Wzmacniacz wykorzystujący lampy nowego typu 6CZ5


Wzmacniacz wykorzystujący lampy nowego typu 6CZ5

Nathan Grossman
AUDIO, JULY, 1958, VOL. 42, No. 7 (Następca czasopisma RADIO, Est. 1917)

Większość entuzjastów lampowego sprzętu ma wystarczające zapasy w szafce, aby skonstruować i umieścić w niewielkiej obudowie ten prosty wzmacniacz o dobrych parametrach

   6CZ5 jest nową miniaturową lampą mocy wyprodukowaną przez firmę RCA, bardzo obiecującą jeśli chodzi o zastosowanie w układach wzmacniaczy mocy audio. Lampy tej nie należy mylić z lampą elektronową 6AQ5 lub angielską lampą 6BQ5. Wprawdzie zarówno konstrukcja jak i przeznaczenie tych lamp są podobne, ale nie są one zamiennikami.

   Lampa elektronowa 6CZ5 ma takie same żarzenie, anodę, siatkę ekranującą i charakterystykę obciążenia jak lampa elektronowa 6V6. Można przyjąć, że jest jej miniaturowym odpowiednikiem (kosztującym mniej więcej tyle samo). Jednakże pozostałe charakterystyki są już inne i są znaczne lepsze. Dla napięcia anodowego równego 250V ujemne przedpięcie siatki sterującej oraz transkonduktancja są około 15% większe, zaś moc wyjściowa nawet o 20% większa. W układzie przeciwsobnym (push-pull) lampa elektronowa 6CZ5 przypomina lampę 6L6 z uwagi na to, że wytwarza niewielkie zniekształcenia nieliniowe związane z nieparzystymi harmonicznymi i może pracować jako pentoda z napięciem anodowym 350V. W tym ostatnim przypadku przy podaniu na siatkę ekranującą napięcia zasilającego 280V i przedpięciu siatki sterującej równemu -23.5V oraz obciążeniu pomiędzy anodami równemu 7500Ω, dwie symetrycznie pracujące lampy 6CZ5, zgodnie z danymi producenta pozwalają uzyskać moc wyjściową równą 21.5W przy zniekształceniach harmonicznych nie przekraczających 1%.

   Wspomniane właściwości przyczyniają się do mniejszych wymagań dotyczących zasilania, mniejszych zniekształceń, mniejszego całkowitego kosztu wykonania i większej mocy wyjściowej (same zalety). Aby wypróbować parę lamp elektronowych 6CZ4 autor artykułu korzystając z części ze skrzynki ze starymi częściami i 20-letniego transformatora głośnikowego zbudował wzmacniacz audio. Aby zmniejszyć związane z układem regulacji napięcia autor zastosował tzw. "bleeder" dzięki któremu wzmacniacz pracował w układzie pomiędzy zalecanym przez producenta trybem pentodowym a wymagającym niższego napięcia anodowego trybem tetrodowym. Dla napięcia pomiędzy katodą i anodą równego 325V uzyskane wyniki okazały się lepsze od oczekiwanych. Przy zmianie oddawanej mocy od wartości minimalnej do maksymalnej napięcie anodowe nie zmieniało się, zaś napięcie siatki ekranującej zmieniało się nie więcej niż 3.5%.

   Na rys. 1 przedstawiony jest schemat ideowy zbudowanego wzmacniacza. W przypadku, gdybyśmy chcieli aby wzmacniacz pracował w warunkach zgodnych ze specyfikacją producenta lamp - czyli napięciu anodowym 350V -  należy zewrzeć rezystor R15 (100Ω) w pierwszej sekcji filtru zasilacza anodowego. Może się okazać konieczna zamiana lampy prostowniczej 5Y3 na lampę 5U4 i zwiększenie wartości rezystora R11 do 1500Ω. W tych nowych warunkach możemy się liczyć z wahaniami napięcia anodowego i siatkowego wraz ze zmianą mocy wyjściowej.


Rys. 1. Schemat wzmacniacza na lampach 6CZ5
(Rysunek jest duży więc można go skopiować np. do programu graficznego i obejrzeć szczegóły)

   Wzmacniacz pokazany na rys. 1 objęty jest pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego o głębokości 22dB. Tuż przed wystąpienie zjawiska obcinania sygnału (clipping) na obciążeniu rezystancyjnym pozwolił na uzyskanie mocy 13.7W dla częstotliwości 30Hz, 16W dla 60Hz i 17W dla 400Hz. Dla częstotliwości 400Hz całkowity współczynnik zniekształceń harmonicznych wyniósł; 0.08% dla mocy wyjściowej 1W, 0.18% dla 4W, 0.2% dla 8W i 0.23% dla mocy 14W. Testy odsłuchowe pokazały, że wzmacniacz charakteryzuje się bardzo czystym basem.

   Aby uzyskać podobne do opisanych wyniki niezbędnym jest aby transformator głośnikowy miał duży rdzeń, zaś uzwojenia charakteryzowały się małymi rezystancjami dla prądu stałego. Zastosowany transformator ważył około 4 funtów, zaś jego rezystancja uzwojenia pierwotnego była równa 225Ω. Mogą tu być wykorzystane transformatory Triad S-60A i Staneor A-3801. Aby uzyskać najwyższą jakość można zastosować transformatory Triad S-146A lub Staneor 8056. Impedancja uzwojenia wtórnego przeniesiona na stronę pierwotną tych transformatorów wynosi 6600Ω, czyli jest zbliżona do wymaganej wartości 7500Ω, co jest związane tylko z niewielką utratą mocy wyjściowej.

   The characteristics of the 6CZ5 lead themselves to Ultra-Linear operation, and for this either the Triad S-146A or the Aerosound TO-310 would be appropriate. For such operation 350 volts should be applied to the plates. This can be obtained by omitting the bleeder circuit (resistors R10 and R11, and capacitor C5).

   Charakterystyki lamp 6CZ5 predystynują je do pracy w konfiguracji utralinearnej. W takim układzie odpowiednimi do wykorzystania są transformatory Triad S-146A lub Aerosound TO-310. W takim przypadku napięcie anodowe powinno wynosić 350V. Można tą wartość uzyskać przez ominięcie wspomnianego na wstępie układu "bleedera" czyli resistorów R10 i R11, oraz kondensatora C5.

Udostępnił ku radości "lampomaniaków" Grzegorz 'gsmok' Makarewicz