Простой ламповый гитарный усилитель своими руками. Ламповый усилитель для гитары

13.09.2019

Противостояние приятного на слух звука лампового гитарного усилителя и массогабаритных характеристик приводят к одному логичному выводу- гибридная схема усилителя. И хотя таким способом нельзя добиться звука полноценных ламповых усилителей, можно получить достаточно качественное звучание при помощи простой схемотехники и малых размеров.

Комбик, усилитель которого описывается в статье, я делал для отца, опираясь на такие характеристики, как хорошее качество звука, малое энергопотребление, малая масса и габариты. Комбик предназначается для домашнего использования а, следовательно, нет необходимости в большой мощности.
Хочу заметить сразу, что моих изысканий тут очень мало- это лишь "компиляция" известных схем. Тем не менее, почему- то такого я нигде не видел, когда был начинающим, и не вижу сейчас. Все лишь давали устные советы, и никто не мог сделать схему и плату. А у меня все- таки руки доросли... Саму схему усилителя можно разделить на 3 части- предусилитель, буфер и усилитель мощности.
Схему предусилителя я выбирал долго, ибо нужно было добиться хорошего качества минимальной ценой и энергопотреблением. Больших трансформаторов тоже не хотелось делать. Зато у меня валялись 2 советских ТАН-11 с четырьмя обмотками по 28 Вольт и двумя по 6 Вольт. Именно их я и решил использовать. Но анодное напряжение получалось небольшим. Выход был один- использовать известный предусилитель TOMATO. За несколько лет работы у меня дома, этот предусилитель ни разу не подвел, и оказался очень неприхотливым и качественным, при своей простоте. Вопрос о буфере не вставал- использовал стандартный ход на операционном усилителе TL072, включенном с К.У. = 1. В качестве выходника использовал , включенную в мостовом режиме. Темброблок решил делать фендеровским, уж очень он мне нравится. Вот что получилось в итоге:

В предусилителе использованы проходные конденсаторы с рабочим напряжением до 250 Вольт, в темброблоке и дальше по схеме- 50 Вольт. Конденсаторы в кадодах половинок лампы на 50 Вольт. Электролит на 2.2 мкф желательно использовать униполярный, еще лучше- не электролит вообще:) Резисторы на 1 ом, шунтирующие динамик, я использовал керамические, мощностью 5 вт. Однако, умные люди говорят, что такая мощность совсем необязательна.
Теперь все это чудо надо питать. Схема блока питания усилителя мощности и буфера просто донельзя. Основа- тороидальный трансформатор неизвестного производителя на 35 Вт с двумя обмотками по 12 Вольт:

С анодным питанием и накалом чуть сложнее, но только чуть. Главный вопрос был- как подключить трансформатор ТА-11. Однако, благодаря информации, которой в интернете как снега зимой, удалось скоммутировать 3 обмотки по 28 Вольт последовательно для анода и 2 обмотки по 6 Вольт параллельно для накала. В выпрямителе анода я использовал конденсаторы, выкорчеванные из старых блоков питания для компьютеров. Они на напряжение 200 Вольт. Сейчас кто- то возьмется за сердце, мол маловато напряжение, однако, у моего БП выхлоп под нагрузкой получился что- то около 170 Вольт. Так что на первое время можно точно использовать:)

Плата представляет из себя так же компиляцию готовых, с моими небольшими внесениями и коррективами. Плада предусилителя TOMATO мне попалась случайно- через Google. Однако, установить разработчика платы не удалось- на сайте была плата, которая была с другого сайта, который скопировал с другого, у которого вообще не указываются авторы... Как- то так.. Плата усилителя мощности на из проекта с одноименным названием на сайте guitar-gear.ru. Все прочее- мои изваяния, местами бездарные, в остальном же просто ужасные:)

--
Спасибо за внимание!
Игорь Котов, главный редактор журнала «Датагор»

Большой желтый квадрат- место для срезания. То есть, там платы быть вообще не должно. Перемычка в темброблоке делается со стороны дорожек навесом. Это уже скорректированная плата, первоначально у меня получилось вот так:

Не обращайте внимания на 2 встречно- параллельных диода и 2 таких же светодиода внавес- это всего навсего мои эксперименты, так что тема этого усилителя еще не закрыта.
Изначально, усилитель планировалось оформить в виде "головы", однако идея быстро переросла в комбик. А вот плата- нет. Поэтому ручки перепутаны местами, а разъем находится справа, а не слева, где ему самое место:

Так или иначе, готовая конструкция крепится на Г-образное шасси, которое прикрепляется к комбику сзади

Опять- таки прошу не обращать внимания на грязь- все в состоянии доделки/доработки/доводки.
Напоследок несколько сэмплов. Не бейте ногами, я только учусь:

Нековый сингл, минимум усиления:

Нековый сингл, максимум усиления.

Первый в мире магнитный звукосниматель был сконструирован талантливым инженером Ллойдом Лоэром работавшим в компании Gibson в 1924 году. Первые образцы электрифицированных инструментов не произвели должного эффекта в среде музыкантов, а массово выпускаемые электрогитары появились лишь в 1931году. Электрогитары компании Electro String Company, которые к слову сказать больше были похожи на банджо, музыканты в шутку прозвали «сковородкой».

Принцип работы магнитного звукоснимателя, знакомого сейчас любому кто прошел курс школьной физики, не изменился и по сей день.

Появление гитарного усилителя

Появление гитарного усилителя стало возможным благодаря самой идее увеличить громкость гитары. Гитаристы игравшие в составе ансамблей были вынуждены увеличивать громкость своих инструментов чтобы не теряться в общей звуковой картине. Изначально отдельного усилителя для электрифицированной гитары не было, и в ход шли любые усилители что были под рукой. Экспериментаторы того времени постепенно накапливая опыт поняли перспективность промышленного изготовления гитарной усиливающей техники.

Со временем из маленьких компаний ютившихся в гараже или подвале магазина образовались транснациональные компании – производители профессионального музыкального оборудования, гордо носящие имена своих «отцов основателей». В мире усилителей гитар слова Fender, VOX, Marshall, Mesa Boogie, Orange, стали «нарицательным» а звук этих усилителей эталонным, на который ровняются и пытаются превзойти другие производители.

Типы гитарных усилителей

  • ламповые.
  • транзисторные.
  • гибридные.

Так же гитарные усилители могут быть исполнены в нескольких вариантах:

  1. Гитарный комбик (сам усилитель встроен а акустическую систему).
  2. Гитарный усилитель голова с акустической системой (кабинетом).
  3. Гитарный Усилитель мощности (в таком варианте блок предусилителя и усилителя мощности выполнены в виде отдельного устройства).

В каждом из вариантов исполнения гитарного усилителя есть свои плюсы и минусы: классические варианты «того самого звука» это как раз гитарные комбики или гитарные усилители с кабинетами (их еще называют гитарный стэк), но они как правило очень громоздки и неудобны в транспортировке. В противоположность им рэковые юниты занимают меньше места и их можно коммутировать по разному, но они не выглядят «круто» на сцене во время концертов.

Вне зависимости от конструктивного исполнения, гитарные усилители бывают разной мощности. Это может быть и 10-15 ваттный агрегат (часто такие устройства применяются на не очень больших студиях звукозаписи, когда громкость не самый важный параметр) и 50-100 ваттный ламповый монстр (именно такие стеки и комбо можно видеть на больших стадионных концертах на сцене за спиной у гитариста). Сегодня есть даже 1-ваттные устройства для дома, для семьи так сказать.

Перед использованием любого электрического устройства внимательно ознакомьтесь с инструкцией пользователя. Перед первым подключением я рекомендовал бы проверять все ли в порядке с усилителем, подсоединен ли динамик ко выходу усилителя, нет ли каких то структурных повреждений на корпусе. Необходимо уточнить рабочее напряжение усилителя (усилители и комбо рассчитанные на американскую сеть работаю от 110 вольт, в нашу сеть их можно подключать только через специальный понижающий трансформатор).

Еще, желательно, чтобы сеть была заземлена иначе вы рискуете получить электротравму (струны электрогитары через металлически бридж контактируют с заземлением электроцепи, и если одной рукой взяться за струны а другой за батарею отопления можно получить удар током), да и в звук будут просачиваться посторонние шумы. Если это ламповый комбо или усилитель, необходимо убедиться что во время транспортировки радиолампы не выскочили из контактных панелей (достаточно через технические отверстия заглянуть в усилитель или комбо и при необходимости поправить криво установленные радиолампы).

Перед самим включением я рекомендовал бы общую громкость убирать на ноль, а все остальные регуляторы выставлять в положение 12 часов (имеется ввиду не деление 12 а условный циферблат часов) из такого положения легче всего рулить звук. В ламповом гитарном усилителе для его включения обычно нужно нажать 2 переключателя (power и stand by). Причем сначала нужно включить power а потом через 2-3 минут stand by, выключать усилитель или ламповый гитарный комбо нужно в обратном порядке (сначала отключается stand by а затем и power).

Помимо включателей на лицевой панели гитарного усилителя есть регулировки общей громкости, регулировка высоких, средних и низких частот, регулятор перегруза (gain). Иногда бывает регулятор presens (более точная фокусировка высоких частот). Так же на передней панели бывает переключатель каналов (если усилитель более чем одноканальный).

На задней панели гитарного усилителя имеются: выход на кабинет (нужно помнить что подключать к усилителю можно в кабинет согласованный по сопротивлению) выходы на петлю эффектов (когда к усилителю можно подключить разные, обычно пространственные эффекты или процессоры), выход для подключения управляющей педали (ими можно переключать каналы усилителя или включать эффект ревер, если тот встроен в гитарный комбо) иногда на задней панели можно встретить выход эмуляции кабинета (этот выход можно подключить прямо в микшер или звукозаписывающее устройство).

Современная промышленность предлагает гитарные усилители комбо со встроенными эффектами.
Такие комбики удобны своей компактностью и мобильностью. Нет необходимости покупать отдельно кучу разных гитарных эффектов, соединительных проводов, блоков питания для эффектов. От себя могу добавить, что звук у дорогих агрегатов будет на уровне, цена как следствие тоже.

Китайские гитарные комбики к сожаление этим похвастаться не могут.

Основные отличия лампового и транзисторного гитарных усилителях

Транзисторный гитарный усилитель относительно дешев в изготовлении, он легкий, а благодаря низкому выходному сопротивлению он просто стыкуется с любым низкоомным динамиком. Радиодетали, из которых он изготовлен не требуют периодической замены, не страшен транзисторному гитарному усилителю и «микрофонный эффект» (нежелательное явление, при котором некоторая часть электрической цепи воспринимает звуковые колебания и вибрацию подобно микрофону). Кроме того, в транзисторные гитарные комбики, часто встраивают выход на наушники, благодаря чему можно играть на гитаре никому не мешая в первом часу ночи.

Ламповый гитарный усилитель в отличае от транзисторного имеет выходное сопротивление до нескольких десятков Ом, по этому на звук влияют и количество, и качество ламп выходного каскада, и качество выходного (согласующего) трансформатора (стоимость одного только выходного трансформатора может быть соизмерима с ценой среднего транзисторного усилителя). Кроме того в отличии от транзисторного усилителя ламповый агрегат ремонто-пригоден даже в полевых условиях (транзисторный же усилитель если и возможно починить то необходимы дополнительные приборы и инструменты). Но главное это звук который выдает ламповый гитарный усилитель, вообще звук лампового гитарного усилителя лучше один раз услышать чем десять раз прочитать его описание. Отмечу что 99 процентов гитарной музыки записано благодаря ламповым гитарным усилителям.

И немного о фирмах производящих гитарные усилители

Fender

Старейшая и одна из самых уважаемых фирм – производителей гитарных усилителей зародилась в конце сороковых в Северной Америке, начала массовый выпуск гитарных усилителей имени себя в 1947 году. Примечательно что первые образцы усилителей фендер были копиями радиоаппаратуры компании Western Electric. Первоначально на усилителях фендер играли абсолютно все (других гитарных усилителей просто не было). До сих пор чистый звук электрогитары принято сравнивать с Fender Twin Reverb.

Marshall

Основатели британского саунда и мастодонты рокового звука (с этим логотипом знакомы даже те, кто не знает что такое гитарный усилитель вообще). По легенде Джим Маршалл (основатель одноименной компании) копировал схемы усилителей от фендера, но однажды толи допустил ошибку, то ли нарочно изменил схему, в итоге появились самобытные и достаточно узнаваемые ламповые гитарные усилители. Первый серийный Marshall усилитель JTM45 — был копией Fender Bassman ’59 56F-A.

Такой в частности любил знаменитый виртуоз левша Джимми Хендрикс.

VOX

Британская компания «вокс» зародилась в 50-х годах в Британии, их усилители VOX AC 30 и AC15 полюбились не одному поколению рок звезд. Аббревиатура «AC» обозначала, что он работает только от сети переменного тока (Alternating Current) — это было на тот момент революционной идеей.

Mesa/Boogie

Изначально американец Рэндалл Смит занимался доработкой гитарных комбоусилителей фендер. Первый комбо был выпущен в корпусе от Fender Princeton, Смит заменил штатный динамик на динамик побольше, доработал шасси и установил выходной трансформатор от Fender Bassman. Тестировал Смит свой усилитель в местном магазине, в которм по стечению обстоятельств оказался Карлос Сантана которому принадлежит высказывание «Man, that little thing really boogies!» в адрес усилителя Рэндалла. Вопрос с названием был решен). Первый серийный усилитель компания выпускала в 1971 году Snakeskin Mesa 450. Настоящим же прорывом для компании стал случайно открытый эффект тяжелого перегруза усилителя, в результате доработки схемы предусилителя. На основе новой схемы был сделан комбо Mark I.

Следует отметить, что на сегодняшний день фирм производящих гитарные усилители очень много. Но в основе всего лежат разработанные в 50-70 классические схемы, весь секрет тех самых легендарных усилителей кроется именно в том что первые образцы гитарных усилителей и комбо собирались энтузиастами полностью в ручную, в каждый свой шедевр мастер вкладывал частичку себя. Именно этому особо придирчивые ценители гитарного звука стараются заиметь в свой арсенал именно оригинальные (пусть даже лохматых годов) усилители, а не современный ширпотреб и переиздания легендарных усилителей выпущенных в наше время в азиатском регионе.

Компромиссным вариантом на сегодняшний день считаются гибридные гитарные усилители и комбо. Гибридный гитарный усилитель обычно в блоке предусилителя имеет одну или две радиолампы, а блок усилителя мощности строится на транзисторах и микросхемах. Данный тип усилителя – это очередная уловка маркетологов в погоне за покупателями. Звук таких усилителей объективно (по ряду чисто технических причин) хуже чем у ламповых усилителей, зато производитель крупными буквами пишет чтото типа «патентованная технология, истинно ламповое звучание», сами гитаристы шутят про такие приборы: «лампа в нем для подсветки». Нужно уяснить что любая действительно крутая вещь стоит немалых денег, хотя конечно можно тешить себя надеждами что «лампочка» в преампе решает.

  1. Если вы начинающий гитарист берите транзисторный комбо/усилитель (будет не так обидно потраченных на «серьезную лампу» денег, если вдруг вы не захотите играть в дальнейшем.
  2. Если Вы уже играете какое то время и транзистора вам уже мало (ну или Вы считаете что уже мало) приобретите ламповый усилитель попроще. Современные именитые бренды имеют недорогие линейки ламповых гитарных усилителей производимых в азиатском регионе.
  3. Не стоит пренебрегать отечественным производителем во первых качество изготавливаемой продукции тех же YERASOV-ых очень возросло, во вторых современные радиодетали которые стоят и в дорогих фирменных аппаратах производятся в Китае, а переплачивать за «крутую» надпись я считаю неоправданной тратой денег.
  4. Не берите самый мощный усилитель, вряд ли Вы сразу будете играть на стадионных рок вестивалях.
  5. Перед покупкой всегда слушайте усилитель в магазине (если есть такая возможность). Сегодня есть из чего выбрать и н факт что легендарный усилитель который нравится вашему другу, приведет в восторг и Вас.

4 0

Собрав следующую прекрасно работающую конструкцию. Попросили меня недавно изготовить усилитель для электрогитары. Требования были не сложными, но все упиралось в некоторые характеристики. Мощность на выход должна быть 400-500 мВт, на нагрузку 32 Ома - большинство микросхем на такую нагрузку выдают раза в 2-3 меньше, питание требовалось реализовать 9 вольт - чтобы можно было подключить от стандартной батареи "крона". Замечу, что понятие гитарного усилителя путают с понятием просто аудиоусилителя, целью которого является именно усиление звукового сигнала с минимальными искажениями. Однако необходимо понимать, что конечное звучание электрогитары есть результат многих факторов - из которых основными являются свойства самой электрогитары и характеристики гитарного усилителя. Разумеется, помимо формирования характера звучания, гитарный усилитель влияет и на громкость звучания электрогитары. Однако, усиление звучания электрогитары является лишь побочной дополнительной фунцией устройства. Главная цель гитарного усилителя - формирование звука электрогитары. Исходя из этой задачи, на свете существует множество самых разных гитарных усилителей, которые придают самые разные окраски звучанию электрогитары. Здесь мы не будем нагружать его многочисленными аналоговыми эффектами, типа "Драйв, Дисторшн, Трэш ", со всем этим прекрасно справляется любой смартфон или ноутбук (при наличии установленной спецпрограммы), а просто усилим звук до приемлимой мощности.

Печатная плата была разработана под подходящую схему - выбор пал на трехтранзисторный вариант.

Ток у него, как оказалось, весьма небольшой - 15-20 мА в режиме покоя, и 30-40 мА в режиме работы с учетом индикатора, который выполнен на светодиоде и служит индикацией включения питания.

Плата самодельного гитарного усилителя выполнена на текстолите. Она обточена для минимальных размеров, так как требовалась компактность всей схемы.


Разъемы заводские - что колодка для кроны, что разъем - типа "мама", для выхода на штекер наушников (джек 3.5 мм).


На регуляторе громкости не экономьте, советские СП-шки тут не уместны. Шуршание и неравномерность сопротивления могут быть слишком заметны. Но если не хотите покупать новые дорогие ALPS - можно просто вытащить их из импортной нерабочей аппаратуры.


В УНЧ транзисторы применены недорогие отечественне - КТ315, можно применять с любым буквенным индексом, предварительно проверив их, так как советские транзисторы обладают неким разбросом по параметрам. Для уменьшения шумов рекомендуется использовать более качественные (импортные).


Резисторы и конденсаторы берём как можно меньше по типоразмеру, можно вообще SMD использовать, так как тут греться особо и нечему.


На деле получилось что чувствительность у схемы хорошая, порядка 100-150 мВ по входу. На наушники 32 Ома работает громко и четко, все остались довольны простотой, экономичностью и малыми размерами схемы. Конечно вы можете со временем купить гитарную технику посерьёзнее, но для начала, этого аппарата хватит вполне. Автор проекта: Redmoon .

Обсудить статью ГИТАРНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Усилитель обладает всеми атрибутами своих "старших братьев" - прототипов. Наличие двух регуляторов (усиления и громкости) позволяет гибко перераспределять усиление каскадов тракта под желаемый звук. Для расширения функциональности усилитель имеет два входа разной чувствительности, а изменение коэффициента усиления тракта позволяет получить звук от чистого Clean до мощного и плотного Overdrive с Sustain"ом. Оснащение петлёй эффектов - Effects Loop - даёт широкие возможности для экспериментов со звуком с использованием внешних педалей эффектов или гитарных процессоров. Двухполосный регулятор тембра обеспечивает глубокую регулировку частотной характеристики усилителя. Переключатель выхода для двух значений номинального сопротивления (8 или 16 Ом) акустической системы и переключатель дежурного режима делают завершённым облик усилителя.

Усилитель испытывался совместно с электрогитарой Yamaha EG 112, с набором звукоснимателей S-S-H, при работе с гитарными кабинетами (громкоговорителями), имеющими динамические головки размером 6" (BCS 0608), 8" (Tesla), 10" (PSR1030), 12" (4А-32). Для домашнего применения лучше использовать громкоговоритель с головкой 6 или 8 дюймов, не создающий большого звукового давления. В помещениях большего объёма лучшие результаты даёт применение головок размером 10 и даже 12 дюймов.

По нелинейным искажениям параметры данного усилителя можно сравнить с усилителем Fender Blues Junior (модель 1995 г.), который при мощности 13 Вт на тональном сигнале и нагрузке 8 Ом имеет коэффициент гармоник 5 % вполне допустимый для гитарных усилителей.

Технические характеристики

Входное сопротивление (на разъёме Х1), Мом 1
Входное сопротивление (на разъёме Х2), кОм 500
Чувствительность по входу
Low, мВ 22
(в режиме HG) 8,5
Чувствительность по входу
High, мВ 1,8
(в режиме HG) 0,8
(с перемычкой S1) 0,8
(с перемычкой S1+HG) 0,3
Сопротивление нагрузки, Ом 8, 16
Выходная мощность, Вт, при коэффициенте гармоник не более 5% 10...12
Уровень интегральной помехи, дБ -68
Частотный диапазон по уровню -3 дБ, Гц 60...9000

Значения чувствительности по обоим входам указаны с учётом комбинации включения перемычки (джампера) S1 и выключателя SA1 (режим HG), отмеченной в скобках.

Описание схемы и особенностей усилителя

Принципиальная электрическая схема усилителя показана на рис. 1.

Рис.1. Принципиальная схема гитарного усилителя

Сигнал, подаваемый на вход Х2 (High), поступает на ФНЧ R1C3, который способствует уменьшению ВЧ шумов и наводок, а также препятствует проникновению на вход сигналов вещательных станций. Далее сигнал поступает на каскад предварительного усиления. Он выполнен на малошумящем нувисторе 6С51Н-В (VL1), установленном на отдельной печатной плате. Для снижения собственных шумов каскада сопротивление резистора утечки сетки уменьшено до 510 кОм и понижено напряжение анодного питания. Коэффициент усиления каскада равен 10. Когда установлена перемычка S1, параллельно резистору R4 подключается конденсатор С5 и коэффициент усиления возрастает до 30. Для исключения микрофонного эффекта при использовании входа Х2 усилитель не следует располагать на акустической колонке при работе на больших уровнях мощности.

Вход Low (разъём Х1) имеет меньшую чувствительность. Входной сигнал подаётся на управляющую сетку триода 6Н2П-ЕВ (VL2.1) через цепь R6C6, обеспечивающую подъём АЧХ усилителя в интервале 2...5 кГц. Таким образом создаётся более яркое звучание инструмента, известное как Bright. Коэффициент усиления каскада равен 50. Для повышения устойчивости его работы анодная нагрузка в виде резистора R9 шунтирована конденсатором 08, ёмкость которого влияет и на АЧХ усилителя.

Усиленный сигнал с анодной нагрузки триода VL2.1 через разделительный конденсатор C9 подаётся на регулятор усиления R12 - Gain. Конденсатор C12 совместно с частью резистора регулятора усиления обеспечивает подъём АЧХ в области 2...5 кГц, его действие прекращается в верхнем положении движка резистора. С регулятора усиления сигнал подаётся на сетку триода VL2.2.

Каскад на триоде VL2.2 служит для усиления и компенсации ослабления сигнала в темброблоке, а при высоких уровнях усиливаемых сигналов - для их ограничения. При большом усилении предыдущих каскадов и высоком уровне входного сигнала каскад выходит из режима линейного усиления - возникают его перегрузка и ограничение усиливаемых сигналов, что приводит к обогащению спектра сигнала гармониками и создаёт характерный жужжащий звук эффекта Overdrive.

Для увеличения устойчивости работы каскада на высоких частотах анодная нагрузка триода шунтирована конденсатором небольшой ёмкости, который также влияет на АЧХ усилителя в области высоких частот. Выбор коэффициента усиления каскада производят переключателем SA1. При его разомкнутых контактах усиление равно 20, при замкнутых - 48. Для исключения громких щелчков при коммутации служит резистор R15, обеспечивающий протекание зарядного тока конденсатора C13.

Сигнал с анодной нагрузки R17 через конденсатор С17 поступает на регулятор тембра. Разделение полос регуляторов НЧ и ВЧ находится в области 600...800 Гц. При среднем положении ручек регулирования тембра коэффициент передачи блока равен примерно -22 дБ. Для ограничения спектра усиливаемых сигналов в тракте установлен ФНЧ R29C21, он определяет спад усиления в области высших частот и отфильтровывает "немузыкальные" компоненты спектра. Это благоприятно влияет на чистоту звука при работе с Overdrive. Высокоомный выход темброблока подключён к входу истокового повторителя на полевом транзисторе VT1, что исключает влияние каскада на работу темброблока.

Для расширения функциональности в усилитель встроена "петля эффектов" - Effects Loop. Сигнал на внешние устройства (педали эффектов, гитарный процессор) снимается с резистора R13 истокового повторителя на транзисторе VT1 и через конденсатор С16 поступает на регулятор уровня R19 (Х3 Send). Для обеспечения необходимой нагрузочной способности этого выхода ток покоя транзистора задан равным 4 мА. Низкое выходное сопротивление каскада уменьшает влияние ёмкости соединительного кабеля и обеспечивает нормальную работу с устройствами, имеющими входное сопротивление не менее 10 кОм. Обработанный внешними устройствами, возвращаемый сигнал подаётся через разъём Х4 Ret на регулятор уровня R26. Входное сопротивление по входу Ret - 50 кОм, достаточное для подключения внешних устройств с повышенным выходным сопротивлением. Наличие регуляторов позволяет оптимизировать входные и выходные уровни сигналов в петле эффектов. При исключении из состава элементов петли эффектов сопротивление резистора R30 нужно увеличить до 1 МОм, а сигнал с выхода ФНЧ R29C21 подать на резистор регулятора громкости R30.

При отсутствии внешних устройств, включённых в петлю эффектов, сигнал с выхода истокового повторителя через регулятор громкости R30 (Master volume) поступает на вход фазоинверторного каскада, формирующего парафазные сигналы возбуждения двухтактного выходного каскада. Различное включение по переменному току двух триодов фазоинвертора обусловливает небольшую разницу в амплитуде сигналов на резисторах анодной нагрузки. Их выравнивания достигают подбором резистора R39. Коэффициент усиления фазоинверторного каскада равен 24.

Оконечный каскад (VL3, VL4) выполнен по двухтактной схеме на лучевых тетродах комбинированных ламп 6Ф3П, их триодные части используются в фазоинверторном каскаде. Лампы оконечного каскада работают с фиксированным смещением в режиме АВ1, т. е. без сеточных токов . Такое смещение позволяет легко оптимизировать режим работы для получения максимальной выходной мощности с более высоким КПД при допустимых нелинейных искажениях.

Регулятором баланса токов покоя ламп (R40) возможно компенсировать разброс в режимах используемых ламп для уменьшения нелинейных искажений и исключения подмагничивания магнитопровода трансформатора разностным током ламп. Резистором R33 регулируют напряжение смещения, устанавливая необходимый ток покоя ламп.

Ток покоя ламп (2x30 мА) устанавливают, контролируя падение напряжения на катодных резисторах R47 и R48. Их сопротивления равны 1 Ом (отклонение не более ±1 %). Падение напряжения на этих резисторах, измеренное в милливольтах, численно равно сумме токов анода и экранной сетки лампы, выраженных в миллиамперах. Напряжение питания анодов и экранных сеток ламп оконечного каскада подаётся через гасящий резистор R53, который совместно с конденсатором С41 образует фильтр, снижающий уровень пульсаций напряжения питания оконечного и фазоинверсного каскадов.

Блок питания построен с использованием сетевого трансформатора, сравнительно низковольтного для подобных устройств. Необходимое напряжение анодного питания формируется выпрямителем с удвоением напряжения на диодах VD4, VD5. Для получения напряжения -47 В (для сеточного смещения) и +49 В (для стабилизатора с выходным напряжением +9 В) использовано переменное напряжение от одной секции анодной обмотки (-27 В). Анодная обмотка при работе приобретает потенциал относительно общего провода примерно +130 В, поэтому для "развязки" выпрямительного моста VD2 введены конденсаторы С32, С34. Кроме того, такой вариант включения диодных мостов позволяет получить почти удвоенное выпрямленное напряжение. Подобную роль выполняют и оксидные конденсаторы С31, С35 в выпрямителе напряжения смещения с диодным мостом VD3. При монтаже необходимо обратить внимание на полярность включения этих оксидных конденсаторов, поскольку нарушение указанной полярности приведёт к их перегреву и разрушению.

Необходимый ток для питания подогревателей ламп достигается параллельным соединением всех накальных обмоток трансформатора. Выпрямительный мост VD6 с конденсатором С42 обеспечивает питание накала ламп VL1 и VL2 постоянным током, что практически исключает фон частотой 100 Гц.

Для продления срока службы ламп анодное питание следует включать после прогрева катодов ламп, а при перерывах в работе усилителя анодное питание целесообразно отключать выключателем SA4 (Stb).

Анодное питание на фазоинверсный и предварительные каскады подаётся через дроссель L1, который совместно с конденсатором С26 и RC-фильтрами R5C1, R25C18 эффективно подавляет пульсацию напряжения питания.

Конструкция и детали

Шасси изготовлено из оцинкованного железа толщиной 0,6...0,8 мм. Достоинством этой конструкции являются доступность материала и лёгкость изготовления в домашних условиях. Такое шасси эффективно экранирует каскады усилителя от магнитных и электрических полей, имеет приятный внешний вид и не подвержено коррозии. Заготовка шасси с размерами для установочных компонентов усилителя показана на рис. 2. Размеры (ВхДхШ) - 50x280x150 мм.

Рис.2. Чертеж шасси лампового гитарного усилителя

После раскроя заготовки, ещё до гибки, необходимо сделать все отверстия под установочные элементы. Затем в местах сгиба, с внутренней стороны шасси, резаком, изготовленным из ножовочного полотна, по металлической линейке сделать канавки глубиной примерно 1/3...1/2 от толщины металла, это позволит легко и ровно на краю стола согнуть шасси. Места стыка стенок в углах пропаять по всей высоте. Дополнительно в углах шасси впаяны латунные стойки диаметром 8...10 и длиной 6...10 мм с резьбой М3, это обеспечивает дополнительную прочность и жёсткость всей конструкции. В дальнейшем к этим стойкам крепят нижнюю крышку шасси.

Все печатные платы изготовлены из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.

Чертёж печатной платы и расположение на ней элементов предварительного усилителя на нувисторе (VL1) показаны на рис. 3 (прямоугольные отверстия под плоские выводы разъемов формируют высверливанием с воротом сверла). Чертёж печатной платы и расположение элементов источника напряжения смещения и стабилизированного напряжения +9 В приведены на рис. 4. Аналогичные чертежи для платы петли эффектов показаны на рис. 5, а для платы выходного гнезда для подключения акустики и защитного резистора - на рис. 6 (размыкаемые контакты соединяют параллельно).

Рис.3. Чертеж печатной платы предварительного усилителя

Рис.4. Чертеж печатной платы источника напряжения смещения

Рис.5. Чертеж печатной платы петли эффектов

Рис.6. Чертеж печатной платы выходного гнезда

Декоративные передняя и задняя панели изготовлены из алюминия толщиной 1,5 мм. Их размеры - 280x60 мм.

Корпуса оксидных конденсаторов С18, С26, С39-С41, С43 изолированы термоусадочной трубкой. Конденсаторы С26, С41, С43 закреплены хомутами из жести на алюминиевых пластинах толщиной 1,5 мм. Пластины установлены на трубчатых стойках высотой 10 мм, с отверстиями под винты крепления трансформаторов.

Дроссель L1 изготовлен из трансформатора абонентского громкоговорителя типа ТАГ. Его новая обмотка намотана проводом ПЭЛ-0,15 до заполнения каркаса. Сечение магнитопровода - 12,7x5,3 мм при высоте керна 15 мм, хотя допустимо использовать и любой другой с большим объёмом керна. Пластины собраны вперекрышку, без немагнитного зазора, при малых значениях тока это допустимо. Индуктивность L1, измеренная без тока подмагничивания, равна 10 Гн, активное сопротивление обмотки - 145 Ом.

Большая часть деталей усилителя смонтирована навесным монтажом с использованием вертикальных монтажных стоек. Для размещения ряда элементов, имеющих соединение выводов с общим проводом, очень удобным оказалось применение монтажных планок шириной 4...5 мм, изготовленных из фольгированного стеклотекстолита. Вокруг отверстий под винты крепления планок фольга удалена. На планке, где смонтированы детали каскада с лампой VL2, в фольге дополнительно прорезаны площадки для пайки деталей, соединяемых проводами с другими узлами; на фото это видно. Указанная на схеме нумерация выводов лампы наиболее удобна для монтажа каскада. Для разводки питания накала ламп VL1, VL2 изготовлена витая пара из одножильных проводов диаметром 0,5...0,6 мм. Питание накала ламп оконечного каскада сделано свитыми проводами МГШВ-0,35.

Подключение выхода платы предварительного усилителя к каскаду на триоде VL2.1 выполнено экранированным проводом. Экранная оплётка с обоих концов припаяна к лепесткам и соединена с шасси.

Конденсатор С39 установлен на шасси на изолирующих втулках. Его корпус находится под напряжением, равным половине анодного.

Для исключения повреждения выходного трансформатора при включении усилителя без нагрузки служит нагрузочный резистор R54 мощностью 5 Вт (ПЭВ или импортного производства типа SQP на 5-10 Вт) и сопротивлением 20...30 Ом. Резистор фильтра R53 (ПЭВ 7,5 - ПЭВ 10) установлен в подвале шасси. Он также ограничивает импульс зарядного тока конденсаторов при включении анодного напряжения.

Постоянные резисторы плат петли эффектов и источников +9 В и смещения - МЛТ-0,25. Остальные - МЛТ-0,5 или импортные MF. Допустимо использование некоторых резисторов и меньшей мощности (см. на схеме). Переменные резисторы R12, R18. R28, R30 - СП-П или СП3-30, с обратнологарифмической зависимостью изменения сопротивления от угла поворота (группы В). Использование резисторов группы А (с линейной зависимостью) для регуляторов нежелательно, это затруднит управление усилением и громкостью, особенно на малых уровнях, и сделает грубой регулировку тембра. Сопротивление резистора R30 можно увеличить до 470 кОм и более. Металлические крышки переменных резисторов R12, R18, R28, R30 нужно соединить проводом с шасси. Корпуса R19, R26 платы петли эффектов также соединяют проводником (под гайку) с общим проводом платы. Подстроечный резистор R40 - проволочный ПП2-11, ПП3-11 или ППБ-1 Б. Подстроечные резисторы R19, R26, R33 - СП4-1 мощностью 0,5 Вт. Резистор R53 - ПЭВ мощностью 7,5 или 10 Вт.

Конденсаторы С26, С41, С43 - оксидные К50-27. Конденсаторы С39, С40 - К50-12. Постоянные конденсаторы в анодных и сеточных цепях каскадов должны иметь минимальные токи утечки. Можно использовать плёночные или бумажные К73-17, К40У-9, БМТ-2 и им подобные на напряжение 400-630 В. Конденсаторы С32, С34 - К73-16В, возможная замена - К73-14. Конденсаторы в темброблоке - К10-17.

Переключатель SA1 - тумблер МТ-1, переключатель SA3 - тумблер МТ-3. Выключатели SA2, SA4 - импортные с встроенной индикаторной лампой (балластные резисторы в цепи неоновых ламп на схеме не показаны). Разъёмы Х1, Х2, Х5 - Jack 6,35 мм (ST-020) с двумя парами контактов на размыкание, разъёмы Х3, Х4 - с тремя парами.

Лампы 6Н2П-ЕВ можно заменить любыми из её модификаций, а 6С51Н-В - любым триодом-нувистором (с некоторой коррекцией режима). При установке анодных токов ламп предварительных каскадов, работающих при малых амплитудах сигналов, увеличивать анодный ток свыше 1 мА нецелесообразно, это не улучшит их работу.

В качестве выходного трансформатора применён сетевой унифицированный ТПП252-127/220-50 , также возможно использовать накальный ТН33-127/220-50 . При этом необходимо произвести пересчёт коэффициента трансформации обмоток. В блоке питания применён сетевой анодно-накальный трансформатор ТАН 1-220-50 . Лучшей заменой ему будет ТАН 13-220-50 (без изменения схемы включения).

ЛИТЕРАТУРА

1. Цыкина А. В. Электронные усилители. - М.: Радио и связь, 1982.

В. Овсянников, г. Пермь

Журнал "Радио" 2012, № 2-3

Недавно возникла необходимость собрать несложный УНЧ для гитары, для чего была выбрана стандартная схема ЛУНЧ с применением таких ламп, как 6н23п и 6п14п.

Все входные фильтры были убраны, оставлен только конденсатор на 0,1 мкФ в разрыв регулятора громкости. Регулятор громкости особо большого номинала устанавливать не стоит. Например, переменный резистор номиналом в 500 кОм издавал множество искажений, уменьшение номинала на 100 кОм тоже не особо сыграло роли - скрипы и шумы уменьшились, но не до конца. Только резистор на 10 кОм исправил ситуацию. Лампа 6н3п заменена на 6н23п. Номиналы некоторых конденсаторов были изменены (С5 и С7). В качестве блока питания использовал ИБП с перемотанным импульсным трансформатором с БП ATX. можно в данной ветке форума. Первичная обмотку оставляем нетронутой. Вторичные обмотки имеют такие параметры: для 6,3 В - 1 виток, для +230 В - 60-75 витков. Мощности блока питания хватает с головой, ничего не греется, даже транзисторные ключи. Но все же пришлось прикрутить их к радиатору через диэлектрические подкладки для надежности. Корпусом усилителю послужил все тот же БП ATX, все прекрасно уместилось, даже немного места осталось:

После блока питания идет конденсаторная сборка общей емкостью 330 мкФ (С6). Для уменьшения фона был применен дроссель и резистор номиналом 50 Ом 2 Вт (R11). Импульсный блок питания никак не повлиял на звук, как многие говорят. Усилитель прослушивался как при использовании железного трансформатора, так и при ИБП для сравнения. Задержку подачи тока на анод решил не ставить, так как был специальный тумблер для этого. Через диод Шоттки был запитан кулер для обдува деталей внутри, так как некоторые резисторы грелись. Применен навесной монтаж всех деталей усилителя:

Была изготовлена панель декоративная панель, к которой позже были добавлены всяческие тумблеры, разъем «jack» и регулятор громкости:

Корпус был окрашен в черный матовый цвет, внутри установлен декоративный светодиод для подсветки рисунка на панели. В итоге получился такой вот усилитель для гитары:

При необходимости, если не хочется усложнять конструкцию применением импульсного источника питания, поставьте обычный выпрямитель по типовой схеме. Автор материала - BFG5000 .

Обсудить статью ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ ГИТАРЫ

Похожие статьи