Гармонические искажения
Что касается гармонических искажений, желательно, чтобы они не превышали 0,6%. Собственно, чем меньше данный показатель — тем качественнее звук. Самый лучший ламповый усилитель в том или ином сегменте часто определяется прежде всего исходя из показателя гармонических искажений. Сразу стоит отметить, что соответствующий показатель — не самый значимый с точки зрения обеспечения хорошего качества звука. Однако, данный параметр характеризует реакцию акустической инфраструктуры на входной сигнал. Достаточно сложно на практике обеспечить стимулирование реакции акустики при измерении так, как это осуществляется при проигрывании реальных сигналов. Но современные бренды-производители ламповых усилителей стараются обеспечить наименьший показатель гармонических искажений. Престижные модели девайсов способны обеспечивать его на уровне, не превышающем 0,1%. Конечно, их стоимость может быть несопоставимо выше конкурирующих моделей, имеющих более высокий показатель гармонических искажений, но для меломана вопрос цены в данном случае может быть второстепенным.
Немного истории
Как известно, в 1905 году, в процессе экспериментов с лампами накаливания, Эддисоном случайно был изобретен диод.
А уже через год, добавив в лампу третий электрод (управляющую сетку), был изобретен триод или электронная усилительная лампа. Это и положило начало ламповой эпохи.
Огромную популярность лампы приобрели через 30 лет после изобретения. Их популярность длилась, начиная с 1935 года и вплоть до 1951 года.
Параллельно с лампой шли разработки полупроводникового триода (транзистора). И, когда 1951 году началось массовое производство транзисторов, лампа постепенно стала терять позиции.
Гармонические искажения
Что касается гармонических искажений, желательно, чтобы они не превышали 0,6%. Собственно, чем меньше данный показатель — тем качественнее звук. Самый лучший ламповый усилитель в том или ином сегменте часто определяется прежде всего исходя из показателя гармонических искажений. Сразу стоит отметить, что соответствующий показатель — не самый значимый с точки зрения обеспечения хорошего качества звука. Однако, данный параметр характеризует реакцию акустической инфраструктуры на входной сигнал. Достаточно сложно на практике обеспечить стимулирование реакции акустики при измерении так, как это осуществляется при проигрывании реальных сигналов. Но современные бренды-производители ламповых усилителей стараются обеспечить наименьший показатель гармонических искажений. Престижные модели девайсов способны обеспечивать его на уровне, не превышающем 0,1%. Конечно, их стоимость может быть несопоставимо выше конкурирующих моделей, имеющих более высокий показатель гармонических искажений, но для меломана вопрос цены в данном случае может быть второстепенным.
Audio Research VSi60
В числе самых известных брендов-производителей ламповых усилителей — американская корпорация Audio Research. К самым технологичным ее продуктам относится девайс VSi60. Многие меломаны убеждены в том, что ламповые усилители лучше транзисторных, и выпускаемое американской компанией устройство позволяет выдвинуть веский аргумент в пользу девайсов первого типа: по мнению специалистов, рассматриваемый усилитель обеспечивает самый внушительный масштаб звучания, вполне сопоставимый с показателями транзисторных девайсов. Основные лампы, с которыми работает американское устройство, — KT120. Регулятор громкости у рассматриваемого усилителя электронный.
Высокочастотные маломощные транзисторы
Несмотря на то, что сначала наиболее высокочастотными транзисторами считали точечные, развитие методов изготовления плоскостных транзисторов привело к полному вытеснению точечных.
В настоящее время наиболее высокочастотными приборами являются особые разновидности плоскостных транзисторов, среди которых основная роль принадлежит транзисторам, изготавливаемым методом диффузии примесей из газовой среды (так называемые «диффузионные» транзисторы).
Высокочастотные плоскостные транзисторы пригодны для усиления и генерирования сигналов с частотой от единиц мегагерц (П12) до сотен мегагерц (П410, П411). Эти транзисторы оказываются также прекрасными приборами для быстродействующих импульсных схем и широкополосных усилителей.
Результаты.
Я всё же предпочитаю принимать во внимание результаты измерений (особенно спектров), нежели полагаться на субъективные особенности слухового восприятия экспертов, участвующих в тестах и прослушивании усилителя. Проведенные измерения показали искажения усилителя менее 0,1% на границе клиппирования
При уменьшении выходной мощности искажения уменьшались вплоть до полного маскирования шумами измерительной аппаратуры. В спектре искажений доминирует вторая гармоника. Подобные результаты служат для меня более чем убедительными доказательствами высокого качества усилителя, лучше мнения самого «ушастого» эксперта
Проведенные измерения показали искажения усилителя менее 0,1% на границе клиппирования. При уменьшении выходной мощности искажения уменьшались вплоть до полного маскирования шумами измерительной аппаратуры. В спектре искажений доминирует вторая гармоника. Подобные результаты служат для меня более чем убедительными доказательствами высокого качества усилителя, лучше мнения самого «ушастого» эксперта.
А если учесть высокую стабильность схемы при испытании меандром, отсутствие переходных процессов и выбросов на прямоугольных импульсах при любой реактивной нагрузке без цепей высокочастотной коррекции, то «слуховые тесты» кажутся абсолютно лишними.
Последним доводом «за» повторение этой конструкции должен послужить для вас тот факт, что при практически идентичном звучании с высококачественными и дорогими ламповыми усилителями данный усилитель отличается простотой, доступностью и низкой стоимостью используемой элементной базы. Затраты на его сборку составляют лишь десятую часть от стоимости элементов для хорошего лампового усилителя.
В своих статьях Джон Линсли Худ постоянно сравнивает свой транзисторный усилитель класса «А» с ламповым усилителем Williamson. Для него он является эталоном звучания и эталоном в ламповой схемотехнике. Чтобы было понятно, о чём идёт речь: это ламповый двухтактный усилитель, охваченный цепью общей отрицательной обратной связи, с кенотронным блоком питания. Выходные лампы KT-66 по конструкции и характеристикам были относительно революционны для своего времени. На рисунке представлена принципиальная схема усилителя:
Продолжение следует…
EL34
Лампу EL34 впервые выпустила компания Mullard в 1953 году. Она обладает примерно одинаковой мощностью с 6L6 (11-30 Вт). В популярных моделях усилителей обычно используется пара или квартет (4) ламп EL34, что даёт на выходе 50 или 100 Вт соответственно. EL34 — отвечает за тот самый британский звук. В основном из-за того, что её особо часто использовала в своих усилителях компания Marshall.
Electro Harmonix EL34
Mullard EL34
EL34 совсем не похожа на 6L6 или 6V6 по звучанию. Низ более четкий, с хорошим презенсом. Звук в целом не такой округлый и объёмный, но в целом с хорошим презенсом. Верха мягкие, прозрачные, не слишком искристые. Середина — вот за что все любят эти лампы. Середина звучит насыщенно и полно, но не через чур. Этот звук идеально сочетается с гитарными частотами. Звук очень богатый и при этом нет ощущения, что просто задрана середина. Всё очень сбалансировано и отлично сидит в пачке. Идеальная лампа для соло-гитаристов. Когда EL34 перегружается, звук компрессируется и начинает по-настоящему кричать. Обалденный сустейн — я думаю, это связано с тем, как лампа ведет себя на средних частотах — очень динамично. EL34 — отличная лампа, если вы любите играть громко и очень хорошо подходит для хай-гейн ситуаций.
Усилители Unison Research
Другой известный бренд-производитель девайсов, о которых идет речь — Unison Research. К самым эффективным решениям, которые разработаны данной корпорацией, можно отнести усилитель S6. Возможно, он — лучший ламповый усилитель, или, по крайней мере, относящийся к лидирующим решениям, с точки зрения сочетания характеристик, что свойственны для девайсов класса A: высокой мощности, составляющей 35 Вт, а также значительного коэффициента демпфирования. Устройство задействует по 2 прямоканальных триода, размещенных в каждом канале.
Как отмечают эксперты, рассматриваемый усилитель характеризуется самым высоким качеством звучания с точки зрения детализации и чистоты воспроизводимой мелодии.
Следующий известный продукт, выпускаемый под брендом Unison Research — усилитель P70. В свою очередь, он является двухтактным. Меломаны, задающиеся вопросом, почему однотактный ламповый усилитель играет лучше двухтактного, несколько меняют свое восприятие эффективности соответствующих устройств, послушав музыку при использовании рассматриваемого девайса. Разработчикам усилителя P70 удалось обеспечить исключительно высокое качество звука при весьма внушительной мощности устройства — более 70 Вт.
Как отмечают специалисты, девайс может подключаться к акустической инфраструктуре, формирующей достаточно внушительную нагрузку. Устройство, о котором идет речь, характеризуется также жанровой универсальностью. Если рассматривать лучшие ламповые усилители для прослушивания рок-музыки — девайс P70 правомерно отнести к лидирующим решениям.
В числе известных однотактных продуктов, выпускаемых под брендом Unison Research — устройство Preludio. Он также функционирует в классе A. В нем задействуются мощные тетроды KT88. Мощность девайса составляет 14 Вт. Поэтому усилитель требует подключения к акустической инфраструктуре, обладающей в достаточной мере высоким уровнем чувствительности.
Отношение сигнала к шуму
Следующий параметр — соотношение сигнала к шуму, у современных ламповых усилителей чаще всего соответствует показателю 90 дБ и более. В целом данное значение можно считать весьма распространенным при сопоставлении характеристик различных девайсов, пусть даже и представленных в разных сегментах. Поэтому, если стоит задача — выбрать хороший однотактный ламповый усилитель или, к примеру, двухтактный, то рассматриваемый параметр не всегда объективно будет отражать конкурентоспособность того или иного девайса. Так или иначе, чем выше соответствующий показатель — тем лучше. Желательно, чтобы он был не менее 70. Некоторые топовые модели усилителей обеспечивают отношение сигнала к шуму на уровне более 100 дБ. Но и цена их, как и в случае с гармоническими искажениями, может быть внушительной.
6L6
Лампа 6L6 очень широко применяется в американских усилителях, именно она стала синонимом калифорнийского звучания. Эти лампы использует Fender, Mesa Boogie и многие другие. Из всех четырёх видов ламп, о которых идёт речь в этой статье, у 6L6 наиболее объёмное звучание, её труднее раскачать, нужно делать усилитель погромче. Мощность одной лампы 6L6 — до 30 Вт в зависимости от схемы усилителя. Мне попадались маленькие 15 Вт усилители на 6L6, а также 60 Вт ребята типа Hot Rod DeVille, так что выбирать есть из чего.
EHX 6L6
На мой взгляд у 6L6 очень мощный, немного бубнящий низ — и это прекрасно. Когда мы включаем такой усилитель погромче, лампы начинают перегружатья и компрессировать звук, низ уплотняется (зависит от схемы конкретного усилителя). Верха лучше всего описываются словом «искристые». 6L6 в целом довольно яркая лампа, которую иногда стоит сделать немного потемнее. Яркие верха и выразительный низ создают впечатление, что середина провалена. Яркие представители этого звука — усилители Fender Twin Reverb, Vibrolux и Blues Deluxe. Это классический стеклянный звук Fender. Несмотря на большой запас прочности, 6L6 очень круто звучит, когда ее перегружаешь. Сочная компрессия и винтажный характер. Средние и низы отлично сочетаются вместе, а задранная верхушка добавляет звуку остроты и яркости.
Кому нужен ламповый усилитель
Вот, добрались до главного
Кому стоило бы обратить внимание на ламповые усилителем? Ну, во-первых, не тем, у кого музыка постоянно включена фоном — ресурс ламп, как сказано, не бесконечен. Во-вторых, не тем, кто предпочитает музыкальный репертуар, построенный на басах, низкочастотный диапазон — не самая сильная сторона «лампы»
В-третьих, наверное, не стоит соединять «лампу» и компьютерную музыку, нет смысла обогащать звучание там, где ничего и не было утрачено. Конкретные музыкальные предпочтения не столь важны, это может быть классика, джаз или кантри — главное, чтобы музыка была акустической. Слушать вы её будете сами или с семьёй, но без участия соседей. Впрочем, не так уж мало ламповых усилителей, способных создать танцевальную атмосферу в гостиной вполне взрослого размера. При правильном выборе акустики, разумеется. Но это — отдельная статья.
EL34
Лампу EL34 впервые выпустила компания Mullard в 1953 году. Она обладает примерно одинаковой мощностью с 6L6 (11-30 Вт). В популярных моделях усилителей обычно используется пара или квартет (4) ламп EL34, что даёт на выходе 50 или 100 Вт соответственно. EL34 — отвечает за тот самый британский звук. В основном из-за того, что её особо часто использовала в своих усилителях компания Marshall.
Electro Harmonix EL34
Mullard EL34
EL34 совсем не похожа на 6L6 или 6V6 по звучанию. Низ более четкий, с хорошим презенсом. Звук в целом не такой округлый и объёмный, но в целом с хорошим презенсом. Верха мягкие, прозрачные, не слишком искристые. Середина — вот за что все любят эти лампы. Середина звучит насыщенно и полно, но не через чур. Этот звук идеально сочетается с гитарными частотами. Звук очень богатый и при этом нет ощущения, что просто задрана середина. Всё очень сбалансировано и отлично сидит в пачке. Идеальная лампа для соло-гитаристов. Когда EL34 перегружается, звук компрессируется и начинает по-настоящему кричать. Обалденный сустейн — я думаю, это связано с тем, как лампа ведет себя на средних частотах — очень динамично. EL34 — отличная лампа, если вы любите играть громко и очень хорошо подходит для хай-гейн ситуаций.
Почему люди стали переходить на транзисторы в аудио?
На это есть несколько основных причин. Первая касается того, что радиолампа стала проигрывать транзистору по скорости работы, размерам и энергопотреблению. Благодаря транзисторам стало возможно создавать качественные компактные устройства.
Также транзисторные усилители были значительно дешевле при таких же, как у ламп, или даже лучших характеристиках звука.
Одними из основных элементов, которые вносят заметные искажения в ламповый усилитель, являются выходные трансформаторы, которые к тому же добавляют хорошую сумму к стоимости усилителя. В ламповом стерео усилителе их можно найти по одному на каждый канал.
Есть также бестрансформаторные ламповые усилители, но они работают только на специальной акустике. В добавок к этому они очень редкие и их мы не будем рассматривать.
Выбираем усилитель: мощность
Что касается первого показателя — мощности, то он может быть представлен в самом широком диапазоне значений. Оптимальным для решения большинства задач, характеризующих использование лампового усилителя, является показатель порядка 35 Вт. Но многими любителями музыки только приветствуется увеличение данного значения — например, до 50 Вт.
Вместе с тем многие современные высокотехнологичные девайсы соответствующего типа превосходно работают и при мощности около 12 Вт. Конечно, они во многих случаях требуют подключения к высокопроизводительной акустической инфраструктуре. Но использование эффективного аудиооборудования — один из обязательных атрибутов применения, собственно, тех устройств, о которых идет речь. Почему ламповый усилитель лучше более современных модификаций девайсов — вопрос, не особо актуальный для многих меломанов, поскольку они неоднократно убеждались на практике в объективном превосходстве соответствующих девайсов по ключевым параметрам. И потому тестирование и практическое использование ламповых усилителей они стараются проводить на заранее подготовленном оборудовании, которое соответствует самым высоким требованиям.
Тотальное уничтожение фона в ламповых устройствах.
Предисловие.
Итак, Вы собрали Ваш первый ламповый усилитель (как и я), и он фонит! Ну или гудит, свистит, шепчет, пощелкивает, разговаривает… Для начала разберемся в причинах шумов.
Источники шума.
Главная причина человеческих ошибок – человеческая же глупость.
- И самый лучший вариант, это когда ваш усилитель (или примочка) немного шумит при выкручивании гейнов и громкости на максимум. Это так называемый ламповый шум, его издают сами лампы, и ничего с этим мы поделать не сможем.
- Гудение на частоте 50-100 герц (Ууууууууу…). Печальный вариант, вызван плохим питанием (говорила вам мама, кушай кашу), точнее плохой фильтрацией питания. Частенько проявляется у всех.
- Свист. Еще более печальный вариант, вызван тем, что где-то у вас в схеме выход каскада (или, как часто бывает, самой примочки) соединен с входом, обычно вызван плохим стиранием флюса после пайки.
- Просто гудение – одна из форм свиста описанного выше, но иногда бывает из-за плохой разводки земли.
- Шепот — тихое пощелкивание, или потрескивание, непонятно из-за чего проявляется, у меня был вызван некачественными панельками под лампы, так же, не стоит забывать про собственные шумы лампы.
- Разговор – Congratulation!!!! Вы нарвались на радио «Маяк», единственное радио от которого сложнее избавится чем поймать. Одна из моих отверток воткнутая в вход примочки успешно его ловит, причем качественно! Также его потихоньку ловит моя гитара, после того как я поставил в нее S.A.G.E. Причина ловли радио – отсутствие корпуса или неправильная разводка земли.
Важно: Если при выкручивании ручки громкости на гитаре в ноль у вас исчезает фон – ничего из написанного ниже вам не поможет, источник фона – в гитаре
Устранение фона.
Итак, начнем с гудения, возникающего от цепей питания. Если вы питаете накал ламп переменным током – можно добавить пару сопротивлений по 100 ом между каждым проводом и землей, как на рис. 1а, или использовать для этих целей потенциометр на 200 ом как на рис. 1б, при этом, вращая его нужно найти положение, при котором фон будет менее слышным.
Более продвинутый вариант представлен на рисунке номер два (С1 берете на 60-100 вольт), но возможно, если вы будете слышать в звуке что-то не то, вам придется немного увеличить сопротивление в 1мОм, иначе лампы будут «запираться».
Также, может понадобится фильтрация анодного питания, простые способы описаны на рисунке 3 слева – направо, сверху вниз схемы в порядке улучшения фильтрации.
Можно применить еще более сложный но лучший способ фильтрации – электронный дроссель (да, кремний в ламповом усилителе), см рисунок 4. Полевой транзистор — любой на ваш ток и напряжение (желательно с запасом).
Следующим пунктом, кратко опишу основные методы борьбы со свистом.
Внимательно проверьте монтаж (кстати это первый пункт во всех рецептах снижения фона) а также тщательно ацетоном смойте флюс (а это второй пункт), больше ничего подсказать не могу.
При досаждающих пощелкиваниях\шипении — тщательно проверьте панельки, покачайте лампы. Если при покачивании фон пропадает – поменяйте панельку на новую. Если есть лампы в запасе — попробуйте временно поставить другие лампы для проверки.
Когда усилитель\педаль начинает ловить радио — поставьте конденсатор 10 – 100 пФ с входа устройства на землю, и заэкранируйте свою примочку.
И от себя добавлю несколько советов по разводке земли – она должна, даже обязана, вестись к каждой схеме отдельно. Никаких общих шин и петель, только разводка из одной точки звездой. На самой схеме может быть разведена маленькая звезда, но также из одной токи, в которую вы будете конец луча большой звезды. Середина глобальной звезды подключается к корпусу в какой-то одной точке, поэкспериментируйте – найдете точку в которой фон сходит на нет.
Удачи, счастья, любви (в лампо-строении, в разводке земли, к лампам)!
Audio Note
Еще один известнейший бренд на рынке усилителей — Audio Note. В числе самых популярных его продуктов — Meishu Phono. Возможно, это лучший ламповый усилитель в своем сегменте, если рассматривать соответствующие девайсы с точки зрения соблюдения чистоты технологии. Так, в нем не задействовано ни одного полупроводника. В структуре блока питания девайса присутствует 3 трансформатора, 3 кенотрона, а также 2 дросселя. В выходном каскаде используются триоды 300B. В конструкции усилителя присутствует эффективный ламповый фонокорректор. Рассматриваемый девайс имеет довольно скромную мощность, которая составляет 9 Ватт. Но тем не менее устройство совместимо со многими современными типами напольного акустического оборудования.
Определить самый лучший ламповый усилитель звука исходя из субъективного восприятия его работы довольно сложно. Однако, приблизиться к решению подобной задачи можно, сравнив те или иные модели девайсов по основным характеристикам, а также проанализировав соответствующие параметры.
Усилители Unison Research
Другой известный бренд-производитель девайсов, о которых идет речь — Unison Research. К самым эффективным решениям, которые разработаны данной корпорацией, можно отнести усилитель S6. Возможно, он — лучший ламповый усилитель, или, по крайней мере, относящийся к лидирующим решениям, с точки зрения сочетания характеристик, что свойственны для девайсов класса A: высокой мощности, составляющей 35 Вт, а также значительного коэффициента демпфирования. Устройство задействует по 2 прямоканальных триода, размещенных в каждом канале.
Как отмечают эксперты, рассматриваемый усилитель характеризуется самым высоким качеством звучания с точки зрения детализации и чистоты воспроизводимой мелодии.
Следующий известный продукт, выпускаемый под брендом Unison Research — усилитель P70. В свою очередь, он является двухтактным. Меломаны, задающиеся вопросом, почему однотактный ламповый усилитель играет лучше двухтактного, несколько меняют свое восприятие эффективности соответствующих устройств, послушав музыку при использовании рассматриваемого девайса. Разработчикам усилителя P70 удалось обеспечить исключительно высокое качество звука при весьма внушительной мощности устройства — более 70 Вт.
Как отмечают специалисты, девайс может подключаться к акустической инфраструктуре, формирующей достаточно внушительную нагрузку. Устройство, о котором идет речь, характеризуется также жанровой универсальностью. Если рассматривать лучшие ламповые усилители для прослушивания рок-музыки — девайс P70 правомерно отнести к лидирующим решениям.
В числе известных однотактных продуктов, выпускаемых под брендом Unison Research — устройство Preludio. Он также функционирует в классе A. В нем задействуются мощные тетроды KT88. Мощность девайса составляет 14 Вт. Поэтому усилитель требует подключения к акустической инфраструктуре, обладающей в достаточной мере высоким уровнем чувствительности.
Корпуса
Как оказалось, изготовить приятный внешне и подходящий по всем параметрам корпус для лампового усилителя задача нетривиальная. Стенки корпуса должны быть толстыми, чтобы не прогибаться под многокилограммовыми трансформаторами, коих аж 5 штук. Отверстия под лампы, разъемы и переключатели должны быть рассчитаны и вырезаны с точностью до миллиметра. А еще нужны внутренние экраны, щели вентиляции и т.д. В результате пришлось создавать 3D-модель, чтобы все детали можно было согласовать окончательно.
3D- модель усилителя
После изготовления корпуса из стали, а передней панели из алюминия, все отверстия были вырезаны с помощью лазерной резки. Дальше корпус был отдан на покраску. С фонокорректором все оказалось несколько проще. Единственное что, пришлось подгонять его внешней вид и высоту под корпус усилителя, чтобы они смотрелись в едином стиле. Для пущей красоты, ручки, ножки и прочая мелочь были заказаны готовые, на алиэкспресс.
Оставалась еще одна, немаловажная, вещь — нанесение надписей на передние панели. Т.к. я изначально хотел корпуса именно в черном цвете, вариант с нанесением надписей лазерной гравировкой отпадал. Пришлось искать конторы, которые могли бы с этим справиться. Первым логичным вариантом была шелкография. Но из-за пары панелей никто браться не хотел, а при минимальном заказе в 20 штук, цена уже выходила не совсем адекватная. Следующим вариантом были фирмы по изготовлению всяческой рекламы с их продвинутыми принтерами. В большинстве мест, куда я обращался, мне отказали, либо сославшись на то, что поверхность панелей шершавая и краска поплывет, либо на то, что для печати панель должна быть плоской, а не с торчащими сзади шпильками. Но к счастью, была найдена организация, которая согласилась взять заказ и выполнила его на должном уровне.
Передние панели после нанесения надписей