ОДНОТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ НА ЛАМПЕ 807
(средство от триодной лuxopaдкu?)
G.RANKIN, WAVELENGTH AUDIO ж. SP Fall '92
Мне хотелось бы начать рассказ с того, что существует идея, показавшая себя с наилучшей стороны -
это разработка аппаратуры без предубеждений. Почему? Я занимаюсь подобными вещами уже свыше 15 лет
и часто слышал, как любой конструктор превозносит свои достижения и преуменьшает просчеты. В том числе
и я сам. Позже я подходил к разработке аудиотехники без общепринятых предубеждений, и мои экспериментальные
образцы показали прекрасные результаты.
Одна из причин, по которой многие разработчики имеют какие-то предпочтительные решения, состоит в
том, что есть вещи, которые они испробовали на практике и добились определенного успеха, и есть вещи,
которые они вообще не пробовали. Зачастую, та или иная схемотехника или идеология получают ярлык 'неудачных'
без существенных на то оснований только из-за оброненного кем-то слова. Иногда репутация схемного решения
не зависит от его истинного качества. Некоторые технологии сохраняют плохое или доброе имя многие годы,
совершенно того не заслуживая. Никто не испытал всего и стоит задуматься, почему же мы стараемся обходить
стороной те решения, которые не испробовали сами по тем или иным причинам.
Размышляя над схемами однотактных усилителей, я с удивлением задаю вопрос: "почему они не применяют
пентодов?". Ведь, например, несколько пентодных двухтактных усилителей, ранее мною разработанных,
прекрасно функционируют. Неужели в наши дни "триодной лихорадки" добрый старый слуга-пентод заслужил
себе плохую репутацию.Так или иначе, я стал размышлять о том, каким может быть звучание хорошего пентодного
однотактника. Никто из моих знакомых такового не слышал. "Это уже история" - говорили они.
Преимущества пентодов просты и очевидны. Высокая чувствительность по входу и эффективность позволяют
без особых ухищрений разработать жизнеспособный двухкаскадный усилитель. "Запросы" сеточной цепи пентода
весьма умеренны и в качестве первого каскада можно использовать великолепно звучащие триоды с малым
значением m. Выходная мощность пентодного каскада несколько больше, чем у типового триодного,
скажем на 300В, даже без использования генераторных ламп и высоких анодных напряжений. Например, от
однотактного каскада на двух параллельных лампах 6550 запросто можно получить до 30 Вт выходной мощности.
Правда, пентоды в отличие от триодов не обладают низким внутренним сопротивлением, но ведь мы ведем
речь только о работе в абсолютном классе А. Что же касается преимуществ триодов в плане гармонического
состава продуктов искажений, то я могу сказать следующее: независимо от того, какую лампу мы применяем
в выходном каскаде, однотактный усилитель не подавляет четные гармоники, в отличие от двухтактного.
Может быть магия однотактных триодных усилителей в большей степени обязана их однотактности, чем триодности?
Может быть те самые четные гармоники можно получить и от пентодов?
Когда мы приступаем к какой-либо разработке, нужно задать некие исходные условия, которые позволят
определить оставшиеся неизвестные величины. Для начала я решил, что желательно получить 10 Вт выходной
мощности. Эта величина в известной степени произвольна и я выбрал ее из соображений достаточности для
моих AC Pro Ac. Такая мощность вполне по силам пентодному однотактнику при сохранении простоты схемы.
В результате, я решил делать стереоусилитель с общим источником питания для упрощения конструкции и
снижения стоимости.
Мой усилитель, в отличие от триодных на 300В, использует дешевые и общедоступные лампы. Я остановил
свой выбор на скромно замалчиваемой (с точки зрения high-end audio), но очень доступной лампе 807(1).
В продаже имеется огромное количество 807-х, несравнимо большее числа аппаратов, их применяющих.
807-я стала первым и последним выбором для моего усилителя и полностью оправдала возлагавшиеся надежды.
В справочниках эту лампу называют лучевым тетродом, но часто обозначают как пентод с антидинатронной
сеткой. Поэтому будем считать ее пентодом и примемся за работу.
В процессе работы над схемой пентодного усилителя мне стало ясно - схеме требуется некоторая обратная
связь (либо общая, либо местная в выходном каскаде). Общая ООС в однотактном усилителе с хорошим выходным
трансформатором, на мой взгляд, будет похожа на жалкую пародию. Я использовал трансформаторы разработки
Magne Quest значительных габаритов и, с большой индуктивностью первичной обмотки. Однако, если эта индуктивность
не велика, то, возможно, придется использовать общую ООС для расширения частотного диапазона на низких.
Я планировал ввести в выходном каскаде местную ООС глубиной несколько дБ с помощью нешунтированной
конденсатором части катодного сопротивления. Выяснилось, что определенная глубина местной ООС оказывает
заметное влияние на стабильность и звучание хорошего пентодного усилителя. Местная ООС создается током,
протекающим через нешунтированную часть катодного резистора. Как указано в "Radiotron Handbook":
"Если ток сигнала через [лампу] и резистор R1 (анодная нагрузка) обозначить Ip, то на катодном резисторе
Rk упадет напряжение сигнала Rk*Ip, пропорциональное сигналу на нагрузке, таким образом осуществляется
ООС по току". Ограничение усиления каскада подобным способом улучшает линейность и снижает искажения
и не создает проблем с временными характеристиками усилителя.
Я созвонился с Mike La Fevre (Magne Quest) и договорился об изготовлении трансформаторов для моего
проекта. После изучения графиков и серьезной работы со справочниками мы определили, что сопротивление
первичной обмотки должно составлять около 6000 Ом. "Волшебное уравнение" для определения этого сопротивления
можно найти на стр. 561 "Radiotron Handbook":
z1 = 0,9(Ua/Ia)
где Ua - анодное напряжение, Iа - анодный ток.
Проверка этого уравнения подтвердила, что "волшебное число" в любом случае не выходит за пределы
0,75-0,9.
Выходной трансформатор усилителя с выходным каскадом на 807-й должен быть рассчитан на 50-60 мА.
Да, трансформатор должен быть большим. И для обмотки в 6 кОм требуется уйма провода - 3028,3 фута.
В результате Mike La Fevre выбрал для трансформатора магнитопровод, применяемый в Dynaco A450 -
12,5 фунтового монстра.
Индуктивность первичной обмотки должна быть не меньше 64 Гн, чтобы спад АЧХ на 30 Гц не превысил 1 дБ.
Сопротивление обмотки по постоянному току должно составлять 188 Ом (т.е. около 70% от величины сопротивления,
вносящего потери в 1 дБ). Кроме того, необходимо придерживаться определенной техники намотки, при которой
сопротивление первичной обмотки не будет зависеть от того, к каким отводам подключена нагрузка. Такой
трансформатор будет работать при индукции в магнитопроводе около 13,5 кГс.
Прототипы моих трансформаторов весили примерно по 20 фунтов каждый. Наверно, высокая стоимость производства
таких изделий является серьезной причиной редкости усилителей на 807-й лампе. Высококачественный выходной
трансформатор для пентодного усилителя больше и дороже, чем аналогичного качества для триодов типа 300В.
Учитывая высокое сопротивление первичной обмотки, а также несколько большие значения постоянной и переменной
составляющих, можно сказать, что индуктивность первички должна быть в два раза больше, чем скажем у FS 030
при одинаковом спаде на низких частотах.
Если вы твердо вступили на тропу пентодных однотактников, то сэкономите сотни долларов на лампах,
но часть из сэкономленного уйдет на трансформаторы.
Когда я принялся за разработку этого усилителя, то знал -это не будет великая модель Wavelength
Audio на рынке. Мой усилитель всего лишь экспериментальный образец, но хорошо работающий. На удивление
хорошо. Если вы ищите на рынке 60-фунтовый пентодный однотактник, то я представляю вам модель Wavelength
Audio 807 SE. Опередите время, сделайте такой же и наслаждайтесь!
ПРОЦЕСС РАЗРАБОТКИ
Чтобы помочь тем, кто, возможно, интересуется самим процессом разработки усилителя, я попробую описать
все действия шаг за шагом. Не пугайтесь уравнений - все это проходят в школьном курсе алгебры. Если
вы новичок в электронике, но желаете чему-нибудь научиться, прочитайте скучные места по нескольку раз
- это поможет вам сделать полезные "открытия". Не принимайте во внимание детали, а постарайтесь увидеть
общую картину. Тем же, кто знаком с процессом разработки усилителей, советую оставить дальнейшие выкладки
на моей совести. Я уверен, что вы узнаете математический аппарат, вспомните бессонные ночи, резь в глазах,
поздние телефонные звонки...
Вот основные этапы необходимых расчетов, когда мы знаем желаемую выходную мощность, входное напряжение
(1 В) и сопротивление нагрузки (8 Ом).
1. Определяем общее усиление схемы.
а. Определим выходное напряжение, создающее требуемую выходную мощность.
б. Рассчитаем коэффициент трансформации.
в. Вычислим общее усиление.
2. Рассчитываем распределение усиления по каскадам, начиная с выходного и заканчивая входным. Делаем
поправки на имеющиеся в наличии элементы, отличающиеся от расчетных величин.
3. Рассчитываем окончательно режимы работы каскадов.
Все эти вычисления представляют собой простую и строго последовательную работу для усилителя без
ООС. Применение обратной связи потребует некоторых дополнительных расчетов.
ВЫХОДНОЙ КАСКАД.
Мы хотим спроектировать 10-ваттный усилитель. Выходное напряжение по заданной мощности можно определить
из формулы:
Рвых=U2/R (1)
где Рвых - выходная мощность. U - напряжение, R - сопротивление нагрузки. Соответственно,
U =Ц (R*Pвых)
при R = 8 Ом U = 8,944 В
Чтобы определить общий коэффициент усиления, нужно знать коэффициент трансформации. Снижение напряжения
на вторичной обмотке объясняется тем, что трансформатор повышает выходной ток.
Коэффициент трансформации определяется так:
Ктр=Ц (z1/z2)=0,0365 (2)
где z1=8 Om - сопротивление нагрузки, z2=6000 Om - сопротивление первичной обмотки.
Для наших расчетов потерями в магнитопроводе можно пренебречь. Учитывая полученные результаты, подсчитаем
требуемое усиление: т.к. ко входу приложено напряжение 1В.
Значит нам надо получить усиление 245 раз, но мы не должны полностью использовать возможности лампы,
поскольку собирались ввести местную ООС. Каким же образом мы распределим это усиление по каскадам?
По характеристикам 807 можно определить, что при напряжении 2-ой сетки в 250 В и сопротивлении анодной
нагрузки 6 кОм, усиление составит от 10 до 30 раз. Для введения местной ООС и получения при этом достаточного
усиления я решил частично зашунтировать катодный резистор и таким способом получить требуемый коэффициент
усиления.
КАТОДНАЯ ЦЕПЬ 807-й
При анодном напряжении в 450 В и напряжении 2-й сетки 250 В напряжение смещения на 1-ю сетку должно
составлять 18 В. Это значит, что если усиление первого каскада (драйвера) превысит 18 раз, то усилитель
будет ограничивать сигнал по входу 807-й. Посему, будем осторожны и положим усиление входного каскада
равным 15, а оконечного немногим более 16 (15x16.33=245).
Для получения 10 Вт на выходе от лампы 807 в классе А требуется анодный ток от 50 до 60 мА. Это значит,
что общее сопротивление в цепи катода согласно закону Ома составит величину в 360 Ом. Оно и определит
режим работы лампы по постоянному току.
Теперь рассмотрим работу по переменной составляющей. Нам надо получить усиление порядка 16 раз при
анодной нагрузке 6 кОм и внутреннем сопротивлении лампы 38 кОм. Из уравнения (6) видно, что необходимая
величина сопротивления в цепи катода по переменному току равна 169 Ом. Поэтому разобьем катодный резистор
на два 169 и 200 Ом и зашунтируем больший из них конденсатором. Оставшийся сделаем переменным и будем
использовать для установки анодного тока в 50 мА.
А теперь, господа, пошла математика...
Усиление каскада с полностью шунтированным катодным резистором составляет:
Ку = ( mRa ) / ( RaRi ) (4)
где m - коэффициент усиления лампы, Ra - сопротивление анодной нагрузки,
Ri - внутреннее сопротивление лампы.
Усиление каскада с нешунтированным катодным резистором равно:
Ky=m/( 1+[(Ri+Rkm)/Ra]) (5)
где Rk - катодное сопротивление.
В рассматриваемой рабочей точке крутизна лампы 807 равна 5,85 мА/В, что при внутреннем сопротивлении
38 кОм дает коэффициент усиления m= 222.
Переписав уравнение (5) относительно Rk, мы получим:
Rk=[(m/ Ky-1 )Ra-Ri]/m (6)
После этого нам нужно вычислить значение шунтирующей емкости. Эта емкость действует, как короткое
замыкание определенной частоты, зависящей от величины этой емкости. Ниже этой частоты реактивное сопротивление
конденсатора возрастает, что вызывает спад усиления. Для вычисления емкости я принял нижнюю граничную
частоту по уровню -3 дБ равной 10 Гц. Таким образом, на 10 Гц усиление составляет 16,33x0,707=11,55 раза.
Подставив это значение в (5) получим величину незашунтированного резистора 323 Ом. Вычитая из 323 Ом
169 Ом, мы определим, что общее реактивное сопротивление цепочки из параллельно включенной емкости и
резистора 200 Ом составляет 154 Ома. Нетрудно вычислить величину реактивного сопротивления емкости из
формулы:
1/Zобщ = 1/R + 1/Zc (7)
В результате получим Zc = 680 Ом. На частоте 10 Гц такое значение реактивности имеет конденсатор емкостью
в 23,4 мкФ. Это вытекает из формулы:
Zc = 1/2pf0C (8)
Ближайший стандартный номинал - 24 мкФ я и установил в схему усилителя.
Итак, выходной каскад рассчитан полностью. Катодное сопротивление состоит из двух частей - постоянного
резистора в 300 Ом и переменного 200 Ом; анодное напряжение - 450 В; напряжение второй сетки - 250 В;
сопротивление анодной нагрузки (трансформатора) - 6 кОм; глубина местной ООС - 5,56 дБ. В справочниках
по лампам указано, что при работе с катодным смещением максимальная величина сопротивления утечки в
цепи первой сетки не должна превышать 500 кОм. Я решил использовать имеющиеся у меня резисторы HOLCO 332 кОм.
Величина меньшая максимального значения на 20% способствует облегчению условий работы лампы. На этой
оптимистичной ноте завершим разработку выходного каскада.
ВХОДНОЙ КАСКАД
Теперь обратимся к входной части усилителя. Нам нужно получить усиление 15-18 раз с хорошим отношением
сигнал/шум и способностью раскачать цепь сетки 807-й лампы с сопротивлением утечки 332 кОм.
Ознакомившись с номенклатурой двойных триодов, мы увидим, что имеются лампы с величиной m равной
20, 40, 60 и 100. Значение m=20 слишком близко к необходимой величине коэффициента усиления, а m=100
слишком велико и получить К=18 без глубокой ООС невозможно. Остаются два варианта m=40 и m=60. Хотя
многие разработчики с симпатией относятся к семейству ламп 12АТ7, мне эти лампы не по душе из-за своих
звуковых особенностей.
Как-то, разговаривая с одним из редакторов, мы затронули тему усилителей Ongaku. И я спросил себя -
а как насчет серии 12AY7, ведь лампа 6072А, промышленный вариант 12AY7, применяемая на входе Ongaku,
хороша собой и вполне доступна. Значение ц у 6072А составляет 44, а максимальная мощность рассеяния
на каждом из анодов 1,65 Вт. Попробуем использовать 6072А при токе каждого анода в 2,5 мА и анодном
напряжении 200 В. Включив нити накала параллельно, цепь подогревателя можно питать от напряжения 6,3В.
Параллельное включение обеих половин лампы имеет много достоинств: внутреннее сопротивление снижается
в 2 раза, возрастает усиление каскада, снижается шум. Все это очень хорошо для входного каскада. Кроме
того, 6072А отбирается по минимальному микрофонному эффекту и уровню собственных шумов, так что применение
такой лампы вполне естественно.
Рабочую точку 6072А я выбрал исходя из усиления каскада. Поскольку для питания его требуется напряжение
около 400 В, то можно использовать уже имеющееся напряжение Ua = 450 В, развязав каскады фильтром R8 СЗ.
Ток покоя каждой половины принимаем равным 2,5 мА, т.е. всего 5 мА. Напряжение смещения устанавливаем
в пределах 2,5 - 3,5 В, чтобы заведомо избежать ограничения сигнала во входной цепи. При таких условиях
напряжение на аноде оказывается равным 200 В. Резистор катодного смещения в 681-ом создает напряжение
смещения в 3,4 В. Оставив его незашунтированным, мы получим местную ООС глубиной 3,8 дБ.
Анодный резистор определяем исходя из падения на нем напряжения 400 - 200 = 200 В. Я выбрал Roederstein
MK8 мощностью 2 Вт сопротивлением 38,3 кОм. Подставив полученные эначения резисторов в уравнение (5),
вычисляем коэффициент усиления. Он будет немного больше 18,7 раз. Хорошо, эта величина чуть превышает
то, что мы рассчитали ранее, но вполне возможно ее уменьшение за счет разброса параметров ламп. Кроме
того, определенные потери имеются и в выходном трансформаторе.
Компенсирующая цепь R5 С2 используется для улучшения работы усилителя. Насколько мне известно, этот
тип компенсации впервые был применен в усилителях Williamson. Для себя этот фокус я открыл с подачи
Erno Borbely, который обосновал пользу компенсации и представил уравнение для расчета величины R5:
R5 = R4xO,12
Значение емкости С2 определяется экспериментально при подаче на вход усилителя прямоугольного сигнала
частотой 1 кГц и наблюдения формы выходного сигнала на нагрузке. Подбором емкости С2 добиваемся наилучшей
формы выходного напряжения. Для резистора 4,64 кОм, который я установил в своем усилителе, оптимальная
величина С2 оказалась равной 820 пФ. Увеличение ее до 1000 пФ вызвало затягивание фронтов, а уменьшение
до 680 пФ-появление выбросов.
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ
Единственное, чего не хватает, чтобы усилитель обрел законченный вид - это источника питания. При
катодном токе выходного каскада, равном 60 мА, токе входного каскада 5,3 мА и токе через стабилитроны
20 мА, общее потребление по цепи +450 В составит примерно 150 мА на оба канала. Для своего усилителя
я взял силовой трансформатор на 175 мА. Если же вы захотите организовать раздельные по каналам стабилизаторы
питания вторых сеток, то лучше будет применить 200-мА трансформатор.
Расчетное значение анодного питания равно 450 В. На кенотроне 5AR4 упадет около 37 В, следовательно
можно использовать трансформатор с двумя обмотками по 350 В. Под нагрузкой анодное напряжение окажется
равным 461 В. Кстати, новые российские 5AR4 Sovtek очень хорошо заменяют классические 5AR4 Mullard.
Падение напряжения у них примерно одинаковое, однако, первые быстрее разогреваются и звучат немного
лучше. Это в большей степени относится к серийному варианту 5AR4 Sovtek, чем к появившимся ранее опытным
образцам.
Определенного внимания заслуживают газоразрядные стабилитроны. В наше врем этот тип приборов встречается
довольно редко и мне, например, было сложно найти какую-нибудь информацию по их применению. Серьезный
вопрос возник по поводу перемычки между выводами 3 и 7. Я думал, что это специальный электрод, подача
напряжения на который облегчает зажигание разряда в лампе. Ситуацию прояснил разговор с Ned Carlson
из Triode Electronics - человеком глубочайших познаний в ламповой технике. Оказалось, что эта перемычка
включается последовательно в цепь питания схемы, чтобы исключить подачу повышенного напряжения, когда
стабилитрон вынут из панели или поврежден. Кроме того, нужно обратить внимание на величину тока стабилитрона
- иначе вы не получите хорошей стабильности выходного напряжения. Этот момент очень важен для пентодных
усилителей, ибо нестабильность напряжения на второй сетке резко ухудшает качество басов.
При работе стабилитрон OD3 светится красивым пурпурным свечением и представляет собой величественную
картину.
К ПОДБОРУ КОМПОНЕНТОВ
Хватит математики! Опустимся с небес на грешную землю электронных компонентов. Я люблю их повыбирать
и всегда останусь таковым. Проведя многие часы за прослушиванием кабелей, резисторов, конденсаторов,
я искренне полюбил продукцию HOLCO. Для антипаразитных резисторов в цепях сеток лучше всего подошли
углеродные Alien Bradley 1 кОм, а для анодной нагрузки V1 Roederstein, поскольку он способен рассеивать
значительную мощность. Все сопротивления катодных цепей - Clarostat 5 Вт 1% - проволочные безындуктивные.
Подстроечник RX1 - многооборотный Spectrol, 3 Вт мощностью. Все оставшиеся резисторы - HOLCO, 0,5 Вт.
Пленочные конденсаторы - Mit PPFX, за исключением С2 (MIAL) и конденсаторов большой емкости (Solen Fast Caps).
Мне no-настоящему нравятся PPFX-ы и, на мой взгляд, только конденсаторы RTX звучат несколько лучше;
правда, они вдвое дороже. Монтаж усилителя выполнен с помощью Kimber Kable TCSS20, за исключением входной
цепи, где я применил кабель Cardas Twinax.
А теперь небольшое отступление о дилерах радиокомпонентов. Слушайте больше сами, а не ходите вослед
за разработчиками и не звоните экспертам типа Ned Carlson каждый раз, как только вы что-то не можете
определить самостоятельно. Сходите в библиотеку, изучите литературу. Но если вам нужен совет продавца,
то получив его, купите что-нибудь. Эти люди не сидят сложа руки в ожидании ваших вопросов, у них есть
свои дела и их время - их деньги. Совет квалифицированного продавца не дешев. Он должен постоянно что-то
изучать, работать, тестировать с полной самоотдачей и его понимание вопроса заработано "потом и кровью'...
Каждый новый проект порождает вечную проблему: редко какой аппарат хорошо работает с первого включения.
В этом усилителе я наблюдал самовозбуждение в правом канале, хотя оба канала абсолютно идентичны. Пришлось
заменить все детали, даже выходной трансформатор. И что же? "Свист" исчез только при замыкании входа
на "землю". Оказалось, что входной экранированный кабель проходил слишком близко к выходному трансформатору
и наводка от него проникала на вход, создавая паразитную обратную связь.. Заземление оплетки кабеля
у входного разъема полностью устранило этот дефект. Век живи - век учись! Ну а теперь давайте послушаем
музыку...
КАК ЖЕ ОН ЗВУЧИТ?
Мне было очень любопытно услышать мой новый усилитель - ведь это мой первый однотактный пентодный
аппарат. В своей системе я использую предусилитель Wavelength Audio Control Panel, модифицированный
CD Philips CD680 в качестве транспорта, DAT Sony DTC 700 в качестве DAC. Виниловый проигрыватель -
Linn Basik с тонармом Basik Plus и головкой К5. Корректор RIAA - самодельный. Акустика - известные
Pro Ac Responce Two. Короче, современная High-end система. Без наворотов типа Klipsch horn или чего-то
похожего.
Первое прослушивание состоялось в лаборатории на паре AC Warfedale Diamond III. Звучит неплохо,
однако, но лаборатория слишком мала. Выходная мощность, измеренная на уровне ограничения составила 8,9 Вт.
Я подобрал цепь компенсации и взял усилитель с собой для серьезного прослушивания.
Ого, да этот усилитель может по-настоящему громко петь! Верха были суперчистыми и, вообще, это самый
малошумящий из усилителей, сделанных мною. Правда в самом низу бас, конечно, слабоват. Измерение АЧХ
показало, что имеется спад на частоте 40 Гц до -3 дБ. На верхних частотах проблем не возникало аж до
50 кГц. Фазовый сдвиг на низшей частоте достигал 250. Неплохо для начала, но можно и лучше.
Я увеличил конденсатор в цепи второй сетки - и выходная мощность возросла до 10,2 Вт. Проведя измерения,
я также установил, что движок переменного резистора нужно повернуть так, чтобы его сопротивление составило
100 Ом, а не 169, как вышло по расчетам. Кроме того, емкость 24 мкФ оказалась мала и мне пришлось подключить
параллельно ей еще 30 мкФ. В результате нижняя частота по уровню -3 дБ съехала вниз до 22,6 Гц.
Меня удивили и обрадовали результаты субъективной оценки работы усилителя. Чувствительность моих Pro Ac
нормируется на уровне 86 дБ/Вт, и изготовитель рекомендует для их раскачки минимум 100 Вт мощности.
Но и мои 10 Вт их по-настоящему раскачали! Усилитель дал прекрасно очерченный бас даже с такой акустикой.
Возможно раздельное питание вторых сеток еще в большей степени способно улучшить этот результат. Кто-то,
наверно, поспорит, что стабильность питания вторых сеток значительно важнее стабильности анодного напряжения
и, что газовые стабилитроны - далеко не последнее слово в технике стабилизации. Но я - то не стану спорить
со звуком, полученным мною от примененных радиокомпонентов.
Удивило меня и то, что усилитель так хорошо работал с моими обычными аппаратами. Думаю, что следует
послушать его с более эффективными колонками. Пентодный усилитель без общей ООС обладает относительно
высоким выходным сопротивлением и весьма чувствителен к выбору громкоговорителя. Измеренное на 10 кГц
выходное сопротивление оказалось равным 1,16 Ома, в то время, как у Dynaco ST70 - всего 0,105 Ом. А
вообще, несмотря на то, что при номинальном сопротивлении 8 Ом, AC Pro Ac имеют его спад на частоте
300 Гц до 6,4 Ом, мне показалось, что усилитель на 807-й был лучшим из всех тех, когда-либо работавших
с моими АС.
Не будучи особо искушенным в описании звучания усилителя цветистыми фразами, я решил провести испытания
аппарата в полевых условиях - то есть в близлежащем магазине high-end Audible Elegance. Мы подключили
к усилителю пару AC Thiel 1.2. Группа экспертов установила, что усилитель звучит чисто, без малейшего
шума или фона. Однако, басов сильно не хватало. Я отнес это на счет 4-х Омных Thiel со значительной
неравномерностью импеданса по частоте, да к тому же подключенных к 8-Омному выходу.
Мы не стали перематывать выходные трансформаторы, а просто заменили АС на Linn Nexus II. Это осчастливило
и усилитель и наш слух. Конечно, басов, сбивающих ритм сердца, мы не услышали, но тем не менее, усилитель
выдал ровные, наполненные низы. Джефф, местный эксперт по лампам удивился тому, что однотактник так
хорошо работает в широком диапазоне частот. Мы прикинули возможность использования второго усилителя
(bi-amping) для воспроизведения нижних частот. Это, может быть, принесет звуку еще большую открытость.
Середина и верха были очень точными и некоторые слушатели отметили, что это был наиболее "лампово"
звучащий усилитель из всего, что они слышали прежде. Другие говорили об утере большинством современных
ламповых усилителей той музыкальности, которая раньше была их отличительной чертой.
Под занавес общее мнение свелось к тому, что мой усилитель с правильно подобранной акустикой является
очень выразительным аппаратом и в паре с двухтактником, работающим на частотах ниже 100 Гц, может быть
настоящей "грозой гигантов". Эксперименты с AC Thiel подтвердили известное правило: выходные трансформаторы
следует рассчитывать под конкретные АС.
В заключение хочу сказать -однотактник на лампе 807 стал удачным экспериментом. Результаты прослушивания
превзошли мои ожидания. С точки зрения разработчика, этот усилитель стал хорошим подтверждением моей
идеологии - не зацикливаться и искать новые пути. А с точки зрения аудиофила, он подарил мне по-настоящему
хороший звук от элементов, которые совсем недавно я даже не воспринимал всерьез.
Литература
1. Langford - Smith, F., Radiotron Designer's Handbook - Fourth Edition, 1953
2. RCA Tube Manual - various editions
ОТ РЕДАКЦИИ
Вашему вниманию представлен еще один подход к проблеме создания ламповых усилителей, также заслуживающий
серьезного внимания.
Желающим повторить эту конструкцию можем рекомендовать следующие отечественные компоненты: лучевой
тетрод 807 имеет полный отечественный аналог Г807. Двойной триод 6072А можно заменить на 6Н4П, 6Н23П
с соответствующим перерасчетом номиналов резисторов каскада. Кенотрон 5AR4 аналогичен 5ЦЗС (можно 5Ц9С),
а стабилитроны ОСЗ и OD3 - СГ4С и СГЗС. Существенные трудности могут возникнуть с изготовлением выходного
трансформатора. Возможно, рекомендации нашего журнала по их расчету помогут Вам. Пассивные элементы
схемы лучше всего отобрать по результатам их прослушивания. Заведомо приличное звучание можно получить
от резисторов С5-61, Р2-67 (металлофолыовых), ВС (углеродистых) и конденсаторов К40У-9. СГМ-3, ФТ-2,
ФТ-3 (для цепей сигнала), К78-6 (для катодной цепи) и МБГО (МБГЧ, МБГВ, К75-40Б) - для фильтра питания.
При определении коэффициента демпфирования (или выходного сопротивления, однозначно с ним связанного)
автор допустил неточность. Истинное значение выходного сопротивления усилителя составит примерно 40 - 60 Ом
(оно может быть вычислено приближенно, как Ri к2тр, где Ri -внутреннее сопротивление Г807, ктр - коэффициент
трансформации).
Если Вы изготовите подобный усилитель, напишите нам о результатах своей работы, трудностях и успехах
при изготовлении и настройке. Будем рады Вашим письмам, вопросам, мнениям.
Над переводом трудился Д.Андронников
* - Кроме усиления, это еще и среднее значение напряжения выходного сигнала на первичке трансформатора