Однотактный ламповый усилитель на 6Н5С (по мотивам Ongaku)

Еще в конце 90-х, познакомившись со схемой легендарного Ongaku от Audio Note, у меня возникло желание, используя некоторые идеи господина Кондо, создать любительскую конструкцию на отечественной элементной базе, отвечающую, на тот момент, и моим понятиям о хорошем звуке. Поскольку, в последствии данная конструкция неоднократно и с успехом была повторена многими любителями-самодельщиками, хочется теперь порекомендовать ее более широкому кругу меломанов, стремящихся приложить собственные руки к совершенствованию домашней аудио системы.

Как ни странно, но этот маломощный ламповый однотактный усилитель (3,5 Вт/8 Ом) оказался способен соперничать с более мощными аппаратами, подчас демонстрируя превосходство, как по энергетике, так и в подаче басового регистра. Что касается баса, кстати, то жертва некоторой части, и без того малой мощности в пользу демпфирующей способности не прошла напрасно. Почти все, кто имел возможность познакомиться с этим усилителем, отмечали его способность свободно, отчетливо и легко воспроизводить НЧ диапазон, что не всегда удается аппаратуре данного типа. Присущие же ламповым однотактникам высокая детальность, чистота и прозрачность звучания здесь также преподносят музыкальное произведение, как нечто особенное, не оставляющее в равнодушии. Акустика залов, где происходили записи фонограмм, слышна прекрасно, что создает впечатление присутствия слушателя на концерте, в клубе или студии, а то, как расположились музыканты на сцене – легко угадывается.

Очевидно все же, что усилитель тяготеет к чувствительным АС (89 dB и выше). Чем чувствительнее оказывалась акустика, тем более явно проявлялись его достоинства. Опытный образец усилителя, например, великолепно сочетался с АС на базе широкополосных отечественных громкоговорителей 15ГДШ-1 (15ГД-12) – 92 dB, 16 Ом, помещенных то в закрытые объемы (по 50 л), то в экраны. Клоны аппарата работают с акустикой Tannoy, Celestion, B&W, Supravox.

Схема усилителя показана на Рис.1. Предварительное усиление осуществляется половинкой лампы 6Н2П-ЕВ, имеющей высокий, для  триодов, коэффициент усиления и целиком обеспечивающей необходимую «раскачку» (амплитуду) напряжения +90 В. Буквы «ЕВ» в индексе немаловажны, т.к. звучание обычной 6Н2П не идет ни в какое сравнение с ее аналогом, обладающим повышенной надежностью и долговечностью. Драйверный каскад – катодный повторитель на 1/2 6Н6П. Его задача, при непосредственной связи, установить режим покоя для выходного каскада, а также обеспечить работу усилителя в классе А2, что  позволяет получить дополнительную мощность. В этом классе, до появления отсечки, мощность достигает 5,5 Вт (8 Ом). Выходная лампа – сдвоенный триод 6Н5С, имеющий низкое внутреннее сопротивление, что позволяет удачно согласовать ее с нагрузкой, используя выходной трансформатор с умеренным количеством витков в первичной обмотке. Как оказалось, эта лампа обладает приятным, теплым, комфортным характером звучания. Немного ранее ее высокая музыкальность была проверена и в двухтактных схемах.  В данной же схеме, без потерь в качестве, наверняка можно использовать и практически аналог – 6Н13С или параллельную пару 6С19П, изменив смещение и анодное питание. Некоторых же трудностей стоит подбор идентичности половин (в реальности имеет место значительный разброс параметров). Здесь контроль осуществляется замером напряжения, на катодных резисторах R12 и R13.  Идеально, если на них падает 0,865 В, что соответствует расчетному току покоя 173 мА. Более точно, корректировку режима выходной лампы можно произвести регулированием смещения на сетке драйверной лампы, подбирая резисторы R7 и R8 или установив вместо них потенциометр в 300кОм.

Спецификация:

R1 100к(В)	R9,10 270к	С1 0,1-0,22/200В	С15        330/400В	V1 6Н2П-ЕВ
R2 500к	R11 51к	С2 2200/16В	С16-19  680/200В	V2 6Н6П
R3 4,3к	R12,13 10 Ом	С3 0,01-0,1/160В	С20,21    1,0/250В	V3,4 6Н5С
R4 1,5М	R14,15 150 Ом	С4 100/200В
R5 18к	R16,17 2,7к	С5 100/63В	L1-3     Д38 1,2Гн	VD1-6 КД202Р
R6,7 100к	R18,19 2,5к	С6-11 330/350В
R8 200к	R20,21 33к	С12-14 0,47/400В

О трансформаторах. Всегда раздражающе выглядит отсутствие какой-либо информации об этом наиважнейшем звене в некоторых публикациях, перегруженных описанием схемных решений и великолепного, в результате, звучания, что, на самом деле, в принципе невозможно без правильно расчета и изготовления трансформаторов. Именно поэтому трансформаторному вопросу здесь уделяется особое внимание.

В представленном усилителе все «трансы», выходные и силовые, сделаны на базе очень распространенных ТС-180. Лучше, если удастся их отобрать из некоторого количества, обращая внимание на магнитопровод, который должен быть, как можно более плотно навит, ровно разрезан, и не иметь механических повреждений. Также желательно отдать предпочтение сердечникам преимущественно более ранней даты изготовления.

Выходные трансформаторы имеют две катушки, имитирующие тор. Одноименные слои на разных катушках, являясь продолжением один другого, переходя на уровень выше, повторяют ту же последовательность (Рис.2). Между слоями «первички» проложены слои «вторички». Ктр=12,5. W1=1940 вит. (194 вит. в слое). W2=155вит. W1 и W2 намотаны одним и тем же проводом – ПЭТВ-2, d=0.35 мм. Обмотка W1 имеет по две параллельные ветви, а W2 – восемь.

Важно, чтобы необходимое число витков ровно, без остатка, распределилось по слоям, и вся медь уместилась на катушку, не препятствуя последующей сборке сердечника. Намотку нужно вести от стенки к стенке, виток к витку, плотно укладывая слои и прокладывая между ними тонкую бумагой. По краям, для выравнивания слоя, можно наматывать х/б нить. Транс имеет большое количество соединений, поэтому, чтобы не запутаться следует помечать, хотя бы узелками, на свободных, впоследствии отсекаемых, концах провода номер слоя. Величина немагнитного зазора – 0,34 мм, здесь использован промасленный картон. Пропитывание (проварка) трансформаторов очень важна. Лучше, если в качестве пропитывающего вещества будет взят натуральный пчелиный воск, так как он не утрачивает до конца своих пластических свойств после застывания. Трансформатор полностью погружают в расплав, нагревают до температуры среды и периодически переворачивают, контролируя интенсивность выделяющихся пузырьков.

У силового трансформатора «первичка» оставлена прежней – W1=800вит. W2=448вит.+36 вит., d2=0,53 мм. Разбив это количество витков на две катушки, получим: 224+18+224+18. Эти добавочные витки 18+18 необходимы для нивелирования потерь в источнике питания (при настройке, подключаясь к разным выводам, добиваются необходимого напряжения на анодах выходных ламп). W3=800 вит., d3=0,2 мм; W4=W5=24 вит., d4=1,7 мм; d5=0,7 мм. В конце, его, естественно, тоже уместно проварить.

Компоновка – Рис.3. Редко удается обеспечить привлекательный внешний вид без ущерба для звуковых качеств. В данном случае, расположение компонентов осуществлено таким образом, чтобы, минимизировав сигнальные пути, сберечь звук. Все ответственные элементы, в их числе и конденсаторы блока питания, оказывающие немалое влияние на звук, находятся в непосредственной близости друг от друга. Резисторы регулировки уровня громкости расположены на задней панели у входных клемм и через стержневые тяги соединены с рукоятками спереди. Два тумблера включения также находятся спереди: S1 – «сеть» и S2 – тумблер подачи анодного питания. Так что при выключенном S2, питаются только накалы ламп, обеспечивая предварительный разогрев для увеличения их срока службы. Шумы, наводки, фон сведены практически к порогу слышимости при помощи печатно-навесного монтажа, при котором крупные элементы (конденсаторы питания, мощные резисторы) располагаются на печатной плате, а резисторная обвязка, разделительные и шунтирующие конденсаторы установлены кратчайшим путем с минимумом паек навесным способом, подходя прямиком к выводам ламповых панелей. Лампы и остальные компоненты схемы находятся с разных сторон платы, что обеспечивает компактность и снижает взаимный тепловой обмен.

При сборке усилителя не стоит забывать и о влиянии различных типов и номиналов электронных компонентов на звук, особенно конденсаторов. Эта тема хорошо проработана в других статьях и на форумах. Здесь предоставляется широкое поле деятельности для индивидуального творчества, доводок и совершенствований. Нелишне лишь обратить внимание на то, что можно только приветствовать увеличение номиналов емкостей С18, С19 и С20, С21 до любых, самых неразумных, пределов.

Технические характеристики:

Диапазон частот: 5 – 53000 Гц (-3 dB)

Выходная мощность, класс А: 3,5 Вт(8 Ом)

Выходная мощность, класс А2: 5,5 Вт(8 Ом)

Разделение каналов: 51 dB

Чувствительность: 0,7 В

Выходное сопротивление: 1,8 Ом (20 Гц)

Потребляемая мощность: 160Вт

Автор: А. Мельников, Санкт-Петербург, CleverAudio Design

Для ldsound.info