Klasični vakuumski ojačevalnik: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Odločil sem se, da bom zgradil cevni ojačevalnik, ki bo deloval v čistem razredu A, s prednostmi sodobnih ojačevalnikov, kot so daljinski upravljalnik, vhodni izbirnik ali števec ur svetilk. Dimenzije in barve ojačevalnika so se morale ujemati z Maranz Compact Disc Palyer CD-50, ki sem ga imel. Stroški gradnje ojačevalnika niso presegli 500 USD. Ali mi je uspelo doseči zgornje cilje? Seznanite se z materialom in presodite.

Namen predstavitve mojega ojačevalnika je navdušiti moje rešitve za ljudi, ki načrtujejo izdelavo podobnih naprav.

Ta opis ni namenjen neizkušenim ljudem in jim ne bo dovolil, da bi sami izdelali kopijo mojega ojačevalnika. Za izdelavo tega ojačevalnika je potrebno znanje in praksa na področju analogne in digitalne elektronike, splošen tehnični koncept in zavedanje o grožnjah, ki se pojavljajo v projektu. V ojačevalniku je življenjsko nevarna napetost, tudi po odklopu napajalnega kabla. Ta napetost lahko povzroči ustavitev srca ali celo smrt.

Korak: Analogno vezje

Za ojačevalnike razreda A je značilen prijeten zvok, avdiofili so jim všeč, imajo pa tudi pomanjkljivosti. Njihova učinkovitost je nizka in porabijo veliko električne energije. V projektu sem kot osnovo uporabil preprosto shemo, ki je na voljo na https://skarabo.net/sid-21-se.htm, ki sem jo prilagodil svojim zahtevam. Glavni elementi ojačevalnika so elektronske cevi in transformatorji. V svoji zasnovi sem uporabil eno dvojno triodo 12AX7 (ECC83) (L1) in dve močni pentodi E84L (L2). Napajalni transformator je TSL100/001, izhodni transformator pa TG5-46-666.

Napetost žarilne nitke svetilke L1 stabilizira stabilizator LM317, da se izogne morebitnemu hrupu omrežja na prvi stopnji ojačevalnika. Napetost žarilne nitke žarnic L2 popravlja Graetzov most in gladi s kondenzatorji. Anodna napetost se generira ločeno za vsak kanal. Vrednosti uporov in kondenzatorjev v napajalnikih (RC filtri) so izbrane tako, da je napajalna napetost svetilke L2 250V, svetilka L1 pa 220V. Za izpraznitev kondenzatorjev v napajalnikih po izklopu napajanja so bili uporabljeni upori, povezani vzporedno s sponkami.

2. korak: Digitalno vezje

Analogni del je skoraj standardni za vsak cevni ojačevalnik in je razumljiv za vsakega izdelovalca cevi. Po čem se ojačevalnik razlikuje od drugih, je zasnova ohišja in digitalni del. V tem razdelku bom na kratko razpravljal o digitalnem delu. Projekt je temeljil na rešitvi, ki jo je JarekC ponudil na enem največjih svetovnih portalov za elektroniko https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2920523.ht… JarekC je odlično opravil svoje delo, oblikoval in izdelal gonilnik za cevni ojačevalnik, ki je odlično ustreza mojim potrebam. Gonilniški sklop elementov skupaj s tiskano vezje bi lahko naročil pri njem. Za tiste, ki so pripravljeni sami izdelati tiskano vezje in programirati mikrokrmilnik, se sklicujem na navodilo "instrukcja_E.pdf" in stran z vnosi v pomnilnik https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2920523.ht… Srce krmilnik je mikrokrmilnik Atmel Atmega16. Sistem BA6218 krmili motor potenciometra za glasnost. Za nadzor zaslonov so bili uporabljeni sistemi MBI5026.

V mojem ojačevalniku je gonilnik odgovoren za:

- krmiljenje motorja potenciometra za glasnost

- vklop/izklop anodne napetosti (30 sekund za ogrevanje žarilne nitke)

- krmiljenje izbirnika vhoda (4 kanali)

- upravljanje z daljinskim upravljalnikom (RC5) in gumbi na plošči ojačevalnika

- spremljanje stanja ojačevalnika

- štetje časa delovanja elektronskih cevi.

Kot regulator glasnosti sem uporabil ALPS motoriziran linearni potenciometer 50k 50KBX2 za Hi End zvok. PCB za izbirna, relejna, stikalna stikala lastne proizvodnje. Uporabil sem ostanke drugih avdio konstrukcij ali univerzalno tiskano vezje.

Krmilnik sem prilagodil svojim potrebam s terminalom prek vrat RS232. Programska oprema krmilnika vam omogoča tudi programiranje z gumbi na sprednji plošči ojačevalnika.

3. korak: Kako izgleda fizično?

Vse elektronske komponente se prilegajo ohišju ojačevalnika. Nekatere komponente so bile nameščene na tiskano vezje, ostale so bile uporabljene za prostorsko montažo, kar ni nič nenavadnega pri cevnih konstrukcijah. Uporabil sem zaščitene kable, ki prenašajo zvočni signal. Vodil sem jih čim dlje od komponent izmenične napetosti. V bližini izhoda anodnih napajalnikov sem postavil skupno ozemljitveno točko.

4. korak: Stanovanje

Celoten ojačevalnik tehta 14 kg. Glavni razlog za to je granit, ki se uporablja za gradnjo. Ta kamen se odlično ujema z medenino in rdečo barvo elektronskih cevi. Seveda je ustrezal CD-50 Maranz. Kamnoseku, ki se v osnovi ukvarja z gradnjo nagrobnikov, sem naročil izdelavo elementov iz črnega granita. Pri oblikovanju granitnih elementov sem postavil vse montažne luknje za podnožje svetilk in seveda prezračevalne luknje (za hlajenje). Granit je bil poliran, robovi pa brušeni. Granitne elemente sem povezal z epoksi smolo. Med te elemente sem postavil poliran in lakiran medeninasti profil.

Strukturni elementi, kot so ročaji spodnjega pokrova, ročaji sprednje plošče, so bili zlepljeni na kakovostno dvokomponentno epoksi lepilo.

Ojačevalnik se dotika površine s stojali iz mehke gume. Podložke iz mehke gume so bile uporabljene tudi za pritrditev transformatorjev na ohišje. Po meri izdelan spodnji pokrov (profiliran) iz aluminija z luknjami. Zrak prosto teče do ojačevalnika skozi luknje na pokrovu, da ohladi grelne elemente ojačevalnika.

Pokrovi transformatorjev so komercialno na voljo skodelice iz nerjavečega jekla. Ročaji so bili odstranjeni iz skodelic. Skodelice so bile pobarvane s črno barvo v prahu. Pokrovi podnožja svetilk so kovinski elementi, izdelani na stružnici v skladu z zasnovo. Slikali so jih tudi s črnim prahom.

Sprednje in zadnje plošče je izdelala oglaševalska agencija iz kompozitne plošče (aluminij, polietilensko jedro, aluminij). Plošče sem oblikoval v Corel Drawu v skladu s tehnološkimi zahtevami agencije.

Pokrov zaslona je izdelan iz polprozornega črnega pleksi stekla.

5. korak: Načrti za prihodnost

Naslednji ojačevalnik nameravam narediti na podoben način. Uporabil bom tudi močnejše svetilke (6C33C), ki delujejo tudi v razredu A. Zaradi teže bom verjetno prisiljen narediti vsak kanal v ločenem ohišju. Vsekakor bom naredil veliko podrobnejše foto poročilo projekta in ga dal na portal.