Ламповый гитарный усилитель «MT Model 6 Amp»: 30W, CLEAN+LEAD, 6Н2П, 6П3С

Привет, датагорцы! Захотелось мне собрать полноценный гитарный усилитель на отечественных лампах. Задумано — сделано! Мой новый гитарник собран на отечественных лампах: 6Н2П-ЕВ – 3шт. в первых каскадах, 6Н2П – фазоинвертор, 6П3С – 2 шт. – выходной каскад.

↑ Особенности усилителя

Усилитель имеет два канала: CLEAN для чистого звука и LEAD для искаженного. В обеих каналах стоит отдельный трехполосный темброблок - TREBLE / MIDDLE / BASS, а также по нескольку кнопочных переключателей, дающих возможность дополнительно изменять частотную характеристику.

Усилитель имеет также вход / выход (SEND / RETURN) для включения внешних эффектов. Переключение каналов можно производить как кнопочным переключателем, так и с помощью внешней педали.

↑ Схема гитарника

Схема представляет собой компиляцию из различных схем, широко известных усилителей. Она приведена ниже.


Первый каскад общий для обеих каналов. Затем идет разделение, сигнал идет на темброблок чистого канала, и на каскады канала LEAD. Темброблок чистого канала имеет дополнительные переключатели ROCK / JAZZ и DEEP, позволяющие дополнительно изменять частотную характеристику. Затем сигнал поступает на второй каскад чистого (CLEAN) канала.
На его выходе имеется дополнительный переключатель BRIGHT, позволяющий так же изменять частотную характеристику в области верхних частот.

Каскады канала LEAD выполнены на лампе L2. На входе стоит переключатель WARM / FULL, добавляющий или убирающий нижние частоты, а на выходе – переключатель CONTOUR, также изменяющий частотную характеристику канала.

Каскад на лампе L3 общий для обеих каналов. На его входе стоит переключатель, который коммутирует сигнал либо с L1 (CLEAN), либо с L2 (LEAD). На выходе этого каскада стоит также трехполосный темброблок для LEAD канала.
Для CLEAN канала сигнал идет непосредственно с катода L3 второго триода.

Темброблок канала LEAD имеет дополнительную кнопку SHIFT, изменяющую его частотную характеристику. Затем сигнал поступает на операционный усилитель, сигнал с которого идет на разъем SEND петли эффектов и на микшер, собранный на сдвоенном потенциометре MIX. С помощью этого потенциометра можно смешивать в различных пропорциях прямой сигнал и сигнал с внешнего блока эффектов, поступающего с разъема RETURN.

После общего регулятора громкости MASTER, сигнал поступает на стандартный фазоинвертор, собранный по схеме «с длинным хвостом», и далее на выходные лампы.

В выходном каскаде используется включение ламп с фиксированным смещением. Также имеется часто применяемый в таких каскадах регулятор PRESENS. Для каждого из каналов стоит свой регулятор, переключение происходит с помощь реле Rel3.

Поскольку коммутация каналов осуществляется в нескольких местах, она реализована на трех 5-вольтовых реле Rel1 - Rel3. Схема включения этих реле показана в левом нижнем углу схемы.

Индикация работы каналов осуществлена двумя светодиодами. Разъем используется для подключения внешней педали с кнопкой.

↑ Шасси усилителя

Усилитель смонтирован на шасси из железа толщиной 1,2-1,5 мм и окрашен акриловой краской в аэрозольной упаковке. Надписи нанесены по лазерно-утюжной технологии и закреплены поверх прозрачным акриловым лаком.



Шасси получается «вверх ногами», потому как это усилитель для комбика и он должен крепиться к верхней стенке колонки. Впрочем, если буду собирать отдельно (головой), то шасси тоже будет крепиться к верхней стенке корпуса.
Ещё сам не решил, делать комбик или голову, но почти все фирмачи делают именно так, вверх ногами!

↑ Силовой трансформатор

В качестве силового трансформатора используется ОСМ-0,16 с сетевой обмоткой на 220 Вольт.
Силовой трансформатор имеет пять вторичных обмоток. Они служат для получения анодного напряжения, напряжения накала 1 и накала 2, обмотки напряжения смещения и обмотки для получения ±15В.

Первой, после сетевой обмотки, наматывается анодная обмотка. Она содержит 60+680+680+60 витков провода диаметром 0.33мм. Дополнительные 60 витков сделаны для повышения анодного напряжения и увеличения мощности при использовании выходных ламп 6П3С-Е вместо 6П3С.
Затем наматываются обмотка смещения и обмотка ±15 Вольт.
Для получения напряжения смещения служит обмотка в 140 витков, а обмотка в 70 витков с отводом от средней точки для получения напряжения. Провод для этих обмоток диаметром 0,17мм.

Последними мотаются накальные обмотки. Обмотка в 15 витков проводом 1,4мм. используется для питания накала выходных ламп, а 16 витков проводом 0,95мм для питания выпрямителя накала для ламп 6Н2П.

Межслойная изоляция – калька, между обмотками я использовал упаковочную, так называемую крафт-бумагу, но можно использовать и лакоткань.

Сглаживающий дроссель выполнен на железе Ш16х20 и намотан проводом 0,25 до заполнения каркаса.

↑ Выходной трансформатор

Выходной трансформатор намотан на железе от ОСМ-0,1 и рассчитан на подключение нагрузок в 8 и 16 Ом.

Первичная обмотка выполнена проводом диам. по изоляции 0.27. а вторичные обмотки выполнены проводом диам. по изоляции 0.68 для секций на 8 Ом и диам. по изоляции 0.8 для добавочной секции на 16 Ом.

В качестве межслойной изоляции также использована калька, а межслойная изоляция – крафт-бумага или лакоткань. Никаких проварок в парафине я не использовал, раньше мотали так, и было нормально! Главное обеспечить достаточную плотность намотки, что, к сожалению, приходит с опытом. Но можно и проварить, кто захочет.

↑ Проверка фазировки секций первичной обмотки выходного трансформатора

Подключаем генератор к выводам вторичной обмотки GRND - 8Ohm и подаем с него напряжение 1 Вольт, 1000 Гц.
К точке А+ подключаем землю осциллографа и меряем напряжение на точках А1 и А2.
Они должны быть равны и в противофазе и амплитудой ~ 15 Вольт.
Если меньше и/или не одинаковы, значит надо менять начала и концы секций первичной обмотки.

Хочу обратить внимание, на два варианта расположения выходного трансформатора. Ближе к выходным лампам или ближе к входным лампам. По результатам замеров фона лучшим, как мне показалось, вариант более удаленного расположения выходного трансформатора от выходных ламп и силового трансформатора.

↑ Сборка и детали усилителя

Для коммутации каналов используются три реле, рассчитанных на 5-6 Вольт. Минус накального источника 6,3В соединен с общей землей.
Соединение земляного провода с корпусом усилителя осуществлено на основной печатной плате в районе входных контактов.

Сигнальные межплатные провода – экранированные. Причем экран соединен с землей только с одного конца. Соединения между основной платой и ламповыми панельками сделаны одножильными проводами минимальной длины.

Для крепления плат регуляторов и входных / выходных разъемов использованы только крепления к шасси регулировочных компонентов и разъемов.

Напряжения ±15 В получаются с помощью трехвыводных стабилизаторов 7815 и 7915.

В усилители использованы сопротивления типа МЛТ. Все резисторы, кроме указанных отдельно, мощностью 0,25 Вт. Там, где требуются резисторы больших мощностей указано на схеме отдельно.

В усилители использованы в качестве разделительных советские конденсаторы К73-17, рассчитанные на напряжение 400В. С17 тоже типа К73-17, но на 63В. С4 и С12, стоящие в катодах ламп предварительного усиления, рекомендуют использовать танталовые или оксидно-полупроводниковые. У меня поставлены типа К53-19, но можно попробовать и другие.

Конденсаторы С19 и С34 – высоковольтная керамика на напряжение 1000 В, взятые мной из компьютерных блоков питания. Остальные электролитические конденсаторы – обычные, алюминиевые.

Выбор типа конденсаторов, стоящих в сигнальных цепях и формирующих амплитудно-частотную характеристику усилителя зависит от толщины кошелька и возможностей повторяющего конструкцию.

В усилители использованы кнопочные переключатели типа ПКн-61. Хочу так же обратить внимание на два резистора номиналом 10 Ом, стоящие в земляной шине на основной плате усилителя и делящие ее как бы на три части. Они не показаны на принципиальной схеме, но есть на печатной плате. Их ставят для развязки земли выходного и предварительных каскадов и служат для уменьшения фона.

↑ Печатные платы в комплекте

В разделе файлов можно скачать чертежи печатных плат проекта в формате *.lay

↑ Параметры усилителя

Усилитель развивает 30 Вт неискаженной синусоидальной мощности на нагрузке 8 Ом.

Уровень фона минимальный, его практически не слышно при закороченном входе и вывернутых до максимума ручках VOLUME и GAIN (для LEAD канала). Т. е. на выходе усилителя фон не превышал 10-20 мВ амплитудного значения.

Частотные характеристики канала CLEAN при различных положениях переключателей JAZZ / ROCK и DEEP и различных положениях регуляторов тембра TREBLE / MID / BASS, полученные с помощью симулятора MicroCap 8, представлены ниже.

↑ Настройка усилителя

Настройка усилителя сводится к установке тока покоя выходных ламп в диапазоне 30-40 мА для каждой лампы с помощью резистора R89 и выбирается по форме сигнала. Отсутствие искажений типа ступенька на мощности близкой к максимальной, говорит о нормальном токе покоя.

Я измеряю ток покоя простым включением тестера в разрыв провода, идущего к анодам выходных ламп и обмотке выходного трансформатора.

Резистор R91 подбирается таким, чтобы все реле, используемые в переключении каналов, срабатывали уверенно.

Резистор R52 подбирается таким образом, чтобы громкость, при переключении каналов, оставалась одинаковой (по вкусу).

↑ Файлы

🎁Чертежи печатных плат в .lay6  93.74 Kb ⇣ 106
🎁Чертеж шасси с надписями в .cdr  424.26 Kb ⇣ 83
Печатные платы показаны со стороны монтажа деталей!

Спасибо за внимание!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации