Как настроить ламповый усилитель своими руками

Однотактный ламповый усилитель на 6Н5С (по мотивам Ongaku)

Многие владельцы ламповых усилителей рано или поздно приходят к моменту замены ламп. Все бы ничего — очень многие производители строят свои ампы на лампах EL-34, позволяющих производить замену легко и без ковыряния внутри. Однако есть любители усилителей типично американского происхождения (Blues/Hot Rod Deville/Deluxe, Bassman, Princeton и иже с ними), в которых в качестве выходных ламп мощника стоятрадиолампы 6L6. В их числе и ваш покорный слуга. Как быть нам? Попробуем разобраться… Компания Mesa Engineering, к примеру, избавляет своих пользователей от необходимости настройки усилителя после замены ламп — они просто продают подобранные и промаркированные фирмой именно к их усилителям лампы, но за это удобство вы платите дороговизной. Тоже вариант решения проблемы для конечного пользователя-музыканта, и неплохой.

Определение

Если мы хотим, чтобы наша лампа усиливала напряжение переменного тока, а не выпрямляла его, превращая в постоянный, нам нужно контролировать число электронов, которые проходят через пластину. Для этого в лампе есть специальная решетка-электрод. Она из себя представляет небольшое сплетение проводов, обвитых вокруг катода, но при этом не прикасающихся к нему. Меняя напряжение на этой решетка, мы можем изменять её заряд. Таким образом, она либо притягивает их, либо не даёт электронам проскочить (зависит от напряжения на решетке). Итак, меняя напряжение на этой маленькой решетке, мы меняем напряжение на выходе. Маленькое изменение на входе даёт очень большое изменение на выходе. Вот так работает ваш усилитель.

Итак, с электронами и лампами мы разобрались. Теперь непосредственно к bias’у. По словарю: Bias — напряжение смещения, (электрическое) смещение || подавать напряжение смещения, подавать смещение

Двигаясь через решётку, электроны её нагревают. Если число электронов, которые проходят через решетку, достигает определенного уровня, она перегревается и разрушается. Нашей лампе приходит конец. Если мы не хотим этого допусить, (а мы, конечно же, не хотим), существует такая вещь как настройка bias’а. Вот это-то и есть подстройка напряжения на той самой решетке. Напряжение смещения (bias voltage) — это источник равномерного напряжения, подаваемого на решетку с целью того, чтобы она отталкивала электроды, то есть она должна быть более отрицательная, чем катод. Таким образом регулируется число электронов, которые проникают сквозь решетку. Напряжение смещения настраивается для того, чтобы лампы работали в оптимальном режиме. Величина этого напряжения зависит от ваших новых ламп и от схемы усилителя. Таким образом, настройка биаса означает, что ваш усилитель работает в оптимальном режиме, что касается как и ламп, так и самой схемы усилителя.

Типы настройки BIAS

Фиксированный биас, как правило, используется в мощных усилителях, а катодный — в маломощных.

Автоматическое смещение обычно получается в результате протекания тока через резистор, включенный между катодом лампы и общим проводником схемы (т. н. «землей»). Примерами такого решения можно назвать VOX AC30, Laney LC30, Peavey Classic 20, Kustom Coupe’72, Matchless Chieftain (также Clubman, DC30) и т. д. Мой второй усилитель, Fender Blues Deluxe’90 также построен по такой схеме биаса.

Настройка тока смещения необходима для правильной работы усилителя с теми параметрами, которые задал для него производитель. Именно его правильная работа и даст вам тот самый звук, ради которого вы амп и покупали. Вдобавок ко всему, правильный режим работы ламп продлевает им жизнь.

Лампы

Поэтому если ваш усилитель звучит недостаточно объёмно или слишком трудно перегружается, смена ламп и настройка биаса в принципе могут помочь. Однако, если этого не произошло, вместо того, чтобы разгонять усилитель при помощи экстремальных режимов стоит подумать о том, чтобы купить другой усилитель, который изначально вам будет нравиться без всяких настроек. Если же вы техник-маньяк, помните. что производители не просто так проектируют свои усилители. Есть причины, почему они должны работать с определенными параметрами.

Конкретный пример

2. Откручиваем заднюю панель усилителя. Откручиваем винты на верхней и нижней панелях усилителя, соединяющие кабинет и шасси. Отсоединяем кабель, соединяющий усилитель и динамик; это нужно для предотвращения повреждения кабеля пока вы двигаете шасси. Затем вытаскиваем шасси усилителя, двигая его к себе. Некоторые усилители имеют вынесенный наружу подстроечный потенциометр, который облегчает настройку смещения. В Fender Super Champ потенциометр настройки смещения (BIAS) находится на шасси.

3. Подключаем спикерный кабель сразу после того, как получите доступ к шасси. Для замера смещения необходимо, чтобы все было подключено к усилителю (да и ко всему, амп без нагрузки включать нельзя во избежание перегрева выходного трансформатора и выхода его из строя). 4. Включите питание усилителя. Для настройки тока смещения необходимо, чтобы питание шло по усилителю. На этой стадии необходимо проявлять крайнюю осторожность. 5. Подсоединяем черный щуп вашего мультиметра к шасси усилителя. Шасси – это самое безопасное место для заземления. В случае с Super-Champ так называемый bias test-point находится на ножке резистора R20 (к примеру, в ампах Hot Rod Deville/Deluxe или Blues Delux Reissue тест-пойнт так и подписан: BIAS Test point, так что не ошибетесь).

6. Проверяем показания мультиметра. Правильно отстроенный Fender Super Champ должен показывать 40 милливольт.

Вручную отрегулируем синий потенциометр смещения, расположенный справа на шасси для настройки смещения ламп, и заново проверим показания мультиметра. Это непростой процесс, и обычно на это необходимо несколько попыток. Подстроечный потенциометр сбалансирует ток на каждой лампе, чтобы они получали равную нагрузку. Если вы не можете настроить смещение в 40 милливольт, значит вам попалась бракованная лампа. В этом случае отключите питание, замените все лампы, и попробуйте снова. Важным уточнением является следующее: в рамках гарантийной договорённости разрешается использовать только типы ламп, разрешенные производителем устройства. Если количество выходных ламп больше 1, разрешается использовать только подобранные (matched) комплекты!

Для тех, кто планирует частую смену ламп и хочет экспериментировать с лампами разных производителей, будет удобен вот такой зонд-переходник:

7. Отсоединяем контакты мультиметра от шасси, отключим питание и отсоединим спикерный кабель. Задвигаем шасси на место и заново подключаем спикерный кабель. Закручиваем 4 винта на верхней панели кабинета. Работа окончена! Let the guitar ring!

Возможные проблемы, связанные с неисправностью ламп в усилителе, описаны в этой статье. Также приведены методы диагностики конкретных вакуумных элементов, рекомендуемые Mesa Engineering.

Схема. Однотактный ламповый усилитель из доступных деталей

Из возможных вариантов мы предпочли усилитель на выходных лучевых тетродах 6ПЗС в триодном включении. Этот аппарат явился прототипом серийной модели «Avant Electric Nostalgia», отличающейся от него некоторыми до­работками, вызванными, в частности, технологическими требованиями серий-нот производства.

Основные технические параметры усилителя:

выходная мощность 7 Вт при коэффициенте нелинейных искажений 6%, чувствительность 0,4 В, полоса рабочих частот на полной мощности не хуже 12 Гц — 30 кГц без ООС.

Выходная лампа 6ПЗС была выбрана нами, во-первых, за ее доступность и низкую (около 20 рублей на питерском радио рынке) цену. Во-вторых, за достаточно высокую линейность в триодном включении я многообещающий спектр гармоник (относительно высокая вторая гармоника и низкая третья). Напомним, что эта лампа, точнее ее прототип 6L6, разрабатывалась специально для ис­пользования в звуковых трактах. И в-третьих, за ее теплое (тут самое время вспомнить про спектр гармоник) и — все-таки не обойтись без этого слова — «музыкальное» звучание, даже в сравнении с такими серьезными соперниками, как EL34 и 6550, Два относительных не­достатка этой лампы в триодном вклю­чении — небольшую выходную мощ­ность (3,5 Вт) и достаточно высо­кое внутреннее сопротивление (около 1.5 кОм) — мы преодолели, включив две лампы параллельно. Следует заметить, что среди российских радиолюбителей распространено необоснованное, на наш взгляд, мнение о недопустимости параллельного включения ламп. Не желая углубляться в дискуссию на эту тему, привезем простой пример. Один из самых дорогих (как-никак 330 тысяч долларов) усилителей всеми уважаемой , а именно «Gaku-Оn», имеет на выходе две включенные параллельно лампы, что вовсе не мешает его счастливым обладателям наслаждаться музыкой. Так или иначе, включив параллельно лампы 6ПЗС, мы полу­чили внутреннее сопротивление 750 Ом и 7 Вт триодной мощности. Ну, чем не «трехсотка»?!

Рассмотрим схему подробнее.

Входной каскад, он же драйвер, вы­полнен по схеме с динамической на­грузкой (SRPP) на одном из лучших отечественных малосигнальных триодов 6Н9С, Применение SRPP объясняется не каким-то нашим особым расположением к таким каскадам, а тем, что мы попробовали разные варианты (один триод с анодной нагрузкой, параллельное включение двух триодов и т. п.) и остановились на SRPP. как на обеспечившей наилучшее, по нашему мнению, качество звучания. Выходной каскад, как упоминалось выше, выполнен на двух лучевых тетродах 6ПЗС в триодном включении. Для того чтобы свести к минимуму нелинейные искажения, выходные лампы подобраны парами по анодному току и крутизне с точностью 1,5% и при необходимости заменяются тоже парами. Тем, у кого нет возможности подобрать лампы, советуем не расстраиваться и ис­пользовать те лампы, которые есть (желательно все же из одной партии), так как разброс параметров ламп приводит к росту в основном второй гармоники, что не должно радикально ухудшить звучание. Выбранные нами режимы ра­боты выходных ламп могут, на первый взгляд, вызвать недоумение. В частности — напряжение на второй сетке, почта на 100 В превышает величину, указанную в справочнике, В свое оправдание мы сошлемся на статью [4], где доказывается возможность применения пентодов и лучевых тетродов в триодном включении с превышением некоторых справочных режимов без существенного снижения ресурса работы ламп.

Наш многолетний опыт работы с лампами это подтверждает, к тому же стоимость 6ПЗС не столь велика (в отличие от, скажем, 300В), и замена даже всего комплекта ламп один раз в несколько лет вряд ли заметно скажется на чьем-то бюджете. Нагрузкой выходного каскада служит трансформатор.

Выходной трансформатор

, конечно же, является важнейшим элементом конструкции. От него зависит, пожалуй, не меньше, чем от выходной лампы. В нашем варианте он выполнен на Ш-образном сердечнике из трансформаторной стали толщиной 0,35 мм (вполне подойдет ШЛ-сердечник на стали Э310—330), ширина среднего стержня 25 мм, высота табора 40 мм, Первичная обмотка состоит из четырех секций по 510 + 1190 + 1190 + 510 витков провода ПЭВ или ПЭТВ диаметром 0,28 мм. Между ними расположены три секции вторичной обмотки по 216 витков провода диаметром 0,71 мм. От 130-го витка можно сделать отвод для 4-омной нагрузки. Все секции первичной обмотки соединены последователь­но, вторичной — параллельно. Между обмотками проложена конденсаторная бумага (можно использовать и обычную бумагу) толщиной 0.3 мм. После намотки катушка пропитана техническим воском (смесь парафина и перелина). Сердечник собран: Ш-пластины и I-пластины отдельно, между ними с по­мощью пластины из изолирующего материала выставлен зазор 0.25 мм.

Это не единственно возможная конструкция выходного трансформатора. Вполне допустимо использование других конструкций, например, в последние годы получил распространение двух катушечный вариант па ПЛ-сердечнике, имеющий определенные достоинства (впрочем, как и недостатки), В таком случае рассчитывать трансформатор придется самому. На­помним, что необходимые для расчета сведения вы можете почерпнуть в [5], а также укажем основные параметры. Прежде всего, это сопротивление первичной обмотки по переменному току 2,5—3.0 кОм, а также ток постоянного подмагничивания не менее 120 мА. Единственное предостережение: не используйте сердечники с площадью среднего стержня менее 10 см2 (габаритной мощностью менее 150 Вт), иначе вряд ли вы получите приемлемые характеристики па низких частотах.

Блок питания собран па кенотроне 5ЦЗС

, что не случайно. Практика показывает, что кенотронное питании способно существенно повысить качество звучания усилителя, какие бы полу­проводниковые диоды вы до этого ни использовали. Неслучайно в самых дорогих моделях применяются именно кенотроны. Для силового трансформа­тора мы использовали магнитопровод Ш25×50, первичная обмотка содержит 770 витков провода ПЭВ диаметром 0,63 мм, повышающая обмотка — 1340 — 1340 витков провода диаметром 0,315 мм, накальные обмотки — соответственно 19 витков провода 1,25 мм для питания кенотрона, 24 витка того же провода для питания накала выходных ламп, и 24 витка провода 0,71 мм для питания накала входных ламп, Можно использовать и другой магнитопровод от трансформатора мощностью не менее 150 Вт, произведя расчет самостоятельно.

Все детали установлены на алюминиевом шасси и соединены между собой с помощью навесного монтажа. Старайтесь максимально использовать выводы самих элементов: там, где их не хватает, применяйте провод МГТФ-0.35, особое внимание уделите «земляным» цепям. Основные требования к монтажу: провода должны быть по возможности короткими и ни при каких условиях не допустимы замкнутые контуры, иначе у вас получится не усилитель, а радиоприемник. Собранная без ошибок схема наст­ройки не требует. Желательно только проконтролировать с помощью тестера напряжения и токи в указанных точках. Если измеренные значения отличаются от приведенных на схеме не более, чем на 10%. — все в порядке. Грубые отличия, скорее всего, указывают на ошибку в монтаже или на неисправность какого-либо элемента.

Перед первым включением проверьте монтаж самым тщательным образом. Это избавит вас от острых ощущении. Если при включении ваш усилитель не подал сигналов тревоги (запах гари, искры, громкие щелчки и т. п.), дайте ему прогреться 10—15 минут и приступайте к измерениям.

При правильном монтаже «земляных» цепей уровень фона в ваших АС должен быть достаточно низким. С акустической системой чувствительностью 90 дБ он слышен, только если ухо под­нести вплотную к низкочастотному динамику В противном случае придется поэкспериментировать с расположением деталей и проводов, что иногда может занять даже несколько дней. Но, так или иначе, это решаемая задача, и, следовательно, вы с нею справитесь.

Теперь затронем такой больной вопрос, как типы применяемых элементов

. Почему больной? По этому поводу нам приходилось читать и слышать прямо противоположные мнения, начиная с то­го, что наши отечественные компоненты ничем не хуже (а то и лучше) самых дорогих и престижных зарубежных, и кончая тем, что без «Black Gate» и «Multicap» нечего даже пытаться получить приличный звук. Подробное рассмотрение этих вопросов выходит за рамки статьи, и мы ограничимся лишь некоторыми частными рекомендациями, основанными на нашем личном опыте.

Типы элементов, указанные на схеме, гарантируют вам некоторый начальный уровень качества, причем вполне сравнимый с присущим некоторым недешевым зарубежным моделям. А дальше, исходя из ваших вкусов и возможностей, попытайтесь подняться на более высокий уровень. Только не требуйте от этой схемы слишком многого, и она вас не разочарует. Итак, начнем по порядку.

Потенциометр, стоящий на входе, способен радикальным образом повлиять на качество звучания. К сожалению, достойной заменой дорогостоящему «ALPS» может стать разве что ступенчатый аттенюатор, скажем, на основе отечественных герконов с золочеными контактами.

Не меньшее влияние на звук оказывает и замена переходной емкости. Если у нас есть возможность, советуем попробовать «Multicap RTX» или «Jensen», известные не менее, чем «Audio Note». Они звучат весьма по-разному, но каждый из них, на наш взгляд, заслужил свою высокую репутацию (и высокую стоимость). При всем пашем патриотизме мы не можем согласиться с теми, кто утверждает, будто наши К40У-9 (КБГ, ФТ, ФГТИ и многие другие) лучше (как вариант — не хуже), чем выше­названные «Multicap», «Jensen» и т. п., Предполагаем, что заявления такого рода вызваны недостаточно высоким качеством используемых при тестировании звуковых трактов.

В блоке питания прекрасно зарекомендовали себя наши МБГО (МБГВ, МБГН, МБГЧ, еще лучше КБГ-МН и т. п.), если закрыть глаза на то, что они займут полкомнаты. Несмотря на наше бесконечное уважение к «Black Gate» серии «WKZ», язык не повернется рекомендовать их в силу запредельной стоимости. Советуем приберечь их для более продвинутых конструкций, а сю­да поставить что-нибудь попроще, на­пример «Rubicon» или «Nichicon».

И, наконец, если для монтажа вы прибегнете к какому-либо OFC-проводу известной фирмы (на наш вкус) и припою «WBT» или «Audio Note», хуже не станет.

Несколько слов по поводу акустических систем,

которые могут использоваться с этим усилителем. Говорят, что только высокочувствительные (95 дБ и выше) акустические системы способны раскрыть возможности маломощных ламповых усилителей. Бесспорно, чем выше чувствительность ваших АС, тем меньшая мощность требуется от усилителя для создания одинакового уровня звукового давления и тем меньше, соответственно, будут искажения. Но вот беда, не всегда более чувствительная акустическая система оказывается лучшей по звуку. Как же быть? В домашнем комплекте одного из авторов описываемый усилитель длительное время работал с акустическими системами на динамических головках «Peerless» чувствительностью 88 дБ, воспроизводя музыку различных жанров, включая хард-рок на повышенной громкости, и проблем с передачей динамических контрастов не было. На выставке «Российский Hi-End 2000» усилитель «Nostalgia» демонстри­ровался в комплекте с акустическими системами чувствительностью 87 дБ в зале площадью никак не менее 50 м2 и к изумлению многих, к нашему в том числе, на большинстве фонограмм он смог обеспечить необходимую громкость, не заходя в «клиппинг». Так что ес­ли предельная громкость не является для вас главным критерием оценки качества звучания, используйте ту акустическую систему, которая у вас есть, и, возможно, вы будете приятно удивлены. На самом деле удивляться не стоит, субъективное восприятие громкости звучания ламповых усилителей существенно отличается от восприятия громкости транзисторных. Наиболее часто называемая субъективная оценка мощности «Nostalgia»- 35—40 Вт. Надеемся, что развеяли ваши сомнения.

Существует другая проблема, на наш взгляд, не менее важная. Сочетание высокого (3 Ом) выходного сопротивления усилителя с высокой добротностью акустической системы иногда может привести к нежелательному подъему на низких частотах, попросту говоря, к гудению. В подобных случаях обвинение чаще всего падает на усилитель, хотя нам кажется, что акустическая система виновата не меньше. Точнее, это проблема взаимного согласования усилителя и акустической системы. Существует не­сколько способов ее решения. Наиболее простой — введение неглубокой обрат­ной связи, уменьшающей выходное с­противление усилителя до приемлемого уровня. Как же так, скажете вы, ведь мы только что отказались от обратной связи по идейным соображениям. Что ж, в данном случае мы предлагаем пойти на компромисс, учитывая, что в большинстве случаев достаточно глубины ООС в 2—3 дБ. Но для убежденных противни­ков ООС приведем и более радикальное решение — самостоятельно изготовить акустическую систему с пониженной добротностью специально для эксплуатации с усилителями без обратной связи. Если такая перспектива вас не пугает, мы, со своей стороны, готовы опубликовать один из возможных вариантов конструкции подобной системы на страницах журнала.

1. Лихницкий А. Мощность. Часть 1. «АудноМагазин».N» 2 (7) 96. 2. Frankland S. Single-Ended Vs Push-Pull. Part 1. «Stereophile» 12/1996. 3. Цыкин Г. Усилители электрических сигналив. 1963, 4. Трошкин Н. Триод из подручных материалов. «Клacc А», октябрь 1997. 5. Цыкин Г. Трансформаторы низкой частоты. 1955.

Спецификация

Усилитель R1 — МЛТ 0,5 470 кОм С1 — 47 мкФ, 450 В R2, R3 — МЛТ 0,5 1,5 кОм С3 — 1000 мкФ, 6ЗВ R4 — МЛТ 1 20кОм С2 — 0,15 мкФ, 250В R5 — МЛТ 0,5 220кОм С4 — 300 пФ (К78) R6, R10 — МЛТ 0,5 1,0кОм R7, R11 — МЛТ 1 100 Ом R8, R12 — МЛТ 0.5 22 Ом R9 — ПЭВ 10 240 Ом R13* — МЛТ 0,5 30—120* кОм V1, V2 — 6Н9С V3, V4 — 6ПЗС С2 (К72 П6, К72 П9) С1, СЗ (К50—27, К50—37, К50—42, Rubicоn, Nichicоn, Jamicon)

БЛОК питания VI — 5ЦЗС L1, L2 — 2,5Гн х 0.14 А С1, С2, СЗ — 220 мкФ, 450 В С4 — 47 мкФ, 100 В R1 — МЛТ 1 300кОм R2 — МЛТ 1 — 43кОм C1, C2, СЗ (K50—27, К50—37, К50—42, Rubicon, Nichicon, Jamcon)

Настройка ламповых УМЗЧ

В связи с возросшей популярностью лампового звука, многие бросились конструировать ламповые усилители. Но, хотя ЛУ менее прихотливы к режимам и элементной базе, все же после сборки их необходимо настраивать, учитывая некоторые особенности.

Внимание! Напряжения в анодных цепях могут быть опасны для жизни. Обесточьте аппарат перед вмешательством, разрядите сглаживающие конденсаторы, выполняйте работы при помощи инструментов с надежной электроизоляцией и, в случае необходимости работы под напряжением, обеспечьте присутствие лиц, способных оказать вам первую помощь при поражении электрическим током.

Как и в любом другом У., проверку и настройку следует вести от «хвоста» к «голове». Начнем с 1-тактной схемы (рис.1).

Наверняка каждый собирал нечто подобное на заре своего увлечения.

Настройка выходного каскада.

Итак, начнем с выходного каскада. Убираем из схемы С7 и рассматриваем каскад на VL2.

1. Слышен гул на частоте 50Гц.

1-1. Проблема с БП.

Мала емкость конденсаторов в сглаживающем фильтре или индуктивность дросселя. Обычно там используются электролитические конденсаторы, которые со временем теряют емкость – «высыхают». Начать следует с конденсатора, ближайшего к выпрямителю. Так же возможно, что сама схема выпрямителя не соответствует потребляемому току. Рекомендую мостовые выпрямители – у них конденсаторы почти в 2 раза меньше, чем в других схемах.

1-2. Идет наводка по сеточной цепи.

Можно немного уменьшить R9, но чем меньше изменения – тем лучше, поскольку в такой схеме это приведет к снижению входного сопротивления каскада и ухудшению АЧХ.

По возможности лучше экранировать все линии прохождения сигнала. В частности от С7 к управляющей сетке VL2.

Еще возможной причиной может быть избыточное сопротивление R10. Но его следует подбирать с крайней осторожностью, поскольку его подбор влияет на режим каскада по постоянному току и может привести к росту нелинейных искажений.

1-3. Мала емкость С8. Нужно заменить или подобрать. Однако следует иметь ввиду, что избыточная емкость приведет к потерям на ВЧ.

2. Слышен шум.

Здесь следует определить тональность шума «коричневый (розовый)» или «белый». Образцы я прикрепил в архиве.

2-1. В случае низкотонального шума нужно проверять конденсаторы в анодной и катодной цепях (а так же другие реактивные элементы, если они есть). Это т.н. местные обратные связи (далее ОС. ООС – отрицательная обратная связь – противофазный сигнал по отношению к рабочему, ПОС – положительная обратная связь – синфазный сигнал), которые ограничивают усиление, но вместе с тем подавляют шумы, нелинейные искажения и самовозбуждение. Они могут не соответствовать заявленным параметрам, отсутствовать или иметь пропадающий контакт (плохо припаяны). Так же не исключена ошибка разработчика самой схемы (обычно такие элементы промаркированы «*», т.е. элемент нужно подобрать).

2-2. Высокотональный («белый») шум появляется в результате неисправности лампы или того же пропадающего контакта. Не спешите сразу менять лампу. Вероятнее всего это окисленная панелька. Лучше ее промыть чем-нибудь нейтральным, либо заменить. Обработка абразивными инструментами может привести к противоположным результатам. Физика этого процесса вполне ясна: при неплотном контакте штырьков с панелькой имеют место искровые разряды, а озон, который образуется при этом, еще активнее окисляет обе поверхности. Определить источник проблемы можно щелкнув по лампе пальцем. Шуршащий звук – неисправность панельки, звенящий – неисправность лампы. Если данный метод не дал результатов, временно замените лампу и повторите попытку.

2-3. Так же причиной любого шума может быть избыточное сопротивление анодно-катодной цепи. Начните подбирать R10 (для начала в небольших пределах, иначе повредите лампу и трансформатор). Если подбор этого резистора не дает ощутимых результатов, я вам не завидую – проблема в режиме анодной цепи по постоянному току. Значит, трансформатор не соответствует необходимым параметрам каскада. Придется либо подобрать другой трансформатор, либо перемотать существующий. Не дай вам Бог пережить это!

3. Нелинейные искажения. Это вид искажений, которые можно наблюдать как геометрические изменения формы сигнала на осциллограмме. На слух они определяются по разным признакам: на НЧ ощутимо возрастает хрип, на ВЧ – «свистящие» становятся «шипящими». Как травило, подобные искажения, следствие перегрузки – избыточное усиление, избыточный уровень входного сигнала, смещение рабочей точки и т.д. Разберемся с наиболее характерными источниками.

3-1. Нехватка/избыток анодного напряжения. Все это приводит к смещению рабочей точки, следовательно, некоторые полуволны подавляются режимом лампы по постоянному току. Ситуация аналогична п.2-3. Работать следует аналогично, но перед этим следует проверить напряжение питания У. в режиме молчания и при наличии сигнала (если снижение уровня входного сигнала позволяет убрать искажения, то выходной каскад исправен). Собственно, в таком случае неуместно говорить об устройстве как об усилителе класса «А».

3-2. Ослабление накала. ВАХ лампы, в этом случае, тоже далека от идеала. В этом легко убедиться подав сигнал на плохо прогретую лампу. Собственно, это не такая уж серьезная проблема. Все сводится к времени готовности У. Такое может случиться и с транзисторным У., только там время зависит от емкости (времени зарядки) сглаживающих конденсаторов.

3-3. Избыток входного напряжения. Можно поставить резистор между разделительным конденсатором С7 и управляющей сеткой VL2. Добавочный резистор и R9 образуют делитель, который понизит сигнал. Это изменит АЧХ, но подъем на НЧ можно решить подбором С7 (уменьшением). Кстати, R9 тоже оказывает определенное влияние на режим по постоянному току, так что его подбором тоже можно прийти к нужным результатам.

Настройка предварительных каскадов. Теперь вернем на место С7 и уберем С2. Таким образом получается уже готовый У., охваченный ОС. По большому счету 2-й каскад нужен только для компенсации потерь в цепях тонкоррекции. Т.е. при напряжении входного сигнала 1,5-2В, 1-й каскад можно вовсе исключить. Справедливости ради следует заметить, что каждый каскад неизбежно вносит искажения и шум, а на выходе все это суммируется. В реальности каждый сам решает сколько каскадов нужно для обеспечения нужного усиления. То, что было сказано выше, справедливо и по отношению к триодам. Здесь задача даже несколько упрощается, поскольку анод нагружен не на трансформатор, а на обычную активную нагрузку – резистор, часть которого, в случае необходимости, можно заменить на подстроечный. Я бы не советовал этим увлекаться, поскольку переменные резисторы тоже могут быть источником шума (в том числе белого, который многие по неопытности списывают на грехи лампы). Итак, не будем обсуждать режим каскада VL1-2 и перейдем к У. в целом. Как видно из схемы в работу включилась очень важная цепь – петля общей ООС. Как мы знаем, фаза ОС зависит от того к какому выводу вторичной обмотки подключена петля. Поскольку разница составляет 180гр., ОС может стать положительной. Если при включении резко возрос шум или фон, значит У. стал генератором. Прежде чем колдовать над триодом, перекиньте цепь ОС на другой вывод вторичной обмотки (оставшийся, соответственно, переключить на общий). Петля состоит из R8R11R12. Резистор в катодной цепи VL1-2 является нагрузкой этого делителя. Как правило ОС не оказывает существенного влияния на режим катода по постоянному току, но для этого должно выполняться условие R11+R12>>R8. При помощи ООС можно значительно снизить шум и искажения, но без фанатизма, поскольку этот эффект достигается снижением усиления вплоть до полной непроходимости сигнала.

Теперь рассмотрим 2-тактные усилители. По сути, предусилитель в таких схемах ничем не отличается, но вместо выходного каскада там стоит фазоинвертор, который раскладывает сигнал на полуволны и усиливает каждую отдельно. Вполне понятно, что режим по постоянному току в таких каскадах смещен в «-», что позволяет максимально усилить положительную полуволну и проигнорировать отрицательную, которая смещена фазоинвертором на 180гр и усиливается вторым плечом. В схемотехнике это реализуется 2 способами. На рис.2 показан способ, где триод является одновременно инвертором, как предварительные каскады и катодным повторителем.

Такой каскад, при кажущейся простоте, довольно сложен в настройке. Прежде всего это связано с тем, что у инвертора и повторителя разные выходные сопротивления и, соответственно, разная нагрузочная способность. Чтобы загнать в режим такой каскад, нужно не только добиться его симметрии относительно полюсов питания, но и тщательно подобрать постоянное напряжение на сетке (соответственно анодное напряжение левого триода Л2), чтобы амплитуды разделенных сигналов были равны по модулю (напоминает работу маятника Максвелла), но сам фазоинвертор не выходил из линейного режима. О последствиях разбалансировки ФИ судите сами. Мое субъективное мнение – бог с ней, с простотой, ради избавления от таких сложностей и лишней лампы не жалко. Другой вариант – когда ФИ состоит из 2 обычных каскадов с общим катодом (Рис.3).

Левый триод Л1 поворачивает фазу на 180гр. и передает на второй триод и нижний противофазный пентод. Правый триод поворачивает фазу еще на 180гр (возвращает в исходное состояние) и передает на синфазный пентод. Кроме описанных операций с однотактными каскадами нам остается только подобрать входной делитель правого триода таким образом, чтобы амплитуды анодных сигналов были равны.

По лампам, пожалуй, всё. В следующей статье будем рассматривать полупроводниковые УМЗЧ. Вопросы обсудим на форуме.

С уважением Павел А. Улитин. г.Чистополь (Татарстан).

В статье использованы иллюстрации из книги Р.Свореня «Усилители и радиоузлы» (1965г.)

Форумы сайта “Отечественная радиотехника ХХ века”

Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

Я использую эту методику давно. На ее идею меня натолкнул тот факт, что силовой трансформатор на стержневом магнитопроводе начинает «гудеть» при несимметричности нагрузке катушек на разных его стержнях. Это натолкнуло меня на мысль об использовании этого явления при настройке симметричности выходного 2-х-тактного усилителя. Я стал экспериментировать с разными усилителями и в результате этих экспериментов появилась данная методика.

Предварительно надо подготовить усилитель к настройке, т.е. временно впаять подстроечные резисторы достаточной мощности в соответствующие цепи ламп фазоинверсного (для балансировки усиления плеч) и оконечного каскада (для балансировки тока холостого хода). Пример для фазоинверсного каскада представлен на рис.1 и рис.2.

В схема на рис.1 сопротивление подстроенного резистора следует брать несколько больше номинала оригинальной конструкции. В схеме на рис.2 подстроечный резистор следует также взять номиналом несколько больше оригинального, но устанавливать его следует в цепь первой лампы по ходу сигнала, если это схема фазоинвертора по парафазного или самобалансирующегося типа.

Мощность подстроечного резистора должна быть не меньше мощности постоянного резистора вместо которого (или последовательно или параллельно с которым) он устанавливается. Причем, после окончания настройки полученное сопротивление подстроечного резистора (суммарное: постоянный резистор и подстроечный) должно отличаться не более 5..10% от указанного на оригинальной схеме. Если же полученное сопротивление значительно отличается от значения в оригинальной схеме, то следует устранить причину вызывающую столь сильный дисбаланс плеч и повторить настройку. Причиной сильного дисбаланса может быть износ ламп, значительная несимметричность выходного трансформатора, ошибка в монтаже и другие причины.

Для настройки нужно: а) собственно усилитель с потенциометром(-и) баланса смещения выходных ламп и потенциометром баланса напряжения в плечах фазоинвертора. Если таковые не предусмотрены, то установить их временно и после настройки заменить их постоянными резисторами соответствующего номинала; б) динамик соответствующего сопротивления и эквивалент нагрузки (проволочное сопротивление соответствующего номинала и мощности); в) звуковой генератор (подойдет любой программный генератор звукового редактора или соответствующая программа, генерирующая синусоидальный сигнал); г) достаточно тихое помещение. Желательно использовать подобранные лампы, но если выбора нет, то и с теми, что имеются в наличии настроенный усилитель позволит получить максимум.

Из чего я исходил: Все лучшие свойства 2-х-тактного усилителя проявляются в наибольшей степени при его полной симметрии – фазовой и амплитудной обоих плеч. В реальных усилителях, есть много факторов ухудшающих симметрию плеч — разброс в номиналах деталей, паразитные свойства монтажа, несимметричность обмоток выходного трансформатора и др. Учесть эти факторы теоретически не представляется возможным в конкретной конструкции, но точная настройка плеч может эти негативные факторы уменьшить или даже свести на нет, повышая таким образом качество звучания имеющегося усилителя на его максимально заложенную конструктором высоту.

Вот непосредственно методика настройки: 1. Включаем усилитель с подключенным динамиком (или акустической системой – мне больше нравится одиночный динамик ,который я подношу к уху, если блок питания усилителя очень качественный) и даем лампам полностью прогреться и войти в режим. Регулятор громкости усилителя установлен на ноль. 2. Потенциометром, регулирующим баланс смещения, добиваемся минимального уровня фона переменного тока в динамике. Именно в динамике, а не по равенству токов идущих через выходные лампы ,т.к. исходим из того, что симметричность выходного трансформатора нам не известна в общем случае и ее мы принимаем на веру. (Хотя по сравнению с методикой равных токов через выходные лампы – разница с данной методикой минимальная, но она все-таки есть). Если усилитель достаточно высококачественный (при громкости на «0» в колонах тишина), то можно использовать и наушники. 3. Выключаем усилитель. Отключаем динамик(наушники) и подключаем эквивалент нагрузки. Снова включаем и прогреваем усилитель. 4. Подаем на усилитель синусоидальный сигнал 1кГц (можно и другой — кому как понравится) 5. Добавляем громкость усилителя до получения более половины выходной мощности (с некоторым запасом до начала ограничения) – измеряя напряжение выходного сигнала вольтметром. Для каждого сопротивления нагрузки и мощности усилителя разное значение. 6. Слушаем как «поет» выходной трансформатор и вращая потенциометр баланса фазоинвертора добиваемся наименьшей громкости «пения» (если режим работы выходных ламп АВ или В) — в идеале полная тишина (класс А). 7. Отключаем усилитель и, если потенциометры баланса смещения и баланса фазоинвертора не предусмотрены конструкцией – их надо предварительно впаять, а после завершения настройки –заменить на постоянный резисторы соответствующего номинала, впаянный в нужном месте схемы усилителя. 8. Настройка закончена. Можно подключить акустическую систему и наслаждаться.

В чем физический смысл такой настройки: Исходим из того, реальный выходной трансформатор несколько отличается от идеально, особенно если это недорогой трансформатор намотанный на броневом сердечнике используя разные секции катушки в разных плечах, а не симметрично разделенных и намотанных в разные стороны. В таком трансформаторе даже при идеальном равенстве напряжения на сетках выходных ламп (баланса фазоинвертора), равного смещения и абсолютно одинаковых выходных ламп протекают разные токи сигнала, т.к. обмотки плеч имеют некоторую разницу сопротивления постоянному и переменному току (за счет различия индуктивностей).

В момент прохождения сигнала разных плеч оконечного каскада через свои обмотки возникает разница в динамической намагниченности сердечника трансформатора, отчего трансформатор и начинает «петь». И чем эта асимметрия выше, тем больше это разностное намагничивание, или точнее — перемагничивание при усилении положительных и отрицательных полуволн синусоидального сигнала и тем громче «поет» трансформатор. Причем его «голос» не только становится тише при точном балансе, но и по спектру «ниже», что легко заметить на слух, по крайней мере на усилителях свыше 50вт.

Как построить ламповый усилитель. Руководство к действию ⁠ ⁠

Итак, уважаемые Коллеги, здесь практическая инструкция КАК построить простой ламповый усилитель на двух лампах 6Ф5П (пока без индикатора), даже если Вы раньше никогда ничего похожего не делали.

Конечно, пост – не учебник. И если Вам посчастливится перед началом работы с усилителем скачать и почитать книгу «Юный радиолюбитель» 1965 года, будет значительно легче 

Описание изделий и бюджета – по магазину с названием, созвучным с именами бурундучков из незабвенных «Спасателей» 🙂

Действие 1. Покупка инструмента и радиодеталей.

Нам нужны инструменты и принадлежности:

1. Паяльник 40 ватт со сменным жалом, 400 рублей;

2. Мультиметр цифровой, 400 рублей;

3. Клеевой пистолет с клеем – 400 рублей;

4. Припой на катушке ПОС-61 100 граммов, 1 мм,400 рублей;

5. Жидкая канифоль; 60 рублей

6. Маленькие длинногубцы 200 рублей;

7. Бокорезы 200 рублей;

8. Отвертка электрика – с индикатором 80 рублей;

9. Радиодетали по схемам – около 6000 рублей;

10. Ламповые панельки 2 штуки – 200 рублей;

11. Корпуса для блока питания и собственно усилителя 2х300 рублей;

12. Монтажный провод сечением 1 мм, метров 20-30, 100 рублей;

13. Разъемы и установочные изделия 500 рублей.

14. Дрель со сверлами считаем что у Вас есть – иначе вообще бюджет будет неподъемный.

Итого получается, чтобы собрать даже самый простой усилитель нам понадобится порядка 10 000 рублей, к сожалению . Если этот факт нас не останавливает, то двигаемся дальше.

ВНИМАНИЕ. В ЛАМПОВОМ УСИЛИТЕЛЕ ЕСТЬ 250 – 300 ВОЛЬТ! ЭТО КРАЙНЕ ОПАСНО! ЕСЛИ ВАМ МЕНЬШЕ 18 ЛЕТ – ЛУЧШЕ НЕ ПЫТАЙТЕСЬ… ЕСЛИ БОЛЬШЕ – НИКОГДА НЕ СУЙТЕ В СХЕМУ БОЛЬШЕ ОДНОЙ РУКИ.

ГЛАВНОЕ ПРАВИЛО – КОГДА РАБОТАЕТЕ С ВКЛЮЧЕННОЙ ЛАМПОВОЙ СХЕМОЙ – ВСЕ ИЗМЕРЕНИЯ И ПРОВЕРКИ ДЕЛАЕМ ОДНОЙ РУКОЙ!! ВТОРУЮ ДЕРЖИМ ЗА СПИНОЙ.

ОПАСНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ИСЧЕЗАЕТ ТОЛЬКО ЧЕРЕЗ 15 МИНУТ ПОСЛЕ ОТКЛЮЧЕНИЯ СХЕМЫ ОТ СЕТИ.

НЕ ПУТАЕМ ПОЛЯРНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТОРОВ.

НЕ НАПУГАЛ? ТОГДА:

Действие 2. Сборка блока питания.

Схема блока питания:

Блок питания собираем прямо в корпусе, разные там платы и прочие приблуды в общем не нужны, достаточно нижней панели корпуса – на ней и будем все собирать. Применяем корпус «G1025B, Корпус для РЭА 197х113х63мм, пластик, черный».

Открываем, берем его дно (оно просто плоское), и прикручиваем на него трансформаторы накала на 6 вольт и высоковольтный – на 220 вольт, так, чтобы между ними осталось место.

Туда же прикручиваем ( на свободное место) диодный мост «GBJ2510-F, Диодный мост 25А 1000В» и приклеиваем термоклеем ЗА ВЕРХ конденсаторы 20 мкф на 400 вольт и 2 шт. по 220 мкф на 400 вольт. Резисторы накала тоже приклеиваем.

Соединяем проводами по схеме, устанавливаем на крышку корпуса выключатель питания, предохранитель, выходной разъем. Вот такой.

ВНИМАНИЕ. Все пропайки к разъему защитить термоусадочными трубками. Если есть вопрос – как это сделать – пишите 

Отступление 1. Как паять? Сперва спаиваем места надо помазать жилкой канифолью – во флаконе есть кисточка. Канифоли МНОГО НЕ БЫВАЕТ! Если куда-то накапали – оттирать водкой. После этого берем на кончик горячего паяльника каплю припоя – и подносим к спаиваемым проводам / ножкам радиодеталей. Капля сама перетечет на провода и спаяет их. Припой замерзает за 3 секунды, а остывает за 30-40. Берегите пальцы…

Все спаяли? Тогда:

ПРОВЕРЯЕМ ПРАВИЛЬНОСТЬ СБОРКИ.

Включаем в сеть, смотрим – взорвалось или нет . Если в течение 5 минут ничего не взорвалось – берем мультиметр, и ОСТОРОЖНО меряем напряжение. На мультиметре ставим переключатель в положение измерения постоянного напряжения до 1000 вольт. Высокое напряжение (оно необходимо для питания ламп) меряется между общим проводом (к нему подключены минусы всех электролитических конденсаторов) и плюсами больших электролитических конденсаторов. Должно получиться примерно 280 вольт…

Потом меряем напряжение накала – переставляем мультиметр в положение для измерения переменного напряжения – и меряем напряжение на резисторах цепи накала. Должно получиться 6 вольт. Для лампы конечно лучше 6,3, но такого трансформатора сейчас наверно не найти (можно конечно домотать этот трансформатор, если интересно как – пишите).

Блок питания готов!

Отступления: Если у Вас нет дрели, а отверстия делать надо – это не беда. Берем сменное жало паяльника, включаем паяльник, и прожигаем в корпусе необходимые дырочки. Потом берем ножницы – и половинкой ножниц, используя вторую половинку как рычаг, расширяем отверстия до необходимого размера. Жало нужно сменное, т.к. паять этим потом уже нельзя. Внимание! Горелая пластмасса воняет .

ВНИМАНИЕ. Даже на выключенном усилителе на конденсаторах остается остаточный заряд. Шлепнет так, что мало не покажется!

Действие 3. Делаем собственно усилитель

Особенность схемы: на входе нет переключателя источника сигнала – входная группа решена как микшер – можно одновременно подключать источники сигнала – и даже включать их одновременно. Услышите все сразу 

Для усилителя берем такой же корпус. Монтаж усилителя пойдет не на донышке – а на самом корпусе. Это чуть сложнее, но лампы должны торчать вверх .

Сперва отмечаем места, где будут установлены выходные трансформаторы. Если Вам удалось достать ТВЗ – ура! Если ТВЗ достать не удалось – пишите – запилю пост, как сделать выходные трансформаторы из сетевых.

Потом размечаем места для ламп. Примерно так:

Синим показано место – куда ПОТОМ можно будет поставить лампу – индикатор. Сейчас мы об этом не думаем – справиться бы собственно с усилителем. Я сам панельку для индикатора поставил сразу, подал на нее питание, но не стал подключать в рабочий режим, пока не настроил усилитель. Впрочем, даже неподключенный индикатор светится красиво. Так что дырку делаем сразу, и панельку ставим.

После того, как сделаны все дырки, ставим на переднюю панель переменный сдвоенный резистор 2х50 КОМ, на верхнюю – ламповые панельки, а на заднюю – все разъемы:

1. 2 разъема для колонок;

2. Минимум 2х2 RCА (колокольчики) для аудио (у меня 3х2);

3. Разъем питания.

Дальше распаиваем Общий провод (землю). По всем разъемам медным ГОЛЫМ проводом толщиной 0,8 – 1,1 мм.

Дальше монтируем усилитель по схеме. Если ошибок в схеме не делать – усилитель заработает СРАЗУ. Настройка не потребуется. Если есть вопросы – как нумеруются ножки лампы, как паять, зачем нужна жидкая канифоль – пишите!

Итак, УСИЛИТЕЛЬ СОБРАН.

Очень хочется включить и послушать – но нет. Выполняем проверки. Лампы пока не вставляем.

1. Внимательно проверяем СБОРКУ ПО СХЕМЕ;

2. Подключаем блок питания – включаем его. Проверяем напряжения на панельках. На ножках 4 и 5 должно быть 6 вольт переменного напряжения, на ножках 1 и 6 примерно 250 – 280 вольт постоянного.

Если это все так, то… БАРАБАНЫ, ДРОБЬ! ….

1. Отключаем все питание;

2. Ждем 15 минут (можно покурить);

3. Вставляем лампы;

4. Подключаем колонки;

5. Подключаем источник звука;

6. Подключаем блок питания;

Примерно через 30 секунд, лампы начнут светиться теплым ламповым светом… в колонках немного загудит, так тихо-тихо… Нажимаем PLAY…

В этот момент Ваш мир станет другим 

А вот если ничего не произошло – лампы не засветились, звук не появился и т.д. тогда у нас 3 варианта действий:

1. Пишем мне – что не работает, и ждем поста по поиску неисправностей в ламповых конструкциях;

2. Ищем книгу «Юный радиолюбитель» 1965 или 1972 года – и разбираемся сами;

3. Сдаемся, записываем себя в рукожопы, печально курим и идем пить пиво.

Впрочем, вариант 3 не для нас 

952 поста 8.6K подписчика

Правила сообщества

Соблюдайте правила Пикабу. Посты выкладывать лишь касаемо нашей тематики. Приветствуется грамотное изложение. Старайтесь не использовать мат.

Постарайтесь не быть снобами в отношении новичков. Все мы когда-то ничего не знали и ничего не умели.

За попытку приплести политику или религию — предупреждение. 2 предупреждения — бан.

Блин. Какой то вонючий разъём ты вплоть до артикула указал, а тот же резистор переменный для громкости — хуй 🙂

Не, вообще вполне реально написано. Было бы место рабочее, собрал бы.

Честно говоря, усилитель на лампе 6ф5п получится не очень, т.к. эта лампа была предназначена не для звука, а для развёртки телевизоров. Лучше в выходном каскаде использовать 6п14п.

AWG. Американский проволочный калибр⁠ ⁠

Существительное «gauge» происходит от французского слова «jauge», что означает «результат измерения», и это слово упоминается в документах 13-го века. Основное значение — «стандартная мера веса или размера, с которой можно сравнивать объекты». В американской орфографии это пишется как «gage» или «gauge». Слово произносится как ‘гейдж’.

Сам по себе калибр не является единицей длины, подобной дюйму, миллиметру или футу. Это сравнительный стандарт, определенный набор размеров или толщин.

На свете существует около 55 различных калибров, в том числе калибр Twist Drill & Steel Wire для бурильной штанги, English Music Wire Gauge, Национальный проволочный калибр для стальной проволоки, Standard Wire Gauge, Калибр для железной проволоки Stubs, Проволочный калибр Warrington, Проволочный калибр Yorkshire и ещё 28 различных Бирмингемских проволочных калибров. Все эти калибры отличаются более или менее друг от друга и общий алгоритм их формирования едва просматривается.

Существуют также буквенные калибры, использующие буквы вместо цифр. Есть американский калибр для листового металла, который основан на весе листа, а не на его толщине. В большинстве случаев более высокий калибровочный номер означает меньший размер проволоки, но, например, в Music Wire Gauge (струны гитарные) — совсем наоборот, блин! Чарльз Хольцапффель, инженер-строитель 19 века, сетовал: «Аналогий мало, есть большая путаница из-за всех существующих калибров».

Почему так сложилось? А потому, что тянуть железную проволоку начали еще в 13 веке, когда о стандартизации и речи не могло быть. Окунаемся в историю.

«Верстак для волочения проволоки. 18 век.»

Как следует из названий большинства калибров, они тесно связаны с производством чугуна, стали и, в частности, с производством волочения проволоки. Практика волочения проволоки существует уже много веков. Известно, что в Германии волочение проволоки началось в окрестностях Нюрнберга в 1200 году. Процесс показан и точно описан в Немецком музее Драхт в Альтене, Германия. В Англии эта практика встречается в 1435 году в окрестностях Ковентри.

Подробное описание этого процесса можно найти в книге История проволочного волочения, которую написал Реджинальд Чарльз Дадли Исгар, будучи секретарем Ассоциации Производителей Железной и Стальной Проволоки Великобритании в 1936 году. Рисунок вверху из этой книги.

Процесс волочения был настолько же простым, насколько и гениальным. Железная пластина разрезалась на полосы, которые сворачивались и ковались в стержни. Стержень протягивали через коническое отверстие в закаленной вытяжной плите, которую называли матрицей или калибром.

После промежуточного отжига полученную проволоку можно было протянуть через следующее, более узкое отверстие в матрице, чтобы получить более тонкую проволоку и так далее. Каждое последующее отверстие гарантировало максимальное удлинение проволоки без разрыва. Именно без разрыва! Если проволока рвалась, то отверстие в матрице чуть увеличивали. И таким, именно опытным путем, и сформировалась окончательная матрица калибров.

Joseph R. Brown, a founder of Brown and Sharpe, 1886

Американский Проволочный Калибр (American Wire Gauge) был окончательно стандартизирован с подачи известного мануфактурщика стальных изделий, станков и инструментов мистера Джозефа Брауна и его партнера по бизнесу Л.Шарпа (город Провиденс, штат Род Айленд) Поэтому AWG ещё называют стандартом Брауна и Шарпа.

В матрице Брауна и Шарпа на сегодняшний день более 40 калибров. Нулевой калибр (0AWG) является условно начальным отверстием в матрице для волочения (сечение 53,5мм.кв.) и последнее в таблице — сороковое отверстие (40AWG), которое дает самую тонкую проволоку (после 40 последовательных волочений) сечением 0.00501мм.кв.

Таблица перевода калибров AWG (Ga) в метрические значения D диаметра проволоки и её площади сечения S в мм.