В начало | Зарегистрироваться | Заказать наши киты и детали почтой
 
 
 

Ламповый усилитель «Profundo» с импульсным блоком питания

📆23.11.22   ✒️anatolevd   🔎3.067   💬12  
УНЧ и колонки

Около 20 лет назад я сделал для себя небольшой ламповый усилитель из деталей от старых телевизоров, радиол и магнитофонов. Прошло время и конденсаторы превратились в резисторы, слушать музыку стало невозможно. Посетила мысль, а не сделать ли мне новый усилитель, и, желательно, компактный.


Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Опробовано в лаборатории редакции или читателями.





Предыстория проекта


Около 20 лет назад я сделал для себя небольшой ламповый усилитель из деталей от старых телевизоров, радиол и магнитофонов. Усилитель использовался на работе для прослушивания музыки с выхода интегрированной аудиокарты компьютера, без претензий к параметрам и внешнему виду. Блок питания был сделан на отдельном шасси, в фильтрах использовал конденсаторы от старых телевизоров.

УНЧ по схеме Губина.

Блок питания УНЧ.


В последствии я покрыл деревянные боковые вставки усилителя и блока питания прозрачным лаком для лучшего внешнего вида. Сфотографировал уже после разборки, без деталей.

Боковые панели.


Прошло время и конденсаторы превратились в резисторы, слушать музыку стало невозможно. Посетила мысль, а не сделать ли мне новый усилитель, и желательно по компактнее? Конечно, хотелось, что ни будь красивое и необычное.

Такое:

Хотелка № 1


или такое:

Хотелка № 2


Но это вряд ли, такими талантами я не обладаю. Увидел на Али вот такой усилитель.

УНЧ с Али.


Уже ближе к моим возможностям, можно сделать что-то похожее по дизайну.

Корпус, детали, схема

Поискал в закромах что ни будь, что могло бы стать корпусом нового усилителя. Подвернулся обрезок от какого-то старого прибора. Почти то, что нужно.

Заготовка корпуса.


Забегая в перёд, я скажу, что корпус оказался крайне неудобным для монтажа и наладки схемы. Детали крепятся к верхней и нижней стенкам изнутри, и подбираться к ним достаточно сложно, о рациональном расположении деталей и блоков я просто молчу. Необходимо увеличивать длину соединительных проводов, поскольку нужно сначала подсоединить провода, а затем установить блок внутрь.
Чтобы всё влезло в имеющийся корпус, пришлось воспользоваться опытом Александра (aka Tank). Импульсный блок питания был заказан на Али. Схема усилителя из журнала «Радио» № 5 за 2012 г. Трансформаторы взяты от старого усилителя. 20 лет назад я собственноручно вытаскивал их из двух одинаковых телерадиол «Беларусь 110».
По схеме должны быть такие:
Ш16×29
Первичная обмотка ПЭЛ 0,1 2400 витков
Вторичная обмотка ПЭЛ 0,5 64 витка
Вторичная дополнительная ПЭЛ 0,1 650 витков
На самом деле такие:
Ш16×29
Первичная обмотка ПЭВ-1 0,12 3000 витков R = 560 Om
Вторичная обмотка ПЭВ-1 0,47 146 витков R = 2 Om
L = 20 Гн при I = 20 mA U~ = 50 V

Авторы рекомендуют использовать для этой схемы трансформаторы ТВ-2А на нагрузку 4 Ома. Количество витков первичной и вторичной обмоток ТВ-2А W1=2400, W2=86, коэффициент трансформации 27,9.
Имеющиеся трансформаторы были перемотаны:
Первичная обмотка ПЭВ-1 0,17 2400 витков R=275 Om, L~10 H
Вторичная обмотка ПЭВ-1 0,62 86 витков R~0,5 Om
Секционирование минимальное, ½ первичной обмотки, вторичная обмотка и ½ первичной обмотки, немагнитный зазор — один слой бумаги от принтера. У заводского трансформатора зазор был за счёт неровности набора сердечника.

Первоначально был план подключить выходную лампу в ультралинейном режиме с отводом от 50% витков. Ни чего хорошего из этого не получилось. Первая лампа работает с пониженным напряжением и видимо, на нелинейном участке. Скорее всего, авторы реализовали компенсацию нелинейности режима первой лампы, режимом работы второй лампы при определённых напряжениях на анодах ламп.

Выходные трансформаторы.


Сам усилитель смонтирован на лепестках ламповых панелек, между панельками VL1 и VL2 создана локальная шина земли из толстой проволоки. Подстроечные многооборотные резисторы R3, конденсаторы С3 в цепи общей обратной отрицательной связи и мощные резисторы R6 крепятся рядом к несущей стальной пластине. С4 распаяны на лепестках первичной обмотки выходных трансформаторов. Общая земля сделана у входных разъёмов, в эту точку приходят все провода локальной земли. На фотографии расположения деталей — С2 между катодом и землёй (соответственно схеме авторов).

Монтаж деталей УНЧ

Общая земля УНЧ


Сначала был собран черновой вариант в корпусе по схема авторов с лампами 6Ж1П в первом каскаде.

Схема УНЧ

"Черновик" УНЧ, вид спереди

"Черновик" УНЧ, вид сзади


Авторы указывают, что схема склонна к самовозбуждению. С импульсным блоком питания я с этим столкнулся сразу. «…Конденсаторы С2 и С4 предотвращают самовозбуждение на высоких частотах…». Не совсем понятно, как конденсатор С2, включенный параллельно катодному резисторы VL1 препятствует самовозбуждению. Чтение, раздумья, поиски решения. После включения конденсатора С2 параллельно первой сетке и катоду, самовозбуждение усилителя прекратилось.

Окончательная схема УНЧ


Настройка и регулировка усилителя

Авторы предлагают использовать в первом каскаде лампы 6Ж5П или 6Ж1П. В окончательном варианте усилителя в первом каскаде использованы лампы 6Ж38П. Настройка выполнена по рекомендациям авторов. На катоде VL2 выставляется 50 Вольт с помощью резистора R3 (можно предварительно выставить 250 Ом). На вход усилителя подаётся сигнал 0,3 Вольта, R1 примерно на 3-4 часа. Изменяя сопротивление R3, добиваемся 3,5 Вольта на выходе на нагрузку 4 Ома. Очень желательно иметь кроме вольтметра ещё и осциллограф, пусть самый простой, как у меня. При переменном напряжении 3,5 Вольта на нагрузку 4 Ома и неизменённой синусоиде получаем номинальную мощность усилителя 3 Ватта.

Выходная мощность 3 Ватта

Выходная мощность 3 Ватта


При 3,5 Ваттах появляются ограничения.

Ограничения выходного сигнала при мощности 3,5 Ватта


Пытался по совету Александра снизить пульсации источника питания включением синфазных дросселей от старых компьютерных блоков питания. От этой идеи пришлось отказаться потому, что усилитель самовозбуждался на частоте ~ 100 кГц.
Амплитуда пульсации напряжения в высоковольтной (250 Вольт) цепи при подключении эквивалента нагрузки (мощный резистор) составляют около 300 мВольт. По низковольтной (6,3 Вольта) цепи при нагрузке на резистор и силе тока ~ 1,9 А, пульсации около 150 мВольт, что не критично.

Пульсации напряжения 250 Вольт при номинальной нагрузке

Пульсация напряжения 6,3 Вольта при номинальной нагрузке


Это укладывается в «допустимый» диапазон для однотактных каскадов 0,1 — 0,5%.

Коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения


Из-за близкого расположения выходных трансформаторов к блоку питания, происходила наводка на частоте ~ 30 кГц, которая модулировала слышимый шум в СЧ диапазоне.
На черновом варианте усилителя с подключенной резистивной нагрузкой 4 Ома на выходе присутствовали пульсации с амплитудой 150 — 180 мВольт.

Наводки блока питания на выходной трансформатор


В окончательном варианте усилителя, с установленным экраном между блоком питания и усилителем, с дополнительным дросселем и конденсатором после блока задержки, с подключенной колонкой сопротивлением 4 Ома амплитуда пульсаций на выходе составляют около 15 мВольт на частоте около 30 кГц.

Наводки блока питания на выходной трансформатор, окончательный вариант УНЧ


Блок питания усилителя

Блок питания УНЧ импульсный, заявлено два напряжения — 250 V, 0,15 A и 6,3 V, 4,5 A. Александр Tank описал этот блок питания в своей статье «Китайский импульсный блок питания от GHXAMP для лампового усилителя. Тест-обзор».
Единственное, что я изменил в блоке питания, это дроссель в высоковольтной цепи. Вместо 5 mH 10 Om я поставил 10 mH 10 Om. Дополнительно, после блока задержки, установлен ещё один дроссель 10 mH 10 Om и конденсатор на 100 мкФ, чтобы минимизировать щелчки при включении реле.

Блок питания усилителя


Блок питания отгорожен от деталей усилителя и выходных трансформаторов стальным экраном Г-образной формы, толщиной 1 мм.

Экран

Экран смонтирован в УНЧ


Блок задержки накального и анодного напряжений

Каскады усилителя имеют непосредственное соединение, поэтому использован блок задержки подачи накального и анодного напряжения Владимира Тимофеева. Использованы реле на 12 Вольт. Первоначально я планировал запитать этот блок и реле от небольшого трансформатора из универсального адаптера. Если помните, одно время они были популярны. Обещано 9 Ватт мощности и 500 мА при напряжении 12 Вольт. При этом габаритная мощность трансформатора составляет около 2,2 Ватт.

Адаптер питания.

Трансформатор из адаптера питания


Из-за наводок и сильного нагрева, трансформатор был заменён на ещё один импульсный блок питания 12 В 1 A.

Дополнительный блок питания на 12 Вольт


Чтобы блок задержки работал в штатном режиме, вместо диодного моста установлен генератор импульсов на 50 Гц. Спасибо за идею автору блока задержки Владимиру. Поискал на Али простейший генератор минимального размера, что бы установить его вместо диодного моста.

Вероятная схема генератора

Генератор 50 Герц


Генератор пришёл неисправный, пришлось создать вот такого уродца.

Генератор после "ремонта"

Генерато в блоке задержки


Всё собрано в корпус, соединено, проверено на исправность и настроено.

Изображение УНЧ


Переделка колонок «Вега 3АС-2»

Колонки от «Веги 312». Изображения оригинальных колонок 3 АС-2 взяты с сайта LdSound.
Вега 3АС-2 оригинал
Вега 3АС-2 моя модификация
Вега 3АС-2 оригинал внутри
Вега 3АС-2 моя модификация внутри


Технические характеристики «Вега 3АС-2»:
Широкополосная АС в закрытом корпусе (ЗЯ)
Диапазон частот: 125 — 10000 Гц
Чувствительность: 90 дБ
Номинальная мощность: 3 Вт
Долговременная мощность: 4 Вт
Сопротивление: 4 Ом
Размер (ВхШхГ): 376×262×190 мм
Вес одной АС: 6 кг

Первоначально эти колонки выглядели не очень привлекательно, они долго жили в саду, потом хранились в гараже. Ткань на грилях выцвела и была с какими-то жёлтыми разводами. Поскольку ткань приклеена к передней стенке + металлическая декоративная рамка, то замена ткани эквивалентна разборке колонок на составные части. Я покрасил металлические рамки и ткань грилей акриловой краской из баллончика. Все внутренние швы промазал силиконовым герметиком, к бортику крепления задней стенки приклеил уплотнитель из изолона.
Отверстие для провода заделал клеем ПВА, смешанным с опилками, в задние стенки установил терминалы для подключения проводов.
Мешки с ватой оставлены родные.

Динамики 3ГД-38 (5ГДШ-1-4) я заменил на недорогие автомобильные JVC CS-J610U. Динамики 3ГД-38 в моих экземплярах колонок были установлены на шпильки с резьбой и прикручены к передней панели гайками. Чтобы установить новые динамики, шпильки пришлось спилить. Можно было бы их и вытащить, но тогда пришлось бы убирать ткань грилей и т. д. (смотри выше).

Динамики JVC CS-J610U


Для динамика производителем заявлены следующие параметры: 30 Вт, 35 Гц — 20000 Гц, 4Ω, 92 дБ. Судя по размеру магнита, максимум в пике 10 Вт. НЧ 35 Гц — это тоже из области фантастики. При прослушивании сигналов с тестовых дисков, звук начинают воспроизводить от 55 — 60 Гц, играть от 80 — 90 Гц. Про верхние частоты не могу н
и чего сказать. Скорее всего, производитель не лукавит, а сильно лукавит. Это как воспроизведение колонкой Radiotehnika S-90 частоты 25 Гц по уровню — 15 дБ. Но мне это не принципиально.
Недавно я выяснил, что выше 16 кГц уже не слышу, очень жаль.

Результат моих усилий

В итоге получилось вот так:
УНЧ и колонки

Внешний вид УНЧ "Profundo"

На лицевую панель усилителя вынесена индикация готовности к работе. Первый светодиод — индикатор сети, второй — индикатор включения полного напряжения накала и третий — готовность усилителя к работе. Задержка подключения анодного напряжения составляет около 1 минуты 15 секунд. Немного великоваты габариты колонок, на столе занимают много места. Думаю, что будет лучше повесить их на стену. Но поскольку это помещение не постоянное и мешает кислородная разводка на стене, придётся потерпеть и слушать так.

Литература

1. Журнал «Радио» 2012 г. № 5 стр. 16 «Profundo»* — ламповый усилитель звуковой частоты. С. Ахматов, Д. Санников, г. Ульяновск.
2. «Справочник начинающего радиолюбителя» Государственное энергетическое издательство 1961 г. Москва, Ленинград.
3. Журнал «Радиолюбитель» 2013 г. № 1 стр. 8-11 «Таймер для „мягкого“ включения лампового УНЧ» В. Тимофеев.

Ссылки

1. «Китайский импульсный блок питания от GHXAMP для лампового усилителя. Тест-обзор.»
2. 3 АС-2 «Вега»
 

Читательское голосование

Нравится

Статью одобрили 39 читателей.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.
 

Поделись с друзьями!

 

 

Связанные материалы

 

Схема на Датагоре. Новая статья Записки дизайнера. Решение проблемы ламповых панелей. Часть 2 или Хромой первенец... Вторая часть получилась не для слабонервных. Людям которым «легче купить» в данный материал...
Схема на Датагоре. Новая статья «Негитарный» усилитель на германиевых транзисторах или злоключения древней платы... Вместо эпиграфа: — И кто-ж такую фигню нагородил? Руки б этому изобретателю оторвать по самые… —...
Схема на Датагоре. Новая статья Проект "Квинта". Настоящий Bi-Amping. Усилители, фильтры и АС с чертежами и подробностями... Статья рассказывает о практической реализации активных двухполосных акустических систем с...
Схема на Датагоре. Новая статья «Multimedia System» - околокомпьютерный усилитель с расширенными возможностями... Давным-давно сделал я себе к компьютеру усилитель. Верой и правдой он служит мне уже почти семь...
Схема на Датагоре. Новая статья Сказ о триодах - хороших и разных, о новом импульснике, о кривых руках и о об еще одном мегаусилителе... Будет много фото и текста о 6с45п, 6Н16Б, 6С19П, 6Н6П и 6С4П, а также не совсем полезной...
Схема на Датагоре. Новая статья Все о микроволновке для ламповика. Часть 1... Здравствуйте, друзья мои! Прежде, чем я позволю Вам прикоснуться к частичке моей жизни, я хочу...
Схема на Датагоре. Новая статья Ассемблер для микроконтроллера с нуля. Часть 7. Компиляция, отладка, загрузка... Привет датагорцам и гостям нашего кибер-города! В предыдущих частях материала по Ассемблеру...
Схема на Датагоре. Новая статья Двухтактный усилитель на 6С33С по-сакумовски... Здравствуйте, уважаемые датагорцы! Последние три года я был по уши вовлечен в очередной проект....
Схема на Датагоре. Новая статья Ассемблер для микроконтроллера с нуля. Часть 4. Система адресации памяти, назначение выводов, тактирование и прерывания МК... Привет датагорцам! Сегодня мы остановимся на следующих вопросах касательно рассматриваемых нами...
Схема на Датагоре. Новая статья Фонокорректор с непосредственной связью на лампах 6Н23П... Уважаемые датагорцы, я хочу вам рассказать о моём новом предусилителе-фонокорректоре. Это...
Схема на Датагоре. Новая статья Ассемблер для микроконтроллера с нуля. Часть 5. Периферия МК.... Сегодня мы рассмотрим работу следующих модулей периферии: • порта ввода-вывода, • таймера •...
Схема на Датагоре. Новая статья Возвращение к жизни проигрывателя «Вега ЭП-110 Стерео». Часть 3, финал... Всем датагорцам привет! Работы по восстановлению проигрывателя Вега ЭП-110 Стерео приближаются к...
 

Комментарии, вопросы, ответы, дополнения, отзывы

 

<
Читатель Датагора

TANk

Комментарий # 1 от 28-11-22, 1:53.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 11.08.2011
  • 239 комментариев
  • 23 публикации
 
Интересная статья, спасибо.
Странно что появился возбуд. Может это особенность схемы самого усилителя?
У меня проблем с возбудом при питании от КИБа (Китайский Импульсный Блок :)) не возникало.

Я тут не так давно обзавелся более мощным КИБ для лампового усилителя: 250W tube power amplifier tube amplifier switching power supply 300V0.6A 12.6V4A 6.3V4A + delay



Хочу к нему двухтактный усилитель прицепить.
О результатах обещаю доложить уважаемому сообществу.

<
Читатель Датагора

anatolevd

Комментарий # 2 от 28-11-22, 20:38.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 11.02.2010
  • 25 комментариев
  • 6 публикаций
 
Александр, спасибо за комментарий. Я думаю, что кроме особенностей схемы, на самовозбуждение повлияло нерациональное размещение деталей усилителя. Корпус небольших размеров, но очень хотелось в него уместиться. Наверное, нужно было заранее позаботиться о дополнительном экранировании выходных трансформаторов.

<
Читатель Датагора

WF1273

Комментарий # 3 от 17-12-22, 18:43.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 10.11.2015
  • 59 комментариев
  • 1 публикация
 
Из собственного опыта: самовозбуждение появлялось, если соединить центральный лепесток ламповой панели с "землей". При этом еще наблюдалось сильное влияние рук (увеличение фона при приближении руки к баллону лампы). Схема - усилитель Манакова на 6Ф5П. Разводка "земли" была "звездой".

<
Читатель Датагора

TANk

Комментарий # 4 от 17-12-22, 22:22.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 11.08.2011
  • 239 комментариев
  • 23 публикации
 
Я на этом импульсном блоке питания задумал сделать винил корректор. Схема Димы Горнова U.L.F.
С оконечным усилителем проблем не было, а вот с этим корректором из за его большой чувствительности никак не могу победить фон. Фон представляет собой иголочки амплитудой 50-70мВ с частотой следования 55-60 кГц на выходе. Их конечно не слышно, но на усилитель, особенно транзисторный они влияют.
Пока думаю как побороть.

<
Читатель Датагора

anatolevd

Комментарий # 5 от 04-01-23, 22:22.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 11.02.2010
  • 25 комментариев
  • 6 публикаций
 
Поместил в корпус недорогой USB ЦАП AIYIMA PCM2706 ES9023, купленный на Али. Очень удачно подошёл корпус от неисправного медиаконвертера, подаренного мне нашим больничным заклинателем компьютеров. Пришлось только сделать новую лицевую панель, убрать лишние стойки и проделать отверстия в нужном месте. Такая вишенка на торте для моего нового усилителя и его слушателя. Звук вполне приличный, в Linux работает сразу. Ни каких танцев с бубном не потребовалось.






<
Читатель Датагора

anatolevd

Комментарий # 6 от 04-01-23, 23:34.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 11.02.2010
  • 25 комментариев
  • 6 публикаций
 
Цитата TANk
Фон представляет собой иголочки амплитудой 50-70мВ с частотой следования 55-60 кГц на выходе.

Может быть фильтр-пробку на 60 кГц попробовать?

<
Читатель Датагора

Datagor

Комментарий # 7 от 05-01-23, 18:05.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 26.02.2006
  • 2 546 комментариев
  • 280 публикаций
 
А иголочки 50 мВ частотой 60.000 Гц как-то заметны, они реально влияют в звуковом диапазоне?

<
Читатель Датагора

TANk

Комментарий # 8 от 07-01-23, 1:34.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 11.08.2011
  • 239 комментариев
  • 23 публикации
 
Цитата Datagor
А иголочки 50 мВ частотой 60.000 Гц как-то заметны, они реально влияют в звуковом диапазоне?

Усилитель довольно широкополосный на ТДА2050 и эти иголочки на его выходе могут вырастать до пары Вольт амплитудой, что мне уже не нравится, хотя я своими ухами не слышу, но усилитель их усиливает. Если не соваться с приборами, то в колонках тишина гробовая.
С ламповым усилителем все гораздо проще. Выходной трансформатор такие иголочки режет очень эффективно, превращая их в еле заметные на экране плавные горбики.
Вот соберусь как нибудь сходить к "златоухим" дам послушать на действительно хорошей вертушке, хорошие диски через хороший усилитель и акустику. Специально ничего не говоря о том что внутри.

<
Читатель Датагора

TANk

Комментарий # 9 от 07-01-23, 1:54.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 11.08.2011
  • 239 комментариев
  • 23 публикации
 
Цитата anatolevd
Поместил в корпус

Какая знакомая коробочка. :-)
У меня в такой собран транзисторный винил корректор по схеме Никитина на сборках МАТ01.

<
Читатель Датагора

YPL

Комментарий # 10 от 09-01-23, 9:09.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 6.02.2009
  • 8 комментариев
  • 0 публикаций
 
Самовозбуждение.
Нужно посмотреть, зависит ли самовозбуждение от положения регулятора громкости. Обычно возбуд появляется при максимальной положении регулятора громкости. Чтобы избавится от возбуда нужно последовательно с сеткой запаять резистор 2 кОм.

<
Читатель Датагора

anatolevd

Комментарий # 11 от 09-01-23, 18:44.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 11.02.2010
  • 25 комментариев
  • 6 публикаций
 
Павел, самовозбуждение усилителя происходило не зависимо от положения регулятора громкости.
После переноса С2 параллельно сетке и катоду первой лампы самовозбуждение прекратилось.

Вячеслав указал, что он сталкивался в своей практике с самовозбуждением усилителя из-за локальной земли, распаянной на центральных лепестках ламповых панелек. Не могу ни чего сказать.
Если есть возможность, всегда делаю локальную землю и использую для этого центральный лепесток панельки.

С самовозбуждением не сталкивался, но и импульсный источник питания в ламповой технике использую впервые. После установки экрана между блоком питания и выходными трансформаторами я не менял подключение С2. Доступ достаточно проблематичный из-за особенностей корпуса.

Думаю, что здесь сложилось несколько факторов, неудачное расположение компонентов, отсутствие экранов у выходных трансформаторов, наличие в схеме ООС и ПОС.

<
Читатель Датагора

YPL

Комментарий # 12 от 09-01-23, 22:32.
Ответить с цитатой 💬
  • С нами с 6.02.2009
  • 8 комментариев
  • 0 публикаций
 
Да уж лучше без них без ООС и ПОС. У меня простой SE Манакова на 6э5п и 6п42с без ООС и ПОС с межкаскадником, вообще песня.

Добавить комментарий, вопрос, отзыв 💬

Камрады, будьте дружелюбны, соблюдайте правила!

  • Смайлы и люди
    Животные и природа
    Еда и напитки
    Активность
    Путешествия и места
    Предметы
    Символы
    Флаги


 
 
В начало | Зарегистрироваться | Заказать наши киты и детали почтой