Prophetmaster Audio
10 083 subscribers

Усилитель мощности, построенный более 20 лет назад...

11k full reads
24k story viewsUnique page visitors
11k read the story to the endThat's 45% of the total page views
5,5 minutes — average reading time
Усилитель мощности, построенный более 20 лет назад...

Знаю многих любителей музыки и аудиоаппаратуры, которые уверенно держат паяльник в руке и имеют в своей системе, или на хранении в подсобке, а может уже только в бумажном архиве, 20-30 лет назад построенные усилители, которые служат, или служили им, верой и правдой много лет. Лично для меня, посмотреть конструкции прошлых лет всегда очень интересно. Недавно разбирал старые фото и наткнулся на свой древний архив, где увидел изображения и даже описания параметров своих усилителей из стародавних времен. Возможно, что это тоже будет кому-то интересно.

Усилитель мощности, 2000-й год
Усилитель мощности, 2000-й год
Усилитель мощности, 2000-й год

Вспомнил свой любимый мощник - этот аппарат был спроектирован в 1999 году и уже в 2000-м занял свое место в аудиосистеме. Это не начальный этап творчества, но то, что собиралось в период с 1988 по 1996 г.г., не имело какого-либо оформления в корпус и больше было похоже на макеты. Оконечник был первым собранным усилителем, который имел заказной корпус, изготовленный на заводе по моим чертежам. До этого, как правило, использовал корпуса от старых советских усилителей. На заказ изготавливались только передняя панель и ручки из алюминия, которые химически чернились, а надписи на лицевую панель наносились фрезеровкой. Еще, этот усилитель был последним, собранным по чужой схеме, хотя с небольшими изменениями и на собственной топологии печатной платы. В данном случае, это схема А. Мельниченко из журнала "Радио" №12 за 1986 год. В статье есть авторский рисунок платы, но мне он не понравился, есть и ошибка в схеме - резистор в цепи Цобеля (R12 в оригинальной схеме) указан номиналом 1 Ом, а должен быть 10 Ом.

Усилитель по этой схеме собирал дважды: первый раз это случилось в период 1997-1998 г.г., тогда был собран полный усилитель с выходной мощностью 105 Вт на канал - первая моя конструкция, доведенная до полного завершения - с корпусом, с ручками, с разъемами. Он был не очень красив, в корпусе от Амфитона, на отечественной элементной базе (кроме электролитических конденсаторов), с ошибкой в подписи к выходу на наушники, но по качеству звучания оказался на порядок лучше Technics SU-A700, который тут же уступил ему место в моей аудиосистеме. Сохранилось даже несколько фото того усилителя:

Полный усилитель 105 Вт на канал, фото 1998 год
Полный усилитель 105 Вт на канал, фото 1998 год
Полный усилитель 105 Вт на канал, фото 1998 год

На лицевой панели присутствовали: ручка громкости, селектор входов со светодиодной индикацией, селектор АС на 4 положения (откл.. АС1, АС2, АС1+АС2), выход на наушники, кнопка сеть с индикацией режимов работы. На тыловой панели размещались 4 линейных входа, выход для записи на магнитофон, вход оконечника, выход преда, кнопка переключения режима (полный усилитель или раздельный), выход на две пары АС и выход 5 В для включения внешнего устройства.

Тыловая панель
Тыловая панель
Тыловая панель

Этот полный усилитель использовался, какое-то время, вместо предварительного усилителя для оконечника, пока не был сделан к нему свой пред. В оконечнике тоже есть соответствующий вход для управляющего 5 В и этим напряжением он включался одновременно с усилителем (кнопки "сеть" на передней панели оконечника нет, только на тыловой).

Этот полный усилитель стал прототипом для будущего двухблочного усилителя. Схемотехника его перешла полностью в оконечник и пред, только печатные платы, общий конструктив и БП совсем другие.

Сначала был построен оконечник, который имел на борту:

  • Оптронную защиту АС, индивидуальную для каждого канала
  • Экранированный трансформатор мощностью 2 кВт (намотан на сердечнике от латера выпуска 1956 года)
  • Автоматическую двухступенчатую активную систему защиты от перегрева. Обеспечивает нормальный тепловой режим работы УМ, практически при любых нагрузках и окружающей температуре
  • Систему "мягкого" заряда конденсаторов фильтра (54000 мкФ) при включении усилителя
  • Задержку подключения АС
Оконечный усилитель с открытой верхней крышкой
Оконечный усилитель с открытой верхней крышкой
Оконечный усилитель с открытой верхней крышкой

Параметры оконечного усилителя:
Класс АВ с током покоя 400 мА
Частотный диапазон: 5 Гц - 160 кГц на нагрузке 4 Ом (+0, -2дБ)
Номинальная выходная мощность: 2 х 155 Вт/4Ом, 2 х 85 Вт/ 8 Ом (Sin)
Максимальная долговременная выходная мощность (меандр 1 кГц) - 285 Вт/4 Ом.
Отношение сигнал/шум - 106 дБ (во всем частотном диапазоне)
Кни: 0.009% (1 кГц, 150 Вт), 0.005% (1 кГц, 80 Вт)
Чувствительность входа: 2.5 В
Скорость нарастания выходного напряжения: более 30 В/мкс (без входного фильтра - около 50 В\мкс)
Коэффициент демпфирования нагрузки: 700 (4 Ом), если сигнал снимать до контактов реле защиты АС, то этот параметр
4000
Разделение каналов: не хуже - 84 дБ (1 кГц)
Вес: 24 кг

Вид со стороны тыловой панели
Вид со стороны тыловой панели
Вид со стороны тыловой панели

Схема усилителя содержит немного деталей, но сложна в запуске и настройке:

Принципиальная схема оконечного усилителя
Принципиальная схема оконечного усилителя
Принципиальная схема оконечного усилителя

Простота её обманчива: ОУ в инвертирующем включении, далее транзисторный каскад с общей базой, а на выходе пара составных транзисторов, включенных с общим эмиттером, то есть, оконечный каскад усиливает и по току, и по напряжению. Общий коэффициент усиления этой схемы, до охвата петлей ОООС, просто огромный. С ОУ К574УД1 мне её запустить тогда не удалось, но с 544-м она работает устойчиво, однако с высоким напряжением питания, с большим током покоя и уменьшенными номиналами эмиттерных резисторов, пришлось решать некоторые проблемы с термостабильностью. Уже тогда было замечено, что уменьшение номинала эмиттерных резисторов положительно влияет на звучание, если удается удержать УМ от теплового пробоя. Долго возился с термостабильностью и проблема была решена введением по плюсу и по минусу питания параллельно соединенных VD10, R14 и VD9, R13. Плюс к этому, вентиляторы не дают нагреться радиаторам свыше 60 градусов практически никогда. Работают они бесшумно, от 5 В (вентиляторы 12 В), обороты небольшие, но за счет того, что их восемь и они гонят воздух в направлении естественной конвекции, их эффективность высокая. Включаются они при достижении радиаторами температуры 60 градусов и выключаются при 55 градусах. Все сервисные блоки питаются от отдельного трансформатора, который виден на фото ниже.

Вертикально расположена плата управления вентиляторами, горизонтально - силовой выпрямитель, фильтр питания и софтстарт.
Вертикально расположена плата управления вентиляторами, горизонтально - силовой выпрямитель, фильтр питания и софтстарт.
Вертикально расположена плата управления вентиляторами, горизонтально - силовой выпрямитель, фильтр питания и софтстарт.

У оконечника элементная база почти вся отечественная и, преимущественно, военной приемки. Из импортного - реле, электролиты, интегральные стабы в питании вентиляторов. RCA разъемы и акустические терминалы из тех, что можно было недорого купить в то время на Митинском рынке - китайские, естественно.

Радиаторы и выходные транзисторы
Радиаторы и выходные транзисторы
Радиаторы и выходные транзисторы

Радиаторы игольчатые, площадью (для каждого канала) около 5000 кв. см., на них транзисторы военной приемки 2Т825А и 2Т827А, подобранные в пары по коэффициенту усиления. Кстати, на обычных КТ825 и КТ827, также подобранных по Ку, не получалось вытянуть из схемы более 125 Вт на канал - у КТ коэффициент усиления заметно меньше, в среднем, а в схеме с общим эмиттером это важно. Оконечные транзисторы, через клеммы сантиметр длиной, впаяны выводами непосредственно в плату - никаких жгутов проводов нет. Клеммы, куда прикручиваются выходные терминалы для АС, тоже впаяны прямо в плату УМ.

Сетевой трансформатор
Сетевой трансформатор
Сетевой трансформатор

Трансформатор питания в двойном экране: никельсодержащая ткань + стальной кожух (толщина 1 мм), внутри которого он полностью залит компаундом на основе эпоксидной смолы. Днище (сталь 3 мм) дополнительно усилено стальным П-образным профилем, чтобы не провисало под весом транса (14 кг). Передняя панель - чернёный алюминий, толщиной 8 мм.

Вид сверху
Вид сверху
Вид сверху

Такая симметричная компоновка усилителя, с центральным расположением блока питания, сейчас встречается достаточно часто в любительских конструкциях, но в 2000-м году я такого не видел ни у кого. Правда, тогда и форумов по тематике аудио еще не было, практически, а найти в Интернете можно было только конструкции, выложенные на авторских страничках.

Через несколько лет появился и предварительный усилитель к нему в пару, даже с дистанционным управлением:

Предварительный усилитель
Предварительный усилитель
Предварительный усилитель

Тоже на отечественной элементной базе, преимущественно, с простой схемотехникой, но двойное моно и короткий путь сигнала от входа до выхода.

Вид изнутри
Вид изнутри
Вид изнутри

Два входа и выход впаяны в плату усилителя, то есть никаких сигнальных проводов внутри корпуса нет, кроме кабелей, идущих к разъему выхода на наушники, который является отключаемым с пульта ДУ. Фото самого пульта не нашел, к сожалению, но это была просто черная коробка с восемью кнопками, которая выглядела совершенно неэстетично.

Вид сверху
Вид сверху
Вид сверху

Регулятор громкости ALPS RK-27, моторизованный отдельным электродвигателем с редуктором, передающим вращение, прямо на удлинитель вала РГ. В блоке питания три трансформатора - два тора для питания аудио части и третий транс, выдернутый из какого-то видеомагнитофона, питающий все сервисные функции.

Тыловая панель
Тыловая панель
Тыловая панель

На тыловой панели пара входов, выход на оконечник, кнопка сеть, включающая дежурный режим, выход 5 В для активации оконечника, на котором появляется напряжение при включении с пульта преда. Но оконечник можно выключить с пульта, если он не нужен и планируется слушать в наушниках, например. Все функции отображались подсвеченными светодиодами надписями на импровизированном "дисплее". Там же находится и ИК приемник ДУ.

Дисплей:)
Дисплей:)
Дисплей:)

На фото видно плохо, но на "дисплее" есть индикация входа, увеличения или уменьшения громкости - загорается (+) или (-), в зависимости от направления вращения ручки громкости, а также режима Power или Standby и подключения\отключения выхода на наушники. Корпус подходящий удалось купить, а передняя панель и ручка громкости заказные. Лицевая панель была черненая химическим способом, но пошла пятнами - пришлось оставить кусок чернения с надписью, а остальное закрасить черной краской:)

Предварительный усилитель
Предварительный усилитель
Предварительный усилитель

Измеренные технические параметры:

Диапазон частот на нагрузке 10 кОм:
по уровню 0 дБ: 10 Гц-200 кГц
по уровню +0,-2 дБ: 3 Гц-650 кГц
по уровню +0,-4 дБ: 2 Гц-1 МГц
Коэффициент нелинейных искажений: 0.001%
Уровень собственных шумов: 98 дБ
Переходное затухание между каналами: 82 дБ (1 кГц)
Количество входов: 2
Чувствительность: 400 мВ
Максимальное выходное напряжение: 8.5 В
Скорость нарастания выходного напряжения: 100 В/мкс
Входное сопротивление - 100 кОм
Выходное сопротивление: 30 Ом
Разбаланс каналов: 0.05 дБ
Все управление с пульта Д/У (7 команд)

Один оконечник особо не таскал по прослушиваниям, так как у него нет собственного регулятора громкости, а когда появился предварительный усилитель, то было много интересных поездок по аудиосистемам. Но смартфонов тогда не было, а фотоаппарат с собой взять не всегда в голову приходило. Поэтому снимков с того времени осталось очень мало. Была поездка к Александру Клячину, где с моим усилителем слушали три пары АС - это было наиболее интересное прослушивание и даже есть одно фото:)

Прослушивание двухблочника в системе А. Клячина 2007 год, ориентировочно
Прослушивание двухблочника в системе А. Клячина 2007 год, ориентировочно
Прослушивание двухблочника в системе А. Клячина 2007 год, ориентировочно

Двухблочник этот звучал очень хорошо и был основным усилителем моей аудиосистемы до 2009 года. Много импортных усилителей, достаточно высокой ценовой категории (2000-2500$ на то время), уступили этому двухблочнику в сравнительных прослушиваниях. Среди авторских работ звучание оконечника оказалось сопоставимым с Lynx-17 в хорошей реализации - очень популярным в 2000-е годы усилителем мощности авторства Дмитрия Андронникова.

Интересное было время, когда делалось все из подручных средств, детали как-то доставались, что-то выпаивалось из отечественной и импортной аппаратуры, что-то выискивалось на радио-барахолках, у друзей - по гаражам и подсобкам и т.д. Но все равно удавалось построить интересные вещи и слушать музыку.

Статья написана на основе личного опыта. Все фото мои.

Винтажные полные усилители в моих обзорах

Мои статьи о винтажных проигрывателях винила

Мои статьи о винтажных ресиверах

Мои статьи о кассетных деках

Мои статьи об импортных винтажных магнитолах

Мои статьи о катушечных магнитофонах

Мои статьи про аудио аппаратуру из СССР

Мои статьи о винтажных тюнерах и портативных приемниках

Ламповые усилители в моих обзорах

Цифровые источники звука в моих обзорах

Оконечные и предварительные усилители в моих обзорах

Все публикации по теме аудио: https://zen.yandex.ru/prophetmaster_audio

С уважением, О. Шаманков ( Prophetmaster )