Двухтактный УМЗЧ на лампах 6П13С
автор-разработчик - Манаков А.И.
(2:5079/41.53@FIDOnet)
|
Вы хотите курить, как я вижу? -
неожиданно обратился к Бездомному
неизвестный. - Вы какие предпочитаете?
- А у Вас разные, что ли, есть? - мрачно
спросил поэт, у которого папиросы кончились.
(М. Булгаков, "Мастер и Маргарита") |
Да, у нас есть разные усилители, а предпочитаем
мы хорошо звучащие. В общем-то, из схемы должно быть все понятно, но
раз полагается сопроводительная статья - пожалуйста.

Характеристики УМЗЧ:
Выходной каскад : двухтактный, класс А, с фиксированным смещением, на
лампах 6П13С в триодном включении.
Выходная мощность - 10.5 Вт
Полоса воспроизводимых частот - 25Гц…30кГц
Чувствительность - 0.707В (1В амплитудного)
КНИ - 1.5% (до клиппинга), 0.8…0.9% (на половине мощности)
Уровень фона на выходе - 1.5 мВ
Загрузить схему
в формате djvu

Входной каскад
Входной каскад - фазоинвертор выполнен на двойном триоде
6Н9С (6SL7GT, 6113, 6188, ECC35), по схеме несамобалансирующегося каскада,
для дополнительной балансировки применен общий резистор смещения в катодах.
Входной разъём должен быть как можно ближе к регулятору громкости, а
тот, в свою очередь, - к входной лампе.
Входное переменное сопротивление (регулятор громкости) может быть от
4,7 до 22 кОм гр. B, желательно найти как можно качественней (при финансовой
возможности - поставьте ALPS, Noble). Сопротивление утечки сетки можно
ставить от 300 до 500 кОм. Подстроечным сопротивлением катода выставляется
автосмещение 1,5…1,6 В сразу обоих плеч фазоинвертора (далее по тексту
- ф-и). Напряжение на анодах входного каскада должно составлять примерно
+180 В.
Подстроечным резистором на сетке второго триода (ведомого плеча ф-и)
входного каскада регулируется баланс сигнала между ведущим и ведомым
каскадами ф-и. Настройка происходит следующим образом: ручка громкости
выводится на максимум, на вход усилителя (т.е., получается прямо на
сетку первого триода) подается синусоидальный сигнал частотой около
3 кГц (резонансная частота нашего уха), -10дБ (амплитуда 1В, действующее
значение 0,707 В) с генератора НЧ. Подстроечным резистором выставляется
такое же напряжение на сетке второго (правого по схеме) триода лампы
6Н9С. Амплитуда переменного напряжения на обоих анодах при этом должна
быть 20…22 В (или 15В среднеквадратичное).
Анодная нагрузка 51кОм выбрана для лучшей динамики входного каскада,
слегка теряя при этом в усилении и искажениях, чем в данном случае можно
пренебречь.
Разделительный конденсатор для ведомого каскада ф-и (по схеме 0,1 мкФ)
должен быть как можно "качественнее по звуку", мною был выбран К40У-9,
за неимением более хороших, или подходящих по габаритам (ФТ-2). Можно
попробовать К71-7, К71-4. То же касается и разделительных конденсаторов
между входным и оконечным каскадами усилителя (емкость - 0,47…1,0 мкФ).
Точка заземления выбирается опытным путем, исходя из минимального уровня
фона. Обычно это корпус возле сетки ведущей половинки лампы входного
каскада.
Выходной каскад
Выходной каскад сделан по двухтактной схеме, в классе
А, с фиксированным смещением, на телевизионной строчной (и, как оказалось,
довольно хорошо звучащей!) лампе 6П13С (лучевой тетрод) в триодном (!)
включении. Возможные варианты: 6П31С с перепайкой панели под её цоколь
и подстройкой тока анода, 6П36C - то же самое, EL-34 (c небольшим изменением
режима, но по звуку она хуже).
Близкие зарубежные аналоги 6П13С (6П31С): EL81, PL81, 6AV5G, 12AV5G,
17AV5G, 25AV5G, 6DQ6, 12DQ6, 17DQ6, 25DQ6.
Резисторы 1 Ом в катодах - технологические и нужны только для измерения
тока, протекающего через лампу, на звучание они не влияют. Ток для класса
А должен составлять около 70…75 мА, что достигается регулировкой подстроечным
резистором в схеме смещения (47кОм) напряжения на сетке (в пределах
-22…-24 В) до падения напряжения на катодном резисторе в 70…75 мВ.
Выходной трансформатор мотается послойно, вторичная обмотка состоит
из трех запараллеленных обмоток. О трансформаторах многое можно найти
на веб-сайте Евгения
Васильченко (он по ним большой спец). У меня стоят трансформаторы, изготовленные
под двухтактный выход на EL-34 (KT88, 6CA7, 6П27С).

Блок питания
БП выполнен на основе силового трансформатора ТС-180(-2)
от цветных ламповых телевизоров. Для уменьшения фона, на накальных обмотках,
ближе к самим лампам, сделана "искусственная средняя точка", которая
заземлена. Анодные обмотки соединены последовательно, и после выпрямления
должно получиться 280…290 В. Желательно сделать выпрямитель на каждый
канал отдельно. Электролиты, если есть возможность, проверьте на ток
утечки (тангенс угла потерь) и выберите с минимальным.
Конечно, если есть возможность, можно собрать БП и на кенотронах. Заодно
будет не нужен тумблер "анод", включать который нужно после 2-3-хминутного
прогрева ламп.
Дроссель по анодному напряжению можно включить, но это не является острой
необходимостью, т.к. биения 100 Гц "самоуничтожаются" в выходном каскаде,
попадая на выходной трансформатор в противофазе.
Источник смещения сделан на отдельном небольшом трансформаторе размером
с два спичечных коробка. Больших электролитов и, тем более, дросселей
здесь ставить не нужно, т.к. ток потребления очень мал, и это будет
только лишней тратой времени, деталей и места в вашем УМЗЧ. У меня даже
выпрямитель сделан по однополупериодной схеме.
Диод(ы) в выпрямителе смещения-Д223, их максимальная рабочая частота
20мГц, для уменьшения импульсной помехи в момент переключения диода(ов).

Дополнительные рекомендации и советы
Соединительные провода - медь обмоточная не менее 1
мм, на вход можно техническое серебро (золото, алмазы, бриллианты, изумруды
- ими можно инкрустировать усилитель, сделав вокруг него подсветку ).
Монтаж, конечно же, лучше сделать геометрически симметрично по каналам,
землю - в одну точку (или две, как на схеме). Входной каскад подальше
от выходных трансформаторов. Силовой и выходной трансформаторы разместить
так, чтобы силовые поля были перпендикулярны. Да что говорить, об этом
и так много написано!
Для уменьшения фона 100 Гц рекомендуется увеличить сопротивление фильтра
развязки между источником +280 В и анодной нагрузкой входного каскада
- до 3 кОм (по схеме стоит 1 кОм). Еще можно сделать подпитку положительным
постоянным напряжением нити накала (вместо заземления искусственной
средней точки), см. статью "Уменьшение
фона переменного тока". У меня сделана искусственная средняя точка,
фон 100Гц составляет около 1.5 мВ.
Резисторы в ф-и, аноде и смещении входного каскада можно попробовать
поставить более "звучные" - ВС (угольные), БЛП (бороуглерод), ПТМН (проволочные),
кому какие "по ушам" и возможностям.
Неполярные конденсаторы, шунтирующие электролиты, желательно ставить
ближе к нагрузке (по типу - можно пленочные: К73-17, К73-11).
Анодные зажимы для 6П13С можно изготовить из обыкновенных канцелярских
блестящих скрепок, распрямив их и накрутив спиралью на стержень подходящего
диаметра. Схему смещения можно изготовить на отдельной небольшой плате.
Весь остальной монтаж - навесной.
Незадействованные выводы панелек 6П13С можно использовать для монтажа.
И еще одно "ноу-хау": многие детали конструкции (как то: трансформатор
и плата смещения, разделительные конденсаторы) можно, дабы не ломать
голову, просто приклеить к шасси снизу на клее "Момент", что я и сделал.

Что же в результате мы услышали
В результате мы услышали очень хороший звук! Сцена
- очень глубокая (сравниваю у себя с "трехламповым усилителем Губина").
Прослушивали на тракте Анатолия Манакова (источник - C.E.C. TL-51 +
PS Audio Ultralink2, АС - доработанные TDL Studio 1M с фильтрами 1-го
порядка): звук на уровне! Очень хорошая динамика, "басы" накатывают
волной, а не бьют по грудине, что также говорит о высоком классе усилителя.
Ну что еще сказать.…Собирайте, экспериментируйте, слушайте, пишите!
Благодарности!
Анатолию Манакову
за разработку схемы, предоставление многих деталей конструкции, пропитку
силового и выходных трансформаторов, руководство при сборке и исправление
моих ошибок, корректировку данной статьи, литературу, ценные советы,
предоставление своего звукового тракта, прослушивание и вообще за то,
что он есть .
Валерию Дмитриеву за замеченные
опечатки в схеме.
Александру Черенкову за помощь в изготовлении
выходных трансформаторов в промышленно-заводских просторах г. Новосибирска.
Виктору Косенко за помощь и рекомендации
по оформлению внешнего вида усилителя и предоставленные слесарные инструменты,
а также за сделанные им снимки цифровой фотокамерой Olympus C990.
Олегу Лыткину за предоставленное
когда-то очень давно дюралевое шасси для сборки усилителя.
Усилитель не такой уж и сложный, а сколько людей, оказывается,
приняло участие! 
Ведухин
Евгений
2:5079/31.3@FIDOnet.org
апрель 2002г.
Опубликование статьи
и схемы без согласия автора запрещается. При ссылках указывать источник.
|