Una nuova avventura

bandAlex ha scritto:

b.veneri ha scritto:Ed ecco che l'unico punto fermo finora acquisito, ovvero il VHF-1 come ampli, comincia a vacillare...:D

Sono due impostazioni diverse, per certi versi complementari... la cosa migliore sarebbe ascoltarli prima, entrambi.

Ciao Alex,
o a questo punto realizzarli entrambi!!!
Prevedo molti saldatori accesi per questo autunno!!!! :D

Matteo

Penso che questo, per un progettista/autocostruttore, sia il momento più bello. Il primo "vagito". Magari non sara' quello definitivo, qualcosa cambierà', ma la soddisfazione di sentir suonare ciò che fino a prima era pura teoria, immagino sia molta.
Faccio i miei complimenti ad Alex, sulla fiducia. Bravo!!!

bandAlex ha scritto:[...]
La resa sui transienti è importantissima e qui sembra che raggiunga vette di eccellenza.

Ottimo. :D

bandAlex ha scritto:[...]
La velocità dell'amplificatore ha sicuramente qualcosa a che fare con tutto questo, per cui direi che il nome che abbiamo scelto,

Lightning

sia ampiamente meritato.

Non gli si poteva trovare nome più adatto. :)


Ciao.
Giulio.

lelello ha scritto:Penso che questo, per un progettista/autocostruttore, sia il momento più bello. Il primo "vagito".
[...]

E' proprio vero. ;)

Complimenti ad Alex.

lelello ha scritto:Penso che questo, per un progettista/autocostruttore, sia il momento più bello. Il primo "vagito". Magari non sara' quello definitivo, qualcosa cambierà', ma la soddisfazione di sentir suonare ciò che fino a prima era pura teoria, immagino sia molta.
Faccio i miei complimenti ad Alex, sulla fiducia. Bravo!!!

Grazie Gabriele. :D

Giulio ha scritto:

Mi fa molto piacere leggere le tue impressioni positive, indice di un progetto ben riuscito. :D
Conclusa la sezione di ascolti, dacci dentro con le misure! ;)

Quanto prima, Giulio! 8)

Oggi pomeriggio pubblicherò lo schema elettrico aggiornato dello stadio valvolare.

In questi giorni le modifiche apportate sono soltanto due, e riguardano la corrente nel primo triodo, portata a 2 mA e l'aggiunta di un trimmer di regolazione (su un solo canale) per regolare il gain, in modo da bilanciare le due valvole nel caso che una di esse abbia un guadagno leggermente diverso (cosa molto probabile se non si usano valvole selezionate a coppia).

Inoltre, lo schema sarà completato con i due stadi di alimentazione shunt.

A più tardi. 8)

Ho fatto le prime misure sul prototipo per intero, e cominciamo con la misura di rumore in banda 80 KHz:

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Come vedete, il rumore dell'ampli sull'uscita cuffia su 100 ohm e manopola di volume a metà corsa si colloca sui -110 dB.

Per vedere se ci sono problemi di hum in bassa frequenza, questa è la misura di rumore sui primi 500 Hz:

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A parte un debole segnale a 50 Hz sui -90 dB, non c'è nulla che possa impensierire. Quel segnale è un disturbo di rete captato dal circuito di ingresso (infatti la riga è parzialmente gialla), ed è probabile che sparirà con il circuito montato su PCB e nel contenitore. Ovviamente tale residuo è assolutamente inudibile, in quanto non solo è a 50 Hz, ma soprattutto non ci sono armoniche che lo seguono (che sono quelle a causare il maggior fastidio). Tale fatto è la prova evidente che quello che si vede nello spettro non è hum, cioè non è causato dall'alimentazione dell'amplificatore o peggio da un problema di PSRR, in quanto sarebbe a 100 Hz, non a 50, e ci sarebbe la presenza di varie armoniche successive.

Qui sotto vedete lo spettro con tono di 1 KHz applicato all'ingresso, a 0dBV ovvero circa 1.1 Volt di picco:

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Il carico è sempre di 100 ohm. Praticamente l'ampli non genera distorsione, non vi sono righe rosse ma solo giallo-verde. Forse una punta di seconda armonica. Comunque la THD a 0dBV su 100 ohm si attesta sullo 0.011%, al netto della THD del generatore di segnale.

Con circa 11 Volt di picco in uscita, sempre su 100 ohm, la THD sale allo 0.52%:

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Attenzione: questa misura, per sfruttare meglio la gamma dinamica dello strumento, è stata effettuata con le sonde in attenuazione 1:10, e quindi i valori di ampiezza mostrati sul grafico vanno moltiplicati per dieci.

Che dire, con 11 Volt di picco avere una THD di 0.5% è davvero un risultato eccellente, considerando che non si fa uso di controreazione e che lo stadio di gain a valvole non sfrutta neanche la controreazione di tipo locale.

Notare anche, con segnale così alto in uscita, la composizione spettrale, che praticamente è solo di armoniche pari.

Soprattutto emerge con soddisfazione come sia la terza armonica, che la quinta, siano a livelli irrisori.

Bel risultato, non c'è che dire. :D

bandAlex ha scritto:Notare anche, con segnale così alto in uscita, la composizione spettrale, che praticamente è solo di armoniche pari.

Dimenticavo di dire che le valvole sull'ampli erano le JJ Tesla di produzione attuale.

Giulio ha scritto:Bel risultato, non c'è che dire. :D

bandAlex ha scritto:Notare anche, con segnale così alto in uscita, la composizione spettrale, che praticamente è solo di armoniche pari.

E sono pure monotonicamente decrescenti: la più desiderabile forma di distorsione possibile (ovvero la meno fastidiosa).

:D

Già... 8)

Puoi postare anche un oscillogramma con onda quadra a 10Khz?
Grazie in anticipo.

:D
Ciao.
Giulio.

Eccola qui:

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La rossa è l'uscita, la verde è l'entrata. Ho appositamente ridotto la verde per visualizzare meglio il segnale in uscita.

Chapeau!

:D

Ciao.
Giulio.

Altamente confortanti i responsi tecnici ed in linea con i risultati cercati.

Lo schema del preamplificatore, quello che vedete qui sopra, presenta un paio di aspetti interessanti. L'alimentazione è separata per i due canali, per cui si hanno due regolatori shunt. Il vantaggio degli shunt è che fanno chiudere il percorso di massa attraverso Q1 (Q3, per l'altro canale) invece che tramite i condensatori di filtraggio del raddrizzatore.

Quindi il percorso di massa è molto più breve, essendo lo shunt in prossimità della valvola, e il segnale evita di attraversare gli elettrolitici. Il condensatore C9 serve ad abbassare ulteriormente l'impedenza della linea di alimentazione.

Dovrebbe essere abbastanza evidente l'arduo compito svolto da Q1, in quanto esso "cortocircuita" costantemente l'alimentazione nell'intento di portarla al valore stabilito dallo zener D5. Per questo esso dissipa una discreta potenza e deve essere adeguatamente alettato. A valvola fredda, nello shunt Q1 scorre la massima corrente consentita da T5, cioè circa 25 mA. T5 è un generatore di corrente con la doppia funzione di limitatore (evita che Q1 dissipi troppa potenza inutilmente) e di isolamento dalla tensione "grezza" proveniente dal rettificatore. T5 infatti presenta a Q1 un'alta impedenza, e di fatto insieme a C9 rappresenta un filtro passa-basso di notevole efficacia.

Quindi tutto il preamplificatore va alimentato con una tensione di circa 100 Volt in continua non stabilizzati, prelevati dal rettificatore e filtrati da un unico condensatore da 1000 uF.

Quando il filamento dei due triodi V1A e V1B (il discorso è valido anche per l'altro canale, ovviamente) si porta alla temperatura di normale funzionamento, l'assorbimento dello stadio è di circa 13 mA, per cui lo shunt Q1 diminuirà la sua dissipazione, equivalente alla differenza con la massima corrente ammissibile imposta da T5, quindi circa 12 mA. E su questa corrente, che su 85 Volt equivale a poco più di 1 Watt, è calcolata l'aletta di raffreddamento di Q1, che potrà essere quindi abbastanza piccola.

Le resistenze R10 e R2 formano un partitore che attenua il segnale di circa 3 volte. Essendo il gain della valvola circa 30 (26 con gli esemplari JJ Tesla) tale attenuatore porta il gain totale a circa 8 volte in tensione, esattamente quello che ci serve. Nel canale sinistro la resistenza R2 è sostituita da un trimmer di regolazione, in modo da azzerare eventuali differenze di gain tra i due canali. Essendo il circuito non controreazionato, le differenze tra una valvola e l'altra non sono compensate in alcun modo, per cui il trimmer evita la necessità di acquistare coppie selezionate e consente un sostanzioso risparmio, soprattutto per coloro che si dedicheranno al tube-rolling. 8)

Ed ora due paroline sui condensatori C3 e C4.

Per C3 è stato scelto un valore di 470 nF, ma in realtà il valore di questo condensatore potrebbe essere molto più basso.

L'impedenza vista dal condensatore infatti è molto più alta di quella che apparentemente è fissata da R6, che è da 100 Kohm. Questa resistenza è "bootstrappata", ovvero vede azzerata la variazione di tensione ai suoi capi provocata dal segnale audio. Il motivo è dato dal fatto che essendo collegata tra catodo e griglia, essa da una parte vede il segnale in uscita dalla valvola, dall'altro il segnale al suo ingresso. Ma poichè V1B è un cathode-follower, il segnale alla sua uscita è quasi uguale a quello sulla griglia (con un rapporto di circa 0.97). Questo rende R6 virtualmente elevatissima, per l'esattezza circa 250 volte il suo valore di targa. Quindi circa 25 Mohm.

Calcolando C3 per una frequenza di taglio di 1 Hz su un'impedenza di 25 Mohm viene fuori un valore di soli 6 nanoFarad.

Dato il valore molto basso, si può abbondare significativamente su C3, e un valore di 470 nF è così sovrabbondante rispetto al necessario, che consente di utilizzare un normalissimo poliestere al posto di un più costoso e ingombrante polipropilene. 470 nF rappresentano in quel punto un cortocircuito per il segnale e ci danno la certezza che ai capi di C3 non si localizzerà mai alcun segnale audio, neanche alle frequenze più basse, e poichè i problemi con i poliestere (e con gli elettrolitici) sorgono solo quando c'è variazione di tensione ai loro capi, possiamo stare tranquilli sul fatto che questo condensatore sarà assolutamente ininfluente all'ascolto.

Per quanto riguarda C4 abbiamo invece l'impedenza di ingresso dello stadio finale che come sappiamo è di circa 40 Kohm.

Il calcolo per una frequenza di taglio di 1 Hz su 40 Kohm ci restituisce un valore di 3.98 uF, per cui adottando il valore standard di 4.7 uF siamo sicuri anche in questo caso che non ci saranno influenze rilevanti da parte di questo condensatore. Anche questo potrà essere un normale film plastico in poliestere, purchè con tensione di lavoro maggiore o uguale a 100 Volt.

bandAlex ha scritto:

Quindi tutto il preamplificatore va alimentato con una tensione di circa 100 Volt in continua non stabilizzati, prelevati dal rettificatore e filtrati da un unico condensatore da 1000 uF.

In pratica, abbiamo reso l'alimentazione pulita e stabile lì dove ce n'è bisogno...

bandAlex ha scritto:
Essendo il circuito non controreazionato, le differenze tra una valvola e l'altra non sono compensate in alcun modo, per cui il trimmer evita la necessità di acquistare coppie selezionate e consente un sostanzioso risparmio, soprattutto per coloro che si dedicheranno al tube-rolling. 8)

Sai che traffico ci sarà da queste parti tra non molto... ;)

Dirty Harry ha scritto:In pratica, abbiamo reso l'alimentazione pulita e stabile lì dove ce n'è bisogno...

Esatto, per cui avrà poca importanza il percorso che farà l'alimentazione "grezza" e la sua distanza dallo stadio che la utilizza. 8)

Dirty Harry ha scritto:Sai che traffico ci sarà da queste parti tra non molto... ;)

Beh, mi farebbe anche piacere, ma dubito che si potranno distrarre, presi come sono dalle loro meraviglie esoteriche. :D