Бестрансформаторный ламповый усилитель в комплекте с высокоомной АС. 

Всегда мечтал послушать лампу, включенную напрямую на динамик, именно этот тандем, а не «звучание» выходных трансформаторов или крутых марок электролитических конденсаторов, какими напичканы «классические» схемы ламповых усилителей. И чтобы это было корректное решение, а не «вымученное».

Началось это дело «с конца» а именно с разработки полноценного ВЫСОКООМНОГО широкополосного динамика. Эта статья  призвана дополнить ламповой «усилительной частью» статью по разработанным любительским высокоомным динамикам.

Описаны и существуют схемы ламповых усилителей, не содержащих выходных трансформаторов. Есть две основные разновидности таких схем: работающих на высокоомный динамик и те схемы, где используются специальные низкоомные лампы, которые могут работать на обычный низкоомный громкоговоритель.

Второй вариант имеет основные недостатки – дефицитность и дороговизна некоторых таких низкоомных ламп (например 6С33С, 6С18С). И громоздкость самой конструкции - для нормальной работы используется по несколько ламп в параллель. Если использовать более доступные мощные лампы, например 6П45С (6П42С) то их может  понадобится больше десятка на один канал. Ещё и с подобранными параметрами. Что умножает трудности реализации такой задумки. И всё равно, не достигается оптимальное согласование усилителя с обычной универсальной нагрузкой 16 - 8 Ом.

Первый вариант лишён большинства этих недостатков и гораздо более предпочтительный. Если есть высокоомные динамики, естественно.

Благодаря коллективной работе и помощи друзей (см конец статьи) всё получилось!

Так вот, спешу сообщить, что есть хорошо отлаженная и проверенная в эксплуатации схема, которая выдаёт 5,5 Вт на нагрузку 510 Ом! Простая и не громоздкая! Широкополосный динамик на базе 10ГДШ-1 (условно назовём его 10ГДШ-1-510) с таким сопротивлением уже разработан и эксплуатируется несколько месяцев. Показал себя вполне надёжным. Представление о звучании этого комплекса: макет усилителя – макет акустики на этом динамике читатель может услышать в приложении к статье - видеоролике. Усилитель представляет собой немного усовершенствованную схему «циклотрона», и содержит всего два каскада. Первый каскад дифференциальный. Он усиливает напряжение и одновременно формирует два противофазных сигнала для возбуждения выходного каскада. Выходной каскад – двухтактный усилитель тока на высоколинейных мощных триодах. Полоса частот простирается от 7 Гц до 200 кГц и ещё дальше. (Не хватило диапазона генератора для определения верхней частоты среза!) И это всё на низкочастотных лампах!

Схема в цепи сигнала не содержит ни трансформаторов, ни электролитических конденсаторов! В ней вообще использован только необходимый минимум реактивных и активных элементов. Схема достаточно экономична по деталям. Соблюдается «принцип» конструирования «хорошего звука»  -  чем меньше деталей, тем лучше и правдивей аудиотракт. Если схемотехника на должном уровне, естественно.

Теперь подробнее о самой схеме. Основа её схемотехники общеизвестна. Первый каскад здесь должен быть обязательно  на лампе с высоким усилением, так как выходной каскад не усиливает напряжения. Выбрана доступная «звуковая» лампа 6Н2П. Для получения требуемого усиления пришлось поднять напряжение анодного питания почти «до упора». Как и номиналы сопротивлений утечки ламп выходного каскада. Зато анодная загрузка 6Н2П стала примерно в три раза больше внутреннего сопротивления Ri каждого триода 6Н2П. Катоды дифкаскада «подпёрты» генератором тока на высоколинейном «звуковом» германиевом транзисторе МП38А. Выходное сопротивление такого ГСТ больше 1 Мом. Что вполне обеспечивает равенство напряжений на выходе плеч дифкаскада без принятия специальных мер. Также при этом резко снижается чувствительность каскада к пульсациям питающего напряжения, и повышается его линейность.

Выходной каскад построен на двух очень линейных триодах 6С19П. Каждый из них имеет отдельное, изолированное, сравнительно низкоомное питание. Независимых источников питания целых 4 – по два силовых на выходной каскад и два слаботочных, питающих первый каскад. Два делителя в цепях сеток 6С19П нужны для балансировки - получения «нуля»  постоянного напряжения на нагрузке и для задания требуемого тока покоя. Эти токи схема держит «железно». Выходная мощность до уровня ограничения составляет 5,5 Вт при входом напряжении 2,3 В. Это превышает выходной уровень такого источника, как ЛП. Что можно расценить как некоторый недостаток схемы. Зато перегрузить этот аудиотракт будет невозможно.

Звучание очень интересное. Первое что поразило: - необычно высокая детальность звука, вообще малохарактерная для классических ламповых, трансформаторных схем! Это можно объяснить не только высоким быстродействием усилителя, но и очень небольшой индуктивностью самого широкополосного, высокоомного динамика. Фронты сигнала (весьма информативная часть звука) очень мало «режутся»! Особенно это ярко проявилось при прослушивании фонограмм с наличием двух или нескольких инструментов, дающих спектр на ВЧ – тарелок и пр.. Разные музыкальные инструменты не смешиваются в кучу а звучат  чётко и раздельно! И не было ощущения, что чего-то не хватает в звуке. Особенно по краям диапазона: – там был полный порядок. Есть всё и «высокие» и «низкие» частоты.

Спектр искажений представлен во вложении. Очень интересно, что уровень интермодуляции оказался гораздо ниже Кг. А количество «вкусных» ламповых гармоник вполне умеренное, чтобы комфортно слушать  фонограммы любого жанра.

Фото макета.

Автор выражает большую благодарность за оказанную помощь и поддержку нашим колегам: Valentin, Alex, Vitaliy. Спасибо!

1.06.2011                                                                                             PSV

Обсудить статью можно будет на нашем форуме.