ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМБРА

Ламповый усилитель – хороший старт для людей, только начинающих освоение винтажных радиоламп. Предлагаемая схема основана на доступной лампе PCL86 и дополнена регулятором тембра на ECC81. Основные параметры: выходная мощность 2 х 5 Вт, имеется регулировка высоких и низких тонов, питание от сети 220 В.

Это классическая конфигурация, она включает в себя однокаскадный предусилитель на базе лампы ECC81, управляющий пассивным регулятором тембра, и двухкаскадный усилитель мощности на основе двойной лампы PCL86, с триодом в каскаде усиления по напряжению и пентодом в силовом каскаде.

Принципиальная схема предусилителя представлена на рисунке. Элементы левого канала обозначены буквой L, правого – буквой R, анодного источника питания буквой A, накала буквой H, а общие элементы обоих каналов не имеют дополнительной маркировки.

ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМБРА
Принципиальная схема предусилителя лампового

Входной сигнал с гнезда IN подается на разъем IN платы предусилителя, а оттуда – на потенциометр громкости VOL. Далее без разделительного конденсатора на управляющую сетку триода V1 типа ECC81 через резистор R1L. Лампа V1 работает в схеме автоматической поляризации, падение напряжения, вызванное протеканием анодного тока через катодный резистор R2L, используется для создания отрицательного напряжения на управляющей сетке и устанавливает рабочую точку.

Усиленный входной сигнал управляется конденсатором C1L, который отделяет постоянную составляющую от пассивного регулятора тона. Регулировка выполняется для низких частот потенциометром LOW, для высоких – потенциометром HIGH. Значения конденсаторов тут не критичны, можете подобрать их по вкусу, сохраняя соотношения C2L / C3L и C4L / C5L. Рекомендуем конденсаторы выбрать с допуском 5%.

С блока регулировки тембра сигнал поступает на усилитель мощности, схема которого представлена на рисунке далее.

ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМБРА
Принципиальная схема усилителя мощности на лампах

Сигнал с предусилителя через резистор R8L поступает на триодную сетку каскада предварительного усиления. Каскад работает с автосмещением, сигнал обратной связи на катод подается через R11L, C6L. Резистор R11L отвечает за глубину отрицательной связи УМЗЧ, делая его характеристики более линейными. Конденсатор C6L отвечает за коррекцию передачи высоких частот. Резистор R11L выбран для поддержания стабильности усилителя при сохранении чувствительности и уровня искажений. Уменьшая его значение до предела возбуждения, считываем коэффициент усиления, затем корректируем его до 50% от значения, при котором усилитель был возбужден, что обеспечивает практически безопасный запас устойчивости.

Конденсатор C6L выбирается путем управления усилителем с помощью прямоугольного сигнала с частотой 1 кГц и наблюдения за его формой. Увеличение значения уменьшает частотную характеристику. Форма волны должна быть близкой к прямоугольной, без искажений на спадах.

Усиленный сигнал через разделительный конденсатор C7L поступает на сетку пентода. Резистор R16L поляризует вторую сетку. Лампа работает с автоматической установкой полярности R15L. К разъему TRL подключается анодный трансформатор 5 кОм / 8 Ом, например как для EL84SE, для которого выбраны элементы R11L / C6L. Сигнал обратной связи поступающий на разъем FDBL снимается с его выводов.

На плате есть место для еще одного элемента, определяющего характеристики, конденсатора C8L, который компенсирует индуктивный характер трансформатора, а также влияет на выравнивание ВЧ. Его значение берется от 0 до 6,8 нФ в зависимости от типа трансформатора. У C8L требуется рабочее напряжение 630 В.

Усилитель требует двух напряжений питания, анодного напряжения примерно 250 В и напряжения накала 13,5 – 14,5 В. Всё питается от трансформатора 60 ВА с вторичным напряжением 210 В / 6,3 В переменного тока. Накал получается в схеме умножителя DH1, DH2, CEH1, CEH2 от 6,3 В переменного напряжения. От ламп накаливания ECL86 на 6,3 В тут отказались, заменив их аналогами PCL86 с током 300 мА (но вы смотрите по возможностям). Схема умножителя представлена на рисунке.

ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМБРА
Источник питания накала ламп

Резистор RH2 ограничивает ток светодиода, сигнализирующего о наличии питания на усилителе. Потенциал накалов H2 связан с массой усилителя.

Напряжение на аноде получается в схеме, показанной на рисунке ниже. Напряжение 220 В от трансформатора выпрямляется мостом BRA и фильтруется CE1A. Активный уровень фильтрации с транзистором Q1A обеспечивает правильное сглаживание анодного напряжения. Из-за рассеивания некоторой мощности транзистор Q1 установлен на радиаторе HS123.

ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМБРА
Источник питания анода ламп

Усилитель смонтирован на двусторонней печатной плате, схема которой вместе с расположением элементов представлена на рисунках.

ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМБРА

На плате смонтированы все компоненты, кроме трансформаторов и соединительных разъёмов. Схема подключения представлена далее.

ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМБРА

Сборка усилителя разделена на два этапа. Сначала собираем печатную плату, соблюдая общие правила. Не забудьте держать все резисторы мощностью более 1 Вт на расстоянии от поверхности платы, чтобы облегчить отвод тепла. В печатной плате специально предусмотрено более десятка отверстий позволяющих воздуху циркулировать вокруг ламп и нагревательных элементов.

ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛЯТОРОМ ТЕМБРА

Второй этап – сборка усилителя в корпусе. Из-за разнообразия используемых корпусов этот этап необходимо рассматривать индивидуально. Но в любом случае следует переместить плату и трансформаторы АС подальше от сетевого трансформатора. Также рекомендуем использовать тороидальный трансформатор с меньшим полем рассеяния. Сигнальные соединения входов и обратной связи должны выполняться экранированным проводом, остальные провода, особенно провод накала, должны быть в виде витой пары и подальше от аудио проводов. Сетевые кабели, кабели анодного напряжения, анодные обмотки трансформаторов громкоговорителей должны быть дополнительно изолированы термоусадкой. Не забудьте обеспечить достаточную циркуляцию воздуха вокруг ламп, сделав вентиляционные отверстия в корпусе усилителя. Корпуса потенциометров и зажимов трансформаторов громкоговорителей должны быть подключены к заземлению схемы, точка GND предусмотрена на плате.

Запуск усилителя

После проверки правильности сборки снимите с платы лампы и подключите усилитель к электросети (желательно через автотрансформатор). Проверяем наличие 6,3 В переменного тока, напряжение 13,5 – 14,5 В постоянного тока и анодное напряжение около 230 – 250 В. Если всё нормально, выключите усилитель и дождитесь разрядки емкостей.

Затем вставьте радиолампы в гнезда, подключите генератор ко входу, нагрузите выход резисторами 8 Ом / 10 Вт и подключите осциллограф. Снова подключите питание, лампы должны светиться, анодное напряжение должно быть примерно 230 – 250 В, на катодных резисторах напряжение относительно массы примерно 5 – 6 В, напряжение на анодах ECC81 должно быть примерно 85 – 95 В. В зависимости от используемого сетевого трансформатора слишком высокое напряжение накала можно снизить с помощью резистора RH, подключенного последовательно с обмоткой накала.

Если усилитель находится под напряжением, выключите его и поменяйте местами анод выходных трансформаторов. Если все в порядке, усилитель готов к работе. При использовании других выходных трансформаторов стоит скорректировать значение C6, C8 L / R. После подключения источника сигнала проверяем регулировку тембра и громкости. Из-за низкой выходной мощности стоит попробовать подключить эффективные, более чувствительные колонки.