PP2010 – 50w EL34 HiEnd Push Pull Amplifier – Aggiornamento 2020

Riprendo questo vecchio articolo per richiesta di un cliente, i PCB originari del progetto non si trovano più da tempo e gli schemi pubblicati sul sito originale sono frammentati e poco chiari, non sono riportati i valori di tutti i componenti e viene fatto un largo uso di resistori in serie parallelo probabilmente perchè l’autore non aveva tutti i valori che gli servivano. Mi è stato chiesto quindi di ridisegnare ex novo lo per intero e ripulito riportando le modifiche da me apportate nel 2016 e aggiungendo un’ filtrata con . Oltre a queste modifiche ricordo, dell’apparecchio originario su cui ho lavorato, che lo sfasatore per quanto le regolavi i trimmer non riuscivi mai a farlo lavorare con i 2 rami perfettamente opposti, le 2 semionde non apparivano sfasate perfettamente di 180gradi e avevano delle deformazioni, io credo perchè si facevano lavorare i triodi della ECC83 e i 2 jfet con una corrente troppo bassa in zona non proprio linearissima, quindi ho modificato leggermente i valori delle resistenze di carico di bias per aumentare da 1 a 1,5mA la corrente di ogni ramo, quest’ultima modifica è stata provata solo su LT Spice. Ho aggiunto una resistenza per limitare leggermente il guadagno a arrotondare la sensibilità di ingresso a 2Vpp@Clip (0,7Vrms), questa resistenza poi diventa utile anche come testpoint per la regolazione del bilanciamento dello sfasatore. Qui sotto lo schema elettrico Free

Per conoscere il prezzo del set completo di e induttanze visitare la pagina con il listino dei KIT.


Il vecchio articolo 2016

Questo che presento è il finale “PP2010” di Ciuffoli realizzato da Angelo, trovate l’articolo originale a questo Link.

DSCN6011

Purtroppo il cablaggio eseguito da Angelo non era adeguato e l’amplificatore presentava grossi problemi di funzionamento, in maniera particolare dopo aver comprato da me il SET di trasformatori Angelo mi ha contattato affermando che l’amplificatore sebbene suonasse “bene” aveva il di alimentazione che vibrava a scaldava come un vulcano… ALT! i miei trasformatori sono realizzati a regola d’arte ed è impossibile far scaldare e vibrare un trasformatore da 400VA con un circuito che a piena potenza assorbo poco più di 300Watt.

Mi faccio rispedire il trasformatore per una verifica ma non presentava nessun problema, quindi mi faccio portare l’apparecchio e trovo un cablaggio che prevedeva la massa su un sottile filo sospeso in aria, un garbuglio per alimentare i filamenti e altri errori sparsi evunque. Aggiungo che collegare in parallelo pentodi connessi in ultralineare è generalmente fonte di problemi e oscillazioni spurie, di fatti alimentando l’amplificatore si notava subito un forte assorbimento primario, c’era l’ago dell’amperometro del variac che pulsava come un battito cardiaco con picchi oltre i 5A e l’oscilloscopio che mostrava in altoparlante una valanga di tracce ultrasoniche sovrapposte alla sinusoide che stavo iniettando, con distorsioni altissime… Questa esperienza dovrebbe essere di monito quando si legge sui vari forum qualcuno affermare che il tal apparecchio suona bene, sopratutto quando si vedono schemi o montaggi improbabili è meglio sempre dubitare del giudizio dei proprietari.

Quindi ho deciso di ripulire completamente il cablaggio dell’apparecchio e ripartire da zero, apportando alcune migliorie e testandolo bene con i miei trasformatori certamente superiori a quelli del progetto originale.

Iniziamo dal PCB del driver, lo schema è qui sotto (cliccate per ingrandire).

PP2010sch1v - modifica

Vanno eliminate dal PCB R39/40/41/42/43/44/45/46 ed R73/74/75/76/77/78/79/80 e al loro posto va messo un ponticello come da foto:

DSCN6017

Queste che ho tirato via sono le gridstop (e questo circuito funzionano anche da limitatrici della corrente di griglia, cosa che spieghero verso la fine dell’articolo) che sono importantissime ma è altrettando importante che dopo la resistenza si entri direttamente nella griglia della e non che ci sia un filo più o meno lungo, quindi la gridstop va eliminata dal PCB e messa direttamente sullo zoccolo della valvola, io ho montato una resistenza da 3k3 tra il pin6 (NC) e il pin 5 (Griglia) e ho collegato il filo che proviene dal PCB al pin 6, in questo modo il segnale che esce dalla resistenza entra subito in griglia e non ci sono “fili” che possono captare disturbi a valle della resistenza e portarli dentro la valvola.

La seconda modifica che reputo di vitale importanza in un Parallelo di valvole connesse in ultralineare è porre uno snubber tra G2 e Anodo di ogni singola valvola, forse a Ciuffoli non era capitato per mera fortuna ma questa configurazione circuitale (ossia PP Parallelo + UL) è spesso soggetta a loop oscillatori tra Anodo e G2, il problema si accentua quando le connessioni del cablaggio devono essere lunghe per questioni meccaniche, ancora peggio se l’utente hobbysta non è un asso nei cablaggi, problema che si è puntualmente presentato infatti nel montaggio dell’utente.

Vediamo lo schema originale (clicca per ingrandire).

PP2010_sch6b

La modifica consiste nell’aggiungere una resistenza da 330ohm in serie a un condensatore da 270pico 630volt tra anodo e G2 di ogni valvola, come da schema:

snubber

Questi valori possono essere variati in base al trasformatore utilizzato, più la frequenza delle oscillazione è bassa più il valore di C1 va aumentato.

Vediamo la foto del cablaggio:

DSCN6018

L’ultima modifica che ho apportato riguarda l’alimentazione dei filamenti che ora è così:

modifica filamenti

Ho riferito a massa le alimentazioni delle finali, mentre ho alimentato con un unico secondario (fornito da un piccolo trasformatore extra montato per l’occasione) i filamenti delle due ECC83 e delle due ECC82. Il sollevamento da massa l’ho ottenuto prelevando 1 solo milliamper da uno delle 2 alimentazioni anodiche e ho bypassato questa tensione con un condensatore in poliestere da 820nF per evitare rumori.

Ecco la foto del cablaggio completato:

DSCN6016

Le strumentali rilevate sul mio montaggio con i miei trasformatori è i seguente:

rilevata a 25Watt: 15Hz nessuna attenuazione ~ 80khz -3dB

La armonica sempre a 25watt rilevata è dello 0,86%, questa misura a primo impatto potrebbe sembrare peggiore di quella rilevata sull’apparecchio originale, ma in realtà è migliore perchè i grafici presenti sul sito “audiodesignguide” hanno fondo scala a -60db, mentre io mi spingo fino a -120db, quindi probabilmente il software calcola anche le armoniche che nell’altro caso erano del tutto nascoste, si può notare infatti nel grafico qui sotto che nelle mie misure il picco della seconda armonica è a -66dB e tutti gli altri sono al di sotto di tale livello, mentre nei grafici originali si vede il picco di seconda armonica a -30db ma ad una potenza superiore a quella che ho misurato io (per comodità degli strumenti a mio disposizione), posso quindi supporre che il livello distorsivo sia del tutto uguale all’originale, ma con una banda passante molto più estesa.

Spettro a 1 watt

1khz 1watt

Spettro a 25 watt

1khz 25w

Un’altra differenza che c’è sulla mia realizzazione è quello di aver ammorbidito il clipping per mezzo delle gridstop, le gridstop originali erano più piccole di quelle che ho utilizzato io da 3k3, il circuito driver usa un’inseguitore catodico (ECC82) per pilotare le finali anche in griglia positiva, aver aumentato il valore della gridstop crea una limitazione della corrente di griglia durante il picco positivo con conseguente “arrotondamento” del clipping, in pratica alle strumentali l’amplificatore portato verso i 50watt potrebbe apparire più distorto ma in pratica questo può risultare più gradevole all’ascolto sopratutto di fronte a transitori nel segnale.

Potete qui sotto la forma d’onda della sinusoide con l’amplificatore a piena potenza:

sine a 50w

Chi volesse ricalcare la caratteristica originale dovrà semplicemente montare gridstop del valore originale.

Il fattore di smorzamento che ho misurato sull’apparecchio è di 5,0 con un Rout di 1,64ohm.

DSCN6019

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