Мостовой ламповый усилитель 20 Ватт (6Н1П, 6П41С) К. Вайсбейна

категория Схемы усилителей материалы в категории  * Подкатегория Схемы ламповых усилителей

Источник: Книга 40 лучших конструкций ламповых усилителей за 40 лет.

Рассматриваемая здесь схема лампового усилителя была опубликована в журнале ”Радіоаматор” - схема стереофонического мостового УМЗЧ К. Вайсбейна (РА-3/99). Автор считает, что выходной трансформатор является наиболее критичным компонентом любого высококачественного усилителя звуковой частоты, именно он создает многие виды искажений.

Выходной каскад предлагаемого усилителя построен по схеме последовательно-параллельного двухтактного усилителя (PPP-Push-Pull-РагаІІеІ), предложенного немецким инженером Футтерманом в 1953 г. Каскад представляет собой мост, два плеча которого образованы внутренними сопротивлениями выходных ламп, а два других - сопротивлениями источника анодного питания.

Постоянные составляющие анодных токов ламп протекают через нагрузку в противофазе, поэтому постоянное подмагничивание выходного трансформатора, как и в обычном двухтактном усилителе, отсутствует. Переменные же составляющие анодных токов выходных ламп протекают через нагрузку в фазе, так как на сетки ламп подаются противофазные напряжения.

Если в обычном двухтактном усилителе выходные лампы по переменному току включены последовательно, то в противопараллельном усилителе - параллельно.

Поэтому оптимальное сопротивление нагрузки для противопараллельного усилителя в 4 раза меньше, чем для обычного двухтактного. Это значит, что индуктивность первичной обмотки выходного трансформатора в противопараллельном усилителе при одних и тех же нелинейных искажениях на заданной низшей частоте будет в 4 раза меньше, чем в обычном. 3начительно упрощается конструкция выходного трансформатора.

В противопараллельном усилителе выходной трансформатор можно заменить своеобразным автотрансформатором со средней точкой, что приведет к уменьшению искажений на высших частотах, обусловленных индуктивностью рассеяния и распределенными емкостями между обмотками выходного трансформатора. Принципиальная схема усилителя показана на рисунке ниже.

Технические характеристики лампового УМ3Ч

• Выходная мощность при нелинейных искажениях менее 1 % 20 Вт.
• Чувствительность по входу 250 мВ.
• Чувствительность усилителя мощности 0,5 В.
• Полоса воспроизводимых частот 10-70 000 Гц.
• Сопротивление нагрузки 2, 4, 8, 16 Ом.
• Диапазон регулировки тембра 10 дБ.

Принципиальная схема усилителя

Первый каскад усилителя выполнен на половине лампы 6Н23П (6Н1П, 6Н2П, 6Н4П), второй каскад представляет собой обычный резистивный усилитель. Между первым и вторым каскадом включен широкодиапазонный регулятор тембра. В качестве потенциометра использован переключатель П2К.

Применение фазоинверторного каскада, собранного по схеме с катодной связью (VL3), обеспечивает высокую симметрию выходных напряжений в широком диапазоне частот и малые нелинейные искажения. С предыдущим каскадом (VL2), представляющим собой катодный повторитель, фазоинверторный каскад связан гальванически, чтобы уменьшить сдвиг фаз на низких частотах, что улучшает стабильность работы усилителя.

Выходной каскад собран по схеме РРР на лампах 6П41С, имеющих достаточную мощность и небольшое внутреннее сопротивление (12 кОм). Вместо 6П41С можно применить лампы 6П3С, 6П27С, EL34. Усилитель охвачен отрицательной обратной связью, напряжение которой через резистор подается с выходной обмотки автотрансформатора в цепь катода первого каскада усилителя мощности.

Питание усилителя - от двух одинаковых однополупериодных выпрямителей на диодах Д237Б. Трансформатор питания имеет 4 обмотки анодного напряжения по 240 В каждая. Примечательно, что конденсаторы в блоке питания не соединены с корпусом.

Детали и конструкция

Силовой трансформатор мостового лампового УНЧ намотан на тороидальном сердечнике. Лучше если каждый канал стереоусилителя будет иметь отдельный силовой трансформатор. В усилителе предусмотрено раздельное включение накального и анодного напряжений, что позволяет увеличить ресурс выходных ламп.

Усилитель смонтирован на металлическом шасси методом навесного монтажа с использованием монтажных плат, а также лепестков ламповых панелей, что уменьшает наводки и емкость монтажа.

На конструкции выходного трансформатора следует остановиться более подробно.

Трансформатор намотан проводом марки ПЭВ-2 на тороидальном магнитопроводе, собранном из стальной ленты толщиной 0,35 мм и шириной 50 мм. Наружный диаметр тора 80 мм, внутренний 50 мм.

Марка стали Э330. Обмотка разбита на секции для снижения индуктивности рассеяния и получения высокой симметрии двух половин обмотки. Намоточные данные трансформатора приведены в таблице. Выходной трансформатор можно выполнить и на Ш-образном сердечнике сечением 7-8 см, обмотки которого разбиты на секции. Секции между собой соединены последовательно.

Налаживание усилителя

Налаживание лампового усилителя сводится к проверке правильности монтажа. Перепад напряжений между катодом катодного повторителя и катодами лампы фазоинвертора должен быть 2 В. При правильно собранном усилителе между выводами 10 и 13 выходного трансформатора напряжение должно равняться нулю. В случае появления фона необходимо перефазировать одну из анодных обмоток трансформатора питания.