Сборка гибридного усилителя для наушников Starving Student II

Популярный бюджетный усилитель, сделанный своими руками, полностью реализовал свой потенциал.

Вы завершили Голодный студент II.

Первый гибридный усилитель для наушников Starving Student первоначально дебютировал в 2008 году на заводе Пита Миллетта. Аудио страницы своими руками. Пит приобрел известность в кругах любителей «сделай сам» и любителей наушников, опубликовав в Интернете конструкции ламповых, полупроводниковых и гибридных усилителей и сделав их общественным достоянием. Предыдущие творения Пита были высоко оценены, и когда он разработал оригинальный «Голодный студент», у него была новая цель.

«Идея заключалась в том, чтобы спроектировать самый простой и недорогой гибридный усилитель для наушников. Конечно, он все еще должен был хорошо работать и хорошо звучать. Думаю, мне это удалось… звучит очень хорошо». – Пит

Starving Student II (SSII) имеет ту же базовую архитектуру, что и оригинал. Это триодный усилитель напряжения с истоковым повторителем MOSFET, нагруженным ламповыми нагревателями. Он отличается от оригинала в первую очередь двумя способами: использованием ламп 18FX6 вместо 19J6 (из-за нехватки этой лампы) и добавлением переключаемой пластинчатой ​​нагрузки между резистивным источником или источником постоянного тока (CCS).

SSII представляет собой гибрид (имеется в виду как ламповый, так и полупроводниковый) усилитель для наушников и предусилитель.
Оригинальный усилитель Starving Student от pmillet.com.

Многие люди строили оригинальный Голодный студент с минимальным бюджетом точка-точка проводка и спасенные случаи. Напротив, Голодный студент II доступен в магазин diyAudio (в сотрудничестве с Питом) в виде печатной платы (PCB) со всеми компонентами и шасси. Это отточенный и профессиональный продукт, который противоречит своему строгому названию.

Оригинальная проводка Starving Student от pmillet.com.

В этой статье будут обсуждаться:

• Создание голодающего студента II. Как заполнить печатную плату (PCB) этого комплекта лампового усилителя, удобного для начинающих.
• Сборка алюминиевого корпуса, доступного в магазин diyAudio.
• Обзор объективных измерений и моего субъективного мнения о том, как это звучит.

Гладко выглядящий Голодный Студент II.

Прежде чем мы углубимся в этот новый проект трубки и чтобы лучше понять, откуда взялся этот дизайн, давайте сначала посмотрим на дизайнера — Пита Миллетта.

Кто такой Пит Миллет?

Пит – самопровозглашенный бросивший инженерную школу Лиги плюща. Он инженер-электрик и уже почти 40 лет занимается проектированием аппаратных плат для компьютеров и бытовой электроники.

«Я не много работаю со звуком в своей «дневной работе», хотя прямо сейчас я работаю над некоторыми микросхемами усилителей класса D. Я достаточно взрослый, чтобы в детстве немного поработать с конструкциями электронных ламп». – Пит (в личной переписке по электронной почте)

В качестве хобби он проектирует все виды лампового аудиооборудования и делится ими со всем миром. Пит создал усилители для наушников для Высотанаписано для журнал audioXpress и открыл несколько аудиобизнесов (Уитфилд Аудио и Апекс Привет-Fi).

«… в основном я разрабатываю и публикую проекты «сделай сам», в основном ламповые аудиоматериалы… Я инженер. Я не верю в последнюю модную чепуху, бутиковую проволоку, волшебные камни и тому подобное». – Пит (в личной переписке по электронной почте)

Усилитель “Голодный студент II”

Как упоминалось выше, первоначальной целью Пита было создать хороший, недорогой и простой в сборке усилитель для наушников своими руками. В настоящее время SSII доступен на магазин diyAudio за 119 долларов (печатная плата + компоненты) или за 229 долларов, включая корпус.

«Я сотрудничал с магазином diyAudio, чтобы предоставить полный комплект, включая корпус, потому что многим потенциальным сборщикам неудобно приобретать детали или собирать шасси. Надежда заключалась в том, чтобы сделать его доступным для людей с небольшим опытом или вообще без опыта создания электроники». – Пит (в личной переписке по электронной почте)

Безар Аудио предлагает оригинальные комплекты, печатные платы и компоненты для Starving Student. Комплект Beezar Audio создает версию 1 Starving Student, в которой используется трубка 19J6 и нет опции загрузки CCS.

При заказе комплекта SSII в магазине diyAudio Store подготовительная работа уже сделана для сборщика. Нет необходимости внимательно изучать спецификацию (BOM), чтобы выбрать и заказать нужные компоненты — все они поставляются в комплекте, аккуратно упакованы и готовы к установке.

Коробка с деталями только что доставлена ​​и вскрыта.

Ясно, что набор SSII должен быть как можно проще для начинающего мастера-сделай сам.

Один из аспектов, который мне больше всего нравится в DIY, заключается в том, что вы часто можете задавать вопросы напрямую дизайнеру и, в некоторых случаях, помогать в разработке проекта. Пит является постоянным автором Head-Fi и Аудио своими руками обсуждения на форуме. Он часто отвечает на вопросы и оказывает помощь, хотя у него есть стандартный отказ от ответственности:

«Во ВСЕХ этих случаях я не получаю никакой прибыли ни от одной продажи. Ноль, молния, нада. У меня есть обычная «дневная работа», которая оплачивает счета, для меня это строго хобби. Поэтому, пожалуйста, не ожидайте, что я предоставлю техническую поддержку того уровня, на который вы могли бы рассчитывать при покупке продукта.

Я пытаюсь помочь, но иногда мне требуются дни — даже недели, если я в командировке, — чтобы ответить». – Пит

Технические характеристики голодающего студента II

Нагрузка 150 Ом Нагрузка 30 Ом Усиление (при максимальной громкости) CCS20 дБ18 дБ Резистор 17 дБ16 дБ Частотная характеристика +/-3dBCCS11 Гц – 40 кГц 18 Гц – 40 кГц Резистор 12 Гц – 50 кГц 20 Гц – 50 кГц Частотная характеристика 20 Гц – 20 кГц CCS +/- 0,8 дБ +/- 1 дБ Резистор +/- 0,8 дБ+/- 1 дБ THD+N 1 В 1 кГцCCS0,47 %0,15 % Резистор1,8 %1,3 % Максимальная выходная мощность при 5 % THDCCS9,9 В СКЗ2,5 В СКЗ Резистор3,1 В СКЗ2,4 В СКЗ

Схема и дизайн голодающего студента II

В усилителе используется пара Лампы 18FX6 (функционирующих как триоды) в качестве каскада усилителя напряжения. В конструкции SSII используется Истоковый повторитель MOSFET (также известный как буфер или усилитель с общим стоком). Затвор полевого МОП-транзистора смещен таким образом, что на клемме истока полевого МОП-транзистора, нагруженного ламповыми нагревателями 18FX6, имеется напряжение около 18 В.

Этот тип схемы имеет несколько желательных характеристик, включая полевой МОП-транзистор, который может обеспечить усиление по мощности и току, а также низкое выходное сопротивление. МОП-транзистор не потребляет ток на входе, имеет бесконечное входное сопротивление, а выход не падает под нагрузкой.
Схема «Голодный студент II».

Входной сигнал подается на сетку №1 после регулятора громкости, а пластина переменного тока емкостно связана с выходным каскадом.

Все детали вынуты из пакетов и готовы к сборке.

Выходные разъемы RCA деактивируются, когда в разъем вставляется штекер наушников. Выходы на наушники и RCA приглушаются примерно на 15-20 секунд при включении, чтобы устранить любой «стук» от зарядки конденсаторов.

Трубка 18FX6

18FX6 — необычный выбор лампы для усилителя для наушников, так как он традиционно использовался в радиоприемниках (они использовались в последнем поколении «Все американские 5ламповое радио). Это пятисеточный преобразовательиз которого, по словам Пита, «получается довольно приличный усилитель, если подключить его как триод».

Трубка 18FX6.

Пит купил тысячи ламп 18FX6 после того, как стало трудно достать оригинальные лампы Starving Student. Все они «новые старые запасы» (NOS) из большого мастер-кейса и, вероятно, урожая 1960-х годов. Большинство из них имеют маркировку Raytheon и были произведены в Японии, хотя Пит говорит, что у него есть образцы почти всех производителей (RCA, Sylvania, Westinghouse и т. д.).

«Я сделал это в основном для того, чтобы усилитель оставался доступным — я купил буквально тысячи таких ламп, чтобы мы могли быть уверены, что они никогда не закончатся. Это то, чему я научился у оригинального Голодного Студента». – Пит (в личной переписке по электронной почте)

Пит ожидает, что лампы прослужат от 5 000 до 10 000 часов. Хотя трубки, входящие в комплект, не «подобраны друг к другу», все они измеряют примерно одинаково (Пит отчеты о тех, которые он измерил, усиление было согласовано примерно с +/- 0,2 дБ).

Трубка 18FX6 рассчитан на 18 В и 0,1 А на нагревателе (очень похож на первую лампу Starving Student 19J6, рассчитанную на 18,9 В и 150 мА). Это означает, что SSII имеет те же требования к источнику питания 48 В постоянного тока 0,625, что и оригинал, и имеет достаточный ток для легкого питания большинства наушников.

«Если вам интересно, да, можно включать звук на трубчатые нагреватели. Подумайте об этом – обычно они работают от 19 В переменного тока. В этом случае они работают от 19 В постоянного тока с небольшим наложением звука (редко более 1 В или около того).

Может (теоретически) быть небольшая связь между нитью накала и катодом — катодный резистор не зашунтирован — но это будет отрицательная обратная связь, а емкость от нагревателя к катоду настолько мала по сравнению с катодным резистором, что, вероятно, только быть измеримым на радиочастотах». – Пит Миллет

Выбираемый источник постоянного тока или резистивная пластинчатая нагрузка

Чтобы повысить гибкость настройки звука усилителя, Пит изменил конструкцию SSII, включив в нее пару перемычек для выбора между нагрузкой резистора или пластины CCS. Доступ к перемычкам можно получить, открутив 4 винта в нижней части корпуса (при использовании комплекта diyAudio).

Синие перемычки нагрузки в настоящее время находятся в положении нагрузки резистора.

Преимущества CCS

• Низкое искажение
• Повышенная линейность
• Увеличение усиления

Преимущества резистора

• Более мягкое отсечение
• Традиционный ламповый звук

«Поэтому с очень чувствительными наушниками или внутриушными наушниками резистивная настройка, как правило, лучше подходит. С наушниками с низкой чувствительностью, где требуется большее усиление и более высокие выходные уровни, CCS работает лучше. Но правил нет, вы можете использовать то, что вам больше нравится». – Пит (в личной переписке по электронной почте)

В шасси diyAudio используются свободно скользящие гайки в боковых направляющих. Хотя они эффективны, они не удобны для быстрого снятия и замены нижней панели и немного привередливы в использовании.

Синие перемычки нагрузки в настоящее время находятся в положении нагрузки резистора.

Светодиоды смещения CCS

CCS использует PNP-транзистор, с двумя синими светодиодами, которые также используются для освещения трубок снизу. К сожалению, для многих энтузиастов, которым нравится эстетика светящихся ламп, лампы 18FX6 практически не светятся сами по себе.

Синие светодиоды светят сквозь трубку.

В данном случае, поскольку в схеме используются синие светодиоды, имеет смысл использовать их и для освещения трубок. Это обеспечивает небольшой визуальный интерес и работает как индикатор питания.

Синий цвет – спорный выбор. В недавнем обсуждение в группе Headphone Audio на Facebook (хотя было и несколько положительных отзывов) подавляющее большинство откликов было отрицательным.

«Я вообще не фанат, просто мне это кажется бесполезным».

«Безвкусные синие светодиоды выглядят дешево, имхо».

«Лично мне не нравится, выглядит дешево. Я предпочитаю естественное свечение ламп».

Многие отдали предпочтение другому цвету, предпочитая более естественный оранжевый или желтый оттенок, чтобы он выглядел как светящаяся трубчатая нить.

«Мне нравится это для некоторых ламп, например, если вы не можете видеть естественное свечение трубки, тогда можно использовать светодиод, чтобы он выглядел круто, но на трубках, где вы можете видеть, что он светится, ничто не выглядит лучше, чем увидеть естественное свечение трубки».

Однако Пит принял участие и объяснил, почему изменение цвета светодиода невозможно с этой схемой:

«Если вы используете вариант нагрузки пластины CCS (в отличие от нагрузки резистора), вам не следует менять светодиод. Не для другого цвета или даже другой марки/типа синего светодиода. Прямое напряжение светодиода устанавливает опорное значение для CCS, поэтому его изменение изменит ток пластины. Даже у синих светодиодов прямое напряжение варьируется от менее 3 В до более 4 В». – Пит

.

Такой синий!

Конечно, вы можете установить светодиоды внутри корпуса (с другой стороны платы), чтобы они не были видны.

Если вы используете только резистивную нагрузку, вы можете даже не использовать светодиоды. Я следовал стандартным инструкциям и не делал этого для сборки, представленной в этой статье.

Голодный студент II Эстетика и качество

Комплект diyAudio отличного качества. Печатная плата привлекательная, толстая, продуманно выложенная и четко маркированная. Все, что вы можете попросить в печатной плате.

Макет доски «Голодный студент II».

Сообщается, что в первом выпуске печатной платы контактные площадки для пайки были меньше, чем у обычных, что делало ее немного сложной в использовании. Магазин diyAudio быстро устранил проблему и выслал платы на замену. Плата ревизии 2, которую я получил, не вызвала никаких проблем.

Голая печатная плата.

Алюминиевый корпус изготовлен в Италии компанией Привет-Fi 2000, которая с 1977 года производит прецизионные корпуса для электронных устройств. Корпус имеет переднюю панель из черного анодированного алюминия толщиной 10 мм. Все разрезы и края идеально выполнены и гладкие на ощупь. Он удерживается вместе с помощью комбинации (входящих в комплект) винтов Philips и шестигранных винтов, которые крепят верхнюю, нижнюю, переднюю и заднюю части к боковым частям.

Законченное дело.

Ручка регулировки громкости изготовлена ​​из цельного сатинированного алюминия. Кнопка питания выполнена из черного пластика.

Готовый комплект имеет относительно небольшие размеры. Это около 5,25 дюйма в ширину и 7,75 дюйма в глубину (включая ручку регулировки громкости). Высота корпуса составляет 2 дюйма, а маленькие трубки 18FX6 добавляют еще около 2 дюймов в высоту. Он весит примерно 1,75 фунта, поэтому с резиновыми ножками он вряд ли будет перемещаться по рабочему столу.

Кусочки дела.

Сборка голодающего студента II

Создание SSII — очень простое дело, которое займет всего несколько часов. Сборке очень помогает следование отличной сборке Пита. Инструкция по эксплуатации. Как всегда, не торопитесь, внимательно читайте и проверяйте свою работу. У вас должно быть очень мало проблем с завершением сборки.

Чтобы заполнить печатную плату SSII, вам понадобится несколько основных инструментов:

• Паяльник
• Припой – рекомендуется олово/свинец 63/37.
• Кусачки
• Плоскогубцы с тонкими наконечниками
• Цифровой мультиметр (DMM) для проверки

Чтобы собрать корпус:

• Отвертка Филлипс
• Метрические шестигранные ключи

Мой верстак и магазин.

Для сборки SSII не требуется опыта, так как он разработан как базовый набор для сборки. Тем не менее, немного практики пайки было бы полезно, чтобы не повредить компоненты или печатную плату. При некоторой осторожности и тщательном следовании инструкциям этот проект вполне подходит для начинающего строителя.

Инструкции по заполнению печатной платы

Этот раздел является стандартным включением в мои статьи о сборке.

Сборка компонентов на печатной плате может происходить в любом порядке, однако в инструкциях все организовано таким образом, чтобы сначала устанавливать компоненты с самым низким профилем, а затем работать с более высокими частями. Детали нумеруются от нижнего левого угла, когда печатная плата расположена так, чтобы надпись была правильной ориентации.

Если вы новичок в электронике, некоторые компоненты поляризованы (например, конденсаторы и диоды) и ДОЛЖНЫ быть установлены в правильной (отмеченной) ориентации! Другие компоненты, такие как резисторы, можно устанавливать в любом положении, хотя для аккуратности я рекомендую выбрать стандарт и придерживаться его.

Резистор с аккуратно согнутыми ножками.

В то время как выводы компонентов можно согнуть пальцами, я обнаружил, что более привлекательные результаты получаются, если я оценю расстояние между монтажными отверстиями на глаз, а затем согну выводы до идеальных углов 90 градусов (используя острогубцы) перед вставка.

В общем, чтобы заполнить печатную плату компонентами, каждый компонент вставляется в плату сверху через соответствующие отверстия. Компонент вытягивается вниз, чтобы он был заподлицо с верхней частью платы, а выводы (луженые металлические провода, идущие от компонента) аккуратно отгибаются наружу на задней части печатной платы, чтобы удерживать его на месте. Это временно удерживает компонент на месте и подготавливает его к пайке.

Запуск процесса сборки.

К паяльнику на мгновение прикасаются, чтобы равномерно и одновременно нагреть контактную площадку на плате и вывод. На горячую площадку и свинец наносится припой, который разжижается и образует небольшой аккуратный холмик. Если все сделано правильно, припой остывает до формы конуса и затвердевает, охватывая контактную площадку и надежно удерживая вывод. Излишки свинца за пределами припоя затем обрезаются кусачками.

Используйте старую зубную щетку и медицинский спирт, чтобы удалить флюс и очистить плату после завершения пайки.

Это всего лишь краткий обзор процесса пайки, и есть много отличных подробных сведений. учебники доступны, если вы новичок в пайке или хотите узнать больше.

Готовая печатная плата.

Повторяйте до тех пор, пока все компоненты не будут прикреплены, трижды проверяя перед нанесением припоя все компоненты (конденсаторы и диоды), которые должны быть правильно ориентированы для соблюдения полярности.

Голодный студент II Порядок установки

Инструкции помогают сборщику выполнить установку (по порядку):

1. Резисторы
2. Диоды
3. Транзисторы
4. светодиоды
5. Радиаторы и силовые МОП-транзисторы
6. Пленочные конденсаторы
7. Электролитические конденсаторы
8. Душить
9. Входные и выходные разъемы RCA
10. Разъем питания
11. Выключатель
12. Контроль громкости
13. Порт для наушников
14. Ламповые розетки
15. Трубчатые светодиоды
16. Джемперы
17. Кнопочный колпачок питания

Зеленый сменный переключатель и оригинальный черный переключатель.

Входящий в комплект выключатель питания (черный с синим квадратным стержнем) мешал отверстию на передней панели корпуса. Пит прислал мне новый переключатель на замену (зеленый с белым круглым стержнем), который (по-прежнему идеально) подходит к печатной плате, а также к передней панели. Будущие комплекты должны поставляться с этим новым переключателем.

Проверка включения

Прежде чем подключить трубки, пришло время сделать пару простых тестов мощности, или, как это называется в руководстве, «дымовых тестов». Если вы не знакомы, «выпускание волшебного дыма» — это обычная самодельная шутка, относящаяся к неправильным соединениям, сжигающим компоненты.

После того, как плата полностью собрана и СНОВА ПРОВЕРЕНА, самое время подключить ее и нажать переключатель. Сначала поместите плату на непроводящую поверхность (дерево, бумага, пластик и т. д.) и подключите адаптер питания. Не подключая трубки, нажмите кнопку питания, чтобы включить ее, при этом должны загореться светодиоды разъема трубки.

Затем используйте цифровой мультиметр (DMM) и измерьте напряжение постоянного тока между землей и контактом 3 на каждом из двух ламповых разъемов. Оно должно составлять от 18,5 до 19,5 вольт (это значение будет несколько ниже после установки ламп).

Все подключено и готово к тестированию.

Если все в порядке, найдите свои тестовые наушники. Выключите усилитель. Вставьте трубки и подключите наушники и источник. Произнесите тихую и быструю молитву божеству по вашему выбору и включите его. Наконец, послушайте.

Не забудьте выключить SSII (и я бы посоветовал отключить его) перед изменением настроек перемычки между CSS и резистором.

Если возникают какие-либо проблемы, это почти наверняка проблема с пайкой одного или нескольких компонентов. Поскольку вы тщательно проверили ориентацию и расположение всех компонентов, наиболее вероятными кандидатами являются открытый стык или короткое замыкание. Почти все специалисты по устранению неполадок в электронике рекомендуют тщательно оплавлять и переделывать все паяные соединения, одно за другим. Суставы должны выглядеть как крошечные вулканы, а не капли или шарики.

Сборка корпуса

Сборка корпуса сводится исключительно к выравниванию деталей и затягиванию винтов и гаек. Корпус очень качественный и идеально подходит. Если что-то не получается, перепроверьте ориентацию и осторожно начните заново.

Инструкции помогают сборщику выполнить установку (по порядку):

• Стойки доски
• Верхняя пластина и боковые стороны
• печатная плата
• Гайки нижней боковой панели
• Задняя панель
• Передняя панель
• Гайка разъема для наушников
• Ручка громкости

Верхняя часть прикручена к боку.

Корпус не симметричный. Задняя часть верхней панели немного выступает за заднюю часть корпуса. Скользящие гайки, удерживающие верх и низ, работают хорошо, но потребуется немного покачать, чтобы все выровнялось и совпало с отверстиями.

Улучшения Голодного Студента II

При сборке печатной платы SSII есть несколько возможных вариантов модернизации, и я бы рекомендовал воздержаться. Предполагается, что это недорогой комплект, а тонкие или сомнительные обновления за гораздо большие деньги не имеют значения.

Кроме того, в комплект входят высококачественные компоненты от надежных поставщиков. Тем не менее, любители «сделай сам», как правило, занимаются ремонтом, поэтому может быть место для обмена.

Для большинства отклонений от стандартной сборки потребуется специальное шасси.

конденсаторы

Конденсаторы по умолчанию — очень хорошие электролитические конденсаторы Nichicon и полиэтиленовые пленочные конденсаторы Wima. Может быть трудно найти лучшие конденсаторы, которые поместятся на печатной плате, особенно если используется шасси diyAudio.

Пленочные конденсаторы Wima на частично собранной плате.

Источник питания

Линейный источник питания можно использовать вместо предлагаемого импульсного источника питания, «…при условии, что он имеет достаточную фильтрацию и/или регулируется таким образом, чтобы на выходе не было сильных пульсаций 120 Гц. Пульсации 120 Гц, вероятно, вызовут больше слышимых артефактов, чем пульсации импульсного стабилизатора». – Пит он Head-Fi

RCA-разъемы

Стандартные разъемы RCA представляют собой базовые версии без позолоты. Для монтажа вне платы потребуются отдельные изолированные разъемы и специальный корпус.

Задняя панель с разъемами RCA и питания.

Потенциометр регулировки громкости

Хотя регулятор громкости на SSII небольшой и недорогой (как правило, это рецепт плохой работы), я обнаружил, что он имеет разумный баланс каналов и относительно свободен от шума. Это большое улучшение по сравнению со штатным потенциометром, входящим в комплект Пита NuHybrid.

Показатели и измерения голодающего студента II

Я рад сообщить, что SSII достигает баланса между усилением и мощностью. Слишком часто я обнаруживаю, что настольные усилители либо не могут обеспечить достаточную мощность для наушников, в которых сложно управлять, либо издают слишком много слышимого шипения (любое шипение для меня слишком сильное шипение) в сочетании с высокоэффективными наушниками.

Впечатляет то, что SSII сохраняет отличный баланс. У него действительно достаточно мощности для работы с любыми полноразмерными наушниками, но он поддерживает тихий фон для эффективных IEM. Он хорошо справляется с любыми моими полноразмерными наушниками, включая энергоемкие Beyerdynamic T1 (600 Ом, 104 дБ) и (модификация Fostex T50RP) MrSpeakers Alpha Dog (50 Ом, 98 дБ).

T1 или Alpha Dog достигают высокой громкости примерно на ½ регулятора громкости SSII. У него достаточно мощности для любых моих потребностей в полноразмерных наушниках, но он сохраняет тихий фон при использовании с эффективными наушниками, такими как Mee Audio MX4 Pro (12 Ом, 103 дБ) или KZ ZS10 Pro (30 Ом, 103 дБ). 111 дБ).

Не имея возможности обратного набора входного сигнала, очень эффективные ZA10 Pro имеют крошечный полезный диапазон громкости на SSII. Громкий уровень прослушивания достигается примерно на 1/8 регулятора громкости SSII. Было бы легко случайно повредить IEM или ваш слух, если вы не будете осторожны.

Частотная характеристика голодающего студента II

Страница diyAudio содержит пакет из 12 графиков и измерений SSII, как для режима CCA, так и для резисторного режима, с нагрузкой 30 и 150 Ом.

Частотная характеристика нагрузки резистора Нагрузка 30 Ом.
Частотная характеристика нагрузки резистора Нагрузка 150 Ом.
Частотная характеристика нагрузки CCS 30 Ом.
Частотная характеристика нагрузки CCS, нагрузка 150 Ом.

Все измерения показывают относительно схожие результаты, а графики частот удивительно плоские. Наихудший низкочастотный отклик составляет -3 дБ на частоте 20 Гц для нагрузки с резистором 30 Ом. ВЧ АЧХ падает за 20-30кГц у всех.

В личном прослушивании я должен согласиться. У меня не было слышимых аномалий при тестировании CCS или резисторной нагрузки с различными наушниками.

Ламповые усилители и гармонические искажения

Этот раздел является стандартным включением в мои статьи о ламповых усилителях.

Ламповые усилители не являются теоретически «идеальными» усилителями, которые просто применяют усиление по напряжению. При работе с ламповым усилителем важно понимать, что гармонические искажения являются частью предполагаемой звуковой характеристики. Гармонические искажения можно определить как наличие частот в выходном сигнале, которых нет во входном сигнале. Эти частоты могут быть четными или нечетными.

Однотактные схемы асимметричны, поэтому они имеют тенденцию создавать более четные гармоники, в то время как двухтактные схемы симметричны, поэтому они, как правило, создают больше нечетных гармоник.

Гармоники можно увидеть на 2-м, 3-м, 4-м и т. д. уровнях. Гармоники более высокого порядка, как правило, более слышны (и, следовательно, менее желательны), потому что они дальше от исходной частоты. Гармоники 7-го порядка и выше считаются очень нежелательными, поскольку они имеют тенденцию быть резкими.

Четные гармоники обычно считаются более приятными по звучанию, чем нечетные. Желательность низкоуровневых, даже гармоник – вот почему гармоники 2-го порядка часто рекламируются как «то, что вы хотите» с ламповым усилителем.

На первый взгляд, это плохо! Представьте себе… создание сигналов, которых изначально не было. Но гармоники сами по себе не обязательно плохие. В реальном мире все музыкальные инструменты, даже наши голоса, имеют гармоники. Их иногда называют обертонами. На самом деле, некоторые гармоники могут даже нравиться слушателю и делать прослушивание более приятным». – Аудиоблог FiveFish

Конечно, личные предпочтения и музыка, которую слушают, могут привести к тому, что кто-то предпочтет сладкие, ламповые характеристики четных гармоник или более детальное и яркое звучание нечетных гармоник. Гармоники более низкого порядка, как правило, маскируют гармоники более высокого порядка, но гармоники более высокого порядка, как правило, более слышимы и, как мы отмечали выше, менее приятно звучат.

Таким образом, типичный «хорошо звучащий» ламповый усилитель постарается свести к минимуму общие искажения и убедиться, что гармоники более высокого уровня имеют меньшую амплитуду, чем гармоники более низкого уровня (обычно в виде ступенчатого рисунка вниз).

Гармоники измеряются с помощью графика быстрого преобразования Фурье (БПФ), который отображает сигнал как во временной, так и в частотной областях. Гармоники частоты сигнала появляются на более высоких частотах, чем основная частота на графике БПФ.

Голодный студент II Качество звука

«Небольшое равномерное искажение может быть полезным, если его не слишком много». – Пит (в личной переписке по электронной почте)

График быстрого преобразования Фурье (БПФ) нагрузки резистора.
CCS загружает график быстрого преобразования Фурье (БПФ).

Выходной сигнал SSII отображает характеристики традиционного однотактного триодного усилителя с сильными гармониками 2-го порядка и, следовательно, меньшими гармониками более высокого уровня. Это несколько сильнее при нагрузке резистора, но график CCS показывает аналогичные результаты.

Когда я спросил Пита, как он хочет, чтобы Starving Student II звучал, он сказал мне: «…как однотактный ламповый усилитель. Подумайте о 300B или 2A3».

Вот в чем дело. Я считаю, что SSII имеет очень чистый и яркий звук, практически без фонового шума. Очень похоже на приличные полупроводниковые усилители, которые я использовал.

Возможно, слишком похоже. Во всяком случае, я нахожу SSII несколько менее «ламповым» звучанием, чем я ожидал. Я предпочитаю резисторную нагрузку (а не CCS), но, честно говоря, звук в разных режимах не сильно отличается.

Помните, что SSII является гибридом и использует полупроводниковые компоненты в дополнение к лампам для усиления. Моя предпочтительная звуковая подпись также может сильно отличаться от вашей собственной. Я определенно отошел от более стерильного звука полупроводникового усиления.

SSII имеет тенденцию казаться ярким, и я нашел его немного резким с некоторыми парами наушников и выбором песни. Электроника через планарные наушники Fostex не очень хорошо сочеталась. Я спросил Пита, каковы его предложения по наушникам, и они довольно хорошо согласуются с тем, что я испытал.

«Обычно я не пытаюсь рекомендовать какие-то конкретные наушники, так как все они звучат очень по-разному, и то, что может понравиться мне, другим может не понравиться. Этот усилитель не слишком разборчив в том, что он ведет. Что касается меня, то старый AKG K1000 находится в верхней части моего списка. Еще Focal Elear, и вообще мне нравится семейство Sennheiser HD600/650/800. По какой-то причине я никогда не был большим поклонником планаров. – Пит (в личной переписке по электронной почте)

Если я отложу свои ожидания в отношении сверхтеплых гармоник, качество звука SSII может понравиться многим. Чистый, ясный и прозрачный с большим количеством энергии. Одинаково хорош с моими многолетними любимыми наушниками Sennheiser HD650 и новейшими наушниками.

Заключение

Комплект Starving Student II от diyAudio собирать одно удовольствие. В нем есть все, на что может рассчитывать начинающий домашний мастер: заказ всех деталей в одном месте, отличные инструкции и активный Форум просить помощи. Не говоря уже о том, что SSII — это проверенная конструкция от одного из выдающихся имен в ламповом усилителе и дизайне «сделай сам»: Пита Миллета.

Простой красивый внешний вид.

Все переменные были оптимизированы, чтобы упростить сборку. В зависимости от вашего уровня навыков, это может быть именно то, что вы ищете, или вы можете найти его несколько ограничивающим. Превосходный корпус, с одной стороны, идеально подходит для комплекта, а с другой стороны, ограничивает возможные модификации или обновления.

SSII может быть идеальным первым набегом на лампы для поклонников полупроводниковых усилителей. Или он может недостаточно передать впечатления от трубки. Все зависит от вашей точки зрения.

Не поймите меня неправильно, SSII — отличный усилитель. У него много довольных клиентов и отличные обзоры. Это не будет моей первой рекомендацией для тех, кто ищет экзальтированное теплое искажение лампового усиления (или освещение лампового свечения).

Звук SSII в какой-то степени совпадает с синим светодиодным освещением. Слишком клинический на мой личный вкус.

SSII определенно не похож на дешевый продукт. Он никоим образом не передает атмосферу «я могу перестать работать в любой момент», характерную для многих проектов «сделай сам». Весь опыт чистый, качественный и серьезный от начала до конца.

Если вам нужен недорогой проект или ламповый усилитель, который можно собрать и сразу же использовать с различными наушниками (и с минимальными усилиями), то SSII, безусловно, следует рассмотреть.