“Мессир, ну почему же — монстры? Они тяжелы, громадны, и сильно пышут жаром.” Начну с того, что журнал, который вы читаете, все-таки не аудиофильский. Что такое аудиофилия? Это увлечение консервированным (в хорошем смысле!) звуком. Щелчок выключателя электропитания и… полились чарующие звуки.
Не с валика Эдисона, не из граммофона и не из патефона, а из ваших, именно ваших акустических систем. Но как достичь волшебства, или очарования звуком? Ясное дело — применив соответствующие компоненты системы звуковоспроизведения. Не будем говорить о проигрывателях и акустических системах, тем более, о золоченых кабелях и серебряных шасси.
Обратим свой взор на схемотехнику усилителей. В прежние времена в нашей громадной стране все усилия тратились на “оборону”. Вопросами высококачественного звуковоспроизведения занимались отдельные энтузиасты. Публикаций было мало. Основные достижения были получены не у нас, а где-то там, за океаном.
Там же находятся и основные источники информации. Кто у нас слышал раньше о триодных усилителях Cucing’a, знаменитом D.T.N. Williamson’e или о том, что местную трансформаторную ООС в катоде пентода предложил Peter I.Walker на ф. Acoustical manufacturing, выпускающей продукцию под маркой “Quad”? Кое-что появляется в последние годы и у нас. Хотя информации все равно маловато.
Какие же средства рекомендуются аудиофилам для достижения высококачественного звука?
- Во-первых, это — лампы.
- Во-вторых, это — триоды.
- В третьих, это — (Боже упаси!) — не использовать отрицательную обратную связь (ООС) и класс “В” (только “А”!).
В четвертых, чем проще схема, тем она лучше. “Однотактник” лучше “двухтактника”.
В пятых, это — высококачественные компоненты (комплектующие).
Как видно из заглавия статьи, я не зову вас в магазин, где можно купить ламповый, на триодах, без обратной связи, однотактный, с серебряными обмотками выходного трансформатора, замечательный во всех отношениях усилитель. Например, “Ongaku”: 27 Вт на канал, 30 кг на массу и примерно 70000$ на кошелек. Я хочу поделиться своими впечатлениями и соображениями.
К сожалению, я не смог услышать работу настоящего “Ongaku”. Среди моих знакомых не оказалось обладателя этого замечательного устройства фирмы Audio Note. А всевозможные “Прибои” и даже один “Luxman” на лампах звучали как-то одинаково “тускло”, и впечатления не производили. Но вот, как-то раз, знакомый аудиофил пожаловался, что ламповый усилитель, который он собственноручно собрал за год, не оправдывает надежд, не “звучит” и даже не дает нужной мощности.
Я помог ему отрегулировать режимы ламп, уменьшить фон и получить выходную мощность по 6 Вт на канал, а также ввел отключаемую ООС с выхода на входной каскад, т.е. охватил ею три каскада, что часто делается в ламповых усилителях. Кроме того, добавил RC-цепочку на выходе (схема Цобеля) для устранения ВЧ-колебаний на холостом ходу. По приборам получилось примерно, то же время установления, что и без ООС, и та же экспонента.
И вот, мы слушаем этот усилитель. Звучит великолепно! Глубокий, без привязки к АС, объемный звук просто завораживает! Включаем вместо этого лампового “монстра” американский “Harman Kardon” (НК-1400) — транзисторный с ООС (“недорогой”, всего-то 700 $). Звук заметно хуже, чем у самодельного — нет такого объема и глубины. Запускаем отечественный ламповый “Прибой 50 УМ-204С”. Звук еще более “сухой”.
Наконец, самый решающий эксперимент. Включаем ООС в самодельном ламповом. При этом расширяется полоса пропускания с 30 кГц до 100 кГц, мощность на выходе увеличивается до 12 Вт при том же коэффициенте гармоник (около 3%), уменьшается выходное сопротивление. Все, вроде бы, прекрасно, но эффект потрясающий! Звук становится таким же. как и у “Прибоя”. Очарование исчезло, звук “сухой”, объема нет. не говоря уже о мелких деталях.
Слушать не хочется. Убираем ООС — и “волшебство” восстанавливается! Опять не хочется выключать усилитель. так бы слушал и слушал… Потом мы сравнили его звучание со звуком усилителя “Орбита УМ-002 Стерео”, скопированного с “Quad-405”, и установили, что “Орбита” на том же месте, что и “НК-1400”, но место это гораздо ниже лампового самодельного.
Нужно отметить, что прослушивание велось в одной и той же комнате 16 м², с одними и теми же акустическими системами, с одним и тем же проигрывателем компакт-дисков, на одних и тех же дисках (тестовый, джаз, хор, вокал, симфонический оркестр).
Самодельный усилитель — это усилитель I.Morrison’a, адаптированный к нашей комплектации А.Бокаревым [1]. Привожу эту простую схему (рис.1) с той цепью ООС, которая улучшила объективные технические параметры, но “испортила” звук. В усилителе использованы корпус и трансформаторы от УЗЧ “Прибой 50УМ-204С”.
Напряжения питания получились несколько меньше, чем указано в [1]. Выходная мощность также оказалась меньше. Что же дает применение в выходном каскаде триодов вместо пентодов? Вернее, ламп 6П45С в триодном включении, в классе “А” и без ООС. В классе “А” значительно уменьшается выходная мощность при том же напряжении питания, по сравнению с классом “В”.
Но ведь для высококачественного звука в маленьких помещениях (16. ..18 м²) и при АС с большой отдачей 6…8 Вт на канал вполне достаточно. Триодное включение дает меньший коэффициент гармоник, чем пентодное, раза в 2 [2, С. 119] —5% и 10% соответственно (без ООС) при оптимальной нагрузке, и еще меньший при увеличении приведенной к анодам нагрузки, но ценой уменьшения выходной мощности.
Внутреннее сопротивление триода (Rj = ∆Ua/∆Ia) значительно меньше, чем у пентода. Это видно из приводимых анодных характеристик пентода ГУ-50 (П-50, LS-50) (рис.2). В триод- ном включении ГУ-50 и 6П45С имеют практически совпадающие выходные характеристики. Для 6П45С в триодном включении они приведены в [3].
Применение выходного трансформатора, рассчитанного для пентода и имеющего большую индуктивность первичной обмотки, позволяет сильно расширить АЧХ в сторону низких частот, т.к. Ri триода в несколько раз меньше, чем Ri пентода. По этой же причине действующие емкости обмоток [2, С. 103] перезаряжаются быстрее, и полоса частот расширяется £ сторону высоких частот.
Малое Ri у триода дает малое выходное сопротивление и без ООС, хотя НЧ несколько подчеркиваются. И, наконец, самое главное. Отсутствие ООС дает чисто апериодический переходный процесс, без затягивания и колебаний (tyст = 10 мкс до уровня 99% от установившегося значения Uвых). Введение резистивной ООС глубиной 20 дБ (включен только резистор R7) приводит к большим колебаниям переходной характеристики (ПХ). Амплитуда колебаний доходит до 60% от амплитуды импульса, а период колебаний — 6.. .7 мкс.
Включение емкости С2= 1500…2000 пФ устраняет колебания, процесс становится похожим на экспоненциальный, tyст 5 мкс. Колебания с периодом 6…7 мкс говорят о наличии на диаграмме Боде на частоте около 150 кГц резонансного максимума или диполя, что может вызвать затягивание ПХ [4] и “испортить” звук. Вот и выбирайте! Или КПД как у паровоза и прекрасное звучание, или хорошие показатели и желание поскорее выключить усилитель. Аудиофилов низким КПД не испугаешь. Их лозунг: качество звука — любой ценой!
