Selfsplit на 6Ф3П и ТВЗ-1-6





“http://klimanski.com/?p=1669”>
Здравствуйте уважаемые читали.  После небольшого отпуска я  снова вернулся к усилителям. На этот раз к двухтактникам. Мне понадобился небольшой двухтактный УНЧ и я выбрал вариант наиболее простой вариант схематики –  Selfsplit.  Извините, я не нашел для этого английского слова  краткого корректного перевода на русский. Саморасщепитель ?  Самоинвертор ? Уже лучше, но все-таки придется называть selfsplit. Так понятнее и короче. Селфсплит. Ну, и, конечно, не которые теоретики скажут что селфсплит – это не двухтакт. Пусть будет так.   Заодно и проверим как он по звуку – двухтакт или SE ? Поскольку для такой схемы нужен первый каскад усиления, хорошим выбором мне показалась лампа 6Ф3П, как обладающая хорошей звуковой сигнатурой ( почерком ) и там есть как выходной пентод, так и триод для первого каскада усиления. Кроме того, покопавшись в “тумбочке” я нашел два выходных трансформатора ТВЗ1-6.d182d0b2d0b71-6

Вчера за 1 час я собрал вот такой макетик и ниже – его схемка. Тумблер на передней панели предусмотрен для опытов по переключению катодного резистора выходного каскада на LM317T.

img_5478_2

6d1843d0bf_selfsplit_pp1В качестве катодного резистора советуют ставить источник тока, я пока оставил просто резистор –  хочу вначале послушать а как это звучит.  Из недостатков схемы надо отметить отсутствие возможности балансировки плеч по току анода – то есть нет другого выхода как подбирать лампы в пары – это бывает непросто для советских ламп.  На рынке в Риге удалось приобрести 7 новых ламп Светлана 1975 год – из них только одна была с очень большим током сетки пентода ( намного выше, чем допустимые 0.5 мкА, не хватило шкалы чтобы измерить…)  и 53 мА ток анода, остальные дали в общем, небольшой разброс по току анода пентода – 34 мА, 34 мА, 36мА 37 мА 39 мА и 41 мА.   Пробовал в макете ECL82, также работают без проблем.  О замерах.  Что типично для двухтакта, пока лампы имели различный ток анода, преобладала вторая гармоника, а 1-я,2-я, 3-я, 4-я и 5-я гармоники ( остальных нет ) на Фурье-спектрограмме образовывали красивый ниспадающий ряд, а как только поставил подобранную пару выходных пентодов, преобладающей стала третья гармоника, а четвертая исчезла вовсе. То есть спектр гармоник – типичный для двухтактника.  Это кажется некорректно с точки зрения теории, но  я и раньше замечал, что если выходной трансформатор выдерживает легкое подмагничивание без насыщения возникающего от разбаланса плеч двухтактника то звук от этого часто только выигрывает.  Поэтому я не старасюь маниакально точно подстраивать плечи двухтактника – это нужно только если выходники намотаны на неразрезных торах и если вам нужно гонять ваш усилитель на мощностях, близких к максимальной. Первое прослушивание сделано  с СД приставкой Денон, колонка – RCF ART325.  Слушал тест-диск от Профетмастера и вальсы Штрауса в исполнении Венского Филармонического Оркестра ( что особенно приятно, дирижирует наш Марис Янсонс ).  Я сразу вспомнил мой макетик на 6Ф3П – ТВЗ1-9 ( см  пост  http://klimanski.com/?p=167 ). Да, это почерк 6Ф3П.  Прозрачная чистая середина, звонкие верха. Бас, честно говоря, мне показался более однотактным чем двухтактным.   Но он и в случае с SE тогда был весьма и весьма неплох – вмеру динамичен, упруг. В общем, звучание мне показалось более похожим на SE и в общем понравилось.  LM317 в катод пентода пока не ставил, это позднее. А вот наконец мне подвернулся удобный момент сделать давно задуманный эксперимент с выходным трансформатором. Я имею ввиду – как влияет его размер на звучание. И  – вместо ТВЗ1-6 я поставил ….. TW60-SE от Аудиоинструмента на 400 Вт железе…!   По Raa от он отлично подошел ( у него есть центральный отвод от первички ). Да, бас стал чуть основательнее. Но…. Прозрачность, присущая 6Ф3П пропала. Звук как бы тотже, но воздух, легкость  испарилась. И верха тоже вроде есть, но тоже не хватает им простора. Подтвердилась моя мысль ( если быть честным –  то мысль эта не моя –  я ее позаимствовал у японцев ), что чрезмерное увеличение габаритов выходного трансформатора приводит к проблемам. Наконец я получил и практическое этому подтверждение. Если интересно, на эту тему читайте мой пост по поводу мифов в ламповой технике http://klimanski.com/?p=1238 .

Собрал макет в стереоварианте и с тумблером для переключения пентода в режим с LM317 вместо катодного резистора R8.  Как я ни прислушивался, никакой разницы в звучаниия не обнаружил.  Прослушивание было с ОЯ на динамиках от Chao. Но на хорошей акустике обнаружились и дефектики. Детальность рисования музыкальных образов хромает, бас тоже немного расфокусированный. Причем, это не зависит от того, что в катоде пентода – резистор или LM-ка.  То есть можно сказать, что на слух резистор очень неплохо справляется с функцией микросхемы.  Зачем тогда ее ставить ?

Дополнено 14 февраля 2013 г.  Хочу отметить, что макет этого усилителя я разобрал и собирать его в металле не стал, по причине,  указанной в предыдущем абзаце, и рекомендовать его к повторению я не могу.  По идее, имея еще один неиспользованный триод в баллоне можно (1) сделать еще один каскад с фазоинвертором с разделенной нагрузкой, или (2) один из классических вариантов фазоинверторов. Но это будет уже другая тема.

***************************************************************************************************

Ламповые винилкорректоры AudioNote Oto Phono и Икон Аудио




К сожалению недавно у меня на сайте случилась авария и пропали некоторые публикации, в частности, исчезли два фонокорректора. Я восстановил их схемы. Текст публикаций пропал, оно может и к лучшему. Напомню только, что у меня реально есть эти приборы и схему я восстановил при помощи тестера. Буду краток –  фонокорректор  Икон Аудио по звуку мне очень понравился несмотря на его чрезвычайно простую схематику, чего не могу сказать об Аудио Ноут.  Вот схема фонокорректора АН ( остальное содержимое этого усилителя – см  http://klimanski.com/?p=110 ):

riaa_an

И в заключение – фонокорректор Икон Аудио – здесь использованы лампы ЕСС83 от JJ.  Потенциометр на выходе – настоящий АLPS. Блок питания полупроводниковый, очень тяжелый, наверно с дросселями, его я не открывал. Все резисторы – 2 ватта металооксидные.icon1

******************************************************************************************************

Почему ламповые и транзисторные усилители звучат по-разному ?




На эту тему написано ооочень много, вот несколько ссылочек, но это далеко не все, вы сами можете погуглить эту тему, и найдете еще много чего:

http://musicangel.ru/mess018.htm

http://musicangel.ru/mess073.htm

http://www.muzoborudovanie.ru/articles/valves.php

http://ayonaudio.net/whybetter

http://forum.qrz.ru/archive/index.php/t-17375.html

http://forum.hifinews.ru/acoustic_systems/topic79-1.htm

но кажется, что единого мнения по этому вопросу нет.  Как только этот вопрос не преподносится различными авторами…  Например так – “в чем кошерность лампового звука ?” или “почему ламповые усилители звучат лучше ?”. Я умышленно не стал в заглавии писать, что ламповые усилители звучат лучше, а написал помягче – “по-разному”. Хотя мне лично ламповый звук нравится заметно больше.  Но дело в том, что есть и противоположные мнения, поэтому давайте немного углубимся в предмет. Короче, я тоже решил внести свою лепту в копилку версий.

Среди мнений встречаются в литературе и интернете вот например такие:

1. “Транзисторные усилители содержат ООС, а ламповые – нет”  http://muz-mics.ru/raznoe/otlichie-lampovogo-usilitelya-ot-tranzistornogo-rol-oos.html. С этим мнением трудно согласиться. Первые ламповые усилители всегда содержали ООС и только в последние 10 лет стало популярно увлечение схемами без нее. А большинство ламповых усилителей мощностью более 10 – 20 ватт вообще трудно сделать без ООС, особенно если в выходном каскаде находится пентод. Вопрос может быть в глубине этой обратной связи, тут я должен согласиться, что глубокая ООС в самом деле делает звук хуже. Но давайте разберемся подетальнее, а чем он становится хуже ? Вот тут вы и найдете ответ почему наличие или отсутвие ООС не может быть причиной различия в звучании ламповых и транзисторных УНЧ. Наличие ООС  ( а точнее,  глубокая ООС ) делает звук плоским, она разрушает сцену и убивает эмоциональную часть звуковопроизведения. А разве в этом различие в звуке камней и вакуума ? Нет, различие  тембральное. А тут ООС ни при чем.  Точнее, даже наоборот, наличие ООС теоретически должно тембральные характеристики улучшать, так как снижается КНИ, расширяется полоса воспроизведения усилителя в обе стороны. Но получается как раз наоборот. Так что ООС тут не виновата. Что-то другое.

2. “Транзисторы управляются током, а лампы – потенциалом”. пост нр 79 http://www.diyaudio.ru/forum/index.php?topic=1834.60 .  Тоже интересное утверждение, интересное тем, что в самом деле биполярные транзисторы упраляются током, в отличие от ламп. Но как быть с полевиками ? Конечно, можно сказать, что они тоже управляются током, только очень малым, но тогда тоже можно скадать и про лампы…  И потенциалом управляются только лампы в схемах с общим катодом, а ведь есть схемы с общей сеткой ! Разве они управляются потенциалом ? Но от этого они не звучат по-транзисторному, даже наоборот – соберите схему из моего поста http://klimanski.com/?p=1336 с первым каскадом по схеме с общей сеткой – и вы убедитесь, что звучит она даже интереснее, чем каскад с общим катодом. Если говорить о наиболее часто употребляемых ламповых каскадах, а это каскады с общим катодом, то можно сделать одно интересное наблюдение – часто ( правда, откровенно говоря, не всегда )  именно лампы со значительным током сетки дают более богатый эмоционально и более объемный звук.  Примеры ? Пожалуйста – 6Н23П, 6С3П, 6Ф3П.  Или,  например,  приобретенная мною недавно для проекта на 6С33С ( см мой пост  http://klimanski.com/?p=1253 ) лампа 5693,  американский военный аналог 6SJ7 или 6Ж8,  имеет по факту – я замерял на Л3-3 – ток сетки даже превышаюший допустимые нормы для 6Ж8.  А знаменита эта лампа как раз прекрасным звучанием и она становится редкостью.  Это многими замечено, что увеличение тока анода часто ведет к улучшению звука.  Но на мой взгляд, сама по себе величина тока анода не так важна.   Просто при работе со значительными токами анода мы вынужденно снижаем смещение на сетке, а это при значительно большей мощности, рассеиваемой на аноде приводит к разогреву лампы и росту тока сетки. То есть, как в первом примере, получается опять наоборот – как раз лучше звучат схемы, где лампа все-таки имеет некоторую, пусть небольшую, степень управления током…. Другой пример –  от обратного. Типичный пример управления потенциалом – это катодный повторитель, смещение на сетку которого подано с делителя в катоде – такое смещение дает величину входного сопротивление до 30 МоМ. По моему опыту, такие конструкции, как правило, дают плоский звук. Так что и тут можно сказать – вид управления тоже ни при чем.

В чем же тогда причина различий в звучании ламп и транзисторов ? Она на мой взгляд проста. На эту мысль о истинной причине меня навел мой брат Саша ( его многие знают как сначала UQ2OF, а потом UA1ZCL ). Все дело в том, что все полупроводники, независимо от типа конструкции ( биполярные, полевые, BJT и т.п ) имеют одно общее свойство, которое их принципиально отличает от вакуумных приборов – емкость перехода.  Точнее, ее зависимость от частоты. Понятно, что вакуумный триод тоже имеет межэлектродные емкости, но так как вакуум есть вакуум, величина этой емкости ни от частоты ни от амплитуды сигнала не зависит.  При прохождении же аудиосигнала  ( т.е. музыки ) через полупроводниковый триод из-за этой зависимости емкости перехода от частоты и амплитуды мы получаем пусть небольшой по амлитуде, но принципиально неустранимый полностью спектр высших гармоник, который как это установлено тестами и режет ухо. Их, эти высшие гармоники, насколько возможно,  пытаются снизить за счет увеличения глубины ООС, но все равно проблемы в полной мере это не решает.  А вот спектр гармоник ламп, которые хотя и заметно больше по амплитуде, как правило, не содержит гармоник выше шестой, но обычно дело ограничиваетя первыми тремя.  Вот это и есть основная причина “кошерности” лампового звука.  Причина – это вакуум. Пустота.  Оказывается, от пустоты тоже бывает ооочень большая польза !

Каскад с общей сеткой на 6Г1 и SE на его основе с Г-807




Следуя своей концепции плавного изменения импеданса аудиоканала усилителя от каскада к каскаду меня заинтересовала схема включения лампы с общей сеткой.  Конечно, несколько смущает ее низкое входное сопротивление – для того, чтобы его как-то повысить я поставил дроссель ( первичка ТВЗ )  в катод вместо резистора, а задумка есть в дальнейших опытах применить ПОС.  Применение этого рода каскадов возможно на входе лампового УНЧ после полупроводниковых устройств, которые как правило имеют весьма низкое выходное сопротивление.  К опытам меня также подвигли факты, как например 1.5К резистор в сетке каскада с общим катодом http://www.diyaudio.ru/forum/index.php?topic=40.0 причем автору звучание этой конструкции очень понравилось.  Лично я  – охотно верю.  Но почему бы тогда не сделать каскад с общей сеткой ? По поводу триода и природы ООС внутри этого электровакуумного прибора есть хорошая статья http://www.audioworld.ru/Books/Tubes/tub_02.html и там внятно объяснено, что каскад с общей сеткой, в отличие от каскада с общим катодом на триоде не имеет такой внутренней ООС. Интересно, как это отразится на звуке ?

Для первых опытов  я тоже выбрал лампу 6Г1, но просто потому, что была под рукой из ламп с низким Ri.  Собрал схему gg_6d0b31_d0b4d180d0bed181d181d0b5d0bbd18c и замерил ее параметры.

При токе анода 5 мА полоса воспроизводимых частот на уровне минус 3 дБ от 11 Гц до 185 КГц !  Входное споротивление 1,9К, выходное – 5КОм. Коэффициент усиления – 3,4 раза. Маловато, конечно, но это потому, что анодный резистор был маловат – раз, и часть входного напряжения гасится на резисторе R2 – два, однако его ( резистор R2 )  нельзя убирать совсем воизбежание возможных резонансов индуктивности дросселя с, как правило, стоящим на выходе предыдущего каскада конденсатором.  При подаче на вход 2 вольта RMS на выходе получаем 6.6 Вольта,  при этом интенсивность второй гармоники на выходе стоставила минус 43 дБ от уровня первой. Остальных гармоник я не разглядел. Пробовал ставить анодный дроссель LL1668 20мА вместо ТВЗ, с ним полоса снизу расширилась до 7 Гц, все остальное осталось  темже.

Сегодня удалось собрать полную схему усилителя с 807 лампой на выходе ( стояла в макете 807 RCA ).6g1_gg_807_se Резистор R2 по сути не нужен и его можно убрать, он у меня остался после неудачных экспериментов с введением ПОС в цепь катода для повышения входного сопротивления.  Выходной трансформатор –  TW60SE от Аудиоинструмента 5К, мотался он для ГМ-70, понятно, что по размеру великоват, но пока ничего другого под рукой небыло.  При подаче на вход сигнала с СД  тест-диска 1 КГЦ ноль дБ регулятор громкости на максимуме, на выходе получается ровно 9 Вольт на 8 Омах, то есть 10 Ватт неискаженной мощности в СЕ.   Регулятор громкости пришлось сделать необычным для того, чтобы, во-первых, избежать установки разделительного конденсатора большой емкости и, во-вторых, чтобы при минимальной громкости избежать шунтирования катодной цепи 6Г1 по постоянному току.

Входное сопротивление первого каскада с общей сеткой ( без регулятора громкости ) составляет 2 КОма, что удалось достичь установкой дросселя вместо нагрузочного сопротивления, и применения цепи ООС на сетку 6Г1. С учетом регулятора громкости, входное сопротивление составляет 2 КОма на минимальной громкости и около 4 КОм на максимальной. Я замерил также выходное сопротивление моего Денона ( при помощи того же тест-диска  ) – оно оказалось 600 Ом.  Естественно, что подключение выхода СД-плейера к нагрузке в 2 КОма приводит к снижению уровня выходного сигнала, но никаких заметных искажений не возникло во всем диапазоне частот. Вообще отмечу, что я остался весьма доволен результатами работы – вначале, когда я начинал разработку темы каскада с общей сеткой, задача казалась почти безнадежной – программа TubeCAD  для аналогичной триоду 6Г1 лампы 6С4 при тех номиналах, что в схеме ( без дросселя и ООС ) давало Rin около 290 Ом…. То есть удалось увеличить входное сопротивление почти в 10 раз, при сохранении достаточного для раскачки 807 лампы усиления ( каскад дает усиление около 10 раз ) . И без применения катодного повторителя, как это сделал в своей известной схеме аудиопредусилителя Розенблит ( схема приведена ниже ). gg20orginal20schematic1

Полоса пропускания моего  усилителя на уровне минус 3 дБ  – от 8 Гц до 29 КГц. Есть небольшой провал в АЧХ в районе 15 КГц, видимо сказывается емкость обмоток, выходной трансформатор-то делался для триода… Поскольку трансформатор этот здесь,  в этой схеме  – временный, бороться с этим провалом я не стал.   Ну и очень хотелось послушать, как это звучит….   Это редкий случай, когда усилитель будучи собранным на столе в виде макета ВООБЩЕ не фонит.  img_5465_2img_5466_2И это при питании накала переменкой ( обеих ламп ) без заземления, при длинных проводах между каскадами.  Так что один плюс схемы с общей сеткой уже есть !   Колонки – к сожалению никакой другой акустики в данный момент близко к макету небыло, кроме старых добрых колонок от Симфонии выпуска 1964 года. Несмотря на почтенный возраст, они в очень хорошем косметическом и техническом состоянии, и даже шнур сохранился оригинальный.   Понятно, что никаких серьезных выводов о способностях схемы  сделать с такой акустикой было нельзя, но в общем никаких явных недостатков я не заметил. Звучит очень достойно. Пока все, но опыты продолжу. К слову сказать, ради интереса посмотрел, какие детали стоят в кроссовере Симфонии.   Небольшой дроссель, два огромных польских электролита по 80 мкф,  поставленных навстречу минусом, и, конечно, МБГО 1 мкф перед пищалкой.

В продолжение я решил все-таки переделать кроссовер Симфонии, и оставил только дроссель, а электролиты и МБГО заменил на К73-16 такой же емкости. Звук сразу приобрел детальность и прозрачность, до этого он как-бы доносился издалека. Конечно пищалка в Симфонии не блещет, но фортепьяно на новом усилителе зазвучало просто прекрасно. Пришел сосед ( не со зла ) и спросил, не принес ли я рояль в комнату ? Настолько натуральный был звук. Я с ним согласен.  Объемный энергичный звук, тембрально правильный и не теряющий четкости на малой громкости. Попса и рок звучали в общем неплохо, но басу несколько не хватало жесткости, хотя это и общая проблема однотактов. Я пробовал добавить катодный повторитель ( схема) 6g1_gg_807_se_cathode_follмежду 6Г1 и 807 ( поставил 6Н7С ) – бас сразу стал динамичным, более мощным, но…. объем пропал, звук привязан к колонке, плоский, невыразительный. Когда слушаешь такой звук все время хочется увеличить громкость, чтобы он оторвался наконец от динамиков… В который раз убедится, что катодный повторитель звук в общем  портит, улучшается только  бас.  Короче, катодный повторитель убрал. Для дальнейшего повышения входного сопротивления я ввел небольшую ПОС, теперь входное сопротивлние каскада возросло до 2.7 КОма, чего вполне достаточно для работы с СД., а также конденсатор С4 в цепь ООС для улучшения АЧХ в нижнем регистре. 6g1_gg_807_se_21