Autorius: Julius Ustinavičius („Contax“)
Aut. teisės: Julius Ustinavičius
Įdėta: 2007-08-16
View automatic English translation

Lempinis pirminis stiprintuvas - komutatorius - RIAA korektorius - ausinių stiprintuvas

Komplektuojant namų audioaparatūrą ateina laikas, kada prireikia prie galinio stiprintuvo pajunginėti ne vieną, o keletą signalo šaltinių. Galinis stiprintuvas paprastai neturi jokių komutacijos elementų, tik iėjimo lizdus ir kartais garso reguliatorių. Taigi, tampa reikalingas komutuojantis įtaisas, gerokai palengvinantis visos sistemos naudojimą. Aparatas gali būti naudojamas ir kaip nedidelio galingumo kontrolinis stiprintuvas (pilnai pakanka normaliam klausymui vidutinio dydžio kambaryje). Yra išėjimas ausinėms bei fazoinvertorinis išėjimas - galima jungti PP stiprintuvą be fazoinvertoriaus.

Galite atsisiųsti schemą (EAGLE *.sch)

Plokštė su lempomis 6Z43P (6Ж43П-Е) (EAGLE *.brd)

Signalas iš įėjimo lizdų X1-X6 per šaltinių perjungiklį S1 paduodamas į diskretinį 24 padėčių garso reguliatorių. Žmogaus ausis turi savybę, kad kai garso lygis yra nedidelis, žemąją ir aukštąją garsų diapazono dalį girdėti silpniau, nei yra iš tikrųjų. Todėl garso reguliatorius turi taip vadinamą tonkompensaciją (loudness), kai garso reguliatoriaus pradiniame trečdalyje žemi ir aukšti dažniai yra mažiau slopinami (grandinėlės R15 C14, R16 C15 ir C21). Šių elementų (pažymėta punktyru) galima ir nedėti, bus paprasčiau. Garso reguliatoriaus viršutinėje padėtyje kompensacijos neveikia ir signalas praeina tiesiogiai į vienintelį stiprinimo laipsnį. Jame panaudota aukštadažnuminė lempa 6Z43P-E (6Ж43П-Е) (PDF) pentodas su dviem anodais. Lempa įjungta triodu su automatiniu priešįtampiu, abu anodai (6,8) sujungti kartu. Šios lempos stiprinimas triode yra apie 50 o vidaus varža Ri apie 1,5k. Vietoje jos, nieko nekeičiant, schemoje galima panaudoti 6Z11P (6Ж11П - truputį skiriasi cokoliuotės) (PDF).

Korektoriaus plokštė su lempomis 6N16B (6Н16Б)

Aparatas turi vidinį RIAA korektorių groti vinilams. Kadangi stiptinant grotuvo galvutės signalą stiprinimas yra didelis, todėl tenka kovoti su pašaliniais reiškiniais, tokiais kaip kintamos srovės fonas bei lempų mikrofoninis efektas (jautrumas vibracijoms). Todėl korektorius surinktas panaudojant miniatiūrines becokolines (įlituojamas) lempas 6N16B (6Н16Б). Tai puikūs tiesiški triodai, praktiškai neturintys jokio mikrofoninio efekto. Taip pat dėl savo mažų gabaritų jos yra nejautrios pašaliniams indukuotiems trukdžiams. Neturint tokių lempų, vietoje jų galima panaudoti 6N14P (6Н14П), gan artimą parametrais lempą, tik kiek padidės korektoriaus gabaritai. Schemos gabaliuko modifikacija (EAGLE *.brd).

RIAA korektoriaus kaitinimo jungtukas

Kadangi vinilą šiais laikais retokai klausome, tai taupant korektoriaus lempas, tuo metu kai klausome CD, tunerį ir pan. atjungiami korektoriaus lempų kaitinimai. Mikrojungiklis S1-6 mechaniškai susietas su perjungiklio S1 ašimi ir X6 padėtyje kumštelis jį nuspaudžia, taip įjungdamas korektoriaus lempų kaitinimą. Visos lempos, siekiant minimizuoti kintamos srovės foną, kaitinamos pastovia stabilizuota (LM1084) srove.

Korektoriaus plokštė su lempa 6N1P (6Н1П) (EAGLE *.brd)

Korektorius 3 laipsnių (kitaip MM tipo galvutei trūks stiprinimo naudojant ne pentodus bet triodus). Gale stovi nedidelio stiprinimo lempa 6N1P (6Н1П) (PDF). Panaudota salyginai didelės anodo srovės lempa, taip gauname mažesnę laipsnio išėjimo varžą. RIAA korekcinės grandinėlės yra standartinės (R19, C1 R4, C2 ). Patefono signalo lygis turi atsargą, todėl sureguliuojamas iki standartinio paderinamais potenciometrais R9.

Kaitinimo lygintuvo plokštė (EAGLE *.brd)

Maitinimui panaudoti du toroidiniai 50W 230/12V transformatoriai, skirti halogeninėms lempoms. Šitoks metodas turi du pliusus. Pirma, nereikia vynioti maitinimo transformatoriaus, paprasčiausiai nusiperkame parduotuvėje. Antra, taip sujungus du transformatorius, galime pagal aukštą dažnį (t.y tinklo trukdžius) įžeminti jų antrines apvijas (C9) ir gauname labai gerą trikdžių ekranavimą. Tereikia atsargiai padaryti viename jų atšaką nuo antrinės viduriuko ir papildomai privynioti 2 apvijas po 15 vijų tokiu pat laidu, kaip buvo vyniota antrinė apvija (galai 1-2 ir 5-6). To reikia tam, kad pakaktų įtampos kaitinimo stabilizatoriui (LM1084). Kadangi antrinės suvyniotos viršuje, gerai matosi, tą padaryti yra nesunku. Kaitinimo įtampą lyginame diodais su Shottky barjeru, kad būtų kuo mažesnis įtampos kritimas ir diodai dėl gan didelės srovės per jį smarkiai nekaistų.

Anodinės įtampos stabilizatoriaus plokštė (EAGLE *.brd)

Anodinė įtampa taip pat yra stabilizuota. Įtampos stabilizatorius yra kartu ir elektroninis filtras, labai gerai lyginantis įtampos pulsacijas. Dėl to lygintuve nebereikalingi droseliai suvynioti ant transformatorinės geležies, sumažėja aparatūros svoris ir gabaritai. Iš esmės tai yra įtampos, užduotos stabilitronais D2-D4 kartotuvas. Vietoje lauko tranzistoriaus RFP4N40 galime panaudoti IRF740 (netgi geriau) arba 2SK2996 (iš vis gerai, nes plastmasinis, galime prisukti tiesiai prie korpuso). Daug kam gali kilti klausimas, kodėl lempiniame stiprintuve naudojami puslaidininkiniai elementai, ar tai nesugadins "lempinio" garso? Ne, nesugadins. Kadangi lempos kintama dedamoji (paprastai sakant garsas) neina per stabilizatoriaus tranzistorių. Kintama dedamoji praeina per kondensatorių stabilizatoriaus išėjime, šiuo atveju C10+C24.

Vaizdas stambiu planu

Aparatas sumontuotas seno CD grotuvo korpuse. Lempos sumontuotos viduje gulsčiai, nekyšo viršuje, todėl galima aparatūrą statyti lentynoje vieną ant kito. Aukštis tėra 8 cm. Galinėje sienelėje sumontuoti įėjimo lizdai X1-X6 ir išėjimo lizdai X7 ir PP. Priekyje yra diskretinio garso reguliatoriaus R1 rankenėlė, įjungimo mygtukas S3, įėjimų perjungiklio S1 rankenėlė, indikaciniai šviesos diodai. Įėjimų perjungiklis pastatytas visai šalia įėjimo lizdų, taip išvengiame ilgų ekranuotų laidų per visą įtaisą bei pašalinių trikdžių gaudymo. Dėl šios priežasties į perjungiklį per visą stiprintuvą eina ilga ašis. Visi žemės laidai sujungti viename taške, nuotraukoje viršutiniame dašiniame kampe matyti varinė plokštelė, prie kurios visi tie laidai (GND) ir pajungti.

Labai svarbi šio stiprintuvo dalis yra išėjimo transformatoriai. Nuo jų kokybės priklausys ir viso stiprintuvo (bei už jo einančio galios stiprintuvo) darbas. Faktiškai, jei įvertinsime už jo einantį stiprintuvą, tai yra ne išėjimo (nebent klausome per ausines ar kolonėles), bet tarplempinis transformatorius. Jei galinis stiprintuvas yra SE tipo, tai šis stiprintuvėlis lengvai išjudina galinę lempą tokią kaip 6P36S ar panašią ir galiniam stiprintuvui pakanka po vieną lempą kanalui. Daugelį atbaido schemos, kuriose panaudoti transformatoriai, tačiau darbas įdėtas jų gamybai tikrai pasiteisina, tą išgirsime paklausę gatavą aparatą.

Transformatoriai suvynioti OCM 0.063 transformatorių pagrindu. Jie pasirinkti dėl savo aukštos kokybės geležies, be to dažnai būna prekyboje. Transformatorius išardome, visas vijas reikia nuvynioti. Naudojame tik šerdis ir karkasus. Apvijos suvyniotos sekcijomis, trys sekcijos pirminėje ir keturios antrinėje. Sekcijų vyniojimo tvarka matyti iš schemos, tik yra viena svarbi detalė, jei norėsime naudoti PP stiprintuvui. Šiuo atveju, norint pasiekti kuo didesnę pečių simetriją, reikia antrinės apvijos sekcijas (po 1400 vijų) dar perskirti pusiau dalimis po 700 vijų ir sukomutuoti taip, kad kiekvieno peties 1400 vijų susidėtų iš 700 vijų esančių arčiau šerdies ir 700 vijų esančių toliau. Jei to nedarysime, gerokai skirsis ominės antrinės apvijos pusiukių varžos ir bus sunku PP stiprintuvą subalansuoti visame dažnių diapazone. Jei planuojame galinį stiprintuvą SE tipo, t.y. vientaktį, galima šito nedaryti, vynioti paprasčiau, kaip schemoje. Antrinės apvijos dalys po 70 vijų storesnio laido skirtos pajungti ausinėms arba netgi jautrioms kolonėlėms. Surenkant transformatorių, reikia įvesti nemagnetinį tarpelį, kad šerdis nuo lempos srovės neįsisotintų. Tarp kiekvienos U+U formos šerdies reikia įklijuoti 0,05mm storio popieriuką.

Nors šis aparatas skirtas galingo galinio stiprintuvo valdymui, prie jo žemaomio išėjimo (SPK) pajungus didesnio jautrumo kolonėles (apie 93dB) jo pilnai pakanka foninės muzikos klausymui. Šitai nebuvo planuota, galvojau jį panaudoti kaip ausinių stiprintuvą, bet pasirodė, jog ausinių išėjimo pakanka ir kolonėlėms. Išėjimo galingumas yra apie 0,6-0,7W. Net stebėtina, kad tokios mažos lemputės gali taip groti. Klausydami pavyzdžiui CD, turime super trumpą signalo kelią, viso labo vieną lempą ir transformatorių. Garso kokybė yra nepriekaištinga. Labai įdomus efektas yra tai, kad visiškai pakanka boso klausantis tyliai. Visiškai ne taip, kaip būtų tranzistoriniame stiprintuve, kuris prašytųsi iškelti aukštus ir žemus dažnius tembro reguliatoriais. Taip pat tokiame stiprintuve neegzistuoja taip vadinama pirmojo vato problema, kadangi stiprintuvas vientaktis ir iškraipymų dydis nepadidėja esant visai mažiems galingumams bet atvirkščiai.

Dažnių juosta matyti iš grafikų. Viršutinis grafikas yra kai transformatoriai dirba tuščia eiga, niekuo neapkrauti. Apatinis grafikas yra gautas apkrovus antrines apvijas 36 kOm varžomis. Matyti, kad kreivė šiuo atveju kiek tiesesnė, nors ir šiaip tie pikai labai nedideli, niekur neviršija 2,5 dB. Sąlyginai dideli "kalnai" atrodo dėl logaritminės grafiko skalės.

Matavimai atlikti naudojantis šiais prietaisais: generatorius ГЗ-102, oscilografas С1-49, lempinis voltmetras ВК7-9. Laipsnio su lempa 6Ж43П stiprinimas yra apie 45. Esant įėjimo signalui 1V, išėjime X7 turime 45V gražios, neiškraipytos sinusoidės, ko pilnai pakanka išsiūbuoti santykinai galingą galinę lempą, tokią kaip 6П36С arba 6П45С.

Antra dalis - jo galinis stiprintuvas

Pilna stiprintuvo, išpildyto dviem blokais schema parodyta ČIA. Parodyta kabelių pajungimo schema. Kai galios stiprintuvas neįjungtas į tinklą, o įjungtas tik pirminis, kolonėlės būna per relę K1 prijungtos prie pirminio ir galime klausyti mažu galingumu. Kai įjungiame galinį stiprintuvą, relė K1 suveikia ir kolonėlės persijungia prie galios stiprintuvo išėjimo. Iš esmės turime labai universalų aparatą. ČIA yra trumpas aprašymas ir nuotraukos.