В честь Дня Радиолюбителя.
Честно потырено в Сети. Ссылку на сайт автора прилагаю.
Часть I Часть II Часть III Родился он, как и все радиолампы на заводе, в начале августа 1953 года. Его электродную систему вручную собирали работницы цеха приемно-усилительных ламп, сделан он был на американском ленд-лизовском оборудовании, являясь родным братом американских пентодов 6F6 и 6F6-GC. Отсюда и название он получил 6Ф6С - по прямому родству. О своем рождении у пентода 6Ф6С была очень скудная информация, поскольку, находясь в полной отключке еще до своего первого включения, он ничего не воспринимал, не помнил и вообще не осознавал себя.
На фотографии пентод 6Ф6С и панельки.
Знает только, что после рождения приобретен он был неким радиолюбителем вместе с тремя очень красивыми фарфоровыми панельками, на каждой их которых были симпатичные стальные крепежные хомутики. Одна панелька, безусловно, была для него, а для чего были приобретены еще две, он даже не догадывался. Пару лет пентод пролежал в своей упаковочной коробке, в шкафу, пока радиолюбитель собирал нужные детали для своего усилителя.
Усилитель ему был нужен, чтобы можно было громко слушать граммофонные пластинки. И выходной мощности пентода 6Ф6С должно было как раз для этого хватить. Когда все детали, в конце-концов, были приобретены, радиолюбитель изготовил шасси, на котором размещались два трансформатора - силовой, обеспечивающий питание для всего усилителя, и выходной, который должен был включаться в цепь анода пентода 6Ф6С. На шасси также были установлены все три ламповых панельки. Все детали были установлены в один ряд. Сначала одна за одной с некоторым промежутком были установлены две панельки, потом был привинчен к шасси выходной трансформатор, после него стояла третья панелька и завершал всю процессию силовой трансформатор, который был развернут относительно оси катушки выходного трансформатора на 90 градусов. Это, чтобы электромагнитное поле силового трансформатора не наводило бы фон переменного тока питающей сети на выходной трансформатор и на выходе усилителя был бы чистый музыкальный сигнал, и не было бы гудения. В первую панельку была вставлена радиолампа в черном металлическом баллоне 6Ж8, во вторую панельку встал пентод 6Ф6С, в третью - кенотрон 5Ц4С. На шасси, согнутом их миллиметрового стального листа, было еще много места и лампы с трансформаторами чувствовали себя просторно.
На фотографии - железная 6Ж8 и кенотрон 5Ц4С.
Налюбовавшись на внешний вид шасси усилителя с лампами и трансформаторами, радиолюбитель вынул все три радиолампы из их панелек, положил их в упаковочные коробки, перевернул шасси, так, что трансформаторы оказались снизу, и смонтировал усилитель, расположив в подвале шасси соединительные провода и все остальные радиодетали, обеспечивающие функциональность (назначение) схемы и режимы работы всех ламп. К силовому трансформатору через выключатель питания и предохранитель был подключен сетевой шнур со штепсельной вилкой на конце, для включения в электрическую розетку. К выходному трансформатору были подключен двойной провод, к другому концу которого были припаян динамик 4ГД4. К переменному сопротивлению регулятора громкости, на входе усилителя был припаян экранированный провод, присоединявшийся к электромагнитному звукоснимателю граммофона. После этого в усилитель были вставлены радиолампы. Затем, радиолюбитель еще раз проверил правильность монтажа по принципиальной схеме, повернул регулятор громкости в среднее положение и включил усилитель в сеть. По мере того, как разогревались катоды ламп, из динамика все громче и громче нарастало рычание фона переменного тока. Однако, сигнал от звукоснимателя усиливался тоже. Музыка воспроизводимая с граммофонной пластинки была слышна сквозь громкое рычание.
Выходной пентод 6Ф6С чувствовал, что к его анодной цепи приложено не постоянное напряжение в 250 вольт, а пульсирующее, как бы прыгающее по ухабам 100 раз в секунду от нуля и до 270 вольт, поскольку в выпрямителе отсутствовали электролитические конденсаторы, для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. Радиолюбитель просто забыл про них. Накал был в норме, в точности шесть и три десятых вольта. Хотя нормальной такую работу усилителя назвать было нельзя, но уже кое-что! Уже можно было порадоваться первому включению и началу жизни! Сигнал с предварительного каскада, от лампы 6Ж8 приходил хороший, чистый, достаточной амплитуды, но тоже прорезанный «ухабами» и если бы не эти «ухабы» анодного напряжения, можно было бы наслаждаться хорошей музыкой. Однако, это продолжалось не долго. Где-то минут через десять, когда все лампы хорошо прогрелись, сигнал с лампы 6Ж8 предварительного каскада усиления как-то скачком сильно ослаб и стал нестабильным - то чуть больше, то чуть меньше. То есть, предварительная лампа как бы заверещала: «Я не в режиме! Я не в режиме! Поменяйте мне схему! Я не хочу так работать! Я могу выйти из строя!» У радиолюбителя не было осциллографа и он, пощупав радиолампы, покачав их в панельках, проверяя надежность контактов, и аккуратно потрогав корпуса всех радиодеталей одной рукой, чтобы его не ударило током, и на всякий случай при этом засунув вторую руку в карман брюк, и убедившись при этом, что качество паек в усилителе хорошее, взял тестер и проверил режимы работы всех ламп. Они оказались в норме. Ну, с рычанием было все понятно, а вот почему упала громкость сигнала, это было не очевидно. Радиолюбитель выключил усилитель, взял его схему и отошел в задумчивости к окну своей комнаты.
Когда лампы почувствовали, что их выключили, то расслабились, и уже не особенно следили за своей работой. Можно было отвлечься и поболтать между собой. Дело в том, что выключение радиоламп, как и их включение, происходит довольно медленно. Разогрев катода нитью накала продолжается около минуты, и некоторое время после выключения накала, разогретые до красного каления катоды, остывая, продолжают испускать электроны. Катоды остывают медленно, и даже при отсутствии конденсаторов в выпрямителе, анодное напряжение пропадает тоже не сразу, за счет процесса самоиндукции в силовом трансформаторе. А дело в том, что лампы между собой общаются с гораздо большей скоростью, чем люди. Электричество-то распространяется со скоростью света и электроны в лампах очень быстро летают, так, что нескольких десятков миллисекунд бывает вполне достаточно, чтобы радиолампы могли наболтаться между собой вдоволь! И когда усилитель был выключен после первого включения, кенотрон 5Ц4С перекинулся с выходным пентодом 6Ф6С такими фразами (благо они были соединены по цепи анодного питания без фильтра):
- Чего, через 60 000 периодов пульсаций входной сигнал сильно упал?
- Да. А ты откуда знаешь? Ты, вроде питание нам обеспечиваешь и сигнал к тебе не идет.
- Еще как идет! Если б в схеме стояли электролитические конденсаторы в сглаживающем фильтре, тогда бы я его едва улавливал, а так вся эта музыка бьет меня по анодам, я ж чуть не глохну от этого! Я привык работать при ровном гудении частоты сети, а тут такой концерт прослушал, аж жуть!
- Ладно, а чего ты спросил про пропадание сигнала, как будто знал, что так будет?
- Ну, знал или не знал, это дело темное, просто я давно знаком с этой 6Ж8. Она родом с «Рефлектора», из глубинки, провинциалка. Очень хитрая бестия. Так и норовит подсесть кому-нибудь на катод. И души у нее не видно сквозь ее стальной баллон. Когда-то давно я выпрямлял анодное напряжение для другого прибора, в котором она тоже работала и общался с очень старым конденсатором, американским предком нынешних КСО, еще с цветовой маркировкой, который стоял по высокой частоте после сглаживающего фильтра, так он мне по приятельски шепнул, что у этой радиолампы нервный тик. Она когда-то давно с головой искупалась в реке, и ей под цоколь вместе с водой набилось немного ила и тины. Она это знает, но никому не рассказывает. И поэтому, каждый раз, когда она прогревается, у нее замыкает управляющая сетка на катод. - Это у нее на цоколе соседние ножки - четвертая и пятая, и как раз напротив них находится завальцовка корпуса, удерживающая цоколь, вот через нее к ней эта грязь и натекла. Но замыкает не полностью, а через небольшое сопротивление той самой грязи, что у нее там набилась, и сигнал уменьшается, но не пропадает. Ну, сам же слышал, громкость падает, но не до нуля. Лампа внутри-то полностью исправна, только под цоколем изоляция нарушена, но всегда же можно найти другого виноватого, чем на себя оборотиться. При следующем включении она опять сначала некоторое время будет хорошо работать. Похожая «мерцающая» неисправность часто бывает в электролитических конденсаторах КЭ-1, вот на них в прошлый раз она всю вину и спихнула. Видишь, сейчас в схеме их нет. Выкинул хозяин бедолаг. Ни за что на металлолом отправил. А эта бестия, вместо того, чтобы попросить, чтобы ее подмыли между ног, виноватых на стороне ищет! Ни в жисть не признает своих недостатков, так и живет, гадя другим. А могла бы жить честно. От рождения-то у нее все в порядке. И вакуум хороший и все параметры в норме.
Ладно, что-то сильно похолодало, давай отключаться, чувствую, что уже впадаю в кому, в отключку, то есть.
- Спасибо, что предупредил. Ладно, я тоже чувствую, что холодею. До следующего включения!
К следующему включению усилителя в схеме появился новенький электролитический конденсатор КЭ-2.
Он сиял своими серебристыми алюминиевыми боками и размещался на шасси сбоку и немного поодаль от кенотрона. Ну, не любят электролиты тепло, поэтому предпочитают держаться подальше от радиоламп. Как только усилитель был включен и прогрелись катоды ламп, он мгновенно сгладил почти все пульсации выпрямленного напряжения и замкнул через себя путь сигнального тока, который раньше бил кенотрона по анодам и мешал ему спокойно работать. Кенотрон глянул на него одновременно и с уважением и с сожалением. Сияющий электролит, принял как должное оказанное ему уважение, а на сожаление откликнулся сомнительно и не очень довольно. «Ты - третий!» - сказал ему грустно кенотрон, в ответ на молчаливый вопрос. Схема заработала, музыка заиграла. Три песни с пластинок были усилены в великолепии! Пентоду 6Ф6С от души понравилось работать в таком качестве. Это ж не жизнь, а сплошной концерт! Жизнь в музыке! Он уж было и забыл думать об отсчитанных кенотроном 60 000 пульсаций, благо они хоть и чувствовались, но уже почти совсем не мешали музыке. На четвертой песне все повторилось, как и в прошлый раз. Сначала что-то захрипело, и 6Ф6С почувствовал, как напряжение сигнала на его управляющей сетке, которое он получал с анода 6Ж8, сначала резко задергалось то вверх, то вниз (это и вызвало хрип), а потом упало, до значения раз в десять меньше нормального. При этом 6Ж8 вела себя так, как будто вообще ничего не произошло, и она честно усиливает то, что ей дали.
Уж больно по своему характеру прозвучавший в динамике хрип был похож на искрящий плохой контакт. Радиолюбитель снял с граммофонной пластинки звукосниматель, пошевелил отходящий от него провод, хрип не повторился, то есть, в звукоснимателе контакты в порядке. Пошевелил провод, в месте его присоединения к усилителю, - тоже все в порядке. Пошевелил лампы в своих панельках - тоже нормально. Перевернул шасси усилителя вверх подвалом, и аккуратно карандашом постучал по всем деталям - тоже все хорошо. Тогда он снова перевернул шасси усилителя и поставил его на стол, немного стукнув. Хрип повторился. Тогда радиолюбитель решил постучать карандашом по баллонам ламп и когда он стукнул по баллону 6Ф6С, хитрая 6Ж8 напрягла свои ножки и одновременно с ударом карандаша, послышался хрип. «Вот где неисправность!» - подумал радиолюбитель, вынул пентод 6Ф6С из панельки, подошел к окну и при ярком солнечном свете стал рассматривать его внутренности.
А надо сказать, что у пентода 6Ф6С сквозь матрешечной формы стеклянный баллон хорошо видно все его внутренности, и сама электродная система сделана очень прозрачно - душа на распашку! То есть, можно рассмотреть все электроды ламп, хорошо видны проволочки всех трех сеток, с обеих сторон цилиндрического анода просматривается катод, видно, как электродная система приварена к жестким выводам гребенчатой стеклянной ножки и как около нее расположенный держатель геттера, приваренный к анодной траверзе, создал на внутренней стеклянной поверхности баллона темную зеркальную поверхность. Конструкция пентода 6Ф6С настолько прозрачная и классическая, что ее впору приводить в учебниках по устройству радиоламп!
На фотографии - пентод 6Ф6С - крупным планом.
Радиолюбитель с интересом и очень подробно рассмотрел устройство электродной системы, и ему показалось, что витки управляющей сетки пентода слишком близко находятся от оксидной поверхности катода. И он решил немного прокалить лампу, чтобы выгорела часть оксидного покрытия катода в точке его возможного замыкания с управляющей сеткой. Для этого он решил дать ей нагрузку раза в два больше номинальной. Прочитав в паспорте на 6Ф6С, что этот пентод предназначен для работы в режиме класса АВ2, то есть, с токами управляющей сетки, он был уверен, что ничего плохого с лампой не случится. Самое простое, что ему пришло в голову, как увеличить нагрузку, - это подключить ко вторичной обмотке выходного трансформатора, параллельно динамику накал лампы 6Ж8, отключив ее от силового трансформатора. Напряжение на динамике при максимальной громкости сигнала, как раз было около 6-и вольт, так, что принести вред радиолампе 6Ж8 это никак не могло. Ну, не было у радиолюбителя ничего иного под рукой.
Здесь нужно заметить, что в 50-е годы ХХ века в СССР радиолюбителям было довольно сложно купить нужные радиодетали. В магазинах их было мало, и далеко не все, какие требовались, да и денег тогда у людей тоже было не много, и приходилось иногда годами собирать нужный комплект деталей объезжая радиомагазины в их поиске. Главным доступным источником радиодеталей являлись старые, вышедшие из строя радиоприемники, которые, отчаявшись их по каким либо причинам починить, разбирали на детали. Поэтому многие радиолюбительские конструкции тех времен собирались из старых и не всегда исправных радиодеталей, и неисправности кочевали вместе с ними из одной конструкции в другую. Особенно ценились радиолампы. Даже почти потерявшие эмиссию, их не выбрасывали, а хранили на всякий случай, ведь, всегда же может попасться радиоприемник, который попросят починить, и в котором окажется радиолампа с еще худшей эмиссией. Бывало, что радиолюбители, не имея профессионального радиотехнического образования, а основываясь лишь на своем опыте, считали некоторые неисправности радиодеталей нормой или спецификой их работы. А «мерцающие» неисправности и вообще было диагностировать очень сложно. Часто бывало, что у радиолюбителя было в наличии совсем небольшое количество радиодеталей и чтобы внести в схему собранного прибора какие-либо изменения, приходилось или долго искать новые, или как-то изворачиваться с имеющимися. Вот тут уж знание схемотехники было очень важным!
Приборы, которые могли бы быстро установить и выявить любые неисправности, радиолюбителям тех лет не были доступны. Они были либо в серьезных научных лабораториях, либо в разрабатывающих институтах оборонной промышленности, либо на заводах, выпускавших радиотехническую продукцию, да и то их там было не много, над ними тряслись и мало кого к ним допускали. В общем, не сладко было радиолюбителям той эпохи, хотя романтики в те времена было гораздо больше, и было куда приложить изящество и нетривиальность технического мышления. Новая схема выглядела так:
При включении усилителя, оказалось, что кенотрон и выходной пентод нагрелись и готовы к работе, но напряжения накала на лампе 6Ж8 нет и, соответственно, сигнал со звукоснимателя и не усиливается, и не проходит к лампе 6Ф6С. Чтобы появилось напряжение на вторичной обмотке трансформатора, к которой был подключен накал лампы, нужно, чтобы усиливаемый сигнал на управляющей сетке 6Ф6С был, а, в свою очередь, чтобы он там появился, нужно, чтобы у лампы 6Ж8 был нагрет катод, и в цепи накала было бы напряжение в 6 вольт. Замкнутый круг получился. Не может такая схема включиться! Поглядел на это радиолюбитель, вспомнил, как гудел усилитель без электролитического конденсатора в выпрямителе и, не выключая усилитель, прямо под напряжением, отпаял плюсовой вывод электролита от анодной цепи (на схеме это показано в виде выключателя). Если соблюдать правило работы в схеме под напряжением одной рукой, а вторую руку держать в кармане, чтобы случайно ни к чему токопроводящему не прикоснуться, и иметь исправный паяльник с хорошо изолированным жалом, такое действие безопасно, хоть и не рекомендуется.
Источнег:
Сергей Комаров, oldradioclub.ru