Klasický zesilovač vakuové trubice: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Rozhodl jsem se postavit elektronkový zesilovač pracující v čisté třídě A s výhodami moderních zesilovačů, jako je dálkové ovládání, volič vstupu nebo měřič hodin lampy. Rozměry a barvy zesilovače měly odpovídat Maranz Compact Disc Palyer CD-50, který jsem vlastnil. Náklady na stavbu zesilovače nepřesáhly 500 USD. Podařilo se mi dosáhnout výše uvedených cílů? Seznamte se s materiálem a posuďte.

Účelem představení mého zesilovače je inspirovat moje řešení lidem, kteří plánují stavbu podobných zařízení.

Tento popis není určen nezkušeným lidem a nedovolí jim, aby si sami postavili kopii mého zesilovače. K vybudování tohoto zesilovače je nutné mít znalosti a praxi v oblasti analogové a digitální elektroniky, obecný technický koncept a povědomí o hrozbách vyskytujících se v projektu. V zesilovači je napětí životu nebezpečné, A to I PO ODPOJENÍ NAPÁJECÍHO KABELU. Toto napětí může způsobit zastavení vašeho srdce nebo dokonce smrt.

Krok 1: Analogový obvod

Zesilovače třídy A se vyznačují příjemným zvukem, mají je rádi audiofilové, ale mají také nevýhody. Jejich účinnost je nízká a spotřebovávají hodně elektřiny. V projektu jsem použil jednoduché schéma jako základ, dostupné na https://skarabo.net/sid-21-se.htm, které jsem přizpůsobil svým požadavkům. Hlavními prvky zesilovače jsou elektronky a transformátory. Ve svém návrhu jsem použil jednu dvojitou triodu 12AX7 (ECC83) (L1) a dva výkonové pentody E84L (L2). Napájecí transformátor je TSL100/001 a výstupní transformátory jsou TG5-46-666.

Napětí vlákna žárovky L1 je stabilizováno stabilizátorem LM317, aby se zabránilo možnému síťovému šumu přicházejícímu do prvního zesilovacího stupně. Napětí vlákna žárovek L2 je usměrněno Graetzovým můstkem a vyhlazeno kondenzátory. Anodové napětí je generováno samostatně pro každý kanál. Hodnoty odporů a kondenzátorů v napájecích zdrojích (RC filtrech) jsou zvoleny tak, aby napájecí napětí žárovky L2 bylo 250 V a lampa L1 byla 220 V. K vybití kondenzátorů v napájecích zdrojích po vypnutí napájení byly použity odpory zapojené paralelně ke svorkám.

Krok 2: Digitální obvod

Analogová část je téměř standardní pro každý elektronkový zesilovač a je srozumitelná pro každého tvůrce elektronek. Čím se zesilovač odlišuje od ostatních, je design pouzdra a digitální část. V této části budu stručně diskutovat o digitální části. Projekt byl založen na řešení poskytnutém společností JarekC na jednom z největších světových portálů pro elektroniku https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2920523.ht… JarekC odvedl skvělou práci, navrhl a postavil ovladač elektronkového zesilovače, který dokonale vyhovuje mým potřebám. Řidičskou sadu prvků společně s PCB bylo možné objednat u něj. Pro ty, kteří jsou ochotni vyrobit PCB sami a naprogramovat mikrokontrolér, odkazuji na instrukci „instrukcja_E.pdf“a stránku s paměťovými položkami https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2920523.ht… Srdce řadič je mikrokontrolér Atmel Atmega16. Systém BA6218 ovládá motor potenciometru hlasitosti. K ovládání displejů byly použity systémy MBI5026.

V mém zesilovači je řidič zodpovědný za:

- ovládání motoru potenciometrem hlasitosti

- zapnutí/vypnutí anodového napětí (30 sekund pro ohřev vlákna)

- ovládání vstupu (4 kanály)

- ovládání pomocí dálkového ovladače (RC5) a tlačítek na panelu zesilovače

- monitorování stavu zesilovače

- počítání provozní doby elektronových trubic.

Jako regulátor hlasitosti jsem použil ALPS motorizovaný lineární potenciometr 50k 50KBX2 pro Hi End audio. DPS pro voliče, relé, taktové spínače vlastní výroby. Použil jsem zbytky ze svých dalších zvukových konstrukcí nebo jsem použil univerzální desku plošných spojů.

Přizpůsobil jsem ovladač svým potřebám pomocí terminálu přes port RS232. Software ovladače vám také umožňuje programovat pomocí tlačítek na předním panelu zesilovače.

Krok 3: Jak to vypadá fyzicky?

Všechny elektronické součástky se vejdou do pouzdra zesilovače. Některé součásti byly namontovány na desku plošných spojů, zbytek byl použit pro prostorovou montáž, což není u trubkových konstrukcí nic neobvyklého. Použil jsem stíněné kabely přenášející zvukový signál. Spustil jsem je co nejdále od složek střídavého napětí. Blízko výstupu anodových napájecích zdrojů jsem umístil společný uzemňovací bod.

Krok 4: Bydlení

Celý zesilovač váží 14 kg. Hlavním důvodem je žula používaná pro stavbu. Tento kámen se perfektně hodí k mosazi a červené barvě elektronových trubic. Samozřejmě se to hodilo na CD-50 Maranz. Kameníka, který se v podstatě zabývá stavbou náhrobků, jsem pověřil vytvořením prvků z černé žuly. Při návrhu žulových prvků jsem dal všechny montážní otvory pro patice lamp a samozřejmě větrací otvory (pro chlazení). Žula byla leštěná a její hrany pískovány. Spojil jsem žulové prvky s epoxidovou pryskyřicí. Mezi tyto prvky jsem vložil leštěný a lakovaný mosazný profil.

Konstrukční prvky, jako jsou držadla spodního krytu, držadla předního panelu, byly nalepeny na kvalitní dvousložkové epoxidové lepidlo.

Zesilovač kontaktuje povrch se stojany z měkké gumy. Měkké gumové podložky byly také použity k montáži transformátorů do pouzdra. Na zakázku vyrobený spodní kryt (profilovaný) z hliníku s otvory. Vzduch proudí volně do zesilovače otvory v krytu a ochlazuje topná tělesa zesilovače.

Kryty transformátorů jsou komerčně dostupné šálky vyrobené z nerezové oceli. Z šálků byly odstraněny rukojeti. Poháry byly natřeny černou práškovou barvou. Kryty podstavců lamp jsou kovové prvky vyrobené na soustruhu podle návrhu. Byly také namalovány metodou černého prášku.

Přední a zadní panely byly vyrobeny reklamní agenturou z kompozitové desky (hliník, polyetylenové jádro, hliník). Panely jsem navrhl v programu Corel Draw v souladu s technologickými požadavky agentury.

Kryt displeje je vyroben z poloprůhledného černého plexiskla.

Krok 5: Plány do budoucnosti

Hodlám podobným způsobem vyrobit i další zesilovač. Budu používat výkonnější žárovky (6C33C) také pracující ve třídě A. Vzhledem k hmotnosti budu pravděpodobně nucen udělat každý kanál v samostatném pouzdře. Určitě udělám mnohem podrobnější fotoreportáž projektu a nasadím ji portál.