В последние годы появилась устойчивая тенденция расширения сферы использования электронных усилительных ламп в звукотехнике, которая переросла в явление, которое можно назвать "ламповым ренессансом". Лампы вновь применяют в разных типовых узлах аналогового аудиотракта, в том числе в фонокорректорах проигрывателей для воспроизведения виниловых пластинок. Большинство фонокорректоров являются ещё и предусилителями. В настоящее время в продаже имеются различные фонокорректоры, собранные на различных компонентах, на операционных усилителях, на транзисторах, на лампах. В настоящее время много предлагаемых фонокорректоров - ламповые, которые более устойчивы к перегрузкам по входу, формируемым дефектами пластинки - царапинами, выщерблинами или крошками мусора. Одним из недостатков ламповых фонокорректоров является их стоимость, особенно это касается топовых моделей известных брендов. Цены на них варьируются от просто высоких до заоблачных. Вместе с тем, транзисторные фонокорректоры более распространены, чем их ламповые собратья, по причине их дешевизны. Предлагаются и гибридные фонокорректоры, к примеру Jolida JD-9 MkII Upgraded. На входе у него - операционные усилители, а на выходе - катодный повторитель. Следует отметить, что действительно качественный звук с малым уровнем шумов и с большим запасом по перегрузке получить от фонокорректора весьма не просто. Фонокорректор, описанный в статье, с успехом может быть применён в составе любого комплекса аудиотехники со звуковоспроизводящими головками типа MM или High MC с номинальным выходным напряжением 3...5 мВ. Уровень номинального выходного напряжения и выходное сопротивление фонокорректора позволяют подключать его напрямую кУМЗЧ с входным сопротивлением не менее 10 кОм без дополнительных усилительных или согласующих устройств.
В статье приводится описание фонокорректора с АЧХ по спецификации RIAA. Способ частотной коррекции - пассивные RC-цепи с возможностью регулировки. Схема одного канала устройства приведена на рисунке.Первый каскад собран на полевом транзисторе VT1.1 из транзисторной сборки LSK389. Второй каскад усиления собран на лампе 6Н17Б. Между первым и вторым каскадами связь гальваническая. Первые два каскада охвачены ООС по переменному току. Далее сигнал корректируется пассивной RC-цепью и дополнительно усиливается следующим аналогичным каскадом усиления, который дополнен истоковым повторителем на транзисторе VT5.
Рис. Схема одного канала фонокорректора (по клику крупно)
Технические характеристики
Номинальное входное напряжение, мВ .........................3
Номинальное выходное напряжение, мВ .........................2900
Входное сопротивление, кОм .........................47
Входная ёмкость, пФ .........................220
Выходное сопротивление, кОм, не более .........................1
КНИ при номинальном входном напряжении, %, не более .........................0,003
Входные ёмкость и сопротивление определяются в основном элементами R1 и С1. Сигнал со звукоснимателя поступает на затвор полевого транзистора VT1.1, входящего в сборку LSK389 [1]. Транзисторы этой сборки обладают низким уровнем шума, небольшой входной ёмкостью (25 пФ) и предназначены для использования в чувствительных высококачественных инструментальных и звуковых усилителях. Затем сигнал через резистор R12 поступает на исто-ковый повторитель, собранный на полевом транзисторе VT3.1, входящий в транзисторную сборку LSJ689 [2]. Эти транзисторы также малошумящие с малой входной ёмкостью (8 пФ).
С истока транзистора VT3.1 сигнал поступает в катод триода VL1.1. Лампа 6Н17Б - двойной стержневой триод. Лампы такой конструкции отличаются экономичностью, хорошими шумовыми характеристиками, возможностью работы при низком анодном напряжении, большой механической прочностью и сроком службы. Это позволяет получить хорошее соотношение сигнал/шум. Лампа 6Н17Б имеет хорошую симметрию характеристик при напряжении смещения на сетке 0,5 В, напряжении на аноде 160 В и токе анода 3 мА.
Режимы ламп выбраны исходя из условия обеспечения минимального уровня шума и малого значения КНИ. Напряжение смещения на сетке лампы VL1.1 задано резистором R8, а переменное напряжение подавляется RC-цепью R10С5. Анод лампы нагружен на генератор тока, который собран на высоковольтном транзисторе VT2. При этом он реализует максимальный паспортный коэффициент усиления, который равен 75. С анода лампы сигнал через разделительный конденсатор С8 подаётся на RС-цепь, которая состоит из элементов С10-С12 и R15-R18 и формирует необходимую АЧХ. Переменными резисторами R17 и R18 можно в небольших пределах менять АЧХ фонокорректора. Возможные пределы перестройки постоянных времени в этом устройстве т1 = 240...1240 мкс, т2 = 75...95 мкс, т3 = 2600...3800 мкс.
При необходимости можно исключить указанную регулируемую цепь коррекции, заменив её стандартной цепью коррекции АЧХ. Кроме того, можно применить дискретное переключение точно рассчитанных под необходимые стандарты сосредоточенных цепей коррекции. С конденсатора С8 также снимается и сигнал ООС, который через резистор R3 поступает на вход первого каскада. Первые каскады на транзисторах VT1.1,VT3.1 илампеVL1.1 имеют хорошую перегрузочную способность. Фактически напряжение питания на аноде лампы 160 В, а звуковой сигнал не превышает 100 мВ. Коэффициент усиления Кус этих каскадов определяется соотношением резисторов R3/R2, т. е. Кус ≈ 31. Коэффициент усиления без цепи ООС - около 9700. При введении ООС уменьшаются нелинейные искажения, уменьшается чувствительность усиления к изменению параметров элементов, режимов питания и внешних факторов.
Далее сигнал поступает на цепи коррекции АЧХ. Ручки регуляторов АЧХ без какой-либо градуировки, всё регулируется под свои собственные вкусы чисто на слух. Следующий каскад усиления собран на транзисторах VT1.2, VT3.2, VL1.2, и его принцип работы не отличается от ранее описанного каскада, за исключением истокового повторителя, который собран на полевом транзисторе VT5. Полевой транзистор VT6 является генератором тока. Выходной каскад охвачен ООС через резистор R22.
Напряжение питания фонокорректора, в том числе нитей накала, осуществляется от стабилизированных источников напряжений. Особое внимание следует уделить резисторам R1-R4, они должны иметь минимальный уровень шума. Рекомендуется использовать проволочные резисторы серий ПТМН, С5-5, С5-25, МРХ, металлоплёночные С5-55, MF (Metal Film), МЛТ.
Литература
1.LSK389 A/B/C/D. Ultra Low Noise Monolithic Dual N-Channel JFET Amplifier. - URL: https://clck.ru/33jWX2 (10.03.23).
2.LSJ689 Low noise low capacitance monolithic dual P-channel JFET amplifier. - URL: https://clck.ru/33jWkp (10.03.23).
Автор: В. Федосов, г. Краснодар