Vamzdinis Stiprintuvas: Vieno Galo Vamzdinis Stiprintuvas, Skirtas Akustikai, Ir Stumiamieji Paprastieji Garso Stiprintuvai Garsiakalbiams, Jų Veikimo Principas

2024 Autorius: Beatrice Philips | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-18 12:18

Daugelis iš mūsų yra girdėję apie „vamzdinį garsą“ir susimąstę, kodėl muzikos mylėtojai iš viso pasaulio šiais laikais mieliau klausosi muzikos su jais.

Kokios yra šių prietaisų savybės, kokie jų privalumai ir trūkumai?

Šiandien mes kalbėsime apie tai, kaip pasirinkti tinkamos kokybės vamzdinį stiprintuvą.

Kas tai yra?

Vakuuminis vamzdžių stiprintuvas naudojamas kintamųjų elektros signalų galios charakteristikoms padidinti naudojant radijo vamzdelius.

Radijo vamzdžiai, kaip ir daugelis kitų elektroninių elementų, turi labai turtingą istoriją . Bėgant metams nuo jų sukūrimo iki šių dienų įvyko didelė technologijų raida. Viskas prasidėjo pačioje XX amžiaus pradžioje, o vadinamosios „vamzdžių eros“nuosmukis nukrito į 60-ąjį dešimtmetį, tada paskutinė raida išvydo šviesą, o netrukus pradėjo užkariauti modernesni ir pigesni tranzistoriai radijo rinkoje visur.

Tačiau per visą vamzdinių stiprintuvų istoriją mus domina tik pagrindiniai etapai, kai buvo pasiūlyti pagrindiniai radijo vamzdžių tipai ir pagrindinės prijungimo schemos.

Pirmasis vamzdžių tipas, specialiai sukurtas stiprintuvams, buvo triodai . Skaičius trys jų pavadinime atsirado dėl priežasties - tai yra aktyvių išėjimų skaičius. Elementų veikimo principas yra labai paprastas: tarp katodo ir radijo vamzdžio anodo nuosekliai prijungiamas elektros srovės šaltinis ir atliekama pradinė transformatoriaus apvija, o akustika jau bus prijungta prie kita antrinė apvija. Garso banga dedama į radijo vamzdžio tinklelį, tuo metu, kai įtampa patenka į rezistorius, tarp anodo ir katodo praeina elektronų srautas. Tarp jų esantis tinklelis perduoda šį srautą ir atitinkamai keičia įvesties signalo kryptį, lygį ir galią.

Eksploatuojant triodus įvairiose srityse, atsirado poreikis pagerinti jų technines ir eksploatacines charakteristikas . Visų pirma, vienas iš jų buvo pralaidumas, kurio parametrai žymiai apribojo galimą radijo vamzdžių veikimo dažnį. Norėdami išspręsti šią problemą, inžinieriai sukūrė tetrodus - radijo vamzdelius, kurių konstrukcijoje buvo keturi elektrodai, nes ketvirtasis buvo naudojamas ekranavimo tinklelis, įterptas tarp anodo ir pagrindinio valdymo tinklelio.

Ši konstrukcija visiškai įvykdė užduotį padidinti įrenginio veikimo dažnį.

Tuo metu kūrėjai buvo visiškai patenkinti, pagrindinis jų tikslas buvo sukurti įrenginį, kuris leistų imtuvams veikti trumpųjų bangų dažnių diapazone . Tačiau mokslininkai toliau dirbo prie įrangos, jie taikė tą patį metodą - tai yra, jie pridėjo kitą, penktą, tinklelį prie radijo vamzdžio darbinės struktūros ir padėjo jį tarp anodo ir ekranavimo tinklo. Tai buvo būtina norint užgesinti atvirkštinį elektronų judėjimą kryptimi nuo anodo iki paties tinklelio. Įdiegus šį papildomą elementą, procesas buvo sustabdytas, todėl lempos išėjimo parametrai tapo linijiškesni ir galia padidėjo. Taip atsirado pentodai. Jie buvo naudojami ateityje.

Už ir prieš

Prieš pradėdami kalbėti apie vamzdinių stiprintuvų privalumus ir trūkumus, verta išsamiau apsvarstyti muzikos mėgėjų egzistuojančius mitus ir klaidingus įsitikinimus. Ne paslaptis, kad daugelis aukštos kokybės muzikos mėgėjų abejoja ir labai nepasitiki tokiais prietaisais.

1 mitas

Vamzdžių stiprintuvai yra trapūs

Tiesą sakant, toks teiginys visiškai nebuvo patvirtintas. Galų gale, jūs naudosite ne praėjusio amžiaus 60-ųjų magnetofoną, o aukštos kokybės modernią įrangą, kurią kurdami inžinieriai ypatingą dėmesį skiria struktūrinių vienetų patikimumui. Visi stiprintuvams sukurti naudojami elementai atitinka griežčiausią pasirinkimą ir yra skirti aktyviam veikimui 10-15 tūkstančių valandų, o jei juos naudosite be fanatizmo, tokia įranga tarnaus beveik amžinai.

2 mitas

Vamzdis turi per mažai boso

Kaip sakoma, tai buvo seniai ir netiesa. Laikai, kai gamintojai taupė transformatorius, jau seniai praėjo, šiuolaikiniai gamintojai savo gaminiams gaminti naudoja tik aukštos kokybės geležį ir aukštųjų technologijų metodus.

Dėl šios priežasties šiuolaikinė įranga išlaiko dažnių diapazoną koridoriuje nuo kelių vienetų iki tūkstančių hercų.

3 mitas

Lempos gali pakeisti garsą

Čia mes sutariame dėl daugelio dalykų. Taip, radijo vamzdeliai turi savo balso toną, todėl kūrėjas, juos gamindamas, turi turėti daug patirties su tokiais dizainais ir išmanyti jų veikimo principus. Užtikriname, kad kokybiškame rezistoriuje bus gana sunku sugauti vieną ar kitą tonalumą.

4 mitas

Vamzdinio imtuvo kaina yra panaši į automobilio kainą

Tai nėra visiškai tiesa, nes daug kas priklauso nuo gamintojo: kuo atidžiau ir kruopščiau jis imsis kurti savo stiprintuvą, tuo didesnė bus produkto kaina.

Tačiau tai nereiškia, kad biudžetinės lempos vamzdis skambės blogai.

Vamzdiniai stiprintuvai turi daug privalumų; kai kurie faktai kalba už tokią įrangą

• Santykinis dizaino paprastumas … Šių prietaisų veikimo principas yra daug paprastesnis nei keitiklio tipo modelių, atitinkamai, remonto galimybė ir jos kaina šiuo atveju yra daug pelningesnė.
• Unikalus garso atkūrimas dėl daugybės garso efektų, įskaitant didelį dinaminį diapazoną, padidėjusį sklandų perėjimą ir malonų perdavimą.
• Atsparumas trumpam jungimui veikiant temperatūros svyravimams.
• Jokio šnypštimo būdingas puslaidininkiniams stiprintuvams.
• Stilingas dizainas , dėl to bet koks stiprintuvas harmoningai derės prie įvairių interjerų.

Tačiau negalima sakyti, kad vamzdžių stiprintuvas yra kai kurių pranašumų akcentas. Šviestuvai taip pat turi trūkumų:

• įspūdingi matmenys ir tvirtas svoris, nes lempos yra daug didesnės nei tranzistoriai;
• didelis triukšmo lygis įrangos veikimo metu;
• norint pasiekti optimalų garso atkūrimo režimą, lempai reikia šiek tiek laiko įkaisti;
• padidėjusi išėjimo varža, šis veiksnys tam tikru mastu riboja akustinių sistemų, su kuriomis galima derinti vamzdinius stiprintuvus, naudojimo spektrą;
• mažiau, palyginti su puslaidininkiniais stiprintuvais, tiesiškumas;
• padidėjusi šilumos gamyba;
• didelis energijos suvartojimas;
• Efektyvumas neviršija 10%.

Turint tiek daug trūkumų, vamzdiniai stiprintuvai toli gražu nėra idealūs.

Nepaisant to, unikali garso spalva, gauta naudojant tokią įrangą, iš esmės kompensuoja visus aukščiau išvardintus trūkumus.

Veikimo principas

Grįžkime prie vamzdinių stiprintuvų istorijos. Visos aukščiau išvardytos struktūros viena ar kita forma buvo pritaikytos šiuolaikinėje garso įrangoje . Garso inžinieriai daugelį metų ieškojo būdų, kaip juos panaudoti, ir labai greitai suprato, kad pentodo ekranavimo tinklelio įtraukimo į stiprintuvo veikimo grandinę dalis yra instrumentas, galintis radikaliai pakeisti jo veikimo pobūdį..

Kai tinklelis yra prijungtas prie katodo, gaunamas tipiškas pento režimas, bet jei perjungsite jį į anodą, tada šis pentodas veiks kaip triodas … Dėl šio požiūrio tapo įmanoma sujungti dviejų tipų stiprintuvus vienoje konstrukcijoje su galimybe keisti darbo režimo parinktis.

Praėjusio šimtmečio viduryje amerikiečių inžinieriai pateikė pasiūlymą prijungti šį tinklą iš esmės nauju būdu, priartinant jį prie tarpinių išėjimo transformatoriaus apvijos čiaupų.

Šio tipo jungtis gali būti vadinama aukso viduriu tarp triodinio ir penkiakočio perjungimo, nes tai leidžia sujungti dviejų režimų privalumus.

Taigi, naudojant radijo vamzdžių režimus, iš tikrųjų tas pats atsitiko kaip ir anksčiau su stiprintuvų klasėmis, kai A ir B kategorijų prijungimas buvo postūmis sukurti kombinuotą AB tipo klasę, kuri sujungė geriausi abiejų ankstesnių aspektai.

Rūšių apžvalga

Priklausomai nuo prietaiso veikimo schemos, išskiriami vieno galo ir stūmoklio stiprintuvai.

Vieno ciklo

Vieno galo dizainas laikomas pažangesniu garso kokybės požiūriu. Paprasta grandinė, minimalus stiprinančių elementų, t. Y. Vamzdžių, skaičius ir trumpas signalo kelias užtikrina aukščiausios kokybės garsą.

Tačiau trūkumas yra sumažinta galia, kuri yra 15 kW diapazone. Dėl to akustikos pasirinkimo apribojimai yra gana griežti, stiprintuvai derinami tik su labai jautria įranga, kuri yra ragų tipo garsiakalbių sistemose, taip pat keliuose klasikiniuose modeliuose, tokiuose kaip „Tannoy“, „Audio Note“, „Klipsch“.

Dvitakčiai

Palyginti su vienpusiais stūmimo stiprintuvais, jie skamba šiek tiek grubiau. Tačiau jų galia yra daug didesnė, o tai leidžia dirbti kartu su daugybe šiuolaikinių garsiakalbių sistemų.

Tai daro „push-pull“stiprintuvą praktiškai universalų.

Geriausi modeliai

Iš esmės vartotojai renkasi japoniškus ir rusiškus vamzdinius stiprintuvus. Dažniausiai perkami modeliai atrodo taip.

Garso pastaba „Ongaku“pasižymi šiomis savybėmis:

• integruotas stereo vamzdžio mechanizmas;
• kanalo galia - 18 W;
• A klasė.

Remiantis vartotojų atsiliepimais, šis japoniškas rezistorius šiandien laikomas vienu geriausių rinkoje … Iš trūkumų pastebima tik didelė jo kaina, stiprintuvo kaina prasideda nuo 500 tūkst.

„Magnat MA 600“turi šiuos privalumus:

• integruotas stereo vamzdžio mechanizmas;
• kanalo galia - 70 W;
• foninės scenos buvimas;
• signalo ir triukšmo santykis 98 dB ribose;
• valdyti iš nuotolinio valdymo pulto.

Įrangos privalumai taip pat apima „Bluetooth“buvimą ir galimybę prisijungti per USB.

Kai kurie vartotojai pastebi: po poros valandų veikimo sistema spontaniškai išsijungia, net jei klausomasi 50% galia, nepriklausomai nuo to, ar klausėtės muzikos per ausines, ar per akustiką.

„McIntosh MC275“apima šias parinktis:

• vamzdžio rezistorius;
• kanalo galia - 75 W;
• signalo / triukšmo lygis - 100 dB;
• harmoninių iškraipymų indeksas - 0,5%.

Kaip išsirinkti?

Šiandien pramonė siūlo daugybę vamzdžių tipo prietaisų, be transformatorių ir hibridinių modelių, trijų krypčių ir dviejų krypčių žemos įtampos žemo dažnio modelius, skirtus naudoti namuose ir profesionaliai.

Norėdami rasti optimalų garsiakalbių stiprintuvą, reikia atkreipti dėmesį į tam tikrus veiksnius.

Galia

Norint išspręsti problemas, su kuriomis susiduria vamzdinis rezistorius, tinkamas galios parametras būtų 35 W lygis, nors daugelis muzikos mėgėjų tik džiaugiasi, kad parametras padidintas iki 50 W.

Tačiau reikia pažymėti, kad didžioji dauguma šiuolaikinių prietaisų puikiai veikia net esant 10-12 vatų galiai.

Dažnis

Optimalus diapazonas laikomas nuo 20 iki 20 000 Hz, nes jis būdingas žmogaus klausai . Šiandien beveik visi rinkoje esantys vamzdiniai prietaisai turi būtent tokius parametrus, „Hi-End“sektoriuje nėra lengva rasti įrangą, kuri nepasiektų šių verčių, vis dėlto, pirkdami vamzdinį stiprintuvą, būtinai patikrinkite, kokiame dažnių diapazone gali skambėti ….

Harmoninis iškraipymas

Harmoninio iškraipymo parametrai yra labai svarbūs renkantis prietaisą. Pageidautina kad parametro vertė neviršytų 0,6%, ir apskritai, kuo mažesnė ši vertė, tuo geresnės kokybės garsą gausite išvestyje.

Šiuolaikiniai gamintojai stengiasi užtikrinti minimalų harmoninį iškraipymą, pavyzdžiui, dauguma firminių modelių suteikia tokį lygį, kuris neviršija 0,1%.

Žinoma, tokių aukštos kokybės produktų kaina, palyginti su konkurentų modeliais, tampa nepalyginamai didesnė, tačiau daugeliui muzikos mylėtojų kaina dažnai yra antraeilis dalykas.

Signalo ir triukšmo santykis

Dauguma imtuvų palaiko signalo ir triukšmo santykį 90 dB ribose , tai laikoma kuo didesnis šis parametras, tuo geriau sistema veikia … Kai kurie gamintojai netgi nurodo koeficientus, kai signalas nurodo triukšmą, kurio santykis yra 100.

Ryšio standartų palaikymas

Tai svarbus rodiklis, tačiau vis tiek antrinis, galite į tai atkreipti dėmesį tik tuo atveju jei visiems aukščiau išvardytiems rodikliams yra kitų vienodų parametrų.

Ir, žinoma, perkant lempų įrangą svarbų vaidmenį vaidina kai kurie subjektyvūs veiksniai, pavyzdžiui, dizainas, konstrukcijos kokybė, taip pat ergonomika ir garso atkūrimo lygis. Šiuo atveju pirkėjai pasirenka atsižvelgdami į savo asmenines nuostatas.

Pasirinkite stiprintuvą, kurio minimali galima apkrova yra 4 omai, tokiu atveju garso sistemos apkrovos parametrų apribojimų beveik neturėsite.

Renkantis išėjimo galios parametrus, būtinai atsižvelkite į kambario matmenis . Pavyzdžiui, 15 kv. m bus daugiau nei pakankamai 30-50 W galios charakteristikų, tačiau erdvesnės salės, ypač jei planuojate naudoti stiprintuvą su pora garsiakalbių, jums reikia technikos, kurioje galia yra 80 W.

Tinkinimo funkcijos

Norėdami sukonfigūruoti vamzdinį stiprintuvą, turite įsigyti specialų matuoklį - multimetrą, o jei nustatote profesionalią įrangą, papildomai turėtumėte įsigyti osciloskopą ir garso dažnio generatorių.

Įrangą turėtumėte pradėti nustatyti nustatydami įtampos parametrus dvigubo triodo katoduose, jis turėtų būti nustatytas per 1, 3-1, 5V. Srovė spindulio tetrodo išėjimo sekcijoje turėtų būti koridoriuje nuo 60 iki 65 mA.

Jei neturite galingo rezistoriaus, kurio parametrai yra 500 omų - 4 W, tada jį visada galima surinkti iš 2 W MLT poros, jie yra sujungti lygiagrečiai.

Visi kiti diagramoje išvardyti rezistoriai gali būti bet kokio tipo, tačiau geriau teikti pirmenybę C2-14 modeliams.

Kaip ir išankstiniame stiprintuve, atskyrimo kondensatorius C3 laikomas pagrindiniu komponentu, jei jo nėra po ranka, tuomet galite pasiimti sovietinius plėvelinius kondensatorius K73-16 arba K40U-9, nors jie yra šiek tiek blogesni nei importuoti. Norint tinkamai veikti visai grandinei, duomenys parenkami su minimalia nuotėkio srove.