Ламповый гитарный усилитель (distortion и clean). Ламповый гитарный усилитель

Усилители для гитар всегда вызывают повышенный интерес у радиолюбителей и музыкантов. Разнообразие тембров, коэффициента усиления, характеристики при перегрузке – всегда индивидуальны, и у каждого гитариста для каждой гитары свои “идеальные” требования. Нет усилителя, который удовлетворяет всеобщие требования и эта конструкция не является исключением.

Единственное отличие в том, что вы строите его своими руками. Конструкция разработана так, что вы можете экспериментировать с каждым узлом и в процессе модификации добиться необходимого для вас результата. В основу конструкции заложены типовые, известные схемы узлов и блоков. Конструкция легко повторяется, обладает повышеной надежностью и относительной дешивизной.

Усилитель имеет выходную мощность 100 Вт при нагрузке 4 Ом, что типично для обычного “комба”, в котором устанавливают два динамика по 8 Ом в параллель. Можно также выполнить усилитель в блоке с четырьмя динамиками, соединив их последовательно-параллельно, при этом выходная мощность будет около 60 Вт (нагрузка 8 Ом). Можно также использовать две колонки по четыре динамика в каждой. В этом случае можно добиться намного лучшего звучания, сохранив выходную мощность на уровне 100 Вт. Это типичная комбинация для гитарных комплексов, позволяющая более полно использовать возможности основного усилителя.

Предусилитель

Схема предусилителя приведена на рис. 1. Схема имеет несколько особенностей, которые отличают ее от обычного предварительного усилителя типового УНЧ.

Предусилитель сконструирован таким образом, что позволяет получить максимальное усиление и сформировать “сочное”, сильное звучание для любителей форсированного звука. Однако, путем настроек, предусилитель можно использовать для любого стиля игры.

Аналогично, меняя установки тембра, усилитель можно использовать с любыми инструментами: от электрофицированной скрипки до бас-гитары. Притом следует заметить, что все эти инструменты имеют разные значения амплитуды выходного сигнала поэтому в процессе изготовления следует настроить предварительтный усилитель в соответствии с предполагаемым применением. Используя все возможности предусилителя при тщательной настройке можно получить качественный звук без специфических низкочастотных искажений, которые так не нравятся бас-гитаристам.

Из схемы (рис. 1) видно, что в предусилителе используется импортный малошумящий операционный усилитель. типа TL072 специально разработанный для применения во входных каскадах УНЧ. Эту микросхему легко приобрести в настоящее время на рынках. Дополнительно уменьшить уровень шумов в паузах можно, применив сдвоенный мапо-шумящий ОУ 5532. Он дороже TL072 и менее доступен, но его использование обеспечит получение низкого уровня шумов в состоянии покоя. Можно применить отечественные К544УД1 или К1407УДЗ.

Сигнал с выхода электрогитары поступает на вход ОУ DA1.1, на выходе которого формируется сигнал с быстрой “атакой”. Частотная характеристика усилителя на DA1 преднамеренно ограничена, чтобы исключить искажения на НЧ и “обрезать” ВЧ всплески, а также улучшить соотношение сигнал/шум, что является непростой задачей при создании гитарных усилителей.

Рис. 1. Схема предварительного усилителя

Если нет необходимости в получении максимального усиления каскадов, необходимо увеличить номинал резисторов R7 и R14, что приведет к снижению коэффициента усиления и собственных шумов. Переключатель SA1 подключает дополнительно к цепи коррекции цепочку R3, С2, которая смещает АЧХ усилителя в сторону верхних частот, увеличивая яркость звучания электрогитары. Изменением положения движков потенциометров R9…R11 изменяют общую АЧХ тракта усилителя. Максимально узкая полоса получается при установке движков всех потенциометров в нижнее положение.

На выходе предусилителя включен ограничитель, собранный на диодах VD1 …VD4. Он позволяет произвести мягкую “подрезку” амплитуды выходного сигнала. Для нормальной работы ограничителя уровень выходного сигнала должен быть не менее 750 мВ, поэтому общий коэффициент усиления предусилителя необходимо подобрать таким, чтобы выходной сигнал достигал указанного уровня в среднем положении регулятора уровня R12.

При монтаже входные соединители должны быть надежно экранированы. Правильное заземление компонентов блока питания, также позволяет уменьшить фон переменного тока. Хорошо помогает в этом и питание предусилителя от отдельного источника питания. В фирменных гитарных усилителях часто используется именно такое построение схемы.

“Hi” вход используется для подключения гитар с низким выходным уровнем сигнала.

“Lo” вход уменьшает чувствительность предусилителя на б дБ путем подключения резистора R1 на корпус через дополнительный контакт разъема XS1, который замыкается, если в “Hi” вход не вставлен штекер электрогитары.

Усилитель мощности

За основу взята схема типового усилителя НЧ с дифференциальным каскадом. Схема (рис. 2) была разработана для получения выходной мощности 100 Вт и показала неплохие результаты при испытаниях. Конечно, по качеству звучания он уступает ламповому усилителю, но несколько лучше обычного транзисторного. В усилитель введена защита от короткого замыкания на выходе, выполненная на транзисторах VT4 и VT5. При коротком замыкании выхода усилителя значение падения напряжения на резисторах R20 и R21 превышает 7 В (нормальное значение на пиках максимальной выходной мощности). Это напряжение открывает транзисторы VT4 и VT5 и они соответственно закрывают транзисторы выходного каскада. Может быть, это и не лучшее построение схемы защиты, но она позволяет защитить дорогостоящие выходные транзисторы от мгновенного пробоя в случае КЗ. Усилитель не проектировался для работы в режиме перегрузок, поэтому выходной ток ограничен на уровне около 8,5 А.

На входе усилителя имеются дополнительные гнезда “Выход” и “Вход”. Последний переключается контактами гнезда XS3, так что имеется возможность подключения внешнего блока эффектов. Также входные гнезда можно использовать, чтобы подключать внешний предусилитель, отсоединив соответственно внутренний, и использовать только УМ.

В выходном каскаде можно использовать различные мощные транзисторы. Применение транзисторов типа КТ818ГМ и КТ819ГМ позволило получить высокую надежность выходного каскада при довольно легком режиме работы выходных транзисторов. Кроме того, отпала необходимость в температурной защите выходных транзисторов, так как при использовании двух параллельно включенных транзисторов в каждом плече тепловой режим не превышает предельно допустимый.

Рис. 2. Схема типового усилителя НЧ

Хороший результат получается при использовании любых мощных транзисторов, выполненных в корпусе ТО-3 (у этого корпуса более низкое тепловое сопротивление). На рынке имеется достаточно широкий выбор импортных и отечественных мощных транзисторов, которые можно применить в этой схеме. Усилитель хорошо работает с любыми, если их характеристики не ниже приведенных на схеме. Чтобы исключить выход из строя выходного каскада, режим работы транзисторов выбирают в области их безопасной работы. Диоды VD2…VD3 должны быть кремниевые типа Д223, КД503, КД509 или другие, им подобные. Транзисторы VT6…VT11 должны быть обязательно установлены на радиаторы. Сигнал с линейного выхода “Line out” имеет уровень около 1,3 В, и поэтому его можно подавать непосредственно на пульт звукозаписи или другое устройство. Уровень выходного сигнала с линейного выхода можно изменить, подобрав номинал резистора R22. Резисторы R20…R21 сопротивлением 1 Ом рассчитаны на рассеиваемую мощность не менее 10 Вт. Даже при такой мощности они сильно нагреваются, поэтому при монтаже их надо устанавливать в стороне от остальных деталей схемы. Их можно установить на небольшие радиаторы или на радиаторы выходных транзисторов, если последние обеспечат дополнительный отвод тепла (каждый резистор добавляет около 10 Вт тепловой мощности). Резисторы R16…R19 номиналом 0,1 Ом-мощностью 5 Вт каждый.

Режим эксплуатации гитарного усилителя весьма жесткий, поэтому не следует экономить на размере используемых радиаторов. Используйте для этой цели максимально доступные для вас радиаторы и, таким образом, вы повысите надежность своей конструкции.

К выходу усилителя можно подключать две колонки по 75… 100 Вт, 8 Ом в параллель (RH = 4 Ом) или 1 колонку 150.. .200 Вт, Rh = 4 Ом. При сопротивлении нагрузки Rh = 8 Ом, выходная мощность усилителя уменьшается до 60…65 Вт.

Блок питания

При конструировании сетевого блока питания соблюдайте осторожность, т.к. нарушение мер безопасности может привести к поражению электрическим током.

Мощность силового трансформатора Т1 блока питания (рис. 3) должна быть не менее 150 Вт. Если есть возможность, то лучше применить тороидальный – у него меньше поле рассеивания и меньшие габариты при той же мощности. Первичная обмотка защищена предохранителем FU1, рассчитанным на ток 5 А. Мостовой выпрямитель на ток не менее 5 А установлен на радиаторе. Мощные стабилитроны VD9..VD10 на напряжение стабилизации ист = 15 В также установлены на небольших теплоотводах вместе с токозадающими резисторами R2 и R3, в стороне от остальных элементов схемы, т.к. в процессе работы они сильно нагреваются.

Узел на элементах VD5…VD8, R1, С1 предназначен для разделения “электрической” земли схемы и контура заземления сети, чтобы предотвратить “пролезание” фона переменного тока от электрооборудования и защитить гитариста от поражения электрическим током в случае возникновения неисправности силового трансформатора блока питания. Резистор R1 номиналом 10 Ом предотвращает фон переменного тока, а конденсатор С1 емкостью 0,1 мкФ служит для устранения радиочастотных наводок. В случае повреждения силового трансформатора (пробой сетевой обмотки на вторичную или на корпус), диодный выпрямитель закорачивает на землю ток, возникающий при повреждении и, таким образом, защищает гитариста от поражения. Несмотря на то, что эта неисправность встречается крайне редко, лучше обезопасить себя изначально при конструировании усилителя. Вообще при создании конструкций, которые предполагается эксплуатировать в “жестких” условиях (а именно к таким и относятся гитарные “комбы”), к вопросам электробезопасности следует отнестись с повышенным вниманием.

После окончания монтажа следует убедиться в том, что все токоведущие провода, связанные с электрической сетью, тщательно изолированы и надежно закреплены. Провод, подключаемый к контурному заземлению, должен быть присоединен к шасси конструкции через отдельный болт (нельзя использовать для подключения болты крепления элементов схемы).

Рис. 3. Схема блока питания

Провод подключают к отдельному болту заземления между двух шайб и закручивают двумя гайками (вторая – контргайка), чтобы исключить ослабление крепежа от вибраций в процессе эксплуатации. Усилитель можно разместить в корпусе одной из колонок или собрать в виде отдельной конструкции. В любом случае монтаж и конструкцию нужно выполнить очень тщательно.

Конструкция акустических систем может быть самой разнообразной и зависит от примененных динамических головок.

Предлагаемые варианты конструкции АС неоднократно повторялись и показали высокие эксплуатационные характеристики. Оба варианта выполнены по принципу открытых акустических систем. Это исключает собственные резонансные частоты корпуса и при применении современных среднечастотных динамических головок позволяет получить высокое качество звучания.

Первый вариант (рис. 4) – одна колонка, в которой установлены две динамические головки по 75…100 Вт (RH = 8 Ом) каждая. Применение таких мощных излучателей связано, опять таки, с увеличением коэффициента надежности и желанием иметь некоторый запас по мощности. При использовании излучателей по 50 Вт, 8 Ом АС будет работать в предельном режиме, и надежность резко уменьшится.

Второй вариант (рис, 5) – применение двух колонок по 4 динамика 35.. .50 Вт (Rh » 8 Ом) в каждой. При параллельном включении общее сопротивление нагрузки равно Rh=4 Ом, электрическая мощность сохраняется равной 100 Вт, но качество звучания получается намного лучше.

Корпуса АС собраны из MDF-панелей толщиной 22…25 мм. Использование MDF позволяет получить механически прочную долговечную конструкцию, мало подверженную сильным вибрациям.

Рис. 4. Варианты конструкции АС (одна колонка)

Рис. 5. Варианты конструкции АС (две колонки)

Если применить обычные ДСП (что несколько дешевле), срок службы такого корпуса значительно сокращается, особенно если усилитель предназначен для работы с переездами на разные сцены и площадки.

Все элементы корпуса проклеены и скреплены специальными мебельными болтами с Т-образной гайкой. Это увеличивает механическую прочность и долговечность корпуса. Кроме того, по внутренней стороне торцов приклеены и прикреплены шурупами деревянные бруски сечением 25×25 мм. Особое внимание нужно обратить на крепление динамических головок к передней панели. Головки должны быть прикручены болтами с гайками, а не шурупами. Между динамиком и головкой обязательно нужно проложить прокладку из мягкого материала (например, резины или пластика), чтобы обеспечить герметичность соединения. При работе с MDF необходимо тщательно произвести раз-метку и подготовить отверстия под крепления с помощью дрели. Это предотвратит повреждение плоскости сечения плиты. Качество МДФ панелей позволяет обойтись без внешней отделки, только торцевые плоскости нужно заделать специальной лентой, которая продается вместе с панелями.

На некоторое время уступив дорогу сначала транзисторам, а потом и микросхемам, радиолампы вновь вернулись в кладовки радиолюбителей. В настоящее время эти электровакуумные приборы снискали большую популярность у любителей хорошего звука. Это касается как музыкантов, так и тех, кто слушает их записи. Многочисленные фирмы отреагировали на спрос и в магазинах сейчас можно без особых хлопот купить достойный усилитель, вот только их стоимость в некоторых случаях просто астрономическая. В итоге, многие радиолюбители осваивают азы построения аппаратуры на радиолампах, конструируя различные усилители для своих наушников, мощных аудиосистем и музыкальных инструментов. И я не "прошёл" мимо, решив заняться усилителем для своей гитары.

За основу будущей конструкции я взял хорошо себя зарекомендовавшую схему предварительного усилителя Slo Recto Twin конструкции небезызвестного в кругу энтузиастов ламповой музыкальной техники Гишяна *AZG* Азнаура. К "преду" добавил двухтактный усилитель мощности на лучевых тетродах 6П3С, схему задержки подачи анодного напряжения и переключение футсвитчем.

Принципиальная схема

Конструктивно усилитель состоит из предварительного усилителя на лампах VL1-VL3, двухтактного усилителя мощности (лампы VL4-VL6) и общего блока питания.

Предварительный усилитель в свою очередь состоит из двух каналов - чистого (clean ) и перегруза (distortion ) с отдельными регуляторами тембра и громкости.

Сигнал со звукоснимателей гитары подаётся на сетку одного из двух триодов лампы VL1.1, являющегося общим усилителем для обоих каналов. В катодной цепи смещения триода при помощи одной из групп контактов реле коммутируется электролитический неполярный конденсатор С1, который включается в схему в режиме чистого звука и расширяет полосу усиливаемых частот в области НЧ. В режиме перегруза (срабатывает реле) он оказывается изолирован большим сопротивлением резистора R3, поэтому остаётся только конденсатор С2, обладающий относительно небольшой ёмкостью. При этом усиление каскада заметно уменьшается на низких частотах, что предотвращает "бубнение" звука. С анода триода сигнал разделяется на два канала. Верхний работает в режиме усиления чистого звука, нижний в перегрузе. Канал clean представлен трёхполосным (treble - высокая, bass - низкая, middle - средняя частоты) регулятором тембра, собранным по схеме фендера, и каскадом усиления на триоде VL1.2.

Перегруз (distortion ) реализован уже гораздо большим количеством ламп и пассивных элементов. Три каскада на триодах VL2.1, VL2.2 и VL3.1 имеют большое общее усиление, за счёт чего звук сильно искажается. Тем самым образуется эффект с характерным тяжёлым и мощным звуком. Для согласования этих каскадов с регулятором тембра, а так же для предотвращения взаимного влияния, в схему включен катодный повторитель на триоде VL3.2. В режиме чистого звука канал перегруза запирается замыканием сетки триода VL2.2.

Для раздельного регулирования уровня сигналов каскадов, каждый из них снабжён переменными резисторами громкости R11 и R38. Кроме того имеется и общий регулятор громкости R40 master volume. Движки всех регуляторов громкости шунтированы постоянными резисторами, сопротивлением 2,2 мегаома. Они необходимы для устранения возможных шорохов, вызванных износом токопроводящего слоя. Сами по себе они не страшны, но вот при этом происходит отрыв сетки от общего провода, в следствие чего громкость шороха становится очень большой.

Усиленный и обработанный сигнал с одного из каналов подаётся на вход дифференциального фазоинвертора, собранного на лампе VL4. Его задачей является дополнительное усиление и создание на выходе двух одинаковых сигналов со сдвигом фазы в 180° друг относительно другадля работы двухтактного усилителя мощности на лампах 6П3С.

Коммутация каналов предварительного усилителя осуществляется при помощи двух реле, которые, в свою очередь, переключаются при помощи футсвича (можно выбрать нужный канал нажатием ноги кнопки, как в примочке) или переключателя на лицевой панели. Так же имеются переключатели режимов bright (S1) и treble shift (S2) для изменения окраса звучания каждого канала. Индикаторный светодиод VD13 в футсвитче включен в цепь коммутирующих реле и загорается, когда нажимается кнопка S6 для включения канала distortion . Конденсатор С57 относительно большим током зарядки в момент нажатия кнопки обеспечивает надёжное срабатывание реле, так как тока, текущего через светодиод, может не хватить для этого.

Питание усилителя осуществляется трансформаторным блоком питания с пассивной фильтрацией анодного напряжения со схемой задержки, и со стабилизатором напряжения накала ламп 12АХ7. В выпрямителе анодного напряжения использованы ультрабыстрые диоды UF4007, благодаря чему удаётся практически полностью избавиться от коммутационных шумов переключения диодов. Для того, чтобы питание на лампы подавалось только после прогревания их катодов, в усилителе используется схема задержки, собранная на транзисторах VT3 и VT4. Реле K3 срабатывает примерно через 10-15 секунд после включения усилителя (подбирается ёмкостью С55) и замыкает контакты К3.1. Накальные нити ламп предварительного усилителя запитаны стабилизированным напряжением 12,6 вольт для уменьшения фона и шумов, а так же для увеличения срока службы этих электровакуумных приборов. Напряжение на катоде повторителя VL3.2 довольно велико из-за большого сопротивления резистора R33, из-за этого создаётся значительная разность потенциалов между катодом и его накалом, что сильно сокращает время работы лампы. Для нейтрализации этого эффекта, потенциал накала "поднимается" относительно общего провода примерно на 75 вольт. Соответствующее напряжение подаётся с делителя R67 и R68 на симметричный делитель накала R65 и R66. Такой же делитель установлен и в цепь накала выходных ламп (6,3 вольт), но его средняя точка подключается к общему проводу.

Развязка земли выполнена по схеме "звезда", когда провода от цепей общего провода разных каскадов соединяются в одной точке и имеют надёжный контакт с корпусом усилителя.

Детали

Все постоянные резисторы усилителя должны быть металлоплёночными (MF) или металлоксидными (MO). Они обладают меньшими шумами, в отличии от углеродных резисторов CF. Годятся так же отечественные резисторы МЛТ.

Плёночные конденсаторы должны быть серии MKP фирм Wima или Epcos на напряжение не ниже 400 вольт. Эти конденсаторы из числа "музыкальных" достаточно распространены. Можно так же использовать хорошие отечественные серии К71. Несколько худшие результаты дают ширпотребные К73. Следует остерегаться старых металобумажных конденсаторов типа МБ или МБМ. Как правило, даже самым "новым" экземплярам больше 30 лет и почти все они имеют значительные токи утечки. Электролитические конденсаторы лучше всего использовать с максимальной температурой работы 105 градусов из-за близости к горячим лампам. Для конденсаторов в анодных цепях напряжение должно быть не менее 400 вольт. Шунтирующие их конденсаторы 0.022 мкф должны быть типа Х2, рассчитанные на работу в цепи переменного напряжения не менее 275 вольт. Значение рабочего постоянного напряжения у них составляет 600-1000 вольт, а низкое внутреннее сопротивление импульсному току способствует хорошему фильтрованию помех и пульсаций. Вместо неполярных электролитов С1 и С10 можно использовать обычные полярные. Конденсаторы небольшой ёмкости в темброблоках и в фазоинверторе лучше взять плёночные, слюдяные из серий КСО и СГБ или импортные высоковольтные керамические конденсаторы синего цвета.

В предварительном усилителе использованы лампы 12AX7 фирмы Tung Sol российского производства. Вместо них можно использовать ЕСС83 или отечественные 6Н2П-ЕВ. При этом следует уменьшить напряжение накала до 6,3 вольт. Для этого необходимо заменить стабилитрон VD9 на другой - с рабочим напряжением 3,3 вольт. С некоторым ухудшением качества звука можно использовать 6Н2П, 6Н23П и даже 6Н9С, а так же другие двойные триоды. В качестве выходных ламп применены распространённые отечественные тетроды 6П3С.

Транзисторы в схеме задержки, а так же VT2 в стабилизаторе накала предварительных ламп, могут быть любыми кремниевыми маломощными структуры n-p-n и с минимальным коэффициентом передачи тока эмиттера 100. Например - КТ315, КТ3102, SS9014 и так далее. Мощный транзистор VT1 должен иметь максимальный ток коллектора не менее 4 ампер и максимальное напряжение не ниже 100 вольт. Если его корпус не изолированный (TO-220FP), то к радиатору его следует прикрепить через изолирующую теплопроводную прокладку "номакон", а стягивающий винт снабдить пластиковой шайбой.

Диоды в анодном выпрямителе VD1-VD4 желательно использовать ультрабыстрые, типа UF4007, но можно поставить и обычные выпрямительные с максимальным обратным напряжением не ниже 600 вольт и прямым током 1 ампер. В этом случае каждый из них шунтируется плёночным или керамическим конденсатором ёмкостью 0,01 мкФ на напряжение не менее 630 вольт. Диоды VD5-VD8 с барьером Шоттки, их можно заменить любыми c максимальным прямым током не менее 3 ампер.

Реле я использовал специализированные для переключения аудиосигналов - 46ND012-P фирмы FUJITSU . Но можно применить любые с рабочим напряжением 12 вольт, с двумя переключающими группами и минимальным током срабатывания.

Трансформаторы и дроссели самодельные. Первые намотаны на каркасах и сердечниках от российского компьютера "Корвет" производства середины 90-х. Их ленточные U-образные магнитопроводы имеют небольшое поле рассеивания и могут быть установлены без магнитных экранов. Подойдёт так же любое трансформаторное железо с сечением 6 см 2 . Данные по обмоткам и напряжениям даны в таблице в схеме. Между слоями следует прокладывать один слой лакоткани или тонкой конденсаторной бумаги, а между обмотками количество слоёв должно быть не менее трёх. Между половинками магнитопроводов помещены изолирующие прокладки из лакоткани, толщиной 0,3 мм. Дроссели намотаны проводом 0,25мм до заполнения каркасов. Их сердечники должны быть сечением не менее 2 см 2 с диэлектрическим изолятором между их половинками.

Конструкция

Внимание! В этом усилителе, как и в большинстве других ламповых устройствах имеется высокое напряжение, опасное для жизни и здоровья, поэтому все монтажные работы и настройку следует производить с соблюдением техники безопасности!

Конструктивно усилитель выполнен на открытом дюралюминиевом шасси, повторяя дизайнерский подход к конструированию ламповых аудиоусилителей. Переменные резисторы, почти все разъёмы и переключатели укреплены на лицевой панели, имеющий удобный для использования изгиб под углом 45 градусов. Гнёзда предохранителя FA1 и выхода звукового трансформатора, а так же разъём питания размещены на задней стенке.

Футсвитч собран в отдельном прочном корпусе, соединяющимся с усилителем длинным кабелем.

Печатная плата довольно длинная, поэтому толщина фольгированного стеклотекстолита должна быть не менее 3 мм, чтобы исключить лишнюю деформацию. если найти такой материал не удаётся, то можно использовать и распространённый с толщиной 1,5 мм, но при этом необходимо предусмотреть отверстия для крепления стоек посередине платы.

Наладка

Несмотря на довольно большую сложность схемы, усилитель начинает работать сразу же после включения, если, конечно же, все использованные в нём детали исправны. Однако работу устройства следует проверять покаскадно. В начале усилитель включается без ламп и проверяется работа схемы задержки. Далее регулировкой подстроечного резистора R63 выставляют напряжение накала ламп предварительного усилителя, равное 12,6 вольт. Далее, уже с лампами слудует вновь подстроить это напряжение, которое "упадёт" под нагрузкой. После этого измеряются напряжение на конденсаторах анодного питания. Оно должно составлять 330-360 вольт. Следует учесть, что у работающего усилителя эти показатели будут ниже.

Дальше вставляем в соответствующие панельки лампы усилителя мощности VL4-VL6. К верхнему по схеме выводу переменного резистора R40 временно подпаивается экранированный провод, второй конец которого можно подключить к любому источнику аудиосигнала - плееру или мобильному телефону. При этом в динамиках должна быть слышна чистая, не искажённая музыка. Далее вставляют в панельки лампу VL1 и подключают гитару ко входу усилителя, который переключают на "чистый" канал. Убеждаются в хорошей его работе. Потом вставляют оставшиеся лампы и проверяют уже канал distortion.

Режимы ламп выбраны оптимальными, и они остаются такими при использовании резисторов со стандартным допуском ±5%, поэтому никаких подборов элементов производить не нужно.

Совместно с этим усилителем я использую кабинет ("колонка" для гитарных усилителей) с установленной в нём динамической головкой Vintage 30 фирмы Celestion. Обычные динамики, применяемые в автомобильных и бытовых акустических системах ставить не рекомендуется, так как именно гитарный динамик с его особой формой АЧХ (завал на средних частотах) формирует особенный звук электрогитары.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
VL1-VL4 Лампа 12AX7 4 ЕСС83, 6Н2П-ЕВ В блокнот
VL5, VL6 Лампа 6П3С 2 В блокнот
DA1 Линейный регулятор

LM7812

1 В блокнот
VT1 Составной транзистор

2SB1340

1 В блокнот
VT2-VT4 Биполярный транзистор

2SC945

3 КТ315, КТ3102, SS9014 В блокнот
VD1-VD4 Выпрямительный диод

UF4007

4 В блокнот
VD5-VD8 Диод Шоттки

SR306

4 В блокнот
VD9 Стабилитрон BZX55C6V8 1 В блокнот
VD11, VD12 Выпрямительный диод

1N4148

2 В блокнот
VD13 Светодиод L-132XHD 1 В блокнот
C1, C10, C11 22 мкФ 3 В блокнот
C2, C47C50 Конденсатор 0.47 мкФ 5 В блокнот
C3, C9, C12, C16, C18, C20, C24, C25, C27, C29, C38, C39, C41, C44 Конденсатор 0.022 мкФ 14 В блокнот
C4, C7, C22 Конденсатор 220 пФ 3 В блокнот
C5, C8, C31-C34, C52 Конденсатор 0.1 мкФ 7 В блокнот
C6 Конденсатор 0.047 мкФ 1 В блокнот
C13 Конденсатор 2200 пФ 1 В блокнот
C14, C17 Конденсатор 1000 пФ 2 В блокнот
C15, C21 Конденсатор 1 мкФ 2 В блокнот
C19, C26, C38, C57 Электролитический конденсатор 10 мкФ 4 В блокнот
C23 Конденсатор 470 пФ 1 В блокнот
C28, C40, C43 Конденсатор 3300 пФ 3 В блокнот
C30, C30 Конденсатор 100 пФ 2 В блокнот
C35, C51 Электролитический конденсатор 470 мкФ 2 В блокнот
C37, C39, C42, C54 Электролитический конденсатор 220 мкФ 4 В блокнот
C46 Электролитический конденсатор 10000 мкФ 1 В блокнот
C53, C56 Электролитический конденсатор 47 мкФ 2 В блокнот
C55 Конденсатор 0.33 мкФ 1 В блокнот
R1, R12, R16, R20, R41 Резистор

2.2 МОм

5 0.5 Вт В блокнот
R2 Резистор

68 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R3, R60 Резистор

100 кОм

2 В блокнот
R4, R24, R32 Резистор

1.8 кОм

3 0.5 Вт В блокнот
R5, R31 Резистор

220 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R6, R7, R13, R22, R26, R33, R45 Резистор

100 кОм

7 0.5 Вт В блокнот
R8, R9, R35 Переменный резистор 250 кОм 3 B В блокнот
R10 Переменный резистор 25 кОм 1 B В блокнот
R11, R19, R36, R40 Переменный резистор 1 МОм 4 A В блокнот
R14 Резистор

820 Ом

1 0.5 Вт В блокнот
R15, R21, R23< R30, R50, R51 Резистор

470 кОм

6 0.5 Вт В блокнот
R17, R42, R43 Резистор

10 кОм

3 1 Вт В блокнот
R18 Резистор

680 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R25, R47, R49 Резистор

1 МОм

3 0.5 Вт В блокнот
R27 Резистор

39 кОм

1 В блокнот
R28 Резистор

330 кОм

1 В блокнот
R34 Резистор

47 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R37 Переменный резистор 50 кОм 1 A В блокнот
R38 Переменный резистор 50 кОм 1 B В блокнот
R39, R48 Резистор

22 кОм

2 0.5 Вт В блокнот
R44 Резистор

82 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R46 Резистор

470 Ом

1 0.5 Вт В блокнот
R52, R53 Резистор

4.7 кОм

2 0.5 Вт В блокнот
R54 Резистор

Можно изготовить если у вас есть необходимые знания и опыт для этого. В данной публикации рассматривается устройство не очень сложной конструкции, но обладающее замечательным звуком. Представленная здесь схема усилителя мощности для бас-гитары, в частности выходной каскад выполнен на мощных биполярных транзисторах, а предварительный каскад усиления реализован на электровакуумных лампах.

Усилитель для бас-гитары своими руками и его конструкция включает в себя три модуля: предварительный усилитель на триодах, оконечный усилитель, а также источник питания. Разумеется — любому из этих модулей при необходимости можно найти отдельное применение в других устройствах. В представленном варианте усилитель совмещен с комбинированной аудио колонкой, что позволило создать компактную и удобную модель, следовательно, сам усилитель мощности не имеет отдельного корпуса, а встроен в дополнительный бокс акустического кабинета, расположенным немного выше динамика. Характерной оригинальностью отличается блок предварительного усиления звука, а оконечный каскад и источник питания выполнены по стандартной схеме. p>

Модуль преампа

Усилитель мощности для бас-гитары своими руками обладает прекрасным звучанием, в основном благодаря каскаду предварительного усиления, который выполнен на электровакуумных триодах, обеспечивающих чистый, прозрачный звук, помимо этого лампы обладают значительно меньшими шумами, чем транзисторы. Элементарная конструкция аппарата создает условия для удобства в сборке и снижает стоимость всех комплектующих компонентов. Также одним из немаловажных факторов является то, что в схемах выполненных на лампах, отсутствует отрицательная обратная связь, а это существенно увеличивает качество звучания. Еще одно неоспоримое достоинство лампового тракта — это способность плавного вхождения в перегрузку, особенно это значимо для устройств усиления звука работающих в составе с бас-гитарами.

Фактически предварительный усилитель выполнен на одной сдвоенной лампе (VL1). Первая его часть это стандартная схема с общим катодом, не имеющая каких либо особенностей. Без дополнительной нагрузки и с установленной например лампой 12АХ7, коэффициент усиления этого каскада будет находиться в пределах 68. Поэтому лимитирование сигнала по входу не происходит, даже если напряжение питания составляет порядка 200v и подается мощный сигнал гитары. Когда первый каскад нагружен тембро-блоком, усиленный сигнал проходящий через него несколько снижается, происходит это, в следствии большого сопротивления на выходе.

Усилитель для бас-гитары своими руками в оригинальном варианте исполнения была применена лампа 6Н2П-ЕВ. Также прошел тестирование с отличными показателями в особенности при сниженным напряжении питания до 140v двойной триод 6Н23П, в случае если возникнет необходимость установить другие лампы, то изменение схемы делать не нужно. Для нахождения определенного звучания можно использовать лампы 12АХ7 различных версий. Кстати 12АХ7, точно так же как и двойной триода ЕСС83, для которых в канал накала 6.3v напряжение направляется на 9 вывод ламповой панели, а другой провод подается на 4-5 выводы соединенных между собой. В оригинальной схеме ламповый тракт получал питание от 150v, а уже в последствии был усовершенствован и напряжение питания стало 250v. Однако даже на 150v звучание имело высокое качество.

Усилитель мощности звука

Усилитель для бас-гитары собранный своими руками имеет стандартную топологию, чего-то особенного в нем нет. Есть несколько встроенных защит, в частности схема защиты усилителя от превышения входного напряжения. Оригинальная конструкция аппарата была собрана без использования печатной платы, все мощные выходные транзисторы установлены на радиаторе охлаждения, кроме транзисторов дифференциального каскада. VT4 выполняет функцию контролера температуры, поэтому установлен в непосредственной близости от выходных ключей, которые кстати крепятся на теплоотвод через изоляционные прокладки с использованием теплопроводящей пасты КПТ-8.

Остальные электронные элементы входного каскада скомпонованы на беспаечной макетной плате и соединены между собой методом навесного монтажа. Усилитель для бас-гитары своими руками имеет в своей схеме незначительное количество задействованных компонентов, то и сам их монтаж является достаточно легким. Сама монтажная плата крепится на стойках к радиатору в районе выходных ключей. Принцип налаживания усилителя происходит в таком порядке: — подать напряжение питания на схему, но при этом не подключая выходных транзисторов. В случае если все собранно правильно, аппарат без нагрузки будет поднимать звуковой сигнал без каких либо искажений. Затем нужно установить при помощи подстроечного резистора R14 минимальное напряжение смещения в эмитерной цепи предвыходных транзисторов VT5 и VT6 (в пределах 1v), все это нужно делать без нагрузки.

После этого необходимо подключить выходной каскад и опять же подстроечным резистором R14 установить ток покоя 28-30мА, высокое значение тока давать для работы бас-гитары нет необходимости. При подключенном эквиваленте акустики на небольшом усилении сигнала смотрим, что показывает осциллограф — на синусе не должны наблюдаться искажения типа «ступенька», если все же такое искажение присутствует, то тогда нужно добавить немного значение тока покоя до исчезновения «ступеньки». Представленный здесь усилитель можно свободно заменить на другой, возможно имеющейся у вас или хотите купить в магазине.

Не полярные емкости установленные в схеме — пленочные, рассчитанные на напряжение 100v, а С8 и С12 на 250v выполнены из керамики. Если предполагается использовать аппарат на мощности меньше 100 Вт, то тогда можно уменьшить напряжение питания до ± 35v, а в выходном тракте оставить только два мощных комплементарных транзистора.

Нужно иметь в виду, что данная конструкция выполнена по варианту встроенного усилителя в аудио колонку, а поэтому наружнее коммутационные элементы для акустики отсутствуют, вследствие этого нет и устройства защиты от КЗ в нагрузке. При использовании дополнительной колонки, то нужно будет позаботиться об установки в усилитель модуль защиты. Принцип подачи напряжение питания такой же как и на ламповых усилителях, то есть нажимается клавиша «Power», а когда полностью прогреются лампы, то клавишей «Standby» подсоединяется нагрузка и вся мощность на источник питания.

Трансформаторный блок питания

Силовой трансформатор здесь задействован ТС-180, естественно вторичная его обмотка немного была изменена. В оригинальной схеме, для обеспечения напряжением нити накала лампы имеется отвод на вторичной обмотке. Конечно было бы эффективнее для таких целей намотать специальную обмотку, ну а чтобы вообще все было на профессиональном уровне, то тогда еще нужно встроить выпрямитель, обеспечивающий цепь накала постоянным током. Значение переменного напряжения во вторичной обмотке без нагрузки должно быть 34v, а после выпрямителя ± 50v. Если нужно получить выходную мощность в пределах 200 Вт, то тогда нужно будет подбирать трансформатор мощнее, например: ТС-250 или тороидальный с такой же мощностью.

Динамический излучатель для кабинета был применен низкочастотный динамик размером 380 мм от компании CELESTION. В первоначальном варианте печатные платы не создавались по одной простой причине — аппарат должен быть собран в короткий срок, да и то для личных нужд, а на разработку плат ушло бы больше времени и денежных затрат. Хотя такая конструкция может показаться достаточно примитивной, но звучание произвело хорошее впечатление. Кстати на этом аппарате играли приезжавшие на гастроли знаменитые группы «Аракс» и «Ex-Smokie», это те, у которых гитарист Аллан Силсон.

Вот на фотографии виден корпус с динамиком – это и есть усилитель для бас-гитары сделанный собственными руками, а с гитарой в руках – басист из группы «Ex-Smokie».

Любой меломан хотел бы слышать теплый ламповый звук от своей гитары, но хороший усилитель позволить себе может не каждый. Эта статья поможет вам сделать ламповый гитарный усилитель своими руками.

Некоторое время назад один мой друг попросил сделать для него усилитель. У меня было несколько ламп и привод CD-ROM, и я решил, что смогу ему помочь. На видео мой друг играет на гитаре с собранным усилителем. Приступим к сборке простого лампового усилителя!

Шаг 1: Инструменты





Для сборки вам понадобятся:

  • паяльник
  • дрель
  • клеевой пистолет
  • сверла по металлу и по дереву разных размеров
  • большое сверло 1,3 см

Шаг 2: Материалы






Материалов для сборки вам понадобится немного:

  • силовой трансформатор, который может выдавать 277-300 В
  • трансформатор накала 6В
  • выключатель
  • мощный лучевой тетрод 6П6С
  • 12А лампа – 7 шт.
  • привод CD-ROM
  • 100к потенциометр – 2 шт.
  • 6,4 мм аудио разъем
  • 0,02 мкФ конденсатор – 3 шт.
  • 0,002 мкФ конденсатор
  • 120 мкФ электролитический конденсатор
  • 10 мкФ электролитический конденсатор
  • резисторы: 10к, 32к, 100к, 1М
  • мостовой выпрямитель
  • индуктивный дроссель
  • выходной трансформатор 900:4

Шаг 3: Готовим привод CD-ROM


Когда я начал собирать усилитель, я искал из чего сделать металлический корпус для него, и решил использовать старый привод CD-ROM. Сначала снимите нижнюю крышку и вытащите все пластиковые детали и электронику. Теперь надавите на отверстие в верхней крышке, чтобы убрать кусок металла, который держит наклейка.

У вас должно получиться круглое отверстие, идеально подходящее для тетрода. Теперь сверлом 1,3 см сверлим отверстия для ламп предусилителя. Потом сверлим отверстия в передней стенке под выключатель, потенциометры и аудио разъём. Их можно вставить в предназначенные для них отверстия.

Шаг 4: Монтируем ламподержатель



Ламподержатель соединяет лампы с усилителем. Я решил сделать ламподержатель из дерева, хотя его можно просто купить. Контакты ламп я покрасил простым карандашом и оставил отпечатки на листе ДСП, это метки для сверления отверстий. Потом просверливаем эти отверстия и приклеиваем термоклеем провода, так, чтобы один оголенный конец провода находился в отверстии.

Потом обрезаем стороны ламподержателя по максимуму, чтобы сэкономить место внутри корпуса привода. Так как одна лампа, 6Ж4П, служит контрольной лампой включения, ей провод не нужен. В центре делаем отверстие под диод. Ламподержатель готов.

Шаг 5: Источник питания






Следуйте схеме на рисунке, чтобы собрать источник питания. Так как в источнике питания стоит миниатюрный автотрансформатор, его шасси «горячее», из-за этого он опаснее обычного. Для пущей безопасности используйте разделительный трансформатор, или обычный силовой трансформатор. Обязательно используйте индукционный дроссель и сглаживающий трансформатор, чтобы убрать помехи. Источник питания должен выдавать стабильные 300-350 В напряжение по В+ и до 6В напряжение накала.

Шаг 6: Делаем проводку





При соединении компонентов следуйте схеме на рисунке. Чтобы снизить уровень помех лучше использовать короткие соединительные провода. Распиновка ламп тоже есть в приложенных рисунках. Здесь вы можете проявить фантазию и разместить провода и компоненты так, как вам понравится. Только убедитесь, что те провода, которым нельзя касаться друг друга, не соприкасаются.

Шаг 7: Тестирование




Когда сборка будет завершена, усилитель нужно испытать. Подключите его к разделительному автотрансформатору и постепенно поднимайте напряжение, чтобы проверить, не коротит ли где и не идет ли дым. Если все работает нормально, подключайте свою гитару, айпод или банджо и слушайте действительно громкую музыку. Удачной сборки!
Предупреждение! При сборке усилителя вы имеете дело с потенциально смертельным напряжением, вы действуете на свой страх и риск!

В комментариях многие жаловались на небезопасную конструкцию, с чем я полностью согласен. Этот простой усилитель может представлять опасность для людей, не знакомых с техникой безопасности при работе с электричеством. Также есть жалобы на скудное наполнение усилителя. В нем нет силового трансформатора потому, что у меня его не было в наличии, а собирал прибор я из того, что было под рукой. То же с ламподержателем. В завершение, потом этот усилитель будет встроен в кабинет.


Решение было принято делать законченную конструкцию, благо материалов по этой теме достаточно. Начал с изучения классических аппаратов, ставших уже историей лампового гитарного звука. Сняты размеры, чтобы максимально соответствовало оригиналу.

Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только

Первое это кабинет для комбо. В качестве материала была взята 18 мм березовая фанера. Отличный крепкий материал и с хорошими акустическими свойствами. Раскроил лист и начал сборку при помощи деревянных шкантов 8 мм и клея ПВА.


Для оклейки была куплена винил-кожа черного цвета с рельефом. Клеил на клей №88 от HENKEL (1 кг). Эта работа должна проводиться в хорошо проветриваемом помещении, а то легкий кайф будет обеспечен.

Для окантовки углов очень хорошо вписались уголки от старого фибрового чемодана. После небольшой реставрации углы стали выглядеть лучше фирменных.


Затем покраска внутри кабинета и обтяжка лицевой панели декоративной тканью. Для этой цели отлично подошел противоскользящий коврик для багажного отсека автомобиля. Продается в автомагазине размером 1м х 1м по цене около 100 рублей. Это прорезиненная ткань достаточно пористая, препятствия звуку не создает и смотрится очень эстетично.



В качастве силового трансформатора был взят ТАН 115, без доработок, для этой схемы очень подходящий девайс. В качестве выходного трансформатора был взят намотанный .

Все элементы установил на шасси и начался монтаж.


Лицевую и тыльную панели изготовил методом ЛУТ на оргстекле, затем покрыл краской золотой металик. Краска наносилась на оргстекло на надписи с тыльной стороны панели. Получилось очено неплохо. И вот оно сердце моего комбоусилителя в сборе.


Вопросы настройки не освещаю, только замечу, что конструкция при условии правильного монтажа работает сразу, необходимо только подстроить режимы выходных ламп.

И наконец окончательная сборка. Логотип, изготовленный с помощью ручного старого лобзика в течение часа, тоже неплохо вписывается в общую картину. Вся работа неспеша заняла около двух месяцев, ведь для себя времени не жалко.



Понравилась статья? Поделиться с друзьями: