- Автор материала для радиолюбителя
- Морган Джонс
В книге известного английского автора поставлена задача научить читателя теории и практике построения высококачественных ламповых усилителей звуковой частоты класса качества High-End. Поскольку на сегодняшний день «ламповый звук» становится все более популярным, причем не только среди меломанов и аудиофилов, но и среди рядовых слушателей музыки, интерес к подобной технике в последние годы сильно возрос. В книге популярным языком изложены, как теория работы ламповых схем (начиная с простейших электрических цепей и заканчивая сложными схемами различных узлов реальной звукоусилительной аппаратуры), так и практические рекомендации по разработке высококачественных аудиоусилителей в любительских условиях, что позволяет существенно снизить затраты на высококачественную бытовую технику. Книга предназначена в первую очередь для радиолюбителей, но она, безусловно будет полезна также инженерам — разработчикам звукоусилительной техники, а также студентам, изучающим аналоговую схемотехнику и усилительные устройства.
Предисловие научного редактора
Уважаемый читатель!
Перед Вами книга, посвященная ламповым аудиоусилителям повышенного качества, написанная известным английским специалистом в этой области, разработавшим и изготовившим своими руками нимало высококлассной звуковоспроизводящей и звукоусилительной аппаратуры. Книга предназначена в первую очередь для радиолюбителей, желающих научиться искусству разработки и изготовления высококачественных усилителей звуковой частоты на электронных лампах. Также книга может быть полезна радиоинженерам, студентам радио и электротехнических вузов, разработчикам аудиотехники.
На сегодняшний день на полном серьезе можно сказать, что ламповые усилители звуковой частоты повышенного качества (часто называемые громкой аббревиатурой High-End) являются очень популярными и, даже не побоявшись громких слов, — модными у аудиофилов.
К сожалению, подавляющее большинство готовых ламповых усилителей, предлагаемых на рынке, являются эксклюзивной ручной работой, и их цена для подавляющего большинства потребителей является заоблачной. Тем не менее, потенциала многих радиолюбителей, имеющих опыт самостоятельного изготовления электронной аппаратуры с паяльником в руках, зачастую оказывается достаточно для самостоятельной разработки и изготовления лампового аудиоусилителя, себестоимость которого будет на порядок ниже готовых изделий, предлагаемых на рынке.
Предлагаемая уважаемому читателю книга ставит своей задачей закрыть брешь в недостатке литературы, позволяющей в доступной форме научить любителя искусству создания ламповых аудиоусилителей повышенного качества. Ламповым усилителям звуковой частоты посвящено нимало книг, журнальных статей и других источников. Тем не менее, все эти издания обычно сводятся к одной из двух крайностей — либо «сухая» теория (зачастую сопровождающаяся сложными для понимания «простых смертных» математическими выкладками), либо описание готовых разработок, где зачастую не хватает как раз элементарной теории, описывающей принцип их работы.
В отличие от большинства подобных изданий, предлагаемая книга содержит как подробный теоретический материал (начиная с банального закона Ома и заканчивая теорией работы сложных каскадов усиления и проблематикой нелинейных искажений), так и большое количество практических рекомендаций по самостоятельному проектированию аудиоусилителей, включая как инженерные расчеты, так и элементы конструирования. При этом теоретические разделы не перегружены математическими выкладками и не требуют от читателя владения высшей математикой. Некоторым недостатком предлагаемой книги является отсутствие подробных рекомендаций по практическому изготовлению трансформаторов (даются лишь методики определения их необходимых параметров), но, как говориться — нельзя объять необъятное в рамках одной книги.
В процессе научного редактирования перевода этой книги, редактор позволил себе незначительные отступления от оригинального текста в плане улучшения доступности теоретической части для недостаточно подготовленных любителей. Таким образом, при рассмотрении принципов работы отдельных цепей, усилительных приборов и каскадов усиления, пояснительный материал в отдельных разделах был несколько расширен. С этой же целью научным редактором несколько изменен порядок изложения материала в теоретической части книги, а также дополнительно написаны параграфы 2.4, 2.6, 2.7 (кроме последнего раздела о лучевых триодах) и 2.11.7, отсутствующие в оригинальном авторском тексте, но существенно облегчающие понимание принципов работы и характеристик усилительных приборов (в частности электронных ламп — являющихся одним из главных объектов внимания настоящей книги).
Краткая информация о научном редакторе: Иванюшкин Роман Юрьевич — кандидат технических наук, доцент кафедры Радиопередающих устройств Московского технического университета связи и информатики (МТУСИ). Научные интересы: проблемы повышения энергетической эффективности мощных радиопередатчиков для радиовещания и телевидения. Также у редактора имеется давний опыт реставрации бытовой ламповой радиоаппаратуры прошлых лет выпуска, что и послужило причиной особого внимания к аппаратуре на электронных лампах, включая как радиопередатчики, так и ламповые усилители звуковой частоты, которым и посвящена предлагаемая книга.
Иванюшкин Р. Ю., кандидат технических наук, доцент кафедры Радиопередающих устройств Московского технического университета связи и информатики (МТУСИ)
Предисловие автора
Прошло уже более тридцати лет с тех пор, когда автор этой книги купил свой первый ламповый усилитель. Он стоил три фунта, и это были карманные деньги, копившиеся много недель. По мере роста количества карманных денег росли его устремления, и родилось желание самому сделать хороший аудиоусилитель.
Хотя имелось много источников информации по проектированию таких усилителей, в книгах по электронике уделялось мало внимания разработке звуковой аппаратуры, а в книгах по высококачественной звуковоспроизводящей аппаратуре (H i-F i) недоставало теории. Поэтому автор много времени проводил в библиотеках, стараясь увязать эту информацию и сформировать основы проектирования звуковой аппаратуры. Эта книга — результат многолетних усилий. Она нацелена на то, чтобы представить сложную теорию в доступной форме, не используя затруднительных для понимания уравнений высшей математики. В основном эта книга предназначена для умельцев, вооруженных простым инженерным калькулятором, электродрелью и паяльником с терморегулятором.
Автор — бакалавр естественных наук — начал карьеру в компании Acoustical Engineering, но через год покинул ее и поступил в В В С Engineering в качестве технического ассистента. Там он приобрел замечательную подготовку в области электроники и вырос до старшего инженера, затем его уволили по сокращению штатов. Затем он работал в сфере высшего образования, где разработал первый в Великобритании курс для бакалавров по технологии средств массовой информации. Там он радовался успехам своих бывших студентов, что приносило большое удовлетворение. Работая там, он не только заседал в методических советах, но и познакомился с классными специалистами.
Вскоре автор стал членом общества инженеров-специалистов по звуковой аппаратуре (Audio Engineering Society), разработал и собрал много ламповых предварительных усилителей, усилителей мощности, акустических систем, тонармов для проигрывателей виниловых грампластинок, электростатических головных телефонов (наушников).
Прошло более двадцати лет с начала работы над первым изданием «Ламповых усилителей» — с тех пор многое изменилось, в том числе устаревшие технологии. Появившиеся в домах компьютеры позволили удешевить процессы тестирования и измерений, так как сегодня используется мощная компьютерная обработка результатов, и эта обработка продиктована требованиями современных технологий. Таким образом, быстрое преобразование Фурье, прежде являвшееся инструментом лишь прикладных математиков, стало инструментом повсеместного использования, и для профессиональных разработчиков промышленной аппаратуры, и для увлеченных любителей, позволяя проводить спектральный анализ — что было привилегией компаний мирового класса всего лишь 15 лет назад. Эти благоприятные возможности были использованы автором в этом издании — он выполнил различные измерения, чего ранее не мог осуществлять из-за недостатка времени и средств.
Распространение торговли через всемирную сеть Интернет сделало рынок электронных ламп поистине глобальным. Редкие лампы, такие как, например, Loctails, европейские «специального качества», последнее поколение советских интегральных ламп, легко доступны любому любителю. Немного терпения, Интернет — и мы не ограничены в выборе электронных ламп, как было ранее.
Парадоксально — современная цифровая электроника улучшила поддержку электронных ламп, но она активно вытесняет с рынка элементной базы другие аналоговые компоненты. В первую очередь это касается конденсаторов. Конденсаторы из посеребренной слюды исчезают, полистироловые становятся большой редкостью. Элементы управления повсюду вытесняются цифровыми кодерами, поэтому исчезают механические переключатели диапазонов, и, в соответствии с теорией Дарвина, вымирают переменные резисторы — потенциометры.
Несмотря на эти проблемы, а может быть благодаря им, электронные лампы и виниловые грампластинки стали предметами поклонения. В 2002 году они появлялись в рекламе Великобритании 845 раз при рекламировании продуктов, не имеющих к ним никакого отношения.
Примечание для поколения компакт-дисков: тонарм — это изящное механическое устройство, с корундовой или алмазной иглой на конце держателя, которая движется по извилистой дорожке плоского винилового диска диаметром 300 мм, называемого долгоиграющей грампластинкой. Получаемый в результате звук зачастую очень хороший.
