Проволочный конденсатор

Оригинальный конденсатор малой емкости для ламповой аудиоаппаратуры, звучание которого совмещает ясность хорошего конденсатора и основательность хорошего трансформатора.
Backtomusic team

В аудиофильской среде существует мнение, что трансформаторные усилительные каскады звучат предпочтительнее конденсаторных. Действительно, идуктивные каскады звучат более основательно и «сочно», однако и они не лишены недостатков: конструктивно трансформаторы более сложны и часто имеют в связи с этим худшую ясностью звучания. Ясность — это один из главных критериев качества звучания когда дело касается классической музыки или джаза, особенно если запись сделана на старом аналоговом оборудовании. Именно ясность позволяет всесторонне оценить малейшие нюансы исполнения, уникальный почерк исполнителя, отличить гения от технаря и получать от этого ни с чем не сравнимое удовольствие.

Меня достаточно долго занимала проблема, как практически совместить ясность хорошего конденсатора с основательностью хорошего трансформатора. Не так давно задача была, наконец, решена с помощью нового, оригинального радиокомпонента — Проволочного конденсатора, способного при определенных условиях звучать одновременно и ясно и основательно. Рабочая емкость такого конденсатора представляет собой паразитную межвитковую емкость катушки индуктивности, а обкладками конденсатора являются провода катушки. Новорожденная радиодеталь, по своей сути, является гибридом конденсатора и трансформатора, это и позволяет добиться от нее желанного качества звучания.

Экспериментальные проволочные конденсаторы, представленные на фото №1, намотаны медным, изолированным проводом на выточенных из твердого, сухого дерева каркасах. В процессе разработки были опробованы два варианта намотки, различно влияющие на звучание конденсаторов.

Прецизионный проволочный конденсатор.

В случае, когда от конденсатора требуется максимальная ясность и точность звучания (например для использования в тестовом тракте), а габариты не имеют значения, каркас вытачивается в виде цилиндра высотой 10-15 см и диаметром 3-4 см, поверхность цилиндра полируется. Вверху и внизу цилиндра, в определенных местах сверлятся по два отверстия диаметром 0.9 мм, в которые затем вставляются медные, луженые выводы диаметром 1 мм. Входные выводы располагаются на одном торце каркаса и ориентируются снаружи внутрь дерева, выходные выводы располагаются на противоположном торце, и ориентируются изнутри каркаса наружу. Далее необходима катушка провода диаметром около 0.1 мм, свободный конец которой является началом провода. Этот конец соединяется с одним из входных выводов каркаса, и затем виток к витку, по часовой стрелке мотается первая обкладка конденсатора, конец которой по завершении припаивается к одной из выходных клемм. Вторая обкладка мотается аналогично первой, поверх предыдущей и соединяется с оставшимися клеммами (на фото 1 у прецизионного проволочного конденсатора на заднем плане слева и справа видны две входные клеммы). Входом прецизионного конденсатора является входная клемма внутренней обмотки, выход берется с выходной клеммы внешней обмотки. Емкость конденсатора получается порядка 7 нФ, индуктивность каждой обмотки — примерно 9 мГ.

Компактный проволочный конденсатор

Когда от конденсатора требуется компактность, подойдет каркас длиной 3-4 см с бортами высотой 3 — 10 мм. Обкладки мотаются сразу в два провода внавал (необходимо убедиться, что у обеих сматываемых катушек свободный конец является началом провода). Компактная модель имеет несколько худшую ясность, чаще всего не принципиальную, при этом 750 витков сдвоенного провода диаметром 0.1 мм на каркасе диаметром 2-3 см. дают емкость 10 нФ, 1100 витков — 15 нФ. Провода наматываются и соединяется с клеммами по тем же правилам, что и предыдущий вариант. В компактном конденсаторе после его сборки необходимо опытным путем выбрать пару выводов с наилучшим звучанием.

Обе конструкции проволочных конденсаторов обладают ярко выраженной направленностью. При монтаже каждый конденсатор должен соединяться с соседними компонентами в соответствии со схемой Электрических Контуров. Конденсаторы так же имеют выраженную пространственную направленность, их необходимо устанавливать вертикально на торец, при этом вход конденсатора должен находиться вверху так, чтобы аудио сигнал проходит свой путь сверху вниз по часовой стрелке. Конденсаторы крепятся к шасси через центральное отверстие латунным болтом, направленность крепежных болтов должна быть так же сверху вниз.

В случае, если необходим конденсатор с хорошей основательностью звучания, его необходимо мотать более толстым проводом на соответствующем большом каркасе.

Музыкальные свойства проволочного конденсатора подтвердили некоторые уже известные аудио-закономерности:

  1. Медь - наиболее красивый по звуку проводник в аудио, чем больше компонент содержит меди, тем лучше.
  2. Окраска старых материалов приятнее, гармоничнее современных аналогов. Это необходимо учитывать при оценке звучания различных по конструкции компонентов разных годов выпуска.
  3. Основательность звучания (безотносительно к музыкальности) можно улучшить заменой отдельных компонентов на более массивные.
  4. Ясность звучания лучше у конструктивно более простого компонента. Это так же верно для каскада компонентов и всего аудиотракта в целом. Часто именно этой причине среднестатистический конденсаторный каскад звучит яснее трансформаторного.
  5. В аудиотрактах лак выполняет функцию диэлектрика лучше масляной бумаги и тем более лучше любых современных синтетических диэлектриков.

Проволочные конденсаторы можно использовать не только в качестве проходных или корректирующих. Группа конденсаторов с объединенными входами - это наилучший по звуку вариант регулировки громкости в усилителе для проигрывания грампластинок пьезо-картриджем. Здесь конденсаторы различной емкости последовательно подключаются параллельно клеммам картриджа с помощью переключателя, чем и обеспечивают изменение амплитуды выходного сигнала головки.

Антон Степичев, 02 марта 2010 г.

Текущие Вопросы и Комментарии

  • Антон здравствуйте! Хочу попробовать сделать Ваш конденсатор. Подскажите пожалуйста! Годится ли для него литцендрат? Есть много тонкого 0,07 МГТФ. Или оптимально моножила 0.1?

    • Моножила оптимальна, а литцендрат вообще не подходит. Моножилу можно взять из первичной обмотки какого-нибудь старого трансформатора, в принципе можно использовать любой диаметр, но тоньше 0.1мм может порваться при намотке, а толще 0.2мм — размер конденсатора будет большим.
      Важно заранее определить направление провода и мотать по правилам, если начала проводов окажутся снаружи конденсатора, то звучать будет ни то ни се.

  • Антон, очень я удивился! Пробовать долго сомневался, но взял, что под рукой, деревянную катушку от ниток и МГТФ 0.07, по направленности, все как учили, намотал в 2 провода, 5 метров. Получилось меньше 300пф. Включил прямо на колпачек лампы одного канала. Очень чисто и особенно заметно «рельефно», густо что ли. Послушал, дай думаю подключу для сравнения обычный путь, так через обычный конденсатор, уже слушать нельзя, плоский звук!!! ( слушал один канал). Теперь слушать «по старому» уже не смогу. Надо садиться за изготовление конденсаторов. С драйвера на 300В (в сетке 470к) наверное уже сложно, но это второй этап.

  • Антон, здравствуйте! Подскажите пожалуйста! Только сейчас дошло, что я установил конденсатор началом обмотки ВНИЗ, а не как Вы рекомендуете ВВЕРХ… Нужно переустанавливать?

    • Последовательность расположения вводов становится действительно важной, когда наведен порядок с ВН шасси, катушки и крепления катушки к шасси. Последовательность сборки конденсатора такая:
      1) Определяется продольная направленность катушки, на которую будет мотаться конденсатор
      2) Из моножилы 1мм делаются выводы и с натягом вставляются в просверленные в катушке отверстия, сонаправлено с катушкой.
      3) Наматывается обмотка конденсатора по правилу Буравчика
      4) Конденсатор устанавливается на шасси сонаправлено с ним
      5) Продольная составляющая винта крепления конденсатора к шасси также должна быть сонаправлена с катушкой и шасси.

      Пока нет достаточного опыта, сложно разобраться, по каким именно причинам меняется звук в конденсаторе при его переворачивании или-же, по каким причинам звук не раскрывается в достаточной степени ни в одном из положений — переменных слишком много. Разобраться с этим по быстрому не получится, попробуйте пока оба варианта и оставьте тот, который больше нравится.

  • Спасибо! Уже 5й раз перематываю (мотаю одновременно с 2х одинаковых катушек) Перемотка связана с «приходом мыслей» по улучшению технологии намотки и типа контактов… Звук очень нравится. Все делаю по Вашему руководству. Удивился «зудению» в одном канале, переложил накальные провода драйвера, лучше, но «зудит» оказалась, наводка от стоящего ниже в стойке(сантиметров 10) фильтра, точнее от блока питания индикатора, алюминиевая или пермаллоевая (странно но одинаково) пластина сверху фильтра убирают зуд начисто. Емкость выбрал 15Н. Мотаю на очень старых катушках от ниток. Как ни странно направление на катушке (маятник) четко отслеживается, по нему и мотаю…

  • В догонку. 5й вариант намотки, пожалуй самый удачный. Сильно поубавил на варианты, 2 катушки по 1.5 км. провода, но того стоит. Слышал, что один из самых сложных тестов, это правильное воспроизведение аплодисментов. С Вашим конденсатором это не какие то шлепки, а реальные аплодисменты. Короче, здорово. Еще раз спасибо Вам, за Ваш труд и за то, что Вы делитесь своими наработками.

    • Юрий, спасибо за независимую проверку темы, это важно. Если какие вопросы — обращайтесь.

  • Сделал я себе резистор для RC фильтра методом, описанным в статье. Мотал проводом ПЭВ 0.23мм на деревянном цилиндре диаметром 40мм, с учётом направленности. Результат — два резистора по 4.2 Ом, заметное улучшение ясности и немножко индуктивности в фильтр.

    • Резисторы, да, по тем-же правилам мотаются. Если правильно сделать резистор подстройки фона для выходной прямонакальной лампы, то при замене заводского резистора на самодельный, эффект будет не меньше, чем при замене конденсатора драйвера. На фото начинки ЭР этот резистор установлен слева от AL1 — деревянный столбик, на который намотана нихромовая проволока. Движок сделан из рояльной струны в виде кольца с отогнутыми выводами, одевающегося на столбик с натягом. Круговая направленность струны должна совпадать с круговой направленностью проволоки резистора.

  • Еще раз убедился во влиянии «тонких материй» на проволочный конденсатор. При макетировании, все понравилось, объем, натуральность, густота звука… Собрал окончательно, слышу, что то не то, нет первоначального объема, ясности… Думал не долго, ясно, что что то я сделал не так. Я уже писал, что конд. торцом ловит (примерно с 15см) со стоящего полкой ниже фильтра, «зуд» с платы индикатора (вольтметр/измеритель искажений сети). Расположение пермалоевой пластины сверху индикатора, «зуд» убирала. Не долго думая, разместил пластину (с две пачки сигарет) из пермаллоя на нижней крышке (1см. ДВП) усилителя, на против катушек. Зуд пропал начисто, но и звук съелся… Пластина пермаллоя была примерно в 1см. от торцов катушек, может через нее и «замыкались» (коротились?) магнитные поля конденсаторов? Пластину убрал, разместил такую же по размеру медную фольгу. Зуда нет, а звук вернулся… Шасси не магнитное (нержавейка). Век живи, век учись.

    • Возможно было бы достаточно просто перевернуть пермаллоевую пластину, чтобы восстановить звучание макета. Вероятно с пермаллоем вы просто не попали в направление, а с медью попали достаточно точно. Я это говорю, тк когда-то именно из-за желания понять, почему происходят подобные вещи обнаружил, что направленность трехмерна и чтобы звук не деградировал с добавлением в тракт каждого нового элемента, направленность этого нового элемента должна быть согласна с направленностями соседних предметов. Этот трехмерный паззл точно составить невозможно, но даже частичное его составление достаточно, чтобы почувствовать некие новые эмоции в музыке.
      Попробуйте поставить в тракт забракованную пермаллоевыую пластину, переверните ее другой стороной, послушайте, потом развернув ее на 180 и снова послушайте. Или медную также покрутите, возможно (и скорее всего), что ее положение не оптимально и она еще способна дать несколько более живой звук вашей системе.

  • Антон, подскажите пожалуйста! Направленность экранирующей пластины должна быть на встречу катушке (снизу вверх) или продолжением направления катушки (сверху вниз)?

    • Юрий, общее правило — при соприкасании двух и более поверхностей, векторы этих поверхностей дожны быть максимально сонаправлены. Другими словами — любые встречные включения отрицательно сказываются на ясности звучания конструкции.

  • В догонку… 1. Из чертежа направленности в акустической системе, понял, что направленность нижней стенки, ВНИЗ. Очевидно такая же направленность должна быть у экранирующей пластины, расположенной на ней, ВНИЗ.
    2. У меня направленность дна усилителя (1см. ДВП) «не правильная», вверх. Переделать?

    • Из чертежа направленности в акустической системе, понял, что направленность нижней стенки, ВНИЗ. Очевидно такая же направленность должна быть у экранирующей пластины, расположенной на ней, ВНИЗ.

      Да. При этом надо учитывать и продольные составляющие Векторов деталей, они тоже должны быть максимально сонаправлены.

      У меня направленность дна усилителя (1см. ДВП) «не правильная», вверх. Переделать?

      Не могу точно ответить на этот вопрос. Схема корпуса ЭР составлена относительно громкоговорителя, она верна для любой АС. Но, возможно, схема корпуса без громкоговорителя будет иной, и разница скорее всего будет именно в поперечной направленности дна корпуса. То-есть это будет схема АДАС, с поперечной направленностью дна снизу-вверх.
      В этом случае корпус будет отлично стыковаться со столешницей, которая, по моему опыту, всегда должна быть направлена снизу-вверх и в сторону слушателя. Так-же на такой корпус можно без проблем устанавливать сверху другой корпус, собранный по аналогичной схеме. Но чтобы убедиться в правильности того или иного варианта, надо аккуратно собрать пару-тройку корпусов, проблема в том, что я в последнее время работаю только с моноблоками, этот вопрос соответственно повис в воздухе.

      В общем, переделывать дно в слепую не стоит. Если есть возможность достаточно просто попробовать так и эдак, — тогда да, имеет смысл проверить этот момент.
      Соответствие Направленности днища (или боковых стенок, если корпус стоит на них) можно узнать по косвенным признакам, но это не просто. При прослушивании музыки повертите усилитель на 180 градусов в плоскости, переверните его, поставьте на бок, возьмите в руки. Если он звучит лучше всего как-то задом наперед или вообще у вас на руках, а при установке на столешницу ясность звучания в той или иной степени снижается во всех вариантах (уменьшается воздушность, выразительность), то у вас проблемы либо со столешницей, либо с корпусом. Следущий шаг попробовать установить корпус на референсную деревянную доску с направлением снизу-вверх от источника к слушателю. Если при этом звук также будет затыкаться, то проблема с направленностью корпуса, если нет, — проблема со столешницей. Дальше уже продолжать по обстоятельствам.

      Так-же надо заранее проверить крышку усилителя, если звук сильно деградирует после того, как вы закрываете усилитель крышкой, то поперечная проекция Вектора крышки направлена внутрь. Такую крышку надо переделывать так, чтобы ее Вектор был направлен на слушателя и изнутри-наружу.

      Еще раз в двух словах — направленность у боковых стенок, крышки и передней панели любого корпуса должна быть изнутри-наружу и на слушателя. У корпуса усилителя неизвестна поперечная составляющая Вектора днища и непонятна Направленность задней крышки, кроме ее вертикальной составляющей, которая вероятно должна быть «снизу-вверх».

  • Антон, здравствуйте !
    В ходе экспериментов я выделил 3 способа фиксации краев провода :

    1.на запрессованый провод 1мм, как в статье

    2.на деревянный колышек вместо провода, вывод без разрыва.

    3.в косое отверстие, соединяющее бок цилиндра с торцом, для надёжной фиксации в это отверстие делается пара витков.

    Первые два эквивалентны, что насчёт третьего ?

    • Третий способ лучший, я в трансформаторах только так и делаю https://www.backtomusic.ru/wp-content/uploads/2018/08/acme_transformer-01.jpg.
      Там есть одна хитрость — провод надо вдевать в отверстие сонаправлено со щечкой, возвращать витки снаружи. Если неправильно навить несколько витков ( пять это минимум для провода 0.1мм) , звук потеряет часть своего обаяния, что будет обидно из-за такой ерунды. Соответственно, если выводы намотаны правильно, то и припаивать к конденсатору соединительные провода нужно сонаправленно с выводами, тогда из конденсатора можно вытянуть его максимум.

      Общее правило: провод, продетый в отверстие детали с обратной направленностью теряет часть ясности звучания и хуже интонирует. Это особенно заметно при продевании провода в отверстие в шасси, также касается изоляции проводов, ферритовых колец, етс.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Максимальный размер загружаемого файла: 8 МБ. Вы можете загрузить: изображение, аудио, видео, документ, таблица, интерактив, текст, архив, код, другое. Ссылки на YouTube, Facebook, Twitter и другие сервисы, вставленные в текст комментария, будут автоматически встроены. Drop files here