УМЗЧ на лампах 6П36С в классе А

О. ПЛАТОНОВ, г. Пермь
Этот двухканальный усилитель мощности выполнен с выходным каскадом на лучевых тетродах 6П36С Работа этих ламп в классе А при отсутствии общей цепи ООС исключает расширение спектра гармонических и интермодуляционных искажении. Автором использован ряд деталей и узлов, применявшихся ранее в ламповых телевизорах.
Схема описываемого усилителя мало отличается от классической, применяемой в УМЗЧ с выходной мощностью более 4...5 Вт. Выходной каскад собран по двухтактной схеме. Но вот конструкция этого усилителя достаточно оригинальна: по внешнему виду усилитель напоминает системный блок персонального компьютера, но выглядит, пожалуй, даже эффектнее.

 


 
Технические характеристики
Номинальное   сопротивление нагрузки, Ом   .....................8
Максимальная мощность на нагрузке, Вт   ..........................15
Полоса рабочих частот при неравномерности 3 дБ, Гц .....40. .80000
Схема усилителя показана на рис. 1.
 
Кратко поясним прохождение сигнала и особенности каскадов. Через регулятор R1 сигнал поступает на управляющую сетку первого каскада, собранного на лампе VL1 (6Н8С). Резистор R2 — нагрузка первого каскада. На резисторе R3 выделяется напряжение автоматического смещения, подаваемое на управляющие сетки лампы VL1. Оба ее триода включены параллельно. Сигнал с резистора нагрузки R2 через конденсатор С1 поступает на управляющую сетку лампы VL2 (6Н8С). На ней собран парафазный каскад, который одновременно является усилителем напряжения и фазоинвертором. С резисторов нагрузки R4 и R5 противоположные по фазе сигналы через конденсаторы СЗ и С4 поступают на управляющие сетки ламп VL3 и VL4 (6П36С) двухтактного выходного каскада.
Выходной каскад работает в классе А с фиксированным смещением. Ток покоя ламп VL3 и VL4 после 15-минутного прогрева устанавливается в пределах 90... 100 мА (его регулируют для каждой лампы раздельно подстроечными резисторами R10 и R14). В цепях катодов и экранных сеток лучевых тетродов VL3 и VL4 установлены резисторы небольшого номинала, служащие для выравнивания усиления ламп в каскаде.
Схема блока питания показана на рис. 2
 
 Выпрямители анодного напряжения выполнены на диодных мостах VD1, VD2. Сглаживающие П-образные LC-фильтры в цепях питания выходных каскадов разделены, а в общей цепи питания предварительных каскадов двух каналов использован Г-образный LC-фильтр. Необходимое повышенное напряжение образуется из суммы напряжений двух выпрямителей (VD1, VD2).
Напряжения 8 и 12 В используются для питания вентилятора. Его включение и выбор режима производят переключателями SA2 и SA3. Электродвигателем регуляторов громкости (М1 на схеме рис. 1) управляют переключателем SA1, установленным в пульте дистанционного управления, который соединяется с блоком усилителя четырех-проводным кабелем через разъем Х1.
В блоке питания применен доработанный сетевой трансформатор от старого лампового телевизора ТС-270-1 с магнитопроводом ПЛ. Без разборки трансформатора с его двух катушек были удалены все накальные обмотки (они по 9 витков). Затем на каждой катушке проводом ПЭЛ-2 диаметром 2 мм была намотана новая обмотка на 6,5 В (также 9 витков). Каждая из них питает подогреватели всех ламп одного канала. 
Диодные мосты в выпрямителях блока питания использованы одинаковые. В определенной степени это связано с применением в них накопительных конденсаторов большой емкости. В выпрямителе можно использовать диодный мост VD3 с меньшим значением предельного тока (например, серии
КЦ402), но в этом случае следует последовательно с обмоткой (5—15) включить токоограничительный резистор сопротивлением 80... 100 Ом.
 
Вентилятор (он размещен на задней панели корпуса — см. раскладку узлов и панелей блоков на рис. 3) для принудительной вентиляции (вытяжной) — практически любой от импульсного блока питания компьютера, но по возможности лучше выбрать с меньшим уровнем акустического шума.
В блоке питания использованы дроссели использовавшиеся в старых ламповых телевизорах, но можно применить и другие подходящие по параметрам. Индуктивность дросселей L1, L2 — 0,4 Гн, a L3 — 5 Гн.
В усилителе можно применять детали различных типов: резисторы — МЛТ, МОН, ВС соответствующей мощности с допуском не более 10%; неполярные конденсаторы — пленочные полиэтилен-терефталатные К73-9, К73-16 или К73-17 на напряжение не менее 400 В. Допустимо установить и бумажные конденсаторы из старой аппаратуры — КБГ-И, БМТ-2, К40У-9, МБМ. Оксидные конденсаторы в блоке питания и усилителе — импортные фирмы Jamicon либо отечественные серий К50-35, К50-26, К50-27.
Индикаторы уровня сигнала в каждом из каналов (РА1) стрелочные (М42305 или аналогичный на 50—200 мкА). В основном они выполняют вспомогательную функцию и эстетически привносят некоторую динамику при эксплуатации аппарата. Подсветку индикаторов можно организовать с помощью светодиодов или миниатюрных ламп накаливания с питанием от источника напряжения 12 В в блоке питания. 
Усилитель имеет своеобразную конструкцию. Внизу расположен блок питания, выполненный на своем шасси; вверху — блок усилителя (два канала), также на отдельном шасси (см. рис. 3).
В усилителе применен регулятор громкости с электродвигателем ALPS RK27 100 kOhm stereo (Blue Velvet); это позволяет подключить проводной пульт дистанционного управления, в котором установлен один двухполюсный переключатель (тумблер) на три фиксированных положения (SA1 на схеме рис. 2). Другой возможный вариант — джойстик, который в зависимости от направления его отклонения подключает электродвигатель привода к источнику напряжения 12 В с помощью двухполюсных контактных групп в соответствующей полярности (можно использовать и подходящие электромагнитные реле, например, РЭС22 или аналогичные). Впрочем, дистанционное управление не обязательно — это в определенной степени дань моде
Особое внимание нужно обратить на изготовление корпуса Поскольку усилитель работает в нелегком температурном режиме, дерево предварительно должно быть хорошо высушено, В данном варианте доски сушились естественным путем в комнатных условиях в течение 6 месяцев. После чистовой обработки досок из них был изготовлен корпус (фото на рис. 4).
 
 Заготовки обрезали по торцам под углом 45° и склеили между собой клеем "Столяр-момент" После этого корпус был установлен у батареи центрального отопления и накрыт вместе с ней одеялом. В таком состоянии он досушивался еще два месяца, после чего были вырезаны требуемые отверстия и окна и вклеены декоративные элементы передней, верхней и задней панелей. После этих операций корпус в течение месяца опять сушился у батареи, накрытый одеялом. Затем была произведена шлифовка и покраска тонирующим составом "Белинка-TOPLAZUR" цвета "махагон" (№ 28) в четыре слоя. Все это делалось для того, чтобы в дальнейшем при работе усилителя не было никаких сюрпризов.
Усилитель имеет достаточно напряженный температурный режим в верхней части корпуса, нижний отсек при этом почти не нагревается. Недосушенный материал корпуса (в данном случае сосна) может лопнуть вдоль волокон. Пришлось изрядно потрудиться, чтобы получить хороший результат: вот уже в течение трех лет к корпусу нет никаких претензий. Если нет желания заниматься брусками, корпус можно изготовить из фанеры толщиной 15...20 мм, оклеив ее шпоном.
Боковые панели корпуса вырезаны из тонированного стекла "Бирюза" толщиной 5—6 мм. При работе усилителя их можно слегка сдвинуть назад, как показано на фото рис. 5; при этом вентиляция корпуса значительно улучшится.
 
 Еще для облегчения жизни усилителя на задней панели установлен компьютерный кулер, работающий в двух режимах — при 8 и 12 В. По желанию он может быть включен или выключен.
Задняя и передняя панели вырезаны из 2...3-миллиметрового алюминия, отшлифованы и покрыты бесцветным акриловым автомобильным лаком из аэрозольной упаковки.
Вокруг ламповых панелей просверлены отверстия диаметром 5...6 мм для обеспечения естественной конвекции воздуха. В верхней панели корпуса имеется защитная решетка из металла, которая свободно вкладывается в декоративную рамку на этой панели.
В данной модели усилителя не совсем обычно выполнены выходные трансформаторы. Они изготовлены на базе сетевого трансформатора ТС-90 с магнитопроводом ШЛ Со штатных катушек удалены все обмотки, новые же намотаны внавал жгутом из девяти проводов ПЭЛШО. Из них семь проводов ПЭЛШО-0,33 используют в первичной обмотке, а два провода ПЭЛШО-0,8 — во вторичной. Схема соединения этих проводов в обмотки показана на рис. 6.
 
Жгут из этих девяти проводов длиной около 10 м наматывают на каркас каждой катушки до его заполнения (получается около 70 витков) Далее эти катушки проварены в парафине в течение 15...20 мин на водяной бане, С выходным трансформатором также возможны варианты. Лампы 6П36С имеют довольно низкое внутреннее сопротивление, и для двухтактного усилителя на таких лампах достаточно от 700 до 1000 витков первичной обмотки (для использованного магнитопровода) с отводом от середины.
В усилителе и блоке питания установлены монтажные платы из фольги-рованного стеклотекстолита. Ввиду того что они имеют очень простой рисунок, он прорезан резаком, изготовленным из полотна ножовки по металлу. Вид на монтаж мелких деталей и узлов в шасси блоков показан на фото рис. 7.
 
На задней панели корпуса размещены клеммы выходов обоих каналов, входные разъемы, разъем пульта ДУ, сетевой разъем, выключатель вентилятора (красная клавиша), переключатель режима вентилятора — тумблер (напряжение 8 или 12 В), клемма заземления корпуса и колодка с плавкими вставками (один в цепи первичной сети и два — в цепях анодного питания каждого из каналов).
От редакции. В случае, когда вентилятор размещен ниже мощных ламп, принудительную вентиляцию следует организовывать как приточную.
Радио №3/2010

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Счетчик тИЦ и PR