(Повна авторська версія)
Схема 2. Двотактний майже "тріодний" УНЧ на 6П3С, 6П3С-Е (6L6 G, 5881)
Типовий режим ламп вихідного каскаду (з довідника):
Е а = 360 В, Еg2 = 270 В, Eg1 = мінус 22,5 В, Raa = 6,6 КОм,
Ia = 2 x 44 mA, Ig2 = 2 x 2,5 mA, При Uвх = 0.
Ia = 2 x 66 mA, Ig2 = 2 x 7,5 mA, При Uвх = 45 В амп. P = 26,5 Вт, Кні = 2%.
У довідкових даних для цієї лампи не було знайдено рекомендації по відсотку напруги на екранній сітці для ультралінейной включення. Тому, вольовим рішенням, грунтуючись на власному досвіді розробника, було прийнято значення 33%. Однак, треба розуміти, що ультралінейной включення значно знижує вихідну потужність підсилювача щодо наведених довідкових даних для "чистого" двотактного посилення в режимі класу AB. Це відбувається за рахунок того, що при відкриванні лампи, при позитивній напівхвилі вхідної напруги, знижується не тільки анодное (вихідна) напруга, але і напруга екранної сітки, що призводить до зменшення амплітуди анодного струму, щодо значення, до якого могла б відкритися лампа при постійній напрузі екранної сітки. Характеристики лампи вихідного каскаду за рахунок введення ультралінейной зворотного зв'язку наближаються до тріодний. Плавно ж змінюючи відсоток змінної напруги на екранній сітці, ну, наприклад, за допомогою потенціометра, можна встановити оптимальне співвідношення між максимальною вихідною потужністю і "тріодностью" звучання. Але це краще робити кожному радіоаматорові індивідуально на свій смак. Зрозуміло, наведені в довідкових даних 26,5 ват при змінній напрузі на екранній сітці в 33 відсотка від анодного, не можуть бути отримані, але підсилювач при цьому буде звучати особливо ніжно.
Провівши аналогічні розрахунки, як і для попередньої схеми, Знаходимо:
Uaa = 592 В, Ua = 296 В, Ua еф = 210 В.
За наведеними вище розрахунками також помічаємо, що вихідну потужність в 26,5 Вт ми зможемо отримати з трансформатора ТАН лише на навантаженні 4 Ома. На неї і будемо розраховувати наш підсилювач. Потрібний коефіцієнт трансформації для співвідношення опорів 6600 до 4-му, складе 40,6.
Оскільки напруга на навантаженні в 4 Ома при вихідний потужності 26,5 Вт має бути 10,3 В, ми можемо використовувати при точному підборі потрібного співвідношення витків відводи накальних обмоток. Нас влаштують такі варіанти включень: 5 + 5 = 10 В (з невеликою перевантаженням на 0,3 В), 5 + 5 + 1,3 = 11,3 В і повне включення: 5 + 5 + 1,3 + 1,3 = 12,6 В.
Отже, нам треба підібрати трансформатор, який має подвійний набір обмоток з напругою в двох комбінаціях: 110 + 100 і 127 + 83. У реальному підібраному трансформаторі ці напруги можуть бути трохи більше, але ні в якому разі - менше! І при цьому, щоб знайшлася ще одна (пара, зрозуміло) обмотка для харчування екранної сітки з напругою 210/3 = 70 В.
Як вже говорилося раніше, потужність обраного трансформатора повинна бути в районі 100 Вт. Однак, представляє інтерес використовувати для цієї схеми трохи більш потужні трансформатори зі стрижневим осердям і розташуванням обмоток на двох симетричних котушках. Це ряд трансформаторів від ТАН69 до ТАН82 з потужністю 122 Вт.
За розрахованими вихідними даними нас задовольняють два трансформатора:
ТАН72-127 / 220-50, - комбінація обмоток 127 + 80 + 24 (анод) і 56 - екран;
ТАН73-127 / 220-50, - комбінація обмоток 127 + 80 + 20 (анод) і 80 - екран;
При цьому "ультралінейной" екранна обмотка у ТАН72 складе 24% від анодної, а у ТАН73 - 35%. Схеми включення обох трансформаторів однакові.
При цьому, щоб максимально точно витримати потрібний коефіцієнт трансформації, навантаження треба підключати до вихідних накальную обмоткам, сполученим на напругу 11,3 В (5 + 1,3 + 5). У цьому випадку коефіцієнт трансформації складе:
для ТАН72 коефіцієнт: 2 х (127 + 80 + 24) / 11,3 = 40,9 і при цьому Raa = 6686 Ом.
для ТАН73 коефіцієнт: 2 х (127 + 80 + 20) / 11,3 = 40,2 і при цьому Raa = 6457 Ом.
Наявність обох трансформаторів (а вони коштують дуже не дорого) відкриває можливість для експерименту з величиною змінної напруги на екранній сітці.
У анодний ланцюг лампи потрібно включати початок первинної (мережевий) обмотки. У цього висновку мінімальна ємність на інші обмотки. Потім, послідовно включаються секції анодних обмоток в порядку збільшення їх нумерації висновків. Таке включення обмоток дозволяє отримати максимальну смугу пропускання трансформатора, в общем-то не призначеного для використання в якості вихідного. З цих же міркувань вибиралося включення обмоток вихідного трансформатора в схемі 1, з урахуванням специфіки їх розміщення на броньовий сердечнику.
В даній схемі використано комбіноване зміщення на сітки ламп вихідного каскаду. Автоматичне зміщення за рахунок загального струму обох ламп забезпечує 40% напруги зсуву, а решта 60% - задаються від окремого випрямляча і схему балансування.
Єдина відмінність попереднього каскаду від попередньої схеми в тому, що фазоинвертор з розщепленої навантаженням харчується вищими анодним напругою, щоб забезпечити хорошу лінійність посилення при значному розмаху (подвійний амплітуді) парафазних напруг (два рази по 45 вольт).
Перше включення і регулювання підсилювача повністю ідентичні попередньою схемою. Випрямлячі зібрані за класичними двухполуперіодним схемами і в пояснень не потребують.
Чутливість підсилювача на частоті 1 КГц при максимальній вихідної потужності становить 0,775 вольта ефективного значення. А смуга пропускання при середній вихідний потужності 8,5 Вт від 24 Гц до 24КГц по завалах мінус 3 дБ.
Підсилювач, зібраний автором з трансформатором ТАН73 показав чудове звучання з дуже соковитими нижчими частотами, жорсткої "серединою" і дуже ніжними і прозорими високими частотами. У цій схемі були випробувані не тільки лампи 6П3С і 6П3С-Е, а й 6Ф6С, EL34 і 6550.
"Найсмачніше" і приємне звучання забезпечили вихідні лампи 6Ф6С, правда, при навантаженні 8 Ом і повному включенні вихідних обмоток.
Ось коротенько емоційний опис звучання підсилювача з різними лампами:
6П3С-Е - Звук пружний, як ніби злегка скомпрессировать, потужні низи, і дуже чіткі верхи. Але цей звук тисне і довго його не послухали. Вона по звучанню якраз під гітарні комбіки! Це ж аналог американської 5881, яка в цих комбік якраз і використовується. Електрогітарної у неї звук. Вона все-таки не зовсім 6L6, яка майже точний аналог нашої 6П3С.
6П3С - Прозорий природний звук з дуже хорошим поділом і чутністю як тихих, так і потужних звуків. Чітко чути все призвуки і різні інструменти.
6Ф6С - Дуже цікаве звучання. Можна слухати цілий день - не втомлює. Все дуже прозоро, ніжно і музично!
6550 - Сильний потужний звук. Солідний, можна сказати. Низи звучать, як висловлюється мій братик, що "аш шуба загортається"!
EL34 - Глибокі потужні низи, дуже ніжні верху і жорстка середина. Голос дуже жорстко звучить. Однак при цьому ніжно звучить рояль.
6П6С - ніяк. Дохлих і несмачно. Не годиться вона в цей підсилювач. Слабенька.
І ще побачив різницю в звучанні, яку вносить попередня лампа.
6Н8С - наша, класична, дає трохи розмазаний м'який звук.
6Н8С-6SN7 фірми RFT 1954 року. Були такі з подвійною назвою, дають дуже жорсткий і чіткий звук, - наче по прописами він прописаний! І верхи стають як сталеві!
6Н9С - в комплекті з EL34 дає досить цікаве звучання з підкресленням верхніх частот. Дуже сильно підкреслюються щіточки. Однак, низи звучать щодо безбарвно. А в комплекті з 6П3С - взагалі ніякого звучання не було ... так, щось незрозуміле і "ніяке".
Лампи 6550 і EL34 мощновати для цього підсилювача. Поставити їх можна і вони нормально працюють, але для них треба вищі напруги і більш потужні трансформатори - рази в два-три! І харчування різне. На 6550 треба, по хорошому-то, 600 вольт на аноди і 300 вольт на екранні сітки, а на EL34 - 800 і 400, відповідно. Тоді вони заспівають !!! Під них треба трансформатори на замовлення мотати! Або купувати у серйозних аудіофільних компаній. Це вже дуже серйозні лампи.
Однак, оптимально цей підсилювач працює на звичайних лампах 6П3С з попередніми каскадом на 6Н8С. Що і рекомендую!
Оскільки в схемі 2 екранні сітки вихідних ламп харчуються в 1,38 рази більше низькою напругою, ніж аноди, це еквівалентно, якби до екранних сіток були б долучені не 24% і 35% змінного анодної напруги, а 33% і 48% відповідно.
Автором був виконаний такий підсилювач на трансформаторі ТАН73, і при настільки великому значенні змінної напруги на екранній сітці, 48%, вихідна потужність підсилювача склала 12 ват. При цьому його звучання дуже нагадувало підсилювачі на тріодах.
Загалом, іграшка що треба !!! І це на звичайних дешевих ТАН-ах!
Лампові каструльки!
Шановний Сергій!
Ви так професійно і заразливо описали Ваші підсилювачі на ТАН-ах, що я на старості років вирішив спробувати зібрати схему №2 на 6П3С-Е. Зібрав два моноблока. Висилаю Вам їх фотографії. Це моя друга конструкція на лампах (перша - осцилограф була побудована після школи в 1975 році).
Ідея використовувати 4-х літрову каструлю в якості корпусу прийшла після відвідин господарського магазину. Корпус, якщо його виготовляти, враховуючи і естетику і функціональність - дорога і трудомістка деталь, а тут - готовий виріб - нікельоване, з ручками і не дороге (350 р.). Випадково висота каструлі збіглася з висотою трансформатора. Вирізав електролобзиком кришку з 5-ти мм. дюралю і вона стала головним несучим елементом. Каструля не зазнала жодних змін. Можна в будь-який момент використовувати за прямим призначенням. Стояло питання вентиляції, але за півгодини роботи нічого особливого не нагрілося. Найгарячішим елементом виявився резистор в катодах 6П3С, але я збільшив його потужність в 2 рази. В кінці-кінців можна отворів насверліл (як в друшляку), але цього поки не знадобилося.
Лампи закриті від пошкодження красивими решеточкой - підставками чи для зубних щіток, то чи для чого то ще, купленими в тому ж господарському.
Ось, власне, і все.
Величезне спасибі Вам, Сергій за такий відгук про мою конструкції. Покажу дружині, може не так буде гундеть, що квартиру каніфоллю порівняли. Насмілюся запросити Вас в гості на «чарочку чаю».
З повагою, Борис Трунов
Каструльки на кухонному підвіконні. Два оконечника і попередній підсилювач
Компонування крайового підсилювача
Монтаж крайового підсилювача. Вид збоку
Монтаж крайового підсилювача. Вид зверху.
Введення в тему, вихідні положення і роздуми
Схема 1. Двотактний ультралінейной УНЧ на EL84 (6П14П)
Схема 2. Двотактний майже "тріодний" УНЧ на 6П3С, 6П3С-Е (6L6 G, 5881)
Схема 2-а. Двотактний ультралінейной УНЧ на 6П3С, 6П3С-Е (6L6 G, 5881)
Схема 3. Подвійний, двотактний ультралінейной УНЧ на 4-х 6П3С (6L6 GC)
Схема 4. ультралінейной диференційний УНЧ на 6П3С, 6П3С-Е (6L6 G, 5881)
Довідкові дані на радіолампи, трансформатори і дроселі