В этой теме можно задавать вопросы по моей продукции.
Итак, начнём с усилителей.
В начале хочется сказать немного об идеологии в построении усилителей, т.к. в принципе она не менялась на протяжении всего времени что я этим занимаюсь.
Собственно идея заключается в том чтобы донести до слушателя суть музыки, эмоциональный посыл в первую очередь, а не красоту отдельных звуков. По моему мнению в первую очередь для этого важна правильная передача интонаций и акцентов в музыке, т.к. именно это способствует передаче эмоций и настроения музыкантов. Так же очень важно в стремлении к “детальности” и прочим подобным вещам не потерять целостность музыкального произведения. Всё это является наиболее приоритетными при разработке и настройке усилителей, а так же при подборе комплектующих, при тонком тюнинге аппаратов. В первую очередь “музыкальность”, потом уже всё остальное. Естественность тембров так же играет не мало важную роль - если звуки становятся не похожи сам на себя, то атмосфера произведения (если она подразумевалась музыкантами) разрушается. При разработке каждой новой версии усилителей этим вопросам было уделено максимум внимания. На стадии настройки “звучания” аппаратов отслушивалась самая разная музыка, с целью убедиться в отсутствии перекосов в ту или иную сторону, а так же убедиться в том что аппарат способен передавать различные эмоции, а не “грузить” набором однообразных окрасок.
V1
В то время у меня был опыт изготовления нескольких простейших усилителей в классе А для друзей и знакомых, эта схема и была взята за основу, масштабирована на более низкое напряжение питания, меньший ток покоя, и получилась схема V1. По параметрам ничего особо выдающегося (на то время этого было более чем достаточно) - мощность до 0,8 ватта на нагрузку 16 ом при уровне искажений 0,15%, и 0,5 ватта на 8 ом при уровне искажений 0,3%. Питание было стабилизированное, однополярное, выход естественно через конденсатор. Коэффициент усиления был сделан около 5, насколько я помню. Входы только RCA, имелся так же сквозной выход, который отключался при включении усилителя.
Не смотря на довольно скромные параметры этот усилитель весьма удачно зашёл на только появляющиеся в то время изодинамические наушники, начиная от модов ТДС-15 от Snorry, и заканчивая некоторыми брендовыми вещами (вроде кто то даже на he-6 их слушал, но может быть это была уже вторая версия усилителя).
V2
Очевидно, что в схеме с однополярным питанием имеется куча электролитов на пути сигнала, и в слаботочных и в мощных цепях, и все они заметно “красят”. Была сделана попытка собрать всё ту же схему V1, но на более дорогих и более прозрачных деталях (ничиконы KG в питании и на выхлопе вместо панасоников FC, элна керафайн и первые силмики в сигнальных цепях, и т.п.). Так получилось буквально несколько штук V2. Технические параметры те же что и у V1, звук идеологически конечно в том же ключе, но более “красивый”, по понятным причинам. Имелся только один вход на паре RCA.
V3
С целью избавиться от больших и дорогих электролитов на выходе (которые “красят”, вносят фазовые искажения, и т.п.), увеличить разрешение, а так же приподнять выходную мощность усилителя (всё чаще находились люди которым не хватало мощи), была разработана не сложная классическая трёхкаскадная схема с двуполярным питанием. Техническим заданием было достижение мощности в 4 ватта на канал и более спокойная работа на тяжёлую нагрузку вплоть до 8 ом.
В итоге параметры получились следующие - мощность до 4 ватт на 8 ом при искажениях порядка 0,01%, до 2 ватт на 50 ом. Выходной каскад работал в классе АБ, имелась электронная защита от КЗ. Коэффициент усиления был сделан 10. В питании трудилась связка из 15 ваттной талемы 55ххх серии и пары ничиконов KG. Вход так же один, только RCA. Так же была проведена большая работа над конструктивом, подбором комплектующих, оптимизация платы. С целью минимизации площадей контуров был разработан довольно своеобразный объёмный монтаж платы, в несколько слоёв со стороны деталей.
V4
В процессе изготовления V3 я столкнулся с некоторыми проблемами, в частности в схеме было несколько электролитов которые остались в сигнальных цепях - по входу и в цепи ООС. В V3 я ставил красные (японского производства) Elna Cerafine, которые стремительно закончились, а новые в то время купить было негде (а сейчас тем более). И, опять же, изодинамические наушники стали всё плотнее захватывать аудиофилов, и опять всем стало не хватать мощи/усиления/и т.п.
Пришлось снова изобретать велосипед. Собственно ничего нового - дифкаскад был переделан на jfet-ы, схема прилично доработана и усложнена. В результате в схеме самого усилителя не осталось электролитов вообще (кроме двух больших, которые по питанию стоят), а одной из важнейших целей стало убрать все конденсаторы из сигнальных цепей. Разрешение усилителей значительно выросло, как из за снижения уровня искажений, так и в связи с использованием более качественных комплектующих.
Параметры получились следующие - до 8 ватт на 8 ом при уровне искажений не выше 0,005%, на 50 ом так же до 2 ватт. Коэффициент усиления был сделан 12 (в нескольких экземплярах было сделано больше, до 20). В питании стояли всё те же ничиконы KG и талема, но уже на 50 ватт. В основном делались с одним входом на паре RCA, но были несколько кастомок с несколькими входами.
Было изготовлено так же множество кастомных модификаций V4, с том числе с выходом на акустику, т.к. мощи вполне хватало, но отдельного внимания заслуживает версия “двойное моно”. Сама схема осталась той же (с небольшими доработками, в том числе с некоторыми изменениями в рабочих режимах каскадов), но питание было полностью переделано - каждый канал питался от своего трансформатора talema 700xx серии на 25 ватт + пара больших кондёров elna tonerex. Звучало всё это заметно более “красиво” чем базовая версия четвёрки. Технические параметры от базовой версии не отличаются. Так же у 4-ок иногда делались входы на XLR разъёмах.
V5
Идея новой схемы и нового конструктива появилась года два назад, и долгое время это всё прорабатывалось, в том числе тема питания усилителя. Меня всегда раздражало (и продолжает раздражать) что как ни старайся над проработкой нюансов схемы и конструктива, а звук всё равно заметно может плавать в зависимости от таких “мелочей” как качество питающей сети, розеточек/шнурков/etc. Поэтому помимо новой схемы была сделана попытка если не избавиться от этого влияния, то по крайней мере сильно его уменьшить.
Вначале был создан прототип, который показал все преимущества новой схемотехники. Питание там было ещё общим для обоих каналов, регулятор громкости ещё на альпсе RK27, но этот аппарат звучал существенно лучше любых вариантов V4.
Полностью идея V5 выглядит так - все питания стабилизированы специально разработанными под это дело полностью дискретными стабилизаторами, сама схема разделена на полностью независимые усилитель напряжения и выходной буфер (в данном случае буфер безООС-ный).
Так же классический регулятор громкости в виде альпса RK27, который я много лет ставил раньше, уже явно стал ограничивать возможности усилителей, поэтому было принято решение заменить его более продвинутой схемой. Рассматривались и опробовались различные варианты (лестничный на реле, галетник с резисторами, микросхемный типа pga2310, и т.п.), в результате был выбран вариант с микросхемным потенциометром.
Органом управления на усилителе остался всё тот же альпс 27, но он не крутит громкость, а лишь задаёт управляющее напряжение в МК, который управляет двумя независимыми лестничными регуляторами на микросхемах. Это позволило установить сами регуляторы сразу возле входов усилителя, в результате чего резко сократился путь сигнальных цепей, полностью ушли сигнальные провода со входов усилителя. Практика подтвердила что такие РГ при правильной организации обвеса микросхем очень прозрачны, и ничего не привносят в звучание усилителя. Подобные микросхемы широко применялись в американских хай-энд аппаратах 90-х…2000х годов, да и сейчас встречаются.
В плане выбора комплектующих была так же проведена большая работа, т.к. некоторые детали “for audio” позволяют, с одной стороны, быстро и без лишних заморочек получить приемлемый результат, а с другой - заметно ограничивают (как ни странно) возможности по выстраиванию именно того звука, который разработчику хотелось бы получить.
Было изготовлено несколько модификаций V5:
V5.1-mini:
УН - 0,01% THD/10kHz/10vRMS
УТ - 0,06% THD/10kHz/10vRMS (12,5w на 8 омах)
Коэффициент усиления 16.
Входное сопротивление 10килоом
Выходное сопротивление УН порядка 0,3 Ом. Постоянное потребление усилителя порядка 20 ватт, максимальное 80 ватт.
Высокий ток покоя обеспечивает работу в чистом классе А на мощности до 1 ватта на нагрузке 50 ом.
Схема УТ ограничивает пиковый выходной ток в районе 5 ампера, однако электронной защиты от КЗ там нет. В связи с этим устраивать (случайно или специально) КЗ выходов под сигналом - не рекомендуется.
Однако, стабилизаторы питающие усилитель имеют свои ограничители тока нагрузки - порядка 1,5 ампера. Питание стабилизированное, схема специального малошумящего стабилизатора полностью дискретная.
Энергоёмкость БП 6,85 джоулей, общая ёмкость конденсаторов БП составляет 18800мкф.
V5.1-big (одноблочный):
УН - 0,02% THD/10kHz/16vRMS
УН - 0,004% THD/10kHz/8vRMS
УТ - 0,08% THD/10kHz/16vRMS (32w на 8 омах)
УТ - 0,02% THD/10kHz/8vRMS (8w на 8 омах)
Коэффициент усиления 21.
Входное сопротивление 50килоом
Выходное сопротивление УН порядка 200 миллиом. Постоянное потребление усилителя порядка 50 ватт, максимальное 150 ватт.
Высокий ток покоя обеспечивает работу в чистом классе А на мощности до 3 ватт на нагрузке 50 ом.
Пиковый выходной ток в районе 5 ампер, однако электронной защиты от КЗ там нет. В связи с этим устраивать (случайно или специально) КЗ выходов под сигналом - не рекомендуется.
Питание классическое, не стабилизированное. Общая ёмкость конденсаторов БП составляет 88000мкф, общая энергоёмкость БП 40 джоулей.
V5.1-big (двухблочный):
УН - 0,02% THD/10kHz/16vRMS
УН - 0,004% THD/10kHz/8vRMS
УТ - 0,08% THD/10kHz/16vRMS (32w на 8 омах)
УТ - 0,02% THD/10kHz/8vRMS (8w на 8 омах)
Коэффициент усиления 21.
Входное сопротивление 50килоом
Выходное сопротивление УН порядка 200 миллиом. Постоянное потребление усилителя порядка 80 ватт, максимальное 250 ватт.
Высокий ток покоя обеспечивает работу в чистом классе А на мощности до 5 ватт на нагрузке 50 ом.
Схема УТ ограничивает пиковый выходной ток в районе 5 ампер, однако электронной защиты от КЗ там нет. В связи с этим устраивать (случайно или специально) КЗ выходов под сигналом - не рекомендуется.
Внешний БП обеспечивает 4 стабилизированных напряжения для питания двух каналов полностью отдельно друго от друга, плюс два дополнительных напряжения для питания сервисный частей схемы.
Стабилизаторы полностью дискретные, обеспечивают напряжения по 30 вольт и ток до 5 ампер. Общая ёмкость конденсаторов БП составляет 176000мкф до стабилизаторов, и 18800мкф после.
Общая энергоёмкость БП составляет 148 джоулей.
У больших V5 были наконец то сделаны настоящие балансные входы, а не просто разъёмы “для совместимости”. Так же все большие V5 имеют в комплекте специальные экранированные сетевые кабели большого сечения, собранные специально для этих усилителей. Эти кабели сделаны на основе фирменного провода, никакого “колхоза”.
Помимо этих “базовых” моделей усилителей, было изготовлено некоторое количество “промежуточных” вариантов:
V3.5
За основу была взята схема V3, чуть доработана технически, и упакована в более компактный корпус. Технические параметры те же что и у V3 - мощность до 4 ватт на 8 ом при искажениях порядка 0,01%, до 2 ватт на 50 ом, класс усиления АБ.
V3.7
По сути полностью новая разработка, отличающаяся (в плане схемотехники) от V3 практически всем. Ближе всего оно к “100 ваттному кастому” (см. ниже) но в сильно уменьшенном варианте. Идея была в создании современной альтернативы V3.
Параметры немного попроще тройки - мощность до 5 ватт на 8 ом при искажениях порядка 0,05%, до 2 ватт на 50 ом, класс усиления АБ, К/У около 20. Звучание однако отличается существенно, в основном в лучшую сторону, благодаря другой схемотехнике и выбору комплектующих.
Отмечу, что самый первый экземпляр 3.7 настраивался специально для работы с Hifiman HE-6, и отслушивался в непосредственной связке с ними.
V4.1
Возникла необходимость сделать относительно недорогой но более менее мощный настольный усилитель. За основу была взята схема V4, выходной каскад был заменён на квазикомплиментарный на легендарных советских выходниках КТ808 в металлических корпусах, и в таком виде получился усилитель с выходной мощностью до 40 ватт в канал на 8 ом при уровне искажений порядка 0,05%. Было сделано всего два экземпляра таких усилителей, отличающихся корпусами. В основном они сделаны для работы на акустику, хотя выход на наушники (через небольшие резисторы) там так же имеется.
V4.2
Схемотехника V4 была несколько доработана, повышенное напряжение питания, выходной каскад был сделан на мощных транзисторах sanken. Всё это позволило получить на канал до 40 ватт на 8 ом мощности, при искажениях порядка 0,02%. Была проведена работа по более правильной организации конструктива, в частности в этих аппаратах я впервые полностью отказался от сигнальных проводов, заменив их кросс-платами, что сделало звучание аппаратов более прозрачным.
Такой вариант использовался для раскачки ну очень уж тугой изодинамики а так же небольших (да и больших тоже) колонок.
Так же была версия 4.2 без регулятора громкости, с отдельным предусилителем (со встроенным V3) в комплекте.
v4.3
По сути является улучшенной версией 4.2. Имеет доработки схожие с 4.5, но без увеличения мощности , т.е. те же 40 ватт в канал. Было изготовлено всего два таких аппарата - один интегральник и один мощник в комплекте с ламповым предусилителем.
V4.5
Кастом сделанный в единичном экземпляре. Основа - всё та же V4.2, но с сильно доработанными каскадами УН и выхлопом, содержащим по три пары выходников в каждом канале, с целью получить мощность до 150 ватт на 4 ома, и до 80 ватт на 8 ом. Этот усилитель делался в основном именно для акустики, но так же имеет прямой выход на разъём для наушников, и может качнуть любые уши, даже самые тугие. Конструктив выполнен по схеме “двойное моно”, так же имеется регулятор громкости полностью аналогичный серии V5.
100 ваттный кастом
Единственный в своём роде экземпляр, сделанный в то время когда V5 ещё не было. Задача была - качать любые наушники а так же акустику, уровень должен был быть самым высоким на тот момент.
Схема была взята новая, отличная от V4. В ответственные места ставились отборные комплектующие, которые не просто были качественными, но и вписывались в требуемую концепцию звучания аппарата. На входе стоит плёнка multicap ppfxs, в ООС Elna Cerafine BP, в питании (оно общее для обоих каналов) стоят две огромные ёмкости Nippon по 100 тыс. мкф, шунтированные подобранной плёнкой, + заказной трансформатор. Особенностью аппарата является отключаемый РГ (переключение сделано на реле, и оно полностью исключает РГ из тракта).
По параметрам - мощность 50 ватт на 8 ом и 100 ватт на 4 ома, при уровне искажений порядка 0,05%.
