Катодный повторитель на лампе 6н23п

Технические характеристики

• Входы: оптический, коаксиальный, USB, 2 аналоговых
• Поддерживаемые форматы: USB до 24 бит/96 КГц, остальные до 24 бит/192 КГц
• Выходы: линейный, с предусилителя, с лампового предусилителя, наушниковый
• Соотношение сигнал/шум: >120 дБ
• Динамический диапазон: 115 дБ
• Общие гармонические искажения + шум: <0,0008%, для лампового выхода 0,02%
• Диапазон частот: 20 Гц – 20 КГц (-0,2 дБ)
• Выходной уровень: 2V для линейного выхода, 6V для лампового и дискретного предусилителей
• Выходной импеданс: <600Ω для линейного выхода, <20Ω для лампового и дискретного предусилителей
• Мощность усилителя для наушников: 110 мВт @ 300Ω, 600 мВт @ 32Ω
• Разделение каналов: ЦАП и выход для наушников 105 дБ, ламповый предусилитель 90 дБ
• Потребляемая мощность: 20 Вт
• Размеры: 300 мм × 300 мм × 100 мм
• Вес: 1,6 кг

↑ Нулевой цикл

Нулевым вариантом был усилитель на 6н8с+6н13с с традиционным построением схемы БП на знаменитой TL494. Микросхема старая, понятная и удачная. Усилитель был успешно изготовлен, инсталлирован в переделанный корпус от компьютерного БП и отвезен брату. Прожил он счастливо, но недолго — из-за обледенения проводов в прошедшую зиму в розетке появилось не 220 Вольт, а поболе. Итог печален — усилитель поехал ко мне на ремонт. Да, хороша TL494 — стабилизация, защита, стоит не дорого. Но в бочке был мед пополам с дегтем — не может она работать с мосфетами (может, но требует внешний драйвер). А посему радиатор для полумоста должен быть не маленьким, да и согласующий трансформатор нужен, большая (относительно) обвязка…

↑ Усилитель № 2: почти винтажные лампы 6Н8С и 6Н13С с октальным цоколем

Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Минута для 6Н13С. Достались мне случайно. Шастал я по радиорынку в поиске железа для выходных трансформаторов очередного усилителя. И на глаза попались две красивейшие лампы в грушеобразных баллонах, да на октале… Да новые! Еще не зная что это, не удержался и купил (цена была вменяемая). Придя домой, обратился к великому гуруAlexD , который и просветил меня, что есть из себя эти двойные триоды. Сгонять на рынок за драйверами к ним (6Н8С, ибо хотелось все в октале) было делом 15 минут. И еще чуток лирики — ой, зря их хают на форумах (я про 6Н13С), ой зря… Видимо не все умеют их готовить. А они даже выглядят вкусно:

К схеме: простой катодный повторитель. Мощность, рассеиваемая на R7 велика. Поэтому у меня это по 4 штуки 2-х ваттных резистора по 18 кОм, включенных в параллель. И то греются ощутимо.

Как следствие — не увлекайтесь анодным, при 150 Вольтах уже хорошо поет. Мало того, я проводил эксперимент, звучат уже при 60 Вольтах анодного неплохо, а вообще звук идет от 30-40 Вольт без искажений. Эксперимент вышел сам собой — у меня время задержки подачи анодного на электронном дросселе аж 3-4 минуты. Люблю, знаете ли, плавность в аноде. Так вот, на холодной лампе становился вольтметром на анодное и включал при уже присутствующем сигнале на входе.

При 20 Вольтах шел звук с искажениями, а выше вы уже знаете. Схема настройки не требует. Перед подачей сигнала и подключением наушников проверьте отсутствие постоянного напряжения на выходе, а то мало ли, вдруг конденсатор бракованный попадется? Наушники-то дорогие, это вам не фикспрайсные затычки для ОйФона…

↑ С чего всё начиналось

Вся котовасия началась примерно год назад — тогда я нашёл на помойке нерабочий кассовый аппарат и оставил себе денежный ящик (лотка не было уже) . В этой крепкой коробке из листовой стали собрал TL072 + LM3876 в инверирующем включении. Схему не привожу, не нужна она тут.

По вводу сети стоял RC-демпфер и ферритовое кольцо. Трансформатор питания намотан на торе из стабилизатора напряжения СН-315. Первичная обмотка — хороший слой провода диаметром 0,22мм. Вторичная — по месту. Дальше доматывал этот трансформатор и он остался навсегда. БП микросхем — стоит 4 диода КД2999А, в одном плече 10000мкФ*35В и добавил ещё все имевшиеся электролиты 2200мкФ*50В + К73-16 10мкФ*100В (встречаются и на 63В, и 100В и на 160В). Так всё и осталось. Питание LM-ок было +-20В, оставил его как есть. Но из ниоткуда взялась статика и…. БА-БАХ! во вход! :am: Появилось самовозбуждение одной из LM-ок ни смотря ни на что и эти оконечники убрал, да и каша в звучании была до аварии. Плата преда ещё послужит мне в другом месте уже с другим операционным усилителем вместо выбитого. Про инвертирующее включение мощных ОУ больше не вспоминал. А вот монтаж того усилителя со мной навсегда — почти всё жёстко крепится болтами к корпусу. Радиаторы ставятся без прокладок, но физически подвешены в воздухе. Корпус электронейтрален.

Авторская ремарка

В отличие от людей, радиодетали искренни, честны, дисциплинированы и не способны на подлость принципиально. Они все абсолютно точно соблюдают законы Ома, Кирхгофа и ту физику работы, которая предписана им их устройством, типом, номиналом и назначением. И за все время существования радиотехники ни одна деталь ни разу не нарушила ни одного естественного, физического закона. И это несмотря на то, что радиодеталей в мире в миллионы раз больше, чем людей. Ведь в радиотехнике законы настоящие, — то есть те, которые невозможно нарушить. Поэтому, опять-таки, в отличие от людей, любая история про взаимоотношения радиодеталей в радиосхемах всегда заканчивается счастливо. Иначе и быть не может. Даже неисправные радиодетали, подвергающие схемы опасностям выхода из строя других радиодеталей, честно соблюдают закон Ома, и по характеру нарушений физики своей работы можно диагностировать их болезни. Если деталь работает не так, как ей предписано, она мгновенно заявляет об этом нарушениями в работе всей схемы и открыта к тому, чтобы ее либо вылечили, либо заменили. Радиодетали не скрывают своих ошибок и в отличие от людей, искренне желают жить честно. Именно поэтому была возвращена к честной работе героиня этой сказки, радиолампа 6Ж8.

Образ подлой стервы, жаждущей устроить свою жизнь, паразитируя на других, и ради достижения своей цели, не гнушающейся даже прямым физическим уничтожением, был привнесен в схему усилителя волей автора из опыта человеческих отношений. Ведь у людей внутри не только нет вакуума, этой первозданной чистоты, у них и законы не настоящие. Свои законы люди нарушают почти постоянно (что же это за закон, если его возможно нарушить???). И почти никогда не признаются в этом! Неудивительно, ведь человеческие законы написаны не для пользы дела, а для того, чтобы уничтожать себе подобных! И не существует в мире людей ни одного человека, который бы хоть раз не нарушил хоть какой-нибудь закон. Увы, но человеческий мир — это мир лжи, подлости, насилия, и искренность в нем не ценится. Именно поэтому, в отличие от радиодеталей, когда человек нарушает какой-либо закон, его не ремонтируют, а, наоборот, наказывают. То есть, чего-либо в нем ломают или уменьшают ресурс его жизни, или даже против его воли отправляют на уничтожение. У них в обществе даже есть специальные люди и очень влиятельные организации для того, чтобы ломать, насиловать и уничтожать себе подобных. И именно эти организации устанавливают нормы морали. И ведь люди сами, для самих себя сделали такое!!! Кошмар! Любовь чужда миру людей. Однако, при всей грязи и подлости человеческих отношений, среди людей все же встречаются настоящие Радиолюди, ну, например, такие, как мой инженер, с которыми приятно общаться, приятно работать и даже можно открыть ему свою электронную душу, и которые, как и мы, честны, искренни и любят радиотехнику, радиодетали, радиосхемы и… своих глазастых, хоть и молчаливых помощников…

Основные характеристики

Для работы 6Н2П используется постоянное или переменное напряжение накала в диапазоне от 5,7 до 6,3 В. Занижение или завышение указанного параметра приводит со временем к разрушению катода. Поэтому желательно, чтобы питание было стабилизировано и обеспечивало мягкое включение. Лучше, чтобы оно не превышало нижних паспортных значений, что в конечном итоге может значительно продлит срок службы лампы.

Эксплуатационные данные

Приведём основные эксплуатационные характеристики 6Н2П:

• напряжение:
  • нити накала от 5,7 до 7,0 В;
  • постоянное анодное от 250 В (номинальное) до 300 В;
  • между катодом и подогревателем – до 100 В; между анодами– до 2 В;
  • сетки — минус 1,5 В (постоянное);
• ток:
  • нити накала — 340 ±25 мА;
  • катода — до 10 мА;
  • анода – 2,3 ±0,9 мА;
• рассеиваемая мощность одним анодом –до 1 Вт (максимальная);
• сопротивление в цепи сетки – 0,5 Мом (максимальное);

ёмкость:

• между анодами– не более 0,15 пФ;
• между катодом и подогревателем – не более 5 пФ;
• емкость (у каждого триода): входная — 2,35 ±0,35 пФ; выходная 2,5 ±0,5 пФ; проходная – 0,7 … 0,8 пФ;
• крутизна характеристики – 2,1 +0,5 мА/В (каждого триода);
• коэффициент усиления – 97,5 ± 17,5 (каждого триода).

Стоит отметить, что данные параметры указаны производителем в техническом описании (datasheet) исключительно для лампы прогретой до рабочего состояния. При подключении нити накала к переменному току, для уменьшения фона на 25-30 дБ, рекомендовано между катодом и подогревателем подавать не более ±10 В.

Аналоги

Общеизвестно, что у 6Н2П есть хороший зарубежный аналог, послуживший прототипом для её создания — 12AX7WA. Однако у последней все же немного другие параметры, и даже при поверхностном рассмотрении datasheet видны отличия в значениях напряжения нити накала и распиновки. Несмотря на такие несоответствия многие любители гитарной музыки, в поисках лучшего звучания своих усилителей, применяют эти лампы в качестве замены.

В подобных случаях можно рекомендовать европейские версии ЕСС83, ECC89 от компании Tesla, которые ничем не хуже американки. К сожалению такие радиолампы, как и 12AX7WA, в настоящее время достаточно трудно найти в российских магазинах и к тому же они очень дорого стоят. Поэтому некоторые радиолюбители дорабатывают для установки вместо них советские 6Н2П. Пример подобной доработки показан в видеоролике.

На многих интернет-форумах обсуждается возможная замена 6Н2П на 6Н3П, ведутся споры какая лампа лучше. Однако две эти радиолампы разные по своим характеристикам. К тому же, у последней более низкий коэффициент усиления по току и другая цоколевка. В большинстве случаев замена одного устройства на другое потребует глубокой переработки существующей схемы.

Полным отечественным аналогом обычно можно назвать 6Н2П-ЕП — это более поздняя модификация рассмотренной лампы считается хорошей альтернативой. Функциональным аналогом считается 6Н9С, которая полностью идентична по параметрам, но расположение выводов у неё все же отличается. Для установки последней взамен 6Н2П надо придумывать переходник или перепаивать схему.

Совместимость

Запас по мощности этого усилителя позволяет ему работать с большинством наушников, кроме тугих изодинамических моделей. Последним все-таки желательно побольше мощности. Также не на 100% раскрываются AKG K702, которым требуется раскачка по току. Очень хорошо с TubeDAC показали себя Philips Fidelio X1, Sennheiser HD600, обе модели Fischer Audio.

Жанрово комбайн достаточно универсален, особых предпочтений нет. К плохим записям толерантен умеренно: вы услышите то, что они плохие, но слушать их все-таки можно.

Традиционно — несколько треков для примера.

Juno Reactor — Trans Siberian Если уж и слушать электронную музыку, то умную, такую, как делает Juno Reactor. Хорошая проработка НЧ и детальный СЧ диапазон позволяют TubeDAC-11 отлично отыгрывать объем и спецэффекты, которыми полна эта запись.

Opeth — Moonlapse Vertigo Удивительное сочетание тяжести и лиричности в одной мелодии требуют от источника незаурядных способностей. Переходы от гроула к чистому вокалу, сложные гитарные партии, интереснейшая ритм-секция, все это TubeDAC передает просто замечательно.

Che Pazzo Band — Bellevile Удивительная группа из Санкт-Петербурга. Два баяна и ударные — само по себе необычное сочетание, но джаз, который они играют, моментально влюбляет в себя, и уже через минуту прослушивания приходится бороться с желанием притопывать ногой. Их, единственный на данный момент, EP Jean-Baptiste на удивление хорошо записан и, кроме того, распространяется в Сети совершенно бесплатно. В общем, ни одного повода не ознакомиться с ним у вас нет, поэтому — бегом качать и слушать, главное чтоб источник был хороший, например TubeDAC.

↑ Ламповый буфер

Перерыв закончился и по совету Юрия (Yooree) поднял Кус выходных каскадов до 20. Идеи согласования сопротивлений остались и тут-то неинвертирующее включение LM1875 будет кстати из-за входного сопротивления в десятки килоом. Ради эксперимента был буфер (катодный повторитель) на параллельных баллонах 6Н6П, но в дело не пошёл. Далее спилил часть шасси, оставил только панельки под 6С19П и все относившиеся к этим лампам детали. Намотал на силовой трансформатор усилителя весь остававшийся в загашнике провод диаметром 0,5мм и получил 80В. Решил-таки найти схему фильтра на полевом транзисторе и чёрти-где нашёл схему Владимира Пронина. На наушниках всё устойчиво работало. Перебросил всё в корпус усилителя. Катодный повторитель на 6С19П оправдал себя и вот что получилось после всех подгонок и доработок: Примечания по деталям. R1 у меня ПП3-44, но No Name терпим или получше СП3-4АМ.Тип конденсатора C1 каждый выбирает сам, без него никак — уплывёт смещение лампы. Я рекомендую из бумажных К42У-2, КБГ или К40У-9 с обязательным шунтом. КСО даёт подъём на ВЧ, СГМ не было под рукой, а вот полипропилен (К78-2) или лучше полистирол (К71-7) годится и нет подъёма на ВЧ. Можно и чистый полипропилен поставить. Только К73-17 не надо — может получиться фигня. Резисторы R2, R3, R5, R6, R7 — 0,25Вт. У меня в оригинале R2 — УЛИ-0,25 499кОм 0,5%, R3 — ПТМН-0,5 100 Ом 1%. R4, R8, R9 — 2Вт. R4 сейчас стоит импорт на 2Вт, на вид не No Name. С2 — шунт по питанию лампы, у меня МБМ 0,25мкФ 500В (реально и 160В хватит) также возможен полипропилен или вещи типа МКР-Х2 или MPX-Х2. С3 — межкаскадный конденсатор, я набрал 2 мкФ полипропилена из мониторов (MPP, PP)/ Опять же каждый сам решает что ставить. С5 — конденсатор ООС , в оригинале 2шт. Matsushita FC 56*мкФ 35В, может быть низкоимпедансный электролит на 100мкФ 35В или же обычный электролит на 100-220мкФ 35В + шунт. С6-С9 — шунты по питанию микросхем. C10 — плёночный, нектритично что поставить, хоть К73-17 0,1мкФ 250В. Катушка намотана на резисторе R8 проводом 0,5мм в один слой. Лампа V1 заменяется на любую другую с крутизной характеристики не менее 7мА/В. Только надо пересчитывать R4 и питание будет возможно другое, конденсаторы по питанию тогда будут на другие рабочие напряжения. Привожу свою версию печатки выходного каскада. ▼ Файловый сервис недоступен. Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.

Обозначения соответствуют схеме, С3, С4, С6, С9 расположены вне платы. С3 припаян к точке 1 и ввод сигнала идёт через него. Шунты С4,С6 и С9 припаяны к выводам соответствующих электролитов. Специальные обозначения на печатке: 0 — ввод силовой земли и выходная земля, 1 — ввод сигнала через конденсатор, 2 — ввод сигнальной земли, 3 — выход, 4 — ввод -25В, 5 — ввод +25В. Схема БП.

Здесь комментировать особо нечего. Обычные электролиты везде, диоды указаны. Транзистор IRF740, радиатор не нужен, замена возможна только на другой фильтр на другом транзисторе. Резисторы 0,25Вт кроме 22 Ом — он на 2Вт и защищает диоды от бросков тока при включении питания. Неполярный конденсатор в канале 100В может быть на 1мкФ и типов МБМ, МБГО, МБГЧ, МКР-Х2, MPX-X2 или любой полипропиленовый. Рабочее напряжение от 160В. БП ламповой части был собран навесом, а БП микросхем на элементарной фрезерованной плате. Звучание усилителя: характерная ламповая прозрачность и музыкальность, бас неотделим от остальных составляющих записи и присутствует как есть, всё довольно естественно. Никакого цыкания нет, пуков тоже не наблюдается. Инструментальная музыка идёт нормально, попса тоже. Напоследок фото аппарата.

Вид со снятой крышкой.

В миниатюрном бесцокольном оформлении[править]

↑ Провальная попытка поделить усиление между лампами и микросхемами

Много позже начал эксперименты с попытками поделить усиление между LM1875 в неивертирующем включении и ламповым предусилителем на 6Ж1П-ЕВ и 6С19П. Лампы выбирал под анодный источник в 120В (хотел учевтверить 40В питания микросхем и идея осталась на бумаге).

Неудачные схемы опять не привожу. С наушниками были приличные результаты и фон даже почти вывел. На этом этапе нашёл удачный вариант межкаскадного конденсатора — К40У-9 + К71-7. Ещё второй раз проверил на практике довольно нетрудный способ навесного монтажа ламповых конструкций — шасси делается из фольгированного стеклотекстолита и фольга является одной большой звездой земель. Анодные и сеточные цепи идут в воздухе, а держатся на выводах ламповых панелек и монтажных стойках где необходимо. Тут же проверил в деле и катодный повторитель на выходе — без претензий. А вот следующий перед ним резисторный каскад позже был убран, но обо всём по порядку. С наушниками все было хорошо, а вот с микросхемными выходными каскадами (Кус=10) посыпались проблемы — самовозбуждение было, так и не убрал до конца. Кроме возбуда ещё был дикий фон — пульсации анодного источника пролетают на выход. Видел на экран осциллографа очень заметную пилу с добрым количеством шума. Когда войны с фоном и постоянным током на выходе усилителя кончились ничем дело ненадолго встало. Плохая идея отправилась в топку паровоза.