Самый простой ламповый предусилитель за один вечер. Самый простой ламповый предусилитель за один вечер Микрофонный усилитель на лампе 6ж1п

Выходная мощность усилителя равна 15 вт при коэффициенте нелинейных искажений не выше 2,5% на средних частотах и не выше 4% на крайних частотах полосы пропускания. Чувствительность усилителя 100 мв. Усилитель имеет раздельные плавные регуляторы тембра, позволяющие изменять усиление усилителя на частоте 50 гц на ±20 дб и на частоте 10 кгц не менее чем на ± 12 дб.

В среднем положении регуляторов тембра частотная характеристика усилителя равномерна в полосе частот от 20 гц до 30 кгц. Усилитель выполнен на четырех пальчиковых лампах типа 6Ж1П (1 шт.), 6Н2П (1 шт.) и 6П14П (2 шт.).

Схема усилителя. Принципиальная схема усилителя приведена на рис. 1. Напряжение сигнала через компенсированный регулятор громкости R1R2C1 поступает на сетку лампы первого каскада. Этот каскад выполнен на левом по схеме триоде лампы 6Н2П. Между первым и вторым каскадами включены широкодиапазонные регуляторы тембра. Регулировка тембра в области высших частот производится потенциометром R10, а в области низших частот - потенциометром R7.

Рис.1. Принципиальная схема усилителя на 15 Вт

Второй каскад выполнен на пентоде типа 6Ж1П. Применение пентода позволяет получить большой запас по усилению и поэтому охватить усилитель глубокой 60 отрицательной обратной связью. Напряжение сигнала с выхода второго каскада поступает на фазоинвертор, выполненный на триоде Л1б по схеме с разделенной нагрузкой. Оконечный каскад выполнен по двухтактной схеме на лампах типа 6П14П и работает в режиме АВ.

Последние три каскада усилителя охвачены глубокой отрицательной обратной связью. Напряжение обратной связи подается с обмотки II выходного трансформатора через цепочку R17C12 в цепь катода лампы Л2.

Питание усилителя может осуществляться от любого выпрямителя, обеспечивающего выпрямленное напряжение + 325 в при токе до 100 ма.

Детали. Выходной трансформатор Тр1 выполнен на сердечнике из пластин типа Ш-25, толщина пакета пластин 30 мм. Первичная обмотка трансформатора содержит 2х1500 витков провода ПЭЛ 0,15. Вторичная обмотка (рассчитана на подключение нагрузки сопротивлением 16 ом) имеет 160 витков провода ПЭЛ 0,64.

Намотку трансформатора производят на каркасе со средней щечкой. Последовательность намотки секций обмоток трансформатора и схема соединения обмоток показаны на рис. 2. Вся первичная обмотка разделяется на шесть секций по 500 витков, вторичная обмотка разделяется на четыре секции по 40 витков. Сначала наматывают секции 1-8-2-7-3 трансформатора, затем каркас снимается с намоточного станка, переворачивается на 180° и наматывают секции 4-9-5-10-6.

Рис.2. Конструкция выходного трансформатора усилителя на 15 Вт
а - расположение обмоток; б - схема соединения обмоток

Все секции первичной обмотки соединяются последовательно, вторичная же обмотка состоит из двух последовательно включенных половин, каждая из которых в свою очередь состоит из двух параллельно включенных секций.

Ниже предоставлена схема УМЗЧ для воспроизведения грамзаписи Г. Крылова. Выходная мощность его 6 Вт при коэффициенте нелинейных искажений 3%; при выходной мощности 4 Вт коэффициент нелинейных искажений 1%. Неравномерность частотной характеристики в диапазоне от 25 гц до 16 кГц - 1 дБ. Чувствительность с входа - 170 мВ. Уровень фона -55 дБ. Особенностью усилителя (рис.13), который состоит из каскада предварительного усиления, двухтактного выходного каскада и выпрямителя, является своеобразная схема возбуждения оконечного каскада без использования фазоинвертора.

Сигнал с регулятора громкости R1 подается на управляющую сетку лампы типа 6Ж1П, усиливается ею и поступает на управляющую сетку выходной лампы Л2 типа 6П15П. Напряжение сигнала с катода лампы Л2 поступает далее на катод лампы Л3.

Напряжение сигнала U подаваемое на лампу Л3, можно определить из формулы: U= (I1 - I2)(R7 + R8), где I1 и I2 - переменные составляющие токов Л2 и ЛЗ.

Увеличить это напряжение не представляется возможным, поскольку для хорошего использования лампы Л3 ток I1 должен быть близок к I2, а увеличивать сопротивление резистора R8 нельзя из-за снижения анодного напряжения. Стало быть, данная схема представляет интерес только при использовании ламп с большой крутизной, работающих при малом напряжении возбуждения. Из распространенных ламп этому требованию удовлетворяет пентод 6П15П.

Для уменьшения нелинейных искажений и снижения выходного сопротивления усилитель охвачен отрицательной обратной связью глубиной 14 дБ. Напряжение обратной связи снимается с вторичной обмотки выходного трансформатора и через резистор подается на катод лампы Л1.

Силовой трансформатор собран на сердечнике из пластин Ш32, толщина набора 32 мм, окно 16х48 мм. Сетевая обмотка содержит 880, а анодная 890 витков провода ПЭЛ 0,33, накальная обмотка состоит из 28 витков провода ПЭЛ 0,8.

Выходной трансформатор (рис.14) выполнен на сердечнике из пластин Ш26, толщина набора 26 мм, окно 13X39 мм. Первичная обмотка содержит 1200Х 2 витков провода ПЭВ-2 0,19, вторичная - 88 х 3 витков провода ПЭВ-2 0,47. Необходимо строго выдержать равенство чисел витков секций вторичной обмотки и соединить секции параллельно.

Усилитель смонтирован на шасси из алюминия толщиной 1,5 мм размером 240x92X53 мм. Первый каскад должен быть максимально удален от силового и выходного трансформаторов. Корпус потенциометра R1 следует соединить с шасси.

Расстояние между силовым и выходным трансформаторами должно быть не менее 15 мм. Оси их катушек должны быть взаимно перпендикулярны.

Налаживание усилителя сводится к регулировке величины обратной связи изменением сопротивления резистора R10. Если усилитель возбуждается, то выводы вторичной обмотки выходного трансформатора следует поменять местами. Чтобы избежать самовозбуждения усилителя на ультразвуковых частотах, глубину обратной связи не следует делать более 15 дБ.

Мостовой выпрямитель на диодах Д209 можно заменить селеновым выпрямителем АВС - 120-270. Конденсаторы С5, С6 желательно заменить одним конденсатором емкостью 150 мкФ на напряжение 300 В. Громкоговорители акустического агрегата должны иметь полное сопротивление 8-10 Ом. Автор применил два громкоговорителя 5ГД10, соединенные последовательно.

Покопавшись в коробке с лампами, я обнаружил десяток ламп 6Ж1П. Куда их можно применить?
Это высокочастотный пентод предназначен для усиления напряжения высокой частоты в радиотехнических устройствах.
Что примечательно, может работать с небольшим напряжением около 40 вольт.
Если есть высокоомные наушники, то можно собрать ламповый усилитель.

За час был собран макет усилителя, без дросселя по питанию, естественно, без него фонит. Макет собирался для того, чтобы оценить мощность, которую могут выдать эти лампы на 40 вольтах. Фото макета усилителя для наушников на 6Ж1П смотрите ниже.

Послушав данный усилитель на 32 омных наушниках, мне показалось недостаточна мощность сигнала. При подключении на выход трансформатора, мощности уже хватает. С учетом того, что нужные детали можно без труда найти в коллекции любого радиолюбителя, и отсутствие выходных трансформаторов, рекомендую собрать.

Дополнение.
При распайке макета и сборке усилителя на шасси, была найдена ошибка в схеме. Не были нарисованы 2 проводника, от 6 ноги лампы к питанию +40 вольт. Обещаю поправить на схеме, когда доделаю еще одну конструкцию с меньшими габаритами и отдельным внешним блоком питания.
На данном этапе доделана окончательная версия усилителя для наушников на 6Ж1П.

Давно не писал статьи - начался дачно-летний сезон. Было много работы на участке и других хлопот. Тем не менее иногда выкраивалось время и для хобби. Уже довольно давно я начал интересоваться радиолампами, а если быть точным с 2013 года. Хотя у меня имеется дома большой парк ламповых радиол, но вот дальше ремонта я не вникал в этот чудный мир. Тем не менее очень хотелось попробовать что-то ламповое. Наметив для себя интересное, я начал читать форумы, скачивать интересные схемы. Потихоньку откладывать детали и думать насчёт будущих корпусов. Но как я уже писал в блоге, у меня был непростой период, связанный с переездом, и самоделки пришлось убрать в долгий ящик. Потихоньку я пришёл к выводу, что хочу не только классику УНЧ SE 6н2п+6н14п, но легенду 6п3с, а также захотелось заиметь себе ламповый УКВ приёмник, а точнее только узел ЧМ-детектор, так как не вижу смысла городить ВЧ часть на лампах. Дальше больше - захотелось собрать темброблок, приёмник сверх-регенератор на КВ и УНЧ для наушников. О последнем и пойдёт речь. Я понял, что без трансов схем мало и они имеют довольно много проблем. Также проблемы и с довольно высоким анодным напряжением. В связи с этим я решил для наушников с УНЧ не заморачиваться, а собрать SRPP на 6н1п/6н23п/6н2п. Однако, листая просторы интернета, я наткнулся на простейшую схему на 6ж1п с питанием всего 12 вольт. Пентод 6ж1п включён триодом. Схема стерео усилителя на 6ж1п для наушников (слева указаны штырьки лампы 6ж1п):

В этой схеме ужасно всё - и низкое напряжение питания, и отсутствие трансформатора, даже сам вариант включения наушников и тот подразумевает протекание анодного тока через катушку динамика. Тем не менее я вспомнил свой первые конструкции типа однотранзисторного УНЧ на кт-315 или мп-41 и подумал - а почему бы и нет?

На руках у меня были нужные гнёзда, мелкая коробочка и свободный вечер (даже 2), собрав макет на ламповых панельках - я был в начале разочарован. Усиление каскада плавало в районе 1, т.е. усилитель был псевдо, более того на вход 0.3 в и всё - начинались искажения. тем я решил послушать и сравнить звучание в ночное время. Разница была заметна, особенно при подключении планшета. Звук в этим УНЧ становился тёплым ламповым и был некий подъём на НЧ. Хотя назвать его чистым нельзя, всё же искажения присутствуют. Что касается громкости, то она вполне достаточна для гарнитуры (с резистором-регулировкой и микрофоном), в капельках на 32 ома - чуть тише и нет НЧ. Прикинув, что когда я ещё соберусь собрать полноценный УНЧ, я решил собрать его в корпусе.

Заморачиваться не стал - обычная пластиковая коробочка (монтажная для проводов, внутри клемники). Клемники, что были внутри, я убрал и срезал пластиковые штырьки, чтобы не мешали. Просверлил отверстия под ламповые панельки, гнёзда. Монтаж вёл прямо на лепестках. Провод использовал МГТФ. Старался соблюсти правило монтажа - минимальная длина проводников и правильное разведение земли. В схему добавлен конденсатор - электролит 100 мкф параллельно гнезду питания. Накалы ламп соединены последовательно. У 6ж1п - это штырьки 3-4. Питается усилитель от постоянного тока, блок - импульсный 12 V 2 A (Huawei HW-120200E6W). Никакого фона не прослушивается.

Тем не менее нужно учитывать некоторые особенности. Например, лампы надо подбирать попарно. Так как иначе может быть перекос по питанию накала или разница в громкости. Стоит отметить, что у меня 1 лампа фонила, если касаться её корпуса рукой, самое интересное, что усиление УНЧ таково, что фона 50 гц почти нет, если касаться входа рукой, а вот при касании баллона лампы, фон проявлялся. Просто поменял лампу на другую и всё. Также следует обратить внимание на БП - частота преобразования у ИБП должна быть значительно выше звукового диапазона, то 50 кгц и выше, иначе возможно прослушивание писка в наушниках. Да и в целом лучше питать от трансформаторного блока, можно и не стабилизированного, но напряжение должно быть в пределах 12-13 вольт. Как видно на схеме - изначально лампа EF95, её заменили на 6ж1п. Я решил попробовать подобрать аналоги 6ж1п с такой же цоколёвкой, чтобы можно было отслушать и выбрать лампу, которая даст ещё более тёплый ламповый звук:-) В наличии были 6ж38п и 6ж5п, с ними звук хуже. Особенно с 6ж38п. Также существенным недостатком 6ж5п можно считать больший ток накала и сильный нагрев баллона. Так что 6ж1п - самый оптимальный вариант для этого ламповизатора звука. Очень важно! Так как накалы соединены последовательно, то нельзя ставить разные лампы вместе. Может сгореть спираль у лампы с меньшим током накала. Перед первым подключением наушников надо быть предельно внимательным - ведь в схеме отсутствует какая либо защита, если окажется, что лампа имеет замыкание между катодом и анодом или в монтаже есть ошибки, то наушники могут сгореть, так как через них потечёт неограниченный ток блока питания! Также данная схема не может выступать в качестве лампового буфера для большинства УНЧ. Выход данного УНЧ расчитан на включение относительно низкоомного сопротивления порядка 32-600 ом и более того, нагрузка должна обеспечивать протекание анодного тока. Конечно выход можно переделать - поставив вместо наушника по схеме резистор сопротивлением 100-500 ом и подключать дополнительный УНЧ через разделительный конденсатор 100 мкф, но это уже совсем другая история... т.е. схема.

Внешний вид собранного усилителя:

Заключение: чудес не бывает, если у любого радиоэлемента есть оптимальные режимы работы, то при выходе за него, возможно резкое ухудшение характеристик, и лампы тут не исключение. Не стоит ждать качественного и волшебного звука от подобных схем. Интерес они представляют лишь с точки зрения самообразования (в данном случае крайне сомнительно), либо эксперимента - возможна ли работа лампы в таком не типичном режиме работы. Стоит ли собирать эту схему? Не знаю... Я собрал и разбирать не планирую, благо ценного в ней ничего нет для будущих конструкций.