Мощный усилитель на ГУ-46 "Zugunder"

  • Автор темы Magnetron
Архив форума — только чтение
M

Magnetron

Member
Когда-то давным-давно я довольно часто посещал этот форум, это было много лет назад. Тогда же я был одержим идеей мощного лампового усилителя с использованием относительно распространённых генераторных ламп. Мой опыт в построении ламповых усилителей на тот момент ограничивался однотактом на 6н8с и 6п3с и ничем более. В куче тем я доставал всех пользователей вопросами о построении мощного усилителя, просьбами дать схему для повторения. Особенно меня тогда интересовало применение в УНЧ ламп вроде ГМИ-7 и ГУ-46, по которым информации я здесь не нашёл. Было лишь одно упоминание о ГУ-46, в котором она рассматривалась как бесперспективная лампа, в которой многих смущало и правда дурацкое напряжение накала -- 8.3 вольта... Усилителей на гу46 и тем более ГМИ-7 я тоже не видел. После этого я сосредоточился на других "проектах" вроде различной высоковольтной аппаратуры и отложил идею усилителя на много лет в долгий ящик. Годы не прошли зря -- в запасе появилось очень много деталей и ламп с которыми можно было экспериментировать, и тогда я решил к этой идее вернуться.

Сразу скажу -- задача ставилась несколько нестандартная, как на взгляд некоторых пользователей аудиопортала. Ставилась задача получить просто "мощный усилитель и непременно на мощных, генераторных лампах", с применением деталей которые найдутся под руками и ногами.

За два вечера был собран макет на столе. Просто на соплях. Лампа -- ГУ-46. Включение -пентодное. Однотактный каскад, фиксированное смещение. Драйвер двухкаскадный -- 6н8с+6п3с. Связь драйвера и выходного каскада через межкаскадный трансформатор 1:1, в роли которого был взят первый попавшийся ТАН. Питание драйвера -- 300В, этим же напряжением запитана вторая сетка гу46. Смещение гу-46 реализовано с помощью выпрямителя на 6х6с и регулируемым делителем напряжения, которым величину смещения можно регулировать от 0 до -150В. Накал лампы переменным током. Анодное питание гу46 бралось от МОТа (силовой транс микроволновки) с однополупериодным выпрямителем на газотроне ГГ1-0.5\5 и одним большим конденсатором к75-28 (100 мкФ 3 кВ) в фильтре. В качестве выходного транса был для эксперимента взят силовик 220\2500В от установки УПУ-10 с сечением железа 32 кв. см. и который я перебрал с зазором. Далее последовала настройка с измерениями параметров каскада, с применением генератора, осциллографа и эквивалента нагрузки в виде обыкновенной лампочки накаливания, которые показали что именно нуждается в доработке.

Первый макет.
  • DSCN8871.jpg
    317.2 KB


Далее последовала вторая версия макета. В ходе экспериментов было обнаружено что большая мощность (порядка 100Вт) достигается лишь при болших амплитудах входного сигнала, в результате чего в первом каскаде драйвера лампа 6н8с была заменена на 6ж8 в пентодном включении, что существенно повысило чувствительность усилителя в целом. В фильтры питания добавил емкостей, а в фильтр анодного питания гу46 добавил первый попавшийся дроссель из блока питания гелий-неонового лазера и ещё один конденсатор к75-28. Оптимальным смещением стало напряжение около -90 вольт. Теперь узким местом во второй версии макета стало питание силовой части и выходной трансформатор, который несколько раз пробило, а потом и вообще сожгло дугой, которая загорелась с высоковольтной обмотки на железо.

Второй макет.
  • DSCN8894.jpg
    304.3 KB
  • DSCN8893.jpg
    306.7 KB

Драйвер.
  • DSCN8889.jpg
    298.8 KB

Блок низковольтного питания.
  • DSCN8883.jpg
    300.4 KB


Третья версия, она же финальная, оформленная в корпусе. Высоковольтная обмотка МОТа была перемотана с целью получить 3 кВ переменки и среднюю точку, выпрямитель переделан на двухгазотронную схему, добавлены резисторы для "балансировки накала" ГУ-46. Из-за стеснённых условий в корпусе конденсаторы фильтра анодного напряжения заменены на металло-плёночные к75-69, дроссель от лазера перемотан (влезло 5000 витков провода 0.355) и все вынесено на заднюю стенку корпуса. Туда же вынесен движок потенциометра для оперативной настройки смещения ГУ-46. Был полностью рассчитан и перемотан выходной транс. Железо осталось прежним, 32 кв. см сечение, в первичке 2312 витков проводом 0.4мм с отводом от 995 витка (хотелось попробовать ультралинейное включение, но не срослось), вторичка состоит из 2х секций по 104 витка соединённых параллельно, провод 1.4 мм. Транс расчитан на нагрузку в 4 Ома. Сначала на каркас моталась одна секция вторички, потом вся первичка, потом вторая секция вторички. Изоляция по всем правилам намотки высоковольтных трансов -- изоляция межобмоточная на 15 кВ расчитана, межслойная -- на 2 кВ, при намотке отступ от каждого края в 1 см. Драйвер остался прежним, низковольтное питание, накалы, драйвера, смещения оформлено отдельным блоком. Добавлена задержка включения высоких напряжений на 50 секунд. Все выпрямители на кенотронах. В качестве корпуса взял высокий системный блок типа BigTower, в который с большим трудом но влезло почти все очень плотно. Поскольку ГУ-46 лампа жаркая, а в корпусе очень тесно и она стоит вплотную к выходнику -- добавил вентилятор для обдува. на эквиваленте нагрузки удалось получить мощность 100Вт или даже чуть более.

Примерка в корпус.
  • DSCN8924.jpg
    309.3 KB
  • DSCN8923.jpg
    310.3 KB


Запуск.
  • DSCN8960.jpg
    128.6 KB
  • DSCN8957.jpg
    181.2 KB
 
M

Magnetron

Member
Результаты испытаний полностью оправдали затраты сил на эту конструкцию, несмотря на то что колонки также были взяты первые попавшиеся и нерасчитанные на эту мощность. На максимум не включал, иначе они бы порвались сразу же. Усилитель отлично работает совместно с компьютером, а любимые песни из репертуара в жанре брутал-дез-метал, вроде Bloodbastard и Cannibal Corpse отыгрываются просто отлично! Басы очень мощные, бурчание перегруженной бас-гитары звучит особенно злобно, а ударные звучат подобно тяжелому молоту которым соседи бьют по потолку, гроул вокалистов стал разборчивым. Также друг протестировал усилитель совместно с бас-гитарой -- остался доволен, звучание не уступает серийно выпускаемым комбикам для бас-гитары. Вполне хорошо отыгрываются и другие жанры metal'a такие как Industrial, Gothic Metal, и конечно же классический Heavy Metal вроде Motorhead, Judas Priest и подобных.
Поставленная задача выполнена -- практически бесплатно собран мощный (100Вт) усилитель, полностью на экранированных лампах (пентоды и тетрод) в штатных включениях из бросовых деталей. С таким подходом он оправдал все ожидания. Получился отличный гетто-бластер для гаража или мастерской :D;)
В корпусе.
  • DSCN9127.jpg
    305 KB
  • DSCN9131.jpg
    289.3 KB

Задняя стенка
  • DSCN9129.jpg
    302.1 KB

Новый выходной транс.
  • DSCN9128.jpg
    290.7 KB


Испытания)))
  • DSCN9121.jpg
    240.1 KB


Отдельно хочу выразить благодарность пользователям аудиопортала -- Avenger'у за пинки под зад ("когда ж ты наконец возьмёшься и соберёшь этот усилитель!!???") и Alex_lv за предоставленную КУЧУ ламп ГУ-46 и силовые трансы от УПУ-10.
 
Кружка

Кружка

Местный
Результаты испытаний полностью оправдали затраты сил на эту конструкцию.
Поставленная задача выполнена -- практически бесплатно собран мощный (100Вт) усилитель, полностью на экранированных лампах (пентоды и тетрод) в штатных включениях из бросовых деталей. С таким подходом он оправдал все ожидания. Получился отличный гетто-бластер для гаража или мастерской :D;)
В обмен на КУЧУ ламп ГУ-46 или другие "бросовые" детали данной конструкции, вполне возможно было заполучить у кого-нибудь для гаража каменный усилитель. Даже без обдува гы-гы.

С точки зрения личного самобразования пользы больше конечно.
 
Гэгэн

Гэгэн

Active member
Скажем так, охота пуще неволи, если человек собрал в гараже для гаража с драйвером 6П3С и первым попавшимся ТАНом в качестве межлампового трансформатора, получил знания и опыт, которые не купишь и не выиграешь, почему бы и нет?!
В следующий раз сделает лучше или по новому. В-)

Кстати об элефантиазисе, у моего товарища дома стоят два авторских SE моноблока Юрьева "Шторм" 100Вт по каналу, вес каждого более 100кГ, АС JBL K2 S9800 SE, комната около 27кВ.М...
 
Avenger

Avenger

Member
Поздравляю с завершением проекта! Аппарат получился действительно брутальный. Теперь тебе надо бы найти к нему подходящую по мощности акустику, ибо те колоночки, что на последнем фото, действительно порвутся.
 
A

adianovse

Местный
Если столько лет вынашивали "идею" и она осуществилась, то это заслуживает, как минимум внимания. У многих идеи, так и остаются идеями, лень как правило побеждает и наличие знаний, даже мешает (всё время кажется можно сделать лучше) и в итоге - ничего. А к автору вопросы такие.
1. С каким уровнем сигнала вы слушаете этот ус-ь ? Не думаю, что его потенциал используется больше 10...15 %. Но, мне хочется узнать Ваше мнение и в другом.
2.Вы видите преимущество этого ус-я по сравнению с обычным SE до 8 Вт ? И главное в чём оно по Вашему, если имеет место быть?
Не подумайте, что спрашиваю Вас из-за отрицательного отношения к подобным затеям. Совсем нет. У Вас довольно много последователей и было и будет. Ещё такой вопрос, как Вы считаете, будет заметно отличие в звучании Вашего ус-я и такого же по выходной мощности, но 2-х такта даже в реж. "АВ", если слушать оба ус-я при выходе в 10...15Вт ? Если не пробовали такой вариант, советую при возможности послушать, только именно ламповые ус-и. Я подобное слушал. После этого выводы можно сделать, довольно интересные.
Правда, у SE выход макс. был около 60Вт. Но, это не столь важно.
 
R

Rezvoy

Active member
Хорошая по звуку в триоде лампа использована для свистелок и перделок. Зачем ?
 
M

Magnetron

Member
1. С каким уровнем сигнала вы слушаете этот ус-ь ? Не думаю, что его потенциал используется больше 10...15 %. Но, мне хочется узнать Ваше мнение и в другом.
2.Вы видите преимущество этого ус-я по сравнению с обычным SE до 8 Вт ? И главное в чём оно по Вашему, если имеет место быть?
Стандартный выход для наушников у ноутбука выдает амплитуду сигнала на максимальной громкости около 0.25В. Это то что мне удалось измерять осциллографом. При включении эквалайзера в проигрывателе -- получается немного больше, примерно 0.3В. Из-за этого и правда потенциал усилителя далеко не исчерпан, так как максимум с него выжимается при 0.5-0.7В на входе. В будущем и анодное гу46 хочется поднять до честных 3-3.5 кВ и напряжение второй сетки до 600В минимум.

По поводу преимуществ по сравнению с относительно маломощными конструкциями -- честно признаюсь, сравнить мне не с чем. Могу лишь предположить в качестве преимущества у себя большой запас мощности, которым можно воспользоваться в случае чего. Чтобы сравнить с двухтактом -- сначала надо его иметь :).

Хорошая по звуку в триоде лампа использована для свистелок и перделок. Зачем ?
Извините, но я вообще не понимаю смысл вопроса "зачем". Цель которая была поставлена вполне описана в первом посте. А как и у любой задачи, решений может быть много. Во главу угла ставилось получение сотни ватт или больше, по максимально простой схеме -- с двухтактом возиться не хотелось. Я свою задачу решил теми средствами которые мне были доступны. К стати, межкаскадный транс с "первого попавшегося ТАНа" я заменил на оптимальный -- пришлось перебрать несколько ТАНов и ТАшек -- остановился на ТА158. Кроме того хотелось конкретно попробовать ГУ-46. Именно в пентоде -- поскольку при таком включении не нужна ломовая мощность для раскачки, и как показал мой опыт хватает даже 6п3с.

В своем усилке я пока вижу лишь один небольшой недостаток -- это не столько усилитель, сколько высоковольтная электроустановка, с мощностями и напряжением пригодными для электрического стула.
 
R

Rezvoy

Active member
Ей вообще не нужна "ломовая мощность" для раскачки ни в пентоде ни в триоде, амплитуда - другое дело, да и то только в триоде , хотя и меньше раза в два, чем для ГУ-80. В пентоде с его малыми ёмкостями вообще раскачивается легко и непринуждённо. Это к сведению...
Ежели Вам нравится как это звучит - не вижу препятствий ! Jedem das Seine!
 
Моня

Моня

Member
Александр,Вы говорите,что ГУ-46 интересна в триоде.... Нет ли у Вас ВАХ триодных на нее?
 
Locken

Locken

Member
для "еды возвращающей к жизни" живущие в низу минорные рифы в se сольют pp однозначно, даже и на традиционных лампах. Чтоб делать такое заявление такого опыта конечно не имеется, однако преценденты типа ГМ70 в памяти остались
 
R

Rezvoy

Active member
Александр,Вы говорите,что ГУ-46 интересна в триоде.... Нет ли у Вас ВАХ триодных на нее?
Как таковых нет, использовал её в макете вместо ГУ-80. Снимал несколько точек, к сожалению записи сгорели вместе с дачей.
 
Кружка

Кружка

Местный
ГУ-46 интересна в триоде.... Нет ли у Вас ВАХ триодных на нее?
Коли есть интерес затеять проект подобного масштаба, разве отсутствие ВАХ должно быть не преодолимым препятствием? Да и топикстартер из одного города - думаю можно позаимствовать одну лампу для снятия характеристик. Или сделать это совместно. Тем более, что и "блок питания" готовый уже есть. Даже прикидывая параметры в штатном включении, можно прийти к заключению о хорошей перспективности ГУ-46. Кус. около пяти, крутизна порядка 10 мА/в. Т.е. в триоде лампа будет обладать низким внутренним сопротивлением и потребует меньшего напряжения раскачки по сравнению с ГУ-80. Немного смущает относительно не большая мощность второй сетки - менее 10% от анода.
Главный вопрос, как обычно, заключается в желании иметь в комнате дополнительный камин.
 
M

Magnetron

Member
В отраслевом каталоге у меня есть вахи от неё пентодные. Если интересует, могу отсканировать.
 
Моня

Моня

Member
Хочу посмотреть что у нее до 1 кВ происходит. Выше заходить не хочу. Есть макет (пока макет) ГУ-72,могу разогнать до 900 В. С живой лампы снимать надо,та же ГУ-72 достаточно сильно отличается от нарисованного в справочниках.
 
S

shaman507

Guest
Тоже хочу собрать подобный. Лампы и накальный трансформатор уже нашел!
  • IMG_1294.JPG
    251.6 KB
 
Гэгэн

Гэгэн

Active member
Дело за совсем малым, осталось анодный, выходные трансформаторы и остальное...это всего порядка каких-то 90%. В-)

" Никто не скажет куда идет, но лишь куда надеется прийти. " - Вантала.
 
M

Magnetron

Member
В качестве анодного достаточно трансформатора от микроволновки. От советской конечно лучше, но для макета и от китайской прекрасно подойдет. В качестве выходного для первого макета опять же можно подобрать хороший большой силовой транс на 2-3 кВ.
 
I

illarionovsp

Местный
... В качестве выходного для первого макета опять же можно подобрать хороший большой силовой транс на 2-3 кВ.
Зазря всё это. Время/деньги/материалы переводить.
Сначала на кошках потренироваться.
У Вас SE, стал быть зазор нужен. И останется от "хорошего, большого" 20 кг железа и столько же мятого провода.
Драйвер 6П3С тоже SE. Тоже зазор нужен. Без переделки (перемотки) ТА/ТАН/ТН/ТПП не пойдут.
Интересно, сколько десятков тыс руб трансы потянут...
 
M

Magnetron

Member
Странно, почему сразу заходит разговор о десятках тыр? ТА\ТАН вовсе необязательно перематывать. Можно аккуратно разобрать и сделать зазор. Стоит он не более 500р. "Хороший большой" в моём понимании был -- такой как у меня на 600-1000Вт габаритной мощности, 600 вполне достаточно. Зазор, да, есть. Можно опять же найти готовый из промышленной установки, можно и намотать. Меди всего ничего около 4 кг., 2000р. Где тут "десятки тыр"? ну ещё 500р за старую микроволновку для разборки на анодник. Магнетрон и накальник в подарок.
 
Архив форума — только чтение