Перейти к публикации

Добро пожаловать на форумы АудиоПортала

Игорь Тихомиров

Аудиосистема Триоль с ламповым СЧ-ВЧ стерео-усилителем

Рекомендованные сообщения

Вниманию участников форума предоставляется разработанная в 2016-17г 2.1 Аудиосистема Триоль.

Коротко о названии аудиосистемы. Слово «Триоль» это музыкальный термин означающий, что на интервале где обычно играют две ноты музыкант сыграл три.

 

Аудиокомплекс_F.JPG

Аудиосистема состоит из лампового СЧ-ВЧ стерео-усилителя, СЧ-ВЧ АС с высокой отдачей по звуковому давлению и полупроводниковой активной АС НЧ канала.

При разработке проекта сделана попытка совместить достоинства ламповой и полупроводниковой технологий построения звуковых трактов и одновременно избежать присущих им недостатков.

Самой сложной частью проекта являлась разработка лампового СЧ-ВЧ канала усиления с маленькой величиной искажений выходного сигнала. Эта цель была достигнута. Электрическая схема канала усиления представлена ниже.

усилитель_триоль_э3_л2_ 1080p.JPG

VL1 - 6Н23П, VL2...VL4 - 6Н30П

 

Канал усиления имеет следующие параметры:

- Номинальная выходная мощность, не менее 3 Вт;

- Верхняя граничная частота по уровню -3 дБ при номинальной выходной мощности, не менее 100 кГц (дальше, по осциллографу, видны искажения, синус начинает превращаться в треугольник);

- Нижняя частота среза АЧХ по уровню -3 дБ, 145+-5 Гц;

- Форма АЧХ в НЧ области, спад Баттерворта 12дБ/акт;

- Нелинейные искажения на номинальной выходной мощности, не более 0,3% (уровень 3-й гармоники менее -50 дБ, остальные существенно меньше);

- Максимальная выходная мощность не менее 5 Вт;

- Нелинейные искажения на максимальной выходной мощность, не более 0,5% (уровень 3-й гармоники менее -46 дБ, остальные существенно меньше);

- Выходное сопротивление, не более 1 Ом;

- Глубина ООС порядка 8 дБ.

В подтверждении указанных выше характеристик ниже привожу спектры выходного сигнала.

7_Спектр ЛК 5 Вт.jpg

9_Спектр ЛК 3 Вт.jpg

Подробнее об представленной разработке читайте здесь https://yadi.sk/i/OCjEB30f3aZicV.

Разработанное в рамках проекта изделие, надеюсь что, представляет интерес как с инженерно-технической точки зрения, так и с точки зрения даваемого им качества звука. В рамках проекта я пытался создать, как ни парадоксально это звучит, современное изделие, в котором в качестве усилительных элементов используются радиолампы. В конструкции усилителя применены элементы и материалы, которых в прошлом или не было, или они были не доступны. Чего только стоит магнитопровод выходных трансформаторов из нанокристаллической аморфной ленты http://mstator.ru/products/cores/audio. Да и радиолампы применены последней (конца 60-х годов прошлого тысячелетия) разработки. Я не разделяю мнение части аудиофилов и некоторых разработчиков доказывающих, что Hi-End аппаратура должна быть обязательно, не просто ламповой, а использующей радиолампы появившиеся на свет (а желательно изготовленные) не ранее конца 30-х годов прошлого тысячелетия. Ну может, для усилителя сигнала электромузыкальных инструментов это имеет смысл. Ведь старые лампы, из-за несовершенства конструкции, обогащают спектр выходного сигнала разного рода составляющими. От этого звук иногда получается красивее. Но для качественного воспроизведения уже записанной музыкальной фонограммы подобные усилители вряд ли пригодны.

В заключении хотел бы сказать, что данный проект был реализован исключительно ради "спортивного" интереса. Никаких коммерческих задач перед ним не ставилось. В дальнейшем, если будет интерес, я намерен выложить всю документацию которая у меня есть.

Изменено пользователем Игорь Тихомиров

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Серьезный, трудоемкий в исполнении авторский проект - автору респект. В то же время исходя из собственного опыта:

 

1. "Трифоник" с НЧ каналом сдвинутым к одной из СЧ-ВЧ АС вызывает перераспределение звуковой мощности в пользу этой АС. Субъективно это нарушает баланс звуковой мощности в пользу одного из каналов, чтобы там не писали про неспособность уха локализировать его источник на частотах до 150 гц. Правильно размещать общий НЧ канал между АС СЧ-ВЧ - убеждался в этом несколько раз лично. Еще лучше когда имеются две полноценные АС с каналом НЧ.

 

2. РР с общей ООС на СЧ-ВЧ ИМХО неизбежно в той или иной мере скажется на воспроизведении тихих звуков - эффект их "глотания". Как результат - невольное прослушивание на повышенной громкости. ИМХО здесь предпочтительней SE без общей ООС тем более, что большая выходная мощность не требуется. Тогда и в канал НЧ просится что-то подобное "zen" на полевом тр-ре - тем более искажения на НЧ создаваемые АС велики и величина КНИ усилителя здесь менее критична. Возможно хорошие результаты могут быть получены в канале НЧ при использовании цифрового усилителя мощности.

 

3. Если не обсуждая выбор ламп.

Запараллеливание "половинок" ламп с высокой крутизной в выходном каскаде не лучшее решение, так как такие лампы обычно имеют значительный разброс параметров "половинок". В фазоинвенторе использование 6Н30П прредставляется излишним - подошли бы и более дешевые лампы с меньшим током (та же 6Н23П).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Правильно размещать общий НЧ канал между АС СЧ-ВЧ - убеждался в этом несколько раз лично. Еще лучше когда имеются две полноценные АС с каналом НЧ.
Я с этим согласен, но у меня по другому разместить не получилось.

Запараллеливание "половинок" ламп с высокой крутизной в выходном каскаде не лучшее решение, так как такие лампы обычно имеют значительный разброс параметров "половинок". В фазоинвенторе использование 6Н30П прредставляется излишним - подошли бы и более дешевые лампы с меньшим током (та же 6Н23П).
Я на моделирование и макетирование схемы, поиск оптимального режима работы ламп потратил уйму времени. Перепробовал разные типы ламп в разных режимах. Мне представляется, что в данном случае найден оптимальный выбор. Тем более, что спектрограммы говорят сами за себя.

РР с общей ООС на СЧ-ВЧ ИМХО неизбежно в той или иной мере скажется на воспроизведении тихих звуков - эффект их "глотания". Как результат - невольное прослушивание на повышенной громкости. ИМХО здесь предпочтительней SE без общей ООС тем более, что большая выходная мощность не требуется.
Да глубина общей ООС счень маленькая, всего 8 дБ. Если Вы внимательно прочитали материал по ссылке https://yadi.sk/i/OCjEB30f3aZicV, то там написано, что над однотактным, без подмагничивания сердечника, вариантом канала усиления СЧ-ВЧ идет работа. Изменено пользователем Игорь Тихомиров

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Нигде не отражена следующая информация:

- Анодный ток каждого плеча выходного каскада Ia=30 мА (устанавливается R20);

- Анодные напряжения Ua1=Ua2=210 В;

- Ток ГСТ фазоинвертора на VT1, I=45 мА (устанавливается подбором R19).

 

Начинался проект вот с такого "опасного" макета.

DSCF0017.jpg

Изменено пользователем Игорь Тихомиров

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Огромная работа. Автору респект. В то же время из собственного опыта у меня произошли в голове некоторые противоречия. Во-первых: полностью согласен с Канделевым. Во-вторых, частично, мне не нравится схемотехника. Но это всё перечеркивают графики спектров выходного сигнала и "спортивный интерес" - идеология, это моё.

Первый вопрос: частоты и крутизна разделов нч и сч-вч каналов и обоснование их.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Вот наконец пошло обсуждение, это радует.

Первый вопрос: частоты и крутизна разделов нч и сч-вч каналов и рутизна разделов нч и сч-вч каналов и обоснование их.

Частота раздела НЧ-СЧ 150 Гц. Фильтры 4-го порядка Линквица. Значение частоты раздела выбрал исходя из технической целесообразности (конструкция выходного транса, выбор динамиков для СЧ-ВЧ АС и общих рекомендаций в области акустики). Подробнее написано здесь https://yadi.sk/i/OCjEB30f3aZicV. Там же есть все схемы. Перечни элементов выложу чуть позже.

Изменено пользователем Игорь Тихомиров

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Вот наконец пошло обсуждение, это радует.

 

Частота раздела НЧ-СЧ 150 Гц. Фильтры 4-го порядка Линквица. Подробнее написано здесь https://yadi.sk/i/OCjEB30f3aZicV. Там же есть все схемы. Перечни элементов выложу чуть позже.

 

Извиняюсь за лишний вопрос. Посмотрел схему фильтра. Моё мнение: таким фильтром свести хорошо нч и сч динамики навряд ли получится, тем более не знаете с какой акустикой будет использован усилитель. То что сч динамик имеет естественный спад ачх по нч - вообще принимать при создании усилителя не следует. Минимум, считаю, нужно в схему фвч добавить еще один каскад фвч второго порядка и сделать все фильтра перестраиваемые, причем фвч и фнч раздельно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Моё мнение: таким фильтром свести хорошо нч и сч динамики навряд ли получится, тем более не знаете с какой акустикой будет использован усилитель.
Как не знаю? СЧ-ВЧ АС разрабатывались вместе с усилителем как единый комплекс (на фото они представлены). Акустическое оформление СЧ динамика специально рассчитано под нужную АЧХ в области НЧ. Фильтр НЧ канала частично регулируемый. Также имеется регулятор фазы. Проведены акустические измерения.

 

Методика настройки аудиосистемы

1 Включить CЧ-ВЧ стерео-усилитель и выключить сабвуфер;

2 Подать на вход аудио-комплекса сигнал с генератора частотой 150 Гц минимального уровня;

3 Регулятором выходного напряжения генератора установить и зафиксировать такой уровень на измерителе напряжения сигнала микрофона, чтобы его удобно было наблюдать и при этом громкость звучания АС была приемлемой;

4 Выключить сигнал генератора;

5 Отсоединить фронтальные АС;

6 Включить сабвуфер;

7 Включить сигнал генератора;

8 Регулятором усиления сабвуфера установить уровень на на измерителе напряжения сигнала микрофона такой же как в п.3;

9 Выключить сигнал генератора;

10 Подсоединить фронтальные АС, а затем включить сигнал генератора;

11 Регулятором фазы установить максимальный уровень на измерителе напряжения сигнала микрофона;

12 Выключить сигнал генератора и отсоединить генератор от аудио-комплекса.

Изменено пользователем Игорь Тихомиров

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Сказанное мной выше относится к варианту, если использовать Ваш усилитель отдельно, с любыми другими акустическими системами.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Господа, чего то мало вопросов. По усилителю для наушников вопросов было гораздо больше. Документацию будем публиковать? Перечни элементов и чего захотите. Например технологию изготовления выходного транса на сердечниках http://mstator.ru/sites/default/files/documents/Final_EKZ.pdf.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Господа, чего то мало вопросов. По усилителю для наушников вопросов было гораздо больше. Документацию будем публиковать? Перечни элементов и чего захотите. Например технологию изготовления выходного транса на сердечниках http://mstator.ru/sites/default/files/documents/Final_EKZ.pdf.

 

У вашего усилителя короткий гармонический "хвост". Есть ли аналогичные замеры усилителя с другим выходным трансформатором на обычном железе для сравнения?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Есть ли аналогичные замеры усилителя с другим выходным трансформатором на обычном железе для сравнения?

Спектр 1.jpg

Спектр 3.jpg

Это спектры вот этого макета ноября 2016г.

DSCF0017.jpg

Там выходной транс. на железе (тот что обмотан "тряпкой") и вообще-то он полное г... . Схема еще не окончательная.

Изменено пользователем Игорь Тихомиров

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Публикую технологию изготовления выходного СЧ-ВЧ транса. https://yadi.sk/i/Hqeg29jn3agbxg

 

Подробнее написано здесь https://yadi.sk/i/OCjEB30f3aZicV. Там же есть все схемы. Перечни элементов выложу чуть позже.
Публикую схемы и перечни элементов https://yadi.sk/d/E1T4d-tM3amTno. Изменено пользователем Гэгэн

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Очень интересно - снимаю шляпу. Сам тоже придерживаюсь такой концепции, только сч-вч SE + D-class на нч, ну и фильтры на ПК - намного больше вариантов подстроить под себя и разных динамиков. .

Только (это сугубо личное мнение) отказался бы от оос, что позволило бы избавится от первого каскада ну и лампу в фазоинверторе 6Н23П/аналогичную. Сразу экономия денег.

Вот за информацию про "железо" выходных трансформаторов спасибо - буду пытатся достать. Отсутствие 5/7 гармоники то почти целиком их заслуга.

И вопрос - какая получилась индуктивность вых. Тр.

Изменено пользователем vespasian

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

На выход поставьте пару 6Э6П или 6Э5П

Интересно как они будут в этой схеме?

Сам думаю пп собрать и на выход поставить 6Э5П

Вот только думаю в плечо одну ставить или на две соблазнится

С этой лампой можно точно избавится от первого каскада

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
что позволило бы избавится от первого каскада ну и лампу в фазоинверторе 6Н23П/аналогичную. Сразу экономия денег..

А активный фильтр на катодном повторителе? Да небольшая будет экономия. Новые Саратовские 6Н23П и 6Н30П я брал по 1200 и 1900 рублей. Зато при унификации ламп можно подобрать пару в выходной каскад.

Вот за информацию про "железо" выходных трансформаторов спасибо - буду пытаться достать. Отсутствие 5/7 гармоники то почти целиком их заслуга.

И вопрос - какая получилась индуктивность вых. Тр.

Индуктивность еще раз померю, чтобы не соврать. Изменено пользователем Игорь Тихомиров

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
А активный фильтр на катодном повторителе?

Нет, конечно, У меня на ПК.

Впрочем, интересно было посмотреть спектр гармоник в однотактном варианте попросту заземлив сетку одной из вых. ламп.

В принципе если замнить ее на ИТ на каком-то DN2540 и выбросить фазоинвертор, то SE готов))))

Изменено пользователем vespasian

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Впрочем, интересно было посмотреть спектр гармоник в однотактном варианте попросту заземлив сетку одной из вых. ламп.

В принципе если замнить ее на ИТ на каком-то DN2540 и выбросить фазоинвертор, то SE готов))))

Если просто заземлить сетку по переменному току, однотакта не получится. А описанный Вами принцип попробуйте. У меня ничего хорошего из этого не вышло. Для однотакта без подмагничивания сердечника нужен другой вариант. Изменено пользователем Игорь Тихомиров

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Если просто заземлить сетку по переменному току, однотакта не получится. А описанный Вами принцип попробуйте. У меня ничего хорошего из этого не вышло. Для однотакта без подмагничивания сердечника нужен другой вариант.
Ну у меня как раз такой (другой))) вариант по заветам Карпова (https://next-tube.com/ru/articles.php "Стабилизированный однотактный каскад на вакуумном триоде") только на 6С45П и еще по мелочи. Там вых. тр. через конденсатор потому и так заинтересовало использованные Вами. Сейчась просто no name торы 230\9.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
И вопрос - какая получилась индуктивность вых. Тр.
Нашел записи измерений.Половина первичной обмотки в среднем порядка 70 Г. Для нижней частоты 150 Гц - нормально. Чтобы перемерить надо разбирать изделие. Это сделаю позднее.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Нашел записи измерений.Половина первичной обмотки в среднем порядка 70 Г. Для нижней частоты 150 Гц - нормально. Чтобы перемерить надо разбирать изделие. Это сделаю позднее.
Спасибо Вам!

И не утруждайтесь разбиранием - интересовало именно примерное соотношение витки/индуктивность. И 1500/70Г - это что-то.

Мне благодаря, что делю частоты на ПК и могу крутинзу выставить практически любую получится совсем хорошо.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В начале января 2019г исполнился год как аудиосистема функционирует в полной конфигурации радуя слушателей своим звуком.

Сейчас усилитель выглядит вот так.

Усилитель Триоль_вид с лица_F.JPG

Свежие спектры от 25.01.19г.

Спектр ЛК 5 Вт.jpg

Спектр ЛК 3 Вт.jpg

Как видите по прошествии года нет никакой деградации параметров, что говорит о надежности представленного изделия.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.




×
×
  • Создать...