g-221-a
аудио и
лампы
Усилители
АУДИО И
лампы
реставрация
Джелозо
g-221-a 12
G-221-A — усилитель Geloso, выпущенный в Милане в 1960 году.
Музыкальная выходная мощность составляет 12 Вт, потребление — около 60 ВА, как указано на заводской табличке.
Особенность аппарата — питание не только от сети переменного тока 220, 160, 140, 125 или 110 В, но и от аккумулятора постоянного тока 6 или 12 В. Поэтому существовали две версии: G-221-A 12 и G-221-A 6; последняя цифра обозначает напряжение питания постоянного тока.
Для двух напряжений различаются проводка накала и модель несинхронного вибратора: 1463/12 для 12 В и 1463/6 для 6 В.
Установлены четыре лампы:
- 12AT7 двойной триод: первая секция предварительно усиливает микрофонный сигнал, вторая — вход звукоснимателя
- 12AX7 то есть распространённая ECC83— двойной триод, управляющий двумя выходными лампами в двухтактном режиме и работающий фазоинвертором
- 6V6 мощный тетрод в двухтактном каскаде
- 6V6 — вторая половина двухтактного каскада
Мой экземпляр
Я решил собрать стереоверсию и нашёл два экземпляра, чтобы получить усилитель 12+12 Вт. Ламповые 24 Вт с квартетом 6V6 в двухтактном включении — уже очень интересный, тёплый и мощный вариант. 6V6 в двухтактном режиме с тёплым и мощным звучанием.
Начинаю с худшего внешне экземпляра: все 62 года заметны, и, вероятно, последнее время он находился в очень сыром месте.
На шасси видны следы влаги и ржавчины, винты повреждены, внутри грязь и мусор; одна ручка заменена, несинхронный вибратор повреждён. Все четыре лампы оригинальные, с маркировкой Geloso, поэтому их параметры будут измерены для оценки состояния.
Взгляд внутрь
Чтобы оценить реальное состояние усилителя и возможность точной реставрации, заглянем внутрь. Все компоненты оригинальные, следов неумелого ремонта нет. Наклейки на крупных электролитах не отклеились, значит серьёзного затопления, вероятно, не было. Под слоем шестидесятилетней пыли всё выглядит аккуратно и, похоже, аппарат прежде не ремонтировали.
Схема
Кратко рассмотрим схему, которая будет сопровождать всю реставрацию. Внизу расположено питание от сети или аккумулятора. Для сети переключатель выбирает сеть/батарею, затем коммутатор выбирает нужную первичную обмотку трансформатора. При питании от батареи несинхронный вибратор прерывает постоянный ток с частотой 100 Гц в отдельной первичной обмотке, создавая ЭДС на вторичных. Справа находится селеновый диодный мост анодного питания, который обязательно будет заменён; ниже — цепи накала. При батарейном питании добавлен фильтр: дроссель 321-005 и конденсаторы 0,25 и 200 мкФ, сглаживающие трапецеидальное напряжение вибратора.
После дросселя Z305R начинается усилитель. Первая половина 12AT7 усиливает слабый микрофонный сигнал, вторая обслуживает вход звукоснимателя. Регуляторы громкости не исключают каналы, а смешивают их на сетке второго триода 12AT7. 12AT7.
Далее идёт второй двойной триод — 12AX7 12AX7: на входе у него регулятор тембра, а на выходе два противофазных сигнала для выходных ламп, поэтому он работает фазоинвертором.
Наконец, две выходные лампы 6V6 6V6 в двухтактной схеме передают мощность выходному трансформатору с множеством отводов для разных нагрузок. Раньше часто подключали несколько громкоговорителей, поэтому выбирали выход по суммарному импедансу, способу соединения и кабелю. Доступны 16 комбинаций от 1,25 до 500 Ом.
Начинаем
Вот шасси примерно в том виде, каким оно было 60 лет назад в Милане.
Я выполнил интенсивную пескоструйную обработку, удалив остатки краски и ржавчины, в том числе с верхнего защитного кожуха ламп.
Geloso применяла молотковую краску, придававшую усилителям промышленный вид и скрывавшую микронеровности недорогого листового металла. Сегодня такую краску можно найти, но я выбрал глянцевое покрытие, понимая, что неровности придётся тщательно устранять.
Наношу двухкомпонентную краску RAL 7001 распылением, затем защитный прозрачный лак.
После первого слоя глянцевого серого хорошо видны все следы и дефекты металла, которые нужно исправить.
На фотографиях кожух: справа до обработки, сверху после пескоструя и первого слоя краски. Я отметил все пористые участки, требующие исправления перед следующими слоями.
Вот результат после нескольких слоёв серой краски. Она хорошо укрывает уже за один слой, но ради долговечности я сделал покрытие прочнее и дополнительно защищу его несколькими слоями глянцевого лака.
Основание готово, теперь можно собирать аппарат, но каждую деталь нужно проверить и измерить. Особое внимание — сетевому и выходному трансформаторам, важнейшим и, к счастью, качественно изготовленным Geloso. Компания производила почти все компоненты сама. Хотя есть мнение, что выходные трансформаторы некоторое время закупали за рубежом, надписи на изоляционной бумаге этого экземпляра убедительно указывают на итальянское производство Geloso.
Сетевой трансформатор проверял через ЛАТР, постепенно повышая напряжение. Без нагрузки получены:
- белый / синий — 13,6 В
- красный / чёрный — 7,0 В
- оранжевый / оранжевый — 275 В
- белый / красный (110 В) = 7,8 Ом
- белый / жёлтый (125 В) = 9,5 Ом
- белый / зелёный (140 В) = 11,5 Ом
- белый / синий (160 В) = 16,0 Ом
- белый / чёрный (220 В) = 30 Ом
- жёлто-красный / красный (вибратор) = 0,9 Ом
- оранжевый / оранжевый (анодная обмотка) = 70,5 Ом
- бело-синий / бело-синий (накал 12AX7) = 13,6 Ом
- красно-чёрный / красно-чёрный (накал 12AT7) = 7,0 Ом
Выходной трансформатор — TU
Рядом приведена схема TU. Первичная обмотка состоит из двух секций, подключённых к анодам, с центральным отводом к минусу диодного моста и через конденсатор 32 мкФ к общему проводу. Это типичная первичная обмотка двухтактного каскада.
Вторичная сторона состоит из двух обмоток: выводы 7–1 и 2–8, с промежуточными отводами 5 и 3 у первой, 6 и 4 у второй. Если соединить 1 и 8 последовательно и снимать сигнал между 7 и 2, получится 500 Ом. Таблица даёт 16 комбинаций для согласования нагрузки. Для современной колонки 8 Ом выбираем ближайшие 7,5 Ом: сигнал снимается с 1 и 5, пары 1–2 и 5–6 соединяются.
Подробное измерение выходного трансформатора описано в техническом разделе. Здесь для проверки подключим нагрузку 500 Ом между 7 и 2 и перемычку между 1 и 8, охватив всю вторичную обмотку. Импедансметром измерим отражённый импеданс на разных частотах слышимого диапазона и немного шире, построив логарифмическую АЧХ TU.
Так будет выполнена качественная и функциональная, хотя и приблизительная, проверка трансформатора, чтобы после сборки он не доставил проблем.
График показывает зависимость импеданса от частоты в диапазоне 17 Гц–42,5 кГц. Человек обычно слышит 20 Гц–20 кГц, но неслышимые высокие частоты могут влиять на нижние. На 27 кГц трансформатор достигает 8 кОм и затем снижается; на 21 кГц — 5 кОм, что требуется 6V6 для половины обмотки. Дисбаланс ветвей составляет лишь несколько ом и совершенно несущественен.
После проверки трансформаторов можно начинать сборку: установить таблички, индикатор, входы звукоснимателя и микрофона. Усилитель постепенно возвращает форму.
Анализ выходных ламп 6V6
Проверка ламп занимает время, но необходима: бессмысленно реставрировать усилитель, не зная состояния его «двигателя».
Многие используют ламповые тестеры, часто военные, которые скорее дают общее представление, чем объективные измерения, и нередко давно не калибровались. Некоторые из них очень точны, но я предпочитаю динамическую проверку в условиях, близких к рабочим.
Сначала проверяю целостность нитей, затем мягко прогреваю их лабораторным источником постоянного тока примерно с половины номинального напряжения и тока, постепенно доводя до паспортных значений. После 10–15 минут измеряю крутизну, коэффициент усиления и другие параметры, строя графики для каждой лампы и секции.
Графики двух 6V6 показывают, что усилитель работал мало: обе лампы превосходят паспортные характеристики и находятся в отличном состоянии. Они не идеально подобраны — 6V6-2 даёт на несколько миллиампер меньше. Для класса A это несущественно, но в двухтактном каскаде вызывает небольшой дисбаланс и искажения. Разница мала, поэтому заменять их буду только при необходимости после итогового измерения осциллографом.
Для сравнения добавлен паспортный график с красной линией на 300 В — это верхний предел моих измерений и максимальное напряжение усилителя.
Анализ лампы 12AT7
Для полноты проверяю две остальные лампы — двойные триоды с двумя секциями. Последнее изображение — паспортный график с красной линией на 300 В. Эта лампа одной секцией усиливает микрофон, второй — вход звукоснимателя и уже усиленный микрофонный сигнал.
Идентичность секций не обязательна. Первая немного ниже паспортных значений, вторая, как и 6V6, выше. Разница мала и не влияет на качество звука: лампа в отличном состоянии и прослужит долго.
Анализ лампы 12AX7
12AX7 — также двойной триод; здесь установлена Geloso ECC83, полный эквивалент. Эквивалент предыдущей 12AT7 — ECC82.
Этот двойной триод работает фазоинвертором и управляет двумя выходными лампами. Первый триод подаёт сигнал на одну 6V6, второй — на другую со сдвигом 180°. При смещении сетки −2 В все графики дают анодный ток 2 мА при 300 В. Обе секции прекрасно симметричны — хорошая основа для одинакового управления 6V6.
Проверка электроники
Самые дорогие компоненты очищены и испытаны, препятствий для запуска больше нет. При работе со старой техникой я всегда спрашиваю: почему её перестали использовать, где неисправность? Понимание, был ли это отказ или простое забвение, помогает сосредоточиться на нужных узлах.
Несинхронный вибратор явно повреждён и даже вскрыт, внутренние провода оплавлены: здесь что-то произошло. Но лампы и трансформаторы исправны, следов обгорания нет. Поскольку вибратор работает только от батареи, эту секцию нужно проверить особенно тщательно.
Теперь самая долгая часть: проверка всех резисторов, конденсаторов и проводки. Из-за влаги на конденсаторы надежды мало, за резисторы остаётся держать пальцы скрещёнными. Каждый компонент снимается и проверяется отдельно; у электролитов измеряются изоляция, ESR и фактическая ёмкость.
Продолжаю
Крупные электролиты полностью вышли из строя, как и малые 25 мкФ 30 В. На плате я последовательно выпаиваю и измеряю всё. Резисторы, включая точные, исправны. Все пайки обновлены: даже внешне идеальные старые соединения могут оказаться холодными, поэтому они сделаны заново, хорошо прогретыми и надёжными.
При новой разводке выяснилось, что сетевой выключатель неоригинальный и имеет один контакт вместо двух — для сети и батареи. Провода 12 В были плохо перемкнуты и раньше заметно нагревались.
Вероятно, фильтрующий электролит 200 мкФ 25 В имел утечку и замыкал питание на общий провод. Большой ток прошёл через несинхронный вибратор и повредил его; контакт выключателя тоже не выдержал. Предохранитель 10 А, возможно, когда-то заменяли, хотя найденный цел. Ток ушёл на массу, не повредив остальное.
1-я инструментальная проверка
Все детали проверены и исправны: лампы, трансформатор, заменённые конденсаторы. В чём причина?
2-я инструментальная проверка 12AX7
На фазоинверторе, втором триоде 12AX7, проверяю напряжения управления двумя 6V6.
Обе 6V6 управляются правильно: фиолетовая и жёлтая трассы 1000 Гц совпадают и сдвинуты на 180°, как и должен формировать 12AX7 для двухтактного выходного каскада.
Значит, неисправность находится в силовой части.
Иногда проблема сама подаёт точный сигнал. После установки 6V6 и повторного включения, когда напряжения начали медленно расти, через пару секунд послышалось тихое потрескивание — щёлк-щёлк. Я сразу отключил питание.
Вот виновник: селеновый диодный мост, который, как я писал, нужно менять в любом случае. За несколько секунд он стал ненормально горячим. На фото это B300 C70 с боковой маркировкой 2A1.
Заменяю селеновый мост кремниевым; подробное объяснение причины и способа есть в техническом разделе. Рассчитываю гасящий резистор 220 Ом 2 Вт. Заодно нахожу слабый контакт между вторичной обмоткой выходного трансформатора и массой: окисленная резьба создавала впечатление затянутого винта. Меняю винт и надёжно зажимаю клемму.
Первый тест после установки Bluetooth-приёмника. Качество звука по видео оценить нельзя, но оно наглядно показывает результат и текущий этап работы.
3-я инструментальная проверка
При третьей проверке всё встаёт на место, и усилитель наконец звучит так, как должен звучать ламповый усилитель.
На максимальной громкости ещё заметен клиппинг, поэтому нужны дополнительные проверки. При 90% громкости всё работает правильно. Оставляю усилитель включённым на стенде на много часов, контролируя новый диодный мост и особенно добавленный резистор, который компенсирует рост напряжения. Он рассеивает лишнюю мощность в виде тепла, и важно убедиться, что температура допустима при длительной работе.
Тем временем реставрация подходит к завершению:
- нужно устранить клиппинг — даже если на слух он почти незаметен, ламповый усилитель не должен оставаться таким;
- восстановить отсутствующую ручку громкости микрофона;
- восстановить сильно повреждённую ручку переключателя напряжения;
- последняя доработка — подключение музыкального источника. Не меняя входы звукоснимателя и микрофона, устанавливаю внутри модуль Bluetooth и вывожу наружу один канал через уже существующее отверстие шасси. Затем его можно соединить со вторым усилителем и получить удобную стереопару для ежедневного использования.
Видео двух подключённых и работающих аппаратов.
Стереопара
Как упоминалось в начале, целью было создать стереопару. После реставрации первого усилителя я сразу занялся вторым. В первый экземпляр установлена плата Bluetooth, а через существующее отверстие выведен соединительный разъём. Комплект работает превосходно.