1. WSTĘP
Czy lampy mogą być lepsze od półprzewodników? Aby odpowiedzieć na to pytanie warto zdecydować się na budowę własnego wzmacniacza. To zadanie nie jest aż tak trudne jak może się początku wydawać. Wzmacniacze lampowe są proste w budowie i nie wymagają użycia wielu podzespołów. Pierwszym problemem jaki należy rozwiązać po podjęciu decyzji o wykonaniu własnego wzmacniacza jest wybór lub opracowanie schematu według którego będzie prowadzona budowa.
Spróbujmy zastanowić się czym należy się kierować wybierając konstrukcję pierwszego wzmacniacza. Z perspektywy początkującego miłośnika lamp za najważniejsze wytyczne do budowy można uznać:
1. pierwszy wzmacniacz nie musi mieć dużej mocy, poznanie specyfiki lamp absolutnie tego nie wymaga, do spokojnego odsłuchu w pokoju wystarczająca będzie moc akustyczna maks. 5W
2. początkujący miłośnik lamp obawia się porażki przy budowie, zatem pierwszy wzmacniacz może powstać przy jak największym udziale łatwo dostępnych podzespołów używanych, oczywiście starając się zachować jak najlepsze parametry wzmacniacza
3. rozsądny będzie wybór sprawdzonego schematu, dobrze udokumentowanego, najlepiej pochodzącego od uznanego producenta podzespołów lub wzmacniaczy lampowych.
Wśród wielu zamieszczonych w sieci schematów uwagę może zwrócić schemat 3-watowego wzmacniacza opracowanego przez firmę Mullard, którego schemat przedstawiony jest na rys. 1. Podstawowe informacje o tym wzmacniaczu można znaleźć na stronach:
- http://r-type.org/static/3-3.htm - przekształcony na stronę html wyciąg z oryginalnego opisu budowy wzmacniacza
- http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/wzmacniacze/wzm46/wzm.htm - tłumaczenie opisu budowy bazujące na powyższej stronie, niestety z pominięciem pewnych szczegółów;
Na szczęście nie są to jeszcze wszystkie opisy tego wzmacniacza. Dalsze przeszukiwanie sieci pozwoliło odnaleźć forum, w którym jednym z tematów są doświadczenia przy uruchamianiu tego wzmacniacza: http://www.vintage-radio.net/forum/showthread.php?t=62423. Tu można dodatkowo odnaleźć oryginalne opisy budowy, a także relacje z uruchomienia. Oceny są bardzo pozytywne!
Konstrukcja jest opisywana jako zapewniająca wysoką jakość odtwarzanego dźwięku i prosta w budowie. Zastosowane w torze sygnału lampy EF86 i EL84 są również dziś łatwo dostępne, a moc akustyczna 3W wystarcza do odsłuchu w typowym pokoju. Te cechy są zatem zgodne z postawionymi powyżej wymaganiami do budowy pierwszego wzmacniacza. Lampa w pierwszym stopniu wzmocnienia pracuje w specyficznych warunkach (tzw. starved operation - szczegóły w dalszym opisie). Taki sposób pracy lampy jest często opisywany jako niekorzystny dla jakości dźwięku, nie znajduje to jednak potwierdzenia w wykonanym wzmacniaczu jak i w opisach budowy.
Za: http://r-type.org/static/3-3.htm
Do dalszej pracy wybieramy zatem schemat 3-watowego wzmacniacza firmy Mullard.
2. ZAŁOŻENIA DO BUDOWY
Oryginalny wzmacniacz Mullarda jest monofoniczny, zawiera łącznie 3 lampy,
posiada możliwość regulacji tonów niskich (w pętli sprzężenia zwrotnego)
oraz wysokich (na wejściu wzmacniacza). Dzięki niskiej mocy akustycznej
względnie małe są też zakłócenia harmoniczne. W niektórych opisach można
też spotkać określanie tego wzmacniacza w kategorii hi-fi, choć oczywiście
należy to traktować raczej w kategoriach lat 50-tych. Jak się jednak
później okaże, jakość dźwięku będzie na tyle dobra, że określenie to
może być zasadne również dzisiaj.
Za: http://r-type.org/static/3-3.htm
Aby dostosować ten wzmacniacz do potrzeb dzisiejszego użytkownika uzasadnione będzie wprowadzenie następujących zmian:
1. wzmacniacz powinien zostać zbudowany jako stereofoniczny
2. zastąpienie prostownika lampowego
(na lampie EZ80) prostownikiem półprzewodnikowym umożliwi poprawienie
filtracji napięcia anodowego przez zwiększenie pojemności pierwszego
kondensatora filtru, zmniejszy też zużycie prądu przeznaczonego na żarzenie
lampy prostowniczej
3. zakładamy użycie dostępnych, używanych transformatorów głośnikowych i zasilających
4. dla uporządkowania konstrukcji wzmacniacza warto będzie wykonać go na obwodach drukowanych
3. BUDOWA WZMACNIACZA WEDŁUG ZMODYFIKOWANEGO SCHEMATU MULLARD
Wzmacniacz ostatecznie zrealizowany został według schematu przedstawionego na rys. 3. Układ elektryczny został zdublowany w celu dostosowania wzmacniacza do sygnału stereofonicznego. Do budowy został wybrany transformator sieciowy TSM (wyjaśnienia dalej) oraz transformatory głośnikowe TG5-53. Na taki wybór wpływ miała przede wszystkim "prototypowość" konstrukcji i minimalizacja kosztów uzyskania części. Dla dalszego poprawienia jakości dźwięku na pewno należy przemyśleć zastosowanie lepszych transformatorów głośnikowych.
Zasadnicze założenia schematu Mullarda zostały zachowane. Na podstawie wcześniejszych doświadczeń usunięta została regulacja tonów wysokich na wejściu wzmacniacza (praktycznie nigdy nie była wykorzystywana). Na wejściu znajduje się więc podwójny potencjometr 2x500k do regulacji głośności (P1). W pierwszym stopniu wzmocnienia pracuje lampa EF86. Przez zastosowanie opornika anodowego 1M (R4) napięcie anodowe jest bardzo niskie (nie przekracza 20V), jednak wg opisu Mullarda daje to korzyść w postaci około dwukrotnie większego wzmocnienia. Trudno zweryfikować to "od ręki". Wykresy charakterystyk lamp nie są wystarczająco dokładne w tak niskich zakresach napięć. Poprawna praca wzmacniacza pozwala nam jednak stwierdzić, że założenia Mullarda są właściwe. Pracę lamp w tak niskich zakresach napięć anodowych określa się często mianem "starvation" - wygłodzenia. Zdarzają się opinie, że pogarsza to wierność odtwarzania dźwięku, wprowadzając dodatkowe odkształcenia sygnału. Przyjemny dźwięk wzmacniacza w czasie pracy nie potwierdza jednak tej opinii, może to jednak zależeć od upodobań słuchacza.
Niskie napięcie anodowe umożliwia bezpośrednie sprzężenie anody EF86 z siatką sterującą EL84. Brak kondensatora sprzęgającego stopnie wzmocnienia będzie miał oczywiście pozytywny wpływ na jakość dźwięku (usunięcie elementu wprowadzające m.in. nierównomierne przenoszenie sygnału w zależności od częstotliwości). Aby poprawnie spolaryzować siatkę sterującą lampy EL84 względem katody konieczne jest podwyższenie napięcia katody ponad wartość napięcia na siatce (czyli więcej niż ok. 20V). Stąd duża wartość opornika katodowego R10 (dla typowego prądu anodowego EL84 50mA i oporniku katodowym 560 omów mamy napięcie na katodzie ok.+28V względem masy, czyli siatka sterująca ma napięcie ok. -8V względem katody). Z powodu podwyższonego napięcia na katodzie podniesione jest też do ok. 310V napięcie zasilające lampę EL84.
Na wyjściu zastosowane są transformatory głośnikowe TG5-53. Są to jedne z lepszych polskich transformatorów głośnikowych. Więcej szczegółów znajduje się w dalszej części opisu. Oporniki R11 podłączone równolegle do uzwojeń wtórnych zabezpieczają transformatory przed uszkodzeniem w razie nie podłączenia głośników.
Regulacja tonów niskich znajduje się w pętli globalnego sprzężenia zwrotnego i została zachowana, jednak jedynie w postaci potencjometrów montażowych (R15), czyli z założenia do bardzo rzadkiej zmiany. Przy zastosowaniu dobrych transformatorów głośnikowych i dobrych głośników regulacja tonów niskich może nie być w ogóle potrzebna. Jednak stosując transformatory serii TG5 (dolna granica przenoszenia ok. 80 Hz) oraz bardziej "popularne" kolumny głośnikowe pewne "podbicie" niskich tonów uważam za jak najbardziej uzasadnione. Potencjometry montażowe są więc jednorazowo ustawiane na słuch, aby skompensować gorsze przenoszenie niskich tonów przez transformatory głośnikowe i głośniki. Regulacja tych potencjometrów zdarza mi się raz na kilka tygodni albo wcale.
Ponieważ wzmacniacz jest wykonywany jako stereofoniczny, należy zwrócić
uwagę na elementy wpływające na uzyskanie jak najbardziej zbliżonych
charakterystyk przenoszenia w obu kanałach. Tolerancje wartości elementów
podane w oryginalnym opisie Mullarda nie mogą mieć zastosowania, ponieważ
nie uwzględniają układu stereofonicznego. Szczególną uwagę należy zwrócić
na:
- R4 i R4' - przy swojej dużej oporności
(1M) mają wpływ na mapięcie anodowe EF86. Podczas użytkowania wzmaczniacza
stwierdzono, że spadek napięcia na R4 wynosi około 150V (zobacz Tabela
1), co oznacza, że prąd anodowy EF86 wynosi tylko ok. 0,15 mA, ale oznacza
to też, że zmiana wartości R4 o 6k powoduje zmianę napięcia anodowego
EF86 o 1V!. Dlatego należy zastosować jak najdokładniejszy typ R4,
najlepiej z tolerancją 1%.
- Lampy EL84 powinny mieć zbliżone prądy anodowe, tzn. należy albo kupić dobraną parę, albo we własnym zakresie je określić przy użyciu jakiegoś rodzaju testera lamp. Można też nic nie robić licząc na bardzo prawdopodobną zbliżoną charakterystykę obu lamp EL84
- R10 i R10' powodują ustalenie punktów
pracy obu lamp EL84. Aby zapewnić pracę obu lamp w podobnych warunkach
także i tu należy zastosować jak najdokładniejsze typy oporników, 5%
tolerancji powinno być wystarczające.
- Bardzo duże znaczenie ma rozrzut charakterystyk transformatorów głośnikowych. Transformatory TG5 są całkiem dobre, jednak jak wszystko z czasów PRL
poszczególne egzemplarze mogą się różnić między sobą. Niestety w opisywanym przypadku (patrz Tabela 1) prąd anodowy obu lamp EL84 różni się o ok. 5mA i nie wynika to z różnic charakterystyk lamp (są dobraną parą) ale właśnie z jakichś różnic w wykonaniu transformatorów TG5.
Różnica prądów anodowych 5mA powoduje różnicę spadków napięć na opornikach katodowych R10 i R10', co dalej (poprzez sprzężenie stałoprądowe) przekłada się na różnicę w punktach pracy obu lamp EF86. Widać to w Tabeli 1 i niestety słychać też w głośnikach (pewna różnica we wzmocnieniu i odtwarzaniu niskich tonów).
| Punkt | Napięcie kanał L | Napięcie kanał P |
| TG5 wypr. 4 | 312V | 312V |
| Anoda EL84 | 293V | 291V |
| Katoda EL84 | 27V | 30V |
| R5 | 170V | 170V |
| Anoda EF86 | 17V | 20V |
| IA EL84 | 35mA | 40mA |
3.1. Szczegóły doboru niektórych elementów wzmacniacza
3.1.1. Transformator zasilający
Do wyboru transformatora sieciowego przyjęto następujące założenia:
Wymagana moc transformatora wynika przede wszystkim z prądów pobieranych przez lampy:
EL84: żarzenie napięcie 6,3V, prąd 0,7A; anodowe 300V, prąd ok. 50mA (x2)
EF86: żarzenie napięcie 6,3V, prąd 0,2A; anodowe 20V, prąd kilka mA (x2)
Moc potrzebna będzie wynosiła ok. 12W (żarzenie) + 30W (anodowe) = 43W,
uwzględniając sprawność transformatora ok. 85% moc będzie wynosiła ok.
50W. Dodatkowe założenia są następujące:
a. napięcie wtórne anodowe ponad 250V (zmienne, wart. skuteczna), obciążalność
ponad 100 mA, najlepiej z odczepem środkowym
b. uzwojenie żarzenia 6,3V o obciążalności ok. 1,8A
c. w miarę możliwości zastosować transformator używany.
W czasie poszukiwań moją uwagę zaczęły zwracać transformatory typu TSM (nazywane
ogólnie TSM - transformator sieciowy Mazur, występujące też pod oznaczeniem
m.in. Tso/50a, rys. 4) używane w przeszłości w różnego typu odbiornikach
polskiej produkcji (Mazur, Stolica i inne). Transformatory te występują
w różnych odmianach, dlatego przy zakupie należy zachować dużą ostrożność.
W szczególności transformatory te mogą różnić się ilością zwojów i średnicą
przewodów wtórnego uzwojenia anodowego. Podstawowe dane transformatora
typu TSM można znaleźć na rys. 5. Przypomnę jeszcze raz, że transformatory
te mimo podobnego wyglądu mogą różnić się uzwojeniami. W moim przypadku
inna była średnica przewodu wtórnego uzwojenia anodowego - 0,23 mm.
Oznaczenia wyprowadzeń na rys. 5 są zgodne ze schematem na rys. 3.
Źródło: M. Matuszewska, J. Sawicki - Radiomechanika, Warszawa 1958
Ogólne cechy tego typu transformatorów są następujące:
- przekrój rdzenia S=4x2.5 cm = 10 cm2
- moc transformatora podawana w katalogach 60 VA, moc możemy też oszacować we własnym zakresie korzystając ze wzoru (S - przekrój rdzenia w cm2, P - moc w VA):
- średnica przewodu uzwojenia wtórnego (u mnie!) - 0,23 mm; z tego wynika obciążalość około 100 mA (tabela zależności dopuszczalnego prądu płynącego w przewodzie od jego średnicy)
- średnica przewodu uzwojenia żarzenia - 0,9 mm; z tego wynika obciążalość około 1,9A przy dużej założonej gęstości prądu 3A/mm2
- napięcie wtórne anodowe ok 270V (zmienne, wart. skuteczna), co daje napięcie stałe wyprostowane około 270x1,41 = 380V
Ten transformator można zatem użyć w opisywanym wzmacniaczu, należy się jednak spodziewać pewnego przeciążenia i grzania się uzwojenia żarzenia. Jest ono jednak nawinięte jako ostatnie, dlatego można dodatkowo poprawić jego chłodzenie.
W trakcie początkowego użytkowania wzmacniacza okazało się jednak, że ze względu na duże obciążenie uzwojenia żarzenia napięcie na nim spada do ok. 5,8V. To jest ok. 10% poniżej napięcia nominalnego i znacznie poniżej sugerowanej dla lamp tolerancji tego napięcia (+/- 5%). Są dwa sposoby rozwiązania tego problemu:
a. zaakceptowanie go i praca z nieco zbyt słabo żarzonymi lampami, co nie ma w praktyce żadnego wpływu na "bieżące" zachowanie się lamp, może jednak obniżyć ich żywotność i parametry w dłuższym czasie
b. dowinięcie 2 - 3 zwojów do uzwojenia wtórnego, co jest bardzo proste (było wystarczające miejsce na ułożenie tych zwojów) i podnosi napięcie żarzenia do ok. 6,2V. To rozwiązanie zastosowałem i mogę je polecić (rys. 6 przedstawia uzwojenie żarzenia z dodanymi zwojami - zaznaczone strzałką).
W czasie pracy okazało się również że transformator bardzo mocno się nagrzewa, choć nie powodowało to żadnych problemów w użytkowaniu wzmacniacza. Zapobiegawczo nad transformatorem został więc zabudowany wentylator komputerowy (wielkości 50 mm) zasilany z wyprostowanego prądu z drugiego uzwojenia żarzenia (4V). Uzyskane napięcie ok. 5,5V daje powolne obroty wentylatora, które wystarczają jednak do wywołania wewnątrz obudowy ruchu powietrza chłodzącego wszystkie podzespoły i transformator. Ze względów estetycznych dobrze byłoby jednak ukryć ten wentylator wewnątrz obudowy.
3.1.2. Transformatory głośnikowe
Zakup używanych transformatorów głośnikowych może być trudny. Są one dość łatwo dostępne, jednak w większości przypadków trudno ustalić ich jakiekolwiek charakterystyki. Sytuacja jest nieco lepsza w przypadku polskich transformatorów typu TG, których podstawowe dane można znaleźć na stronach Fonaru (http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/trafa/trans3/trans.htm):
Źródło: http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/trafa/trans3/trans.htm
Jak widać z tego zestawienia, transformatorem dobrze nadającym się do opisywanego wzmacniacza będzie typ TG5-46 (jeszcze lepszy byłby TG5-38, ale jest raczej nie do zdobycia). Ma zadowalająco szerokie pasmo przenoszenia 80 - 20000 Hz i uzwojenie pierwotne dostosowane do lampy EL84. Niestety musi pracować z głośnikami o impedancji ok. 4 omów, co jest pewną wadą (zależy od tego jakie głośniki mamy). Transformatory typu TG5-46 i jego odpowiedniki TG5-53 można zakupić w cenie ok. 35 zł/szt. i dają one zadowalające rezultaty. Gdybym budował jednak ten wzmacniacz jeszcze raz, rozważyłbym zastosowanie fabrycznie nowych transformatorów, raczej z uzwojeniem wtórnym dopasowanym do głośników 8 omowych.
Rys. 8. Schemat wyprowadzeń transformatora TG5-46 i TG5-53
Źródło: http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/trafa/trans7/trans.htm
3.1.3. Układ elektryczny wzmacniacza
Układ elektryczny został wykonany według schematu z rys. 3 i zrealizowany
w ostatecznej wersji na płytce drukowanej. Wcześniejsza wersja wykonana
była w "technice drutowej" z wykorzystaniem listew połączeniowych. Tak
też można ten wzmacniacz zbudować, należy jednak zwrócić naprawdę dużą
uwagę na jakość połączeń lutowanych. Zimne luty mogą powodować nieprawidłową
pracę wzmacniacza i są trudne do odnalezienia i często również usunięcia.
Z tego względu, ale też z powodów estetycznych polecałbym montaż na
płytce drukowanej. Widok wykonanej przeze mnie płytki od strony druku
zamieszczony jest na rys. 10. Jej wymiary są dostosowane do istniejącej
obudowy, gdybym miał wykonywać ją jeszcze raz, poprowadziłbym wszystko
nieco "luźniej" i powiększył wymiary płytki. Elementy na poniższym rysunku
nie są pokazane, ale mam nadzieję łatwo zidentyfikować miejsca ich montażu.
Lampy osadzone sa w podstawkach typu "do druku". Warto zwrócić uwagę na jakość podstawek, szczególnie dla lamp EF86. W ogóle należy bardzo dużą uwagę zwrócić na te lampy (czyli na pierwszy stopień wzmocnienia). Jak opisuje to Mullard, ze względu na duże wzmocnienie, lampy te są bardzo podatne na zakłócenia. Wszelkie przewody z prądem zmiennym należy prowadzić jak najdalej od tych lamp. Należy pamiętać o podłączeniu do masy wyprowadzeń ekranujących lampy EF86.
3.1.4. Zasilacz
Podstawowym elementem zasilacza jest opisywany wcześniej transformator TSM-III (w każdym razie jedna z odmian TSM). Jego zastosowanie nie sprawia kłopotów (może poza zaleceniem dowinięcia 2 - 3 zwojów do uzwojenia żarzenia 6,3V). Schemat zasilacza widoczny jest na rys. 3.
Ze względu na uproszczenie konstrukcji i poprawę filtrowania napięcia anodowego zrezygnowano z prostownika lampowego na rzecz diod prostowniczych. Ponieważ uzwojenie wtórne TSM ma odczep środkowy, zastosowano pełnookresowe prostowanie dwiema diodami 1N4007 i podłączenie odczepu środkowego do masy. Wszystkie elementy zasilacza zostały zmontowane na płytce drukowanej. Napięcie anodowe jest filtrowane w obwodzie C9,C10,R17,C8. Łączna pojemność kondensatorów filtra wynosi 200 + 100 uF. Opornik R17 redukuje napięcie zasilania wzmacniacza do ok. 310V i powinien mieć moc dopasowaną do spodziewanego spadku napięcia (wynika z napięcia z transformatora sieciowego). W tym przypadku moc wydzielana wynosi ok. 5W. Dodatkowy opornik R16 przyspiesza rozładowanie kondensatorów i zmniejsza niebezpieczeństwo porażenia prądem przy pracy wewnątrz wzmacniacza. Opornik ten jest bardzo ważny - ratuje nas przed porażeniem napięciem 300V!
W pierwszej wersji wzmacniacza zamiast R17 wbudowany był dławik. Przy zastosowaniu prostownika diodowego oraz kondensatorów o dużej pojemności użycie dławika można jednak uznać za niepotrzebne. W praktyce nie ma żadnej różnicy w poziomie przydźwięku sieciowego bez i z dławikiem. Co więcej, źle zorientowany dławik może pogorszyć poziom przydźwięku z powodu indukowania się w nim prądu pochodzącego od transformatora sieciowego.
Napięcie żarzenia jest symetryzowane względem masy przez R12 i R13. Ich wartość nie była sprawdzana dla uzyskania jak najlepszej symetryzacji, ale prawdopodobnie nie ma to większego wpływu na poziom przydźwięku sieciowego. Podłączenie zasilacza do sieci 230V wykonano poprzez filtr stosowany w zasilaczach komputerowych (rys. 11). Miało to na celu zmniejszenie zakłóceń przedostających się przez przewody zasilające. Filtracja tych zakłóceń nie jest jednak do końca zadowalająca.
3.1.5. Sposób prowadzenia masy
Sposób prowadzenia masy ma bardzo duże znaczenie dla uzyskania minimalnego
poziomu zakłóceń pochodzących przede wszystkim od przydźwięku sieciowego.
W opisywanym wzmacniaczu zastosowano prowadzenie masy zasugerowane przez
Mullarda w opisie wzmacniacza. Odczep środkowy uzwojenia wtórnego transformatora
jest podłączony do "szyny" masy (drut Cu średnicy ponad 1 mm). Do tej
szyny podłączone są masy płytek drukowanych zasilacza i wzmacniacza.
Szyna masy jest połączona z obudową wyłącznie przy gniazdkach wejściowych!
Nie może być żadnych innych połączeń między obudowa a elementami wzmacniacza.
Z tego powodu zastosowano wkręty mocujące płytki zasilacza i wzmacniacza
wykonane z tworzywa sztucznego. Sposób prowadzenia masy przedstawiony
jest na rys. 12. Obudowa wzmacniacza nie jest uziemiona.
3.1.6. Obudowa wzmacniacza
Obudowa ma wymiary 230 (szer) x 250 (głeb) x 130 mm (wys). Wydaje się, że są to wymiary zbyt małe jak na taki wzmacniacz. Wynika to jednak z wcześniejszego wykorzystania tej obudowy do prototypowego wzmacniacza jednokanałowego. Takie wymiary wymuszają dosyć mocne "upakowanie" podzespołów, co może wpływać na powiększenie zakłóceń (prowadzenie przewodów AC zbyt blisko lamp wejściowych, sprzężenie magnetyczne między transformatorami sieciowym i głośnikowymi).
Szkielet obudowy stanowią kwadratowe profile Al 25x25 mm (pionowe) i kątowniki Al 20x20 mm (górna płaszczyzna obudowy). Całość pokryta jest blachą Al grubości 1 mm. Na ścianie czołowej znajduje się włącznik zasilania, potencjometr regulacji głośności oraz gniazdka wejściowe typu CINCH. Obudowa nie jest oczywiście szczytem nowoczesnego designu, ale jak wspomniano wcześniej, wywodzi się jeszcze z prototypowego wzmacniacza jednokanałowego, na zasadzie "trzeba wykorzystać to, co jest". Jeśli powstanie kolejny taki wzmacniacz, na pewno będzie miał inną obudowę.
4. ZREALIZOWANY WZMACNIACZ
Powstanie wzmacniacza w opisywanej formie zajęło łącznie około roku. Obejmuje to czas od pierwszej próby z prototypowym wzmacniaczem jednokanałowym, poprzez przebudowę do postaci dwukanałowej aż do formy widocznej na poniższych zdjęciach. W tym czasie wiele elementów było modyfikowanych (np. zmiana na montaż na płytce drukowanej), usuwanych (rezygnacja z regulacji wysokich tonów, dławik) czy dodawanych (np. filtry zakłóceń).
We wzmacniaczu są obecnie zamontowane używane lampy EF86 firmy VALVO (rys. 13) oraz nowe lampy EL84 JJ Electronics. Wcześniej pracowały odpowiednio EF86 Tesla i polskie EL84 TELAM. W porówaniu do tego zespołu dźwięk pary VALVO + JJ wydaje się przyjemniejszy, jednak TESLA i TELAM również dawały zadowolenie ze słuchania.
Na zamieszczonych poniżej zdjęciach (rys. 14 - 18) widoczne są szczegóły
budowy gotowego wzmacniacza. Widoczny jest m.in. wentylator chłodzący
wnętrze obudowy, który należałoby raczej zamontować w jej wnętrzu.
4. PODSUMOWANIE
Wzmacniacz zdecydowanie warty jest zbudowania. Konstrukcja jest prosta, nie sprawia większych problemów przy uruchomieniu, wzmacniacz zbudowany ze sprawnych elementów działa od razu. Ewentualnym punktem, który należy skorygować jest do którego odczepu uzwojenia wtórnego transformatora głośnikowego należy podłączyć pętlę sprzężenia zwrotnego. Jeśli po włączeniu z głośnika wydobywa się wycie, gwizd, sprzężenie zwrotne należy podłączyć do drugiego końca uzwojenia.
Dźwięk wzmacniacza jest bardzo przyjemny dla ucha, typowo "lampowy", według własnych upodobań należy skorygować niskie tony. Jak należy się spodziewać po lampach, partie wokalne są wyraźne, bardzo wyraźne i szczegółowe są też wysokie tony. Brzmienie wzmacniacza oceniam wyżej niż brzmienie radia Stradivari oraz amplitunera Pioneer VSX-920, z którymi miałem okazję go porównywać. Oczywiście jak zawsze może to zależeć od indywidualnych upodobań słuchacza. Nie ma żadnych problemów z przegrzewaniem się elementów wzmacniacza, może pracować przez wiele godzin bez żadnych negatywnych objawów.
Poziom przydźwięku sieci jest niski. Znajdując się bardzo blisko głośnika jest słyszalny (ucho w głośniku), ale w odległości ok. 1 m od głośnika staje się praktycznie niesłyszalny, nawet w bardzo cichym pokoju. Poziom przydźwięku jest niezależny od położenia potencjometru głośności. Niewykluczone, że głównym źródłem przydźwięku jest magnetyczny wpływ transformatora sieciowego. Oczywiście płaszczyzny rdzeni transformatorów głośnikowych i sieciowego są do siebie prostopadłe, ale mimo wszystko transformator sieciowy znajduje się dość blisko głośnikowych.
Żeby jednak nie było aż tak pięknie, warto wspomnieć o pewnych wadach opisywanego wzmacniacza. Zaliczę do nich przede wszystkim:
- względnie duży pobór mocy z sieci, ok. 60W - choć być może trudno uznać to za wadę, jeśli budujemy wzmacniacz lampowy
- duża wrażliwość na zakłócenia sieciowe (trzaski pochodzące od włączników) oraz radiowe (słyszalny wpływ telefonów komórkowych). Niestety pomimo całkowicie metalowej obudowy, zastosowania filtrów przeciwzakłóceniowych nie udało się tego zjawiska wyeliminować. Nie jest ono jednak bardzo uciążliwe.
Przy pomocy programu Visual Analyser spróbowałem też ocenić poziom współczynnika zakłóceń harmonicznych (THD). Pomiar nie był do końca poprawny (źródło komputer, odbiór sygnału ze złącza głośnikowego wzmacniacza, przez dzielnik napięcia do gniazdka mikrofonowego, przy czym wejście mikrofonowe nadmiernie wzmacnia niskie częstotliwości). Dla częstotliwości sygnału 550 Hz THD był na poziomie 0,05% (rys. 19), a dla sygnału 900 Hz THD wynosił 0,02% (rys. 20; w obu przypadkach głośność do normalnego słuchania).
Wyraźnie widoczny "pik" dla częstotliwości sieci 50 Hz nie oznacza,
że przydźwięk sieci jest aż taki silny, ale wynika z większego wzmocnienia
sygnałów niskiej częstotliwości przez wejście mikrofonowe komputera
(niestety laptop nie posiadał wejścia line-in). Dla porównania analogiczny
pomiar dla sygnału 1000 Hz dla radia Stradivari II (rys. 21; THD = 0,18%)
i amplitunera Pioneer VSX-920 (rys. 22; THD = 0,09%).
Dodatkowo jeszcze orientacyjne przebiegi sygnałów dla niektórych punktów wzmacniacza (dla kanału lewego). Dla zwykłego "pokojowego" odsłuchu amplituda sygnału na siatce sterującej EF86 wynosi tylko ok. 1 - 2 mV, tzn. bardzo mało, co może wpływać na poziom zakłóceń i przydźwięku sieci (choć jest on i tak mały). Wzmocnienie powinno być jeszcze zmniejszone.
Podsumuję ostatecznie jednym słowem: POLECAM!
Opracował: Marek Sawistowski; wersja 1.1; 11.03.2012