domenica 3 giugno 2012

6021 Line Stage Preamplifier

Tubettino

Gli ultmi mesi primaverili del 2011, passati in ozio in attesa di iniziare il mio nuovo lavoro, li ho spesi rimuginando su un mucchietto di valvoline che mi ritovavo in un cassetto. Ho iniziato a guardarmi un po' di datasheet e qualche sito in cerca di qualche buona applicazione per queste piccole proletarie. Gira e rigira alla fine mi hanno colpito delle valvole miniaturizzate, degli anonimi doppi triodi, i 6021, di cui ne possedevo almeno una ventina.
Le curve erano molto interessanti, sufficientemente lienari per pensare di partire con il mio primo progettino. Ed allora via, mano alle curve, gomma matita e squadretta, e solo dopo tanti bei disegnini e calcoletti a mano son passato alle simulazioni per verificare l'esattezza di quanto teorizzato. Devo dire che con grande soddisfazione, gia' le simulazioni mi hanno dato subito dei buoni riscontri, comunque ho fatto un po di fine tuning al fine di avere un risultato migliore e questo e' quanto e' venuto fuori:


Due stadi ad accoppiamento diretto con un solo condensatore, il filtraggio inizialmente non prevedeva induttanza, secondo le simulazioni con PSU II doveva essere sufficiente cosi', filamenti con alimentazione continua stabilizzata.
Il primo test e' stato subito soddisfacente, l'unico problema era il solito l'hum, non alto ma presente.Sicuramente in buona parte era imputabile al fatto che il cablaggio su tavolaccio non era proprio il massimo e poi il trasformatore usato per i filamenti era davvero ignobile.
Fine Giugno si fermano tutte le attivita' e si cambia vita, il tubetto rimane solo un esperimento dalle buone premesse fino ad un mesetto fa quando riesco finalmente a riprendere il progetto. Innanzitutto rimuovo la stabilizzazione sui filamenti, tanto oramai ho maurato l'idea che serve a ben poco specialmente su valvole a riscaldamento indiretto. Quindi per l'alimentazione ho utilizzato un piccolo trasformatore di Nuova elettronica con secondari a 130V e 6,3V e, per migliorare il filtraggio, ho sostituito la R7 con una insduttanza da 10H.  Inoltre con dei diodi ad infrarossi ho sostituito il gruppo catodico R2-C2, in modo tale da realizzare un CVS (Costant Voltage Source) da 1,3V, e tramite un partitore resistivo ho sollevato il potenziale dei filamenti di 40V dalla massa. Infino ho aggiunto un bel condensatore di disaccoppiamento da 22uF.
I componenti stavolta sono assolutamente terrestri, nulla di boutique ad eccezione dei condensatori di uscita: due sprague carta olio NOS, a mio parere sopraffini!
Ed ecco lo schema finale, quello che ho attualmente implementato e che mi sto' godendo mentre scrivo questo post



Ed ecco le solite foto, dentro e fuori (Il mobiletto ha un profumo stupendo!)




Come si sente ? Ha un suono godibilissimo, raffinato e preciso, estremamente dettagliato ma al tempo stesso caldo, con il Kismet forma un'accoppiata vincente. Rispetto al pilotino la scena sonora risulta piu' definita si sente perfino il polpastrello di Diana Kralla quando scivola sui tasti del pianoforte, la gamma bassa e' un po' meno profonda e' piu' controllata. Insomma considerato che mi e' costato un decimo del pilotino non posso che ritenermi estremamente soddisfatto.

giovedì 26 aprile 2012

Si ricomincia: Preamplificatore Passivo

Quanti cambiamenti quast'ultimo anno, cambio lavoro, dopo 26 anni ho chiuso con il mio vecchio datore di lavoro ed ho iniziato una nuova esperienza in un'altra citta', quella in cui sono nato Napoli. Purtroppo questo mi ha richiesto una grosso sacrificio di tempo ed i miei progetti hanno subito una battuta di arresto. Quante idee in cantiere, e purtroppo credo che ci rimarrano per molto tempo, la casa dove abito ora e' mooolto piu' piccola; ci siamo dovuti zippare in 90mq circa dai 240mq circa della vecchia casa! Comunque con un po' di pazienza (soprattutto da parte di quella santa donna di mia moglie) ho ricominciato a fare qualcosa.
Ho ripreso per l'ennesima volta la catena di preamplificazione. I due finali, il 300B e il 2A3, sono per loro natura molto diversi, il primo e' un integrato mentre il secondo necessita di preamplificazione. Decido quindi di realizzare un preamplificatore passivo a cui collegare i 300B ed il mio pre linea. In tal modo posso anche rimuovere il poteziometro del volume ed il selettore di ingressi dal mio Pilotino, in modo da diminuire i componenti sul percorso di segnale.
Ecco lo schema del pre passivo, il potenziometro del volume e' un alps serie blu da 250K mentre il selettore di ingresso e' un componente di derivazione militare. Il cablaggio e' realizzato unicamente con cavetti twistati.




Ho scelto di usare un potenziometro da 250K poiche' si interfaccia meglio con il pre phono.
Per lo chassis ho usato un contenitore hammond: eccolo in tutto il suo splendore.


 
Le manopole sono tornite a mano da un pezzo di alluminio di 3cm.


domenica 26 giugno 2011

Nuovo alimentatore pilotino

La realizzazione di questo nuovo alimentatore nasce per risolvere due grossi problemi del'alimentatore del pre linea: il trasformatore ronza, e tutto è eccessivamente sovradimensionato. Inoltre l'estetica è pessima e visto che ci siamo ho pensato di realizzare un alimentatore che fosse sufficientemente flessibile per alimentare qualche altro preamplificatore. Ecco le scelte di progetto
Raddrizzamento a tubi
Possibiltà di variare la tensione di uscita
Possibiltà di avere una tensione anodica sia stabilizzata che non stabilizzata
Utilizzo di un doppio filtro CLC in luogo dei due filtri CLC separati per ogni canale
Capacità di filtraggio dimensionate in maniera non eccessiva



Ecco i materiali utilizzati:
Trasformatore RAOLI con le seguenti caratteristiche
primario 0-210-220-230-240
secondario1: 0-250-320 @100mA
secondario2: 0-9V @3A
secondario3: 0-9V @1A
secondario4: 0-6,3V @1A

Induttanza 30H 100mA surplus militare
Induttanza 5H 100mA RAOLI

Rettificatrice EZ80 Brimar

1^ Capacità anodica Sprague
2^ e 3^ Capacità anodica doppio JJ

valvole stabilizzatrici: 0D3, 0C3, 150B2, 0A2

Variando il primario, il secondario, la resistenza di limitazione e, eventualmete, le stabilizzatrici, riesco ad ottenere un buon range di tensioni in uscita. Per portare l'alimentazione al pre ho usato un connettore octal recuperato da una vecchia valvola a me inutile.
La resistenza di limitazione è montata su un Jack cuffia grande così posso predispormele e cambiarle con facilità, la femmina si trova nello chassis in un posto facilmente accessibile ma non pericoloso.
Per i filamenti ho predisposto un circuito di stabilizzazione con LM338K per il ramo da 3A ed un con LM317 per il ramo da 1A, gli schemi sono i classici da datasheet. Entrambe possono essere sollevati da terra collegando opportunamentente un cavetto proveniente dal solito partitore di tensione collegato sull'anodica.
Ecco una foto dell'alimentatore completo con due 150B2 (300V di uscita).


Ecco l'interno, il 338K usa la piastra di alluminio superiore come aletta di raffreddamento da cui è, ovviamente, elettricamente isolata.

Ecco un particolare della resistenza di limitazione su Jack Cuffia

Le due vaschette di alimentazione

Kismet 3, un SE di 2A3 con fixed bias


Ecco la mia ultima realizzazione, un S.E. di 2A3 basato sul progetto Kismet 3 di Fabio Camorani:
Le scelte che mi hanno portato alla realizzazione di questo circuito sono state fondamentalmente due: la polarizzazione fissa e il punto di lavoro che fa lavorare la 2A3 con 12W di dissipazione anodica. Siccome mi trovo qualche monoplacca FIVRE realizzare un circuito che richiede una dissipazione di placca superiore, come il triodino, avrebbe determinato una fine prematura di questi preziosi e soavi gioiellini.


Le modifiche da me apportate al circuito sono le seguenti:
1. alimentazione dei filamenti delle 5687 con circuito di stabilizzazione basato su LM317 alimentato con un toroidale a 15V

2 . Sostituzione del circuito di bias con il seguente che mi consente la regolazione delle singole correnti
delle valvole finali

E adesso veniamo alla componentistica:
Trasformatore di alimentazione e induttanza di Autocostruire
Condensatori sull'alimentazione: Sprague P.I.O. da 10uF (surplus militare) + Sprague da 40uF elettrolitico
(E-bay)
I condensatori di accoppiamento sono dei carta olio SANGAMO da 0.5uF (surplus militare)
I trasformatori di uscita sono dei James 6123HS, che si sono rivelati per quel che sono: un "best buy".
Per il resto componentistica RS di buona qualità
Valvole:
5U4GB Philips
5687 Philips ECG NOS
2A3 Single-Plate FIVRE
Cavo di rame di buona qualità e un ground bus ben implementato completano la ricetta. Ecco le foto:



Il risultato è veramente al di sopra di ogni aspettativa, è assolutamente esente da ogni ronzio. Al massimo
del volume del preamplificatore è appena percettibile un po' di hum accostando l'orecchio agli altoparlanti,
eppure l'alimentazione dei filamenti delle finali è in alternata e se osservate bene non ci sono neanche i
classici potenziometri di bilanciamento.
Il suono delle due FIVRE monoplacca poi è di una soavità e di una morbidezza indescrivibile.

sabato 25 giugno 2011

300B retubing

Dopo varie sessioni di ascolto ecco l'ultima configurazione del mio 300B:

1^ preamplificatrice: 6J5GT/G Tungsol NOS anni 40 provenienza MIL
2^ preamplificatrice: 6J5GT/G RCA NOS anni 40 provenienza MIL
Finali: 300B JJ factory matched
Raddrizzatrice: 5U4G Philips NOS

Per le preamplificatrici ho operato la scelta tra le seguenti:
6J5G RCA di produzione recente
6J5WGTA Sylvania di produzione recente
6J5GT SICTE (una vera sorpresa!)
L63 marconi
6J5GT/G RCA
6J5GT/G Tungsol
6J5GT/G Ken-Rad

le ultime 3 sono tutte NOS anni 40 di provenienza MIL targate ancora VT-94D

Raddrizzatrici:
5R4 RCA NOS
5U4GB Philips NOS
5U4G Philips NOS
5U4GB Electo Harmonix

Finali:
300B EH Gold
300B JJ

Tra le preamplificatrici una piacevole sorpresa sono state le quasi sconosciute SICTE, ma alla fine l'accoppiata vincente sono state le RCA e le Tungsol.  Con le SICTE l'estensione verso gli alti è spettacolare tuttavia in alcuni casi la gamma alta è un pò troppo sovrastante. Le RCA NOS sono semplicemente stupefacenti, le tungsole e le ken-rad  (stiamo parlando delle VT-94D!!)  sono solo un pelino al di sotto come estensione della gamma verso il basso, ho preferito le tungsol alle ken-rad poichè la scena sonora ne guadagna in verticalità.
Per quanto riguarda le rettificatrici ho subito dovuto scartare le 5R4 poichè l'anodica era troppo bassa, alla fine la mia scelta è ricaduta sulle 5U4G per una semplice questione estetica.
Sulle finali semplicemente non c'è competizione, le JJ sono un'altro livello, hanno una gamma bassa spettacolare e un suono cristallino e ricco di informazioni, insomma tutta un'altra storia!!





martedì 14 giugno 2011

Tube buffer 5654

Trovadomi a casa un pò di 5654  e qualche ferro ho deciso di realizzare questo piccolo tube buffer:



Carino e gradevole all'ascolto ma praticamente inutile se si ha un buon lettore CD. Io l'ho utilizzato per qualte settimana su un lettore DVD Pioneer di fascia economica e il suono che ne viene fuori è decisamente più caldo e gradevole grazie alle armoniche pari aggiunte dalle valvole e alla bassa impedenza in uscita dal cathode follower. Comunque alla fine l'ho regalato!


giovedì 26 maggio 2011

Pilotino un doppio pre nato single

Il progetto, nasce come un’unica unità phono e linea realizzata con uno chassis per la parte preamplificatori ed uno per la parte alimentazioni. Gli schemi originari soni i seguenti:







Il pre linea si inspira al noto schema del lillipre a cui ho aggiunto un’ulteriore stadio di cathode follower come suggerito dal CLASSIC ONE di Triode Dick (http://www.triodedick.com/classic_1/classic_one_schema_versterker.GIF).
Il pre phono, invece, è un progetto JE LABS del grande Joseph Esmilla, il quale a sua volta si è inspirato ad uno schema preso dal “RCA 1962 Electron Tube Design”. L’alimentazione è quella del lillipre opportunamente rivista e adattata. Ho raddoppiato i rami di uscita sull’anodica al fine di avere una migliore separazione tra i canali, ed ho realizzato dei circuiti di stabilizzazione per avere una 6,3V sui filamenti fuori da ogni dubbio. Mi raccomando a realizzare i due stadi separati, una per la valvola alta ed una per quella bassa poiché la prima è sollevata da terra. Ho realizzato i due mobili dando particolare importanza alla cura estetica della parte preamplificazione, essendo questo a vista. Il risultato è stato un mobiletto di dimensioni contenute e piuttosto carine per il preamplificatore ed un mobile abbastanza spartano, dalle dimensioni più generose, per l’alimentatore, dal peso abbastanza sostenuto Questa è la componentistica utilizzata per l’alimentatore:

Trasformatore con primario 220 secondario 0-220 LEGRAND (c’è l’avevo già)
2 trasformatori per illuminazione (non elettronici) a 11,4V 4A (costano poco)
Bobine di Novarria.
Elettrolitici acquistati su e-bay di discreta qualità.
Poliestere e resistenze di RS
Sulla 6,3V i condensatori da 10.000uf sono dei Kendeil.

Veniamo alla componentistica del pre linea:

6SN7 Electro Harmonix GOLD
6H6P russa acquistata su e-bay (devo dire che è veramente una grande valvola)
Condensatore da0,47uf di uscita Mundorf Silver/Oil
Potenziometro di ingresso acquistato come ALPS BLU a scatti (in realtà ho scoperto poi che non è
affatto un ALPS semplicemente perché la ALPS non ne produce di questo tipo a scatto)
Per il resto componentistica di RS.

Vediamo infine il pre phono
6SL7 compatibili russe (no ricordo la sigla e non me la chiedete perché tanto le ho buttate via)
Condensatori al polipropilene e resistenze a strato di carbone di RS.

Finito di assemblare il tutto ho iniziato a provare con il tester l’alimentatore per verificare che tutte le tensioni fossero corrette. Ok tutto bene per ora, quindi a nanna e ricominciamo domani, a mente fresca, per ricontrollare il cablaggio della parte preamplificatore realizzata in aria con massa a stella. Bene rieccoci, effettuo il controllo… tutto perfetto, con il battito accelerato collego l’alimentazione, 1 2 3.. e via…… Si sente, funziona e che dire… niente di eccezionale, si d’accordo il suono della parte linea è pulito ronzio zero, ma manca di sentimento. La scena c’è ma manca di definizione il suono è un po’ freddo e poi il potenziometro non và bene, tra uno scatto e l’altro c’è troppa differenza di volume. Il phono invece è una tragedia non và, ronza è microfonico e il suono sembra venire fuori da un pozzo artesiano. A questo punto si vede la stoffa del vero audio-costruttore (ehem), il primo istinto e stato di filare tutto a mare, poi mi sono preso una bella camomilla ho fatto una passeggiata e ho iniziato ad affrontare un problema alla volta. Prima cosa ho riguardato con cura lo stadio phono e cerca e ricerca mi sono accorto che avevo copiato male lo schema (quello riportato sopra è corretto!!) ho montato un condensatore da 0,1uF in luogo di 0,01uf sulla filtro RIAA (HAI DETTO NIENTE). Lo sostituisco riaccendo e adesso almeno ho un suono che è uscito dal pozzo e si è materializzato correttamente di fronte a me, al centro delle due casse. Ottimo suona ed anche bene, una caratteristica mi ha subito colpito: il suono è caldo molto valvolare! Tuttavia il ronzio e la microfonicità rimangono. Il pre linea invece, a parte la non eccezionale resa sonora, và bene è silenzioso e non risente di problemi di microfonicità. Ho allora ricontrollato tutto il cablaggio, rivisto tutte le saldature e rifatto le masse utilizzando, un collegamento a stella del pre linea ed uno a stella per il pre phono collegate poi su un unico punto prima di uscire per andare all’alimentatore. C’è stato un piccolo miglioramento, comunque l’HUM del phono era presente in maniera consistente. A questo punto mi sono rivisto il progetto da capo e, dopo una attenta rilettura dell’articolo di Joseph Esmilla e un’attenta analisi del funzionamento del mu-follower, ho apportato le seguenti modifiche:
1. Sostituzione delle capacità da 0,22uF sul mu-follower con dei Jensen carta-olio
2. Sostituzione della resistenza da 1K sul segnale con delle Allen Bradley
3. Sostituzione delle resistenze da 22k con resistenze non induttive (Codice RS 625-3323)
3. Sostituzione del potenziometro di ingresso con un ALPS BLU (vero!) da 250K non a scatto
4. Sostituzione delle capacità di bypass sui catodi delle 6SL7 e delle 6SN7 con degli ELNA –
CERAFINE
5. Sostituzione dei condensatori del pre phono sul percorso di segnale con dei JANTZEN al
polipropilene a bassa microfonicità
6. Sostituzione delle capacità sulla parte equalizzazione RIAA con degli spargue orange drops.
7. implementazione di un ground-bus sulla parte phono da collegare sulla stella del pre linea.

Come si può ben vedere i cambiamenti sono molti e radicali richiedendo la quasi totale ricostruzione dell’intero preamplificatore. Tuttavia i risultati ci sono, almeno sul pre-liena! Adesso ci siamo, ma non vi dico come suona perché l’ho fatto io e non sarei oggettivo. A me piace moltissimo e sono contento, ci passo delle ore ad ascoltarlo con estremo piacere. Se proprio devo dare una mia opinione credo che buona parte di questo eccellente risultato sia da imputare alla coppia di Jensen carta olio che ho montato sul mu-follower. E poi il potenziometro adesso è veramente un ALPS!
Le note dolenti? Il pre phono ronza ed è ancora microfonico, un bel po’ meno di prima ma guai a toccare le valvole! E allora che fare? Scrivere a mister Esmilla. La risposta è stata solerte e decisa, “ci vuole un ground bus senza compromessi”, insomma non quello da me implementato con collegamento su stella ma un vero ground bus ad iniziare dall’alimentazione. Ma come posso fare? Devo riprendere di nuovo tutto da capo e poi il mobiletto che ho progettato, purtroppo è diventato piccolo, poiché era nato per altri componenti, i condensatori che ho sostituito erano moooolto più piccoli dei jensen e dei jantzen. Bene, armiamoci di pazienza e ricominciamo da capo. Ho smontato il preamplificatore e “sradicato” lo stadio phono, ho quindi rifatto la piastra in alluminio del pre linea e, visto che c’ero, ho implementato un ground bus vero per lo stadio linea e per il suo alimentatore. Nel frattempo mi sono ritrovato un commutatore rotativo a norme MIL 2 canali 4 posizioni e l’ho montato in luogo della coppia di interruttori che usavo prima per la selezione degli ingressi. Rimonto tutto e vai! ronzio zero, insomma un risultato buono, più di quanto mi aspettavo, con i miei 300B ho guadagnato quel “punch” che mi mancava sulla banda bassa. Forse un tantino troppo elevato il guadagno, i miei 300B in fondo sono degli integrati, ma và bene così. Il pre phono adesso è diventato una storia a parte. Ho ripreso, per l’ennesima volta, il progetto da capo, a cominciare dall’alimentatore fino alla costruzione del mobile. Ecco le mie scelte progettuali:

1. Chassis separati per alimentazione e pre phono
2. Mobile in legno duro (ho usato del rovere) con una piastra in rame sopra una in alluminio per aumentare la schermatura e mantenere la rigidità
3. Raddrizzamento a tubi
4. Alimentazione stabilizzata sia per la parte anodica che per la parte filamenti
5. Doppio filtro pi-greco sull’alta tensione
6. Ground Bus
7. Sostituzione delle indecorose cloni di 6SL7 di provenienza russa
8. Aggiunta dei due condensatori di disaccoppiamento da 0,47uF.

Le resistenze da 75Ohm servono per evitare la morte prematura della valvole di stabilizzazione.
Ecco gli schemi finali:


Per l'alimentazione ho usato i seguenti componenti:
I ferri sono di Novarria,
le valvole tutte NOS di provenienza militare,
il primo condensatore sull'anodica è uno sprague
per i 2 50uF ho utilizzato un doppio condensatore JJ, 
il 10000uf dei filamenti è il solito kendeil, 
le 75 Ohm sono Allen Bradley,
per il resto tutta componentistica di buona qualità RS
Sul pre phono ho utilizzato la stessa componentistica sostituendo:
le 6SL7 con delle pregiatissime 5691 RCA Red Base
le resistenze da 100K nonché da 680K con delle Allen Bradley (appena le trovo sostituisco anche le 470K sul percorso di segnale)
i due condensatori di disaccoppiamento da 47uF sono degli F&T
Purtroppo il trasformatore mi ha dato un problema sulla 6,3V (dichiarata a 4A). Appena collegavo i filamenti delle 6SL7 russe la tensione alternata scendeva a 6V, con le 5691, che hanno il filamento a 600mA in luogo dei 300mA di una 6SL7 standard, la tensione di uscita del trasformatore scendeva a 5,8V. Raddizzando e filtrando la tensione sale leggermente comunque non arriva sopra i 6V, dovrò acquistare un nuovo TX a 6,3V per i soli filamenti!!!!
Finalmente ci risiamo, ricontrollo tutto, verifico che l’implementazione del ground bus sia fatta bene, pulsazioni accelerate e …via. Che spettacolo!
Finalmente il ronzio è sparito, certo se alzo il volume ancora un po’ si sente, ma stiamo parlando pur sempre di uno stadio phono con un guadagno elevatissimo. Mr Esmilla aveva ragione ci vuole il ground bus, la sua implementazione è un po’ più rognosa, ma solo perché bisogna pensarci un po’ sopra sul percorso che deve fare il bus. Ricordarsi sempre di far scaricare a massa prima i punti con maggiore energia sulle alimentazioni e poi seguire lo stesso percorso disegnato sul circuito. La microfonicità è oramai solo un brutto ricordo, ci posso anche martellare sulle 5691, sono mute, e guardate che il problema è proprio lì: rimontando le 6SL7 russe la microfonicità ritorna (ecco perché sono volate nel bidone della spazzatura). E poi le stabilizzatrici sono uno spettacolo quando si accendono, una ambra e l’altra di un violaceo pallido. Forse qualcuno si aspetta di sapere come suona, per me bene poi se volete fatevelo e vedete voi come suona.
La morale è non demordere che prima o poi si viene a capo di tutto, basta avere costanza e passione. La mia è una storia andata a buon fine quindi ecco le foto delle mie due ultime creature.

Pre Linea + Alimentatore

Interno Alimentatore

Interno Pre linea



Interno alimentatore pre phono


Da notare il trasformatore toroidale interno che ho aggiunto per sostuire il secondario difettoso. Inoltre essendo questi da 9V ho inserito un circuito di stabilizzazione con un 338K in modo da ottenere i 6,3V.

Interno pre phono



L'ultima ciliegina sulla torta sono una stupenda coppia di 6SN7 Sylvania Gold Brand NOS prontamente montate sul pre linea: DELIZIOSE.