Добрый день, уважаемые читатели! Перебирая несколько дней назад имеющиеся радиолампы натолкнулся на несколько электронно-световых индикаторов и парочку гептод-преобразователей. Использовать их по прямому назначению было бы слишком банально… Поэтому решил попробовать сделать на них усилитель НЧ. Тем что у меня из этого вышло я и хочу поделиться сегодня с Вами.

Первым претендентом, попавшим в усилитель стал электронно-световой индикатор 6Е5С [2]. Поиски в литературе его нестандартного использования привели только к паре конструкций приёмников на одной лампе и возможности использования в усилителях НЧ. Решил сам попробовать сконструировать предварительный УНЧ на данном индикаторе. Схема электрическая принципиальная усилителя представлена на рисунке ниже. Разберёмся с ней подробнее.

Сигнал с выхода аудиоустройства, через конденсаторы С1, С2 и антипаразитный резистор R1 поступает на вход предварительного усилителя. Данный усилитель выполнен по каскодной схеме на радиолампах Ла1, Ла2. Подробно работа подобных каскадов описана во 2 номере журнала Class A за 1997 год. На страницах данного журнала подобное построение каскада усиления названо µ-каскадом [1].

Основу предварительного усилителя играет нижняя (по схеме) радиолампа Ла1. Именно она является основным усилительным элементом предварительного усилителя. Верхняя (по схеме) радиолампа Ла2 является динамической нагрузкой (в некоторых источниках её называют электронным резистором) для нижней. Её можно рассматривать как катодный повторитель с близким к единице коэффициентом передачи. Таким образом любое изменение мгновенного значения напряжения на аноде триода Ла1 (нижнем конце резистора R3) с большой точностью отслеживается катодным повторителем на пентоде Ла2 и появляется на верхнем конце резистора R3. Таким образом, падение напряжения на резисторе R3 практически постоянно и не зависит от подаваемого сигнала – это и есть близкий к идеальному источник стабильного тока [1]. Коэффициент усиления данного каскада близок к коэффициенту усиления нижнего (по схеме) триода Ла1, благодаря применению пентода Ла2 в качестве динамической нагрузки. Кроме того данный каскад обладает повышенной нагрузочной способностью. Пентодный режим работы лампы Ла2 задаётся резистором R5 и конденсатором С3. Резистор R4 – антипаразитный.

С выхода предварительного усилителя, через конденсатор С5, усиленный сигнал поступает на вход усилителя мощности. Данный усилитель выполнен на радиолампах Ла3, Ла4 так же по каскодной схеме. В иностранной литературе данный каскад получил название SRPP и подробно описан в журнале [1]. Лампы выходного каскада включены в тетродном режиме. Нагрузкой данного каскада служит трансформатор Tr1 с подключённой к его вторичной обмотке акустической системой. Второй конец трансформатора Tr1 подключен к средней точке, образованной конденсаторами С15, С16. Подобное подключение так же повышает симметричность выходного напряжения. Резистор R15, конденсатор С14 служат для задания тетродного режима работы лампы Ла3, а резистор R14 и конденсатор С13 лампы Ла4.

Резистор R10, конденсаторы С6, С7, С10, С11 – дополнительный фильтр питания предварительного усилителя.

В качестве источника питания усилителя использован описанный мной ранее гибридный блок питания, поэтому рассматривать его работу не будем. Так же можно использовать любой другой источник питания с выходным напряжением для питания анодных цепей 300-350 Вольт током не менее 0.2-0.25 А, и напряжением питания накальных цепей 6.3 Вольта током не менее 2.5 А.

Все использованные детали указаны на схеме.

Настройка усилителя заключается в следующем: резистором R10 нужно выставить половину напряжения питания на катоде пентода Ла2 (ножке 5), а резистором R12 половину напряжения питания на катоде тетрода Ла4 (ножке 8). На этом настройку можно считать законченной. Правильно собранный и настроенный усилитель начинает работать сразу.

На фото подборке фото ниже представлен внешний вид собранного макета усилителя, а так же работа электронно-оптического индикатора.

Электронно-оптический индикатор Ла1, можно заменить на 6Е1П, с заменой ламповой панельки с соблюдением цоколевки подключения [3]. (Его работа так же показана в подборке фото ниже).

Выходная мощность данного усилителя около 1.5 Вт. Звучание довольно-таки чистое, без лишнего подъёма низких частот, нет размазанности верхов.

Так же в данном варианте усилителя был испытан второй вариант выходного каскада, в котором смещение на первой сетке верхнего (по схеме) тетрода Ла4 задавалось делителем, аналогично пентоду предварительного усилителя Ла2. Но звучание данного варианта мне не понравилось т.к. стало чересчур много НЧ, верха размазались, а звук в целом стал «басистым», как в пустой бочке. Поэтому в конечной конструкции был оставлен первоначальный вариант, изображенный на исходной схеме.

Вторым претендентом на использование в предварительном усилителе стал гептод-преобразователь 6А7 [4]. Схема такого варианта предварительного усилителя приведена на схеме далее.

Данная схема так же выполнена по каскодной схеме, аналогично предыдущему варианту, но вместо электронно-оптического индикатора Ла1 был установлен гептод-преобразователь 6А7 в типовом режиме. Вообще применение гептода в усилителях НЧ дает широкие возможности для творчества т.к. гептод имеет 2 управляющие сетки. Одну сетку (в данном случае первую) можно использовать непосредственно для подачи усиливаемого сигнала, а по другой (в данном случае третьей) сетке можно реализовать регулятор громкости, цепи АРУ, ООС, а так же регулировку тембра.

Для организации регулировки громкости нужно на третью сетку, через регулятор громкости, от дополнительного источника подавать отрицательное напряжение от 0 до -35 Вольт, что и было сделано.

Применение такого варианта регулировки громкости (по третьей сетке отрицательным напряжением) имеет свои преимущества, при регулировке не вносятся искажения в непосредственно усиливаемый сигнал. Кроме того можно использовать в качестве регулятора громкости переменный резистор любой марки.

Настройка такого предварительного усилителя аналогично предыдущему варианту. Резистором R10 нужно выставить половину напряжения питания на катоде верхней (по схеме) радиолампы усилителя Ла2.

Если Вы не собираетесь использовать третью сетку гептода (вывод 8), то её следует заземлить или соединить с первой сеткой (вывод 5).

Звучание данного усилителя близко к звучанию пентодных усилителей и это не случайно, АСХ гептода очень близки к пентодным. Субъективно мне понравилась работа данных радиоламп в качестве предварительных усилителей НЧ и дальнейшие эксперименты с гептод-преобразователем будут продолжены.

В подборке фото ниже представлены фото со сборки и испытаний обоих вариантов усилителя.

• 

• 

• 

• 

• 

• 

• 

• 

• 

• 

• 

• 

На этом на сегодня всё, до новых встреч. С уважением, Sobiratel_sxem.

Список использованной литературы

1. Class A, номер 2, 1997 год.

2. Параметры 6Е5С

3. Параметры 6Е1П

4. Параметры 6А7

Обновление от 07.04.2020:

Во-первых, на входе усилителя смеситель каналов — неоднозначное решение. С одной стороны, если у Вас есть настоящие двухканальные записи, то каналы в записи, действительно, разделяются по дорожкам достаточно часто, и дорожки отличаются при этом между собой. В итоге при использовании усилителя моно теряется часть композиции. И подобное решение может быть оправдано. С другой стороны, если используется современный источник сигнала, например, звуковая карта ПК, то смешение каналов можно выполнить программно (хотя такое решение иногда приводит к отсутствию сигнала на выходе, если дорожки были записаны в противофазе).

Во-вторых, из электронно-световых индикаторов фактически используется в усилении сигнала только триодная часть. Остальные электроды подключены для обеспечения свечения индикатора.  Триоды индикаторов судя по справочным АСХ обладают достаточно высокой линейностью.

В-третьих, выходные лампы усилителя Ла3, Ла4 необходимо включить в триоде, либо задать корректно напряжения на вторых сетках. В режиме покоя напряжения на сетках должны быть ниже или равны напряжению на аноде относительно КАТОДА радиолампы (т.е. фактически оно может быть по постоянному току задано относительно общего провода, но при этом относительно катода должно выполняться озвученное требование)! Это важно! В идеальном варианте данные напряжения необходимо стабилизировать, а промежуток сетка-катод зашунтировать конденсатором достаточной ёмкости. Только в таком случае данный режим можно называть полноценно тетродным/пентодным.

В-четвёртых, с выхода усилителя в катод первой лампы я бы завел ООС небольшой глубины, 4-6 дБ. Для этого необходимо из схемы исключить конденсаторы С8, С9. Примерное сопротивление резистора ООС равно 47-51 кОм. Более точно его величина определяется при настройке. При этом второй конец вторичной обмотки трансформатора соединяется с общим проводом.

В-пятых, ёмкость конденсаторов С15, С16 рекомендуется увеличить в 20-50 раз и зашунтировать их плёночными конденсаторами ёмкостью 1.0-4.7 мкФ. Данный емкостной делитель создаст хорошую среднюю точку по переменному напряжению (току) при работе усилителя.

Кстати, такое построение выходного каскада обладает некоторыми преимуществами — а именно, отсутствует ток подмагничивания через обмотку выходного трансформатора, несмотря на однотактный выходной каскад. В таком же построении можно сделать и двухтактный выходной каскад с некоторыми его вариациями (давно собираюсь попробовать подобное решение на стабилизаторных триодах, но пока не доходят руки).

В-шестых, резисторы утечки сетки радиоламп можно так же уменьшить до 150-180 кОм с одновременным увеличением ёмкости межкаскадных конденсаторов до 1.0-1.5 мкФ.