Od przynajmniej dwóch lat planowałem budowę jakiegoś wzmacniacza lampowego. Piszę „jakiegoś” bo kompletnie nie miałem pojęcia i wiedzy o budowie układów lampowych. W obecnych czasach ta technologia może się wydawać zabytkiem z poprzedniej epoki.

Skąd taki pomysł? Otóż wykonałem na własne potrzeby dwa wzmacniacze 2 x 25 W z różnymi bajerami i używane są do dnia dzisiejszego. Stwierdziłem więc dlaczego nie podnieść poprzeczki i skomplikować sobie trochę życie – wybór padł na wzmacniacz lampowy, ponoć brzmienie lamp bije na głowę tranzystory, więc czemu nie sprawdzić tego.

Nie mając doświadczenia postanowiłem skorzystać ze sprawdzonych rozwiązań i schematów, niestety w Internecie jest tego nieprzebrana ilość i jak tu się zdecydować na jakieś rozwiązanie. W związku z powyższym rozpocząłem poszukiwania gotowych kitów AVT. I o dziwo jest taki jeden firmy Velleman w sklepie AVT (kod K4040). Jest jedno ale – koszt zestawu był nie do przyjęcia (4 100 zł). Na szczęście były gotowe rozwiązania opisane w „Elektronice dla wszystkich”, a w niektórych przypadkach gotowe płytki PCB były dostępne w sklepie AVT. Poszukiwania zawęziłem więc do 9 rozwiązań. I tu kryterium wyboru głównie była cena lamp, dostępność transformatora sieciowego (okazuje się, że z tą dostępnością nie jest tak łatwo i prosto) oraz możliwość pracy z posiadanymi już zestawami głośnikowymi.

Studiując różne dostępne strony w Internecie oraz posiłkując się doświadczeniem kolegi Janka wybór padł na układ AVT5446 o nazwie „Tani wzmacniacz lampowy o mocy 25 W”. Muszę zaznaczyć że po wykonaniu okazał się nie aż taki tani ale o tym później.

Zasady działania wzmacniacza nie będę opisywał bo jest dostępny dokładny opis w EP04/14 (Elektronika Praktyczna) lub pod adresem kliknij tutaj. Co mnie irytowało we wszystkich opisach to brak przykładowych typów elementów jakie można wykorzystać np. jaki typ transformatora konkretnego producenta.

Skompletowanie większości elementów nie stanowi problemu za wyjątkiem oczywiście transformatorów, a jest ich kilka. Lampy mocy EL36 znalazłem na Allegro, natomiast triodę - pentodę małej mocy ECF82 wraz ze wszystkimi akcesoriami (podstawki itp.) w serwisie sklep.lampyelektronowe.pl (mniej więcej każda lampa po 30 zł). Rozpocząłem poszukiwania transformatorów głośnikowych. Niestety dla takich mocy na allegro i innych witrynach nie znalazłem nic odpowiedniego. Wtedy jeszcze nie pomyślałem, że ze wzrostem mocy rozmiar i cena takiego transformatora rośnie astronomicznie. Standardowo wzmacniacze mają około 5 W i tu z dostępnością trafo nie ma problemów. Ale w końcu znalazłem firmę INDEL w Warszawie i kupiłem dwa nowe trafa głośnikowe (kod TGL 40/001 - jeden po 150 zł i waży 3,5 kg !!! nie wspominając o gabarytach).


Osobnym problemem był transformator sieciowy – powinien posiadać 3 napięcia wtórne 230V, 6,3V oraz 32V. Niestety nie znalazłem takiego ze wszystkimi napięciami, a nie chciałem zamawiać nawijania takiego, więc zdecydowałem się na dwa trafa sieciowe jeden z napięciami 230V (anodowe) i 6,3V (żarzenia) z firmy TELTO (kod TSTL 200/08 - 230V 0.55A, 6.3V 11A - za ok 250 zł i waży ok 3 kg !!! nie mówiąc o rozmiarach). Trafo do napięcia sterującego 32V było prosto znaleźć, zakupiłem w firmie INDEL trafo kod TST 50/029 za 50 zł (2 x 15 V – napięcie wtórne i tak jest trochę wyższe i okazało się ok, następnym razem wziąłbym trafo z jednym uzwojeniem wtórnym, np. 1 x 32, wtedy rozpatrywałem możliwość wykorzystania dodatkowych układów na napięcia 12 V).


Dodatkowo ważnym elementem są wykorzystywane przewody szczególnie sygnałowe. Wykorzystałem przewód mikrofonowy ekranowany z żyłami 1 mm2 – poszło około 3m przewodu.

Do montażu wzmacniacza wykorzystałem deskę sosnową o wymiarach 40 x 30 cm i zabrałem się do roboty, tzn. do złożenia wszystkiego razem zgodnie z opisem. Pierwsze próby odsłuchu okazały się sukcesem, jednakże nie bez problemów. Problemem był przydźwięk jak w większości wzmacniaczy.

Walka z przydźwiękiem

Przydźwięk jest to zakłócenie słyszalne jako buczenie, brzęczenie albo warkot o częstotliwości przeważnie równej częstotliwości sieci energetycznej, czasem jej drugiej harmonicznej. Brzęczenie na szczęście nie było zbyt głośne i generalnie tak bardzo nie przeszkadzało ale mnie osobiście bardzo irytowało. Postanowiłem rozprawić się z problemem, a rozwiązanie okazało się banalnie proste (niestety dojście do niego już nie). Zacząłem studiować dostępne materiały w Internecie oraz korzystać z porad wspomnianego wyżej kolegi Janka (dzięki za przydatne rady!). Zidentyfikowałem 4 możliwe sposoby rozwiązania problemu, tj:
1. Prostowanie napięcia sterującego 32V
2. Prostowanie napięcia żarzenia 6,3V
3. Prostowanie napięcia anodowego 230V
4. Rezystory symetryzujące napięcie żarzenia

Kolejność nieprzypadkowa bo wiązała się z trudnością rozwiązania i kosztami.
Rozpocząłem od prostowania i stabilizacji napięcia sterującego 32V. Znalazłem w swoich zasobach zasilacz regulowany do 40 V, który wykorzystałem. Niestety żadnych efektów nie przyniósł. Skoro to nie działa przystąpiłem do punktu drugiego, prostowania napięcia żarzenia. Do tego celu zakupiłem mostek prostowniczy (8A, 600V za 2,50 zł), do tego dwa kondensatory 4700µF i już. Przydźwięk lekko się zmienił, trudno powiedzieć czy był mniejszy, był inny ale wciąż był. Niestety to rozwiązanie nie nadawało się do zastosowania ponieważ mostek bardzo mocno się grzał, po mimo przykręconego radiatora. W takiej sytuacji przystąpiłem do punktu trzeciego – prostowania i stabilizacji napięcia anodowego. W tym przypadku sprawa o tyle trudna, że po wyprostowaniu napięcie sięga 360V i ciężko je stabilizować jakimiś układami półprzewodnikowymi (wykorzystałem wcześniej zakupiony mostek prostowniczy i musiałem dokupić dwa kondensatory na napięcie 400V). Rozwiązaniem był dławik o odpowiedniej indukcyjności, który niwelowałby napięcie tętnień. I tu problem bo w tym przypadku dławik powinien mieć około 5H co oznacza, że będzie wyglądał jak transformator głośnikowy (byłby za duży i nie było dla niego miejsca). W związku z powyższym postanowiłem sam zrobić taki dławik i go nawinąć. Ponownie wybrałem się na zakupy i pozyskałem rdzeń ferrytowy za 4,50 zł (ETD 44 F-867 o parametrach około 3500nH) wraz z karkasem w tej samej cenie i 100 m drutu nawojowego 0,4mm za 8 zł. Obliczyłem, że powinienem nawinąć około 1200 zwojów ale nie liczyłem ile ich zmieściło się na karkasie. Po wykonaniu płytki i podłączeniu do wzmacniacza okazało się, że to nie było rozwiązaniem problemu. Jednakże zdecydowałem się pozostawić to rozwiązanie we wzmacniaczu.


Trochę zrezygnowany przystąpiłem do punktu 4 – rezystory symetryzujące napięcie żarzenia. Zamiast rezystorów użyłem potencjometru 200 Ω (za 50 gr), który wpiąłem w układ żarzenia. Dzięki płynnej regulacji udało się zminimalizować przydźwięk. Istotnym szczegółem okazało się miejsce podłączenia masy tego potencjometru. Po kilku próbach udało się znaleźć takie miejsce. Wreszcie pokonałem przydźwięk!

Cena wzmacniacza

W opisie wzmacniacza pojawia się przymiotnik TANI. Otóż cały wzmacniacz kosztował mnie około 1300 zł. Największe koszty pociągnęły transformatory – jakieś 50 % ceny, które dodatkowo ciężko jest pozyskać. Ponadto obudowa wzmacniacza wykonana jest z deski sosnowej i pleksi. W przyszłości może wykonam metalową co będzie wiązać się z dodatkowym wydatkiem ok. 300 zł.

Podsumowanie

Jestem zadowolony z efektów pracy. Wykonałem odsłuchy porównawcze ze sprzętem, który posiadam w domu (DENON AVR-1508) i muszę przyznać, że wyniki są na korzyść moich lamp. Niedowiarków zapraszam do odsłuchu.
Idąc za ciosem postanowiłem wykonać kolumny głośnikowe do wzmacniacza – jeżeli powstaną i będą dobrze grały również zrobię opis.