Лампов усилвател с PCL86

[origo]

Здравейте, наскоро завърших лампов стереоусилвател с PCL86 в триоден режим на базата на добре известния Piccolo:
http://www.iol.ie/~waltonaudio/pcl86.html
Схемата при мен е малко по-различна в захранването, защото реших да използвам кенотрон за изправяне на анодното напрежение. Също така добавих решетъчни резистори против самовъзбуждане. Схемата е следната:

Изходните трансформатори са от телевизионни приемници от фамилията „Пирин“. Мрежовият трансформатор е от радиоприемник Орфей а дроселът е в същност изходен трансформатор за вертикална развивка от телевизор Опера, като първичната и вторичната намотки са свързани последователно. Проблема с този изходен трансформатор е че активното му съпротивление е малко високо (320 ома) но имайки предвид че анодния ток за целия усилвател е около 65 милиампера, пада на напрежение е съвсем приемлив. Мрежовия филтър е с CLC топология, с два кондензатора по 47 микрофарада преди и след дросела. Стойността е достатъчно ниска за да има лек зачатък на аноден брум, но това е ограничението продиктувано от желанието за дълготрайна работа на лампата EZ80.
Отоплителното напрежение за лампите PCL86 - 13 волта се получава чрез допълнителен маломощен трансформатор 6V 1A чиято вторична намотка е свързана последователно на основната отоплителна намотка на мрежовия трансформатор от Орфей. По този начин се получават около 12.6 волта отоплително напрежение за лампите. Това не съм го отразил във принципната схема защото ненужно се претрупва чертежа.
Сега малко снимки от процеса на изработване на усилвателя:
Кутията на усилвателя е изработена от листов алуминиев материал с дебелина 1.5мм и дървени летви.
Ето тук кутията е готова с разпробити всички отвори които ще бъдат необходими, тази фаза вероятно или невероятно ми отне около седмица:
 
 
 
Първоначалната идея за огъване на листа алуминий беше чрез отнемане на материал от вътрешната страна на сгъвката и огъване със сила. Това се оказа не много добра идея защото при огъването на места изтънения материал се счупи затова бързо и в движение модифицирах технологията с правоъгълен алуминиев профил който да осъществява сглобката. Както се вижда в следващата сглобка на кутията за покриване на трансформаторите вече си срязах листа алуминий кат бял човек с прободен трион (зеге) и си ги сглобих изцяло чрез ъгловия профил и винтчета M3.
Големите дупки за лампите както и дупките с неправилна форма са изработени посредством очертаване на контура им върху листа алуминий разпробиване на дупки 3мм по вътрешността на контура, сливане на дупките 3мм за да отпадне вътрешното парче материал и дооформяне с пила. Много трудоемко и бавно но отличен краен резултат. Тъй като броя разрешени прикачени файлове на мнение се изчерпа ще продължа във сведващото мнение след минути (съжалявам че темата ще се разбие на 4 отделни мнения).

[origo]

За маса на усилвателя се използва едножичен меден проводник със сечение 4mm^2 който е механически и електрически свързан към алуминиевото шаси, което от своя страна изпълнява ролята на екран:

Проводника е калайдисан за да изглежда по-красиво и да не се окислява, макар и на чиста теория калайдисването да влошава ВЧ параметрите му, но все пак това не е устройство работещо в УКВ обхвата.
Основните елементи от схемата които са за печатен монтаж а именно малкия трансформатор 6 волта, филтровите електролитни кондензатори и държачите за предпазители са монтирани на малка експериментална платка:
   

Към нея се свързват повечето проводничи в усилвателя и става доста шарено. Тази платка докато й запоя всички проводници сигурно отиде над половин час, та да не е и час.
Тъй като мрежовия трансформатор има изводи на първичната си намотка за 110, 127, 150 и 220 волта реших да не губя универсалността на проекта (макар че със сигурност знам че никога няма да се наложи да се ползва на друго напрежение освен 220) и затова оставих възможност за превключване на напрежението просредством поставяне на мрежовия предпазител на една от 4-те позиции.
Ето и усилвателя с монтирани мрежов траф, дросел и всичко останало, даже лампите са набодени за тестове:
   

   
Мрежовият трансформатор е монтиран с напълно изолиран от шасито магнитопровод на гумички за чешма и изолационни втулки. Целта на заниманието е освен за по-голяма сигурсност (в случай на пробив първична - магнитопровод макар че по-вероятния сценарий е за пробив на първична - вторична) но по-съществената причина за изолирането е избягване на затваряне на електрически контур шаси, г образни профили на трафа и нитове които пресичат част от магнитния поток в магнитопровода и при евентуално монтиране на проводяща повърхност през нея ще протекат известни токове които могат да породят проблеми. Да не забравяме че трафа оригинално е мантиран върху дърво. До скоро в следващото мнение защото снимките пак достигнаха своя лимит .

[origo]

За съжаление забравих да снимам усилвателя отдолу преди поставянето на капака, но той е от плексиглас така че загубата не е голяма:

Изходните трансформатори са монтирани така че да се оказват топологически под горния капак за трансформаторите, макар че това не е толкова необходимо, но поради това че се фиксират с ламаринени крачета а не с винтове, от естетическа гледна точка е по-добре да бъдат под капака. За съжаление при това са критично близо до мрежовия трансформатор и тук отново пожертвахме МАААЛКО от нивото на брум като го увеличихме с още малко. Така е, рядко може да отговорим на всички изисквания за оптимална работа и същевременно на естетическите и чисто механическите ограничения.
Опроводяването е направено предимно със звънчев кабел 0.5mm^2. Сигналния кабел е коаксиален RG-174. За съжаление за потенциометър за силата на звука не се намери качествен логаритмичен над 10к и поради тази причина сложих такъв. на пръв поглед това не е проблем, но при евентуални други източници на сигнал с лампи (каквито предвиждам) това съпротивление ще е твърде ниско. Още снимки на детайли от монтажа:
 

 
И усилвателя в завършен вид:
 


Прикачените файлове отново стигнаха лимита, остава още едно мнение по темата .

[origo]

Ето и усилвателя отзад:

Наложи се пробиване на вентилационни отвори на задния панел на кутията покриваща трансформатора и дросела, защото при тестове на стайна температура 29 градуса при продължителна работа мрежовия трансформатор макар и натоварен по-малко от колкото в радиото загряваше доста - трудно се пипаше с ръка което означава някъде около 60 градуса. Уж бива, ама това е стар траф, хубаво е да му е по-хладно. Разпробиването на отворите свалиха температурата на трафа с около 5 - 7 градуса целзий, дали си заслужаваще дупченето? Не знам!
И няколко снимки на усилвателя в тъмнината, където се вижда красотата и топлината на работещ в тъмна стая лампов усилвател:
 
В заключение, получи се лампов усилвател с добър външен вид, приятен и характерен лампов звук но за съжаление малко едричък на габарити като за мощността си, но какво да се прави.
Техническите му параметри са:
Честотна лента: 25Hz - 15kHz на -3dB
Максимална изходна мощност 2х 0.6W в 4 ома
Нелинейни изкривявания при максималната си мощност 1.5% дължащи се предимно на 2ри и 3ти хармоник. Следващите хармоници са с амплитуди под -80 децибела.
Нелинейни изкривявания при мощност 200 миливата: 0.6%.
Мощност консумирана от мрежата 40VA.
с тези лампи в триоден режим е практически почти невъзможно изкарвне на неизкривена мощност над 1 ват. Това което е посочено в сайта за Piccolo 2 вата в триоден режим за мен е амплитудна стойност на мощността а не ефективна, просто няма как иначе, особено при тези режими на лампите. Това е! Ако се сетя за нещо допълнително ще пиша пак!

[радиото]

Защо не му сложиш една отрицателна обратно връзка ?  Качеството , ще се подобри при по голяма мощност.
Каква е тая мода , да няма  ОВ  , не ми е ясно .

[Валери]

Много е добре, направи едно клипче да му чуем гласа  . Иначе и аз преди време съм правил НЧУ по тази схема, но НЧУ с руските 6П6С по ми харесва свиренето.

[origo]

Ами не то качеството в момента си е много добро просто мощността е малка. Оферта е ако крайната лампа се включи в пентоден режим и тогава се въведе ООВ, тогава може да се изкарат до около 1.5 вата ефективна мощност при същите нелинейни изкривявания. Но идеята е да е без глобална отрицателна обратна връзка. Модата идва от там че обратната връзка линеаризира схемата, но влошава нейната стабилност (фазово-честотната характеристика), влошава се също импулсната реакция на системата. Има твърдение и вярване в аудиофилските среди че всичко това води до по-лошо звучене на усилвателите с глобална ООВ. Не знам дали е истина или не е, но има логика в тези твърдения. Иначе лампата е добра - „пентодната“ й част в същност е лъчев тетрод (макар че в почти никой дейташийт не се споменава че е лъчев тетрод). Това води до по-различното й звучене спрямо EL84, и мисля че ми харесва повече. Вторичните на изходните трансформатори не са заземени което знам е компромис с безопасността но това подобрява честотната лента. Хубаво щеше да бъде и сърцевините им да не са свързани към маса, но какво да се прави, така беше по-лесен монтажа. Клипче ще направя, но това е безсмислено - никаква оценка на звука на усилвателя не може да се направи по клипче, все едно да си избираш парфюм в интернет .

[ONZI]

Аз бих го направил в пентоден режим с обратна връзка в катода на триода.
Да и така свири но лампата е 'скопена'.

[BalkAnton]

Поздравления и от мене! Аз като начинаещ обаче имам няколко въпроса. За какво служат двата последователно свързани резистора 110кОма от катода на кенотрона към маса? Също така струва ми се, че общият проводник е свързан и в двата края с шасито, по този начин не се ли получават смущения? С кои тонколони го слушаш, с тези, правени от тебе ли?

[Eltehno]

Не лош ампа. Но аз имам една забележка. Винкелчетата трябваше да са от вътрешната страна, болчета с конусни глави, дупките за болчетата с фрезенк. Също и видиите , които са завити в дървенията, фрезенк и конусни глави. Щеше да е по-естетически издържано.
Иначе схемата съм я правил 2 пъти, първият с диодно изправяне, вторият с кенотрон. И при двата случая нямам абсолютно никакъв брум. Предполагам си сложил съпротивления към маса на отоплението.

[Pichaga933]

На изходните трафове мястото им не е изобщо там дето си ги сложил. Точно под дросела малко пред захранващия траф. 100% вкарва шум полето на захранващия.

Спокойно може да ги преместиш на станичните дъски в предната част на ампа . крачетата им се дупчат и после се хващат с винтове и епокси за дървенията . Така ще решиш и проблема с масата към сирцевините им. Дължината на кабелите от изходните трафове до клемите не е еднаква

Като беше без кутия съм го чувал  този амп на Ориго и звучи много добре- абе баш като триодно връзване си звучи с типичното лампово оцветяване на звука.

По отношение на външния вид, предполагам тези болтове са ти присърце за това тях си сложил, въпрос на вкус...

Имам една алауминиева врътка  за тебе, да махнеш тая пласмаса отпреде, че само тя не се връзва 

Поздрави за завършения проект. 

[styrshel]

Поздравления! Добре изглежда, особено ако е правен в домашни условия и без специална техника! 
Имам въпрос колко е входната чувствителност, че според мен усилването ще е малко недостатъчно.
И нещо което съм забелязал при мен, когато катодния резистор на триода не е шунтиран с кондензатор брума е повече!

[origo]

Благодаря на всички за добрите думи, сега да се захващам и за отговорите.
В домашни условия е правена кутията изцяло без никаква механизация. Входната чувствителност за достигане на изкривявания в изхода е някъде към 0.6 волта амплитуда, не съм мерил точно но от стандартен източник на сигнал с амплитуда 1 волт си се представя съвсем добре и стига до ограничение на изходната амплитуда преди да е усилен до край от потенциометъра. В случая края на отоплението който е свързан към краче 4 на лампата е заземен, това е края на нишката от към триодната част, тогава няма брум от отоплението никакъв, а и изобщо, има съвсем лек аноден брум, аз съм си придирчив към брум попринцип та затова го споменавам но не е нещо страшно, има съвсем лек брум чува се в тиха стая при ухо почти допряно до мембраната на високоговорителя. С кондензатор от катода на триода към маса естествено брума влизаш от отоплението към катода на триода намалява значително, защото катода отива на маса по променлив ток, но тогава ще се увеличат нелинейните изкривявания на предусилвателя защото ще се елиминира локалната отрицателна обратна връзка.
Относно изходните трафове, да малко брум влиза от полето на захранващия трансформатор но не е болка за умиране на практика е пренебрежим - както казах винаги се стига до компромиси при изработката на кутия, това е най-голямото изкуство да се издържи и естетически и да има добри параметри, с всяко следващо изделие ми се получава малко по-добре и така, човек се учи докато е жив. Просто работим в някакви ограничения наложени от концепцията за визия и материали с които разполагаме. А това че са близо до дросела не е никакъв проблем, при CLC филтъра толкова малка променлива съставка пада на дроселчето че е абсурдно да вкара брум в трафчетата, виж ако е първи елемент от филтъра дросел тогава наистина и той става източник на брум. Определено е по-подходящо да са отпред на дървото, ама не ми се искаше да има чаркаляк по дървото. Кой ти пусна тая муха в главата че дължината на кабелите от трафовете до изходните клеми е толкова важно да е еднаква в усилвателя? Нима на по 5 метра кабел до всяка колона са проблем 5-6 сантиметра разлика в дължината вътре в усилвателя? Замисли се какъв проблем става от тая дължина, ще получиш закъснение в сигнала на единия канал с 416 пико секунди ли? Това на 20к около 3 хилядни от градуса дефазиране, не мисля че трябва да се споменава, като се преместиш на слушателското място с по-малко от 1 сантиметър получаваш по-голямо дефазиране на каналите .
Винтовете ги намерих в практикер и реших че са интересни като визия, не са ми толкова на сърцето, ама стават .
Врътката на потенциометъра има една особеност - трябва да е дълбока отвътре за да покрие изцяло гайката на потенциометъра иначе остава голям луфт между врътката и панела и е грозно, само тази намерих отговаряща на изискването, ако се намери по-добра разбира се съм за това да я сменя.
Винкелчетата не знам каква ти е идеята да са отвътре, кой ке покрива отвън сглобката между двата алуминиеви листа? Която в единия случай е разпукана от неуспешно сгъване а във втория случай е изрязана със зеге (не особено право като да се вижда на ачик). Всички винтчета на винкелчетата съм им направил фрезенкови отвори, е по дърварския начин с върха на свредел по-голям диаметър та не е много добре но все пак съм опитал. Другите винтове реших че уж тия са по-добре - по-интересно да изглежда с тях ама може и да си прав че по-добре фрезенкови и те. Само на цоклите на лампите не съм правил конус за главичките, все ми се искаше да сложа квадратни глави там, ама тъй стана. Отоплението както вече споменах е със заземен край отиващ към пин номер 4, като това е достатъчно за минимизиране на брума. Както казах има съвсем лек брум идващ от пулсации в анодното напрежение и близост на изходните трафове до мрежовия, но не е нещо за отбелязване чува се само при заслушване с ухо в колоната.
Двата резистора по 110к към маса са разрядни резистори за електролитните кондензатори в захранването. Идеята е че като изключиш усилвателя от мрежата е хубаво тези кондензатори да не останат заредени до някакво напрежение с месеци дори, и като отвориш усилвателя да те хване тока неочаквано викат им bleeder resistor. Не са много необходими при изправни лампи защото катодите са горещи доста време след изключване и кондензаторите си се разреждат от анодния ток на лампите до доста ниски напрежения но все пак кой е казал че няма някой да го включи без лампи или с издухани лампи и т.н. А са два последователно защото резисторите си имат максимално напрежение което е допустимо да  се прилага между изводите му и при по-високи напрежения има опасност от пробив, та тук като има 300 волта, идва малко гранично за един резистор, и затова са два.
Проводника за масата е свързан към шасито в две точки както си забелязал. Теоретично биха могли в този затворен контур да се индуцират токове при попадането му в силно променливо магнитно поле. на практика проводника 4 квадрата е с доста добра проводимост, елементите които са критични от към брумови напрежения са свързани към него на разстояние 10 - 20 милиметра, та общо взето казано трябва да го вкараш в трафопост или дори в самия трансформатор на трафопоста за да има проблеми с брум от там, а като се замислиш колко по-податливи са към променливите полена изходните трафове - точно този затворен контур отпада изцяло от съображения.
Усилвателя го слушам на Иглите (Cyburgs Needle). Не са най-подходящите колони за лампов усилвател според мен, но да ти кажа много добре се обаждат в комбинация с него. Недостатък е че са 8 омови и са разсъгласувани с усилвателя, което още намалява мощността, но въпреки това свири достатъчно силно за нормално слушане.
Относно триодния и пентодния режим - съгласен съм че така лампата не дава всичко от себе си но концепцията по-скоро е триоден режим без глобална ООВ. Пентодни с глобална ООВ има навсякъде - всяко лампово радио, телевизор, грамофон и т.н. от ламповата ера. Освен това изходните характеристики на лампата в пентодно включване са идентични с тези на транзисторите, а докато на триода са уникални по своя характер без аналог в полупроводниковия свят, та така концептуално за сметка на част от мощността. Пентодния режим пък си има предимство освен по-високата мощност, изходните му характеристики са на източник на постоянен ток, така е по-малко податлив към пулсации в анодното напрежение, тъй като така да се каже „стабилизира“ тока през изходния траф докато триода с експоненциалните си характеристики даже „усилва“ пулсациите в тока които се пораждат от пулсациите на анодното напрежение, затова триодните са по-възприемчиви към аноден брум.

[Pichaga933]

Оффтопик: Да, врътката е с вкопан канал за потъване около потенциометри с дебела гайка... Да не забравя и ел-проводимия лак за нагревателя на Алекото . Като ти нося riaa-та за тестване. 

[stoi]

"Честотна лента: 25Hz - 15kHz на -3db "

Здрасти ! Това от твое измерване ли е , или си го взел готово за тази схема по принцип ?
И ако ти си правил замерването имаш ли някаква графика ?