Historyczne: budowanie wzmacniacza GM70 10 lat temu POCZĄTEK

Witam wszystkich nowych i dotychczasowych czytelników zapisu moich zmagań z materią DIY (Do It Yourself - zrob to sam) dot. budowy wzmacniaczy lampowych.

W zmartwychwstałym blogu skupiłem się na ostatnim wzmacniaczu, na lampie GM70.  Zamierzam od czasu do czasu dzielić się tutaj swoimi spostrzerzeniami dotyczącymi  Audio i Muzyki.

Zaczynam od przypomnienia historii powstania wzmacniacza na lampie GM70

MaciekP.

HISTORYCZNIE wpisy, głównie 2003-2004 rok:

GM70 SE – nowy projekt wzmacniacza

Rok 2003

Zacząłem pracę nad nowym wzmacniaczem.

Jest to poważne wyzwanie, bo będę miał do czynienia z napięciami rzędu 1300V i konstrukcją hybrydową obsługującą lampę mocy GM70 lub 211 (VT-4C) poprzez prostą zmianę położenia przełącznika i włożenie innej lampy.

Schemat wzmacniacza

Wyzwaniem jest również praca lampy mocy w klasie A2, czyli w stanie, kiedy bias lampy staje się dodatni i pobiera siatką prąd. W tej sytuacji transformator międzystopniowy działa trochę jak transformatory wyjściowy a nie tylko już podaje napięcie.

W nowej konstrukcji zastosowałem osobne zasilanie stopni wzmocnienia. Pierwszy zasilany jest unikalna lampa Telefunkena 1064/1054, drugi -  rosyjską lampą 5C8S.

Transformator wyjściowy będzie ogromnym 50W grzmotem Audio Note (50W, 10K, 150mA DC).

Lampa GM70 jest piękną triodą rosyjską dającą ok. 25W mocy w układzie SE. Punkt pracy to 135mA, 850V. Aby uzyskać takie napięcie stosuje mostek hybrydowy i filtr LC.

Przy zastosowaniu lampy 211 (VT-4C) dodaje dodatkowo w filtrze kondensator tak, że otrzymuje filtr CLC. Zabieg ten podnosi mi napięcie anodowe do ponad 1200V. Dla tej lampy przy tym napięciu uzyskuję ok. 60mA prądu. Bias obydwu lamp jest praktycznie taki sam i wynosi ok. -70V i jest podawany poprzez interstage z osobnego układu. Lampa 211 powinna oddać ok. 22-24W mocy w klasie A2.

Wielką niewiadomą pozostaje zachowanie lampy sterującej w klasie A2. Musi ona dawać nie tylko odpowiednie napięcie ale także i moc. Myślę, że temu zadaniu podoła najlepiej lampa rosyjska 6C45P, która ma bardzo niską rezystancje wewnętrzną (Rp=1K) i może oddawać na anodzie ok. 7W ciepła.

Rezystory tantalowe, srebrne druty, cerafiny i Black Gate’y to standardowe elementy pasywne.

8.01.2003

Projekt jest fazie testow ale sporo się zmienil.

Lampą mocy będzie jednak GM70 pracująca przy ok.  850V, 135mA i ok. –65V na siatce.

W stopniu sterującym będzie lampa DHT AVVT AV8 w układzie autobias (310V anoda/katoda, 27mA, wzmocnienie ok. 8.5x) i 300B w układzie fixed bias (350V, 60mA, wzmocnienie ok. 3.7x).

Cały układ będzie wyglądał następująco:

IT to transformator miedzystopniowy.

AV8 – IT 1:1 tribute 30mA DC – 300B – IT Lundahl LL1677 1:2 80mA DC – GM70

Tutaj znajdziesz schemat układu

Wzmocnienie układu lamp sterujących wynosi ok 64x, więc do wysterowania GM70 w klasie A1 wystarczy 1V na wejsciu. Planuję jednak pracę także w klasie A2, więc pewnie skończy się na 2V na wejściu (przedwzmacniacz daje maks. 4V)

Transformator wyjściowy TRIBUTE, amorficzny, 30W, 10k, 200mA max. DC

To potworne  monstrum wazy 10kg każdy i zalane jest w metalowej puszce o wymiarach 15x15x15cm.

Ponizej, jak wygladało przed zalaniem. Obok także lampa GM70 (ta większa)

Stopnie sterujące będą zasilane z osobnego układu i stopień końcowy z osobnego.

Zasilanie stopnia sterującego:

LCLCRC, 60mA – 300B, 30mA – AV8

Stopień końcowy zasilany mostkiem hybrydowym, potem układ LCLC: 10H Lundahl LL1673 – 4uF – 10H  Lundahl LL1638 – 100uF (2x 100uF+100uF/500V szeregowo).

Na razie udało mi się ustabilizowac sygnal na stopniach sterujących, wiec na GM70 będzie podawany bardzo czysty i stabilny sygnał. Na oscyloskopie ani drgnie nawet przy małych napięciach.

Grzanie lamp jest  DC i filtrowane w układzie 10000uF-R(od 0.12-1.2 ohma)-10000uF, prostowane na diodach shottky.

KABLE

Ciekawa sprawa z kablami. Sądziłem do tej pory, że druty 1mm czy 1.5mm są w sam raz, ale coś mnie podkusilo, żeby spróbowac kabla 0.4mm średnicy i...objawienie!
We wzmacniaczach lampowych, poza grzaniem lamp mamy do czynienia z prądami rzeęu max. Kilkuset miliamperow, więc średnica drutu nie ma praktycznie znaczenia. Drut srebrny 0.4mm ma opornośc ok. 0.1ohma na metr, co przy miliamperach prądu nie ma żadnego znaczenia, a znacząco redukuje efekt naskórkoweści. To slychać!

23.01.2003

Poniżej zamieściłem zdjecia układu testowego. Trafo zasilające ma 16cm średnicy i 8 cm grubości..prawdziwa bestja!

Lampa GM70, szczególnie wersja z miedziana anoda bardzo mocno świeci pięknym, żółto- pomarańczowym światłem. Tygrysy to lubią

23.04.2003

Powoli zbliżam się do końca projektu wzmacniacza, niestety dopiero do projektu części elektrycznej. Pozostała jeszcze obudowa. Co chwila natrafiam na nieprzewidziane problemy, jak przebicie na trafie wyjściowym, buczace transformatory czy uszkodzone transformatory. Rozwiązanie tych problemów zajmuje miesiące. Finalny układ będzie inny niż to co przedstawiłem powyżej.

Transformator wyjsciowy będzie miał impedancję 7k a nie 10k jak planowałem początkowo. Osiągam na nim i lampie GM70 nawet do 35W mocy, co jest dużo więcej niż planowałem. Zamiast dwóch lamp sterujących, bezpośrednio żarzonych, będzie tylko jedna – AV8 ale za to w tandemie z transformatorem wejściowym Lundahla LL1674 o amorficznym rdzeniu i przełożeniu 1:8. Wadą takiego rozwiązania jest konieczność pracy takiego wzmacniacza mocy z przedwzmacniaczem o niskiej impedancji wyjściowej (<150ohm). Inna zmiana jest zastosowania filtrowania CLCLC zamiast LCLC. Zaletą takiej zmiany jest większe bezpieczeństwo drogich kondensatorów Black Gate w razie awarii lampy i nagłego wzrostu napięcia anodowego. Przy układzie LCLC zabezpieczeniem w razie takiej awarii jest zastosowanie obciążeniowych rezystorów do masy układu, które jednak się grzeją i niepotrzebnie pobierają sporo mA z układu.

Nowy schemat wzmacniacza

28.04.2003

Poniżej pomierzone pasmo przenoszenia dla 1W. Z wysokimi częstotliwościami nie ma żadnego problemu. Pasmo jest całkowicie płaskie do min. 20kHz i potem powoli opada.

W torze sygnałowym są trzy transformatory. Każdy z nich nieco osłabia bas. Ostateczny wynik nie jest jednak zły, bo osłabienie ma:-1dB dla 30Hz, –2dB dla 20Hz i –3dB dla 15Hz.

Przyjmując, że pasmo przenoszenia zazwyczaj podaje dla zakresu +/-3dB, dla mojego wzmacniacza wynosi ono 15Hz - 35kHz.

Na pionowej osi jest skala decybelowa, na poziomej częstotliwościowa, logarytmiczna

9.05.2003

Projekt obudowy jest już narysowany i wprowadzony do Auto Cad’a.

4 dni zajęło mi rysowanie...ale myslenie nad rozłożeniem elementów, rodzajem obudowy, jej kształem zajęło mi parę miesięcy.

To nie jest cały wzmacniacz. To tylko jeden kanał

26.05.2003

Odebrałem właśnie obudowy. Teraz już tylko nawiercenie brakujących otworów, szlifowanie, pokrycie galwaniczne, mocowanie elementów, połączenie ich i panel ozdobny...

Oto rysunek  z CAD’a.

9.06.2003 – KONIEC!!!!

Mam już działający wzmacniacz w postaci dwóch monoblocków!

Od kilku godzin prowadzę odsluch. Jest jeszcze kilka drobnych rzeczy do poprawienia w dźwięku, ale musi minąć ok. 30 godzin zanim się wszystko elektrycznie uloży.

Po wytłoczeniu otworów dostałem dwie piękne miedziane blachy o grubości 3mm i ważące ok. 8kg każda.

Miedziane blachy - zdjęcie

Oddałem je do galawanizacji, pokrycia niklem i chromem. Zależało mi, żeby były polakierowane, żeby się nie utleniały a jednocześnie przewodziły prąd. Odchodzą wtedy problemy z uziemianiem elementów obudowy. Bardzo było ciężko dostać zadowalajacy rezultat. Miałem kilka nieprzyjemnych rozmów w galawanizerni. Miedź jest trudnym materiałem, bo bardzo miekkim i łatwym do zarysowania, więc przygotowanie powierzchni było horrorem.

Po drugiej kąpieli elektrochemicznej wygląd był do zaakceptowania.

Chromowane blachy – zdjęcie

Zacząłem składać pierwszy monoblock. Zabrało mi to ok. 12 godzin..było ciężko...

Składanie wzmacniacza – zdjęcie

Udało mi się znaleść kilka drobnych błędów, konieczne były przerwy na szybki prysznic, krótki spacer żeby pozbyć się bólu głowy i...wzmacniacz gotowy! W sumie 3 dni pracy..wziąłem urlopJ

Wzmacniacz od środka – zdjęcie

Wzmacniacz w całej okazałości – zdjęcie

Wzmacniacz działający, pięknie wygląda gdy jest ciemno - zdjęcie

19.06.2003

Minęło ok 40 godzin grania wzmacniacza. Nie grzalem go ciągle, pozwalając mu wygrzewać się stopniowo, było to też czas wykrywania drobnych błędów. Zazwyczaj wzmak grał przez ok 2-3 godzin dziennie.

Cały czas do porównań brzmienia mam do dyspozycji mój pierwszy wzmacniacz na lampie 300B i trafach Lundahla.

Zaraz po odpaleniu już było dobrze. Z cała pewnością najbardziej rzuca się w oczy skala dzwięku i jego zrównoważenie. GM70 gra bardzo równo w całym paśmie i niezależnie od głośności. Własciwie trudno ten wzmacniacz przesterować. Ponad 35W mocy w stosunku do 8W musi robić róznicęJ

Kolejna uwaga dotyczy basu. Mimo, iż wzmacniacz w pomiarach pokazuje osłabienie -2dB dla 20Hz, czyli gorzej niż to miało miejsce w przypadku 300B, bas jest bez porównania pełniejszy, żwawszy i szybszy. To słychac natychmiast. 300B gra głównie środkiem pasma i w tym zakresie czaruje magią i relaksem. Bas jest obecny, ale tylko towarzyszy akcji, która rozgrywa się w środku pasma.

Wysokie tony. Żeby uzyskać taką ich jakość w pierwszym wzmacniaczu, trzeba było bocznikować kondensatowy elektrolityczne malymi polipropylenowymi. W GM70 nie ma tego problemu. Blacha jest bardzo obecna i czysta. Szczególnie na starych nagraniach lampowych z lat 60-ych. Pycha!

TRIBUTE. Tej firmie należy się osobny akapit. Nie od samego początku wzmacniacz grał dobrze. Oczywiście była moc i skala, ale tonalnie było bardzo źle. Trafa amorficzne Tribute łączyły w sobie wszystkie sprzecze cechy. Były jednocześnie bardzo ciepłe i twarde, nieco szkliste w brzmieniu. Jak się pojawiała blacha perkusji to była dźwięczna ale jak jej nie było to nagranie był zamulone, mało klarowne i generalnie zbyt ciepłe, jakby spod koca. Jak grało się cicho to był muł, jak glosno to krzyk i szklistośc, tragedia. Czasem miało się wrażenie, że gra dobrze, aby za chwilę wyciągać piwo z lodówki na pocieszenie i rozluźnienie, bo nie dało sie słuchać muzyki.

Po ok 30 godzinach słuchania, czyli jakimś tygodniu, brzmienie zaczęło sie stabilizować, aby teraz, kiedy pisze te słowa, po ok 40 godzinach, cieszyć uszy i deklasować pierwszy wzmacniacz na lampie 300B.

Nie winie za porażkę pierwszego wzmacnicza lamp 300B, traf lundahla czy kondzi. Na efekt końcowy i róznicę w brzmieniu złożyło się wiele czynników, główne to:

1. trafa Tribute

2. kondensatory Black Gate

3. podwójne dławiki w zasilaniu i osobne zasilanie obydwu stopni

4. sterowanie lampą bezpośrednio żarzoną AV8

5. monobloki a nie wzmacniacz sterefoniczny.

Czy można jeszcze lepiej, czy to już koniec brzmienia? Oczywiście, że nie.

Można zamiast lampy AV8 spróbować 10y/VT-25. Próbowalem. Ma ona ogromny potencjał. Wymaga trochę innego napięcia zasilania i punktu pracy, ale wzmocnienie ma takie same jak AV8.

Można spróbować wykorzystać trafa zasilające na rdzeniach C a nie toroidy, ktore są wyjątkowo nieznośnie i lubia buczeć. Może dlawiki na rdzeniach amorficznych, może trafa na rdzeniach niklowych itd. Możliwości jest wieleJ

24.06.2003

Minęło kolejne kilkanaście godzin i pojawiły się problemy z brzmieniem.

Mam okazje korespondować z różnymi fanatykami lamp na świecie, także tymi wykorzystującymi trafa Tribute. Zwracali oni uwagę, że te na rdzeniach amorficznych brzmią chłodno. Moje dotychczasowe doświadczenia wskazywały na coś zupełnie przeciwnego.  Jakie było moje zaskoczenie, kiedy kilka dni temu wzmacniacz zaczął mnie drażnić. Głosy stały się zbyt namacalne, instrumenty stwardniały, zaczęły być nieco krzykliwe i sztywne. Brzmienie przypominało nieco cyfrowe naleciałości. Po kilku dniach poziom irytacji doszedł do zenitu. Nie za bardzo mogłem sluchać muzyki!

Zdecydowanie należało brzmienie ocieplić!

Miałem już pewne doświadczenia z poprzednich projektów:

1. Zmieniłem w katodzie lampy sterującej dwa rezystory 22ohm DALE/5W na dwuwatowe tantale

2. Zamieniłem rezystor na wyjściu konwertera cyfrowo-analogowego z Caddocka (bardzo precyzyjny, nieco chłodny) na tantala 220k

3. Zmieniłem kondensatory katodowe ELNA CERAFINE 220uF/100V na Black Gate w przedwzmacniaczu. Black Gate’y brzmią zdecydowanie pełniej, ale mają troche mniej „powietrza” w wysokich tonach. Ta ostatnia zmiana dała najwięcej. Mój nowy wzmacniacz jest potwornie analityczny i precyzyjny. Obnaży wszystkie niedoskonałości toru dźwiękowego....a spodziewałem się, że amorficzne rdzenie dadzą ciepłą, romatyczną mgiełkę...a wyszedł tranzystor!!J

Jak zwykle potrzeba czasu, żeby ocenić te zmiany, ale brzmienie jest teraz zdecydowanie lepiej zrównoważone i zniknęło nieprzyjemne napięcie.

Po raz kolejny okazuje się, że konieczny jest końcowy tuning brzmienia. Zmiana części jest dużo tańsza niż wymiana całych elementów systemu czy kabli...a wlaściciele wzmacniaczy tranzystorowych niestety mają w tym zakresie bardzo ograniczone możliwości....

16.07.2003

Tunnig trwa. Zaszły spore zmiany w ukladzie elektrycznym. Pozbyłem się podwójnego filtrowania dławikami. Nie zawsze to co teoretycznie perfekcyjne brzmi najlepiej. Podwójne dlawiki wyraźnie usztywniają brzmienie. Czynią je suchym, lekko krzykliwym, bardzo precyzyjnym, ale w kierunku mechanicznego brzmienia. Oczywiście jest problem z przydźwiekiem przy pojedyńczym dławiku, ale da się i ten problem opanować. Finalnie układ 33uF/400V (kondensator polipropylenowy AUDYN) – dławik 20H i 200uF/500V Black Gate działa bardzo dobrze. Dzwięk zachowuje klarowność, ale łączy ją z muzykalnością i plastycznością. W układzie lampy mocy GM70 przełożylem drugie 4uF/1000V tak aby było 8uF/10000V, czyli finalnie 8uF/1000V – dławik 10H – 100uF/1000V.

Drugą zmianą układu, dość radykalną była zmiana systemu biasowania lamp. Teraz wszystko jest w układzie autobias, czyli punkt pracy lampy jest regulowany automatycznie rezystorem katodowym. Pierwsza zaleta, to bezpieczeństwo i wygoda, druga to brzmienie bardziej przyjazne, mniej analityczne i chłodne.

Zmiany ilustruje nowy schemat układu

13.10.2003

Minęły 3 miesiące, czas na zmiany. Zdecydowałem się na dość znaczne przekonfigurowanie wzmacniacza. Zawsze miałem wrażenie, że z takiej lampy jak GM70 można uzyskać większą dynamikę i brzmienie bardziej mocne, pozwalające odczuć te 35W. Zdecydowałem się na próbę zamiany transformatora wejściowego o przełozeniu 1:8 Lundahla na lampę, czyli dodanie jeszcze jednego stopnia aktywnego. Wybór padł na rosyjską lampę 6H6P. Ma ona doskonałą reputację i parametry podobne do lamp ECC99, E182CC czy 5687. Ustaliłem punkt pracy lampy na –1.8V, 30mA, 125V na anodzie. Wzmocnienie wynosi 15.5x, czyli cały tor drivera ma wzmocnienie 133x, co sprawia, że czułość wzmacniacza wynosi teraz ok. 0.85V do pełnego wysterowania.
Postanowiłem nie wstawiać drugiego transformatora międzystopniowego, lecz prosty układ RC. Obciążenie anody wybrałem dość nisko na 5.4k ohma i kondensator Audio Note PIO z folią miedzianą o wartości 0.47uF. W anodę włożyłem kondensator Black Gate 100uF/500V, bo miałem dwie sztuki z poprzednich modyfikacji. Czas na opis brzmienia. Kapitalna dynamika, moc, energia, trochę kosztem czystości, klarowności. Dzwięk był odrobinę bardziej matowy niż w przypadku transformatora amorficznego Lundahla. Postanowiłem temu zaradzić i włożyłem w tor kondensator Audio Note z folią srebrną o wartości 0.22uF/500V. REWELACJA! Czystość brzmienia z mocą i dynamiką. Trudno mi sobie wyobrazić, że może być lepiej. Niestety srebrne kondensatory mają swoją cene. Może niezłą alternatywą byłby znacznie tańszy srebrny Mundorf PIO...

Ubocznym skutkiem zmian jest zwiększenie wydajności sekcji drivera i mocy wzmacniacza. Osiąga on w tej chwili ok. 48W!!!

Przy okazji przyjżałem się lepiej działaniu sekcji drivera. W jej torze są dwie lampy, kondensator międzystopniowy i transformator międzystopniowy. Przebieg prostokątny jest IDEALNY nawet przy 10kHz, bez żadnych oscylacji i pochyleń. Pasmo jest płaskie do ok. 120kHz (!) i potem zaczyna powoli opadać. Z drugiej strony przy 20Hz jest niewielki spadek ok. 0.5 do 1dB, więc nieistotny. Doskonałe wyniki.

Oto najnowszy schemat układu

Oto jak wyglada teraz wzmacniacz od srodka

21.12.2003

Pojawał się mały problem. Zabrałem wzmacniacz na odsłuchy TRIODE CLUB (to takie małe sformalizowanie swojej pasji), gdzie głośnikami służącymi do porównań były Lowtery i Goodmasy w otwartej obudowie. Skuteczności pomiędzy 97dB a 101dB i okazało się, że zakłócenia układu zupełnie niegroźne przy moich głośnikach, dały o sobie znać. Prawie trzy tygodnie zajęło mi zdiagnozowanie problemu. Próbowałem wszystkiego i w końcu panaceum okazało się zwykłe dodanie dlawików w anodę (B+). Przed modyfikacjami, układ generował ok 5.5mV zakłóceń na wyjściach głośnikowych. Po zmodyfikowaniu układu: 0.6mV, więc różnica radykalna. Nie wróciłem do wcześniejszej koncepcji od której kiedyś uciekłem, lecz wymysliłem coś nowego co przedstawia niniejszy schemat.

Brzmienie jest ok. Marzeniem jest cos w okolicach 0.2mV, ale na to jeszcze przyjdzie czas...

W środku wygląda to teraz tak

9.03.2004, 18.03.2004

Nie ustaje w poszukiwaniach lepszego brzmienia. Postanowiłem jednak wrócić do koncepcji lamp bezpośrednio żarzonych. Mam cztery lampy GE 10y/VT-25, grzanie 7.5V, wzmocnienie 8. Punkt pracy 30mA, 260V. Idealnie pasuje jako pierwszy driver do mojego wzmacniacza.

Pierwszy problem: bardzo ciężko jest się pozbyć przydźwięku, praktycznie wymaga grzania bateryjnego. Ja zastosowałem podwójne stabilizatory napięcia i sporo kondensatorów. Efekt jest niezły, choć ciężko będzie wrócić do 0.2mV szumu na wyjściu. Osiągam w granicach 5-6mV, co dla mnie nie stanowi problemu, ale przy czulszych głośnikach...będzie ciężko.

Drugi problem: potrzebna jest dodatkowa dziura na podstawkę i dodatkowe trafo do grzania.

Z dziura sobie poradziłem stosując wykrojniki do metalu. Piękne rozwiązanie wyciskające dziury

nawet w 3mm blasze. 

Wykorzystałem miejsce gdzie było gniazdo RCA a gniazdo przeniosłem na bok wzmacniacza. Jako obciążenie anody 10y/VT-25 wykorzystałem uzwojenie pierwotne transformatora międzystopniowego Lundahla LL1660/30mA. 43H to trochę mało, ale jak się okazuje po pomiarach daje wystarczający bas. Oczywiście, normalny dławik anodowy byłby lepszym rozwiązaniem, np. LL1668/25mA.

Brzmienie: Więcej wysokich tonów, czystości, realizmu, dynamiki. Bas bardzo dobry ale nie dominujący, nie tłusty, bardzo audiofilski. Brzmienie jest „srebrzyste”.

VT-25 ma jeszcze jedna unikalna cechę: ma wolframowy grzejnik, więc świeci jak mała żarówka. Podobno tak dźwięczne wysokie tony są także typowe dla takiego heatera. Wielu uważa 10y/VT-25 za najlepszą lampę w historii audio....chyba wiem dlaczego...

Oto nowy schemat.

15.03.2004

Poszedłem krok dalej i przerobiłem wzmacniacz na Direct Driver, czyli pozbyłem się jednego kondensatora sygnałowego w torze. Podpiąłem druga lampę sterującą do zasilania lampy mocy. W ten sposób na anodzie lampy AV8 jest ponad 600V, a w katodzie odkłada się ok. 300V, więc tak naprawdę pomiędzy anodą a katoda lampy AV8 jest niewiele ponad 300V, czyli ok. Anoda 10y wchodzi bezpośrednio na siatkę lampy AV8, bez potrzeby odcinania napięcia stałego (DC-coupled).

Pomiary wypadają znakomicie:

Sinus dla 20Hz. Linie przerywane są odniesieniem do 1kHz

Prostokąt dla 1kHz. Nieźle, mimo, że w torze są trzy transformatory.

Prostokąt dla 10kHz

Nowy schemat.

2.04.2004

Czy ktoś powiedział, że każda zmiana jest zawsze na lepsze? Hmmm.....no więc przyznaje się do małej porażki.

Direct driver dla mnie nie zagrał, mimo samych technicznych korzyści. Nie wiem dlaczego tak jest, ale direct drive daje /po raz kolejny, bo w 300B było podobnie/ dźwięk nieco matowy. Ktoś podniesie krzyk: NATURALNY, PRAWDZIWY, Bez PODKOLOROWAŃ!....co z tego skoro ziewasz przy nim a instrumenty nie mają pełnej barwy? Przy nawarstwieniu planów dźwiękowych staje się on także nieco „cienki”. Jak mawiają na zachodzie: LEAN. Tygrysy tego nie lubią. Grałem w poprzedniej konfiguracji około tygodnia, wiec wystarczająco na tzw ułożenie się elementów. Myślę, że duży wpływ na taki stan rzeczy ma zastosowanie strasznie dużych, grzejących się potwornie rezystorów katodowych o jednak gorszej jakości niż dwuwatowe tantale, czy koloryt jaki nadaje srebrny kondź Audio Note. Do tego w direct driver dochodzi ciągły niepokój, co się stanie w przypadku awarii lampy i zakłócenia stabilności układu. Myślę, żę DC-coupled/Direct drive spełnia się idealnie w układach anode follower przy wykorzystaniu dwóch połówek  podwójnej triody w tej samej bańce jak 6SN7, 5687, ECC99 itd. Tutaj był to ciekawy, udany eksperyment ale bez korzyści sonicznych.

10Y/VT25 – kocham te lampę za wysokie tony i naturalny środek pasma, ale nienawidzę za BUM jaki robi przy wyłączaniu. Walczyłem z tym prawie miesiąc bez powodzenia. Innym problem jest zapewnienie nieprawdopodobnie czystego grzania. Dość powiedzieć, że zastosowanie fitrowania z kondziami rzędu 33000uF i stabilizatorów, nie zapewnia komfortu słuchania muzyki bez brumienia i to przy głośnikach niezbyt jak na lampy skutecznych /ok. 93dB/. Chyba tylko baterie mogą tu pomóc.

BAS. 10y/VT25 nawet nie pomaga dławik anodowy 85H, co przy punkcie pracy 260V/30mA powinno wystarczyć w zupełności. W pomiarach jest znakomicie, w odsłuchach różnie. Nie ma on czasem wymaganej pełni. Przy jazzie i klasyce jest ok., ale przy ostrzejszym graniu już nie. Jest on trochę zbyt audiofilskiJ

Jak się okazało, włożenie zamiast 10y kolejnej lampy AV8 rozwiązuje problem basu. AV8 jest połączeniem PX25 i 300B. Grzejnik jest od tej drugiej, anoda od tej pierwszej. Nie ma ona takich wysokich tonów jak 10y ale ma za to doskonały bas. Od kilku dni gra układ AV8-AV8-GM70 i gra naprawdę fajnie.

Pozbyłem się jednego kondensatora w zasilaniu driverów i o zgrozo, obydwie AV8 mają wspólny kondensator anodowy. Myślę, ze można spokojnie to  zrobić dzięki zastosowaniu obciążeń indukcyjnych...ale chętnie posłucham opinii na ten temat.

Czy ktoś wie dlaczego trafa zasilające na rdzeniach toroidalnych brumią, szczególnie te podające wysokie napięcia, mimo, że są bardzo przeskalowane w stosunku do obciążenia?

Dzięki mojemu koledze Andrzejowi znalazłem niezły sposób na pewne ich wyciszenie. Należy na wysokonapięciowych uzwojeniach umieścić przed lampą prostowniczą po jednym rezystorze 10ohm/2W. Podobno zapewnia to wyrównanie obciążenia uzwojenia czy cos takiego. Nie znam się na tym więc nie będę udawał, że wiem o co chodzi. Efekt pozytywny jest zauważalny.

Oto najnowszy, kolejny schemat układu.

11.05.2004

Postanowiłem przerobić wzmacniacz na tańszą wersje, przy zachowaniu dobrego brzmienia. Po różnych eksperymentach zdecydowałem się na zastosowanie jako drivera lampy 5687. Ma ona kapitalny bas, miłe pełne brzmienie i wzmocnienie w sam raz aby zastosować anode follower. Jest to podwójna trioda o wzmocnieniu 16x, wiec dość podobna do bardzo popularnej 6sn7, z tą różnicą, że ma prawie trzykrotnie niższą oporność wewnętrzną /Rp/. Układ elektryczny jest praktycznie powieleniem tego co jest w przedwzmacniaczu Audio Note M3-8, czyli połączenie dwóch triod jako DC coupled/direct driver, bez kondensatora czy transformatora międzystopniowego.

Zamiast transformatora pomiędzy sekcją drivera a lampą mocy użyłem kondensatora i obciążenia anody dławikiem anodowym. Konsekwencją tego jest 23W mocy zamiast 48W, ale za to cały driver to jedna mała lampka zamiast dwóch wielkich i drogich AV8.

Jak to gra? Bas na 150%, środek na 90%, góra na 90%. Dźwięk bardzo dynamiczny, ciut gorszy na muzyce klasycznej, ale jest to marginalnie mała różnica. 3 tygodnie porównywałem jeden monoblok w starej konfiguracji z ciągle zmienianym nowym, aż różnica pomiędzy nimi się coraz bardziej zacierała.

Najnowszy schemat wersji LITE

1.01.2005

No i minęło pół roku od ostatniej zmiany na tej stronie, co oczywiście nie oznacza porzucenia budowania wzmacniaczy lampowych.

Nie mogłem się poddać lampie 10Y i postanowiłem podejść do niej ponownie. Dołożyłem do tego 6j5 czyli po prostu dokładny odpowiednik najpopularniejszej lampy świata - 6SN7, tyle, że jest to pojedyncza trioda. W odróżnieniu od 6sn7, najlepsze wersje 6j5 kosztują grosze. Wielką zaletą budowania samemu, jest możliwość wykorzystywania mniej popularnych lamp. Para najlepszych 6sn7 potrafi kosztować ponad 200$...para najlepszych 6j5 dochodzi do 15$J.

Zanim doszedłem do przedstawionej tutaj finalnej wersji opartej o 10y i 6j5 spróbowałem jeszcze jako driver rosyjską 6N1P i potwierdzam, że jest znakomita. Obydwie triody 6N1P polecam łączyć równolegle, co obniży impedancję wyjściową lampy o polowe do ok. 3.5k i da wzmocnienie ok. 35x, co przy polaryzacji siatki ok. 2.5V pozwoli na wysterowanie większości lamp jak np. 300B. Brzmienie jest dobre. Do pełnego wysterowania 300B potrzeba wtedy ok. 2V podawanych ze źródła, co nie jest raczej problemem. Dzięki stosunkowo niskiej czułości wejścia, zmniejsza się szum i przydźwięk. Po co komu czułość ok. 250mV jaką daje typowy układ 6sn7-6sn7?

Wracając do finalnego układu, zastosowanie dławików anodowych dało bardzo dobry dźwięk , przewyższający obciążenie oporowe, choć oczywiście w przypadku 6j5 jest to dopuszczalne. Zamiana rezystora na dławik, zwiększa wzmocnienie lampy, ale przede wszystkim daje pełniejsze i bardziej dynamiczne brzmienie z punktowym basem. Tańczą alternatywą są źródła prądowe, na co jeszcze przyjdzie czas.

Załączam kolejny schemat, jakby ktoś chciał spróbować.

6j5 ma dość ciepłe brzmienie co doskonale współgra z krystaliczną 10Y/VT-25. Aby uzyskać dobry bas z 10Y konieczne jest min 85H indukcyjności dławika anodowego. Moja rada to ok. 150H. To był główny problem poprzedniego podejścia do tej lampy.

15.03.2005

GRID CHOKE, czyli dławik siatkowy jest nieco zapomnianym urządzeniem. Ma kilka czech, które dobrze robią brzmieniu urzadzeń lampowych. Stosuje się je pomiędzy siatką lampy a masą zamiast rezystora. Zazwyczaj w ukladach autobias, gdzie siatka jest uziemiana.

Po pierwsze mała rezystacja DC stabilizuje siatkę lampy lepiej niż kilkudziesięcio, lub kilkusetkilowy rezystor. Po drugie, jego wysoka indukcyjność jest odpowiednikiem bardzo dużego rezystora, a co za tym idzie można zastosować dużo mniejszy kondensator sygnałowy-międzystopniowy. Jak to słychać? Uzyskuje się lepszą dynamikę dzwięku. Może wynika to po częsci z gromadzenia energii przez transformator? Dzwięk jest bardziej naturalny, lepiej odseparowane są instrumenty i co ciekawe, zastosowanie dławika w siatce lampy mocy ZWIĘKSZA MOC wzmacniacza! To jest efekt stabilizacji i kontroli siatki. Myślę, że jest to ok 15% więcej niż przy zastosowaniu rezystora.

Dławiki są małe i nie zajmują wiele miejsca. Często uzwojenie wtórne transformatora sygnałowego (step-up transformer) ma kilkaset henrów i nadaje się do tego celu. Indukcyjności grid choke’ów zawierają sie w granicach od 500 do 3000He. 500H odpowiada mniej więcej 100k rezystorowi, czyli, jeżeli mamy układ 0.47uF kondensator międzystopniowy z rezystorem do masy z siatki=100k, to po prostu możemy zastapić taki rezystor grid choke’iem 500H. Oczywiście pozostaje jeszcze problem poradzenia sobie takiego transformatora z napieciem na siatce, co może stanowić problem dla lampy mocy. Zawsze jednak można go użyć np. na siatce lampy sterujacej. Jeżeli we wpomnianym wyżej układzie zastosujemy dławik o indukcyjności 1000He, to pozwoli nam to na zmniejszenie wielkości kondensatora do 0.22uF czy 0.15uF. Daje to oczywiste korzyści w brzmieniu, szczególnie dla wysokich tonów, lub duże oszczędności, jeżeli chcemy zastosować bardzo drogie kondensatory.

Oto nowy schemat wmacniacza po zastosowaniu grid choke’ów.

12.03.2007

Bardzo szybko minęły dwa lata.

Rok straciłem na walkę z nowym driverem, trochę na walkę z rodzina i zniechęceniem aby w końcu dojść do ostatniej wersji mojego:

GM70 ULTIMATE VERSION

Należy dążyć w budowaniu wzmacniaczy lampowych do prostoty.

Można dziwować z aktywnymi obciążeniami, wtórnikami katodowymy itp, ale moje doświadczenie wskazuje, że stopni stetujących powinno być jak najmniej, wzmocnienie układu relatywnie niskie a gdzie się da trzeba zastępować rezystory transformatorami.

Doszedłem więc do wersji z jednym driverem i....DHT.

Mamy więc praktycznie do wyboru dwie lampy: 3C24 (mu=23) oraz EML20A/B lub ewentualnie EML30B.
To ostatnie rozwiązanie jest niepraktyczne raczej więc albo stosujemy wspaniałą i tania lampę 3C24 obciążoną dławikiem ok. 400H albo.....EML20B, która ma wzmocnienie 18x i potrzebuje dławika ok 80-100H, więc łatwo dostępnego (choćby Lundahl LL1668/25mA).

3C24 ma pewną niedogodność: wyprowadzenie anody i siatki przy bańce, więc wymaga szczególnej ochrony ze względu na obecność wysokiego napięcia na wierzchu wzmianiacza. Jest to dość rzadka lampa, zwykle kosztująca ok 15USD. Ma dzwięk dość jasny i dźwięczny. Zwykle pracuje przy napięciu anodowym powyżej 1000V i w klasie A2, ale udało się znaleść dogodny punkt pracy w A1 poniżej 500V i ok 8mA.

Drugą lampą jest EML20B. Jest piękna, kosztuje mniej więcej tyle co dobre 300B (ok 330 euro) i brzmi wybornie. Pasuje w podstawkę 300B i jest grzana 5V tak jak ona.

Już ok 1.5 roku temu zdecydowałem się na kupienie EML20B, ale tyle mi napsuła krwi, że przestałem się bawić w audio przez ponad rok!

Wiele potu i zaciskania zębów mnie ona kosztowała. W końcu producent dostrzegł problemy w jej pracy i poprawił błędy konstrukcyjne.

Uważaj więc i jeżeli będziesz je zamawiał powołaj się na moje problemy i poproś dystrybutora w Niemczech o lampy z nowej serii bez błędów. One wie o co chodzi :-)

Zastosowanie drivera o wzmocnieniu 18x przy polaryzacji siatki GM70 na poziomie -65V sprawia, że wzmacniacz do pełnego wysterowania potrzebuje ok 5V na wejsciu. Do 20W mocy potrzeba ok 3.5V. Wskazuje to więc na potrzebę użycia przedwzmacniacza lub źródła o wyjściowym napięciu na poziomie 6V jeżeli stosujemy preampy pasywne.

Nie jest to wielkim problem a warto mieć tylko jedną porządną lampę sterującą.

Oczywiście można GM70 wysterować jedna lampą typu 5842/417A czy EC8010 i czułośc pozwalającą na pracę z typowym źródłem o wyjsciu 2V, ale to nie brzmi dobrze (przynajmniej w porównaniu do driverów DHT).

Mamy więc ostateczne rozwiązanie, świetnie brzmiące i proste.