Первый в мире магнитный звукосниматель был сконструирован талантливым инженером Ллойдом Лоэром работавшим в компании Gibson в 1924 году. Первые образцы электрифицированных инструментов не произвели должного эффекта в среде музыкантов, а массово выпускаемые электрогитары появились лишь в 1931году. Электрогитары компании Electro String Company, которые к слову сказать больше были похожи на банджо, музыканты в шутку прозвали «сковородкой».

Принцип работы магнитного звукоснимателя, знакомого сейчас любому кто прошел курс школьной физики, не изменился и по сей день.

Появление гитарного усилителя

Появление гитарного усилителя стало возможным благодаря самой идее увеличить громкость гитары. Гитаристы игравшие в составе ансамблей были вынуждены увеличивать громкость своих инструментов чтобы не теряться в общей звуковой картине. Изначально отдельного усилителя для электрифицированной гитары не было, и в ход шли любые усилители что были под рукой. Экспериментаторы того времени постепенно накапливая опыт поняли перспективность промышленного изготовления гитарной усиливающей техники.

Со временем из маленьких компаний ютившихся в гараже или подвале магазина образовались транснациональные компании – производители профессионального музыкального оборудования, гордо носящие имена своих «отцов основателей». В мире усилителей гитар слова Fender, VOX, Marshall, Mesa Boogie, Orange, стали «нарицательным» а звук этих усилителей эталонным, на который ровняются и пытаются превзойти другие производители.

Типы гитарных усилителей

• ламповые.
• транзисторные.
• гибридные.

Так же гитарные усилители могут быть исполнены в нескольких вариантах:

1. Гитарный комбик (сам усилитель встроен а акустическую систему).
2. Гитарный усилитель голова с акустической системой (кабинетом).
3. Гитарный Усилитель мощности (в таком варианте блок предусилителя и усилителя мощности выполнены в виде отдельного устройства).

В каждом из вариантов исполнения гитарного усилителя есть свои плюсы и минусы: классические варианты «того самого звука» это как раз гитарные комбики или гитарные усилители с кабинетами (их еще называют гитарный стэк), но они как правило очень громоздки и неудобны в транспортировке. В противоположность им рэковые юниты занимают меньше места и их можно коммутировать по разному, но они не выглядят «круто» на сцене во время концертов.

Вне зависимости от конструктивного исполнения, гитарные усилители бывают разной мощности. Это может быть и 10-15 ваттный агрегат (часто такие устройства применяются на не очень больших студиях звукозаписи, когда громкость не самый важный параметр) и 50-100 ваттный ламповый монстр (именно такие стеки и комбо можно видеть на больших стадионных концертах на сцене за спиной у гитариста). Сегодня есть даже 1-ваттные устройства для дома, для семьи так сказать.

Перед использованием любого электрического устройства внимательно ознакомьтесь с инструкцией пользователя. Перед первым подключением я рекомендовал бы проверять все ли в порядке с усилителем, подсоединен ли динамик ко выходу усилителя, нет ли каких то структурных повреждений на корпусе. Необходимо уточнить рабочее напряжение усилителя (усилители и комбо рассчитанные на американскую сеть работаю от 110 вольт, в нашу сеть их можно подключать только через специальный понижающий трансформатор).

Еще, желательно, чтобы сеть была заземлена иначе вы рискуете получить электротравму (струны электрогитары через металлически бридж контактируют с заземлением электроцепи, и если одной рукой взяться за струны а другой за батарею отопления можно получить удар током), да и в звук будут просачиваться посторонние шумы. Если это ламповый комбо или усилитель, необходимо убедиться что во время транспортировки радиолампы не выскочили из контактных панелей (достаточно через технические отверстия заглянуть в усилитель или комбо и при необходимости поправить криво установленные радиолампы).

Перед самим включением я рекомендовал бы общую громкость убирать на ноль, а все остальные регуляторы выставлять в положение 12 часов (имеется ввиду не деление 12 а условный циферблат часов) из такого положения легче всего рулить звук. В ламповом гитарном усилителе для его включения обычно нужно нажать 2 переключателя (power и stand by). Причем сначала нужно включить power а потом через 2-3 минут stand by, выключать усилитель или ламповый гитарный комбо нужно в обратном порядке (сначала отключается stand by а затем и power).

Помимо включателей на лицевой панели гитарного усилителя есть регулировки общей громкости, регулировка высоких, средних и низких частот, регулятор перегруза (gain). Иногда бывает регулятор presens (более точная фокусировка высоких частот). Так же на передней панели бывает переключатель каналов (если усилитель более чем одноканальный).

На задней панели гитарного усилителя имеются: выход на кабинет (нужно помнить что подключать к усилителю можно в кабинет согласованный по сопротивлению) выходы на петлю эффектов (когда к усилителю можно подключить разные, обычно пространственные эффекты или процессоры), выход для подключения управляющей педали (ими можно переключать каналы усилителя или включать эффект ревер, если тот встроен в гитарный комбо) иногда на задней панели можно встретить выход эмуляции кабинета (этот выход можно подключить прямо в микшер или звукозаписывающее устройство).

Современная промышленность предлагает гитарные усилители комбо со встроенными эффектами.
Такие комбики удобны своей компактностью и мобильностью. Нет необходимости покупать отдельно кучу разных гитарных эффектов, соединительных проводов, блоков питания для эффектов. От себя могу добавить, что звук у дорогих агрегатов будет на уровне, цена как следствие тоже.

Китайские гитарные комбики к сожаление этим похвастаться не могут.

Основные отличия лампового и транзисторного гитарных усилителях

Транзисторный гитарный усилитель относительно дешев в изготовлении, он легкий, а благодаря низкому выходному сопротивлению он просто стыкуется с любым низкоомным динамиком. Радиодетали, из которых он изготовлен не требуют периодической замены, не страшен транзисторному гитарному усилителю и «микрофонный эффект» (нежелательное явление, при котором некоторая часть электрической цепи воспринимает звуковые колебания и вибрацию подобно микрофону). Кроме того, в транзисторные гитарные комбики, часто встраивают выход на наушники, благодаря чему можно играть на гитаре никому не мешая в первом часу ночи.

Ламповый гитарный усилитель в отличае от транзисторного имеет выходное сопротивление до нескольких десятков Ом, по этому на звук влияют и количество, и качество ламп выходного каскада, и качество выходного (согласующего) трансформатора (стоимость одного только выходного трансформатора может быть соизмерима с ценой среднего транзисторного усилителя). Кроме того в отличии от транзисторного усилителя ламповый агрегат ремонто-пригоден даже в полевых условиях (транзисторный же усилитель если и возможно починить то необходимы дополнительные приборы и инструменты). Но главное это звук который выдает ламповый гитарный усилитель, вообще звук лампового гитарного усилителя лучше один раз услышать чем десять раз прочитать его описание. Отмечу что 99 процентов гитарной музыки записано благодаря ламповым гитарным усилителям.

И немного о фирмах производящих гитарные усилители

Fender

Старейшая и одна из самых уважаемых фирм – производителей гитарных усилителей зародилась в конце сороковых в Северной Америке, начала массовый выпуск гитарных усилителей имени себя в 1947 году. Примечательно что первые образцы усилителей фендер были копиями радиоаппаратуры компании Western Electric. Первоначально на усилителях фендер играли абсолютно все (других гитарных усилителей просто не было). До сих пор чистый звук электрогитары принято сравнивать с Fender Twin Reverb.

Marshall

Основатели британского саунда и мастодонты рокового звука (с этим логотипом знакомы даже те, кто не знает что такое гитарный усилитель вообще). По легенде Джим Маршалл (основатель одноименной компании) копировал схемы усилителей от фендера, но однажды толи допустил ошибку, то ли нарочно изменил схему, в итоге появились самобытные и достаточно узнаваемые ламповые гитарные усилители. Первый серийный Marshall усилитель JTM45 — был копией Fender Bassman ’59 56F-A.

Такой в частности любил знаменитый виртуоз левша Джимми Хендрикс.

VOX

Британская компания «вокс» зародилась в 50-х годах в Британии, их усилители VOX AC 30 и AC15 полюбились не одному поколению рок звезд. Аббревиатура «AC» обозначала, что он работает только от сети переменного тока (Alternating Current) — это было на тот момент революционной идеей.

Mesa/Boogie

Изначально американец Рэндалл Смит занимался доработкой гитарных комбоусилителей фендер. Первый комбо был выпущен в корпусе от Fender Princeton, Смит заменил штатный динамик на динамик побольше, доработал шасси и установил выходной трансформатор от Fender Bassman. Тестировал Смит свой усилитель в местном магазине, в которм по стечению обстоятельств оказался Карлос Сантана которому принадлежит высказывание «Man, that little thing really boogies!» в адрес усилителя Рэндалла. Вопрос с названием был решен). Первый серийный усилитель компания выпускала в 1971 году Snakeskin Mesa 450. Настоящим же прорывом для компании стал случайно открытый эффект тяжелого перегруза усилителя, в результате доработки схемы предусилителя. На основе новой схемы был сделан комбо Mark I.

Следует отметить, что на сегодняшний день фирм производящих гитарные усилители очень много. Но в основе всего лежат разработанные в 50-70 классические схемы, весь секрет тех самых легендарных усилителей кроется именно в том что первые образцы гитарных усилителей и комбо собирались энтузиастами полностью в ручную, в каждый свой шедевр мастер вкладывал частичку себя. Именно этому особо придирчивые ценители гитарного звука стараются заиметь в свой арсенал именно оригинальные (пусть даже лохматых годов) усилители, а не современный ширпотреб и переиздания легендарных усилителей выпущенных в наше время в азиатском регионе.

Компромиссным вариантом на сегодняшний день считаются гибридные гитарные усилители и комбо. Гибридный гитарный усилитель обычно в блоке предусилителя имеет одну или две радиолампы, а блок усилителя мощности строится на транзисторах и микросхемах. Данный тип усилителя – это очередная уловка маркетологов в погоне за покупателями. Звук таких усилителей объективно (по ряду чисто технических причин) хуже чем у ламповых усилителей, зато производитель крупными буквами пишет чтото типа «патентованная технология, истинно ламповое звучание», сами гитаристы шутят про такие приборы: «лампа в нем для подсветки». Нужно уяснить что любая действительно крутая вещь стоит немалых денег, хотя конечно можно тешить себя надеждами что «лампочка» в преампе решает.

1. Если вы начинающий гитарист берите транзисторный комбо/усилитель (будет не так обидно потраченных на «серьезную лампу» денег, если вдруг вы не захотите играть в дальнейшем.
2. Если Вы уже играете какое то время и транзистора вам уже мало (ну или Вы считаете что уже мало) приобретите ламповый усилитель попроще. Современные именитые бренды имеют недорогие линейки ламповых гитарных усилителей производимых в азиатском регионе.
3. Не стоит пренебрегать отечественным производителем во первых качество изготавливаемой продукции тех же YERASOV-ых очень возросло, во вторых современные радиодетали которые стоят и в дорогих фирменных аппаратах производятся в Китае, а переплачивать за «крутую» надпись я считаю неоправданной тратой денег.
4. Не берите самый мощный усилитель, вряд ли Вы сразу будете играть на стадионных рок вестивалях.
5. Перед покупкой всегда слушайте усилитель в магазине (если есть такая возможность). Сегодня есть из чего выбрать и н факт что легендарный усилитель который нравится вашему другу, приведет в восторг и Вас.

4 0

Как-то на днях у меня совсем закончились денежные средства. Я студент, и все время уходит на учебу. Особо нигде и не заработаешь. Но жизнь подарила мне гитару и умение играть на данном инструменте. Так решил подзаработать. Ходил по городу, играл и на том зарабатывал. Особой прибыли не было, но это занятие очень мне понравилось. Из Китая прислали дешевый звукосниматель на гитару. Осталось только было приобрести усилитель звука. Самый дешевый фирменный, который нашел, стоил 150$. У меня нет таких денег, поэтому поставил цель собрать усилитель сам - чтоб подешевле.

Схема

Для такой цели сильно на мощность разгоняться не стал и выбрал простой усилитель на микросхеме ТДА8560. Данная микросхема стоит порядка 3$. Схема УНЧ очень проста и ее можно собрать навесным способом. Так это первый раз и сделал. Микросхему нужно обязательно прикрепить к радиатору немаленьких размеров. Чтобы не устанавливать дополнительных элементов охлаждения. Провода на питание нужно брать толстыми, чтобы в дальнейшем избежать их плавления и замыкания системы.

В самой микросхеме стоит несколько защит. Она не боится переплюсовки. перенапряжения, но все же не стоит ее мучать и экспериментировать. Все остальные элементы очень легко найти в старых радиоаппаратурах. Вся их общая стоимость не превысит 2$.

Позже свой девайс перенес на печатную плату, так как длительные походы по городу значительно болтали конструкцию внутри колонки. Печатную плату изготовил методом лазерного утюга , на эту тему довольно-таки много есть статей в интернете.

Все детали аккуратно впаял, не перегрел при данной операции.
Поставил радиатор. Подключил к схеме колонки, сделал вход на подачу музыки 3.5 мм разъем (для звукоснимателя гитары), подключил аккумулятор.

Все это аккуратно устроил в корпусе старой колонки. Общий вес составил примерно 8 кг. Динамик у меня всего лишь на 45 ватт.

Усилитель выдает 50. Я его особо даже не нагружаю. Работает на ура. Доволен простотой и схемой сборки. Аккумулятор обычный гелевый свинцовый, на 12 В.

Итого

Общая стоимость 10$. Выгода относительно покупки готового комплекта - 140$. Теперь меня все слышат и люди не проходят мимо). При минимальных затратах получил максимальный эффект и удовольствие. Выбирайте сами, что вам потратить, 150 долларов или один день своей жизни. Всем удачи) AptuneR.

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 25x25 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.

Усилитель обладает всеми атрибутами своих "старших братьев" - прототипов. Наличие двух регуляторов (усиления и громкости) позволяет гибко перераспределять усиление каскадов тракта под желаемый звук. Для расширения функциональности усилитель имеет два входа разной чувствительности, а изменение коэффициента усиления тракта позволяет получить звук от чистого Clean до мощного и плотного Overdrive с Sustain"ом. Оснащение петлёй эффектов - Effects Loop - даёт широкие возможности для экспериментов со звуком с использованием внешних педалей эффектов или гитарных процессоров. Двухполосный регулятор тембра обеспечивает глубокую регулировку частотной характеристики усилителя. Переключатель выхода для двух значений номинального сопротивления (8 или 16 Ом) акустической системы и переключатель дежурного режима делают завершённым облик усилителя.

Усилитель испытывался совместно с электрогитарой Yamaha EG 112, с набором звукоснимателей S-S-H, при работе с гитарными кабинетами (громкоговорителями), имеющими динамические головки размером 6" (BCS 0608), 8" (Tesla), 10" (PSR1030), 12" (4А-32). Для домашнего применения лучше использовать громкоговоритель с головкой 6 или 8 дюймов, не создающий большого звукового давления. В помещениях большего объёма лучшие результаты даёт применение головок размером 10 и даже 12 дюймов.

По нелинейным искажениям параметры данного усилителя можно сравнить с усилителем Fender Blues Junior (модель 1995 г.), который при мощности 13 Вт на тональном сигнале и нагрузке 8 Ом имеет коэффициент гармоник 5 % вполне допустимый для гитарных усилителей.

Технические характеристики

Значения чувствительности по обоим входам указаны с учётом комбинации включения перемычки (джампера) S1 и выключателя SA1 (режим HG), отмеченной в скобках.

Описание схемы и особенностей усилителя

Принципиальная электрическая схема усилителя показана на рис. 1.

Рис.1. Принципиальная схема гитарного усилителя

Сигнал, подаваемый на вход Х2 (High), поступает на ФНЧ R1C3, который способствует уменьшению ВЧ шумов и наводок, а также препятствует проникновению на вход сигналов вещательных станций. Далее сигнал поступает на каскад предварительного усиления. Он выполнен на малошумящем нувисторе 6С51Н-В (VL1), установленном на отдельной печатной плате. Для снижения собственных шумов каскада сопротивление резистора утечки сетки уменьшено до 510 кОм и понижено напряжение анодного питания. Коэффициент усиления каскада равен 10. Когда установлена перемычка S1, параллельно резистору R4 подключается конденсатор С5 и коэффициент усиления возрастает до 30. Для исключения микрофонного эффекта при использовании входа Х2 усилитель не следует располагать на акустической колонке при работе на больших уровнях мощности.

Вход Low (разъём Х1) имеет меньшую чувствительность. Входной сигнал подаётся на управляющую сетку триода 6Н2П-ЕВ (VL2.1) через цепь R6C6, обеспечивающую подъём АЧХ усилителя в интервале 2...5 кГц. Таким образом создаётся более яркое звучание инструмента, известное как Bright. Коэффициент усиления каскада равен 50. Для повышения устойчивости его работы анодная нагрузка в виде резистора R9 шунтирована конденсатором 08, ёмкость которого влияет и на АЧХ усилителя.

Усиленный сигнал с анодной нагрузки триода VL2.1 через разделительный конденсатор C9 подаётся на регулятор усиления R12 - Gain. Конденсатор C12 совместно с частью резистора регулятора усиления обеспечивает подъём АЧХ в области 2...5 кГц, его действие прекращается в верхнем положении движка резистора. С регулятора усиления сигнал подаётся на сетку триода VL2.2.

Каскад на триоде VL2.2 служит для усиления и компенсации ослабления сигнала в темброблоке, а при высоких уровнях усиливаемых сигналов - для их ограничения. При большом усилении предыдущих каскадов и высоком уровне входного сигнала каскад выходит из режима линейного усиления - возникают его перегрузка и ограничение усиливаемых сигналов, что приводит к обогащению спектра сигнала гармониками и создаёт характерный жужжащий звук эффекта Overdrive.

Для увеличения устойчивости работы каскада на высоких частотах анодная нагрузка триода шунтирована конденсатором небольшой ёмкости, который также влияет на АЧХ усилителя в области высоких частот. Выбор коэффициента усиления каскада производят переключателем SA1. При его разомкнутых контактах усиление равно 20, при замкнутых - 48. Для исключения громких щелчков при коммутации служит резистор R15, обеспечивающий протекание зарядного тока конденсатора C13.

Сигнал с анодной нагрузки R17 через конденсатор С17 поступает на регулятор тембра. Разделение полос регуляторов НЧ и ВЧ находится в области 600...800 Гц. При среднем положении ручек регулирования тембра коэффициент передачи блока равен примерно -22 дБ. Для ограничения спектра усиливаемых сигналов в тракте установлен ФНЧ R29C21, он определяет спад усиления в области высших частот и отфильтровывает "немузыкальные" компоненты спектра. Это благоприятно влияет на чистоту звука при работе с Overdrive. Высокоомный выход темброблока подключён к входу истокового повторителя на полевом транзисторе VT1, что исключает влияние каскада на работу темброблока.

Для расширения функциональности в усилитель встроена "петля эффектов" - Effects Loop. Сигнал на внешние устройства (педали эффектов, гитарный процессор) снимается с резистора R13 истокового повторителя на транзисторе VT1 и через конденсатор С16 поступает на регулятор уровня R19 (Х3 Send). Для обеспечения необходимой нагрузочной способности этого выхода ток покоя транзистора задан равным 4 мА. Низкое выходное сопротивление каскада уменьшает влияние ёмкости соединительного кабеля и обеспечивает нормальную работу с устройствами, имеющими входное сопротивление не менее 10 кОм. Обработанный внешними устройствами, возвращаемый сигнал подаётся через разъём Х4 Ret на регулятор уровня R26. Входное сопротивление по входу Ret - 50 кОм, достаточное для подключения внешних устройств с повышенным выходным сопротивлением. Наличие регуляторов позволяет оптимизировать входные и выходные уровни сигналов в петле эффектов. При исключении из состава элементов петли эффектов сопротивление резистора R30 нужно увеличить до 1 МОм, а сигнал с выхода ФНЧ R29C21 подать на резистор регулятора громкости R30.

При отсутствии внешних устройств, включённых в петлю эффектов, сигнал с выхода истокового повторителя через регулятор громкости R30 (Master volume) поступает на вход фазоинверторного каскада, формирующего парафазные сигналы возбуждения двухтактного выходного каскада. Различное включение по переменному току двух триодов фазоинвертора обусловливает небольшую разницу в амплитуде сигналов на резисторах анодной нагрузки. Их выравнивания достигают подбором резистора R39. Коэффициент усиления фазоинверторного каскада равен 24.

Оконечный каскад (VL3, VL4) выполнен по двухтактной схеме на лучевых тетродах комбинированных ламп 6Ф3П, их триодные части используются в фазоинверторном каскаде. Лампы оконечного каскада работают с фиксированным смещением в режиме АВ1, т. е. без сеточных токов . Такое смещение позволяет легко оптимизировать режим работы для получения максимальной выходной мощности с более высоким КПД при допустимых нелинейных искажениях.

Регулятором баланса токов покоя ламп (R40) возможно компенсировать разброс в режимах используемых ламп для уменьшения нелинейных искажений и исключения подмагничивания магнитопровода трансформатора разностным током ламп. Резистором R33 регулируют напряжение смещения, устанавливая необходимый ток покоя ламп.

Ток покоя ламп (2x30 мА) устанавливают, контролируя падение напряжения на катодных резисторах R47 и R48. Их сопротивления равны 1 Ом (отклонение не более ±1 %). Падение напряжения на этих резисторах, измеренное в милливольтах, численно равно сумме токов анода и экранной сетки лампы, выраженных в миллиамперах. Напряжение питания анодов и экранных сеток ламп оконечного каскада подаётся через гасящий резистор R53, который совместно с конденсатором С41 образует фильтр, снижающий уровень пульсаций напряжения питания оконечного и фазоинверсного каскадов.

Блок питания построен с использованием сетевого трансформатора, сравнительно низковольтного для подобных устройств. Необходимое напряжение анодного питания формируется выпрямителем с удвоением напряжения на диодах VD4, VD5. Для получения напряжения -47 В (для сеточного смещения) и +49 В (для стабилизатора с выходным напряжением +9 В) использовано переменное напряжение от одной секции анодной обмотки (-27 В). Анодная обмотка при работе приобретает потенциал относительно общего провода примерно +130 В, поэтому для "развязки" выпрямительного моста VD2 введены конденсаторы С32, С34. Кроме того, такой вариант включения диодных мостов позволяет получить почти удвоенное выпрямленное напряжение. Подобную роль выполняют и оксидные конденсаторы С31, С35 в выпрямителе напряжения смещения с диодным мостом VD3. При монтаже необходимо обратить внимание на полярность включения этих оксидных конденсаторов, поскольку нарушение указанной полярности приведёт к их перегреву и разрушению.

Необходимый ток для питания подогревателей ламп достигается параллельным соединением всех накальных обмоток трансформатора. Выпрямительный мост VD6 с конденсатором С42 обеспечивает питание накала ламп VL1 и VL2 постоянным током, что практически исключает фон частотой 100 Гц.

Для продления срока службы ламп анодное питание следует включать после прогрева катодов ламп, а при перерывах в работе усилителя анодное питание целесообразно отключать выключателем SA4 (Stb).

Анодное питание на фазоинверсный и предварительные каскады подаётся через дроссель L1, который совместно с конденсатором С26 и RC-фильтрами R5C1, R25C18 эффективно подавляет пульсацию напряжения питания.

Конструкция и детали

Шасси изготовлено из оцинкованного железа толщиной 0,6...0,8 мм. Достоинством этой конструкции являются доступность материала и лёгкость изготовления в домашних условиях. Такое шасси эффективно экранирует каскады усилителя от магнитных и электрических полей, имеет приятный внешний вид и не подвержено коррозии. Заготовка шасси с размерами для установочных компонентов усилителя показана на рис. 2. Размеры (ВхДхШ) - 50x280x150 мм.

Рис.2. Чертеж шасси лампового гитарного усилителя

После раскроя заготовки, ещё до гибки, необходимо сделать все отверстия под установочные элементы. Затем в местах сгиба, с внутренней стороны шасси, резаком, изготовленным из ножовочного полотна, по металлической линейке сделать канавки глубиной примерно 1/3...1/2 от толщины металла, это позволит легко и ровно на краю стола согнуть шасси. Места стыка стенок в углах пропаять по всей высоте. Дополнительно в углах шасси впаяны латунные стойки диаметром 8...10 и длиной 6...10 мм с резьбой М3, это обеспечивает дополнительную прочность и жёсткость всей конструкции. В дальнейшем к этим стойкам крепят нижнюю крышку шасси.

Все печатные платы изготовлены из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.

Чертёж печатной платы и расположение на ней элементов предварительного усилителя на нувисторе (VL1) показаны на рис. 3 (прямоугольные отверстия под плоские выводы разъемов формируют высверливанием с воротом сверла). Чертёж печатной платы и расположение элементов источника напряжения смещения и стабилизированного напряжения +9 В приведены на рис. 4. Аналогичные чертежи для платы петли эффектов показаны на рис. 5, а для платы выходного гнезда для подключения акустики и защитного резистора - на рис. 6 (размыкаемые контакты соединяют параллельно).

Рис.3. Чертеж печатной платы предварительного усилителя

Рис.4. Чертеж печатной платы источника напряжения смещения

Рис.5. Чертеж печатной платы петли эффектов

Рис.6. Чертеж печатной платы выходного гнезда

Декоративные передняя и задняя панели изготовлены из алюминия толщиной 1,5 мм. Их размеры - 280x60 мм.

Корпуса оксидных конденсаторов С18, С26, С39-С41, С43 изолированы термоусадочной трубкой. Конденсаторы С26, С41, С43 закреплены хомутами из жести на алюминиевых пластинах толщиной 1,5 мм. Пластины установлены на трубчатых стойках высотой 10 мм, с отверстиями под винты крепления трансформаторов.

Дроссель L1 изготовлен из трансформатора абонентского громкоговорителя типа ТАГ. Его новая обмотка намотана проводом ПЭЛ-0,15 до заполнения каркаса. Сечение магнитопровода - 12,7x5,3 мм при высоте керна 15 мм, хотя допустимо использовать и любой другой с большим объёмом керна. Пластины собраны вперекрышку, без немагнитного зазора, при малых значениях тока это допустимо. Индуктивность L1, измеренная без тока подмагничивания, равна 10 Гн, активное сопротивление обмотки - 145 Ом.

Большая часть деталей усилителя смонтирована навесным монтажом с использованием вертикальных монтажных стоек. Для размещения ряда элементов, имеющих соединение выводов с общим проводом, очень удобным оказалось применение монтажных планок шириной 4...5 мм, изготовленных из фольгированного стеклотекстолита. Вокруг отверстий под винты крепления планок фольга удалена. На планке, где смонтированы детали каскада с лампой VL2, в фольге дополнительно прорезаны площадки для пайки деталей, соединяемых проводами с другими узлами; на фото это видно. Указанная на схеме нумерация выводов лампы наиболее удобна для монтажа каскада. Для разводки питания накала ламп VL1, VL2 изготовлена витая пара из одножильных проводов диаметром 0,5...0,6 мм. Питание накала ламп оконечного каскада сделано свитыми проводами МГШВ-0,35.

Подключение выхода платы предварительного усилителя к каскаду на триоде VL2.1 выполнено экранированным проводом. Экранная оплётка с обоих концов припаяна к лепесткам и соединена с шасси.

Конденсатор С39 установлен на шасси на изолирующих втулках. Его корпус находится под напряжением, равным половине анодного.

Для исключения повреждения выходного трансформатора при включении усилителя без нагрузки служит нагрузочный резистор R54 мощностью 5 Вт (ПЭВ или импортного производства типа SQP на 5-10 Вт) и сопротивлением 20...30 Ом. Резистор фильтра R53 (ПЭВ 7,5 - ПЭВ 10) установлен в подвале шасси. Он также ограничивает импульс зарядного тока конденсаторов при включении анодного напряжения.

Постоянные резисторы плат петли эффектов и источников +9 В и смещения - МЛТ-0,25. Остальные - МЛТ-0,5 или импортные MF. Допустимо использование некоторых резисторов и меньшей мощности (см. на схеме). Переменные резисторы R12, R18. R28, R30 - СП-П или СП3-30, с обратнологарифмической зависимостью изменения сопротивления от угла поворота (группы В). Использование резисторов группы А (с линейной зависимостью) для регуляторов нежелательно, это затруднит управление усилением и громкостью, особенно на малых уровнях, и сделает грубой регулировку тембра. Сопротивление резистора R30 можно увеличить до 470 кОм и более. Металлические крышки переменных резисторов R12, R18, R28, R30 нужно соединить проводом с шасси. Корпуса R19, R26 платы петли эффектов также соединяют проводником (под гайку) с общим проводом платы. Подстроечный резистор R40 - проволочный ПП2-11, ПП3-11 или ППБ-1 Б. Подстроечные резисторы R19, R26, R33 - СП4-1 мощностью 0,5 Вт. Резистор R53 - ПЭВ мощностью 7,5 или 10 Вт.

Конденсаторы С26, С41, С43 - оксидные К50-27. Конденсаторы С39, С40 - К50-12. Постоянные конденсаторы в анодных и сеточных цепях каскадов должны иметь минимальные токи утечки. Можно использовать плёночные или бумажные К73-17, К40У-9, БМТ-2 и им подобные на напряжение 400-630 В. Конденсаторы С32, С34 - К73-16В, возможная замена - К73-14. Конденсаторы в темброблоке - К10-17.

Переключатель SA1 - тумблер МТ-1, переключатель SA3 - тумблер МТ-3. Выключатели SA2, SA4 - импортные с встроенной индикаторной лампой (балластные резисторы в цепи неоновых ламп на схеме не показаны). Разъёмы Х1, Х2, Х5 - Jack 6,35 мм (ST-020) с двумя парами контактов на размыкание, разъёмы Х3, Х4 - с тремя парами.

Лампы 6Н2П-ЕВ можно заменить любыми из её модификаций, а 6С51Н-В - любым триодом-нувистором (с некоторой коррекцией режима). При установке анодных токов ламп предварительных каскадов, работающих при малых амплитудах сигналов, увеличивать анодный ток свыше 1 мА нецелесообразно, это не улучшит их работу.

В качестве выходного трансформатора применён сетевой унифицированный ТПП252-127/220-50 , также возможно использовать накальный ТН33-127/220-50 . При этом необходимо произвести пересчёт коэффициента трансформации обмоток. В блоке питания применён сетевой анодно-накальный трансформатор ТАН 1-220-50 . Лучшей заменой ему будет ТАН 13-220-50 (без изменения схемы включения).

ЛИТЕРАТУРА

1. Цыкина А. В. Электронные усилители. - М.: Радио и связь, 1982.

В. Овсянников, г. Пермь

Журнал "Радио" 2012, № 2-3

Недавно возникла необходимость собрать несложный УНЧ для гитары, для чего была выбрана стандартная схема ЛУНЧ с применением таких ламп, как 6н23п и 6п14п.

Все входные фильтры были убраны, оставлен только конденсатор на 0,1 мкФ в разрыв регулятора громкости. Регулятор громкости особо большого номинала устанавливать не стоит. Например, переменный резистор номиналом в 500 кОм издавал множество искажений, уменьшение номинала на 100 кОм тоже не особо сыграло роли - скрипы и шумы уменьшились, но не до конца. Только резистор на 10 кОм исправил ситуацию. Лампа 6н3п заменена на 6н23п. Номиналы некоторых конденсаторов были изменены (С5 и С7). В качестве блока питания использовал ИБП с перемотанным импульсным трансформатором с БП ATX. можно в данной ветке форума. Первичная обмотку оставляем нетронутой. Вторичные обмотки имеют такие параметры: для 6,3 В - 1 виток, для +230 В - 60-75 витков. Мощности блока питания хватает с головой, ничего не греется, даже транзисторные ключи. Но все же пришлось прикрутить их к радиатору через диэлектрические подкладки для надежности. Корпусом усилителю послужил все тот же БП ATX, все прекрасно уместилось, даже немного места осталось:

После блока питания идет конденсаторная сборка общей емкостью 330 мкФ (С6). Для уменьшения фона был применен дроссель и резистор номиналом 50 Ом 2 Вт (R11). Импульсный блок питания никак не повлиял на звук, как многие говорят. Усилитель прослушивался как при использовании железного трансформатора, так и при ИБП для сравнения. Задержку подачи тока на анод решил не ставить, так как был специальный тумблер для этого. Через диод Шоттки был запитан кулер для обдува деталей внутри, так как некоторые резисторы грелись. Применен навесной монтаж всех деталей усилителя:

Была изготовлена панель декоративная панель, к которой позже были добавлены всяческие тумблеры, разъем «jack» и регулятор громкости:

Корпус был окрашен в черный матовый цвет, внутри установлен декоративный светодиод для подсветки рисунка на панели. В итоге получился такой вот усилитель для гитары:

При необходимости, если не хочется усложнять конструкцию применением импульсного источника питания, поставьте обычный выпрямитель по типовой схеме. Автор материала - BFG5000 .

Обсудить статью ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ ГИТАРЫ