Лаборатория звуковой техники
музыкант, инженер, звукорежиссёр — всё в двух лицах!
Самый простой ламповый предусилитель за один вечер
На волне большого интереса к ламповой технике хочу описать конструкцию лампового предусилителя «для самых маленьких». Или для не самых маленьких, но не имеющих времени для серьёзного углубления в ламповую схемотехнику, но желающих попробовать «ламповый звук» и посмотреть на приятное тёплое свечение ламп в темноте. Однозначно — характеристики данной конструкции более чем скромные, но при этом она весьма функциональна и — самое главное — не требует особых навыков для сборки и не содержит дорогих и редких элементов.
В основе конструкции — распространённая советская радиолампа 6Ж1П — «высокочастотный пентод с короткой характеристикой». Его развёрнутые характеристики и особенности применения легко найти в интернете, в частности, на сайте, которым я сам пользуюсь — Магия ламп. Его главная особенность, благодаря которой мы выбираем именно его — способность работать с низким напряжением. Да, если вы интересуетесь ламповыми конструкциями — вы непременно должны знать, что анодное напряжение в большинстве из них — сотни вольт, а значит нужен анодный трансформатор, дорогостоящие конденсаторы на большое напряжение, выходной (по-сути понижающий) трансформатор и, в конце концов, меры предосторожности и навыки при сборке. Вторая — не менее важная — уникальная дешевизна и доступность. Все остальные детали — стандартные пассивные элементы. Заказать отдельно придётся, разве что только, линейный стабилизатор на 6В LM7806 (о нём — отдельно), но — и то — его можно заменить на регулируемый стабилизатор LM317 или вообще на конструкцию с транзистором и стабилитроном.
Данное устройство считается предварительным усилителем весьма условно из-за довольно низкого (единицы) коэффициента усиления, зависящего от напряжения питания. Основная функция устройства — согласование по уровню и выходному сопротивлению источника сигнала с нагрузкой, и, конечно же, внесение в сигнал небольшого уровня специфических искажений, свойственных ламповой технике.
Источником стерео сигнала для него может быть проигрыватель, цифро-аналоговый преобразователь (возможно, в составе звуковой карты) или электронный музыкальный иснтрумент (в т.ч. с высоким выходным сопротивлением). Выход с устройства подаётся непосредственно на оконечный усилитель, или любое устройство с линейным входом.
Как наиболее удачное применение для данного прибора я бы выделил следующие решения:
Схема
Собрать данный прибор при наличии под рукой всех деталей можно действительно за один вечер с учётом корпусных работ (даже таких, как сверление больших отверстий под ламповые панельки). Корпус, к слову, настоятельно рекомендую взять металлический. Работы с электроникой займут едва ли час.
Действительно, на один каскад (в конструкции их два — на правый и левый канал) приходится всего лишь лампа ( V1/V2 ), резистор в анодной цепи ( R3/R5 ) и разделительный конденсатор на выходе ( C3/C4 ). Помимо этого — потенциометр ( R2/R4 ) для регулировки уровня входного сигнала (рекомендую линейный потенциометр сопротивлением приблизительно 50кОм — 100кОм), разделительный конденсатор на вход — по желанию (лично я ставить не стал).
Остальная часть схемы — цепи питания. C1, R1 и С2 — фильтр питания и линейный стабилизатор DA1 . На микросхеме DA1 стоит немного остановиться. Она нужна для того, чтобы на накал радиоламп поступало не более требуемых 6,3В. В данной конструкции я использовал наиболее близкую по напряжению LM7806 выдающую 6В. Как я писал выше, можно заменить её другими решениями (о них, если будет потребность, расскажу отдельно). Так же можно было, конечно, сделать отдельное питание накала и отдельное питание анода. Это дало бы нам несколько больше возможностей, но — в то же время — значительно усложнило бы конструкцию. Зато при таком включении вся схема может питаться от стандартного адаптера напряжением 12-18В.
Теперь несколько очень важных слов об источнике питания. Как я писал выше, коэффициент усиления схемы и динамический диапазон тем выше, чем выше напряжение питания. Однако здесь есть ограничения. Максимальное анодное напряжения ламп учитывать не будем — оно довольно высоко, будем ориентироваться на слабое звено схемы — стабилизатор. Максимальное напряжение, которое можно подавать на его вход — 35В, максимальный ток — 1А. Нити накала двух ламп в сумме потребляют около 300мА. Казалось бы, запас довольно приличный. Однако на практике — чем больше потребляемая сила тока и входное напряжение — тем больше выделяет тепла стабилизатор. Точные тепловые характеристики и допуски приведены в даташитах. Поэтому максимально допустимое напряжение питания будет отчасти определяться теплоотводом (радиатором), на который будет установлен стабилизатор.
В моей конструкции, например, в качестве рассеивающей поверхности задействован металлический корпус устройства — микросхема через термопасту прикручена к стенке. К слову, изоляционная прокладка не потребуется если вы, как в большинстве классических решений, соедините корпус с минусом питания (в нашей конструкции питание однополярное и «минус» будет являться «массой» и, соответственно, экранировать схему). Корпус рассеивает тепло не слишком хорошо (за час работы не сильно, но ощутимо нагревается), поэтому я ограничил напряжение питания 12В. Если установить стабилизатор на достаточно массивный радиатор ( только, пожалуйста, не переборщите! основная идея конструкции — компактность. ), то напряжение можно увеличить до 18-20В. Достигать предельного значения 35В категорически не советую, поскольку при них значительно сокращается срок службы элемента и вскоре он может выйти из строя от перегрева!
Ну и несколько слов о конструкции и пара советов по сборке.
Зелёные цифры на схеме рядом с выводами лампы — это номера электродов. Расположение электродов на стандартной семиконтактной панели приведено ниже.
Не забываем про соединение земли «звездой» — все отводы, идущие по схеме на «массу» должны соединяться в одной точке с питанием и корпусом. Правда, опять же, для столь простой схемы с низким анодным напряжением данный принцип не критичен, хотя и стоит приучать себя соблюдать его везде. Опытные электронщики наверняка укажут мне, что провода внутри не разложены так, как это делают в сложных и дорогих усилителях. Конечно, стремиться к этому стоит, но не спроста я написал ещё в заголовке — «. за один вечер». С такими условиями уже не до перфекционизма, но — с другой стороны — я считаю, это хорошая демонстрация того, что справится со сборкой устройства даже самый начинающий радиолюбитель.
Вот и всё. Правильно собранная конструкция работает сразу. Лично я звуком вполне доволе — уровню, по крайней мене, соответствует. Питать можно от обыкновенного адаптера, как уже писалось выше, напряжением 12-18В, но — желательно — стабилизированным. В этом случае будет снижена вероятность наводок по питанию. Слушал через Soundtech Series A на Quested S6, сигнал подавал с E-mu Tracker.
Источник
Микрофонный ламповый предусилитель на лампе 6Ж32П (EF86)
Добрый день, уважаемые любители электроники. Сегодня хочу выложить на сайт микрофонный ламповый предусилитель на лампах 6Ж32П.
Основной причиной сборки явилось наличие двух микрофонных трансформаторов со старого микшерного пульта Tesla. Это подкупало сделать усилитель с хорошим балансным входом.
Хотя, в последствии оказалось, что это не входной трансформатор, а выходной (понижающий). Потребовалась переделка. Вход трансформатора стал выходом, а параллельные обмотки, идущие к моему микрофону, соединил последовательно. Работа удалась. Хочу так же отметить, что трансы сделаны на очень хорошем пермалое. Качественно. Спасибо Чехословакии и фирме Tesla.
В итоге, входное сопротивление трансформатора (по мультиметру) стало порядка 64 ом, а выходное, идущее на первую сетку лампы, осталось 1370 Ом. Вот трансформаторы после переделки:
Далее в Спринте была нарисована плата. Правда, был небольшой брак в текстолите (при травлении отслоилась медь в одном месте). Но, не беда.
Далее пошел процесс сборки усилителя. Вот несколько фотографий:
Пришло время блока питания. Решил питать схему от 9 вольт АС. Анодное – от DC-DC преобразователя, накал от 6 вольт постоянного напряжения. На плате усилителя уже разведен блок питания кроме преобразователя анодного напряжения. DC-DC преобразователь собирал по следующей схеме:
Схема проверена неоднократно. При отсутствии ошибок работает сразу. Транзистор Q2 можно ставить ВС547. Прекрасно работают и наши КТ3102.
Напряжение регулируется от 170 до 295 вольт. Дабы избежать фона вообще, на выходе я еще поставил конденсатор 330мкф на 400в. А уже после него питание шло через включатель анодного напряжения (электронный дроссель решил не ставить) на фильтры питания самого усилителя.
Далее собрал блок фантомного питания. Себе собирал на макетной плате, но в архиве к статье несколько вариантов леек. Блок питания (накал+анодное). Отдельно плата фантома на микросхеме 4049. И БП в трех лицах на одной плате (накал, преобразователь анодного и преобразователь фантомного питания). На платах все подписано!!
На выходе получилось 35 вольт, что по норме
фирмы AKG (фантомное постоянное напряжение от 9 до 52 вольт) вполне соответствует необходимому уровню. Только должны отличаются номиналы резисторов, идущие на горячий и холодный вход микрофона. При 35 в. номиналы стандартные – 6.8кОм. При питании 15 вольт на входе — на выходе получите обещанные 48в. Если это принципиально.
Микросхема СD4069, CD4049, все диоды 1N4148 (если завалялись наши КД522, КД521, КД510, КД503 – ставьте, все работает), конденсаторы ставил 33мкф, 47мкф с рабочим напряжением 50В. На 1 мкф не пробовал. На выходе фильтр (резистор 100 Ом, конденсатор 47мкф/50В) и два резистора 6.8кОм на выводы 2 и 3 разъема XLR.
Теперь схема! Изображено все, как у меня в конструкции, за исключением светодиода включения фантомного питания и включателя с подсветкой на анодное питание. Блоки DC-DC изображены условно. Подключение, как на схеме. Сами блоки в Спринте в архиве в трех вариантах. Еще раз говорю, там подписано и разведено все! На выбор.
Для получения нужного минусового смещения между 1-й сеткой и катодом увеличивал катодный резистор до 4.3 кОм. (у каждого может быть по разному). Питание анода от БП 295в. Высоковольтные резисторы не менял. Ставил только 0.25 Вт. Нагрев отсутствует. Ток анода в пределах нормы. Анодный конденсатор стоит 0.1мкф. Не было 0.22. Анодный и катодный конденсаторы желательно ставить хорошие. Сэмплы записывал на тех, что стоят в плате (Джемикон и желтые SX). Сейчас заказал Рубиконы в катоды и жду ФТ-3 в качестве межкаскадных. Правда, 0.22 в плату не войдет. Только 0.1мкф. А если обобщить, то на звук влияет все.
Сэмплы старые. Когда поставлю новые конденсаторы в катод и анод — запишу новые. Кроме того, по совету коллеги, параллельно вторичной обмотки трансформатора поставил резистор 22к. (на плате его нет. Надо припаять со стороны печати). И резистор 22к, идущий на первую сетку лампы,(на плате — *) уменьшил до 1к.
В конце, после тестов, во Фронтдизайнере нарисовал фронт и тыл. Распечатывал на фотобумаге, приклеил на панели, покрыл лаком. Потом монтировал XLR — ы и переменные резисторы. Пока более серьезные технологии не пробовал. Вот фото готового устройства:
т
Анодное напряжение включаю после 30с. – 1мин. выдержки.
Как я уже писал, электронный дроссель не ставил. Хотя, собранная плата задержки анодного была, но не вписалась в корпус по размерам.
На этом все. Всем работающих схем. С уважением, Эдуард Волков.
Источник
