Однотактник на ГМ70

[PMCF]

В данном проекте пытаюсь получить уверенный артикулированный бас от лампового однотактника, с сохранением положительных качеств лампового звука на СЧ и ВЧ.
Пока макетируется только выходной каскад. Выходная лампа – ГМ70 с графитовым анодом (предполагаемый режим Ua=1130V, Ia=110mA, смещение сетки фиксированное Ug= -110V, внутреннее сопротивление лампы в рабочей точке около 1к7, катод на земле, сопротивление нагрузки 4 Ом приведенное к аноду Ra около 10 кОм). Накал выпрямленный стабилизированный (пульсации гладкие около 1мВ пик-пик) собран, анодное предполагается стабилизированное (три стабилизированных источника напряжения на 370В с эмиттерными повторителями в качестве регулирующих элементов, соединяются последовательно), смещение сетки от стабилизированного источника отрицательного напряжения.
Выходные SE трансформаторы – на киловаттном железе ОСМ1-1,0. С таким железом большой проблемой является ранний завал АЧХ из-за больших межслоевых и межобмоточных емкостей. Поэтому решено было делать намотку со средней щечкой (катушка состоит из двух галет). Это около 4 раз снижает межслоевые емкости в первичке, хотя (необходимый компромисс) увеличивает индуктивность рассеяния. Для снижения межобмоточных емкостей применено минимальное секционирование, первичка 6+12+6 слоев проводом 0,49мм по лаку, вторичка 4+4 слоев проводом 1,15 по лаку.
По факту, однако, все намеченные слои не уместились, пришлось первичку делать 6+10+6 слоев, получилось 3544 витка, активное сопротивление около 120 Ом. В каждом слое вторички 72 витка, все восемь слоев соединяются в параллель. Коэффициент трансформации n=3544/72 = 49,22, n*n=2423.
Расчетный суммарный немагнитный зазор получается 0,48мм, поставил 2х0,2=0,4мм, с учетом неидеальности прилегания «подков» железа. Индуктивность первички собранных трансов на частоте 100Гц около 75Гн. Один из выводов вторички соединен на «массу» железа. Для измерения предполагаемой АЧХ выходного каскада, провел измерения с генератором и осциллографом. Сигнал с генератора подается на первичку транса через резистор 1к6, который имитирует внутреннее сопротивление лампы. Вторичка транса нагружена сопротивлением 4 Ом. По амплитудам входной и выходной синусоид на разных частотах постороена АЧХ. На 10 Гц завал составляет -0,35дБ, на 20кГц завал около -1,5дБ. На более высоких частотах видны резонансы, исключить которые с большим железом является трудной задачей, и пока не решенной в данной конструкции транса.
Прилагаю фото входной и выходной синусоид на 10Гц, и меандры на 100Гц.

[PMCF]

Скорее всего, нужно менять систему для сравнения. Остальные компоненты системы могут препятствовать обнаружить отличия.

С другими усилителями, ламповыми и транзисторными, система тем не менее позволяет услышать огромные отличия. Например, после прослушки лампового A300SE переключили на транзисторник кт947а, различия настолько большие (не в пользу лампового), что опытный в звуке человек спросил "а что, разве на этом же диске трек мы слушали на ламповом?".В случае с гм70 и конкретными ТВЗ, усилитель справляется с акустикой практически на уровне транзисторного. Детализация и сцена сопоставимые. Система достаточно "детальная", кабели межблочные и акустические - объемное серебро, входные сопротивления (гридлики) 600 Ом ПТМН, регулятор громкости - TKD дискретник 3 кОм (под заказ делали в TKD Tokyo), на него работает СД плеер с ламповым выходным буфером на E88CC Philips Miniwatt SQ, вых сопротивление которого около 300Ом.

[SAS-M]

СД плеер с ламповым выходным буфером на E88CC Philips Miniwatt SQ, вых сопротивление которого около 300Ом.

Вот, здесь, похоже, есть потенциал улучшения - до 3 Ом выходного сопротивления.
Причём, я даже не шучу.
Буфер нужно явно мощнее, можно и ламповый, но каскад усиления мощности, а не напряжения - сАми услышите разницу.

[PMCF]

Вот, здесь, похоже, есть потенциал улучшения - до 3 Ом выходного сопротивления.
Причём, я даже не шучу.
Буфер нужно явно мощнее, можно и ламповый, но каскад усиления мощности, а не напряжения - сАми услышите разницу.

На выходе СД плеера стоит штатный катодный повторитель, Rвых определяется примененными лампами. Следующий далее буфер-предусилитель на 6э5п с понижающим трансформатором на выходе обеспечивает Rвых около 10 Ом.
Т.е. Ваша рекомендация фактически реализована, только буфер в отдельном корпусе. Примененный дискретный регулятор уровня является компромиссом, между подходом "по Макарову" и традиционными решениями. Если ставить регулятор 100 Ом после буфера (по Макарову), буфер-предусилитель будет работать с максимальным сигналом и искажениями, также будет компромисс.

[SAS-M]

Следующий далее буфер-предусилитель на 6э5п с понижающим трансформатором на выходе обеспечивает Rвых около 10 Ом.
Ваша рекомендация фактически реализована, только буфер в отдельном корпусе.

Понял. Да, буфер лучше сделать помощнее, минимум двухкаскадный.
На 6Э5П - это буфер/драйвер, как бы для раскачки выходной лампы мощника.
Кстати, можно попробовать именно так его и использовать, добавив к нынешнему буферу ещё один - например, на парочке-троечке 6С45П параллельно, и тоже с ТВЗ на выходе.

[PMCF]

Что выяснилось в ходе дальнейших экспериментов, до-наладок и подстроек. Все таки, «короля» в значительной степени делает «свита». Вынужденно занимался перебором вариантов организации анодного питания гм70, по причине ненадежности транзисторных стабилизаторов анодного. Пробовал традиционное решение без транзисторных стабилизаторов, т.е. после первичных RC-RC, поставил еще R0-С0-L-C1-C2 (вместо транзисторных стабилизаторов, L-C1 в дополнительном выносном блоке). R0=30 Ом, С0 из цепочек электролитов в сумме 450мкФ на канал, дроссель L - временный (7Гн 300мА, сейчас мотается другой на железе ОСМ1-0,4). С1 – комбинированный кондер К75-40Б 100мкФ 2000В. Все таки с транзисторными стабилизаторами звук намного быстрее и артикулированнее на басе и мидбасе. Без них сразу появились «родовые признаки» лампового звука –гулкий и слегка затянутый бас. Как видим, дело не в лампах, а в вынужденно преобладающих решениях по организации высоковольтного питания. Однако, гвоздем программы стал кондер С2 – цепочка из трех полипропиленовых Mundorff 68uF 400V (итоговая емкость 22мкФ). После его установки непосредственно в ламповом блоке звук на СЧ и ВЧ дополнительно прояснился и детализировался, причем так, что транзисторным однотактникам пожалуй не дотянуться. Осталось еще дождаться заказанного фирменного полипропилена 1uF 1600V, который станет непосредственно возле панельки лампы (сейчас стоит К75-24 0,68мкФ 1500В). Считаю,оптимальный звук даст комбинация транзисторных стабилизаторов и массированного полипропилена в ламповом блоке, но для этого нужно серьезно поработать над надежностью транзисторных высоковольтных стабилизаторов.

[Alexfromby]

Владимир (PCMF), понимаю, что не в тему, но подсчитывали Вы стоимость реализации вашего проекта на ГМ70 или деньги для вас роли не имеют? Понимаю что не в тему, но чем старше становлюсь и чем сложней мне становится выдирать деньги на мои увлечения из дырявого семейного бюджета, тем всё меньше начинаю понимать гонки за бесконечностью. Потому что даже подключить к компу дешевые наушники и послушать любимую музыку уже становиться мелкой личной радостью. Хотя кто на что учился, кто где работает и сколько зарабатывает, кто где живёт и всё такое! Вам я по хорошему завидую, потому что вы можете и имеете, я же могу только читать ветки и сообщения. Хочется каких то доступных и хорошо звучащих конструкций! Извините!

[PMCF]

Владимир (PCMF), понимаю, что не в тему, но подсчитывали Вы стоимость реализации вашего проекта на ГМ70 или деньги для вас роли не имеют? Понимаю что не в тему, но чем старше становлюсь и чем сложней мне становится выдирать деньги на мои увлечения из дырявого семейного бюджета, тем всё меньше начинаю понимать гонки за бесконечностью. Потому что даже подключить к компу дешевые наушники и послушать любимую музыку уже становиться мелкой личной радостью. Хотя кто на что учился, кто где работает и сколько зарабатывает, кто где живёт и всё такое! Вам я по хорошему завидую, потому что вы можете и имеете, я же могу только читать ветки и сообщения. Хочется каких то доступных и хорошо звучащих конструкций! Извините!

Деньги конечно уходят существенные, но это затраты не одноразовые, компоненты и всякие дорогие конденсаторы, разъемы, кабели, лампы - накапливаются годами, в одни конструкции ставятся, потом при необходимости "заимствуются" - выпаиваются. Если новая конструкция удачней предыдущей - назад не возвращаются. Если разделить на 10 лет - для бюджета терпимо. Но хороший звук только за счет удачной схемы никак не получить, по любому придется вкладываться в дорогие компоненты. Но если не ставить себе высшие цели - Зен9 очень можно слушать, но, опять же, с хорошим полипропиленом в питании и на выходе.

[Alexfromby]

Деньги конечно уходят существенные, но это затраты не одноразовые, компоненты и всякие дорогие конденсаторы, разъемы, кабели, лампы - накапливаются годами, в одни конструкции ставятся, потом при необходимости "заимствуются" - выпаиваются. Если новая конструкция удачней предыдущей - назад не возвращаются. Если разделить на 10 лет - для бюджета терпимо. Но хороший звук только за счет удачной схемы никак не получить, по любому придется вкладываться в дорогие компоненты. Но если не ставить себе высшие цели - Зен9 очень можно слушать, но, опять же, с хорошим полипропиленом в питании и на выходе.

Владимир, спасибо! Весьма лаконичный и исчерпывающий ответ! Но почему rx6lа пишет, что aleph 2 лучше по звуку, вот цитата:
"Алеф 2 (есть много алефов) при грамотной настройке и правильном подходе к питанию и эл базе (есть ньюансы их много) звучит значительно лучше зена. Зен у меня хорошо выполнен и я могу сравнивать.Практически по всем показателям. Попробуйте на зене прослушать Шестоковича 7 симфонию и прослушайте ее на алефе2."

[Анатолий Тимофеев]

Шостаковича, или я отстал от жизни? Алеф 3 делал- только положительные отзывы. Но ГМ70-другая лига.

[MELOXRONIK]

Шо творится на АП .

[Два капитана]

Пробовал традиционное решение без транзисторных стабилизаторов, т.е. после первичных RC-RC, поставил еще R0-С0-L-C1-C2 (вместо транзисторных стабилизаторов, L-C1 в дополнительном выносном блоке). R0=30 Ом, С0 из цепочек электролитов в сумме 450мкФ на канал, дроссель L - временный (7Гн 300мА, сейчас мотается другой на железе ОСМ1-0,4).

Владимир, а зачем первичные RC-RC ? если уж в режиме эксперимента, то попробуйте 5...10 мКф - 3...10 гн - 500...1000 мКф ( С-L-С). Из наших на первую емкость подойдут МБГП, есть на 1600 в (вроде даже у самого в гараже валяются, если интересно, пишите - вышлю) и на 1000 в, ну эти последовательно, дроссель на ОСМ 0.4 тоже должен легко вписаться, не знаю правда сколько у Вас там будет витков, думаю справиться, с соответствующим зазором.

[PMCF]

Шостаковича, или я отстал от жизни? Алеф 3 делал- только положительные отзывы. Но ГМ70-другая лига.

С Алефами - действительно другая лига. Но, сегодня сравнивали с моим однотактником на кт947а, присутствовал профессионал, контактирующий с Кеном Ишиватой (глава Marantz). Он обещал отписать свои впечатления, но что-то я не уверен в выигрыше гм70. На кт947а, неглубокая ооос 6дб, обеспечивает отрыв в лучшую сторону на НЧ (это по отношению к гм70, что говорить о менее мощных лампах), а в остальных диапазонах не уступает. Как бы практически нет повода голосовать за гм70. Хотя я, учитывая большие "подвижнические" затраты с гм70, может и с ней продолжу слушать.

[PMCF]

Что выяснилось в ходе дальнейших экспериментов, до-наладок и подстроек. Все таки, «короля» в значительной степени делает «свита». Вынужденно занимался перебором вариантов организации анодного питания гм70, по причине ненадежности транзисторных стабилизаторов анодного. Пробовал традиционное решение без транзисторных стабилизаторов, т.е. после первичных RC-RC, поставил еще R0-С0-L-C1-C2 (вместо транзисторных стабилизаторов, L-C1 в дополнительном выносном блоке). R0=30 Ом, С0 из цепочек электролитов в сумме 450мкФ на канал, дроссель L - временный (7Гн 300мА, сейчас мотается другой на железе ОСМ1-0,4). С1 – комбинированный кондер К75-40Б 100мкФ 2000В. Все таки с транзисторными стабилизаторами звук намного быстрее и артикулированнее на басе и мидбасе. Без них сразу появились «родовые признаки» лампового звука –гулкий и слегка затянутый бас. Как видим, дело не в лампах, а в вынужденно преобладающих решениях по организации высоковольтного питания. Однако, гвоздем программы стал кондер С2 – цепочка из трех полипропиленовых Mundorff 68uF 400V (итоговая емкость 22мкФ). После его установки непосредственно в ламповом блоке звук на СЧ и ВЧ дополнительно прояснился и детализировался, причем так, что транзисторным однотактникам пожалуй не дотянуться. Осталось еще дождаться заказанного фирменного полипропилена 1uF 1600V, который станет непосредственно возле панельки лампы (сейчас стоит К75-24 0,68мкФ 1500В). Считаю,оптимальный звук даст комбинация транзисторных стабилизаторов и массированного полипропилена в ламповом блоке, но для этого нужно серьезно поработать над надежностью транзисторных высоковольтных стабилизаторов.

Практически удалось устранить "гулкость" баса (по сравнению с транзисторным стабилизированным питанием анодного гм70) путем наращивания емкости конденсаторной батареи после дросселя. Дроссель пока временный, но, как показали "игры" с программой PSUD2, на энергетику баса влияет в основном емкость конденсаторной батареи после дросселя, именно она предоставляет энергию при вариациях потребления тока выходным каскадом. Энергия запасаемая дросселем сущий мизер по сравнению с энергией конденсаторов.
Дроссель выполняет другие важные функции (подавление пульсаций 100Гц, отсечение высокочастотного мусора от переключения диодов, ограничение пиковых токов зарядных импульсов при включении усилителя). Однако, при ступенчатом изменении тока потребления нагрузкой со 100 до 200мА (при моделировании) наклон падения напряжения питания определяется практически только емкостью конденсаторной батареи. Активное сопротивление дросселя и другие резисторы на скорость (наклон) падения практически не влияют, они влияют на глубину падения, т.е. на каком новом значении устаканится напряжение на шине питания. Но ведь при музыкальном сигнале с частотами 20Гц и выше этот возможный нижний уровень не играет роли, потребление тока колеблется относительно среднего значения, соответственно играет роль скорость падения.

[antecom]

Практически удалось устранить "гулкость" баса (по сравнению с транзисторным стабилизированным питанием анодного гм70) путем наращивания емкости конденсаторной батареи после дросселя.

И какая величина емкости в итоге получилась?

[PMCF]

И какая величина емкости в итоге получилась?

Около 2100мкФ на канал.

[antecom]

Около 2100мкФ на канал.

Неслабо. Соответствует емкости 1 Фарада в плечо при питании +\-40 вольт.

[PMCF]

Неслабо. Соответствует емкости 1 Фарада в плечо при питании +\-40 вольт.

Это конечно грубое решение, я бы предпочел надежный транзисторный стабилизированный БП на 1000В 100мА (максимум 200мА), с защитой от перегрузок.
В транзисторниках работает PSRR за счет обратной связи, это проблему фона и НЧ по крайней мере решает. Поэтому до фарады никто не доходит. Хотя насчет НЧ наверное с компромиссами.

[SAS-M]

Около 2100мкФ на канал.

По моим скромным прикидкам нужно 5000 мкФ.
Тогда проблем с басом станет существенно меньше.

[PMCF]

По моим скромным прикидкам нужно 5000 мкФ. Тогда проблем с басом станет существенно меньше.

Мне думается, что если организовать вдобавок источник питания параллельного типа к анодному (вроде так у Вас в "императоре"), то просадки напряжения будут компенсироваться регулирующим элементом ИП, не хуже чем при наборе конденсаторов хоть 100000мкФ.Вчера в добавочном дроссельно-конденсаторном блоке установил основной дроссель на железе ОСМ 0,4. Перед установкой сделал некоторые измерения, активное около 50 Ом, индуктивность на 25Гц около 35Гн, на 100Гц - около 28Гн, на частотах выше 20кГц импеданс имеет емкостной характер, величина емкости 49-50 пФ. Дроссель сделан в виде двух полуобмоток (со средней щечкой).

[теоретизирующий практик]

Сообщение от SAS-M


По моим скромным прикидкам нужно 5000 мкФ. Тогда проблем с басом станет существенно меньше.



Мне думается, что если организовать вдобавок источник питания параллельного типа к анодному (вроде так у Вас в "императоре"), то просадки напряжения будут компенсироваться регулирующим элементом ИП, не хуже чем при наборе конденсаторов хоть 100000мкФ

А использовать последовательный регулирующий элемент фильтра в разрыве минусового провода источника анодного питания?