Підсилювач зібраний на двох лампах 6ФЗП – по одній на кожен канал; це комбінована лампа, що складається з вхідного тріода і вихідного пентода – свого часу вона використовувалася в радіолах і радіоприймачах в блоках підсилювачів низької частоти.


Для підсилювача, призначеного для головних телефонів, вона є, на мій погляд, справжньою знахідкою, оскільки містить в одному бал лоні вхідний тріод для посилення малих сигналів і вихідний пентод для одержання потужності в тріодної режимі, достатньої для використання головних телефонів практично будь-яких типів, будь-якого опору і будь-якої чутливості. Лампа має невисоке енергоспоживання в ланцюга розжарення, що разом з її компактністю (дві лампи в одному балоні) дає помітний виграш в габаритах, як блоку живлення, так і самого підсилювача – конструкція виходить невелика (довжина і висота лицьовій панелі підсилювача може бути близько 12 см, довжина підсилювача в глибину – 25 см), що важливо – адже цей блок зазвичай не є основним у стійці аудіоапаратури, він може бути легко встановлений, не вимагає багато місця і часто звільняє від необхідності при його установці знімати зі стійки який-небудь інший блок, а це дуже зручно!

Про конструкції

В підсилювачі використані традиційні схемотехнічні рішення, що забезпечило передбачуваність кінцевого результату. На вході для регулювання рівня гучності застосовані два одинарних змінних резистора 220 кОм без регулятора стереобаланса. Потім за схемою встановлені опору, які знижують для вхідного тріода рівень сигналу, оскільки лампа має відносно високу чутливість, а при використанні джерел сигналу з вихідною напругою 0,52 У така чутливість не потрібна. З анода вхідного тріода сигнал через конденсатор 1 мкФ надходить на сітку вихідного пентода, а також на лінійний вихід через розділовий конденсатор і резистор (якщо лінійний вихід не потрібен, ці деталі виключаються зі схеми).

Вихідний пентод переведений в тріодних режим; для цього його друга сітка з'єднана через резистор 100 Ом з анодом, це дає помітне поліпшення якості звучання підсилювача, в порівнянні з класичним пентодним включенням лампи, при зменшенні загальної вихідної потужності підсилювача. Падіння вихідний потужності на лампі (до 500700 мВт) в даному випадку дуже корисно, тому що охороняє головні телефони від виходу з ладу внаслідок високого вихідного сигналу, що актуально для власників дорогих високоякісних телефонів; з цією ж метою – оскільки від схеми не потрібно високої вихідний потужності – застосовано відносно невисоку напругу живлення (185 В). Всі резистори в катодах лампи шунтований електролітичними конденсаторами з метою зменшення негативного зворотного зв'язку.

Підсилювач зібраний на Н образному шасі, весь монтаж навісний, з'єднання зроблені з використанням висновків самих деталей. Конденсатор фільтра харчування – 1000 мкФ на 200 В – найкраще зміцнити горизонтально в підвалі шасі, по його центру між лампами, і всі висновки деталей за схемою, які повинні бути з'єднані з плюсом або мінусом джерела живлення, припаяти безпосередньо до висновків зазначеного конденсатора. Місткість цього конденсатора краще не зменшувати, тому що помітно погіршаться властивості підсилювача на низьких частотах.

Про деталі Деталі використані найдоступніші – радянського / російського виробництва. Резистори за потужністю 0,51 Вт, а в колах катодів ламп – 2 Вт. Розділові конденсатори К7317В, 250 В, однак для підвищення якості звуку їх доцільніше замінити на більш якісні (виходячи з ваших фінансових можливостей). Єдині деталі іноземного виробництва – електролітичні конденсатори марки "Rubycon" – вибрані з за їхніх малих розмірів, але також можуть бути замінені на відповідні за габаритами конденсатори будь-якого виробництва.

Величина ємності конденсаторів в ланцюзі катодів ламп обрана мною з міркувань компактності конструкції, тому при її повторенні можна збільшити ємності аж до 1000 мкФ, аби для них вистачило місця в конкретній конструкції.

Вихідні трансформатори я використовував стандартні від лампових телевізорів, без доопрацювання – ТВЗШ (залізо Ш образне, 16 х 24 мм, первинна обмотка 3000 витків дроту ПЕВ10, 125, вторинна – 91 виток дроти ПЕВ10, 50); застосування інших трансформаторів, у тому числі саморобних, безсумнівно, може значно підвищити якість звуку даного підсилювача.

Номінали і типи застосовуваних деталей підсилювача для навушників (рис. 1):
R1 220 кОм, змінний одинарний СПЗ3332
R2 МЛТ0, 5 10 кОм
R3 МЛТ0, 5 470 кОм
R4 МЛТ0, 5 2,0 кОм
R5 МЛТ2, 0 2,0 кОм
R6 МЛТ2, 0 51 кОм
R7 МЛТ0, 5 470 кОм
R8 * МЛТ0, 5 1,0 кОм
R9 * МЛТ2, 0 510 Ом
R10 МЛТ1, 0 100 Ом
R11 * МЛТ0, 5 15 кОм
Cl "Rubycon" (або "Rec") 100,0 мкФ х 25 В
С2 К7317В250 У 1,0 мкФ
СЗ "Rubycon" (або "Rec") 100 мкФ х 63 В
С4 "Rubycon" (або "Rec") 1000,0 мкФ х 200 В
С5 К7317В250В 1,0 мкФ
V 6ФЗП
Tpl ТВЗШ (вихідний трансформатор)
X Гніздо RCA
Х2 Гніздо для телефонів 3,5 мм або 6,3 мм
ХЗ Гніздо RCA * Точний номінал підбирається при налаштуванні.

У блоці харчування може бути встановлений будь-трансформатор потужністю не менше 40 Вт. Вторинні обмотки повинні давати вихідні змінні напруги 160-170 В (0,2 А) і 6,0-6, ЗВ (1,5-2,0 А). Ланцюги напруження можуть мати живлення як у вигляді постійного струму, через стабілізатори КРЕН51, так і у вигляді змінного. З моєї точки зору, в даній конструкції харчування напруження ламп краще організувати змінним струмом, що і зроблено за схемою, оскільки при зменшенні габаритів блоку живлення за рахунок відсутності радіаторів для стабілізаторів КРЕН5 економиться багато місця в конструкції. Однак блок живлення може бути повністю стабілізованою як по анодному харчування, так і за напруженням ламп, а може бути зібраний на кенотроні – звук при цьому покращиться при збільшенні габаритів конструкції; такі схеми неодноразово публікувалися, в тому числі і на сторінках "AM", тому при повторенні конструкції радіоаматори можуть самі для себе вирішити, який блок живлення поставити в цей підсилювач. Номінали і типи застосовуваних деталей в блоці харчування:
R1 МЛТ0, 5 100 кОм
R2 МЛТ0, 5 30 кОм
R3 МЛТ0, 51, Оком
R4 МЛТ0, 5 1,0 кОм
R5 * МЛТ2, 0 560 Ом
R6 * МЛТ2, 0 560 Ом
Cl K7317B 400В 0,05 мкФ
С2 "Rubycon" (або "Rec") 100,0 мкФ х 63 В
СЗ "Rubycon" (або "Rec") 100,0 мкФ х 300 В
Пр1 Запобіжник 0,5 А
VD1 КЦ405А

Звучання
Підсилювач тривалий час експлуатувався з головними телефонами "Vivanco lOOO fl" з різними джерелами сигналу: з програвачем CD, касетною декою, hifi відеомагнітофоном – всі компоненти середньої цінової категорії ($ 350-500), а також з програвачем вінілу "Електроніка 017" (використовувався вбудований коректор підсилювача "NAD 304"). Як показала практика, звучання підсилювача для навушників відрізняється хорошим обсягом, прозорістю і легкістю передачі будь-яких музичних фрагментів. Прослуховування через головні телефони приносить велике задоволення будь-якому слухачеві.

Даний підсилювач універсальний і має лінійний вихід, тому він може бути використаний також у якості попереднього підсилювача з більшістю транзисторних підсилювачів низької і середньої цінової категорії, які мають штатний окремий вхід підсилювача потужності (УМ) – як правило, якість звучання транзисторних підсилювачів в цілому помітно поліпшується, набуваючи обсяг і теплоту. Телефонний підсилювач використовувався в якості попереднього спільно з підсилювачем "NAD 304" (через штатний вхід УМ) і електростатичними АС ("35АСЕ001").

Номінал резистора на лінійному виході 15 кОм – підібраний під параметри підсилювача "NAD 304", тому при повторенні конструкції номінал резистора необхідно підбирати під чутливість кожного конкретного підсилювача.

Цей підсилювач може здійснювати лише будь-яку одну функцію – або він працює як підсилювач для навушників при відключеному лінійному виході, або як передпідсилювач при відключених головних телефонах – невживані виходи при цьому від'єднуються від підсилювача. Безсумнівно, основна функція конструкції – бути якісним підсилювачем для навушників – для цього він і створювався. Взагалі, ця конструкція має великий потенціал для створення звуку високої проби і дає повний простір радіоаматорам для заміни деталей і застосування будь-яких чудових припоїв і провідників.

Коментарі С. Куніловского
Так як тема лампових телефонних підсилювачів вже неодноразово зачіпалася в "AM", поширюватися про це не буду. Тим не менш, дивлячись на запропоновану схему, дещо все-таки хочеться сказати.

Головне зауваження стосується поєднання використовуваної лампи з вихідним трансформатором. Якщо використовувати стандартний ТВЗШ, то індуктивність його первинної обмотки обіцяна виробником не менше 9 Гн. Виміряна на наявному у мене зразку трансформатора індуктивність реально виявилася рівною 10 Гн при оптимальному, з точки зору лінійності трансформатора, струмі підмагнічування близько 2025 мА. Для такого струму анода резистор R9 в катоді тетродной частини 6ФЗП треба збільшити до 620 Ом.

Внутрішній опір включеної тріодом тетродной частини 6ФЗП в режимі 25 мА, 160В (25В впаде на катодному резистори і обмотці трансформатора) становить приблизно 1,2 кОм. При коефіцієнті трансформації 33 і роботі на головні телефони (за винятком вкрай рідкісного випадку 8 і 16омних) впливом перерахованої в первинну ланцюг трансформатора навантаження на загальну величину вихідного опору каскаду можна знехтувати.

Звідси: wL = Ri на частоті 20 Гц. Ну і що? Мінус 3 дБ на 20 Гц для лампового підсилювача – не так вже й погано, чи не так? І з точки зору частотної характеристики Ви матимете рацію. Але трансформаторна сталь, на жаль, має істотну нелінійністю петлі гістерезису.

Немагнітний зазор в осерді трансформатора помітно зменшує нелінійність. Я виміряв спотворення трансформатора ТВЗШ при роботі на частоті wL = Ri при Ri = 1,2 кОм і при напрузі на вторинній обмотці 0,6 В. У режимі без підмагнічування експеримент показав Кг = 4,5%.

Оптимальне підмагнічування, виводячи сталь сердечника в більш лінійну область петлі гістерезису, ще більше зменшує нелінійність, але не усуває її зовсім.

Той же експеримент, але з оптимальним струмом підмагнічування первинної обмотки 25 мА показав вже Кг = = 0,5%. У першому випадку домінувала третя гармоніка сигналу, у другому – друга.

Між іншим, це був дуже навіть показовий експеримент у плані порівняння двотактного і однотактного підсилювачів однакової потужності. У двотактних підсилювачах немає підмагнічування трансформатора (крім паразитного дисбалансу плечей), а в однотактний, зрозуміло, є. Зауважте, в обох випадках трансформатор був з зазором. Ще одне цікаве спостереження: без підмагнічування при подвоєнні частоти спотворення зменшилися приблизно у два рази, а з підмагнічуванням – у три.

Крім зазначених спотворень трансформатора, при роботі на нізкоімпедансную навантаження, якої він є, на низькій частоті також сильно ростуть спотворення тріода.

Вихідний каскад повністю я не макетировать, але думаю, що сумарні спотворення на частоті 20 Гц вже будуть визначатися лампою.

Виходячи з цього, подавати на вихідний каскад сигнал з частотою, значно нижчою, ніж 20 Гц, в нашому випадку, тобто коли wL <Ri, зовсім не можна.

Інакше кажучи, перед вихідним каскадом повинен розташовуватися фільтр високих частот (фільтри, якщо вони є, розміщуються в попередньому або коректуючого підсилювачі), що послабляє небажані низькочастотні сигнали. Більшою мірою це стосується до джерела сигналу у вигляді програвача LP, в меншій – до CD.

Тут цим фільтром є RC фільтр межкаскадной зв'язку. Але розділовий конденсатор ємністю 1 мкФ разом з сумарним вихідним опором першого каскаду і сітковим резистором другого каскаду номіналом приблизно 500 кОм дають частоту зрізу 0,32 Гц за рівнем 3 дБ, що нижче бажаної частоти приблизно в 60 разів. Як варіант розумного поєднання R і С – 0,047 мкФ і 160 кОм в якості сіткового резистора (Чи не звідси 0,05 мкФ як розділовий конденсатора в старих приймачах?).

Зрозуміло, можливий і варіант просто іншого вихідного трансформатора з індуктивністю 20 – 30 Пан.

Ще одне зауваження, цього разу незначне. Я не зрозумів, в чому сенс складного ланцюга з чотирьох резисторів на вході підсилювача. Якщо відняти зайву чутливість на вході, то у верхньому положенні регулятора гучності сигнал послаблюється цієї ланцюгом всього на 2%. Зроблений мною розрахунок чутливості підсилювача з сітки першої лампи дав приблизно 0,25 В, тобто потрібно ослаблення як мінімум в два рази. Я просто поставив би в якості регулятора гучності резистор 22 кОм і перед ним послідовно включив би ще 22 кОм. Так і простіше, і максимальний опір еквівалентного генератора для сітки першої лампи знизилося б з 59 кОм до 11 кОм, і звук б покращився.

Максимальна вихідна напруга підсилювача складе приблизно 22,5 В в залежності від опору головних телефонів.

Живити напруження ламп постійним струмом, тим більше від КРЕН5, не слід, тут автор має рацію.

Т. Садиков, Єкатеринбург