Ламповый усилитель для наушников своими руками

Содержание

Сегодня разгонять ничего не буду. Хочется немного отдохнуть от этих гонок, завалиться на диван и послушать хорошую музыку. Что же использовать в качестве неиссякаемого источника дивных мелодий? Конечно, компьютер. Дома он давно стал не столько рабочим инструментом, сколько мультимедийным развлекательным центром. С его помощью и скачиваешь, и слушаешь, и смотришь.

Самый распространенный способ получить музыку с компьютера — это наушники. Просто, привычно, удобно и совсем не мешает окружающим. И все для этого есть. Усилитель для наушников встроен в любую звуковую карту и даже в интегрированный «звук» материнской платы. Но практически всегда в таких случаях он не особо хорош. А оверклокеры — народ требовательный и любят слушать музыку в хорошем качестве.

Если у вас есть приличные наушники, то раскрыть их потенциал не всякому интегрированному усилителю под силу. Кажется, что может быть проще – купи готовое устройство, слушай и радуйся. Тут и начинаются проблемы. Дешевый усилитель, как правило, ненамного лучше интегрированного. Тот, который нравится, стоит таких денег, что желание его приобрести пропадает само собой. А так хочется получить хороший, но по цене нехорошего… Принцип оверклокинга. Максимальный результат за минимальные деньги.

Немного отвлекусь. После того, как вся музыка перешла на цифру, стали вновь популярны ламповые усилители. Почему? Цифровой звук по сравнению с аналоговым более жесткий. А лампы его смягчают. Есть даже такой термин – «ламповый звук».

«Ламповый звук» — термин, возникший в начале 70-х годов в среде любителей звукозаписи и электромузыкальных инструментов, обозначающий характерную тембральную окраску звука, воспроизводимого аудиосистемой, содержащей усилительный тракт, выполненный на электронных лампах. Появление термина связано с началом распространения транзисторных усилителей.

Как вы уже поняли из цитаты, камень брошен не только в огород цифрового звука, но прошлись еще и по полупроводникам. «Камням», как их называют аудиофилы. Чем «камни»-то не угодили?

И полупроводники, и лампы при усилении сигнала вносят искажения, но природа последних различна, что в первых, что во вторых. В «каменном» усилителе преобладают нечетные гармоники. Они неприятны на слух. Но с помощью грамотной схемотехники их можно значительно уменьшить. С лампами иначе. Здесь преобладают четные гармоники, которые приятны нашему слуху. Поэтому коэффициент гармонических искажений хотя и выше, чем у «каменных», но не так критичен.

Мне могут возразить, что нехорошо, когда усилительный тракт вносит отсебятину, пусть даже приятную на слух. Да, наверно это так. Но насколько хорошо звучит эта «отсебятина»! Если лампы приукрашивают звук, то пусть так и будет. Накладывают же женщины макияж для подчеркивания своей красоты? Мы же не называем это «отсебятиной».

Качественное воспроизведение звука — обширная и очень спорная тема. Во многом в этой теме превалируют вкусовые пристрастия, а порой даже эзотерика, поэтому углубляться в нее не стану. И спорить тоже.

Как собрать ламповый усилитель для наушников своими руками

О чем это я ? Ах, да. Так почему бы ламповым усилителем для наушников слегка не облагородить тот звук, что выходит с компьютера? К тому же лампы — это красиво. Светящиеся в полумраке красноватым светом нити накала выглядят завораживающе. А если это оформлено в ретро стиле. Но ламповые аппараты такие дорогие… И что? Есть старая мудрая пословица – хочешь получить вещь — сделай ее сам. Так и поступим.

В этой статье я попробую так изложить процесс изготовления усилителя, чтобы было понятно и доступно для повторения даже неподготовленному человеку. Но нужно предупредить, что в усилителе наличествуют высокие напряжения, опасные для жизни. Нужно соблюдать технику безопасности.

Конечно, не стоит ожидать от этого устройства чудес и звука тысячедолларового агрегата, но услышать и оценить «ламповый звук» будет вполне возможно.

Схема

За основу взята схема с сайта Сергея Сергеева. Она очень проста, минимум самых распространенных деталей. Это хорошо сразу с нескольких сторон. Первая — проще сделать. Но есть еще одна грань такой простоты. В ламповой аппаратуре, как в музыкальном инструменте, звучит каждая деталь. Минимум деталей – минимум искажений. Есть даже концепция короткого тракта… Но это опять философия и отход от темы. А тема – изготовление, а не размышления на тему. Поэтому поступаю следующим образом. Пишу список деталей, и еду с ним на радиорынок. На приведенной схеме есть только собственно сам усилитель, без блока питания. Эту схему я приведу ниже, в разделе «сборка». А пока детали.

Силовой трансформатор ТАН-31-127/220-50 – одна штука. Не обязательно именно этот. Можно подобрать нужный по справочнику самому или прямо на рынке спросить у продавца трансформатор с обмоткой, чтобы получилось 200-220 вольт выпрямленного напряжения с током 100 миллиампер и обмоткой 6.3 вольта от одного ампера.
Выходной трансформатор ТВЗ 1-9. Эта модель считается одним из лучших фабричных однотактных трансформаторов, выпускаемых в СССР. Но можно использовать ТВЗ 1-1. Этот не хуже, а некоторые считают, что и лучше 1-9. Или ТВЗ-Ш. Трансформаторы эти давным-давно сняты с производства, так что не пугайтесь их внешнего вида. Желательно, чтобы они были не ржавые, катушка не мятая, без повреждений.
Лампы 6ж51п – две штуки. Можно взять 6ж52п. Но они почти все с сильным «микрофонным эффектом», их надо подбирать по минимуму этого эффекта из нескольких. Склонны к самовозбуждению. Из шести купленных мною было отобрано только две. Считается, что повезло. Одну вообще выкинул, она откровенно свистела. Но звук у них ничуть не хуже 6ж51п, а некоторым они нравятся больше. Ресурс их работы — 1000 часов. Поэтому при желании можно купить больше, в запас.
Панельки к лампам ПЛ9 – две штуки.
Регулятор громкости – сдвоенный переменный резистор 47 кОм – одна штука. Это по желанию. Можно регулировать громкость программно, средствами операционной системы или программного проигрывателя.
Катодный резистор 100 Ом, 5 Вт – две штуки.
Два резистора 1.8 кОм, 10 Вт. Это в фильтр блока питания. Лучше, конечно, поставить дроссель. Но это — габариты и усложнение. Хотя с дросселем намного меньше фона. Дроссель от 5 Гн, на ток от 100 мА.
Сеточный резистор 470 кОм, 0.5 Вт (желательно угольный), две штуки.
Диодный мост 6 А, 1000 В — две штуки.
Конденсатор фильтра питания 470 мкФ, 450 В – одна штука. Лучше два. От качества питания во многом зависит звук.
Конденсатор фильтра питания 100 мкФ, 450 В – одна штука.
Конденсатор фильтра питания накала 470 мкФ, 16 В – одна штука.
Конденсатор фильтра питания накала 10 000 мкФ, 16 В – одна штука.
Катодный конденсатор 4700 мкФ, 16 В – две штуки. Они должны быть Low ESR. Продавцы на рынке называют их «компьютерными».
Шунтирующие конденсаторы, пленка 1 – 4.7 мкФ, 400 В – четыре штуки. Это для шунтирования электролитических конденсаторов. Лучше купить шесть, пригодятся при настройке.
Входные разъемы. Два RCA разъема .
Выходной разъем TRS, другое название «Джек» 6 мм. Не люблю «миниджеки», ненадежны. Но если у вас на наушниках «миниджек», тогда ставьте его.
Соединительный провод. Отлично подходят провода, добытые из витой пары пятой категории.
Провод для соединения блока питания и усилителя. Можно использовать звуковой провод, сечением 0.5 мм. А я нашел старый в тряпочной изоляции. Для ретро вида.

Список — дело хорошее, но с ним — как с напитками. Сколько ни пиши, все равно еще раз бежать придется.

Также понадобятся два корпуса. Один — для сборки самого усилителя, а второй — для сборки блока питания к нему. Тут полная свобода для творчества — сделать самому или подобрать что-то готовое.

Почему блок питания вынесен отдельно? Делается это для того, чтобы максимально разнести трансформатор питания и остальные компоненты. Первое: меньше наводок, а, следовательно, чище звук. Второе: силовой трансформатор при работе вибрирует. Больше или меньше — зависит от качества. А практически все лампы обладают «микрофонным эффектом». Если постучать ногтем по работающей лампе, то в динамиках вы этот стук услышите, плюс звон (от сотрясения) самой лампы. Вибрация силовика будет попадать в звуковой тракт, а это малоприятно.

Для изготовления блока питания использую корпус от сгоревшего компьютерного коллеги. А для усилителя приспособил ящик из-под сигар, купленный по случаю на «молотке». Почему не металлический корпус? Опять защита от вибраций. Вспомним старые ламповые радиоприемники. В некоторых моделях шасси для сборки выполнено из металла, а в некоторых из дерева. Считается, что дерево лучше звучит, поскольку меньше передается вибраций на лампы от трансформаторов. Но это опять же дело вкуса, кому что нравится.

Проблем с покупкой не возникло. Упомянутые детали отнюдь не дефицитны и продаются в достаточном количестве.

Вот с этой кучкой и будем работать. Только, как всегда, произошла небольшая накладка. Забыл купить мощные резисторы в блок питания и продавец по ошибке положил конденсаторы 0.1 мкФ, вместо 1 мкФ (синие в нижнем левом углу). Я не проверил, а когда все собрал, было уже невозможно переснять этот кадр. Так что дальше будут появляться детали, не попавшие в этот снимок.

Ламповый усилитель для наушников своими руками

Ламповый усилитель для наушников

Вот и я решил представить Вам уважаемые Коты свое творение, пусть в нем и нет ничего сложного, да и сам я в этом деле далеко не профессионал, но все же. Началось все с того, что мне очень захотелось чего-нибудь старого, доброго, теплого, вобщем лампового. но так, как мне далеко до профессионального радиолюбителя, то соответсвенно простого:) Вот так и начался мой запрос в поисковой строке яндекса «простой самодельный ламповый усилитель» котрый и привел меня к так называемому каскаду с динамической нагрузкой SRPP (Shunt Regulated Push Pull). Собственно очем речь? Ах да, начнем со схемы, не помню с какого она сайта, но знаю точно, что в интернете их полно:

(на схеме показан только один правый канал и одна лампа двойной триод, левый канал собирается аналогично)

Как Вы заметили товарищи Коты, схема предельна проста, автор предлагает питать накалы ламп напряжением 12В током 1А с последовательным соединением этих самых накалов обеих ламп, трансформатор для этого можно взять из китайского блока питания, либо напряжением 6В и током 2А с параллельным включением накалов соответственно. Ток накала выпрямлять необязательно, но иногда это необходимо сделать если имеется фон при звучании. Я никаких диодов не ставил, мне повезло, музыка звучит кристально чисто. Теперь нам необходимо где-то раздобыть высокое напряжение вольт так примерно 240. Для этого можно взять два трансформатора с теми же параметрами (12В 1А) от тех же китайских БП, только их придется разобрать и вместо вторичной обмотки установить первичную (т.е. трансформатор будет с двумя первичными обмотками), а затем заново собрать.Дело это не такое уж и простое, разбирать этот Ш-образный сердечник с I-образными премычками, а потом собирать. Таким образом у нас получится трансформатор с коэффициентом трансформации 1:1, на выходе будет напряжение 220-230В. После изготовлении этого чудо агрегата включаем его в сеть, к так называемой вторичной обмотке подключаем электрическую лампочку мощностью 15Вт при этом не должно быть гудения. Если гудение все-таки имеется, добавляем еще несколько пластин от второго трансформатора. Еще можно сердечник пропитать лаком и высушить. Вместо лака трансформаторм можно поместить в расплавленый парафин. Если укого-то есть готовый подходящий трансформатор, например серии ТАН (трансформатор анодно-накальный), а также трансформатор от старой ламповой радиолы или телевизора, то все эти колдовские чары можно пропустить:) Но есть одно НО, эти трансформаторы мягко говоря огромные, и вес их не менее килограмма! Если необходимо сделать маленький, легкий и компактный усилитель, то такие трансформаторы естественно не подойдут. Что касается корпуса, то одним из вариантов может быть корпус от блока питания компьютера, а вобще, фантазировать на тему корпусов можно бесконечно. У меня корпусом усилителя является сам системный блок компьютера и трансформатор я взял готовый ТАН-17.

Теперь поговорим о нобходимых деталях:

Лампы 6Н1П, 6Н2П, 6Н23П и как пишет на каком-то из сайтов автор, хорошие результаты получаются с лампой 6Н3П, но у нее другая цоколевка и при сборке схемы с использованием этой лампы следует обратить внимание на расположение выводов. Я не испытывал работу этой лампы, поэтому как она звучит сказать не могу, поверим наслово нашему коллеге-радиолюбителю. Я использовал более мощную лампу 6Н6П, результаты меня устроили, звук чистый и мощный.
Резисторы расчитаны на мощность 0,25Вт за исключением резистора в цепи питания, номиналы есть на схеме. Конденсаторы в цепи питания используются на напряжение 350-400В, в цепи катода нижней лампы можно поставить конденсатор то 1000 до 10000 мкФ и напряжение 6-16В. Этот конденсатор влияет на качество звука, поэтому из подручных средств можно взять конденсатор марки Rubycon из неисправной материнской платы. Эти конденсаторы стоят в цепи питания процессора. Праллельно всем электролитическим конденсаторам необходимо включить неполярные пленочные конденсаторы емкостью 0,1-1,0 мкФ например К78, что улучшит воспроизведение высоких частот. В качестве регулятора громкости необходимо взять сдвоеный переменный резистор (стерео) сопротивлением 22-47 кОм.

Вот так я выполнил монтаж своего усилителя:

А вот то самое, теплое, завораживающее свечение, ради которого собственно все это и делалось:

Кстати, лампы мне удалось достать 66-го года, которые ниразу не использовались, т.е.новые. Звук просто неописуемый.

А вот так выглядит мой ПК в системный блок которого я и встроил сей усилитель:

Ну вот вроде и все. Вроде ничего не забыл. Желаю удачи!

Ламповый усилитель для наушников

Купил я как-тоизодиномические наушники ТДС-5М, а им для нормальной работы обязательно нужен усилитель. Покупать готовый усь не интересно, хочется сделать его самому. Прошерстив интернет остановился на вот этой схеме:

найденной на форуме lossy.ru. Схема как видно отличается предельной простотой и доступностью деталей. Порылся у себя в радиолюбительских закромах, съездил к другу и нашел почти все, кроме дросселя в анодной цепи на 3-5 Гн, за то нашлось два дросселя по 1,2 Гн что в сумме дает нам 2,4 Гн, что в принципе достаточно. Дроссели соединил последовательно, добавив третий конденсатор, такой же как С3 и С4 по схеме на рисунке ниже(схема а):

Надо заметить, что на схеме нигде не указаны номиналы напряжений конденсаторов. Так С3 и С4, С5 лучше брать на 400В. С7 и С8 нужно брать хорошие, качественные, от них как говорят сильно зависит качество звука, я их взял с материнских плат компьютеров, на напряжение 16В. Конденсаторы С9 и С10 выходные, их рабочее напряжение 200В. Сначала электролиты С10 поставил на 16В, конечно они у меня весело бахнули 🙂 Хорошо что наушники не пострадали. Все резисторы у меня 2Вт МЛТ, а резисторы R3 прецизионные марки С5-5. Регулятор громкости отсутствует (впрочем на схеме его и нет). В качестве питающего взят анодно-накальный трансформатор ТАН-16, с него набираются нужные напряжения на накал и анод.
Собран усилитель в корпусе компьютерного блока питания, навесным монтажом.

Первый запуск состоялся на работе и прошел практически без сюрпризов, не считая взорвавшихся выходных конденсаторов, о чем я писал выше. Конденсаторы я заменил и усилитель заработал без всяких проблем.

Дальше нужно было облагородить корпус, все таки компьютерный блок питания не верх дизайна. Для этого корпус в первую очередь был полностью выкрашен черной краской.

Пока корпус сох я сбегал в магазин и выбрал подходящую разделочную доску из бука. Которую распилил на две части и как следует вышкурил наждачной бумагой вплоть до 1500 номера.

Самым сложным было выпилить в ней отверстия, для разъемов, бук очень очень твердая древесина, слабо поддающаяся напильнику. Но ничего, справился и с этим. ну и наконец финишная обработка дерева датским маслом (Danish Oil). Получилось конечно кривовато, простовато, но за то очень тепло и лампово, а главное своими руками.

Что можно сказать о звуке? Я не меломан и не занимаюсь выискиванием разницы в звучании разного цвета проводов. Звук мне нравится, никаких потусторонних шумов и искажений усилитель не привносит. Наушники с усилителем наконец то раскрылись и запели.
В общем, схему рекомендую к повторению!

↑ Печатные платы

Плата усилителя такого же размера, как и плата блока питания, располагаются они друг над другом. Габариты трансформатора по высоте не больше сэндвича из этих двух плат.
Ламповые панельки припаяны со стороны проводников, их выводы можно отформовать для удобства.

↑ Корпус и компоновка

При желании можно сделать усилитель совсем небольшим. Боковые панели сделаны из фанеры 10 мм, они покрыты дубовым шпоном с матовым чернением.
Не забывайте о вентиляции! Все ламповые конструкции генерят тепло.

Верхняя панель изготовлена из тонкой хромированной стали, применяемой в коробах кухонных вытяжек.

Тонировка дерева

Хотелось замутить дизайн между хайтеком и ретро, поэтому я озадачился идей тонировки фанеры. Перечень морилок в ближайших строительных магазинах меня не удовлетворил и было решено воспользоваться технологией состаривания дерева, найденной в интернетах.

Суть метода сводится к тому, что необходимо замочить в уксусной эссенции металлическую стружку или гвозди, настоять это дело недельку – другую. Затем разбавить водой, нанести полученный раствор на дерево и дождаться его высыхания.

Если лень ждать неделю, то можно приготовить эксперсс-раствор. Для этого подойдет чугунная сковорода. Шкурим ее крупной наждачкой и полученную пыль заливаем все той же уксусной эссенцией. После чего можно сразу разбавить раствор 1:1 или более водой и сразу наносить на дерево.

На самом деле такой раствор это не совсем морилка. Раствор искусственно состаривает дерево. Вообще такая морилка не очень эффективно справляется с сосной, из которой изготавливается большинство фанер, но эффект все же есть. Плюс между волокон остаются черные частички сковородки что тоже выглядить достаточно интересно, проявляя волокна дерева.

После того как деревяшка просохнет можно повторить нанесение. Однако это не даст значительного изменения. Поэтому прошкуриваем фанерку мелкой наждачкой чтобы убрать вылезший ворс и покрываем её слоем лака. В моем случае это матовый паркетный лак.

Корпус лампового усилителя для наушников

Первым делом было сделаны все необходимые отверстия. А под разъёмы для входа/выхода и отверстие для регулятора громкости. На задней стенке был сделано отверстие под интерфейс для сетевого питания.

Это готовый блочек, в котором уже совмещены разъем для сетевого провода, выключатель и предохранитель. Потрясающая штука, заказывал в этом магазине всего по 95 центов:

Когда все отверстия готовы, а новых не предвидится – пора переходить к отделочным работам. Для придания корпусу солидного вида – он был отшкурен до металла, затем отшпаклеван автомобильной шпатлевкой. И, после тщательного прошкуривания, я покрыл его тремя слоями черной краски с промежуточными прошкуриваниями.

Исходно, по классике жанра, корпус предполагался черным матовым. Но, увы, нормальную краску удалось достать только глянцевую. Я использовал акриловую нитрокраску. Однако последний слой, так получилось, я наносил при температуре около 17 градусов, что ниже указанной в условиях нанесения. В результате слой таки получился матовым.