При компоновке и монтаже усилителя следует придерживаться определенных, достаточно простых и понятных правил, иначе заложенные в его концепции и схеме возможности не реализуются.
Сборка, компоновка, монтаж ламповых усилителей
В без-ОООС-ных (общая обратная отрицательная связь) усилителях нет цепей, не влияющих на звук!
Таковыми могли бы быть вспомогательные цепи, например, переключатель входов, блок защиты от перегрева или перегрузки, блок задержки подключения нагрузки, задержки включения анодного напряжения, плавной зарядки конденсаторов источника питания, блоки индикации, дистанционного управления, но они, скорее всего, будут влиять отрицательно. Одни — за счет дополнительных контактов в звуковом тракте, другие — за счет дополнительных помех, третьи — просто за счет того, что отвлекут ваше время, силы, внимание и сбережения от создания действительно звучащего аппарата и получения удовольствия от прослушивания с его помощью любимой музыки.
Во-первых, следует максимально развести в пространстве цепи питания, сильноточные и слаботочные сигнальные цепи. Т. е. сетевой разъем, силовые трансформаторы, выходные разъемы и подходящие к ним провода, провода от конденсаторов блока питания транзисторного усилителя, анодный трансформатор, дроссель должны находиться как можно дальше от входных цепей лампового усилителя, регулятора громкости, входных разъемов и проводов, соединяющих входные гнезда с входными цепями.
При сборке и монтаже ламповых усилителей, часто радиолюбителю попадаются сломанные или бракованные разъемы, которые уже нельзя наладить и как говориться жалко выбросить, в таких случаях радиодетали, можно сдать на лом, все подробности тут, скупка различных радиодеталей.
Все провода с переменным напряжением сетевой частоты должны быть свиты с периодом примерно 1 см. Во-вторых, необходимо минимизировать длину всех проводов за счет оптимального расположения модулей и блоков. Самыми короткими должны стать провода, идущие от регулятора громкости к сеткам ламп. По этим проводам проходит самый слабый в усилителе сигнал. Минимально короткими и при этом с максимальным сечением (1,5—2,5 мм2 для усилителя мощностью 25—100 Вт на канал) должны быть провода от электролитических конденсаторов блока питания к выходным транзисторам и от них — к выходным клеммам.
В-третьих, необходимо уделить самое пристальное внимание разводке «земли». Рекомендуется разделить слаботочную (сигнальную) и силовую «земли». Для этого в ламповом усилителе напряжения максимально компактно выполните все присоединения к общему проводу, используя в качестве земляной шины медную пластину с отводами для облегчения пайки (лучше — от какого-нибудь старого прибора), либо медный провод диаметром более 1 мм. В транзисторном усилителе тока следует применять либо медные шины, либо медный провод диаметром 1,5—1,8 мм, придерживаясь принципа «звезды» при разводке.
Центральная точка «звезды» выбирается между электролитическими конденсаторами. От нее идут два провода к выходным клеммам усилителя и один провод — к земляной шине лампового усилителя. Соединение «земли» с корпусом усилителя осуществляется только в одной точке в непосредственной близости от регулятора громкости и сеток ламп.
Никаких других соединений «земляных» и «общих» проводов с корпусом быть не должно! Не забывайте тщательно изолировать от корпуса «общие» контакты входных и выходных клемм!
В-четвертых, следует максимально диверсифицировать трансформаторы: в транзисторной части по каналам, в ламповой — разделять анодный и накальный трансформаторы. При этом не забудьте предусмотреть приличный запас по мощности для всех трансформаторов. Лучше — примерно в 2 раза. В-пятых, при разводке цепей питания нельзя применять «последовательные» соединения. Например, напряжение от источника питания к транзисторам или к лампам правого и левого канала следует подавать по двум разным поводам.
В крайнем случае, можно сформировать шины питания, подобно земляной шине, используя медные пластины или медный провод большого диаметра. На рис. 6.1 и рис. 6.2 показаны примеры компоновки гибридного усилителя с использованием указанных подходов. В обоих случаях показаны раздельные по каналам тороидальные трансформаторы как наилучший вариант для блока питания транзисторной части усилителя. На рис. 6.1 представлен асимметричный вариант: все трансформаторы находятся слева, а входные цепи, регулятор громкости и входной ламповый блок — справа.
Обращаю внимание на экранирование входных проводов: экранирующая оплетка содержит внутри оба сигнальных провода (и «фазу», и «землю»), соединяется с сигнальной землей только с одной стороны — со стороны ламп.
На рис.6.1 расположение основных модулей и элементов гибридного усилителя с асимметричной компоновкой
На рис. 6.2 показан симметричный вариант расположения компонентов. Такой вариант приветствуется многими фирмами и радиолюбителями. В таком варианте, однако, возникает проблема разведения на достаточное расстояние сигнальных и силовых цепей. Для этого на рис. 6.2 входной ламповый усилитель и регулятор громкости приближены к входным разъемам, а ось регулятора громкости выведена за счет «удлинителя» на переднюю панель. Выходные сильноточные цепи максимально вынесены к краям усилителя. На краю находятся и подводящие сетевые провода, а силовые трансформаторы максимально приближены к передней панели усилителя.
Выбор окончательной компоновки — за вами. Отметим, что симметричный вариант исключает провода от входных гнезд к лампам, хотя, в принципе, и в асимметричном варианте можно приблизить входные триоды вместе с регулятором громкости к входным гнездам, снабдив ось регулятора громкости удлинителем. Помните, что провода, идущие от движка потенциометра, регулирующего громкость, к сеткам ламп должны быть самыми короткими: по этим проводам проходит самый слабый в усилителе сигнал.
На рис.6.2 расположение основных модулей и элементов гибридного усилителя с симметричной компоновкой
На рис. 6.3 и рис. 6.4 показаны случаи отступления от приведенных очевидных и понятных правил, допущенные профессиональными разработчиками весьма недешевых транзисторных (рис. 6.3) и лампового (рис. 6.4) аппаратов. Ошибка на рис. 6.3 — приближение входных гнезд к сетевому разъему, сетевому выключателю и предохранителю.
Причем эта ошибка усугубляется тем, что предварительный и оконечный усилитель выполнены в отдельных корпусах, регулятор громкости вынесен в предварительный усилитель. В непосредственной близости от сетевых цепей питания усилителя мощности оказались провода и гнезда, передающие сигнал, ослабленный регулятором громкости! Эта ошибка допущена как в оконечном усилителе мощности, так и в предварительном усилителе. При том, что места внутри в обоих блоках предостаточно. Стоимость комплекта, включающего предварительный (без фонокорректора!) и оконечный усилители, составляет 3 тыс. долл.
Рис. 6.3. Пример неудачной компоновки усилителя: сигнальные слаботочные цепи расположены вплотную к силовым цепям
Ошибка разработчика усилителя, показанного на рис. 6.4, состоит в том, что регулятор громкости (японский «ALPS» стоимостью более 20 евро) максимально приближен к входным гнездам и снабжен удлинителем, но входные каскады усиления удалены от регулятора громкости и установлены в непосредственной близости от передней панели. В результате проводники между движками регулятора громкости и сетками входных ламп, несущие самый слабый сигнал, оказались длинными.
Рис. 6.4. Пример неудачной компоновки усилителя: сигнальные слаботочные цепи расположены вплотную к силовым цепям, регулятор громкости приближен к входным разъемам, но сильно удален от входного каскада.
Следовало установить регулятор громкости на переднюю панель. При этом отпала бы необходимость в удлинении его оси, а провод, несущий самый слабый сигнал, оказался бы по длине равным всего 2—4 см. Допущена и еще одна ошибка: входные гнезда находятся предельно близко к сетевому разъему, а некоторые из входных проводов буквально пересекаются с проводами силового питания.
