Гибридный усилитель - проект Zarathustra

[deemon]

Вот , наконец-то нарисовал схему своего гибридного усилителя . Вообще , я уж не раз замечал , что мне проще сделать схему , чем её нарисовать и выложить куда-нибудь Идея этой схемы возникла 10 лет назад - сначала я обнаружил прекрасные звуковые свойства лампы 6Э5П , а потом стал пробовать её с разными выходными каскадами . Я пробовал много чего , вплоть до ГМ-70 , и тогда же решил испытать свою давнюю идейку - сделать параллельный повторитель со смещением напряжением , чтобы устранить органически присущие классическому варианту недостатки , а именно ограничение по выходному току и довольно большие потери по напряжению выхода . Результат превзошёл все ожидания . Мнение о том , что такое смещение неминуемо приведёт к тепловой нестабильности каскада - оказалось совершенно неверным . Если обеспечить тепловую связь между мощными транзисторами и диодами в источнике смещения , то проблем нет никаких , а есть только преимущества . Ток выхода в таком каскаде теперь равен входному току каскада , умноженному на произведение усиления предвыходного и выходного транзисторов , и в данном случае может достигать 15 ампер , а выходной каскад , что интересно , может работать в режиме rail-to-rail , то есть практически до напряжения питания . Кроме того , из-за жёсткой связи переходов БЭ всех транзисторов значительно улучшается симметрия каскада на высоких частотах , так как устранена несимметрия токов заряда и разряда ёмкостей переходов при резких перепадах в сигнале . А это , кроме того , позволяет устранить "ступеньку" в классе АВ , и позволяет работать без ООС с малыми искажениями . Что положительно сказывается на звуке , понятное дело

Дальше я развивал эту идею , и сделал несколько разных версий такого усилителя , отличавшихся разными вариантами входного каскада SRPP на лампах 6Э5П и выходного каскада , в том числе был и вариант выхода в чистом классе А с током покоя до 4 ампер . Несмотря на различия , у всех этих усилителей характер звука похож , что и неудивительно - концепция-то одна . Пэтому я и назвал весь этот проект одним именем - Zarathustra . Почему именно так ? Наверно , потому что характер звука этого усилителя навёл меня на эту мысль .... но это , впрочем , уже "лирика"

Насчёт особенностей схемы . Во-первых , тут применено любопытное решение каскада SRPP на тетродах . Как видно из схемы , экранная сетка нижнего тетрода включена не на его анод , как это обычно делают , получая из тетрода триод , а на выход каскада . Это позволяет охватить каскад местной ООС , притом на экранную сетку . В результате - искажения каскада SRPP приближаются к таковым у триодного каскада , что улучшает его звук . Также снижается выходное сопротивление каскада . Далее , в выходном каскаде применено не обычное двуполярное включение питания , а "виртуальная средняя точка" на конденсаторах . Это решает сразу несколько проблем . Во-первых , исключает появление постоянного тока в цепи нагрузки , во-вторых , устраняет перезаряд ёмкостей питания от диодного моста при их несимметричном разряде сигналом . Это позволяет устранить очень неприятные импульсные искажения , возникающие при работе на большой мощности и на низких частотах ( ниже 50 герц ) . Кроме того , такое решение помогает устранить помехи из-за несимметрии половинок вторичной обмотки транса питания и диодов моста . А так как земля входного сигнала подключена на среднюю точку , то и сами кондёры питания оказываются как бы "исключены" из звуковой цепи , что уменьшает их влияние на качество звука .

И ещё один нюанс - подавление фона в цепях накала . Как видно из схемы - к накальным обмоткам подключены конденсаторы по 0,22 мкф . В отличие от известного способа - подачи смещение на накал от + питания , этот вариант позволяет максимально устранить фон . Дело в том , что в моём варианте токи утечки катод-накал заряжают эти конденсаторы до тех пор , пока они не зарядятся до оптимального напряжения , при котором токи эти обращаются в ноль . А ведь именно при таком напряжении и фон будет минимальным . Получается как бы "автосмещение" накала . Кроме того , благодаря этим конденсаторам переменное напряжение накала на выводах нити делается симметричным относительно земли схемы , что тоже устраняет фон , притом без отвода от середины обмотки накала . Получается и проще , и лучше .

Надеюсь , что по схеме всё будет понятно , на все вопросы с удовольствием отвечу .



P.S. Картинку перезагрузил заново - устранил ошибку в названии транзистора .

P.P.S. Ещё раз перезагрузил картинку , исправил напряжение питания на обмотке трансформатора - правильно 160 вольт .

[RED FOX]

Я как Dasdop - иду медленным шагами. Но, надеюсь, верными.

quote="LepekhinV;2748185"]Слишком много переменных, друзья-товарищи, для того, чтобы окончательно утвердиться в правильности принятого решения.[/quote]
Про то и речь.

[Dasdop]

alnikst, хорошая подборка! Уже были не раз попытки воссоединить все в "методичку", пользуясь постами от сюда самого автора, да и не только. Это скажу я Вам - труд. Но творчество не останавливается. Однако, не всегда оно влияет прямо на улучшение как оказывается (прослушки Юрия - киса). Это варианты реализации.
Творческий процесс будет всегда и без конца, если им занимаются те, кто не против экспериментов. Во всяком случае, пока не надоест, либо не переключатся на что иное, либо это от недостатка уверенности в собственных идеях, либо вообще, перепробовать все, что доступно лично каждому из них в плане элементной базы, знаний в конце концов.
Для Владимира Лепёхина, на коего многие надеются увидеть заключительный конструктив (а платы уместятся лишь в определенный), ложится таки уже некая, но ответственность - ошибиться то тут нельзя, тем более, если не будут учтены какие-то изменения принятые теми же наблюдающими на веру. Плюс у него есть и свои мотивы по этому усилителю, мне так кажется.
Владимир, как я успел в сети видеть, не поженил "миллениум" с акустикой А. Коваленко на TL, зато с "Зуевым" все вроде сложилось, а тут еще этот ЗАРАТУСТРА... Сомнения в голову поселились - пробовать нужно. Не? Я могу и ошибаться.
По-сему, при относительно не сложной схеме и условиях вполне можно идти своим путем, не дожидаясь ЛЕГО.

[LepekhinV]

С последним абзацем абсолютно согласен.

[alnikst]

...Владимир, как я успел в сети видеть, не поженил "миллениум" с акустикой А. Коваленко на TL, зато с "Зуевым" все вроде сложилось, а тут еще этот ЗАРАТУСТРА... Сомнения в голову поселились - пробовать нужно. Не? Я могу и ошибаться.
По-сему, при относительно не сложной схеме и условиях вполне можно идти своим путем, не дожидаясь ЛЕГО.

Я слушал Миллениум в очень хорошей реализации с ЦАП Андронникова и Акустикой Крылова. Отмечу, что не только мне он понравился больше чем другой именитый усилитель. Оба безООС. Но вспомним еще слова Семынина о том, что при сравнении ООСных и безООСных усилителей крайне важен ЦАП. Поэтому тут еще добавляется переменных.
Ну а по лего), конечно он у каждого будет свой даже при сборке КИТа.
Жалко я продал все свои 6Э6П и купил вместо них 6Н8С. Эта лампа тут никак? А какие еще подойдут? Вроде 6Ж43П нормально звучат, пробовали, 6Н6П с BSP129 ...
Еще к размышлениям по конструктиву гибридного усилителя:

Это опять же к сравнению того что можно купить задорого http://www.xindak.com/en-us/product_...?ProductID=466 или сделать самому дешевле и возможно лучше по звуку.

[aganext]

Слишком много переменных, друзья-товарищи, для того, чтобы окончательно утвердиться в правильности принятого решения. Это я о мыслях о будущей плате и конструктиве. Но, как грицца, "в непрерывном процессе".
(Я как Dasdop - иду медленным шагами. Но, надеюсь, верными.)

Нет предела совершенству. Я специально упомянул, что высоко оценились усилители собранные по схеме из шапки темы, более того, в питании вк применялись Мундорфы м-лайтик 22000х63в, что значительно менее интересно, чем винтовые КорнелДублёр и межкаскадный был не отобраный в результате длительных изысканий Электрокуб, а какой-то суприм. И тем не менее $6500...
Эх Заратустру бы в линейку тех 14 усилителей в тесте, и на госование.

[Dasdop]

Я слушал Миллениум

Таки 6Э5П, как и 6Э6П не дороги - от 40 до 60 рэ. и тот же исток (не помню ссылки) вовсе не фаворит и не единственен. У меня уж лежат более десятка, при чем все от 69-го до 73-го годов. Параметры, кстати довольно схожи. И я слушал Милл, да и продолжаю у себя, в очень не дурственной комплектухе, да и АС Георгия красуется. Продавать не буду ни при каких условиях! ЗАРАТУСТРой заинтересовался, т.к. надеюсь на другую подачу по звуку.

[LepekhinV]

OFF. Не собираюсь менять усилитель Хочу ещё один.
Очень жалею, что пришлось продать Миллениум.

[Dasdop]

Offтопик:

жалею, что пришлось продать Миллениум

Он какой-то тепленький, как родная подушка ))))
Вот и я хочу другой, но шоб было еще теплее.

[LANOV]

alnikst, хорошая подборка! Уже были не раз попытки воссоединить все в "методичку", пользуясь постами от сюда самого автора, да и не только. Это скажу я Вам - труд. Но творчество не останавливается. Однако, не всегда оно влияет прямо на улучшение как оказывается (прослушки Юрия - киса). Это варианты реализации.
Творческий процесс будет всегда и без конца, если им занимаются те, кто не против экспериментов. Во всяком случае, пока не надоест, либо не переключатся на что иное, либо это от недостатка уверенности в собственных идеях, либо вообще, перепробовать все, что доступно лично каждому из них в плане элементной базы, знаний в конце концов.
Для Владимира Лепёхина, на коего многие надеются увидеть заключительный конструктив (а платы уместятся лишь в определенный), ложится таки уже некая, но ответственность - ошибиться то тут нельзя, тем более, если не будут учтены какие-то изменения принятые теми же наблюдающими на веру. Плюс у него есть и свои мотивы по этому усилителю, мне так кажется.
Владимир, как я успел в сети видеть, не поженил "миллениум" с акустикой А. Коваленко на TL, зато с "Зуевым" все вроде сложилось, а тут еще этот ЗАРАТУСТРА... Сомнения в голову поселились - пробовать нужно. Не? Я могу и ошибаться.
По-сему, при относительно не сложной схеме и условиях вполне можно идти своим путем, не дожидаясь ЛЕГО.

Вот правильная мысль, особенно в последнем предложении она звучит.
Невозможно будет разработанные печатные платы применить в разных корпусах (ну не все же могут иметь единственный форм-фактор корпуса), каждый исходит из того, что есть в наличии или покупает корпус, или заказывает на изготовление по собственным чертежам.
Я построил шесть аппаратов по схеме Заратустра, все они в разных корпусах (от NAD C370, от Техникс SE1000, от Alesis RA500, от Akmera GA-25, в корпусе Procase B430L-B-0 для компа, от Украинского Park 280).
Каждый корпус требовал разные по формату платы, что и приходилось делать, а монтаж осуществлялся и навесным способом, и на стойках из медной жилы 1,5 квадратных мм.
Конечно при всем этом приходилось напрягать мозги для симметризации каналов, для разработки монтажных схем, для размещения всех элементов в конкретном корпусе и с точки зрения симметрии ).
Во всех конструкциях обязательно применял сервисный транс для обеспечения функционирования системы софт-старта.
Каждый усилитель работал качественно сразу без всяких мук по настройке, чем грешат любые другие схемы УМ.
Автор Заратустры выверил схему досконально для повторения менее опытными и даже опытными любителями качественного звукоусиления. У него есть идеи по упрощению ПУ и ВК в части батарейки (об этом я упоминал выше) без потерь качества усиления, наоборот качество усиления при этом повышается.
Кстати, идею Дмитрия без верхней лампы в ПУ я реализовал в конкретном железе (корпус от Akmera GA25), результат великолепный по качеству звукоусиления (в ВК применил транзисторы NJW 0302 и NJW 0281).

[FEDGEN]

Вчера"возился" с двумя вариантами батареек, с микросхемой лучше,тоже нужен стабилизатор,выход ОУ (1нога)через 100ом как указано чуть выше.
Сколько стоит заратустра это не важно,главное он избавляет от покупки промышленного унч.
За 6.500$ по фото купить нормальный унч не реально,красиво по внешке
https://ru.yamaha.com/ru/products/au...nts/index.html
но как взглянешь внутрянку так всё желание отпадает

Мне всё не даёт покоя условно говоря "расстояние" между точками A и B, в идеале там должна быть точка но это будет класс В.
Как влияет батарейка на звуковые свойства тоже почти неизвестно.

[киса]

Вчера"возился" с двумя вариантами батареек, с микросхемой лучше,тоже нужен стабилизатор,выход ОУ (1нога)через 100ом как указано чуть выше.

Фёдор основной вопрос, чем микросхема лучше, звучанием или точностью поддержания тока покоя?

Мне всё не даёт покоя условно говоря "расстояние" между точками A и B, в идеале там должна быть точка но это будет класс В.

Меня смущает слово "расстояние" в вашей фразе, надеюсь под этим словом вы понимаете разность потенциалов, а не сантиметры. Чем закончились опыты с резистором 1 Ом между точками АB?
С уважением, Юрий.

[LANOV]

Фёдор основной вопрос, чем микросхема лучше, звучанием или точностью поддержания тока покоя?
Меня смущает слово "расстояние" в вашей фразе, надеюсь под этим словом вы понимаете разность потенциалов, а не сантиметры. Чем закончились опыты с резистором 1 Ом между точками АB?
С уважением, Юрий.

Высокая точность поддержания тока покоя от температуры транзисторов ВК и подавление помех.

[Зёбра_]

Ну вот, чуток причесал один канал. Проблемное место- сигнальный кабель между УН и ВК. Будем думать.

В этой версии исполнения, питание будет по 50 В переменки, на канал.

[киса]

Высокая точность поддержания тока покоя от температуры транзисторов ВК и подавление помех.

Высокая точность обеспечивается не только большим Ку микросхемы, но и скоростью тепловой обратной связи от транзисторов ВК к диодным датчикам. Вот у меня при транзисторной батарейки хол-гор. 350-400 мА, батарейка на микросхеме хол-гор. 380-410 мА. Тут дельта 50 мА, а тут 30 мА. У меня диодные датчики установлены между выходными транзисторами. У кого транзисторы с термалтраками утверждают, что с микросхемной батарейкой разницы в токе покоя совсем нет.
Ну а помех на +5 В у меня можно считать нет. Использую стабилизатор.

[LepekhinV]

Если говорить о помехоподавлении (или о помехоустйчивости?) батарейки, не будет ли важным параметром внутреннее/выходное её сопротивление (импеданс)? Какой тогда вариант предпочтительнее?

[Дмитрий С]

Проблемное место- сигнальный кабель между УН и ВК.

Можно сдвинуть в центр дежурку и анодно-накальный транс. И разделить УН на две части, расположив около своего ВК.

[FEDGEN]

Фёдор основной вопрос, чем микросхема лучше, звучанием или точностью поддержания тока покоя?

Меня смущает слово "расстояние" в вашей фразе, надеюсь под этим словом вы понимаете разность потенциалов, а не сантиметры. Чем закончились опыты с резистором 1 Ом между точками АB?
С уважением, Юрий.

Пока только макетирование, скорее всего в усилителе поставлю 2.2ом а там подпаять ещё один в параллель не проблема, макет такой батарейки работал всю ночь.

[Зёбра_]

Можно сдвинуть в центр дежурку и анодно-накальный транс. И разделить УН на две части, расположив около своего ВК.

Решение хорошее, я думал так же, но оно придает ещё больше проблем.

[aganext]

Можно сдвинуть в центр дежурку и анодно-накальный транс. И разделить УН на две части, расположив около своего ВК.

Так от коммутатора входов потянутся длинные провода, с низкоуровневым сигналом. Если высота позволит, можно торы один на другом разместить, с взаимной компенсацией рассеяния, ун по центру, развернув на 90 градусов против часовой стрелки.

[Зёбра_]

Так же не подходит, высота 90 мм.