Усилитель March.

By | 12.03.2016

Предисловие.

Усилитель March это одноканальный однотактный усилитель, ориентировочной мощностью 5Вт. Построен на двух лампах 6Н9С, выходной лампе 6П6С и кенотроне 5Ц4М.

Органы управления усилителем.

На передней панели усилителя расположены два входа с разной чувствительностью и характером звука. Вход Norm — это более низкое усиление и более чистый и прозрачный звук. Вход Fat это высокое усиление и более насыщенное звучание. Регулятор Gain управляет входным усилением, Tone регулирует количество высоких частот в звуке, Volume регулирует выходную громкость усилителя. Structure это шести-позиционный переключатель, управляющий характером звука и степенью его усиления. Этот переключатель меняет режимы работы ламп 6Н9С и поэтому при его переключении слышны шумы и шорохи, я рекомендую при его использовании уменьшать выходную громкость или полностью её убирать.

На задней панели усилителя расположено гнездо для подключения провода питания, выход на акустическую систему сопротивлением 8 Ом, линейный выход и линейный вход. Линейный выход имеет свой регулятор громкости Volume. Линейный вход предназначен для подключения внешних преампов либо для других подобных целей, при его использование на передней панели усилителя  активен только регулятор Volume.

Схема и её особенности.

Первая лампа включена по принципу сдвоенного триода. Входные гнёзда Norm и Fat управляют её включением. При подключении к гнезду Norm работает только один триод лампы, при подключении к Fat оба триода.Работу регулятора Tone обеспечивают конденсаторы С5 (4н7) и С6 (470р). Подъём высоких частот достигается путём шунтирования 3 и 2 выводов регулятора Gain конденсатором С6, спад достигается путём шунтирования ВЧ на землю посредством конденсатора С5. Переключатель Structure изменяет режимы работы лампы V1 и первого триода лампы V2 путём изменения катодной обвязки, поскольку на катодах присутствует небольшое напряжение то при работе Structure будут слышны хороши и щелчки, это нормально.

Первое положение даёт более чистый и прозрачный звук, второе положение чуть более насыщенный и с большей компрессией. Третье положение делает акцент на верхнюю середину и подгружает звук в большей степени чем  первые два, можно условное предположить что в третьем положении звук имеет более «британскую» окраску. Четвёртое положение делает акцент уже по всему частотному спектру гитары, что характеризуется обилием низких частот и более «вязким» звуком. Пятое положение регулятора Structure даёт «золотую середину» позволяя получить хороший уровень перегруза без перенасыщения низкими частотами. Шестое положение это максимальное усиление усилителя и самый насыщенный звук.Регулятор Volume управляет громкостью выходной лампы, то есть регулирует общую громкость всей секции предусиления.

Используя различные комбинации ручек управления и входных гнёзд можно добиться весьма разнообразного звучания вашей гитары.При подключении в Line in, в секции предусиления активен только второй триод лампы V2. Такое включение обеспечивает должную «раскачку» сигнала прежде чем он поступит на выходную лампу.

Выход Line out сделан со вторичной обмотки выходного трансформатора что позволяет включить весь звуковой тракт усилителя при использовании этого выхода. Этот выход можно использовать также для подключения наушников. Резиcтор R25 обеспечивает нагрузку выходной лампы когда основной выход не используется.

Выходной трансформатор можно выполнить на базе ТВЗ-1-9, только с перемоткой вторичной обмотки. Количество витков можно рассчитать исходя из числа витков первичной, формулы для расчёта можно без труда найти в интернете. Я рекомендую использовать трансформатор CLASSICTONE 40-18030 как наиболее лучший вариант по звуку и удобству, так же я рекомендую использовать выходную лампу 6V6GT , у неё не только больший запас по надёжности по сравнению с 6П6С, но и более чистое и прозрачное звучание. Конечно это будет несколько дороже, но затраты будут оправданы.

Схема питания построена на кенотроне 5Ц4М. Конденсатор С15 служит для предотвращения щелчков при включении тумблера Anode. Резистор R26 нужен для снятия напряжения (разрядки) конденсаторов питания когда усилитель выключен.

Силовой трансформатор имеет обмотку для анодного питания с отводом от средней точки. На схеме я указал фактическое напряжение между крайними выводами. Лучше возьмите трансформатор с чуть меньшим напряжением, скажем 290-0-290, чтоб избежать увеличения рассеиваемой анодом выходной лампы мощности.

Накальная обмотка, через резисторы R20 и R21, соединяется с катодом выходной лампы, это даёт «поднятие накала» на величину катодного напряжения, что благоприятно сказывается на чистоте звука усилителя.

Конденсаторы питания C10;C14;C13 и C12 лучше взять напряжением 450В, конденсатор С15 на 630В.

Катодные конденсаторы ламп V1 и V2 на напряжение не менее 16В, конденсатор С11 на 50В, Межкаскадные конденсаторы  С4;C8 и С9 на напряжение 400В. Я использовал полистирольные конденсаторы фирмы Cary.

march schema

Монтаж.

Монтажная схема включает в себя монтаж основных элементов усилителя, во время монтажа обязательно сверяйтесь с принципиальной схемой.

Усилитель собран по принципу навесного монтажа. Две основные монтажные платы изготовлены из текстолита, контактные точки изготовлены из  наконечников для многожильного кабеля (арт. EN6010), с обратной стороны они зафиксированы вытяжной заклёпкой  3х6мм.

Для удобства изготовления плат я подготовил отдельный файл с ними.  Для облегчения работы можно распечатать рисунок в формате 1 к 1 и после порезки текстолита разметить опорные точки для отверстий по рисунку.

march_lay

Перед началом монтажа я рекомендую проанализировать схему и расположение элементов. Используйте провода разного цвета для облегчения своей работы. Я покупал 5-ти жильный провод 5х0,75 далее вскрывал верхнюю изоляцию и извлекал провода, так мне вышло дешевле, но конечно же проще сразу закупить готовых отдельных проводов. Для пайки используйте активный флюс, но обязательно смойте его после монтажа спиртом или другом подходящим составом.

При распайке переключателя Structure сначала проверьте тестером имеющийся у вас переключатель во всех положениях чтоб точно определить расположение его контактов.

Для обеспечения контакта корпуса шасси с землей я использовал кабельный наконечник и винтовое соединение. Этот контакт должен быть максимально надёжным.

Для облегчения сборки сделал подробные фотографии своего усилителя.

Монтажная плата:

march_turret made2

march_turret made

Общий вид:

march_foto

Входные гнёзда:

march_gnezda

Входной каскад:

march_foto2

Переключатель Structure:

march_galetnik

Вторая секция усиления:

march_foto3

Плата питания:

march_foto4

Выходное гнездо:

march_foto5

Панель лампы 6П6С:

march_foto6

Line in:

march_foto7

Line out:

march_foto8

Вид сзади:

march_zadnyaya_panel

Вид спереди:

march_pered

Возможные проблемы и расчёт.

Для обеспечения нормальной работы выходной лампы необходимо рассчитать мощность рассеиваемую на её аноде. Для лампы есть такой параметр, как наибольшая мощность рассеиваемая на аноде, для 6П6С она составляет 13,2Вт. Чтобы рассчитать фактически полученное значение нужно ток покоя входной лампы умножить на её анодное напряжение. Ток покоя считаем исходя из напряжения на катоде и величине катодного резистора, по закону Ома. I=U/R=18,2В/470 Ом = 0,038А (38мА). Далее считаем мощность. P=335В*0,038А = 12,73Вт, что не превышает максимально допустимое значение. Но, конечно же, в идеале нужно брать мощность составляющую 70% от максимальной. В случае применения лампы 6V6GT полученное значение будет ещё более приемлемо, так как её максимальная мощность на аноде уже 14Вт.

В случае получения наводок после сборки усилителя (свист), проверьте возможные места пересечения проводов с сигналом находящимся в фазе друг с другом. Одно из таких мест это близость провода от резистора R13 к Line in и провода к аноду выходной лампы.

march_foto9

Указанное расположение наводок не даст.

Также я рекомендую провода от входных гнёзд  до сеток  лампы V1, от регулятора Gain до сетки V2.1 и от Volume до первой сетки V3 делать экранированным.

Накальные провода лучше всего сплести между собой.

Шасси.

Я использовал шасси, изготовленное по моим чертежам. Вы можете использовать любое подходящее по габаритам. Габариты моего шасси (внешние) 320х160х50, оно изготовлено из стали, толщиной 1мм.  Передняя и задняя накладки сделаны из алюминия, надписи нанесены методом ЛУТ (лазерно-утюжная технология), с последующей их лакировкой акриловым лаком из баллончика.
Разметка передней и задней сторон усилителя:

march_razmetka
Разметка верха шасси:

march_razmetka2

Для оформления отверстий я использовал втулку проходную диаметром 11мм (артикул NB-0811).

Список основных деталей:

  • Силовой трансформатор:  290В-0-290В – 80мА (анодная обмотка);  6,3В – 2А;  5В – 3А (накальные обмотки)
  • Выходной трансформатор: CLASSICTONE 40-18030 (как самый оптимальный вариант)


Конденсаторы

  • 22uF х 450v – 2шт
  • 10uF х 450v – 2шт
  • 100uF х 50v – 1шт
  • 22uF х 16v – 2шт
  • 10uF х 16v – 1шт
  • 4,7uF х 16v – 1шт
  • 680n – 1шт
  • 100n х 630v – 1шт
  • 22n х 400v – 3шт
  • 4n7 – 1шт
  • 470p – 1шт

Переменные резисторы

  • 1М (характеристика А) – 2шт
  • 1М (характеристика В) – 1шт
  • 2К (характеристика В) – 1шт

Резисторы

5Вт

  • 470 Ом – 2шт
  • 8,2 Ом – 1шт

2Вт

  • 470к – 1шт
  • 10к – 1шт
  • 4к7 – 2шт

0,5Вт

  • 100к – 3шт
  • 100 Ом – 2шт

0,25Вт

  • 1М – 3шт
  • 470к – 1шт
  • 33к – 2шт
  • 5к1 – 1шт
  • 4к7 – 1шт
  • 2к7 – 1шт
  • 2к – 2шт
  • 1к5 – 2шт
  • 1к2 – 1шт

Переключатели

  • Тумблер on-on (6А 250В)– 2шт
  • Переключатель галетный  на 6-ть положений – 1шт

Прочее

  • Гнездо питания – 1шт
  • Предохранитель 630мА – 1шт
  • Корпус предохранителя – 1шт
  • Ручки – 4шт
  • Гнездо сигнальное  — 4шт
  • Наконечник для многожильного кабеля – 41шт
  • Заклепки алюминиевые 3 x 6 – 41шт
  • Кабельный наконечник (для заземления шасси)
  • Винты, гайки и шайбы.

Слово от автора:

Мне хотелось сделать одноканальный усилитель без нагрузок темброблока, но при этом чтоб он давал возможность получить много различных звуковых вариаций и решение с переключателем Structure подошло очень хорошо.

Это моя первая работа с лампами 6Н9С. Лампы  звучат довольно интересно, как раз для усилителя подобного формата. Но, вы можете использовать вместо них 12АХ7 (6Н2П), только обязательно проверьте напряжения, хотя бы на катодах ламп, и в случае их серьёзных отклонений там (+/-0,2В), подкорректируйте его катодными резисторами. Также следует отметить, что лампы 12АХ7 (6Н2П) имеют усиление чуть большее чем 6Н9С.

На фотографиях видно, что я использовал для линейного выхода два гнезда. Одно на 6,3мм другое на 3,5мм. Это решение сделано для универсальности.  Не заостряйтесь на линейном выходе, так как лучший вариант звучания будет только через кабинет с хорошим динамиком.  К тому же следует учитывать, что линейный выход это лишь «опция» и следует исключить долговременную эксплуатацию усилителя через него. В противном случае лучше увеличить мощность резистора R25 либо поставить несколько резисторов но так чтоб их суммарное сопротивление было в пределах 8-10 Ом. Помните также, что при эксплуатации через Line Out следует избегать низкоомных цепей последующего звукового тракта чтоб не повлечь увеличение тока текущего через выходную лампу и как следствие выхода её и трансформаторов, из строя.

Оформление усилителя каждый делает используя свой вкус и фантазию. Я изготавливал фанерный ящик и обтягивал его кожзамом.

march_vneshka

Для вентиляции ламп сзади лучше сделать сеткой или вообще без стенки.

march_vneshka2

Демонстрационные ролики

Всем удачной сборки и интересных звуков!