Logo audio valvole
Banner Audiovalvole
Compra Audiovalvole eBook su lulu.com
Audio Valvole:Pagina Consigliata
--->Pagina consigliata: Amplificatore Valvolare Cinese Reisong A12 - Prime modifiche

Amplificatore Valvolare Cinese Reisong A10 A12 - Modifiche estreme

Per una discussione approfondita sul modello originale e su modifiche basilari andare a questa pagina.
Questa pagina è realizzata come un blog, le modifiche sono descritte nella cronologia in cui sono state fatte.
Sono state fatte solo le modifiche possibili preservando l'estetica dell'amplificatore.
Dello stesso amplificatore esiste il modello A10 e il modello A12 che dovrebbe essere un A10 rivisto e corretto ma che non presenta nessuna miglioria rispetto all'A10, di fatto sono uguali.
In alcuni A12 sono impiegate delle ECC83 come valvole preamplificatrici che sono funzionalmente compatibili con le 6N2 tranne che per il collegamento del filamento e del piedino 9. Tutti gli altri componenti e lo schema sono uguali.
Guardando le misure eseguite da altre persone sulle tensioni nel circuito vi è una certa discrepanza per quello che riguarda le tensioni anodiche che differiscono in un range di 40V probabilmente perché sono stati utilizzati diversi trasformatori di alimentazione per produrre vari lotti.
Non è raro fra un modello e l'altro di trovare anche dei valori diversi per alcuni componenti come i condensatori di livellamento.
Mi sarebbe piaciuto poter analizzare visivamente i trasformatori adattatori di impedenza, valutarne l'accuratezza dell'assemblaggio e lo spessore dei lamierini, purtroppo non è possibile se non distruggendoli, essendo resinati in un involucro metallico.

Indice Argomento Corrente

1) Iniziamo con le modifiche estreme - da aspera ad astra
2) Misure: Rumore di fondo - Tutte le misure di seguito sono riferite all'impiego delle valvole finali di potenza KT88. Il bias è stato regolato a 70-75mA.
3) Misure: Controreazione
4) Misure: Potenza massima in funzione della massima elongazione del segnale in uscita senza evidente clipping
5) Misure: Diafonia
6) Misure: Banda passante al 50% della potenza
7) Misure: Tempo di stabilizzazione del funzionamento
8) Misure: Sfasamento ingresso uscita
9) Visione d'insieme
10) Valutazioni finali

1 - Iniziamo con le modifiche estreme - per aspera ad astra

Visto che ormai ci sono e mi sono preso la briga di modificare questo amplificatore procediamo nelle modifiche più invasive, quelle mirate a migliorare la polarizzazione delle valvole, con la possibilità di migliorare il bias sia delle preamplificatrici che delle finali in modo da ricercare sperimentalmente il punto di minima distorsione armonica e di fase e migliorare la controreazione che notoriamente è sensibile alle rotazioni di fase del segnale. Questo tipo di ottimizzazione è un po' più complessa da mettere in opera e richiede un ricalcolo preciso dei vari parametri di funzionamento.
Nello specifico per quello che riguarda le valvole finali di potenza:

Per quello che riguarda le valvole preamplificatrici/driver:

Per quello che riguarda l'alimentazione:

Il punto di minor distorsione verrà fissato alterando sperimentalmente la tensione negativa di griglia, prima dello stadio preamplificatore e poi di quello di potenza verificando nel contempo la distorsione armonica totale con un distorsimetro.
Questo implica una taratura fine che dovrà essere ripetuta per avere la massima prestazione qualora si cambiassero le valvole.
La distorsione a causa della controreazione che altera il comportamento delle preamplificatrici va misurata unicamente all'uscita.
Nello schema sotto si possono vedere le modifiche apportate.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 schema definitivo dopo le modifiche stage 4

Elenco componenti

Valore

Note

T3

23mH X 2

Trasformatore a cale alternate a bassa capacità parassita

T4

230Vca-20Vca

1VA da pcb incapsulato in resina

C10-C11

0,1uF 280Vca

Poliestere metallizzato

C12

100nF 600V

Poliestere metallizzato

C13-C14

100uF 35V

Elettrolitico

C15-C16

22nF 100V

Poliestere metallizzato

C4-C7-C8

100nF 600V

Poliestere metallizzato

L2

0,26mH

Induttore per alta frequenza avvolto su nucleo toroidale in ferrite

D1-D10

1N4007

Diodo al silicio

VDR1

VDR

Varistore all'ossido di zinco adatto alla tensione della rete elettrica

Tutti i valori degli altri componenti sono visibili sullo schema.

Calcoli relativi alla sezione preamplificatrice.
Sotto le caratteristiche anodiche di una valvola 6n2p. Per i calcoli dobbiamo tenete conte che abbiamo due triodi in parallelo, quindi le impedenze sono dimezzate.

Amplificatore valvolare reisong a10 retta di carico 6n2p

Ho tracciato tre rette di carico, una molto conservativa (la viola) una intermedia (Verde) e una più estrema (rossa) per quello che riguarda la potenza dissipata dalla valvola.
Con la retta rossa abbiamo una resistenza anodica da 75K (300V/4mA) che considerato il parallelo diventa da 37,5K, ancora troppo alta per i miei gusti ma con questa valvola meglio non si può fare senza sacrificarne la durata.
La linea verticale Gialla mostra l'attuale punto di funzionamento, la Blu identifica il nuovo punto di funzionamento.
Di seguito un po' di matematica per calcolare alcuni valori salienti giusto per dare un assaggio dei calcoli che occorre fare prima di provare una modifica.

Preamplificatore - Facciamo un po' di conti basandoci sul grafico delle caratteristiche anodiche sopra.

R5

Va/(Ia*2)

300/(0,004*2)=37,5K

VKmax

(Iax2)*(R4+R6)

0,004*2*(220+50)=2,16V

VKmin

(Iax2)*R6

0,004*2*50=0,4V

XC1C2

Reattanza capacitiva a 20KHz di C1 parallelo C2

24,8 Ohm

Impedenza di ingresso EL34

Impedenza Capacità di griglia controllo 16pF a 20KHz parallelo R7

238K

Resistenza di uscita stadio preamplificatore

R5/2

18,75K

Potenza dissipata 2 triodi (max 1,6W, 0,8W per triodo)

(Va/2)*(Ia/2)*2

(300/2)*0,002*2=0,6W (0,3W per triodo ancora bassa rispetto alla potenza massima per triodo di 0,8W per la versione EV e 1W per la versione standard)

Tenendo conto dei valori calcolati la componente reattiva della capacità di griglia controllo della EL34 è trascurabile se rapportata alla impedenza di uscita del preamplificatore, quindi ci si aspetta una rotazione di fase trascurabile.
Aumentando la pendenza della retta di carico perderemo un po' di amplificazione.
Aumentando la corrente assorbita dal preamplificatore la tensione anodica dovrebbe scendere di qualche Volt.

Stadio alimentatore - Facciamo un po' di conti

Energia Accumulata in C6-C7 che alimenta le finali

PC6=0,5*C6*VB1*VB1

0,5*0,00015*321*321=7,7 Joule

Energia Assorbita dal carico su B1 in un secondo

PCirc=VB1*Ia*2

321*0,012=3,8 Joule

Energia di scarica del condensatore C6 in un 1/200 Secondi. Si tratta del periodo di scarica fra una sinusoide e l'altra.

PScar=PCirc/200

3,8/200=0,01926 Joule

Ripple ai capi di C6 calcolato dall'energia residua e ricavando la tensione ai capi da essa. Il ripple è da intendersi come tensione picco a picco.

VB1-(Rad(PC6-Pscar)/(C6*0,5))

321-(Sqr(7,7-0,01926)/(0,00015*0,5))=321-320,01=0,9845V

Rad=radice quadrata
Occorre per quanto possibile aumentare ulteriormente la capacità di livellamento per abbassare ulteriormente l'ondulazione residua. Aggiungendo la controreazione la reiezione del ripple dell'intero amplificatore migliora di molto ma meglio fornire in ogni caso una tensione già ampiamente stabile. Inoltre una capacità totale maggiore attenua la fluttuazione di tensione sotto carico e migliora la diafonia.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 immagine del filtro antidisturbo integrato

Nella fotografia sopra il filtro antidisturbo di alimentazione che funge anche da soppressore di transienti e blocco corrente continua.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 foto del circuito di polarizzazione delle griglie di controllo delle finali

Nella fotografia sopra l'alimentatore per la polarizzazione della griglia controllo delle valvole finali.

2 - Misure: Rumore di fondo - Tutte le misure di seguito sono riferite all'impiego delle valvole finali di potenza KT88. Il bias è stato regolato a 70-75mA.

Il rumore di fondo è ulteriormente migliorato, attestandosi a 1,2mVRMS. Da notare nell'immagine sotto le frequenze radio da 88-108MHz che rientrano nell'amplificatore e sono presenti in uscita.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 spettro rumore di fondo Amplificatore valvolare reisong a10 a12 rumore di fondo

Il rumore come possiamo vedere sopra è tutto in alta frequenza, non ci sono tracce di ripple o di disturbi udibili.

3 - Misure: Controreazione

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 comparazione fra canale con controreazione e non

Sopra, la comparazione fra un canale controreazionato (la traccia rossa) e uno senza controreazione (traccia blu). Con la controreazione il guadagno diminuisce molto, occorre ritoccare la controreazione perché il segnale in ingresso dovrebbe essere molto grande per ottenere la massima potenza.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 analisi armonica canale con controreazione

Tuttavia con la controreazione la distorsione diminuisce drasticamente.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 risposta all'onda quadra

Sopra, la risposta all'onda quadra. Si notano delle oscillazioni smorzate in alta frequenza in corrispondenza del fronte di salita e discesa dovute alla controreazione unitamente alle componenti reattive parassite.

4 - Misure: Potenza massima in funzione della massima elongazione del segnale in uscita senza evidente clipping

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 massima elongazione del segnale in uscita senza clipping

E' possibile misurare la potenza massima in uscita su un carico di 8 Ohm. La tensione RMS in uscita è 7,2 Volt, quindi Pmax=(7,2/8)*7,2=6,48W

5 - Misure: Diafonia

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 misura della diafonia

Il valore della diafonia è abbastanza buono, su un canale abbiamo 7,554V e sull'altro canale 44,88mV. Essendo la diafonia frutto dell'accoppiamento parassita dovuto all'alimentazione, quindi un accoppiamento di tipo capacitivo le due onde sono sfasate di 90°.

6 - Misure: Banda passante al 50% della potenza

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 banda passante

La banda passante è stata rilevata fino a 50KHz. Da 20Hz a 20KHz è più che buona.

7 - Misure: Tempo di stabilizzazione del funzionamento

Partendo dalla temperatura ambiente, all'accensione il bias delle valvole finali è molto basso e si assesta in un lasso ti tempo abbastanza lungo. Questa prova ha come scopo quello di quantificare questo tempo. Viene eseguita misurando la tensione in TP1 per determinare la corrente di bias che attraversa la valvola fino a che non arriva al valore di taratura. Il tempo necessario sono 30 minuti.

8 - Misure: Sfasamento ingresso uscita

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 sfasamento ingresso uscita in funzione della frequenza

Sopra una immagine del segnale di ingresso (rosso) sovrapposto al segnale di uscita (Blu). A 400Hz non vi è sfasamento.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 sfasamento ingresso uscita in funzione della frequenza

Sopra una immagine del segnale di ingresso (rosso) sovrapposto al segnale di uscita (Blu). A 20Hz. Il segnale in ingresso è in ritardo sul segnale in uscita. Si evidenzia una componente capacitiva.

Da notare che la distorsione alle basse frequenze estremamente visibile nell'amplificatore originale ora è del tutto sparita, frutto della perfetta taratura dei componenti, dei punti di lavoro delle valvole e della controreazione.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 sfasamento ingresso uscita in funzione della frequenza

Sopra una immagine del segnale di ingresso (rosso) sovrapposto al segnale di uscita (Blu). A 20KHz. Il segnale in ingresso è in anticipo sul segnale in uscita. Si evidenzia una componente induttiva.

9 - Visione d'insieme

Nella fotografia sotto il circuito interno modificato con l'aggiunta del soppressore di disturbi e dell'alimentatore per la polarizzazione delle griglie di controllo delle valvole finali. E' stata utilizzata della guaina termo-restringente per isolare gran parte dei reofori dei componenti.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 foto del cablaggio completo dopo le modifiche

Nella fotografia come si presenta esternamente l'amplificatore con le KT88 (Psvane, la scritta è dietro) e le 6n2p Voskhod russe NOS.

Amplificatore valvolare reisong a10 a12 foto dopo le modifiche

10 - Valutazioni finali

Che dire? Ora va veramente bene, si possono fare altre modifiche ma dall'ascolto emerge già un amplificatore che si colloca su una fascia di prezzo decisamente alta, ben bilanciato e con un bel suono pulito e preciso. Certo, ho speso parecchio, sia dal punto di vista economico che per il tempo che ho impiegato. Ma sono soddisfatto (e io per mia natura non sono MAI soddisfatto).

Inizio Pagina