Boyuu A20 – Upgrade

Sottotitolo: Spieghiamo perchè gli upgrade “facili” sono spesso una perdita di tempo e di soldi.

Dopo aver parlato dell’upgrade del Boyuu A9 un cliente mi contatta per avere informazioni riguardo l’upgrade del Boyuu A20…

Mi ha mandato alcune foto dicendomi che l’aveva già upgradato e voleva migliorarlo ancora…

Quindi prendo la palla al balzo per spiegare una volta per tutte che se un’amplificatore è di progettazione dozzinale e ha trasformatori di scarsa qualità, cose che ci si aspetta normalmente in un’apparecchio cinese a basso costo, è una inutile perdita di tempo e di soldi fare questi upgrade facili che consistono nel montare valvole più belle e condensatori grifati, si avrà un leggero cambio di intonazione ma si sarà sempre poco lontani dall’oggetto di partenza, le parti salienti di un’amplificatore sono i trasformatori e lo schema elettrico, se si vuole veramente ottenere un miglioramento che valga la spesa è li che ci si deve concentrare. In ogni modo di questo amplificatore non si trovava uno schema corretto su internet, infatti facendo ricerche appaiono schemi che usano la 6SL7 con i triodi in parallelo, schema del tutto uguale a quello del modello A9 con le EL34, ma questo apparecchio monta dei pentodi 6SJ7 sull’ingresso, ci sono 2 induttanze sull’alimentazione invece che una sola, in pratica non sapedo com’era l’oggetto di partenza non sapevo indicare modifiche, quindi me lo sono fatto spedire per estrapolare lo schema elettrico che riporto qui sotto (nota i valori dei condensatori riportati sono quelli che ho trovato dopo la modifica fatta dal proprietario e non so se siano degli stessi valori esatti di quelli di partenza).

Lo schema è il classico single ended ultralineare, tanto di moda quanto concettualmente sbagliato. Le KT88 lavorano a 21watt di dissipazione (meno del limite di una EL34) con circa 380/370volt in placca su un trasformatore da 3500ohm primari, la 6sj7 è polarizzata in modo normalissimo, mentre la sezione di alimentazione reca una sorpresa (di cui non mi meraviglio), ci sono 2 induttanze di filtro e si era convinti che avessero biforcato al primo condensatore dopo la raddrizzatrice per fare una cella LC separata per ogni canale, tra l’altro in foto si vedono chiaramente le 2 induttanze una a destra e una a sinistra e 2 grossi condensatori sempre uno a destra e uno a sinistra ma ovviamente non è così: le 2 induttanze sono poste in serie e i 2 condensatori sono posti in parallelo da una pista sul PCB. E come pillola finale facendo 2 conti la valvola 5U4 patisce il picco di carica ad ogni accensione dei 2 condensatori da 220uF in parallelo. Cosa c’è di peggio dei circuiti al risparmio? I circuiti che avrebbero tutti i pezzi ma sono stati usati nel modo sbagliato. Vediamo strumentalmente cosa usciva da questo boyuu A20 già parzialmente modificato…

Banda passare un pò meno di 20Hz e 13khz @ -1dB, rotazioni di fase guardatevi il grafico

La potenza massima sembra 15 watt RMS per canale, in realtà anche se non subentra il clipping la distorsione è tanta a 15 watt, la distorsione a 1 watt è già al 2,35%…

Vediamo una triangolare a 15 watt, questa orrenda distorsione è per la maggiore causata dall’ultralineare che non è adatto all’uso negli SE…

Lo smorzamento è ovviamente basso, attorno un fattore 2 essendo il circuito privo di controreazione, sul carico reattivo mostra tutte le sue limitazioni.

Questo insegna che il più bel condensatore e la più costosa valvola NOS non possono correggere le limitazioni intrinseche di un circuito e di un trasformatore d’uscita. Tutto questo però è molto didattico. Visto il circuito ho considerato che non è possibile sfruttare la KT88 al pieno delle sue potenzialità. Per essere sfruttata a pieno, in single ended, una KT88 andrebbe fatta lavorare su un’impedenza primaria di 6k, dovrebbe vedere in placca almeno 420/430volt e portata a ridosso dei 35 watt di dissipazione, in questo apparecchio però non è presente abbastanza tensione… o magari la si potrebbe raggiungere eliminando la valvola raddrizzatrice e rettificando con dei diodi, cosa che non voglio proporre perchè resterebbe un buco vuoto e in ogni modo i miei trasformatori 6K per KT88 sono troppo grossi e non ci stanno nello spazio a disposizione, quindi alla fine ho deciso di restare su un’impedenza di 3500ohm con 380/370volt di placca (sottratti i 34 che cadono sulla RK rimangono circa 350 a disposizione della valvola) portando la dissipazione della valvola attorno i 30 watt con una corrente complessiva sopportabile dalla raddrizzatrice, ovviamente ho ridimensionato i condensatori per restare nei limiti della 5U4. Va eliminata una delle 2 induttanze perchè hanno una RDC di 80ohm cadauna (in serie 160ohm) e causerebbero troppa caduta di tensione visto il maggiore carico di corrente. La kt88 viene fatta lavorare a pentodo puro e ovviamente ho aggiunto un’anello di NFB per aumentare il tasso di smorzamento dell’apparecchio e tenere bassa la distorsione. A parte queste cose il disegno non è troppo diverso dall’originale e si può cablare senza modifiche troppo invasive. Lo schema premium è qui sotto, visibile in chiaro solamente a chi acquisterà i trasformatori.

Risultati dell’upgrade

Ho realizzato dei trasformatori d’uscita da 3500ohm dedicati all’upgrade di questo amplificatore e uno schema premium. Vediamo cosa si riesce ad ottenere. Come detto in precedenza l’amplificatore originale arrivava ad erogare 15 watt su 8ohm (30Vpp su 8ohm) ma con tassi di distorsione imbarazzanti e un fattore di smorzamento all’incirca di un fattore 2. La potenza ora è di circa 10Watt (25Volt su 8ohm), lo smorzamento è passato da un fattore 2 ad un fattore 8. La banda passante è passata da “20Hz / 13khz @ -1dB” a “10Hz -0,2dB / 70khz -1dB”. La distorsione a 1watt è passata dal 2,35% a un 0,46%. Vediamo i grafici a confronto…

Banda passante: Prima Dopo
Risposta su carico reattivo: Prima Dopo
THD: Prima Dopo
Onda Triangolare alla massima potenza prima del clipping: Prima Dopo

Vediamo anche le quadre, nei grafici è presente un pò di ringing residuo, non ho esagerato con la compensazione per non limitare la banda passate e il declino della fase, il ringing appariva comunque solo su carico resistivo scomparendo del tutto quando c’era il carico reattivo, o un’altoparlante connesso… o nulla connesso (ovviamente il circuito è stabile anche in assenza di carico).

Quadre a 100Hz / 1khz / 10khz

In definitiva questa modifica è abbastanza semplice da mettere in atto rispetto quella sull’A9, il risultato strumentale è ottimo e anche la resa sonora diventa di tutto rispetto e al pari di apparecchi ben più costosi.

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2 risposte a Boyuu A20 – Upgrade

  • Dovrebbe essere spiegato nell’articolo relativo. L’nfb non abbassa l’impedenza ma la resistenza d’uscita (che poi è la stessa cosa del DF espresso in modo diverso), semplicemente perchè tu hai questa resistenza immaginaria posta in serie al carico che causa una caduta di tensione calcolabile secondo la legge di ohm. La controreazione sente questa caduta e agisce sul circuito in modo da diminuirla e di fatto diminuisce la Rout. Il fenomeno lo si capisce bene nelle misure della banda passante su carico reattivo: ignorando il comportamento sulla fase, il carico rattivo lo puoi immaginare come una resistenza che varia di valore al variare della frequenza, quindi tanto più la rout dell’amplificatore è alta tanto più sono ampi i salti che emergono durante la misura.

  • Ma qual’è il motivo per il quale con la controreazione si abbassa l’impedenza di uscita dell’ampli (e di conseguenza si alza il fattore di smorzamento?

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Controllo dei Toni valvolare a 3 vie

“S.C.” dopo aver realizzato con pieno successo l’integrato pushpull di PL508 connesse a triodo e il mini usb DAC mi ha chiesto di realizzargli lo schema per un controllo di toni più loudness valvolare che possa essere posto nel mezzo tra i DAC e il finale. Ne approfitto per parlare delle Tchoke che ho a listino, piccole induttanze dedicate a questo lavoro.

Di schemi di controlli di tono a valvole su internet se ne trovano diversi ma tutti fanno uso solamente di filtri RC variabili che prevedono l’uso di potenziometri e resistori di valori molto elevati (220k/470k/1Mega o più) il difetto di questi schemi è che lavorando con resistori di valori così elevati escono con impedenze altrettanto alte e sono molto soggetti a captare disturbi e rumori elettrici e quindi richiedono di essere costruiti molto bene e ben schermati, inoltre il livello di segnale che esce da questi circuiti è in genere molto basso e richiede sempre uno stadio di amplificazione posto in uscita per rialzare il livello di segnale ad un valore utilizzabile.

Utilizzando induttanze al posto delle resistenze e creando filtro LC invece che RC la cosa migliora di molto perchè si possono usare potenziometri di valore inferiore, tutto il circuito lavora con correnti maggiori e impedenze più basse, diminuisce molto la sensibilità ai disturbi e il livello del segnale in uscita del filtro risulta molto più alto rispetto ad altre soluzioni, qui sotto potete vedere in chiaro un’esempio di filtro toni a 3 vie realizzato utilizzando le Tchoke e richiede di essere pilotato da uno stadio che ha una Zout di 7,2K:

Questo è il grafico che indica la risposta ai vari controlli:

Lo schema premium che ho realizzato per “S.C.” ha in ingresso un potenziometro ALPS con presa fisiologica per realizzare il loudness, seguito subito dopo dal triodo di una ECC82 che amplifica il segnale e pilota la rete dei toni, il circuito formato dalla ECC82 + controllo dei toni ha un guadagno di 1,6dB, la dove con un controllo di toni convenzionale con solo resistenze sarebbe uscito attenuato forse anche di una decina di dB, quindi il circuito risulta molto semplificato. Posto dopo il controllo dei toni, per scrupolo, ho messo uno stadio buffer con un’altra ECC82 e tutto finisce qui. La sezione di alimentazione è a diodi con cella CLC. Chi volesse realizzare questo progetto sappia che è possibile cambiare le ECC82 con le 6SN7 / 6CG7 / 12BH7 / 5814 / 6189 / 6350 e l’infinità di valvole a basso mu (20) che ci sono e non ho mezionato, ed è possibile utilizzare una piccola valvola raddrizzatrice al posto dei diodi, tipo 6X4. È possibile anche avere un guadagno maggiore, facendolo diventare non solo controllo dei toni ma anche preamplificatore.

Questo lo schema premium

Chi fosse interessato all’acquisto dello schema premium + trasformatore di alimentazione e induttanza per realizzare questo progetto mi può contattare.

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Pushpull 20 Watt con valvola 6336A

Questo è un progetto premium che ho proposto a un lettore, il circuito utilizza i 2 triodi di una sola 6336A posti un pushpull in classe A, il trasformatore utilizzato è il 6KPP-6336. Lo stadio di ingresso è formato da un circuito completamente bilanciato formato da una coppia di ECC88 e il pilota è una 6SN7, alimentazione separata per le 2 finali e driver, entrambi con raddrizzamenti a diodi e filtraggio con cella CLC, il driveraggio (ECC88/ECC88/6SN7) completamente accoppiato DC, gli unici 2 condensatori lungo il segnale sono quelli verso i 2 triodi della 6336. Minimo utilizzo di negative feedback.

Il set di trasformatori comprende due trasformatori d’uscita 6KPP-6336, due trasformatori di alimentazione separati per anodiche e filamenti, una induttanza 15S55, due induttanze 18S5200. Il costo del SET è di €620,00 compresa spedizione. Se siete interessati all’acquisto, con il quale riceverete anche copia leggibile dello schema elettrico, contattatemi cliccando qui.

Nota: l’immagine sotto è puramente rappresentativa e non corrisponde al set di trasformatori qui proposti.

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