Амфитон у 101 инструкция по эксплуатации

Изготовитель: Львовское ЛПО им. Ленина.

Назначение: для двухканального усиления и коммутации сигналов низкой частоты от различных источников звуковых программ при работе в помещении.

Основные технические характеристики:

Диапазон воспроизводимых частот: 20 – 20000 Гц

Неравномерность АЧХ в диапазоне 20-20000 Гц: ±1,5 дБ

Сопротивления подключаемых АС: 4 Ом

Номинальная мощность: 25 Вт/4 Ом

Коэффициент нелинейных искажений: 0,3%

Коэффициент гармоник в диапазоне 40-12500 Гц: 0,3%

Коэффициент общих интермодуляционных искажений: 0,6%

Переходные затухания между каналами на частотах 1-10 кГц: 30 – 40 дБ

Рассогласование АЧХ каналов: не более 2 дБ

Относительный уровень шумов для входов:

звукосниматель: 60 дБ

магнитофон: 70 дБ

Пределы регулировки:

стереобаланса: 20 дБ

тембра: 10 дБ

Потребляемая мощность от сети: 125 Вт

Размер усилителя (ШхВхГ): 430х125х405 мм

Вес усилителя: 11,5 кг

Описание:

Усилитель схож внешне с АМФИТОН-А1-01-1 стерео Hi-Fi. Корпус усилителя выполняется в двух модификациях: металлические с цветофактурным решением передней панели и в деревянном кожухе, отделанном под ценные породы дерева. Все органы управления (регуляторы громкости, тембра, баланса, кнопки переключения рода работ, индикатор и выключатель сети) расположены на лицевой панели. Гнезда для подключения датчиков входных сигналов, акустических систем, предохранители и колодки питания выведены на заднюю панель. Конструктивно усилитель собран из отдельных узлов. Все блоки выполнены печатным монтажом на отдельных платах.

Вид сбоку:

Задняя панель усилителя:

На верхней крышки видим знакомые кривые регулировок АЧХ:

Внутри усилителя:

Электрические схемы 25У-101С (прислал Андрей Владимирович):

Руководство по эксплуатации:

Первая статья цилка о воскрешениях и реинкарнациях была о «Радиотехнике У-101»: Аудиоусилитель Радиотехника У-101. Возвращение к жизни. Сегодня займёмся её братом «Амфитоном».

Давно, в 80-е, когда я был студентом, я часто захаживал в ЦУМ в отдел «Радиотовары», чтобы полюбоваться новой аппаратурой. Цены для студента были высоковаты, поэтому тогда не мог себе позволить, но времена изменились, я вырос, тогдашняя аппаратура постарела, подешевела, и вот теперь можно с ней познакомиться и поближе.

Недавно по сходной цене был приобретён усилитель «Амфитон У-101-1». Внешний вид на твердую «4».

Вообще-то, приобретён он был в качестве донора, ради его огромного корпуса и блестящих алюминиевых ручек на передней панели. Нравится мне его внешний вид. Хотел туда воткнуть датагорский кит «QUAD-405» от Кости Gutmanа, но сначала решил послушать голос «Амфитона».

Итак, вскрытие, очистка сжатым воздухом от пыли и включение. Заработал один канал, во втором — тихий хрип. Не пойдёт. Срочно в реанимацию!

Далее, как всегда поиск схемы, её распечатка, проверка напряжений блока питания. Скажу немного о схеме. Поиски в Сети дали кучу схем, но всё было не то. В те далёкие 80-90 годы, видать, выживали, как могли, поэтому и комплектовались тоже чем могли. Наконец-то был найден скан подходящей схемы и дело пошло.
Схемки на всякий случай прикладываю:

🎁11.pdf
 925.88 Kb ⇣ 277

🎁21.pdf
 985.24 Kb ⇣ 240

Оговорюсь сразу, восстанавливать будем в стоковом заводском варианте с небольшими доделками согласно «фэн-шую» и по современным требованиям по эксплуатации.

Трансформатор добротный, для заявленных 2 по 20Вт вполне сносен. В ТТХ (тактико-технических характеристиках) в паспорте указанно – потребляемая мощность 125 Вт.
Намотан под «двойное моно», т.е. каждый усилитель имеет свою вторичную обмотку.
Тут вроде бы как плюс. Но не давали мне покоя слабые диодные мосты и резисторы R37 = 1 Ом в средней точке. Да и предохранителей по питанию в данной модификации не было. Видать, расчёт был на сгорание того самого R37. В подтверждение моих высказываний даю фото самопальных резисторов. Мы их удалим.

Ввиду наличия свободного места, было решено собрать отдельный блок питания с другими диодами, конденсаторами фильтра и предохранителями в каждом плече. Выпрямитель собран по классической схеме.

Так и собираем «двойное моно».

Надо отдать должное, родные конденсаторы фильтра К-50-4 оказались вполне работоспособные и прошли «одобрям-с» моего ESR-метра, поэтому были оставлены на своих местах. В итоге получилось для каждого канала – 2 шт. по 4700 + 2200 мкФ. Так как мощность небольшая, все соединения делаем проводом 0,75 мм². Предохранители ставим на 3.15 А. Теперь с питанием полный порядок!

Обычный ремонт, похвастаться особо нечем. Замена поджаренных эмиттерных резисторов R32 и R33, замена вышедших из строя транзисторов, подбор их в пары, замена подстроечных резисторов на многооборотные, замена «глиняных» конденсаторов на трубчатые и плёночные, замена ВСЕХ электролитических конденсаторов, замена конденсатора ООС С5 = 50 мкФ на неполярный, какой был под руками = 220 мкф.

Закорачиваем вход. Устанавливаем «0» на выходе оконечника. Затем выводим ток покоя выходных транзисторов. В данном усилителе я выставил 50 мА. По выработанной годами привычке я пользуюсь автомобильными лампами, включёнными в разрыв проводов питания. Так спокойнее. В этом случае использовались лампы 24 В на 21 Вт, соединённые последовательно (в каждом плече питания).

И, естественно, замена выходных разъёмов.

Я посчитал, что мне хватит и одной пары выходов, поэтому одно реле на защиту и одну пару старых гнёзд пришлось удалить.

Из плюсов данной операции — меньше коммутационных проводов по выходам, к тому же кнопка переключения «Основных и дополнительных АС» превратилась в MUTE.
Да, ещё заменил хрипящий регулятор громкости на новый (благо нашёл у себя в закромах).

Классика. Замена конденсаторов на новые. С1 — неполярный!
Забегая вперёд скажу, что позже при прогоне и прослушке усилителя пришлось выкусить провод на одну из защит. А именно – провод «Щ» на 6 контакте платы защиты. Надоело отключение выходного реле в самый неподходящий момент. Я и сам знаю, что надо сделать тише при загорании красного светодиода «Перегрузка». В конце концов, это мой усилитель.
Читателям этого делать не советую. «Защита от дурака» должна быть, мало ли у кого шаловливые ручки.
Мутные светодиоды советского производства сменил на яркие «no-name».

Замена электролитических конденсаторов на новые. Причём, С3 вместо 2200 мкФ установил 4700 мкФ. На выходе подстроил +41

Вольт

, согласно схеме.

Всё то же. Замена электролитов. По питанию С1 и С18 установил с несколько большей ёмкостью, 22 и 47 мкФ соответственно. С другой стороны платы зашунтировал их плёнкой. Схемные изменения не проводились!
ПатиФон-корректор тоже изменений не пережил, кроме новых конденсаторов. С3 – неполярные.

Мой любимый процесс! Эквивалент нагрузки — мощный реостат, намотанный толстенным нихромом на керамических трубах. Выставил для каждого канала по 4 Ом.
На вход подал сигнал 1 кГц с генератора. Время прогона минут по 15 на каждый канал.

Нагрузочный резистор пищит, греется, радиаторы греются, трансформатор греется.
Но своих 13,5-14,0 Вольт на выходе при ровной, неизломанной синусоиде Амфитон выдал!

После получасового прогона в экстремальных условиях (по 15 мин на каждый канал) трансформатор разогрелся до 60С. Сюда бы помощнее трансформатор прикрутить! На этом благоразумно эксперимент прекратил.

Не буду лукавить, звук меня не очень порадовал. Вроде бы всё нормально, но чего-то не хватает. Динамики, что ли. Не умею я описывать звук. Хотя сами оконечники весьма неплохо играли. Пред подкачал.

Всё-таки думаю, что это не последняя модернизация этого усилителя. Видать, QUAD-405 в него войдёт!
Потенциал у Амфитона хороший: огромный корпус, хорошие радиаторы. Из минусов – слабенький, по моему мнению, трансформатор и неважный пред.

Встречают по одёжке. Ну, нравится мне его внешний вид! Всё по-советски надёжное, толстая алюминиевая передняя панель, тяжёлые алюминиевые ручки.

Передняя панель была отмыта нежными руками девственниц в полнолуние в чистых водах реки Прут, что в Ивано-Франковской области, в восточных Карпатах. Шутка!
Стиральный порошок сделал своё чистое дело. Ручки были прокипячены в растворе порошка «Автомат» минут пятнадцать, а после обильно промыты проточной водой и вытерты насухо. Вычитал где-то на просторах Сети такой способ. Надо сказать, дельный совет!

В заключение статьи повторюсь, скорее всего, кишки я из него выну. Или оставлю в своей коллекции как есть. Но это будет уже совсем другая история и статья.

Спасибо за внимание!
Творите!

Лёгкая доводка выходной части усилителя Амфитон-У-101.
Описание рассчитано на подготовленного читателя.

1. Амфитон-У-101
В качестве донора корпуса и радиаторов был куплен и выпотрошен полный УМЗЧ Амфитон-У-101



Фото позаимствованы из сети, т.к. свой УМ был разобран до основания в первый же день.
Естественно, о реставрации УМЗЧ (типа «я заменил все электролиты на новые» и т.д.) речь не шла: нужен только
оконечный УМ.

Изначально в планах было оставить родной трансформатор питания, но что-то пошло не так: по прибытию домой оказалось, что трансформатор сильно жужжит. Поэтому трансформатор пришлось выкинуть и заменить на стандартный ТПП-297.

Какие цели преследовались:
— выкинуть всё лишнее из УМЗЧ, оставить только выходной УМ (т.е. превратить полный УМЗЧ в оконечник)
— немного модифицировать выходные каскады (увеличить скорость нарастания выходного напряжения, Slew rate ака SR)
— по возможности использовать имеющиеся радиодетали
— заменить схему защиты АС
— потратить какое-то количество времени на своё хобби

2. Программа-симулятор Multisim 10.
Прежде чем браться за паяльник, в помощь была призвана программа-симулятор NI Multisim 10.0 (в прошлом Electronics Workbench).
У этой программы есть некоторые особенности:
— хорошо просчитывает АЧХ и ФЧХ пассивных фильтров и каскадов на транзисторах
— хорошо просчитывает SR каскадов на транзисторах
— по расчёту коэффициента гармоник Кг (THD) двояко: иногда NI «угадывает» всё идеально, а иногда — всё мимо.

Пример схемы, когда расчётный Кг (менее 0,01 % ) совершенно не совпадает с фактическими замерами.

Именно эта схема была собрана на ПП от УМ Амфитон-У-101. Но что-то пошло не так, и от этой схемы пришлось отказаться.

3.Оффтоп.
Ещё одна хотелка (тоже нереализованная): очень хотелось собрать и послушать схему УМ Ланзар, но это требовало изготовления ПП с размерами аналогично родным платам Амфитона-У-101.

Пришлось «урезать осетра». Не говоря уже о том, что эксперимент затянулся на пару лет. А разобранный усилитель, разбросанный по квартире, уже порядком надоел.

4. Времени было потрачено немерено (см. схему в п. 2), а результаты не радовали.

Поэтому был сделан откат на исходные позиции: анализ оригинальной схемы УМЗЧ АМфитон-У-101.

Исправлена опечатка: С8.
Транзисторы, которые не на ПП, получили индексы VT17, VT18, VT19.
Печатная плата:

Поскольку оригинальная схема была разобрана, пришлось использовать симулятор Multisim10:

Скорость нарастания выходного напряжения 5 В/мкс. Маловато.

Проверка THD (50 Вт на 4 Ом нагрузку, 1кГц)

THD=0,007 %, что очень похоже на правду.

А теперь самое интересное: АЧХ

Частота единичного усиления f₁ = 2,2 МГц.
На графике ФЧХ видно, что фазовый сдвиг на частоте единичного усиления на частоте единичного усиления f₁
составляет минус 85 градусов:

Т.е. запас по фазе составляет 50 градусов. Супер!

5. Изменения в схеме.
Удалены элементы: R3, C3, R4, R8, VD9, VD10, VT10, VT11, R22..R27.
Изменены элементы:
R2 — 100 Ом
R9 — 20 кОм (0,5 Вт)
R11 — 1 кОм
R12 — подстроечный многооборотный резистор 470 Ом
R13 — 9 кОм (т.е. коэфициент усиления был снижен до 20 дБ )
C4 — 15 нФ
C5 — 15 пФ
С7 — 22 пФ
С0 — 10 пФ (не указан на заводской схеме; установлен параллельно R13)
R32, R33 — 0,22 Ом (5 Вт).
Дополнительно установлены конденсаторы 0,22 мкФ * 63 В параллельно электролитам C9 и C10.

Уменьшены токи ИСТ: R7 — 300 Ом, R19 — 200 Ом.

Транзисторы:
VT1..VT3, VT7, VT8, VT13 — 2N5551
VT6, VT14 — 2N5401
VT15 — 2SC4793
VT16 — 2SA1837
VT17 — КТ864А
VT18 — КТ865А
VT19 — КТ815 (его удобно крепить на радиаторе винтиком М2,5)

Цоколёвка 2SC4793 (2SA1837) отличается от цоколёвки КТ814 и КТ815 (VT15, VT16), закреплённых на небольших радиаторах на ПП. Радиаторы необходимо выпаять из ПП и развернуть на 180 градусов. Это позволяет без проблем использовать их с парой 2SC4793, 2SA1837.

Блок питания — как на последнем рисунке в пункте 9 (трансформатор, диодный мост на 10А диодах, пара электролитов KEA II по 10000 мкФ*63 В ).
Суммарная ёмкость конденсаторов по каждой полярности 14000 мкФ.

Чтобы как то отличать заводскую и изменённую схемы, вторая получила название «Амфитон-У-101

М

».

6. «Замеры» в симуляторе (Амфитон-У-101М).

THD = 0,005 %

Скорость нарастания 13 В/мкс.

АЧХ:

Частота единичного усиления f₁ = 5,6 МГц.
Фазовый сдвиг на частоте единичного усиления f₁=5,6 МГц составляет минус 58 градусов:

Т.е. запас по фазе составляет более 60 градусов, т.е. устойчивость не ухудшилась.

7. Реальные замеры (Амфитон-У-101М).
Коэффициент гармоник Кг (RMS=10 В, 1 кГц) без нагрузки:

Коэффициент гармоник Кг (RMS=10 В, 1 кГц) на нагрузке 4 Ом:

Скорость нарастания 20 В/мкс:

Фото рабочего места на этапе испытаний:

8. Подбор конденсатора Co.
При замере скорости нарастания (меандр 10 кГц от функционального генератора), были замечены всплески на фронтах:

В параллель R13 был добавлен корректирующий конденсатор (C0 на изменённой схеме).
Сначала 4,7 пФ

Затем 10 пФ:

Это значение и осталось для окончательной схемы.

9. Разводка земли внутри УМЗЧ (Амфитон-У-101М).
В оригинальном УМЗЧ Амфитон-У-101 (равно как и в его собрате — усилителе Амфитон-У-002) разводка земли выполнена странно: резистор Ra отсутствует, и вместо него установлена перемычка на ПП:

А силовая земля (от конденсаторов) соединена короткими перемычками с корпусом усилителя.
Но каждой ПП присутствует резистор 1 Ом, соединяющий средний вывод обмотки трансформатора с силовой землёй на ПП.

Силовая земля выходных разъёмов (подключение АС) — также «сидит» короткими проводниками на корпусе.

Джунгли из жгутов проводов, спрятанные в изолирующие кембрики и завязанное

бантиком

пропарафиненной монтажной нитью, не позволяют легко всё рассмотреть и срисовать.
От

данной разводки земли

пришлось отказаться в пользу привычных решений.
Резистор R36 (1 Ом) на ПП Амфитон-У-101М

не используется

.

За основу были использованы две схемы:

и

Резисторы Ra в количестве трёх штук установлены так:
— один навесным монтажом в корпусе УМ
— два других — на ПП вместо перемычки (фото ниже)

Сигнальная земля соединяется с металлическим корпусом УМЗЧ через корпус входных гнёзд RCA, как показано красной стрелкой на рисунке выше.
Резисторы Ra, установленные на платах:

10. Приключения продолжаются.
При включении усилителя Амфитон-У-101М на выходе наблюдается вот такой переходной процесс:

Зелёный луч — плюсовая полярность питания (1:10),
жёлтый луч — выход усилителя (картинки в обоих каналах — похожи, как близнецы).

Естественно, при подключенной АС происходит неслабый такой «пук».

Пришлось «инвертировать» схему защиты АС: в исходной версии реле обесточено (АС подключены); при постоянке на выходе реле срабатывают, и обе АС отключаются.
Теперь в нормальном режиме реле под напряжением (АС подключены), а при постоянке на выходе реле обесточивается, и обе АС отключаются.

При этом обеспечивается неявная временная задержка при включении усилителя: переходной процесс заканчивается к моменту подключения АС.

11. Тестовое прослушивание усилителя состоялось поздним вечером 2.12.2020.
Исходные композиции — в формате flac.
Регулировки тембров, баланс, тонкомпенсация отсутствуют в сетапе как класс.

До этого в сетапе несколько лет использовался УМЗЧ Амфитон-У-002, из которого было удалено всё лишнее (коммутация, регулировки громкости, тембров и прочее, т.е. оставлен только оконечный УМ).
Поэтому сравнение именно с этим доработанным усилителем.

Амфитон-У-002 был отключен отодвинут в сторону. Его место занял доработанный Амфитон-У-101M (ещё без верхней крышки).

В собранном виде:

Все регулировки на передней панели — бутафория. ))

Субъективно

Амфитон-У-101M звонче, добавилось верхов.
Мелкая (тихая) детализация в области ВЧ улучшилась.

Композиции, которые сведены грамотным звукорежиссёром, звучат, как им положено, нейтрально. А вот композиции, которым звукорежиссёр накрутил высоких, звучат непривычно.

Чтобы разобраться со своими субъективными «измерениями», был использован измерительный микрофон.
Тем более что в доме этих микрофонов — как гуталина.

Суть эксперимента:
1) снимается АЧХ связки усилитель1-АС на розовом шуме
2) снимается АЧХ связки усилитель2-АС в тех же условиях

Получаются АЧХ1 и АЧХ2 в точке прослушивания. Затем выполняется вычитание АЧХ1 из АЧХ2
(deltaАЧХ = АЧХ2 минус АЧХ1 ).

Смысл прост: если АЧХ1 и АЧХ2 одинаковы, то при вычитании получится линейная deltaАЧХ.
Что и было сделано. Как обычно, программа SpectraLab,:

Вот и нашлась причина, почему Амфитон-У-101M немного звонче: подъём +4 дБ в области 20 кГц
(относительно 1 кГц).

Странно конечно, что подъём на 20 кГц так заметен. Свой слух я проверял еще лет 25 назад, верхняя граница тогда была определена около 16-17 кГц.
Много воды утекло, надо бы перепроверить свой слух, благо, что оборудование в дома это позволяет.

12. Выводы:
— качество звучания переделанного усилителя мне нравится; лично я не жалею потраченного времени и сил
— увеличена скорость нарастания выходного напряжения до 20 В/мкс
— получен коэффициент гармоник 0,01 %

Всем удачных экспериментов!