История создания усилителя для наушников
В годы моего студенчества, когда возможностей покупать дорогую аппаратуру не было, а музыку слушать хотелось, я это делал в основном в наушниках. Это не требовало больших, громоздких колонок и позволяло перевозить с места на место относительно компактный набор ламповой техники (проживая в общежитии, будучи студентом, я уже слушал сделанный своими руками ламповый усилитель).
После советских изодинамических наушников ТДС первой серьезной покупкой были австрийские AKG401, которые, если честно, слегка разочаровали, после недолгого приобщения к «чуду». К тому времени довелось послушать в разных студиях довольно приличные наушники, и я ожидал большего, тем более в паре с ламповым усилителем. Графичный, мониторный звук, мелкий с невысокой перегрузочной способностью. Далее, в процессе многочисленных экспериментов, один наушник был подпален. Эти АКГ у меня валяются до сих пор.
Далее появились Beyer, от DT-48 из самых ранних, 50-х годов (всего у меня перебывало 5 или 6 модификаций), до малоизвестных и недооцененных DT-330, современных DT-880 и еще каких-то 9…ых, которые я сразу продал. Были неплохие Филипсы, отвратные винтажные Пионеры, дубовые Сони и еще много чего, сваленного в ящик. Из последних приобретений (продержавшихся пару месяцев) американские изодинамические наушники Audeze LCD2, неприятно удивившие грубостью и непластичностью звучания. Разыгрывать мембраны терпения не хватило, а попытки изготовить шнур из винтажных проводов не увенчались успехом — звук наушников лучше не стал.
В последнее время иногда, нечасто, глубокой ночью слушаю музыку перед сном чтобы расслабиться. После долгих и мучительных поисков удалось наконец подобрать более-менее сносную модель Audio-Technica в деревянном корпусе, пафосную 5000-ю серию, которая не так чтобы сверх-музыкальна, но обладает высокой разборчивостью, отличной перегрузочной способностью и позволяет проверять готовые изделия на предмет выявления каких-то звуковых дефектов (шуршания ламп, фона, проблем с локализацией, и т.п.).
В общем, вещь — полезная, обладающая рядом достоинств. Однако советовать ее не стану. Поиски «идеальных» наушников закончились, я знаю, что их не бывает, а разочаровываться раз за разом мне надоело.
DT-48 ранних версий остаются чемпионами по музыкальности с очень невысокой степенью комфортности. Если слово «комфорт» вообще к ним применимо. Для себя сделал вывод — нужно иметь 3-4 пары наушников для разной музыки и разных целей.
Однако ближе к делу
Задумывая ДАК-и и даже АЦП, который появится, наверное — нескоро, возникла необходимость в мониторном выходе для оцифровки пластинок, да и вообще для возможностей контроля записи. Возможно в будущем придется делать студийную малотиражную технику на заказ, а там контрольный выход высокого качества — штука обязательная.
Перепробовав множество схем в студенческие годы, я вернулся к проверенному решению усилителя для наушников по схеме ОТЛ на лампе 6080 (она же 6AS7G).
Опыт с мосфетами не удовлетворил меня в полной мере, хотя транзисторные усилители по молодости делал, и, думаю, вернусь к ним в ближайшем будущем, но уже на новом витке развития, вооруженный эзотерическими знаниями и умениями.
Классический трансформаторный ламповый усилитель (трансформатор в аноде однотактного выходного каскада) в данном приложении — решение не очень подходящее. Он получается дорогим и недостаточно «мониторным», а недостатки выходных трансформаторов на наушниках гораздо менее терпимы, чем на АС. Увы, всему свое место.
В наушниках на первый план выходят такие вещи как глубина и «панорамность», локализация, высокая разборчивость, отсутствие резонансов, минимум фона и шума. В каком-то смысле «аудиофильские» способности. Музыкальность же обеспечивается направлениями, контурами Степичева, винтажными комплектующими, верным выбором припоя, лаками и общей гармонизацией изделия.
Что у нас в сухом остатке? Правильно, ОТЛ! Кроме всего прочего, подобная схема позволяет включить на выходе более простой по конструкции автотрансформатор и перекрыть все возможные варианты нагрузки, от 10 омных beyerdynamic.
Схема
Предлагаемая схема усилителя для наушников представляет собой нечто похожее на опубликованную когда-то схему Куниловского в Аудио Магазине. Однако здесь подход совершенно иной.
Во-первых, нижнее плечо двухэтажного каскада имеет фиксированное, на перевернутом подземном резисторе. Решение скорее эзотерическое, чем инженерное, так как особо убедительного обоснования прекрасному звучанию в данном случае не имеется.
Выходной каскад усилителя для наушников — разновидность СРПП. Каскад с динамической нагрузкой, как не обзови — суть дела не меняется. Главное, что это звучит он так же динамично, как каскад с трансформатором, а не как повторитель.
Вообще, двухэтажные каскады штука шибко загадочная. Одним лампам они показаны, другим не рекомендованы. Так лампа 6Н9С в СРПП начинает звучать здорово, а ЕСС88 гораздо хуже, чем с резистивной или дроссельной нагрузкой. И дело далеко не в спектрах гармоник, как думают в Одессе (намекаю на уважаемого Карпова и его изыскания), и не во внутреннем сопротивлении лампы. Я поступаю проще — если какой-то конкретный каскад играет музыку, не докапываюсь до причин хорошего звучания, а просто использую его.
Источник питания
Питание усилителя для наушников не кенотронное. При токе потребления под 200 мА кенотрон дорогое удовольствие, к тому же в мониторном тракте желательно иметь «быстрый» звук, жертвовать динамикой не хочется ничуть. В итоге в блоке питания был применен ДППВ с двумя диодами Телефункен типа 1N5060 (1N5062).
В БП усилителя для наушников установлены дроссели с малым омическим сопротивлением и небольшой индуктивностью (быстрый БП). Дроссели мотаются на железе SABA, хорошим немецким, ярким и экспрессивным проводом. Индуктивность порядка 3 Гн.
Чтобы сразу убить пульсации, после диодов установлен конденсатор большой емкости, cornell dubilier SLPX 1200mf. Все эти приемы с небольшой бумажной емкостью сразу за кенотроном или выпрямительными диодами, применяемые в обычных усилителях, в усилителе для наушников не работают. Для того, чтобы снизить пульсации такого БП, нужно применять дополнительные звенья фильтрации, которые гробят динамику.
Далее в питании стоят итальянские электролиты Kendeil. Для данного усилителя это решение оказалось идеальным.
В блоке питания установлен мощный 300 ватный тороидальный трансформатор, позволяющий работать усилителю сутки напролет, хотя лучше делать перерывы в прослушивании: выходные лампы очень сильно нагреваются, и из-за длительного перегрева у них постепенно провисают сетки, которые после длительной работы без перерывов могут начать тихонечко звенеть. Лучше давать лампам отдых.
Реле задержки устраняет щелчки в момент включения и выключения, при этом наушники могут не отключаться. Если сердце болит при использовании наушников стоимостью далеко за тысячу долларов, можно поставить для успокоения души на выход какую-то дополнительную защиту.
Детали
- Входная лампа – малоизвестный монотриод с высокой крутизной и мю под 70, ЕС88. Доступны экземпляры от разных производителей (от мюлларда и телефункена до амперекса мальчика горниста). Я применял Siemens, Valvo ,Telefunken. У лампы E88CC высокая крутизна, малые шумы и нет необходимости отбраковывать лампы с разбросом по половинкам как в случае со сдвоенными триодами типа ЕСС88. Высокий коэффициент усиления позволяет применять усилитель в качестве потрясающе прозрачного и динамичного буфера для любого мультибитового ДАК-а, усиливая сигнал с нагрузочного резистора;
- Выходные лампы в основном – RCA и Дженерал Электрик. Лампы с металлической юбкой 50-х более выносливы, и микрофонный эффект у них практически отсутствует. Однако отбор по звону производить все-таки необходимо;
- Выходные лампы в больших колбах с карболитовым цоколем могут быть интересны, особенно англичане (OSRAM или Marconi), но такие лампы очень дороги, до 300 евро за штуку;
- Советские 6Н5С и 6Н13С можно применять, но по звуку они проще других, разве что как дешевый расходный материал. Кроме того, эти лампы имеют высокую колбу и не становятся в мой стандартный корпус высотой 160 мм.
В усилителе для наушников установлены качественные керамические цанговые панельки. Платы собираются с применением винтажных комплектующих, отслушанных по направлениям. При сборке используется американский винтажный припой. Печатные платы покрываются скрипичным лаком моего изготовления, который облагораживает звук и снимает излишнюю остроту и сухость, точь в-точь как на скрипке.
В качестве межкаскадных конденсаторов я применил легендарные бумажно-майларовые «пчелки» из винтажной американской техники. У этих конденсаторов яркие тембры, хорошая динамика, высокая прозрачность звука во всем диапазоне и красивый собственный «тон», ненавязчивый, подчеркнуто «винтажный».
Звук и параметры
Полоса пропускания, при использовании усилителя для наушников в качестве буферного каскада ДАК-а снизу определяется переходными конденсаторами и составляет единицы Гц — 300 кГц по уровню 0,7.
На фото осциллограмма выходного сигнала на частоте 100 кГц (Чистый прямоугольничек). Впечатляет, правда?
Усилитель для наушников поражает своей прозрачностью и скоростью с первых звуков. Это заслуга материалов, оптимально подобранных режимов ламп и общей гармонии элементов в правильно сконструированном OTL усилителе.
Reviews
Уважаемый Аббас! Это особенное, какое-то литературное удовольствие читать описания к вашим аппаратам. В данном случае особенно рад подробностям про мой будущий усилитель! Еще будучи студентом (и слушая TДС-5) порывался собрать OTL усилитель Куниловского из журнала Аудио Магазин за 1996 год, но это осталось прекрасной мечтой. В вашем аппарате, насколько я понял, выходной каскад работает в некоем варианте SRPP? Андрей.
Я стараюсь писать так, чтобы передать свою увлеченность делом, чтобы текст можно было прочитать на одном дыхании и не утомиться, получить исчерпывающую информацию об устройстве. Инженерные описания как правило занудны и скучны невероятно. Они оставляют за бортом самое главное — субъективные впечатления.
Чисто гуманитарные описания перегибают палку в противоположную сторону, в галюциногенный субъективизм, в ненужные и лживые ассоциации (например, “я чувствую, что певица, записывая эту песенку была в тесном, облегающем платье, а высоких каблуках” или “звук сиреневый в крапинку, с привкусом соленых огурцов… “вариантов бреда много), это промывание неокрепших мозгов. Такие описания страдают словоблудием и недержанием мысли, многие описывают свои видения и фантазии как истину в последней инстанции, забывая о том, что кроме них ЭТОГО никто не услышит. Субъективные ощущения должны быть привязаны к общепринятым определениям из чувственного опыта и сведены к не очень громоздкому словарю. А ассоциации — как приправа к основному блюду. Я стараюсь придерживаться золотой середины. Насколько она «золотая», судить читателям.
Полностью с Вами согласен, Аббас! Ваш подход к созданию музыкальных аппаратов уникален. Этот метод видится единственно правильным — ведь только музыкант знает, как на самом деле играет музыка и может сохранить в музыке то, что нельзя измерять осциллоскопом.
Здравствуйте, Аббас!
Сегодня первый раз соединил и подключил ваши платы усилителя для наушников SRPP. Пока что первыми попавшимися проводами, хотя есть и ваши винтажные, которые лежат и ждут своей очереди.
Чувство восторга не проходит с того момента, как я поставил тысячу раз слышанную в разных вариантах на своем домашнем усилителе музыку. Исходя из разумного скептицизма, я ожидал, конечно, значительно прироста музыкальности. Но реальность показала, что аппарат настолько превосходит мои ожидания, что я до сих пор сижу и изумленно слушаю музыку. Я как-то назвал ваши аппараты музыкальными инструментами для воспроизведения музыки. Так вот эти слова могут наиболее полно отразить то как же он играет. Это чудо какое-то…
Любой инструмент звучит слитно как нормальный музыкальный инструмент, малейшие переходы, интонации читаемы, но не навязываются быть услышанными. Да даже с технической стороны — ваш аппарат точнее и естественнее выстраивает сцену и воспроизводит примыкающий к инфразвуку диапазон, который есть на концертах, но который я никогда не слышал дома.
Спасибо Вам большое, Аббас! Здоровья и сил делать то что Вы делаете!
P.S. Запах вашего секретного лака очень нравится. Про облачение аппарата в корпус напишу позже. Электролиты я перепаял вниз.
Сегодня был в гостях у Димы cosmos. Было интересно послушать Бейеры T90 и усилитель для наушников Аббаса. Ну что сказать. BD T90 имеют (на мое ухо) невероятно задранный в сторону ВЧ баланс. Это в сравнении со старыми (8-летней давности) DT990 Pro. К слову, современные DT990 Pro очень похожи на T90 — видимо, идеология съехала в общий тренд — ярче, «детальнее». Кончатся мои старые 990, что делать — неясно. Таких, наверное — уже и не делают.
Усилитель же… Нет слов — выдающийся. Не берусь даже описать. Мой простенький на EZ40 и 6AG7 с довольно немаленькими трансформаторами, намотанными для 250 ом, с первых же нот сдает — и по динамике, и по открытости, и по вдохновенности. Когда-нибудь в лучшие времена постараюсь заказать, хотя бы в виде набора, если лучших не будет…
Аббас, усилитель — шедевр!
Филипс разыгрался, а с ним и усилитель (я не знаю, есть там чему разыгрываться или нет), так же и уши прогрелись. думаю дальше — лучше!
Так вот, детали… их много, Пространство появилось, дыхание, нет резкости, не замечаешь подъемов на сч/вч Баеров. Сегодня слушал Штрауса Вальсы, вспоминаю как звучало раньше дома … всегда фоном слушал, аппаратуру прогреть, а сейчас интерес появился. Хочу побольше классики сейчас переслушать. Вчера слушал Аудиотест 2, я хрен знаю откуда эта болванка у меня, так вот там есть композиция в которой играют на барабанах, меняя расстояние от микрофона, но не это главное. Главное то, что слышно, что стучат по установке по разным барабанам, слышно, что одну и ту же мелодию набивают по разным барабанам, слышен материал… Вообще инструменты разделились. Потом был какой-то тестовый голосовой, я раньше думал, что музыка там приглушена, а голос увеличен в громкости, и назывался он Воис. Но сейчас я понял, что это не так, музыка играет отчетливо и слышно, просто запись в живую, и голос не смешан с музыкой … Вот такие вот дела.
One response
I blog frequently and I really thank you for your information. This great article
has really peaked my interest. I am going to bookmark your site and keep checking
for new information about once per week. I subscribed to
your Feed too.
Review my webpage … software development services