Ampli a valvole per tutti

[Phate]

tanto per dirne una, molti disotrsori utilizzano le valvole per dare un suono più tondo e pieno.

Altri invece, magari gli ampli con testata e cassa, usano valvole nello stadio preamplificatore per sporcare di meno il suono.

Spesso i valvolari puri sono quelli che hanno un snr minore, a fronte di una potenza notevolissima (e parliamo dell'ordine dei kilowatt ).

Come diceva sempre il mio prof di matematica, "dipende", e non sbagli mai xD

[Anatra di Gomma]

Da ignorantissimo: per curiosità, gli amplificatori odierni usano ancora valvole o si usa tecnologia transistor/MOS ?

Come detto dagli altri, dipende...nel senso che ci sono sia quelli a transistor, che quelli valvolari, che quelli con le valvole su pre (tipo il mio...vedi la serie della marshall, valvestate).

Personalmente, il suono valvolare mi piace molto di più, è più caldo e vintage...unico problema, il costo. Infatti, il prezzo non è indifferente.

[Phate]

Personalmente, il suono valvolare mi piace molto di più, è più caldo e vintage...unico problema, il costo. Infatti, il prezzo non è indifferente.

ma d'ora in poi il problema non si porrà più perchè grazie alle lezioni di Antaradigomma saprai costruire il tuo ampli da solo!!!!!!!

[giò²]

Giusto per, qualcuno si sta cimentando in questa costruzione, o sto postando solo per conoscenza generale??

Uhm.. magari ci faccio un pensiero quest'estate...

Quando saranno ben lontani i miei ricordi dell'esame di elettronica

[Dusdan]

ma d'ora in poi il problema non si porrà più perchè grazie alle lezioni di Antaradigomma saprai costruire il tuo ampli da solo!!!!!!!

ma non e` che le valvole te le regalino.

[Anatra di Gomma]

ma non e` che le valvole te le regalino.

Già...hanno il brutto vizio di costicchiare un po' di più rispetto ai transistor.

Settima puntata: ampli Single-Ended (SE)

Dopo l'alimentazione, contrariamente a tutte le aspettative... partiamo dal fondo, ovvero dal finale!

Questo è il primo schema, un finale SE (una sola valvola di uscita) con una valvola doppia triodo-pentodo.

E' il massimo della semplicità: una sola valvola ECL86 funge da pilota e da finale, l'ingresso è a livello di linea (0,5-1V) che vi permette di collegarlo direttamente a qualsiasi uscita adatta alle cuffie. Per esempio ad un pedale o al lettore mp3.

Piccola digressione: le sigle sono codici parlanti con questo significato: prima lettera

E: riscaldamento in tensione a 6,3 V

P: riscaldamento in corrente a 300mA (nel caso PCL la tensione è circa 14V)

U: riscaldamento ad altre tensioni/correnti

seconda e terza (se non è una cifra)

C: triodo

F: pentodo per piccoli segnali e larga banda passante, fino a decine di MHz

L: pentodo di bassa frequenza o di potenza

cifra: modello della valvola

ECL86 - triodo-pentodo con riscaldamento a 6,3V, se avete una PCL86 siete in possesso di un triodo-pentodo con riscaldamento a 300 mA

Altro esempio: ECC83 - doppio triodo con riscaldato a 6,3 V

Nelle sigle americane la prima cifra è la tensione di alimentazione (quasi sempre...) e di solito ogni valvola ha equivalenti intercambiabili, con sigle diverse. Per esempio l'equivalente della ECL86 à la 6GW8.

Come alimentatore va bene quello della puntata precedente.

Il componente più problematico di questo schema (e di tutti gli amplificatori a valvole) è il trasformatore di uscita. Per ora datelo per scontato ma nella prossima puntata lo rivolteremo come un guanto.

Fine della 7^ puntata.

[Ichil]

Vorrei solo fare una precisazione che nulla vuole togliere all'attività divulgativa del buon Anatra di Gomma.

Chiunque si cimenti nella costruzione di un amplificatore, si ricordi che se questo non ha certificazione CE e succedono casini (incendi, esplosioni e quant'altro) si rischia grosso con la giustizia.

NON UTILIZZATE QUESTE INFORMAZIONI PER COSTRUIRE AMPLI PER AMICI.

In quel caso sareste a rischio. Non so invece in quali casi si è penalmente perseguibili nel caso uno lo costruisca per sè (incendi con feriti o danni?). Informatevi, non fate ca**ate e cimentatevici solo se sapete quel che fate.

[Anatra di Gomma]

Giusto...bravo Ichil, mi ero dimenticato di precisare...occhio che qui si gioca con la corrente, e come detto in uno dei primi post, è una corrente elevata nelle valvole...quindi massima attenzione, assolutamente poi non rivendetelo spacciandolo per valvolare originale, e soprattutto specificate sempre che è un prodotto artigianale fatto in casa...

Per il resto, occhio a non scottarvi con il saldatore a stagno...LOL...

[Anatra di Gomma]

Ottava puntata: Il trasformatore d'uscita

Ogni valvola ha una propria impedenza di uscita. Per massimizzare il trasferimento di potenza dalla valvola al carico (altoparlante), l'impedenza di uscita della valvola deve essere uguale a quella del carico.

Le valvole lavorano ad alte tensioni e basse correnti -> per la legge di Ohm (R = V/I) avranno alte impedenze, dell'ordine dei 4-10 kOhm. L'impedenza degli altoparlanti invece è di solito 8 Ohm, allora occorre adattare le due impedenze con un trasformatore di uscita (TO).

Nota: l'impedenza, semplificando molto, è l'equivalente della resistenza per i segnali musicali e si indica con Z anzichè con R. Si misura però in Ohm come la resistenza.

Un trasformatore è caratterizzato dal rapporto spire, se un trasformatore ha <m> spire sul primario e <n> sul secondario, quando applico una tensione V1 al primario otterrò una tensione V2 sul secondario e per far passare una corrente I1 sul primario occorre assorbire una corrente I2 dal secondario. Per chi è interessato, i calcoli sono in fig. 8.

Non c'è niente di complicato (non spaventatevi delle formule, è matematica delle medie).

In poche parole il rapporto fra le impedenze è inversamete proporzionale al quadrato del rapporto spire.

Facciamo un esempio: conosciamo Zaltop.=8 Ohm, trasf. con primario 1400 spire, secondario 62 spire (m/n=22,5). L'impedenza dell'altoparlante viene vista dalla valvola come se fosse di 4064 Ohm.

Altro esempio: Zu(ECL86)=4000 Ohm, Za=8 Ohm -> calcolo il rapporto spire trasformatore: sqrt(4000/8)=22,36 - Semplice no?

In un trasformatore interessa anche quale potenza massima applicare e se c'è il traferro, ovvero un'interruzione, un "gap" nel nucleo di ferro-silicio. Perchè il traferro? Perché nei circuiti SE la corrente continua scorre sempre nell'avvolgimento e tende quindi a saturare il nucleo. Il traferro "rompe" il flusso magnetico eliminando il rischio di saturazione (spiegazione moooolto semplificata, tanto per capire).

Nei push-pull invece la corrente continua scorre nelle due metà con verso contrario elidendosi ed allontanando la zona di saturazione. Quindi i trasformatori per PP a parità di potenza sono più piccoli e non hanno bisogno di traferro.

Se vogliamo usare un trasformatore normale (senza traferro) in un SE dobbiamo sovradimensionarlo parecchio, per esempio per la nostra ECL86 che eroga 4W dovremmo metterne uno da 20 o anche 30W.

Possiamo valutare la potenza di un trasformatore dalle dimensioni e calcolare il rapporto spire semplicemente dando tensione al primario e misurando cosa esce! Il rapporto spire è anche il rapporto fra le tensioni a vuoto.

Esempio trasf. da 220 V a 12 V in uscita rapporto spire 220/12=18,33

Nota bene: misurare SEMPRE le tensioni perchè il 220 può essere 225 o 230 e l'uscita di un trasformatore dichiarato per 12V a carico può essere anche 13V o 14V a vuoto ed a noi interessa A VUOTO ovvero senza niente collegato.

Fine della 8^ puntata.

[Anatra di Gomma]

Dopo eoni di tempo, a causa della pausa uni per esami, continuano le "puntate" sul fai da te...

Nona puntata: Push-Pull di ECL86

Come promesso eccoci al PP di ECL86. Due parole su questa valvoletta tuttofare, come altre valvole della serie xCL8x è stata pensata come sezione audio per radio (la ECL82/4/6) e televisioni (la PCL82/4/6). Le ECL86 sono però il "top" della gamma ed hanno ereditato le caratteristiche delle migliori "cugine": ECC83 ed EL84. Il triodo è identico a quelli della ECC83 (high mu) ed il pentodo è un EL84 "depotenziato" (nello stesso contenitore c'è anche il triodo che scalda), con un limite di dissipazione è 9 W anziché di 12W come nelle EL84.

A parte questa limitazione di potenza il suono che si ottiene dalle ECL86 è molto simile a quello delle EL84. Marshall produceva un ampli da "studio" (10W) con le ECL86. Adesso che microfonando possiamo risolvere qualsiasi problema di potenza, molti hanno riscoperto questa valvoletta perchè permette di fare amplificatori economici, compatti e che suonano veramente bene.

Ma basta con le chiacchere, ecco lo schema. La polarizzazione è di tipo cathode-bias, il trasformatore di uscita avrà un'impedenza di 8,2 kOhm (alim. 240V), di 9,2 (280V), 10 kOhm (alim. 320V). La potenza sarà di 9W @ 240V e 12W @ 300V. Per sicurezza controlliamo che la corrente a riposo sui catodi (bias) sia intorno ai 25-30 mA e possibilmente uguale per le due valvole, per esempio misurando la tensione sulla resistenza di catodo.

Per aumentare la potenza in uscita fino al massimo ottenibile da questa valvola (14W), si potrebbe alimentare a 350V e cambiare la polarizzazione in "fixed bias" che darebbe anche un suono più aggressivo, veramente "Marshall-like" ma ci servirebbe un -24V e due trimmer per regolare la corrente di bias.

Il "cathode-bias" dello schema è più semplice e sicuro perchè in una certa misura "autoadattante". Il suono un po' più rock-blues e meno "metal" del "fixed-bias". Se non si è sicuri della qualità delle valvole è meglio non superare i 300V. Otterremo un paio di watt in meno ma allungheremo la vita alle valvole.

Fine della 9^ puntata.

[Anatra di Gomma]

Decima puntata: il pre

Abbiamo visto alimentazione e finale, adesso passiamo al preamplificatore.

Salterei per questo primo ampli lo stadio pilota in quanto serve solo per aumentare il guadagno dopo un mixer per i vari canali ed eventualmente per reverbero o vibrato.

Dato che il nostro ampli è piccolo non ha senso metterci più canali, per cui niente stadio pilota.

In ogni caso non stiamo rinunciando a nulla: il nostro sarà un ottimo amplificatore e con un guadagno più che dignitoso.

Ora dobbiamo scegliere la configurazione dei filtri di regolazione dei toni: Baxandall, "Fender-style", "Marshall-style", "Vox-style", ...?

Escludo il Baxandall perchè ha regolazioni più da Hi-Fi, per la chitarra occorre tagliare un po' i medi perchè il pick-up in genere li esalta troppo, le bande devono essere ragionevolmente nel "range" di frequenze prodotte dallo strumento.

Vediamo le due scelte che vanno per la maggiore: configurazione "Fender tone stack", con un carattere brillante, molto "blues" oppure "Marshall tone stack" più aggressivo?

Dipende dai gusti: per me lo schema Fender si adatta meglio ad un amplificatore come quello con le ECL86. Se non altro per la sua estrema semplicità mentre il Marshall lo vedo di più in ampli più potenti.

Ecco qui sotto lo schema, una sola valvola ECC83.

Una piccola digressione sul riscaldamento dei catodi per la ECC83, le due sezioni possono essere alimentate in serie (12V) o in parallelo (6,3V). Per evitare di avere due alimentazioni separate io proverei in prima battuta ad alimentarli con il 6,3 AC che usiamo per le ECL86.

Se dovesse presentarsi un po' di "humm" e non si riuscisse ad eliminarlo, allora passerei ai 12V in continua ma si può decidere in un secondo momento e dopo aver sentito come funzia.

Fine della 10^ puntata.

[Anatra di Gomma]

Undicesima puntata: iniziamo a costruire

Ecco lo schema completo che mette insieme i pezzi delle puntate precedenti (vedi figura). Non ci dovrebbero essere problemi ma non si sa mai, le valvole non sempre sono fedeli fino in fondo alle specifiche. Se facciamo un montaggio in aria con le classiche basette di ancoraggio in bakelite, allora iniziamo cablando un pezzo per volta.

Note iniziali importanti:

Attenzione alle tensioni in gioco che possono essere fatali, con 300 e più volt non si scherza. Altra precauzione: con un amplificatore a valvole NON ACCENDETE MAI CON IL CARICO SCOLLEGATO!!! Dando segnale senza carico potrebbero indursi delle tensioni elevatissime sulle valvole, tanto da distruggerle. Quindi, sempre un carico, altoparlante o resistenza non importa ma ci deve essere.

1) Alimentazione.

Sistemiamo il trasformatore d'alimentazione con fusibile ed interruttore, piazziamo il ponte, l'interruttore di stand-by, R32, C17, R30 e C18. Accendiamo e misuriamo la tensione sui condensatori, se il trasformatore è da 250 V dovremmo avere circa 355 V (che calerà a 320 a carico).

2) Finale.

Cabliamo la parte relativa ai pentodi, ovvero altoparlante, trasformatore di uscita, R1, R2, R3, R4, R5, R7, R8, R9, R10, C1, C2, e C3. Accendiamo e verifichiamo che la tensione su R1 ed R2 sia circa 10,5 V per cui la corrente di polarizzazione (bias) è circa 27+27 mA.

3) Phase inverter.

Montiamo R6, R11, R12, R13, R14, R15, R16, C4, C5, C6, C7, C8 ed il potenziometro di "master volume". Diamo tensione e misuriamo le tensioni sui catodi delle sezioni triodo e sugli anodi. Se sono circa i valori indicati nello schema siamo a posto.

Non è necessario che i valori siano esattamente quelli indicati, anche 5-10 V in più o in meno è OK.

Adesso diamo un un segnale sostenuto tipo l'uscita di un lettore MP3 e magicamente aumentando il volume dovremmo sentire l'ampli suonare!

Per ora mi fermo qui, il pre lo montiamo e collaudiamo nella prossima puntata.

Fine della 11^ puntata.

[Anatra di Gomma]

Dodicesima puntata: Un nuovo finale

Dopo una lunga pausa eccomi di nuovo, l'ultima volta avevamo visto lo schema completo di un amplificatore semplice ma godevole da 12-15W ed avevamo iniziato con il montaggio della parte di potenza. Pensavo di dedicare una puntata al pre ma non c'è nulla di particolare da dire: basta prestare attenzione al montaggio e tutto dovrebbe funzionare senza problemi. Unico consiglio i condensatori non elettrolitici è meglio che siano in poliestere sia per la durata che per le basse perdite.

Detto questo passerei ad un altro finale: un push-pull di 6V6

Da questo circuito si possono tirar fuori 20W puliti puliti ma non è il solito clone Fender, nonostante sia difficile fare cose molto diverse su un circuito composto da tre valvole, ho creato un ampli adatto al mio gusto personale.

Per prima cosa è un "tutto octal", nel phase splitter usa una 6SN7, seconda peculiarità è la polarizzazione "ibrida" ovvero metà fissa e metà con la resistenza di catodo.

Come risultato il suono è molto pulito, un timbro brillante ed un "sustain" notevole aiutato anche dalla polarizzazione particolare.

Con un pre stile Fender si adatta bene al blues, al reggae ed al rock classico. Con un pre stile Marshall (più cattivo) si adatta al progressive, allo ska e perfino al punk. Quando lo si manda in overdrive sono soprattutto i finali a distorcere e diventa davvero "cattivo" ma senza troppe armoniche dissonanti.

Ovviamente vi consiglio un buon altoparlante, per esempio un Eminence o un Jensen o se avete euri in eccesso un bel Celestion.

Che dire, provatelo!

Fine della 12^ puntata.