Riparazione Apparecchiature Valvolari

Apparecchi valvolari costruiti dai lettori

Raccolta di apparecchi realizzati dai lettori di SB-LAB, con i suoi trasformatori o sui suoi progetti.

Un pò di storia di questo progetto: Il Mark 1 è stato realizzato ormai parecchi anni fà seguendo le filosofie basate sul nulla dei guru audiofili, quindi ho realizzato un white follower con le 6CL6, ho usato triodi a riscaldamento diretto (3A4) sull’ingresso e tutto zero feedback alimentato con una valvola raddrizzatrice, esso funzionava ma ben presto sorsero i primi problemi dovuti al match delle valvole che se anche selezionate bene dopo 6 mesi di funzionamento finivano per andare in deriva e i 2 canali si sbilanciavano rendendo l’ascolto ovviamente fastidioso e non godibile.

Nel Mark 2 fu aggiunta la possibilità di bilanciare i canali e furono fatte prove, il bilanciamento ad orecchio diventava irritante perchè con la stereofonia non si capiva mai se fossero bilanciati, o meglio regolavi ma poi non lo era, quindi il bilanciamento fu messo internamente e la regolazione fatta con l’oscilloscopio e il generatore di funzioni per essere certi al 100% che il livello dei 2 canali fosse perfetto ma anche in questo modo si rimandava sempre il problema perchè poi le valvole andavano in deriva dopo mesi o anche 1 anno e comunque se si cambiavano valvole bisognava sempre rifare il bilanciamento con lo strumento, inoltre le valvole a riscaldamento diretto avevano spesso problemi di microfonia e con il cambio di cuffie con altre più sensibili emerse anche un leggero ronzio udibile in sottofondo, quindi nacque il Mark3 dove il circuito fu rivoluzionato, il white follower venne rimpiazzato con un più gestibile SRPP che non necessitava di accoppiamenti DC con la driver, le valvole a riscaldamento diretto 3A4 furono sostituite con delle 6C4 e fu introdotto nel circuito un certo tasso di controreazione per mantenere bilanciati i 2 canali nel tempo, non c’erano più bias e bilanciamenti da regolare e la qualità del suono aveva raggiunto vette veramente elevate, perdurava solo un leggero humm di sottofondo dovuto al raddrizzamento a vuoto non stabilizzato… insomma a inseguire i dogmi audiofili non se ne fa una giusta, ma leggiamo come va il Mark 3, e vediamo come cambia il Mark 4…

Mark 3

Ciao Stefano le prove le ho fatte con la solita corazzata delle mie cuffie dac ecc.

Dire che il Plutone Mark 3 rispetto al Mark 2 è solo migliorato è troppo poco, ti è venuto fuori veramente un fuoriclasse.

Oltre ad aver risolto le menose regolazioni di bias e di bilanciamento che adesso è veramente perfetto senza più pensare se è la traccia o se io sordo da un orecchio ahahhaha, ti segnalo che la riserva di potenza è impressionante rispetto a prima di un buon 1/3 di manopola di volume in più. L’ampli ha una dinamica impressionante anche a volumi importanti non comprime il suono mai…… a fondo scala volume non riesci a tenere le cuffie dal volume che sparano, e quelle che ho tengono veramente le bombe!

Sono riuscito qualche secondo con tracce registrate basse…….. non distorce zero e mantiene dinamica quindi ne ha ancora.  Sto parlando di volumi che se rivolgi in fuori i padiglioni fanno da cassa acustica!!!! A metà volume sei in pratica solo con tracce registrate basse.

Potenza inesauribile….. con Dio Ti Bendica di Pino Daniele noto album registrato molto basso… basta alzare e stiamo parlando di volume ad ore 12 e si ha una pulizia impressionante ad un volume che non ne chiede altro…. ma il bello è che il suono non comprime…. rimane dinamico e non indurisce resto fermo vivo. Difficile da spiegare. Di solito i “guru” dicono che l’ampli è veloce.

Sto ascoltando a spizzichi di qua e di la nella mia libreria e sto sentendo cose mai sentite, tanto per citare qualcosa Pink Floyd – The Dark Side of the Moon – Money che conoscono tutti. Insomma mi succede che all’inizio dopo le famose monete canale dx sx ad un certo punto si sente un uhm leggero in sottofondo!!!! Mi dico è l’ampli che ha una valvola microfonica andata… la miseria!!!! Fermo la traccia scompare e silenzio assoluto. Rimetto il brano e uguale….. morale la traccia è così. Prima che parta il basso probabilmente hanno o acceso l’ampli o messo sotto la traccia di basso che ha questo sottofondo.

Bene questa cosa mi è successo in un sacco di brani dove si riesce a sentire cose solitamente credo considerate tipo micro dettagli….. che però sono diventate macro!!!! Si sentono e pure bene. Non sto parlando di quelle storie leggenda dei violini setosi o mozzarelle filanti!!! e menate varie…. sto parlando di cose oggettive che si sentono e anche bene.

Insomma venuto fuori veramente un “Plutone” praticamente definitivo. Musicalissimo e veramente radiografante veramente su tutto lo spettro dal basso fino all’alto, cosa che auspicavo da un ampli cuffie. (Con il circuito di prima già buono, ma adesso non credo facilmente superabile). Insomma venuto fuori un ampli direi definitivo…. Forse con qualche piccola modifica che mi accennavi che volevi provare a fare.

Beh che altro dire Stefano. BRAVO .
Da un cliente rompi palle come me vale doppio!!!! Ahahhaha D.

Lo stadio di uscita di questo amplificatore è un SRPP con valvole 6CL6 connesse a pentodo nella parte bassa e a triodo nella parte alta, la 6CL6 è molto simile alla EL83 (versione depotenziata della EL84), è una valvola che può dissipare quasi 9 watt, connessa a triodo (con anche la G3 connessa all’anodo) mostra una Ri di 1,8k e un mu di 15, molto lineare. Lo stadio di ingresso che pilota l’SRPP invece è costituto da una valvola 6C4. La 6C4 è un piccolo triodo singolo equivalmente e metà 12AU7, in questo prototipo l’ho usata perchè stavo modificando un circuito precedente, nella eventuale ricostruzione dello stesso circuito utilizzerò direttamente una singola 12AU7/ECC82 al posto della due 6C4.

Nel circuito è presente una leggerissima controreazione che ha lo scopo di bilanciare il livello dei canali, infatti nella versione precedente del circuito, privo di negative feedback, diventa sempre molto problematica la sostituzione delle valvole perchè in cuffia si avverte anche il minimo sbilanciamento dei 2 canali ed ero stato obbligato a inserire dei trimmer per il bilanciamento, che andavano poi ritarati non solo al cambio delle valvole ma anche dopo il primo rodaggio e durante l’invecchiamento della valvole stesse, ed era molto fastidioso. Realizzare un controllo di bilanciamento esterno era possibile (come in certi apparecchi fatti da altri costruttori) ma l’esperienza è che l’utente poi passa tutto il tempo a toccare il bilanciamento insicuro della sua corretta regolazione e tratto in inganno dalla stereofonia dei brani, un bilanciamento va fatto con oscilloscopio e generatore di funzioni per vedere e pareggiare il livello dei canali in modo sicuro (sicuro anche dal punto di vista psicologico dell’utente che non passa più tutto il tempo a girare un pomello ogni volta che nella registrazione c’è uno strumento che non è centrato ma è registrato così).

L’uso leggero di NFB non compromette minimamente la qualità del suono e risolve completamente questi problemi in quanto in questa versione del circuito si possono infilare valvola a caso senza che si producano sbilanciamenti di volume destra/sinistra e senza nessuna taratura da fare.

Il circuito pilota agevolmente cuffie di ogni impedenza da 32ohm fino a 600ohm con volume sostenuto e distorsioni inferiori all’1% questo grazie all’uso di valvole di potenza e non valvole di segnale (6SN7, ECC88), è superiore nel pilotaggio anche al classico follower 6080/6AS7 perchè al contrario di questo circuiti trovabili da google questo è un SRPP assimetrico, ossia la 6CL6 bassa lavora a pentodo (con una Ri estremamente alta) mentre la 6CL6 alta lavora a triodo (con una Ri molto bassa) e ne consegue che vi è una grande disponibilità di corrente trasferibile al carico la dove i follower con la 6080 scaricano tutta la loro potenza su una resistenza e per le cuffie resta poco, ma vediamo il montaggio di Dario.

La rettificazione della tensione anodica è affidata a una GZ34, i condensatori di uscita sono degli sprague NOS assolutamente in condizioni perfette.

Caratteristiche tecniche:

Banda passante 5Hz~100kHz -0,5db
Distorsione armonica: 0,17% su 600ohm – 0,25% su 32ohm
Potenza erogata: 89mW RMS su 600ohm – 60mW RMS su 32ohm

Grafico di banda passante

Spettro distorsivo su carico resistivo da 560ohm

E su una cuffia di prova a 32ohm

Mark 4

Il Mark 4 è quasi del tutto identico al Mark 3 per la parte attiva del circuito, è stato solo tolto un disaccoppiamento del driver che non era più necessario viste le nuove condizioni di alimentazione, la coppia di 6C4 è sostituita da una sola ECC82 / 12AU6 rimpiazzabile anche con tutte le sue compatibili come la 5814A, la 6189, la 6211 etc. Sparisce la GZ34 e viene sostituita da un ponte raddrizzatore con ingresso induttivo (cella LC) seguita da uno stabilizzatore di tensione basato sulla universale PCL85 o PCL805 che eroga i 307volt perfetti e stabili ai 2 canali dell’amplificatore senza più ripple residui impossibili da eliminare con un’alimentazione passiva, inoltre i filamenti della ECC82 e delle due 6CL6 basse sono in corrente continua filtrata, cella CRC in questo modo si eliminano gli ultimi difetti trascinati dietro dal mark 1 e si possono usare adesso anche le più senbili e costose cuffie presenti sul commercio, qui sotto potete vedere lo schema premium.

Chi volesse realizzare questo montaggio mi contatti per il preventivo del trasformatore di alimentazione e dell’induttanza.

Un bel giorno ricevo questo messaggio:

Possiedo da poco un’amplificatore che monta delle kt88 in single ended classe A, non l’ho realizzato io ma l’ho acquistato già assemblato da terzi. A farla breve, all’inizio nel mio impianto il suono mi piaceva, un po’ particolare, ma non mi sembrava male, quando poi un amico mi ha prestato un pre Arc sp3 mi è piaciuto ancora di più. Poi l’errore fatale: lo porto a casa del mio amico e nel suo impianto, collegato a delle klipsch la scala, fa letteralmente pena, tipo citofono. Un trauma! Le chiedo: sarebbe possibile renderlo un ampli ben suonante? Per la cronaca, l’apparecchio monta delle JJ. Il mio impianto: diffusori klipsch kg4, pre carver c6, giradischi aiwa ap2500 con dynavector 10×5 neo; giradischi dual con shure v15III + jico sas. Impianto del mio amico: klipsch la scala, finale Diego Nardi con 2a3, giradischi dual con shure m91 + jico sas. Ovviamente, posso inviarle foto e ulteriori dettagli. La ringrazio in anticipo e le porgo cordiali saluti

Era evidente che era uno dei tanti impresentabili, un single ended di KT88 in ultralineare pilotato da una ecc88, PCB cinese montato in una scatola di legno rappecciata alla meglio con 2 maniglie dell’ikea e trasformatori di provenienza ignota senza nessuna etichetta. Ma come funzionava questo apparecchio, perchè a parte l’aspetto magari… All’oscilloscopio, su carico resistivo il test più semplice in assoluto, alla potenza di 1 watt usciva una sinusoide del genere:

In giallo il segnale del generatore, in azzurro il segnale dell’amplificatore che risulta avere una semionda fortemente compressa, si può vedere sotto la relativa analisi di spettro..

Una distorsione del 2,4% a 1 watt su carico resistivo, il motivo principale di una distorsione così grande è l’utilizzo della connessione ultralineare in una configurazione single ended, situazione di cui ho già parlato in questo articolo. Sempre per colpa della connessione ultralineare la potenza RMS massima erogabile dal circuito era di 6 watt per canale. Misurando la banda passante volevo vedere come andassero i trasformatori, erano riciclabibili?

Meglio lasciar perdere… Come si comportava il circuito su carico reattivo? Qui sono saltati fuori i problemi più grossi… Vediamo una semplice sinusoide a 1khz, 1 watt su carico reattivo

Sembra clippata?! ma è un clipping strano… non è clipping! è un’insieme di più problemi di progettazione del circuito, questa forma d’onda morsicata perdurtava anche portando il volume dell’amplificatore a pochi milliwatt di potenza, era completamente incompatibile con il carico reattivo che rappresenta bene o male quello che lo stesso circuito fa quando è collegato ad una cassa… si può vedere l’analisi di spettro assolutamente disastrosa con un 10% di distorsione complessiva ad un solo watt RMS, capisco il proprietario che l’ha definito citofono ma se misurassi un vero citofono non so chi vincerebbe.

Con lo smorzamento non si va meglio con un DF di 1,6… l’analisi della risposta in frequenza su carico reattivo dimostra gli effetti di ciò…

Il resto delle strumentali che ho acquisito è superfluo, inutile. Alla fine si poteva salvare ben poco di quell’apparecchio, un paio di mundorf, il trasformatore di alimentazione e qualche altro pezzetto qua e la. Ho quindi realizzato uno schema premium sulla sua falsa riga.

Lo stadio di ingresso è formato da una inconsueta (ma non troppo) ECC85 doppio triodo VHF che generalmente si trova utilizzata nei ricevitori FM delle radio a valvole e che è stata usata anche in alcuni amplificatori luxman tra cui il 3600, la valvola è stata caricata con una sorgente di corrente costate a transistor, usando il classico MJE350. Questa scelta è venuta per cercare di fare tutto con una sola valvola driver, senza dover mettere più stadi in cascata e avere al contempo un’impedenza d’uscita dello stadio decente e uno stadio veloce dal suono brillante a ricco di dettaglio, una ECC83 caricata con una resistenza sarebbe stata molto più calda e il cliente chiedeva un suono fresco, quindi il CCS a transistor ci stava a fagiolo. Al posto della ECC85 si può utilizzare anche la più comune ECC81 che ha pressochè le stesse caratteristiche elettriche, basta solo avere premuta di rispettare la diverse connessione dei pin relativi al filamento. Come finali si possono montare KT88 / 6550 / KT90.

La finale è connessa a pentodo puro, polarizzata a bias fisso servo controllato, ossia c’è un circuito attivo che si occupa di regolare il bias automaticamente che non è la stessa cosa del selfbias dove c’è una resistenza in parallelo a un condensatore, nel caso del selfbias c’è tutta la reattanza di un condensatore tra i piedi. Ovviamente c’è NFB come si deve mettere per forza se si vuole avere il giusto smorzamento del diffusore.

La sezione di alimentazione è formata dalla classica cella CLC con una vera induttanza e non un mosfet, capacità generose e condensatori buoni, la tensione per la griglia schermo è ottenuta con un circuito chiamato divisore di tensione che permette di avere una tensione inferiore a quella di ingresso rispetto al rapporto stabilito da un partitore resistivo ma esce a bassa impedenza… in pratica se si alimentano le G2 con una tensione ottenuta dalla classica cella RC la tensione non è stabile perchè quando il segnale audio supera certi limiti e la G2 comincia a richiedere corrente la tensione ai capi del condensatore C cade gradualmente al perdurare del segnale e si ricarica quando questo smette, causando distorsioni di memoria che consistono nello spostamento del punto di lavoro della valvola in base al segnale “passato”, il divisore di tensione anche se non è stabilizzato (perchè regola in base a cosa entra) invece ha un’impedenza molto bassa e non è turbabile in modo significativo dall’assorbimento della G2…

Era utilizzabile il trasformatore di alimentazione originale mentre ho provveduto a fornire due nuovi trasformatori di uscita SE6K-KT88 e l’induttanza. Vediamo il montaggio che è stato fatto dal cliente:

Che strumentali ha esibito questo circuito?

Potenza: 9,8Watt RMS
Smorzamento DF: 5,6

Banda passante 10Hz -0,2dB / 40khz -1dB

Distorsione THD @ 1 watt su carico resistivo: 0,37%

Com’è la sinusoide a 1 watt sul carico reattivo???

E la distorsione sul carico reattivo? sempre 1 watt: 0,067% si perchè un’amplificatore fa suonare una cassa, non lo si ascolta collegato ad una resistenza… distorcere poco su carico resistivo è facile, lo è di meno su quello reattivo, saper progettare un circuito vuol dire anche cercare di farlo andare meglio collegato a un vedo diffusore e non solo su una resistenza per esibire solo una strumentale.

Quadre a 100Hz / 1k /10k…

La triangolare che mostra la perfetta simmetria dell’onda

E l’andamento della risposta in frequenza sul carico reattivo

Come suona ce lo dice il cliente che ha realizzato lo schema premium con i trasformatori SB-LAB: La potenza è più che sufficiente, a ore 10 riempie la stanza di suono. Il contenuto armonico degli strumenti ad arco è notevole. La domanda viene spontanea, ma finora cosa %$£§ ho ascoltato? Perdonami il francesismo… Non ho mai ascoltato un tale insieme di dolcezza, dettaglio e raffinatezza. Praticamente sto ascoltando le tannoy per la prima volta! È incredibile, non c’è la minima traccia di durezza, il suono è una carezza, anche a volume alto. La scena è mozzafiato, sembra di avere un’ orchestra in camera, non stanca mai, bassi e medi sono favolosi! Ma ripeto, la cosa che più mi ha sconvolto, è che non si sente proprio la pressione sonora, aumento il volume e il suono diventa più grande, non più forte. Mai successo prima! Ti faccio i miei complimenti. È stata una storia lunga ma ne è valsa la pena.

Dopo numerose richieste di un’upgrade del Triodino 3 da perte di utenti via email pubblico questo progetto che ho voluto chiamare Triodino 4. Premessa il Triodino 3 è un progetto che circola liberamente su internet da forse 2 decenni, è stato fatto e rifatto in tutte le salse con modifiche sempre molto marginali al progetto e di base permettetemi di dire che il Triodino 3 è un progetto fin troppo semplice e con tale estrema semplicità si trascina dietro anche delle limitazioni. Il Triodino 3 in buona sostanza è una 300B con il proprio stadio driver e basta, una bozza di circuito.

Principali limitazioni del triodino 3:

  1. Ha bisogno di un preamplificatore perchè l’ingresso richiede uno swing di ben 6Vpp di segnale per essere pilotato quando la maggiorparte delle sorgenti sonore hanno un livello di uscita inferiore alla metà.
  2. L’alimentazione in alternata del filamento per quanto si possa fare lascia sempre un residuo di ronzio in altoparlante che diventa udibile se si hanno casse ad alta efficienza.
  3. La configurazione in selfbias non rende un suono pulito come potrebbe una a bias fisso, la qualità del condensatore di bypass diventa importante, e ci si trova una grossa resistenza per ogni 300B che scalda come un ferro da stiro dentro al telaio.
  4. Lo smorzamento sviluppato da questo circuito zero feedback si attesta ottimisticamente parlando attorno a un fattore 2, quindi il triodino 3 ha problemi di controllo delle basse frequenze nel rispetto del diffusore, questo vuol dire che abbinato a determinati tipi di casse acustica potrebbe creare un suono con bassi gonfi.

Ho quindi preso la bozza che è il triodino 3 e completato il lavoro arrivando ad un circuito che cura tutti gli aspetti, essendo la 300B una valvola costosa e prestigiosa non ho risparmiato niente, quindi questo è un progetto senza compromessi, qui sotto ci sono i 3 schemi premium dei finali, della sezione di alimentazione e del servobias.

Le differenze con il triodino3: Il mio progetto ha come stadio di ingresso un mu-follower modificato composto da un’ottimo pentodo octal di segnale caricato con un triodo, questo stadio del circuito fornisce una sensibilità di ingresso maggiore e permette di pilotare il Triodino 4 direttamente da una sorgente audio come un lettore CD, DAC o pre Phono senza ulteriori stadi di preamplificazione posti nel mezzo (meno roba c’è migliore sarà il suono) nell’intenzione il triodino 4 è un finale integrato e può avere il suo controllo del volume.

La 300B è polarizzata a bias fisso, la regolazione del bias è effettuata da un circuito servobias che rileva la corrente di bias della finale su una piccola resistenza posta sotto al catodo e regola il negativo di griglia, questo circuito non è attraversato dal segnale audio, maneggia semplice tensione continua non interferendo in nessun modo con la resa sonora del circuito e anzi da il vantaggio di fornire un bias sempre a puntino sia quando l’amplificatore è freddo che quando si è scaldato, e regola autonomamente il bias anche quando si cambiano le valvole senza che l’utente debba mettersi li con tester e cacciavitare trimmer e potenziometri. Rispetto la soluzione di selfbias adottata nel triodino 3 il vantaggio sonoro è notevole in quanto non si ha la reattanza di un condensatore sotto al catodo, ma questo particolare ai più sarà ben chiaro, gli effetti positivi di un bias fisso sono cosa nota.

L’alimentazione dei filamenti delle 300B è fatta in corrente continua filtrata con una cella CRC per non avere ronzio residuo in altoparlante, volendo fare di più si potrebbe adottare anche una cella CLC per un suono ancora più puro, per ora mi è stato chiesto così, ma è sempre possibile fare una piccola variazione al circuito.

Siccome molta gente è ancora diffidente nei riguardi di certe cose che dico da tempo il circuito è dotato di un negative feedback disattivabile per mezzo di un’interruttore, ho calibrato il circuito per avere un basso tasso di NFB e non diventare troppo sensibile se questo viene staccato, infatti molti circuiti retroazionati se si scollega il segnale di NFB diventano troppo sensibili e la regolazione del volume diventa difficoltosa, prendono rumori etc… questo circuito richiede 3Vpp (1,1Vrms) per essere pilotato con il negative feedback inserito e 2Vpp (0,7Vrms) per essere pilato senza NFB, in questo modo spero di cominciare a fornire alle persone un’oggetto che possa finalmente dimostrare quello che dico, ossia che un circuito ben costruito non suona peggio se c’è NFB, ma solo che hai le frequenze basse più frenate e per quelli che non vogliono fidarsi possono staccarlo e avere un’amplificatore zero feedback, tanto sono sicuro che provato una volta non torneranno più indietro, i miei trasformatori non sono come quelli che fanno altri…

Ma non è tutto, il vecchio triodino 3 era alimentato da un semplice ponte raddrizzatore, i più virtuosi lo hanno modificato per essere alimentato con una valvola raddrizzatrice ma io ho voluto fare di più, per spingere la qualità dell’audio al massimo ho realizzato uno stabilizzatore di tensione a valvole, lo stabilizzatore di tensione è formato dalla coppia di una 6080 o 6AS7 valvola che molti usano in audio ma che è nata per fare esattamente il lavoro di stabilizzatore di tensione! (Dual power triode, ruggedized 6AS7G. Intended for use as series voltage regulator.) e una ECC83 come pilota della 6080, una nota per chi volesse realizzare questo progetto; la ECC83 essendo in un circuito praticamente statico non richiede di essere di altissima qualità per far funzionare bene l’amplificatore, lo dico perchè i prezzi delle ECC83 NOS non sono bassi, per questo impiego sarà sufficiente una comune ECC83 di produzione moderna. La tensione anodica stabilizzata darà all’amplificatore un suono con una marcia in più, ne godrà il microdettaglio, il palcoscenico e la tridimensionalità del suono e i soldi che risparmiate sulla ECC83 spendeteli per condensatori di qualità.

Prime foto del montaggio di “C.”