Vladislava Kreimera lampu tranzistoru pastiprinātājs. Hibrīda austiņu pastiprinātājs KREIMER

10.09.2021

Ļoti bieži, skatoties filmas un klausoties mūziku virtuvē, klēpjdatora skaļuma nepietiek, un saistībā ar to kļuva nepieciešams salikt vienkāršu mazjaudas ULF. Iepriekš saskāros ar Vladislava Kreimera hibrīda ULF ķēdi “Extremely simple hybrid ULF”, un izvēle krita uz to.

Pastiprinātāja īpašības:
Frekvenču diapazons: 20-20000 Hz
Izejas jauda: ~0,7 W uz kanālu
Jutība: 600 mV.
Koeficients nelineāri kropļojumi ne vairāk kā: 1%.

Šeit faktiski ir viena kanāla diagramma.

Ķēde ir tikpat vienkārša kā divi un divi, un pastiprinātāja montāža, izmantojot to, nav grūta.

Pastiprinātājs tika samontēts pilnībā saskaņā ar doto shēmu, izņemot lampu, es izmantoju 6N28B-V (tas ir zemāks spriegums, 50 volti pie anoda). Es izmantoju tranzistorus ar indeksu "G"

Rezistori ar jaudu vismaz 2 vati. Nodrošina impulsu bloks barošanas avots 12 V, 1,5 A.

Pastiprinātājs ir samontēts uz tekstolīta gabala no Rigonda radio korpuss tika izmantots kā tranzistoru radiatori.

Montāža aizņēma apmēram stundu, ja tas ir pareizi salikts, pastiprinātājs sāk darboties nekavējoties un nav nepieciešams regulēt.

Lampa pārgāja režīmā pēc aptuveni 40 minūšu darbības ar 3/4 skaļuma. Lampas iesildīšana pēc ieslēgšanas aizņem apmēram 15-20 sekundes, pēc kuras ULF ir pilnībā gatavs darbam. Fons skaļruņos nav dzirdams pat pie pilna skaļuma. Pēc vairākām stundām korpuss (pazīstams arī kā radiators) kļūst karsts, bet roka var mierīgi izturēt temperatūru.

Pastiprinātājs labi skan gan klausoties klasisko mūziku, džezu un rokenrolu, gan klausoties elektronisku, basiem bagātu mūziku. Kopumā esmu pilnībā apmierināts ar pastiprinātāja skaņu lāča ķepas zīme uz manas auss neļauj aprakstīt skaņu tā, kā to parasti raksturo (silta skaņa, kristāldzidras vidus, bez smiltīm, kodīgs un dinamisks; bass utt.). Ikdienā lietojot trīs līdz četras stundas 3 nedēļas, nekādas problēmas neradās, darbojas pareizi un ir patīkami ausij.

Un visbeidzot dažas fotogrāfijas.

Skats no priekšpuses

Skats no augšas

Fotogrāfijā redzama meistarīga korpusa nostiprināšana pie apakšas ar līmlenti.

Uzstādīšana, skats no apakšas

Augšējais stiprinājums

Signālu ķēžu un jaudas ķēžu vadi

Izjauktā pastiprinātāja vispārīgs skats

Video par ULF darbību:

Radioelementu saraksts

Apzīmējums Tips Denominācija Daudzums PiezīmeVeikalsMans piezīmju bloks
Lampa6N23P1 Uz piezīmju grāmatiņu
Bipolārs tranzistors

KT816G

1 Uz piezīmju grāmatiņu
Elektrolītiskais kondensators4700uF 16V1 Uz piezīmju grāmatiņu
Mainīgs rezistors50 kOhm1 Uz piezīmju grāmatiņu
Rezistors

1,5 omi

1 Uz piezīmju grāmatiņu
Rezistors

Kopš publicēšanas ir pagājis diezgan ilgs laiks. Un jāatzīmē, ka darbības gadu laikā ierīce parādīja labu skaņas kvalitāte un augsta uzticamība. Kas nav pārsteidzoši - ķēdei ir īss ceļš, nav (vai ļoti sekla) vispārēju negatīvu atgriezenisko saiti, un katrs elements dara to, ko tas dara vislabāk: lampa pastiprina spriegumu, bet tranzistors pastiprina strāvu. Atsauksmes no tiem, kuri atkārtoja dizainu, apstiprina augstas kvalitātesšīs ierīces skaņu.

Tomēr, kā parasti, dvēsele prasīja kaut ko vairāk, un rokas sniedzās pēc lodāmura.
Tika nolemts meklēt iespējas, kā shēmu uzlabot.

Ļaujiet man jums atgādināt oriģinālu, ar kuru tas viss sākās:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Uzlabojumu posmi:

1. Palieliniet linearitāti ievades posms. Tā kā zemsprieguma lampa 6N27P Es to nevarēju atrast (un saskaņā ar atsauksmēm šīs lampas ir ļoti atšķirīgas zema uzticamība!), lampas darbībai 6N23P lineārākā strāvas-sprieguma raksturlīknes sadaļā tika nolemts paaugstināt barošanas spriegums no 24V līdz 40V (gandrīz divas reizes).

Lai izvēlētos režīmus, kas nav balstīti uz atsauces vai hipotētiskiem datiem, bet pēc iespējas tuvāk realitātei, lampas strāvas-sprieguma raksturlielumi (voltu-ampēru raksturlielumi) tika ņemti pie anoda sprieguma 20V (aptuveni tā būs ķēdē).

Tajā pašā laikā divas lampas tika veiksmīgi noraidītas - viena izrādījās ļoti veca (ar emisijas zudumu), otrai bija spēcīga atšķirība triodēs cilindrā! Un tikai trešajai lampai emisija izrādījās normāla, un triožu identitāte bija ļoti augsta. Tātad, atkārtojot dizainu ļoti ieteiktu pārbaudiet esošās lampas.

Pamatojoties uz iegūtajiem strāvas-sprieguma raksturlielumiem, tika izvēlēts lampas režīms: nobīde 0,45 V, kamēr anoda strāva sastādīja aptuveni 2,5 mA.

2. Vēl lielāks linearitātes pieaugums ievades posms. Pamatojoties uz Jevgeņija Karpova ("") pētījumu, turpmāks pieaugums linearitāte caurules stadiju var aizstāt ar slodzes rezistors anodā ieslēgts avots DC . Tiesa, ar vienu piebildi - vajadzētu būt augsta pretestība. Bet tālāk mums ir izstarotāja sekotājs, tāpēc nekādu problēmu.

Ļaujiet man nekavējoties atzīmēt, ka šāda avota pretestība Autors maiņstrāva ir ļoti liels, tāpēc tas neietekmē pastiprināto signālu. Un galu galā mums ir pastiprinātājs hibrīds! Kaskoda strāvas avots (kā Jevgeņija oriģinālā) netika izmantots, jo šeit signāla amplitūda ir daudz mazāka.

3. Palieliniet linearitāti izejas stadija un tās slodzes daudzpusība. Sākotnējā shēmā pretestība slodzes rezistors izejas emitera sekotājs bija vienāds ar pretestību slodzes pastiprinātājs (austiņas). Tas radīja zināmas neērtības, testējot dažādas austiņas ar šo pastiprinātāju. Ja austiņu pretestība ir atšķirīga, tad saskaņošana tiek traucēta un testi nav pilnīgi pareizi. Jūs varat nogalināt divus putnus ar vienu akmeni, nomainot slodzes rezistoru aktīvs strāvas avots.

Kā liecina mērījumi, tautas iemīļotā mikroshēma LM317 lai gan tas nodrošina šī mezgla vieglu ieviešanu, jo skaņas ierīcesīsti neder. Tāpēc mezgls tika realizēts uz KT817G tranzistora, kuram strāva ir 100 mA (tieši tas miera strāvašī pastiprinātāja) ir optimāls.

4.Barošanas avots. Pastiprinātājam, kas darbojas klasē “A”, ir nepieciešams augstas kvalitātes barošanas avots ar zemu pulsāciju. Un oriģinālajai shēmai arī vajadzīgs oriģināls barošanas avots :). Tāpēc tika nolemts izmantot stabilizators bez atgriezeniskās saites, patīk. Tā kā spriegums pie lampas anoda ir salīdzinoši zems, barošanas avotam nav mīkstās palaišanas sistēmas.

Rezultāts ir šāda diagramma:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Lampas barošanas ķēdes diagrammā nav parādītas.

Salikto tranzistoru (T5, T3) kā eksperimentu aizstāja ar lauka efekta MOSFET. Būtiskas skaņas atšķirības netika pamanītas. Bet priekšroka joprojām tika dota bipolārajai versijai, un tieši šajā formā tiek izmantots pastiprinātājs.

Pretēji cerībām iegūt analītiskāku un neitrālāku skaņu, uzlabojumu rezultātā skaņa kļuva vairāk dzīva un intensīva. Izmaiņas īpaši jūtamas zemfrekvences daļā. Bass ar lielāku koncentrāciju pat nedaudz palielinājās (varbūt barošanas avota nomaiņai bija ietekme). Kopumā pastiprinātāja jaunināšanas rezultāti iepriecināja un tagad tā ir galvenā ierīce mūzikas klausīšanai naktī.

Konstrukcija un detaļas: Ieteicams izvēlēties tranzistorus T3 un T5 ar vislielāko pastiprinājumu (h21e). Jaudīgi tranzistori T3, T4, T6 jāuzstāda uz radiatoriem - katrs izkliedē apmēram 2 W jaudu. Augstas kvalitātes komponentu izmantošana ir vissvarīgākais nosacījums augstas kvalitātes skaņas iegūšanai. Kondensatoriem C1 un C2 jābūt augstākās kvalitātes!

Iestatījums: rezistors R12 Ir iestatīts spriegums pie stabilizatora izejas +40V. Pēc tam pēc pastiprinātāja iesildīšanas (pagaidiet 20-30 minūtes un samaziniet skaļuma regulatoru līdz minimumam) rezistors R1 Mēs uzstādām spriegumu pie tranzistora T3 emitētāja vienādu ar pusi no barošanas sprieguma (+20 V). Iestatīšana ir pabeigta.

Pie rokas nonāca vecs korpuss no kādas instrumentu ierīces un radiatori no veciem Celeron procesoriem, un rezultātā dizains izrādījās šāds:

Noklikšķiniet, lai palielinātu


Noklikšķiniet, lai palielinātu


Noklikšķiniet, lai palielinātu

Tiem, kam patīk eksperimentēt, piedāvāšu citu iespēju:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Šeit ievades posms darbojas kā sprieguma-strāvas pārveidotājs un izejas tranzistora pakāpei ir strāvas kontrole (kā principā tam vajadzētu būt). Tam ir dramatiska ietekme uz skaņu. Klausoties tajās pašās austiņās, kas tika izmantotas pirmajā ķēdē, rodas iespaids, ka to toņu balanss ir mainījies - tas ir kļuvis vienmērīgs, viss zvana un skarbums pazūd, augstie kļūst samtaini, kā "ļoti caurulēs" ķēdēs. . Tajā pašā laikā detaļas necieš. Arī atmosfēra un zāle dīvainā veidā parādās galvā, īpaši dzīvajos ierakstos. Bez papildu zvaniņiem un svilpēm mums ir gandrīz telpiskā skaņa, mūziķi vairs nemēģina iespraukties starp jūsu ausīm.

Bet, diemžēl, ir muša ziedē. Daudzos ierakstos galvenā ģitāra solo daļās aiziet kaut kur aizkulisēs... Lai gan tai vajadzētu būt "priekšpusē par pārējām".

Rezultātā radās ļoti interesanti skanoša versija, un, dīvainā kārtā, daudziem, kas piedalījās noklausīšanā, tā patika. Tas viss ir atkarīgs no jūsu muzikālajām vēlmēm, tāpēc es ļoti iesaku to izmēģināt.

Priecīgu eksperimentēšanu!

Šī pastiprinātāja darbības laikā, kā arī atkārtojot dizainu, atklājās šāda iezīme: sakarā ar zemspriegums jauda lietošanas laikā dažas lampas tiek novērota tīkla strāva. Tas nav pilnīgi pareizs režīms lampai, turklāt pastiprinātāja ieejā parādās pastāvīgs spriegums (apmēram 0,5 V), kam nepieciešams izmantot izolācijas kondensatoru.

Tīkla strāvas klātbūtnes noteikšana ir pavisam vienkārša: jums ir jāmēra līdzstrāvas spriegums pie tranzistora T3 emitētāja (ar izslēgtu signāla avotu). Ja, pagriežot skaļuma regulatoru, spriegums pie emitētāja mainās plašā diapazonā (2-5V), tad ir tīkla strāva, un labāk ir veikt pasākumus, lai to novērstu.

Lai to izdarītu, ir pietiekami samazināt strāvu caur lampu. Lai to izdarītu, ir pietiekami palielināt katoda rezistora R5 vērtību. RadioGazeta redakcijā esošā pastiprinātāja eksemplārā nomināls tika palielināts līdz 510 omiem, savukārt spriegums pie tranzistora T3 emitētāja, pagriežot skaļuma regulatoru no minimālā uz maksimālo, mainījās par 0,4 V, bet nemainīgais spriegums. pie pastiprinātāja ieejas bija tikai 18 mV.

RadioGazeta galvenais redaktors

Žurnāls Radiohobby publicēja rakstu, kurā aprakstīts Vladimira Kreimera hibrīda pastiprinātājs. Galvenā ideja: atrodiet cienīgu alternatīvu izejas transformatora nomaiņu cauruļu pastiprinātājs. Bieži vien tieši šī tinuma vienība atceļ visus radioamatieru centienus.

Faktiski labi zināmais emitētāja sekotājs ir arī pretestības transformators. Autore mēģināja ar to aizstāt šķeteres izstrādājumu.

Sākotnējā shēmas versija ir parādīta attēlā:

Šis ir “A” klases pastiprinātājs ar izejas jaudu aptuveni 8W. Optimālai saskaņošanai emitera rezistora (R3) vērtībai jābūt vienādai ar slodzes pretestību.

Rakstā bija teikts, ka šī shēma varētu būt labs pamats austiņu pastiprinātājam. Kāpēc gan nepamēģināt?

Rezultāts ir šāda diagramma:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Šeit bipolārs tranzistors aizstāts ar lauku. Miera strāva ir 100 mA, ko nosaka rezistors R4. Uzmanību: šīs pretestības vērtība lielā mērā ir atkarīga no lampas veida! Atkļūdojot ķēdi, vienā kanālā izrādījās 10 kOhm, bet otrā - 6,8 kOhm. Tātad katrai lampas pusei rezistors jāizvēlas atsevišķi.

Rezistora R6 vērtībai jābūt vienādai ar austiņu pretestību. Tā kā ķēde tika pārbaudīta ar Sennhaiser austiņām, kuru pretestība ir 64 omi, atbilstošais vērtējums ir norādīts uz ķēdes.

Mazs atsauksmes uz rezistora R5 maiņstrāvai var noņemt, savienojot to ar kondensatoru:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Starp citu, šajā versijā man labāk patika skaņa.

Rezistors R7 kalpo kondensatora C2 uzlādei, kas novērš nepatīkamus klikšķus, pievienojot austiņas ieslēgtam pastiprinātājam.

Piedāvātā ķēde ir viena gala, kas attiecīgi uzliek papildu prasības strāvas avotam pulsācijas un tīkla fona nomākšanas ziņā. Atkārtojot, pievērsiet tam īpašu uzmanību.

Tāpat kā jebkura ierīce vakuuma caurules Pastiprinātājam nepieciešama iepriekšēja uzsildīšana. Bet skaņa ir tā vērta. Pastiprinātājs pārliecinoši izspieda no statīva visus iepriekš izmantotos austiņu pastiprinātājus.

Attiecībā uz uzlabojumiem: nomainiet lampu pret zemsprieguma 6N27P (grūti iegūt), apvada kondensatorus C2 un C3 ar mazas ietilpības plēves kondensatoriem.

Papildus pastiprinātās frekvenču joslas ierobežošanai no augšas tas izraisa arī nelineāro kropļojumu palielināšanos. Kaskāde ar kopēju aizplūšanu - avota sekotājs (2. att.) ir brīvs no negatīvā Millera efekta, bet tai nav sprieguma pieauguma un papildus tam unipolārais barošanas avots ar iezemētu mīnusu nepieciešams izmantot lauka efekta tranzistoru ar P kanālu, kura audiofīlā nomenklatūra ir nesalīdzināmi šaurāka par N-kanālu.

Stīvena piedāvātais oriģinālais shēmas risinājums (3. att.) ļauj apiet minētos trūkumus. Faktiski diagramma 3. attēlā atšķiras no 3. att. 1, jo ieejas spriegums InputSignal tiek pielietots nevis starp vārtiem un avotu, bet gan starp vārtiem un jaudīgas N-kanālu lauka ierīces aizplūšanu. Skaidrs, ka 3. attēlā tranzistors izrādās pieslēgts atbilstoši avota sekotāja ķēdei un darbojas A klases režīmā Tiesa, barošanas sprieguma avots PSU šādā ķēdes risinājumā izrādās “peldošs”, t.i. stereo opcijai jums būs jāizveido divi neatkarīgi barošanas avoti, taču tas nav svarīgi augstākās klases ventilatoriem. Zem pašreizējā ģeneratora zīmes Current_Source attēlā. 1. att. 3. attiecas uz uzlabotu aktīvās strāvas ģeneratoru, kas aizgūts no Nelson Pass un ir patentēts ar nosaukumu Pass Aleph (ASV patents Nr. 5 710 522). Pilna kaskādes shēma ir parādīta 4. att.

Šeit pats pastiprināšanas tranzistors Q1 atbilst shēmai 3. attēlā, kas papildināts ar elementiem R2-R4C2 un Bourns trimmeri, kas nosaka Q1 sākotnējo nobīdi, kā arī pret ierosmes R1, kas savienots virknē ar vārtiem. Uz jaudīgā lauka Q2 veidojas aktīvais strāvas ģenerators l=U63Q3/R3=2 A un bipolārais rezistors R10 ģenerē kaskādes izejas strāvai proporcionālu spriegumu, kas caur C5R11 ķēdi nonāk Q3 bāzē un tādējādi nedaudz. maina strāvas ģeneratora strāvu laikā ar skaņas signālu, uzlabojot linearitāti un palielinot maksimālo izejas jaudu (tas patiesībā ir Pass Aleph princips). Ieejas sprieguma pastiprinātājs ir izgatavots no dubultām triodēm saskaņā ar John Bruschi Aikido shēmu (5. att.).

Pirmais posms ir sprieguma pastiprinātājs uz Via lampas ar kopējais katods, kas noslogota ar pretestības slodzi līdzīgai lampai V1b. Sakarā ar režīmu V1 a un V1 vienādību gan strāvas, gan sprieguma ziņā, tie savstarpēji kompensē viens otra nelinearitāti. Šī posma sprieguma pieaugums, izmantojot dubulto triodi 6CG7 (6N8S iekšzemes analogs), ir aptuveni 10. Otrais Aikido ķēdes posms ir katoda sekotājs V2a, kas ielādēts simetriskā strāvas ģeneratorā V2b. “Izceltais” ir ļoti noteiktas (R15=R16(u.-2)/(u+2), kur un ir lampas pastiprinājums) barošanas sprieguma pulsācijas daļas padeve V2b tīklam, kas ļauj gandrīz pilnībā, lai kompensētu pulsācijas iekļūšanu Gain Stage izejas izvadē (bez šīs kompensācijas pulsācija izejā ir vienāda ar pusi no barošanas anoda sprieguma pulsācijas). Pilna Stīvena Mūra hibrīda pastiprinātāja shēma, ko viņš nosauca par ZenKido (saīsinājums no ZenAmp + Aikido), ir parādīta 6. attēlā. 300 V anoda barošanu veido pilna viļņa kenotrona taisngriezis, izmantojot EZ81 lampas (analogs 6Ts4P), tīkla transformatoram Hammond 270 AX ir sekundārais tinums 50 mA 480 V ar krānu vidū. Spuldžu V1 un V2 pušu kvēldiegas ir savienotas virknē un tiek darbinātas pastāvīgs spriegums no 12 voltu integrētā stabilizatora LM317. Kvēldiega tīkla transformatoram Hammond 161G28 ir sekundārais tinums 14 V, 1 A. Jaudīgo izejas pakāpi darbina atsevišķs 47 V, 2 A taisngriezis ar U-veida izlīdzinošo filtru uz induktivitātes L1, kas abās pusēs ir ierāmēts ar kondensatoriem 50 000 μF x 63 V. lauka efekta tranzistors Q4 ir aktīvs izlīdzināšanas filtrs (kapacitātes reizinātājs) un sprieguma stabilizators, kas nodrošina vienmērīgu (laika konstante R13C7) barošanas sprieguma pieaugumu ieslēdzot un novērš dzirdami pamanāmus “klikšķus”. Autors nespēja pretoties kārdinājumam “iespraust” Pass Aleph ķēdi (R15C8) barošanas blokā, tādējādi palielinot maksimālo izejas jaudu signāla maksimumos, nepalielinot izkliedi miera stāvoklī. Tranzistori Q1 un Q2 izkliedē katrs 50 W, Q4 -14 W, bet integrētais stabilizators LM317 - 3,5 W, tāpēc tiem jābūt aprīkotiem ar atbilstošām radiatoriem: autors uzstādīja Q1 un Q2 uz lietspuru Aavid 65535 ar termisko pretestību 0,18 °. C / Otr Pie 8 omu slodzes pastiprinātājs attīsta maksimālo jaudu 27 W.

Ļoti bieži, skatoties filmas un klausoties mūziku virtuvē, klēpjdatora skaļuma nepietiek, un saistībā ar to kļuva nepieciešams salikt vienkāršu mazjaudas ULF. Iepriekš es saskāros ar Vladislava Kreimera “Īpaši vienkārša hibrīda ULF” shēmu hibrīdam ULF, un izvēle krita uz to.

Pastiprinātāja īpašības:

Frekvenču diapazons: 20-20000 Hz
Izejas jauda: ~0,7 W uz kanālu
Slodze: 8 omi
Jutība: 600 mV.
Nelineārā deformācijas koeficients ne vairāk kā: 1%.

Šeit faktiski ir viena kanāla diagramma.

Ķēde ir tikpat vienkārša kā divi un divi, un pastiprinātāja montāža, izmantojot to, nav grūta.

Pastiprinātājs tika samontēts pilnībā saskaņā ar doto shēmu, izņemot lampu, es izmantoju 6N28B-V (tas ir zemāks spriegums, 50 volti pie anoda). Es izmantoju tranzistorus ar indeksu “G”

Rezistori ar jaudu vismaz 2 vati. Darbojas ar komutācijas barošanas avotu 12 V, 1,5 A.

Pastiprinātājs tika samontēts uz tekstolīta gabala no Rigonda radio korpuss tika izmantots kā tranzistoru radiatori.

Montāža aizņēma apmēram stundu, ja tas ir pareizi salikts, pastiprinātājs sāk darboties nekavējoties un nav nepieciešams regulēt.

Lampa pārgāja režīmā pēc aptuveni 40 minūšu darbības ar 3/4 skaļuma. Lampas iesildīšana pēc ieslēgšanas aizņem apmēram 15-20 sekundes, pēc kuras ULF ir pilnībā gatavs darbam. Fons skaļruņos nav dzirdams pat pie pilna skaļuma. Pēc vairākām stundām korpuss (pazīstams arī kā radiators) kļūst karsts, bet roka var mierīgi izturēt temperatūru.

Pastiprinātājs labi skan gan klausoties klasisko mūziku, džezu un rokenrolu, gan klausoties elektronisku, basiem bagātu mūziku. Kopumā esmu pilnībā apmierināts ar pastiprinātāja skaņu lāča ķepas zīme uz manas auss neļauj aprakstīt skaņu tā, kā to parasti raksturo (silta skaņa, kristāldzidras vidus, bez smiltīm, kodīgs un dinamisks; bass utt.). Ikdienā lietojot trīs līdz četras stundas 3 nedēļas, nekādas problēmas neradās, darbojas pareizi un ir patīkami ausij.

Un visbeidzot dažas fotogrāfijas.

Skats no priekšpuses

Skats no augšas

Fotogrāfijā redzama meistarīga korpusa nostiprināšana pie apakšas ar līmlenti.

Ievades

Uzstādīšana, skats no apakšas