Простой Способ Настройки Двухтактного Лампового Усилителя.

[Victor Custom]

Я использую эту методику давно, на ее идею меня натолкнул тот факт, что силовой трансформатор на стержневом магнитопроводе начинает «гудеть» при несимметричности нагрузке катушек на разных его стержнях. Это натолкнуло меня на мысль об использовании этого явления при настройке симметричности выходного 2-х-тактного усилителя. Я стал экспериментировать с разными усилителями и в результате этих экспериментов появилась данная методика.

Предварительно надо подготовить усилитель к настройке, т.е. временно впаять подстроечные резисторы достаточной мощности в соответствующие цепи ламп фазоинверсного (для балансировки усиления плеч) и оконечного каскада (для балансировки тока холостого хода). Пример для фазоинверсного каскада представлен на рис.1 и рис.2.

Рис.1 Рис.2

В схема на рис.1 сопротивление подстроенного резистора следует брать несколько больше номинала оригинальной конструкции. В схеме на рис.2 подстроечный резистор следует также взять номиналом несколько больше оригинального, но устанавливать его следует в цепь анода первой лампы по ходу сигнала, если это схема фазоинвертора по парафазного или самобалансирующегося типа.

Мощность подстроечного резистора должна быть не меньше мощности постоянного резистора вместо которого (или последовательно или параллельно с которым) он устанавливается. Причем, после окончания настройки полученное сопротивление подстроечного резистора (суммарное: постоянный резистор и подстроечный) должно отличаться не более 5..10% от указанного на оригинальной схеме.

Если же полученное сопротивление значительно отличается от значения в оригинальной схеме, то следует устранить причину вызывающую столь сильный дисбаланс плеч и повторить настройку. Причиной сильного дисбаланса может быть износ ламп, значительная несимметричность выходного трансформатора, ошибка в монтаже и другие причины.

Для настройки нужно:

а) собственно усилитель с потенциометром(-и) баланса смещения выходных ламп и потенциометром баланса напряжения в плечах фазоинвертора. Если таковые не предусмотрены, то установить их временно и после настройки заменить их постоянными резисторами соответствующего номинала;

б) динамик соответствующего сопротивления и эквивалент нагрузки (проволочное сопротивление соответствующего номинала и мощности);

в) звуковой генератор (подойдет любой программный генератор звукового редактора или соответствующая программа, генерирующая синусоидальный сигнал);

г) достаточно тихое помещение.

Желательно использовать подобранные лампы, но если выбора нет, то и с теми, что имеются в наличии настроенный усилитель позволит получить максимум.

Из чего я исходил:

Все лучшие свойства 2-х-тактного усилителя проявляются в наибольшей степени при его полной симметрии – фазовой и амплитудной обоих плеч.

В реальных усилителях, есть много факторов ухудшающих симметрию плеч -

разброс в номиналах деталей, паразитные свойства монтажа, несимметричность обмоток выходного трансформатора и др.

Учесть эти факторы теоретически не представляется возможным в конкретной конструкции, но точная настройка плеч может эти негативные факторы уменьшить или даже свести на нет, повышая таким образом качество звучания имеющегося усилителя на его максимально заложенную конструктором высоту.

Вот непосредственно методика настройки:

1. Включаем усилитель с подключенным динамиком (или акустической системой – мне больше нравится одиночный динамик ,который я подношу к уху, если блок питания усилителя очень качественный) и даем лампам полностью прогреться и войти в режим. Регулятор громкости усилителя установлен на ноль.
   
2. Потенциометром, регулирующим баланс смещения, добиваемся минимального уровня фона переменного тока в динамике. Именно в динамике, а не по равенству токов идущих через выходные лампы ,т.к. исходим из того, что симметричность выходного трансформатора нам не известна в общем случае и ее мы принимаем на веру. (Хотя по сравнению с методикой равных токов через выходные лампы – разница с данной методикой минимальная, но она все-таки есть). Если усилитель достаточно высококачественный (при громкости на «0» в колонах тишина), то можно использовать и наушники.
   
3. Выключаем усилитель. Отключаем динамик (наушники) и подключаем эквивалент нагрузки. Снова включаем и прогреваем усилитель.
   
4. Подаем на усилитель синусоидальный сигнал 1кГц (можно и другой - кому как понравится)
   
5. Добавляем громкость усилителя до получения более половины выходной мощности (с некоторым запасом до начала ограничения) – измеряя напряжение выходного сигнала вольтметром. Для каждого сопротивления нагрузки и мощности усилителя разное значение.
   
6. Слушаем как «поет» выходной трансформатор и вращая потенциометр баланса фазоинвертора добиваемся наименьшей громкости «пения» (если режим работы выходных ламп АВ или В) - в идеале полная тишина (класс А).
   
7. Отключаем усилитель и, если потенциометры баланса смещения и баланса фазоинвертора не предусмотрены конструкцией – их надо предварительно впаять, а после завершения настройки –заменить на постоянный резисторы соответствующего номинала, впаянный в нужном месте схемы усилителя.
   
8. Настройка закончена. Можно подключить акустическую систему и наслаждаться.
   

В чем физический смысл такой настройки:

Исходим из того, реальный выходной трансформатор несколько отличается от идеально, особенно если это недорогой трансформатор намотанный на броневом сердечнике используя разные секции катушки в разных плечах, а не симметрично разделенных и намотанных в разные стороны. В таком трансформаторе даже при идеальном равенстве напряжения на сетках выходных ламп (баланса фазоинвертора), равного смещения и абсолютно одинаковых выходных ламп протекают разные токи сигнала, т.к. обмотки плеч имеют некоторую разницу сопротивления постоянному и переменному току (за счет различия индуктивностей).

В момент прохождения сигнала разных плеч оконечного каскада через свои обмотки возникает разница в динамической намагниченности сердечника трансформатора, отчего трансформатор и начинает «петь». И чем эта асимметрия выше, тем больше это разностное намагничивание, или точнее - перемагничивание при усилении положительных и отрицательных полуволн синусоидального сигнала и тем громче «поет» трансформатор. Причем его «голос» не только становится тише при точном балансе, но и по спектру «ниже», что легко заметить на слух, по крайней мере на усилителях свыше 50вт.

Надеюсь данная методика настройки 2х-такных ламповых усилителей окажется полезной. Буду благодарен за отзывы и замечания по статье.

Виктор Гурченко (Victor Custom)

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[SaDmIg]

Недавно настраивал гитарный оконечник похожим способом. В фильтре анодного напряжения выходного каскада стоит единственный конденсатор на 20 мкф, так что небольшую расстройку слышно очень здорово.

ИМХО, во время настройки приведённым Вами способом, стоит намеренно увеличивать пульсации напряжения, питающего оконечный двухтактный каскад.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Victor Custom]

Недавно настраивал гитарный оконечник похожим способом. В фильтре анодного напряжения выходного каскада стоит единственный конденсатор на 20 мкф, так что небольшую расстройку слышно очень здорово.

А как помогает в данном случае пульсация? Просто обычно использую приличные емкости в блоке питания и пульсации незаметны.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[ПРАЙМЕР]

Топик стартёр писал ---- В момент прохождения ТОКА сигнала ЧЕРЕЗ разные плечи оконечного каскада, через свои обмотки возникает разница в динамической намагниченности сердечника трансформатора, отчего трансформатор и начинает «петь». И чем эта асимметрия выше, тем больше это разностное намагничивание, или точнее - перемагничивание при усилении положительных и отрицательных полуволн синусоидального сигнала и тем громче «поет» трансформатор.

Всё примерно так в простых рассуждениях , но измерение и юстировка усилителя на синусоидальном сигнале , всё - же привносит , только косвенное суждение в происходящие процессы.

Реальные звуковые сигналы ассиметричны по своей природе импульсны , имеют различную площадь фигур для положительной и отрицательной полуволны .

Проблему с паразитным подмагничиванием при перекосе тока в динамическом режиме в двухтактном усилителе решают введением воздушного зазора.

Ессно настройка тракта УНЧ должна вестись по приборам , ослику и спектроанализатору , на слух на нюх можно долго гадать ....

Максимальное подавление пульсации от источника питания , на уже выходе УНЧ ессно имеет место в практиках радиолюбителей и не запрещено на слух.

Этот эффект принудительной балансировки- юстировки в полустатическом режиме лежит в самой природе двухтактного УНЧ при симметрии обоих плеч максимально ОСЛАБЛЯТЬ вторую гармонику .

Как-то так , процессы регулировки двухтактников давно описаны в учебниках , для интересующихся коллег аматеров .

Тема актуальна и многоступенчата делать однозначно простые выводы нельзя но не допустимо нагонять туман на происходящие процессы в УНЧ статическом-динамическом режиме.

Следует также напомнить , схемотехнические приёмы в ламповой схемотехнике могут быть разными ,можно перейти в разряд балансной топологии УНЧ , где каскад гордо именуемый фазоинвертер отсутствует как КЛАСС , его банально нет.

[SaDmIg]

А как помогает в данном случае пульсация?

Так 100-герцовый фон и слышно в громкоговорителе при разбалансировке плеч и закороченном входе. Возможно мы говорим о разных "фонах"

Максимальное подавление пульсации от источника питания

С этой целью и производилась настройка, максимально ослабить фон от источника питания во время отсутствия сигнала.

Изменено 18 октября, 2012 пользователем SaDmIg

[Victor Custom]

Ессно настройка тракта УНЧ должна вестись по приборам , ослику и спектроанализатору , на слух на нюх можно долго гадать ....

Абсолютно верно. Описываемая методика должна помочь именно тем, у кого готовый усилитель есть, а осциллографа и спектроанализатора нет...

[тимвал]

Хреновый трансформатор у Вас однако, если его слышно. Хороший трансформатор ни при каких разбалансах увы не "поёт".