1. Вихідний ламповий трансформатор
2. Конструкція і деталі підсилювача на лампах
3. Застосовувані деталі в ламповому підсилювачі:
4. Налаштування лампового підсилювача

Пропоную радіоаматорам спробувати свої сили в давно забутої області - збірці лампового підсилювача (вихідний каскад працює в режимі А). Важливим аргументом на користь таких підсилювачів приведу цитату з журналу «Радіо» кращі зразки цифрових підсилювачів фірми Yamaha наближаються за якістю до лампових.

Які ж плюси і мінуси у лампових підсилювачів? Основний недолік - це труднощі з виготовленням трансформаторів. Так, вони мають багато обмоток і їх важко мотати. Але більше нічого важкого в виготовленні лампового підсилювача немає. Досить подивитися на його схему, щоб зрозуміти, що в порівнянні з аналогічним го параметрам транзисторним підсилювачем - це просто дитяче за складністю пристрій.

Крім того, при випадкових перевантаженнях в транзисторному підсилювачі по вхідній напрузі, як правила, горять вихідні транзистори, а якщо не спрацює захист, то і гучномовці в акустичних системах (навіть якщо використовувати в підсилювачі мікросхему Philips TDA1514A).

Ще одна цікава деталь. Я використовую зібраний на тріодах 6Н6П підсилювач потужністю 2 × 10 Вт, що працює в режимі А. Так ось він по звуковий віддачі мало чим поступається «Феніксу-008» потужністю 2 × 50 Вт. І хоч це сприйняття суб'єктивне, але все, же фактом є те, що у лампового підсилювача швидкість наростання вихідної напруги трохи більше, нього транзисторного.

Крім того, він трохи краще передає так звані «відтінки» обертони звукового сигналу. Одним словом, якщо ви за стовідсоткову надійність і за достовірну передачу звуку, то закочуйте рукава і беріться за роботу. Я не хотів розробляти схему попереднього підсилювача на лампах (регуляторів тембру, гучності, стереобаланса).

Як правило, регулятори тембру будуються по бруківці схемою, які, за моїм спостереженням, при підйомі крайніх частот НЧ, ВЧ спотворюють сигнал середній частині діапазону 500-1500 Гц, яка несе найбільшу інформацію. І тому я рекомендував би радіоаматорам схеми попередніх підсилювачів на мікросхемах.

При не дуже високих вимогах для цього можна використовувати Радиоконструктор «Старт 7173». Кращі результати можна отримати, застосувавши мікросхему Philips TDAI524A, поставивши перед нею емітерний повторювач, так як при максимальній гучності її вхідний опір знижується до 10 кОм.

Я використовую попередній підсилювач УНЧ за схемою Тарасова. Він прекрасно працює з лазерним програвачем «Естонія- 001С», але на жаль, його схема досить громіздка: 8 мікросхем і 16 транзисторів. Є також багато дефіцитних деталей. При використанні в попередньому підсилювачі мікросхему TDA1524A бажано перед нею поставити емітерний повторювач на транзисторі, так як при максимальній гучності вхідний опір мікросхеми знижується до 10 кОм.

1. Для схеми з фіксованим зсувом. Номінальна вихідна потужність на відповідній навантаженні (при різній кількості ламп в вихідному каскаді):

• 26 Вт на 8 Ом (2 лампи);
• 44 Вт на 4 Ом (4 лампи);
• 58 Вт на 2 Ом (6 ламп).
• Глибина зворотного зв'язку: 10,5 дБ.
• Діапазон підсилюються частот: 20 Гц-20 кГц.
• Нерівномірність амплітудно-частотної характеристики (АЧХ): -2 дБ на 20 Гц, -0,9 дБ на 20 кГц.
• Споживана потужність:
• 88 Вт (2 лампи);
• 132 Вт (4 лампи);
• 180 Вт (6 ламп).
• Номінальна вихідна напруга 350мВ.

2. Для схеми з автоматичним зміщенням

• Номінальна вихідна потужність:
• 22 Вт на 8 Ом (2 лампи);
• 33 ВТ на 4 Ом (4 лампи);
• 50 Вт на 2 Ом (6 ламп).
• Нерівномірність АЧХ: -0.9дБ на 20Гц, -0.9дБ але 20кГц.

Електрична принципова схема одного лампового підсилювача потужності показаний на рис.1, а нумерація висновків на лампових панелях на рис.2 (вид знизу). Блок живлення лампового підсилювача показаний на рис 3. Ніякої складності він не представляє, хоча в його силовому трансформаторі є досить багато обмоток.

Схема показана для варіанта абсолютно автономного живлення каналів і виконана на трансформаторі ТС-250.

Якщо виконувати підсилювач на лампах за схемою з автоматичним зміщенням, то необхідність в обмотках 8-9 і 20-21 відпадає. Можна поєднати і харчування для двох каналів. Для цього необхідно помотати тільки обмотки від 1-2 до 14-15. Токи, на які повинен бути підібраний провід, а також напруга не ненавантажених обмоток приведені в таблиці.

Токи для обмоток 10-11 і 12-13 дони для варіанту підсилювача з 4-ма лампами 6ПЗС в крайовому каскаді. Крім цього, при суміщеному харчуванні екранних сіток вихідних ламп необхідно організовувати за схемою рис.4, про напругу зміщення. Якщо до кожного з канальних підсилювачів слід підводити по схемі рис.5. При виконанні підсилювача за схемою з автоматичним зміщенням помп вихідного каскаду немає необхідності мотати обмотку 8-9 (див. Рис.3).

Відповідно не потрібні всі інші елементи схеми зміщення: V3, СЗ, R3, С4 (рис.3); R27, R28, R29 (рис.1). Резистори R12, R21, R14, R22 приєднуються до загального проводу (до корпусу). Замість резисторів R15, R23, R16, R24 51 Ом необхідно встановити резистори опором (430-510) Ом потужністю 2 Вт.

Вихідний ламповий трансформатор

В якості вихідного трансформатора використаний промисловий трансформатор типу ОСМ-0.1УЗ (залізо ШЛ 2,5 × 84 см, Q з = 2,5х4-10см²). Схема розташування обмоток на каркасі показана на рис.6. До анодам ламп приєднуються висновки трансформатора 1К і 6H. В анодному обмотці є 6 секцій. Кожна секція намотана рядовий намотуванням (виток до витка) і має вміститися в два шари.

При намотуванні необхідно звернути увагу на те, щоб початку однієї секції (наприклад 1Н) було з одного краю, а початку наступної секції (наприклад 2Н) з іншого краю каркаса. В такому випадку секції легше з'єднувати. Кількість витків в секції 437, діаметр дроту 0,27 мм. У підсумку за послідовного з'єднанні секцій між висновками + Ео і Al, А2 трансформатора Т (рис 1) отримуємо дві полуобмоткі по 1311 витків в кожній.

Вихідна обмотка має 5 секцій по 85 витків дроту діаметром 0,35 мм. Почали секцій розташовані з одного краю каркаса (на рис.6 з лівого), а кінці з іншого краю. Кожна секція намотується в ряд одним шаром. Якщо радіоаматори хочуть отримати інше вихідний опір підсилювача, то необхідно змінити кількість витків вихідний обмотки вихідного трансформатора.

Наприклад, для рис.1 (4 вихідних лампи, фіксоване змішання) номінальна вихідна опір складає 4 Ома. Тому для отримання необхідного вихідного опору підсилювача (Zвих) необхідну кількість витків секції помножити (при більшому, ніж 4 Ома опір) або поділити (при меншому опорі) на √Zвих / 4 Ом раз. Значить, щоб отримати для рис.1 вихідний опір 8 Ом, необхідно кількість витків секції помножити на √8 / 4. В результаті отримаємо 85√2 = 120 витків. Перетин дроту для вихідний обмотки необхідно вибрати з табл.1.4.

S8Ом = S4Ом / √2 = 0,057см² / 1,41 = 0,04см²

Для вихідного опору 8 Ом знаходимо в табл.1.4 за площею перетину 004 см² діаметр проводу 0,23 мм. Звертаю увагу радіоаматорів на те, що простий ламповий підсилювач своїми руками , На відміну від транзисторного, має ту особливість, що він видає максимальну потужність на певному (номінальному) опорі навантаження. При опорі навантаження більше або менше номінального, потужність падає.

Конструкція і деталі підсилювача на лампах

Для виготовлення підсилювача залежно від розмірів трансформаторів, кількість ламп і конденсаторів виготовляють П-образне шасі (але таких колись робили старі лампові радіоприймачі). Матеріалом може служити алюмінієвий, алюмінієвий або оцинкований лист.

Вихідні лампи бажано розмістити над отворами з діаметром більшим, ніж сама лампа, щоб повітря з підвалу шасі вільно піднімався вгору навколо лампи. Використовувати шасі в якості загального провід неприпустимо. Останній виконується лудженими мідним дротом діаметром 0,9-1,0 мм, заземлюється в одній точці близько блоку харчування, далі простягається з нижньої сторони шасі паралельно верхній кришці і кріпиться до шасі за допомогою ізоляційного матеріалу.

1 лампи вихідного каскаду
2,3 силові трансформатори
4 вихідні трансформатори
5 лампи попередніх каскадів
6 електричні конденсатори

Від точки заземлення загальний провід ведуть до ламп вихідного каскаду, до вихідним трансформатором, а потім вже до ламп попереднього каскаду і до вхідного гнізда. Бажаний варіант розміщення силових (силового) і вихідних трансформаторів зображений на рис.7 (вид зверху). Силові трансформатори (трансформатор) вибирають відповідно до вище наведених технічних даних і з даних таблиці.

Для схеми, зображеної на рис.1, потрібно один силовий трансформатор ТС-250, два ТС-180 або з натяжкою підійдуть два ТС-100. Якщо задовольнятися потужністю 26 Вт на канал і вісьма вихідними лампами, то для харчування підійде один трансформатор ТС-180.

Перед намотуванням трансформатора (наприклад, ТС-180) його слід підключити до електромережі і заміряти напругу на вторинних обмотках, щоб потім, розмотавши одну з них, порахувати кількість витків в ній і, розділивши їх на напругу в ній, обчислити кількість витків на вольт ( число постійне для даного трансформатора).

Кількість витків в інших обмотках отримують, взявши з таблиці напруга обмотки і помноживши його на кількість витків на вольт. Діаметр дроту обмотки визначають по струму з таблиці нашої статті і табл. 1.4

Перед розмотуванням трансформаторів серії ТС необхідно спочатку розібрати хомути кріплення, потім, затиснувши один кінець залізного сердечника в лещатах через картонні прокладки, різко вдаряють молотком по шматку фанери або дерева, що додається до іншого (не затиснуті) кінця сердечника.

Таким чином, сердечник розпадеться на дві частини. Потім потрібно розмотати обмотки, розміщені на двох каркасах, залишивши екранну і мережеву. Якщо екранної обмотки немає, то її необхідно намотати одним шаром виток до витка. Один кінець цієї обмотки слід обрізати без виведення назовні і заізолювати.

Ізоляція обмоток між шарами може виконуватися шаром діаграмою паперу (рулонної) або інший. Ізоляція між обмотками (секціями) в вихідних трансформаторах складається з трьох шарів знизу і зверху по шару паперу, а між ними шар лакоткани. Ізоляція може бути «сухий», тобто НЕ просочуватися, якщо саморобний підсилювач буде експлуатуватися в сухих приміщеннях без різких змін температури.

Якщо ж передбачається експлуатація в холодних, вологих приміщеннях, то в такому випадку каркаси з обмотками трансформаторів проварюються в парафіні. Зверніть увагу на те, що ізоляція між мережевий обмоткою і екранної, і навіть між екранної обмоткою і підвищує повинна бути надійною, тому що екранна обмотка з'єднується із загальним проводом (масою).

Застосовувані деталі в ламповому підсилювачі:

За рис.1: R11, R13, R19, R20 10-15кОм, 0,25-1Вт; R12, R14, R21, R22 390-470кОм, 0,25-1Вт; Rl7, R18, R25, R26 510 Ом-1 кОм, 2Вт; R15, R16, R23, R24 10-51 Ом, 2Вт. Тип резисторів будь: С2, С4 К50-12, К50-7, К50-27 (можуть бути і по 100 мкФ); С1 - КМ-5, КМ-6; СЗ - К73-17 на 400В і С5, С7, С7 - К73-17 на 250В (від сучасних кольорових телевізорів).

За рис.3: S1-S3 - тумблери П2Т-7, П2Т-21, П2Т-3; V1, V4 - КЦ402А, КЦ404А, КЦ405А, КД209Б (4 шт); V3, V6 - КЦ405Г або 4 діода зі зворотним напругою не менше 200В; R1, R2, R6, R7 - С5 37-6 (фільтр живлення кольорових телевізорів серії 3УСKT, 4УСKT); С1, С2, С6, С7 - К50-7, К50-27; СЗ, С4, С8, С9-можуть бути будь-які і більшої місткості, на напругу не менше 100В.

Налаштування лампового підсилювача

При схемі з фіксованим зсувом настройка зводиться:
1) До підбору такої напруги за допомогою R3, R8 (рис.3) і R29 (рис.1), щоб потужність розсіяння на аноді вихідної лампи не перевищувала 15Вт, тобто щоб анодний струм (через R15, R16, R23, R24) не перевищував 15Вт / 400В-37,5мА. Відповідно напруга на катодах ламп (ніжка 8) при відсутності вхідного сигналу не повинна перевищувати 51Ом × 0,0375A = 1,91В.

Токи ламп можуть дещо відрізнятися, тому лампи в плечі необхідно підбирати з приблизно однаковими струмами. Крім того, для попередження намагнічення вихідного трансформатора необхідно, щоб сума струмів ламп одного плеча
(VL3, V14) дорівнювала сумі струмів іншого плеча (VL5, VL6).

Перед пробним включенням необхідно навантажити виходи каналів резисторами типу ПЕ-50, рівними номінальному вихідному опору підсилювача, або потужними гучномовцями. Включають тумблер S1 і прогрівають лампи. Приблизно через 45-60 сек. включають тумблер анодного харчування одного з каналів (наприклад, S2) і тут же його вимикають.

Якщо під час включення S2 вихідний трансформатор сильно «загуде» або загуде гучномовець, якщо він приєднаний замість резистора, то необхідно вимкнути S1 і перепаять кінці вихідного трансформатора: той, який «сидів» на масі, зняти і на його місце припаяти інший той, до якого приєднано зворотний зв'язок. На цьому настройка закінчується.

Читайте також статті: Виготовляємо підсилювач своїми руками