8 Вт однотактный каскодный усилитель 6Э5П – 2A3

Этот усилитель несколько необычен.  Он собран по топологии каскода – входная лампа ( 6Э5П ) внизу и работает в тетродном включении ( что несколько необчно для каскода ), а выходная ( 2А3) включена по схеме с общей сеткой, как в классическом каскоде.   Результатом такого включения явилось то, что усилитель имеет очень высокое выходное сопротивление – около 100 Ом.  Для чего нужен усилитель с таким высоким Rout ? Понятно, что не для акустики, которая в большинстве своем сделана для полупроводниковых усилителей с нулевым выходным сопротивлением. Вы наверно знаете, что я большой любитель открытых акустических оформлений, в основном, на широкополосниых динамиках. Вот для них ИТУН ( источник тока, управляемый напряжением ) – самое то.

Опыты со схемами подобного типа я уже описывал в более ранних публикациях.  В этой статье описан законченный, упакованный в корпус усилитель на выходной лампе 2А3, с максимальной выходной мощностью 8 ватт. И это при рассеиваемой на аноде 2А3 мощности в 16 ватт. Да, это является еще одной особенностью схем данного типа – из выходной лампы удается “выкачать” мощность, равную половине рассеиваемой на аноде. Правда, расплатой за это является несколько бОльшая мощность, потребляемая от драйвера, и несколько более высокий Кг, о чем лично я не особо печалюсь, потому что меня интересует пение усилителя а не его  технико-экономические показатели.

О схеме.

cascode_2a3_6d18d5d0bf_62

Кака видим, она предельно проста. Выходной трансформатор должен быть намотан как для пентода ( без ООС ), его минимальная индуктивность первички ( измеренная обычным китайским тестером индуктивности ) должна быть не менее 35 Гн.  Его Ra 5КОм, но ввиду высокого Rout усилителя, очень полезно иметь несколько выходов – на 4 и 8 Ома, и к конкретной акустике выбирать лучший по звучанию.  Батарейка в сетке 6Э5П –  на 1.5 вольта от часов.  Дроссель в питании экранной сетки 6Э5П  намотан на полуваттном резисторе МЛТ R8 эмалированным проводом примерно 0.3 мм, около 10 – 15 витков.   Важно, чтобы он был припаян как можно ближе к лампе, лучше всего прямо к выводу второй сетки на панельке – 6Э5П  лампа высокочастотная и склонна к самовозбуждению. Это же правило касается и резистора  R9.  Резистор R15 по сути не нужен, я его использовал для более удобного контроля тока экранной сетки.

Блок питания:

cascode_2a3_6d18d5d0bf_4_cpu11

Он собран по классической кенотронной схеме, сюда вместо 5Ц3С можно поставить и 5Ц4С, но мне первый по звуку нравится больше.  Конденсаторы С4 и С9 –  на 630 вольт пленочные, если есть место, С9 можно взять такой же как и С4. Электролиты С1 – С3, С5, С6 обычные на 350 вольт. Стабилизатор напряжения на вторых сетках 6Э5П выполнен в виде параллельного стабилизатора на транзисторах КТ854А, на базовую цепь которых включен стабилитрон 1N5386 на 180 вольт. По причине того, что они заметно шумят, параллельно им включен помехоподавляющий конденсатор С7,  С8.

d0bad0bed0bdd0b4_d0bfd0bed0bcd0b5d185d0bed0bfd0bed0b4

Схема коммутации выводов ТА174  ( обмотки вторички на 25 вольт не задействованы ) и блок фильтров для защиты от сетевых помех.

filter_220picture_filter

Диоды выпрямителя для питания сеток – на диодах Шоттки C3D03060.  Все резисторы ( кроме экранных к 6Э5П – это был полуваттник МЛТ ) я ставил двухваттные китайские металлоксидные ( и в усилитель тоже ) – они очень нейтральны для звука и не шумят.

resistors

Сетевой трансформатор – ТА174. Мне повезло, что попался добротный трансформатор, который не гудит. Нагружен он тут по максимуму, но у меня другого не нашлось, поэтому если вы можете поставить трансформатор с запасом ( 100 – 150 ватт ) – это не помешает. Накальный трансформатор для 2А3 – это 30 Вт тор для галогенок, у которого перемотана вторичка.  Такой же тор использован для питания накала 5Ц3С. Накал 6Э5П питается постоянным током от выносного БП, в задней панели для этого имеется разъем.

Выходные трансформаторы я приобрел готовые LM2014-U на  на сайте

ht tp://www.vt4c.com/shop/program/main.php?cat_id=30&group_id=7&hit_cat=

Конечно можно было намотать самому, но моей целью было изготовить законченную конструкцию сделанную по новой концепции токового управления лампами, на качество и нюансы я пока не обращал особого внимания – доводкой и улучшениями можно будет заняться впоследствии.

Ток покоя каскода при правильно собранной схеме и исправных деталях автоматически должен установиться на уровне 45  – 55 мА.  Ток можно контролировать по падению напряжения на резисторе R14 и оно должно быть примерно 0.6 вольта.  Из ламп использованы 2А3 Совтек, но можно брать от любого другого производителя. Можно также брать  и 6С4С, правда, тогда ее накал надо питать постоянным током.  6Э5П к сожалению заменить особо нечем, но лампочка это доступная и если поискать, всегда найти можно.

Однако несмотря скромную простую схему и небольшую выходную мощность,  прослушивание очень порадовало. В процессе сборки я слушал этот усилитель со щитом ( его макетом, точнее ) на широкополоснике 4А32 и среднечастотнике Висатон AL130.

ob_4a32_al130

Блок фильтров к этому макету пока не доделан, поэтому описывать его здесь не буду. Скажу только о своем впечатлении  ( и впечатлении моих друзей ) от прослушки

1.  прозрачная, детальная середина, выпуклая и объемная

2. великолепный, мощный, глубокий бас

3. четкие, детальные верха.

4. Намного более высокая максимальная мощность ( 8 ватт ) по сравнению с использованием 2А3 в классической схеме с общим катодом ( 3.5 ватта )

5. Отличное звучание на самой малой громкости.

Из недостатков могу отметить невысокую динамику. Причина мне пока недостаточно ясна, возможно виной тому серийные выходники и, как следствие, не очень широкая полоса пропускания.  И из-за питания накалов 2А3 переменкой в колонках, если приложить ухо, немного слышен низкочастотный фон. Так что есть что улучшать.

И в довершение, картинки самого изделия в корпусе.

2a3_6e5p_amp1

img_7049_2_1 Новый усилитель на верхней полке. Справа видны серийные колонки, с которыми было сделано пробное коллективное прослушивание. Надо отметить, что усилитель  с этими экземплярами акустики справился на ура.

Большое спасибо всем, кто участвовал в обсуждении проекта этого усилителя в клубе дийаудио http://www.diyaudio.ru/forum/index.php?topic=4020.0 а также тем, кто принял участие в прослушивании.

.

.

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

Проект SE 9 Ватт усилителя с общей сеткой на лампах 6П31С и 2А3

Эта статься –  продолжение недавно начатой мной темы усилителей с общей сеткой, принципы и обоснование которой даны в предыдущей статье http://klimanski.com/?p=3778, а также отдельные исследования на эту тему даны в http://klimanski.com/?p=2792 http://klimanski.com/?p=1336 http://klimanski.com/?p=2842 http://klimanski.com/?p=3589

Можно ли из 2А3 ( или 6С4С – ее 6-вольтовая версия накала ) выжать 9 ватт в однотакте ? Если взять 40-ваттную версию 2А3 от JJ – то можно, скажете вы. А если из обычной, в штатном режиме ? Утопия. Если включать 2А3 в схеме с общим катодом – да, утопия. А вот оказыватся, в схеме с общей сеткой даже не заходя в критические для 2А3 режимы получить 9 ватт можно.
Но все по порядку. Первоначально собрал я вот такую схемку
gg_2a3_6y5i_4i1e
Здесь надо обратить внимание на схему драйвера для 2А3 – ее я почерпнул на diyaudio.ru и применил в своем усилителе для 6С33С   .  Только вход сделал тоже по схеме с общей сеткой – для того, чтобы тема была завершеннее.  Этот усилитель имеет достаточно  высокое для схем с ОС входное сопротивление – 7.5 КОм. Но вот мощность более 2 ватт с него снять не удается. Причина тому – низкое Ra выходного трансформатора. Но звук… В комбинации со щитом с 4А32  ( и AL130 как ВЧ звена  в нем ) – этот усилитель показал, что есть над чем работать. Даже в таком явно недоработанном виде звук был просто великолепный, насыщенный, с мясом, как некоторые говорят. Это как раз то, что я так долго искал у 2А3 и не находил в схемах с общим катодом – да,  звук был очень детальным, но как бы тонким, неосновательным, лишенным насыщенных красок, особенно в басовом регистре. Теперь все это ЕСТЬ  !

В ограничении уровне выходного сигнала была, правла, еще одна причина. Это сама 6Э5П с ее высоким током экранной сетки.  Заменил ее на 6П31с. Поет она чуть хуже, но как драйвер работает безупречно и тянет раскачку 2А3 примерно до 50 вольт на выходе. Кстати, отключив драйвер от выходного каскада я замерил входное сопротиваление 2А3 с схеме с ОС и 10К в аноде – получилось аж 2.5 КОм ! Весьма неожиданный результат, но когда я вспомнил, что говорит теория,  то понял – все верно.  Для ОС каскада

Rвх = (Ra + Ri ) / ( mu +1 )                       (1)

Подставив значения для 2А3 получаем = ( 10000 + 800 )/ ( 3.5 + 1 ) = 2390 Ом.  Прекрасное совпадение с экспериментом. Вот скорректированная схемка уже с 6П31С

gg_2d0b03_6d0bf31d181_6d0b311

На этой схемке вместо дросселя в катоде 6П31С  опробован трансформатор – с ПОС для второй сетки для снижения выходного сопротивления драйвера. Хотя это все работало нормально, но привело к росту гармоник и поэтому  снова  вернулся к варианту с обычным дросселем.

Приободренный, я продолжил эксперименты. Поставил тогда вместо 3K выходника другой – 6.5 К и подключая разные резисторы в нагрузку получил интересные результаты.  При выбранном анодном напряжении ( 300 вольт ) максимум отдаваемой мощности в схеме с ОС получается как раз в районе  Ra 6К, а минимум гармоник ( замерял уровень второй и третьей ) – при 10К.

Теперь нашел я в шкафу когда-то купленный на е-Вае выходник, как раз  10К, который якобы был сделал или вернее сказать  позиционировался продавцом – сейчас будете смеяться – как под ГУ-48 в СЕ !!!  Китайцы – веселый народ. Сами изобретательны, и нас заставляют немного подумать, куда бы пристоить ими сделанное г-но. Индуктивность первички этого транса – 18 Гн по китайскому измерителю индуктивности.

833_opt

Как бы так ни было, но с таким Ra теперь нужен драйвер, который бы выдавал не менее 40 – 50 вольт RMS  на катод 2А3. Ясно, что 4П1Л с этим не справится.  И 6Г1, которую я кстати пробовал – тоже.  Но должен отдать должное 6Г1 – лампочка звучит тоже чудесно.  К сожалению сделать полноценный входной каскад ОС с высоким усилением и достаточно высоким входным сопротивлением мне пока не удалось.  При попытке взять лампу с высоким мю, входное сопротивление каскада резко снижается ( согласно той же приведенной выше формуле (1) ) примерно до 1 КОм, чего для универсального усилителя явно маловато.  На форуме мне посоветовали сделать каскод.  Идея интересная тем, что при этом мы получим хорошую развязку входа с выходом при довольно высоком усилении – ведь теоретически усиление каскода равно мю в квадрате ( понятно, при одинаковых лампах на этажах ) .

С постороением каскода для усиления НЧ получается небольшая проблемка с выбором лампы. Если для усиления небольших сигналов это не играет какой-либо роли, и можно брать одинаковые лампы, то для получения максимальной амплитуды на выходе каскода тут нужно, чтобы напряжение на нижней лампы было поменьше, а ее смещение не нужно высоким ( по входу более 2 вольт нужно редко ). А вот на верхней лампе хорошо бы иметь максимально большое напряжение катод – анод, но при достаточно высоком потенциале между катодом и сеткой – чтобы во всем диапазоне амплитуд верхняя лампа не заходила в область токов сетки.   И это при Iа1 = Iа2 – то есть при равенстве токов анода через обе лампы.  Понятно, что тут одинаковыми лампы на первом и втором этаже могут быть только если имеется очень широкий раскрыв анодных характеристик. В качестве кандидатов на первый этаж я выбрал лампы, способные работать с при низком анодном напряжении – 30П1С, 1626,  6П1П, 6П9, 6Н6П, триод 6Ф1П. На втором этаже сначала оставил ту же 6Г1 – у нее достаточно хороший раскрыв характеристик при совершенно достаточном мю=16.  Есть вариант использования только одной лампы в обоих этажах – это 6Ф1П,  6Н6П или 6Н12С.

Но в любом случае я столкнулся с проблемой недостатка анодного питания для входного каскада, который как видно – питается от второй сетки 6П31С. Поэтому пришлось вопрос решить иначе. Раз анодное для 2А3 300 и более вольт, а для 6П31С нужно не более 170, вместо того, чтобы ставить балласт и гасить 300 в 170, было решено сделать отдельный двуполярный источник питания на УФ диодах. При этом от положительной полярности питается анодная цепь 6П31С, а от отрицательной – первый этаж каскода. При этом возникает только вопрос, как изолировать входные сигнальные разъемы от высокого потенциала, но эта проблема решается просто – входным трансформатором, который в дальнейшем можно сделать с отводами для РГ. Получилось нечто такое

gg_2d0b03_6d0bf31d181_6d0b31_6d0bf1d0bf_d0bad0b0d181d0bad0bed0b41

Хотя скажу честно – 6П1П на роль входной подходит плохо. Она производит очень большую вторую гармонику. Это видно по приборам.  На слух – это не заметно никак.  Так вот. Эта схема, если в Ra выходного трансформатора сделать близким к 5 – 6 КОм, что оптимально для получения максимальной мощности,  выдает уже 9 ватт на 8 Омах при Кг не более 10 %, доминирует вторая гармоника. При Ra 10К как на схеме, получаем более низкий Кг, но максимальная мощность получается около 7 ватт.

Слегка модифицировав эту схему под лампу 6Н6П получилась более чистенькая по гармоникам картина, но по звуку мало отличающаяся. Звук очень выиграл от замены 6Н6П на 5687 JAN.

gg_2d0b03_6d0bf31d181_5687_d0bad0b0d181d0bad0bed0b4

Но длительное прослушивание, к сожалению, так и не привело к выходу на уровень тех двух простеньких схем вначале статьи. Поэтому можно сказать, что тема весьма перспективна, но требует дальнейшего изучения.

На форме дийаудио.ру есть ветка с обсуждением этой темы http://www.diyaudio.ru/forum/index.php?topic=4020.0. Спасибо всем форумчанам, кто отозвался.

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

Ламповый усилитель Сакумы без Тамуры

Давно уже мечтал навестить ресторан Конкорд под Токио – его держит теперь уже пенсионер Сусуму Сакума – известный конструктор ламповых усилителей и знаменитый своим нестандартным подходом к этому делу. Известна его любовь к прямонакальным лампам типа 211, 300В и т.п., а также Сакума любил эти прямонакалы обильно “сдобривать”  разного вида трансформаторами – помимо выходного он еще как правило добавлял межкаскадный, а иногда еще и входной.  На этой неделе я связался с господином Ямамото  ( он создал вэб-страницу для поклонников прямонакалов – http://www10.big.or.jp/~dh/ – почитайте, там много интересной информации и практических схем )  и он сообщил мне грустную,  так он сказал сам, новость – Тамура больше не выпускает трансформаторов, которые ставил в свои усилители Сакума. То есть остается или искать замену, или – а почему бы и нет ? – попробовать намотать самому. И я вот решил попробовать.  Как выходную лампу сначала я выбрал 300В а как входную – 45 от Силвания. Начальная схема была такой

dh_300b

maketik_sakuma1

В качестве АС – широкополосник Lowther PM2a. Да, мои дорогие -мне пришлось потратиться и купить знаменитый Лоутер – ведь Сакума очень любил PM6, но мне по случаю подвернулся ремонтированный самим Лоутером динамик за треть цены нового. Звуковая катушка намотана серебряным проводом, сопротивление 15 Ом. Как выходник я приладил мною намотанный на железе от ТС180 для ГУ-50 http://klimanski.com/?p=3553 ( по мощности и Ra он не совсем подходит под 300В, но для первых опытов можно поставить ). Межкаскадник поставил готовый – китайский  LM2004N с коэффициентом передачи 1:1. Учитывая высокую чувствительность Лоутеров,  даже небольшого усиления этих двух каскадов хватало для озвучивания помещения в 25 кв. метров на нормальной громкости. Но приборы неумолимо показывали, что это всего лишь 0.5 ватта выходной мощности.  Чтобы раскачать 300В нужно слишком много, подумал я, и заменил 300В на 2А3 Electroharmonics  – звук с ней мне поравился больше, да и для взятого мной выходника с Ra=3KОм и сечением сердечника 9 квадратов она уже вполне уместна ! А вот 45-ку я заменил тоже на 2А3 – но уже потому, что с имеющимся межкаскадником она на АЧХ давала слишком много горбов в ВЧ области.  Чтобы выйти на положенную мощность, нужно или добавлять еще один каскад, или, как это делал Сакума – поставить входной трансформатор.  Для начала я решил попробовать обойтись трансформатором – и намотал внавал, без секционирования, на оказавшимся под рукой ПЛ железе 8х32 проводом 0.18  – всего 3400 витков с отводами через каждые 800 витков.  Вот сердечник – два каркаса склеил из картона сам.

8x32_core

На средний отвод подавал сигнал от генератора,  а с верхнего отвода получившего автотрансформатора подавал на вход уже удвоенное напряжение. Индуктивность обеих обмоток, измеренная китайским мультиметром была 16 Генри.  Вот схема того, что получилось:

dh_2a31

Чтобы не быть предвзятым, сначала я послушал этот УНЧ “без Тамуры”.  Звук мне очень понравился ! Чистый, прозрачный,  тембрально богатый, как положено прямонакалу очень детальный и живой на малой громкости. Особенно понравилась фортепьянная музыка (В.Рябчиков Русская фортепьянная музыка Х!Х века SVCD-151 июль 2011 ),  также прекрасно звучит виолончель М.Растроповича – богато, глубоко и детально. Теперь я понимаю почему любил такого вида системы Сакума ! Она прекрасно передает эмоции исполнителя – музыка прямо трогает струны души и заставляет сопереживать.  И еще мне стало понятно отчего мне хуже удались мои первые опыты с прямонакалами ( смотрите более ранние мои “творения” ) – я мало ставил трансформаторов ! Точнее совсем не ставил – кроме выходного – ничего !  Правда, не знаю,  упомянуть ли это как минус, – озвучивать фильмы-катастрофы при помощи этого УНЧ с Лоутером лучше не надо. Хотя, если подключить сабвуфер – уверен – пойдет на ура и это !

Блок питания – классический на кенотроне 5Ц3С ( тоже, кстати, прямонакальный ):

bp_dh1

И вот под занавес – АЧХ получившего усилителя ( нагружен на активное сопротивление 12 Ом,  автотрансформаторный РГ на максимуме громкости )

moj_spep_up_2a3_2a3_12_ohms

Как видим – на уровне -3дБ полоса от 15 Гц до 38 КГЦ ! По моему скромному мнению, для так грубо прикидочно намотанного входного трансформатора – просто великолепный результат. Так что можно обойтись и без Тамуры.  Осталось немного подработать входной трансик и намотать межкаскадник –  подозреваю, что горбы в ВЧ области как раз от китайского LM2004N. Уже припас железо от ТС-100 – осталось определиться с его коэффициентом трансформации и найти свободного времени для намотки.    О результатах чуть позже доложу !

В заключение хочу сказать спасибо форумчанам Дийаудио и особенно Алесандру ТАНКу за дельные советы. Кстати, читайте на этом форуме ветку о прямонакальных лампах http://www.diyaudio.ru/forum/index.php?topic=558.0

ЗЫ –  динамик PM2a  у меня был закатан в рекомендованный Лоутером корпус MedallionII.  О нем напишу отдельно.

medallion_ii_lowther

Дополнено 1 июля 2014 года. Перемотал входной трансформатор, тем же проводом 0.18мм, только не внавал, а аккуратно, на намоточном станке, с межслоевой изоляцией 0.1 мм из бумаги для гриля. По сути она не нужна, я это сделал только для снижения паразитной емкости.  И плюс – сделал отводы для регулятора громкости. На первом каркасе от начала намотки – выводы от 3, 10, 25, 50, 90, 150, 250, 400, 600, 900, 1300 -го витка, всего на первом каркасе – 1800 витков, второй каркас – тоже 1800 витков с отводами через каждые 600 витков – всего 16 отводов включая начало и конец. У меня как раз есть галетник на 16 позиций. От перемотки входного трансформатора звучание системы не изменилось. Приборами пока не тестировал.

Пару замечаний.

Номиналы блокировочных конденсаторов С2 и С3 в катодах обеих ламп пришлось примерно удвоить – несмотря на красивую АЧХ бас все-таки небыл убедительным.

И колоночный провод. Казалось бы – для 15 ом динамика 0.75 кв.мм.  медной моножилы ( пусть длиной около 2.5 метра – это всего 0,06 Ома ! ) должно быть более чем достаточно. Но когда я заменил этот временный эрзац  на совершенно обычный магазинный колоночный из OFC меди – у Лоутера словно прорезался доносившийся ранее откуда-то издалека голос.

Проект  пока не закончен.

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

Открытые экраны на широкополоснике Nirvana 8″ AlNiCo

Очень мне пришлось по душе акустическое оформление ОЯ ( открытый ящик ). Например, очень удачной по звучанию оказалась конструкция http://klimanski.com/?p=1212. Но так случилось, что за три года мне уже порядком поднадоели мои предыдущие “шедевры” на Висатоне В200 http://klimanski.com/?p=263 и я их разобрал. Приобрел в фирме Commonsense Audio новые динамики Nirvana 8′ AlNiCo и решил попробовать сделать колонки попроще – то есть без активного басового формления ( как это было сделано для Висатона В200 и китайца Цао ). Разница в чувствительности между широкополосником Нирвана и басовиком Eminence Alpha 15″ была достаточно большой – 90 и 97 дБ соотвественно, что позволяло надеяться, что их можно будет состыковать при помощи пассивного фильтра. Так как полоса пропускания широкополосника простирается только до 18 – 20 КГц, то в качестве ВЧ звена был добавлен Fostex T90, у которого полоса сверху органичена 35 КГц. Это придает звуку дополнительную воздушность, легкость, прозрачность. Привожу спецификации на выбранные динамики
an8alnicospecs
eminence15a

По причине того, что комната у меня всего 18 кв.м., ширина экранов была выбрана 65 см, то есть меньше чем в предыдущем проект с китайским ШП Cao 8″. Там было 80 см. А высота – побольше – 125 см, чтобы было достаточно места для ВЧ динамика.

В качестве “сырья” использовались сосновые клееные панели толщиной 28 мм, для подставки – 40 мм. Вот так выглядит колонка перед покраской :
img_6328_2
img_6323_2

Вот схема фильтра:
nirvana_ob_filter
На расстоянии 1 метр и подаче 1 ватта на колонку, получилась вот такая картинка отдачи в зависимости от частоты.
nirvana_ob
Как видно, несмотря на спад интенсивности, колонка уверенно воспроизводит 40 Гц, что в общем хорошо чувствуется при прослушивании записей с глубоким басом. Пик на 70 Гц – это резонанс от не очень правильных размеров моей комнаты – его вижу на любой акустике.

В общем, я остался очень доволен изделием, которое сейчас ласкает мое ухо в комбинации с 4-вт усилителем на 6Н5С ( см.  http://klimanski.com/?p=2734 ).

Дополнено в феврале 2014 года.  Этот чудный комплект подарил такой же чудной знакомой.   Себе буду строить новую акустику ( конечно снова щиты ! )  под двухполосный ламповый усилитель –  для баса отдельный двухтактник.

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

Открытый экран ( ОЯ ) на 8″ широкополосном динамике L.Cao. Open baffle speaker

“http://klimanski.com/?p=1212”>




Изготовленные ранее самодельные колонки на Висатон В200 радуют меня своим звуком и поныне http://klimanski.com/?p=263, но желание их усовершенствовать взяло верх и начал изготовление нового открытого экрана, на этот раз на широкоплоснике от известного китайского аудио-энтузиаста L.Cao.  Об этих динамиках можно почитать на ветке форума diyaudio.com: http://www.diyaudio.com/forums/vendors-bazaar/127996-new-8-full-range-speaker-l-cao.html а также http://www.onecaudio.com/lcao_eng.html . Он имеет следующие характеристики ( данные производителя ):

Rated Input Power:            30W
Rated Impedance :            8 ohms
Xmax:                               1.8mm
Sensitivity :                      94dB
Resonance frequency :     55HZ
Qts:                                  0.65
Vas:                                 70 litre

Достаточно высокое значение Qts позволяет применить его как основной драйвер в колонке открытого типа. При разработке конструкции за основу была взята публикация Мартина Дж. Кинга от 2007 года Designing a Passive Two Way Open Baffle Speaker System http://www.quarter-wave.com/OBs/OB_Design.pdf.    Если вы не питаете нежных чувств к китайскому хай-энду, и вы на распутье, то сделать свой выбор поможет большая база данных по широкополосникам: http://www.spectrumaudio.de/breit/tabelle.htm.

К тому же у меня появилось неозвученное пространство в загородном доме и вот что уже готово и звучит:

img_5409

Басовый динамик – Eminence Alpha 15А с полной добротностью 1.2 – как раз для открытого ящика. На этот раз я отказался от идеи улучшить отдачу в нижнем регистре путем создания фазоинверторов, TQWT, труб Войта и тому подобных ухищрений и попробовал сделать чистый, “кошерный”  ОЯ.  Передняя панель склеена  из двух купленных в магазине стройматериалов клееных 28мм щитов размером 40х100 см, то есть размер лицевого щита – 1 м в высоту и 80 см в ширину. Боковые откосы сделаны из распиленной по диагонали панели размером 30 х 100 см( толщина тоже 28 мм). Все это установлено на панель толщиной 40мм и размером 40 х 88 см. Все соединения – 10мм деревянные шпунты на клею ПВА.  Обратная сторона  вертикальной части щитов покрыта слоем пробкового покрытия, которое иногда используется для подстилки под ламинатный пол и которое можно купить в строительных магазинах.
Согласно рекомендациям приведенной вначале статьи, предпочтительно, чтобы среднее звуковое давление басового динамика превышало таковое для широкополосника на 6 – 10 дБ, что в данном случае не соблюдается ( 94 дБ у Cao  и 95,6 дБ Eminence Alpha 15А http://www.lean-business.co.uk/eshop/eminence-alpha-15-8ohm-15-200watt-speaker-p-759.html?zenid=2c92169351e860a50d4ada8a2ed5298c ), что и явилось главной сложностью в стыковке их в одном корпусе, без активного управление басовым динамиком тут не обойтись. Предварительное прослушивание колонок с подключением только широкополосников показало наличие у них той же проблемы, которая есть у Вистона В200 ( и которая по имеющейся в интренете информации присуща практически всем широкополосным динамикам ) – выпяченная середина в районе 1 – 2 кГц. Поэтому для выравнивания АЧХ широкополосника было решено изготовить фильтр по схеме примененной Бокаревым для Висатона В200 http://tubeaudi.ucoz.ru/index/0-16 .  Вот его схема ( лишь немного изменены номиналы исходя из того, что было под рукой ):filter_ob_chao

Потенциометром можно регулировать глубину среза середины. Кроме выравнивания АЧХ этот фильтр также снижает средний уровень звукового давления широкополосника, что в данном случае даже очень полезно. Потенциометр – проволочный ППБ-15,  индуктивность без сердечника, намотана медным лакированным проводом сечением 1 мм на пластмассовом каркасе, резистор R1 – проволочный ПЭВ-15, конденсатор – полипропиленовый Monacor.  Пробы показали заметное преимущество указанного фильтра перед стандартным режекторным RC фильтром.img_5453_2

Продолжая сравнение Висатона и L.Cao отмечу более чистую середину и верха китайского динамика, в тоже время, Висатон имеет несколько более богатый басовый регистр. От этого на китайском динамике прекрасно звучит вокал. В общем – плюсы китайского динамика – высокая датальность и прозрачность в среднем и верхнем регистре, и нет ощущения недостатка или низкого разрешения на ВЧ, как это имеет место быть у Висатона.

Для управления НЧ динамиком были выбраны транзисторные платы известного усилителя Quad405, quad405_pictureкупленные на е-Вае, и для того, чтобы обрезать верхний регистр, платы были немного доработаны. Перед входом поставлен однозвенный RC фильтр из 22К и 0,47мкф, и в схеме Quad’a конденсатор С6 увеличен до 1 мкф, что в общем привело к нужной АЧХ c крутизной среза 12 дБ на октаву и заодно решило извечную проблему шумов Quad405, теперь колонки мертвенно тихие.quad405_schematic

Блок питания Quad”а самодельный, но в принципе – стандартный,  сетевой трансформатор ТПП 323, мне посчастливилось найти экземпляр, который не гудит. Подойдет также ТПП307.  На выпрямитель подано 2 по 20 ( фактически 22 )вольта, выпрямленное получается +-30Вольт.  Выпрямитель на четырех диодах Шоттки, в фильтре по два конденсатора 10 000 мкф на 50В в плече. img_5471_2
Схема соединений блоков. ob_chao_quad

Потенциометром VR2 устанавливается уровень баса, потенциометром Р3 – частота среза за счет изменения постоянной времени цепочки P3-R2-C2.  Вот как это выглядит с внутренней стороны по завершении работы:img_5476_1_2

Предварительное прослушивание  очень и очень порадовало.  Бас стал настоящий, естественный, ненавязчивый но богатый и мощный. Оно и понятно, теперь нет резонансных явлений и послезвучия как это имеет место быть в фазоинверторах  и  TQWT и от которых бас часто бывает монотонным или гулким, аморфным.  Мощность баса настолько велика, что пришлось дорабатывать приборную полку и все помещение ( около 25 кв метров ) для устранения механических резонансов.  Еще не снята кривая отдачи на разных частотах, но 31.5 герца по тест-диску воспроизводятся очень уверенно. Проект еще не закончен, по его окончании я планирую организовать открытое прослушивание, следите за блогом – будет приглашение.

Дополнено 12 октября 2012 года.  Наконец в премежутке между командировками удалось снять характеристики колонки. В качестве генератора и спектроанализатора использовалась USB-приставка Villeman  PCSGU250 к компьютеру,  также понадобился микрофон на штативе и ламповый предусилитель TUBE ULTRAGAIN MIC200 от Behringer – все это у меня осталось от записей концертов. Сигнал с микрофонного предусилителя подавался на вход приставки PSGU250.  Вначале при собранной на слух схеме фильтров колонки оказалось, что неравномерность характеристики все еще велика – более 25 дБ, причем был очень велик подъем на 40 Гц и два горба на 3 и 5 КГц. Полное введение в действие резистора фильтра перед широкополосным динамиком не решало проблемы в полной мере и я попробовал еще добавить рекомендованый автором широкополосника L.Chao фильтр. ob_filter_chao_2

Горб на 40 Гц убрать было легко потенциометром на входе платы Quad.  После этого картинка приняла нормальный вид, да и звучание стало мягче. Вот диаграмма отдачи полученной колонки ОЯ :ob_filterПо оси ординат отложены условные дБ, абсолютное значение не измерялось. Как видно, неравномерность характеристики не превышает +-7 дБ от 15 Гц до 10 кГц.  На слух  в комнате площадью 25 кв. метров в стереоварианте – бас просто сокрушительный.  Вибрирует, резонирует и звенит все, что плохо закреплено. Прослушивание фуг Баха для органа доставило колоссальное удовольствие, бас просто великолепен, ощущение зала – полное. Колонки также легко справляются с попсой, великолепно звучит классика и джаз. Но серьезное прослушивание пока впереди, колонки еще не доработаны до конца – не решен вопрос с обратным излучением – позднее сообщу и об этих улучшениях.  Да и честно говоря, хотя АЧХ теперь в норме и звук причесанный,  но что-то ушло – ушло наверно то, за что так люблю пентоды и так скучными иногда  кажутся триоды…. Нет драйва.  Явно перемудрил я с фильтром. Надо дорабатывать….

Хочу поблагодарить Андрея Чинарева за идеи и ссылки, которые помогли мне в создании этой звуковой колонки.


Дополнено 4 февраля 2013 года. Доработка свелась к тому, что конденсатор С1 я все-таки выкинул,  и оставил только немного ввденный переменник VR1 ( примерно на 1/5 его номинала ). В таком виде колонка звучит отлично, АЧХ меня не очень волнует ( говорят, что у Спендоров АЧХ вообще жуткая, а ведь колонка на мое ухо невероятно хороша ). Кроме того, заднюю часть колонки я задрапировал тканью ( фото загружается ) и вот мое изделие наконец приобрело тот вид и качество звука,  которыми я остался вполне доволен. Слушаю это сейчас с однотакником на 6С33С http://klimanski.com/?p=1253. Глубина баса потрясает –  в прямом и переносном…