Усилитель на лампах 45 RCA Cunningham

Краткое описание

Ламповый усилитель содержит три каскада: первый на лампах ML-6, драйверный на 27 триоде и выходной каскад на триодах «45». Кенотрон анодного – RGN4004 или AX50 (выпущенный после второй мировой аналог 4004).

Легендарные прямонакальные триоды «45» производства американских компаний RCA или Cunningham. Потрясающее качество и фантастический звук настоящих американских 45-х триодов 40-х годов не оставит никого равнодушным. По звучанию 45-я лампа является намного более «интересной» в сравнении со знаменитой производства США 30-40 х годов, одноанодной 2A3 или легендарной «трехсоткой» 300B, ставших уже классикой ламповых усилителей SE. Другие названия этой лампы: UX245, CX345, C245, 45-Arcturus 145, A245 ER45. 45 RCA. Пара выходных ламп была подобрана по параметрам на приборе RPG-3/4 с минимальным разбросом характеристик.

Чувствительность лампового усилителя 0,8 В, уровень фона 1,5 мВ, что для усилителя на лампах (с питанием накала всех ламп переменным током) является предельно низким значением, выходная мощность – 2 Вт.

Усилитель на лампах 45 RCA Cunningham нашел нового владельца. Владелец более чем удовлетворен получившимся результатом.

Если Вам понадобится нечто подобное, я приму заказ. Точную копию описываемого лампового усилителя не обещаю, так как мой метод работы с винтажными компонентами абсолютно исключает повторение конструкции в неизменном виде. Из-за уникальных деталей: конденсаторов, ламп, монтажных проводов и резисторов сделать точную копию усилителя не реально. Всегда рад выслушать Ваши пожелания и создать оригинальную конструкцию, именно с теми свойствами и компонентами, которые Вам ближе всего. В любом случае, описанные ниже приемы, применяются мною практически во всех ламповых усилителях и DAC -ах.

Особенности

Анодное питание усилителя на лампах 45 RCA Cunningham организованно напрямую от сети без анодного трансформатора. В накальном трансформаторе имеется дополнительная обмотка, включенная последовательно с сетью и позволяющая получить 260 В анодного напряжения при однополупериодной схеме выпрямления.

В схеме лампового усилителя применен отдельный накальный трансформатор для входного каскада. Он позволяет устанавливать, как 6-ти (РЕН904, МН4, МL4), так и 4-х вольтовые лампы. Прямая замена лампы с переключением накала, без подстройки режимов допустима только для МL4.

Отдельный накальный трансформатор для входного каскада дает отчетливый эффект «прочищения» звучания, тем более заметный, чем выше уровень установленных в ламповый усилитель — деталей. В проводах косвенного накала практически отсутствуют помехи, проникающие в сигнальные цепи, межобмоточные емкости тоже не имеют значения, так как они очень малы. Но эффект есть и слышен он практически — всегда. Так что, всем любителям, замороченным на звуке – есть смысл попробовать отдельные накальные трансформаторы для входных, драйверных или выходных каскадов.

Эзотерика

В последнее время склоняюсь к мысли, что «загадочным полям», которые Анатолий Маркович Лихницкий (АМЛ) называл «ингредиентом Х» в трансформаторах с большим количеством вторичных обмоток — становится тесно. Они любят свободу и простор, и не терпят, когда их «зажимают» многочисленными обмотками. Такой же эффект «зажатости» звука возникает в через мерно затянутых (аудиофилы любят пользоваться гаечным ключом) выходных клеммах, пластинах трансформаторов, верхних крышках аппаратуры и т.д. Многие замечают, что звучание лампового усилителя или CD плеера становится «сдавленным», если на его верхнюю крышку положить груз или поставить другой аппарат. А вот, вообще без верхних крышек, звук аппаратуры удивительным образом «открывается».

Сила затяжки акустических кабелей выходными разъемами на звук влияет фантастически! Я был поражен, когда вокалист спрятался вглубь акустики и буквально «подавился», когда я затянул выходные клеммы гаечным ключом. Простите за отход от описания лампового усилителя, но для меня эти моменты очень важны. Неведомые науке поля однозначно требуют пространства и свободы. Из-за этого в сделанных на заказ ламповых усилителях, я вынужден идти на компромиссы, т.к. конструкция требует надежности и долговечности… Я вынужден закреплять компоненты хомутами и кронштейнами и закрашивать все резьбовые соединения краской, хотя, положа руку на сердце, в состоянии макета «на соплях», где все свободно висит и болтается, усилитель — играет всегда лучше!

Фиксированное смещение

На втором силовом трансформаторе, кроме накальной — имеется дополнительная обмотка 60 вольт, поскольку в выходном каскаде применено фиксированное смещение. Его можно было организовать «подземным» резистором, включенным в источник отрицательного напряжения, по уровню находящимся «ниже» уровня земли. Я же для смещения применил отдельный силовой трансформатор, что дает некоторую свободу маневра. Обычно обмотка смещения располагается на общем силовом трансформаторе, что делает усилитель на лампах более простым и дешевым. Но при этом, по неизвестной причине — она «отъедает» часть достоинств фиксированного смещения. Проявляется это в том, что тонкой энергии, отвечающей за разнообразие эмоций и настроений — воздействующих на слушателя, яркость и живость звука приходится «тесниться» в прижатых друг к другу слоях провода.

Напряжение смещения выпрямляется однополупериодным выпрямителем на древнем кремниевом диоде Telefunken. Пульсации напряжения смещения сглаживаются П-образным фильтром с проволочным резистором Розенталь и вторым бумаго-масляным конденсатором Siemens номиналом 10 мкФ. Подбирая этот конденсатор — я заметил, что от его номинала и вида (я ставил и электролит и бумажный) зависит объем и размер звуковой «картинки», было очень похоже на игру с «зумом» фотоаппарата. Это очень важное место в усилителе на лампах! Здесь иногда лучше себя показывает электролит, а иногда металлобумажный или бумаго-масляный (как правило в пентодных усилителях с фиксированным смещением) конденсатор.

Цепь фиксированного смещения лампового усилителя гораздо длиннее RC цепочки смещения автоматического. В случае применения «подземного» резистора в схему добавляются два конденсатора, два резистора и несколько проводов, которые нужно очень тщательно отбирать по звуку. А тут у меня еще добавляется отдельный трансформатор и дополнительный диод. Зато фиксированное смещение дает усилителю на лампах наиболее четкую (по моим ощущениям) структуру звука, не плывущую во времени и стабильную в пространстве.

Усложнение схемы лампового усилителя фиксированным смещением приносит плоды, только в том случае, если все его элементы тщательно отслушиваются по направлениям и совместимости друг с другом. У меня на совместимость деталей в последнее время выработалось какое-то специфическое «чутье». Когда я беру железки в руки, понимаю, что вот эти две эксклюзивные детали вместе будут работать великолепно, а эти две – вообще не запоют. Хотя по отдельности это все прекрасные лампы, конденсаторы и резисторы.

Я считаю, что любой каскад нужно рассматривать комплексно, как единое целое. Связка из лампы, ее анодной нагрузки (резистор, дроссель или трансформатор) и межкаскадного конденсатора должны сложиться как пазлы мозаики, не просто – механически, а сложиться эзотерически. Ни в одном каскаде нельзя применять произвольные детали, их нужно чувствовать, и только тогда он заиграет. Часто встречается ситуация, когда в каком-нибудь винтажном усилителе на лампах детали в определенной комбинации вообще не играют никак, а в другом играют изумительно. И этим эффектом можно управлять!

Про 45 лампы

Если хотите знать, на что способна 45 лампа, заказывайте усилитель только с ранними дорогими лампами Globe версии RCA Cunningham! Globe ранних выпусков, это – нечто особенное, что ярко проявляется, к примеру — на женском вокале. Живые интонации, обволакивающий, «сладкий» звук — полнейшая иллюзия физической близости к исполнителю! К сожалению, более поздние выпуски 45 триода в фигурной колбе имеют упрощенные тембры и краски, они — чуть менее музыкальны… Хотя в аудио любые обобщения имеют исключения.

Трансформаторы

Все трансформаторы для своих ламповых усилителей я мотаю самостоятельно. Полоса частот по уровню 0,7 получается примерно: 10 Гц – 40 кГц на восьми омах нагрузки при полной мощности.

Железо для выходных трансформаторов – традиционный «бутерброд» из пластин М102 с разным покрытием (они даже разного цвета) и разного года выпуска. Пластины добываются из винтажных ламповых усилителей и других аппаратов 30 – 60 годов, а затем смешиваются, в зависимости от звуковых свойств железа. Такой «бутерброд» в выходном трансформаторе наиболее нейтрален (дает наименьшую окраску) по звуку и обеспечивает большее разнообразие в передаче музыкальных модуляций. Это очень важно т.к. выходной трансформатор, по влиянию на звучание — одна из самых важных деталей усилителя на лампах. Обмоточный провод для выходного трансформатора тоже — винтажный, исключительного качества.

Кропотливо подбирая материалы для сердечника и катушки трансформатора можно кардинально улучшить звучание лампового усилителя. Я не слышал, чтобы кто-нибудь еще этим занимался, все ставят стандартные сердечники, чаще современные, и тем более — никто их не набирает из пластин разных годов. Обмоточный провод по звуку тоже мало кто подбирает. Попробуйте намотать первичную обмотку не одним проводом, а двумя, соединив их последовательно или параллельно: чтобы один имел ясный и жизнерадостный тон, а второй был с оттенком меланхолии и глубоким грудным звуком. И послушайте результат! Лучшие стороны разных проводов складываются и выходной транс начинает петь так, что вы забросите все дела и захотите только сидеть и слушать. Выходной трансформатор лампового усилителя начнет чутко откликаться на разные стили и эпохи записей, эффект от этого получается – просто потрясающим!

Тот же подход работает и для сердечника. Отслушайте пластины по рекомендациям Степичева, рассортируйте их по звучанию и попробуйте разные комбинации: грустные пластины к грустным, веселые к веселым. Сделайте несколько миксов из пластин и сравните звучание трансформатора на них с одной и той же катушкой. Разницу прекрасно слышно.

В качестве межобмоточной изоляции изумительно работают старинные партитуры, которые на аукционах продаются за копейки. Я раньше и подумать не мог, что бумага между слоями обмоток так сильно влияет на звук. Бумагу обязательно нужно проверить тестером на электропроводность. Временами попадается краска с примесью каких-то металлов, и бумага начинает проводить ток… В чистом виде такая «коварная» бумага не годится. Ее нужно пропитывать хотя бы простейшим спирто-канифольным раствором с добавлением шеллака. По моему разумению, лучшая пропитка для бумаги – спиртовой скрипичный лак, в составе которого есть придающая необыкновенное благородство звуку — хиосская мастика. С пропиткой нужно быть аккуратным т.к. спирт растворяет изоляцию некоторых винтажных проводов. К примеру, провода немецкого производства в красной полиуретановой изоляции, при контакте со спиртосодержащими жидкостями теряют свою изоляцию, и она буквально — сползает. Современной же пленкой или бумагой выходной трансформатор усилителя на лампах будет угроблен на стадии «зачатия».

Зная о влиянии диэлектрика на звук, глупо ставить заведомо плохие по звучанию материалы.

Преимущества такого «идеального» с точки зрения эзотерического подхода выходного трансформатора традиционными измерениями не оценить. Подтвердить или опровергнуть мои подходы к изготовлению выходного трансформатора можно только собственным восприятием музыки и ушами.

Внутренняя проводка

Подбор проводов, их звуковой тон, сочетание, сечение и направление – один из важнейших приемов гармонизации и настройки звука в усилителе на лампах. Не понимаю, почему радиолюбители свои ламповые усилители разводят всего одним — понравившимся по звучанию проводом… и хорошо если по звучанию, а не по внешнему виду! После такого монтажа аппараты отличаются удручающе однообразным звуком, как известный советский скрипач, игравший Паганини, Моцарта и Баха в совершенно одинаковой манере. Если подбору РАЗНЫХ проводов для РАЗНЫХ мест схемы не уделять внимания, даже супер — трансформаторы и дорогущие раритетные лампы будут воспроизводить «музыкальную тоску».

В своих ламповых усилителях я применяю много «интересных» проводов, чаще всего 20-ых годов прошлого века родом из Америки, Британии, Франции, Голландии, в меньшей степени — Германии. Предварительно отбираю по звучанию разные «связки» проводов на испытательном стенде, а в самые чувствительные места (между анодом лампы и выводом первичной обмоткой трансформатора) ставлю свой авторский «плетеный» вариант. От регулятора громкости до входных гнезд применяю тоже – его.

Как регулятор громкости в этом усилителе (и в других) поставил не набивший оскомину «ALPS», а сдвоенный винтажный проволочный переменник — сделанный в Англии. Знаю, что с регуляторами громкости ломают голову все и пожизненно, применяя то — релейные коммутаторы, то — галетные переключатели, то — трансформаторы с отводами. Но если ламповый усилитель «играет», и имеет большой запас ясности, то испортить его «Альпсом» совершенно невозможно.

Современные ступенчатые регуляторы с метало-пленочными резисторами в ячейках на мой слух звучат нестерпимо жестко. Переменный же резистор с угольным проводящим слоем — смягчает звук, иногда чуть съедает ясность, но совсем не вносит неблагозвучных призвуков, как металлопленочный.

Анодный резистор драйверного каскада

Зачем производители ламповых усилителей в анодные цепи ставят два резистора параллельно? Кто-нибудь задумывался над этим вопросом?

Объясняю: Запараллеливание анодных резисторов снимает излишнюю шершавость от цифровых источников, как бы «полирует» и делает звук более комфортным, таким вот простым и нехитрым способом.

На мой взгляд у параллельного соединения кроме достоинств есть и недостатки, и эти недостатки отражаются на звуке. Касание клавиш рояля становится менее определенным и осязаемым, как будто пианиста попросили сыграть в перчатках… по струне, по-прежнему бьет молоточек, а касания клавиш совсем не слышно. В анодных цепях ламповых усилителей я предпочитаю ставить резисторы не параллельно, а последовательно — тогда их положительные свойства суммируются.

В анодные цепи драйверных ламп я установил константановые резисторы на стеклянных оправках, добытые из древнего приемника Philips. Проволочные резисторы из константана лучше всего справляются с струнными и вокалом. На второй этаж поставил композитный угольный резистор американского производства, он здорово передает медные: тромбон, кларнет, трубы — с их агрессивной и режущей атакой.

Важные мелочи

Питание усилителя на лампах 45 RCA Cunningham организовано таким образом : анодного трансформатора нет, на накальном небольшая обмотка для повышения сетевого напряжения на 25 В, которых мне не хватало для выбора оптимальной рабочей точки 45-х выходных ламп. Однополупериодный выпрямитель на мощном кенотроне 4004, т.к. 45-ю лампу на нижней середине — нужно было чем-то балансировать. После 4004 кенотрона — емкость 16 мкФ, потом дроссель от винтажного приемника SABA. Дроссель намотан на железе с воздушным зазором – просечкой, двумя разными по звуку проводами до заполнения каркаса. Индуктивность 3,8 Гн на частоте 100 Гц, сопротивление – 45 Ом. Дроссель работает на оба канала лампового усилителя. После общего дросселя установлена емкость 32 мкФ и два индивидуальных дросселя на Ш-образном железе SABA. Обмотки дросселей имеют индуктивность 5 Гн и активное сопротивление 50 Ом. После дросселей стоят бумаго-масляные конденсаторы BOSCH по 30 мкФ. Я предпочитаю именно эти конденсаторы в анодных цепях, но это дело вкуса. В каждом канале конденсатор для выходного каскада и драйвера один, для входного – отдельный. 45-я и 27-я лампы питаются от общей точки (старый, встречающийся у Райчерта – прием) что позволяет получить близкую к пределу взрывную динамику. Предел свободы динамики упирается как раз в RC и LC цепочки фильтров питания, для динамики даже лучшие дроссели и резисторы – зло… Увы!

Конденсаторы в этом усилителе на лампах 45 RCA применил очень старые – фольговые, проваренные в смеси канифоли и воска. Все соединения распаяны припоем из старинных приемников и частично сваренным мною собственноручно. Пайки покрыты авторским лаком.  В схеме лампового усилителя установлено реле с минутной задержкой подачи анодного напряжения.

P.S. На мой вкус усилитель на лампах 45 RCA получился ярким, музыкальным, вовлекающим в музыку. К сожалению, заказчик был так увлечен новым аппаратом, что не оформил свои впечатления в виде отзыва, надо бы его попросить его это сделать…)