Amplificatore SE 801A Whitelight Shootout ETF 2007

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Luc1gnol0
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Messaggio da Luc1gnol0 »

Richiesta di schema.

Qualcuno ha per caso, o sa dove reperire, lo schema del secondo classificato al Whitelight Shootout dello ETF 07, un finale con le 801A/10Y opera di Manfred Huber?

Grazie.

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ungern
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Messaggio da ungern »

Richiesta di schema.

Qualcuno ha per caso, o sa dove reperire, lo schema del secondo classificato al Whitelight Shootout dello ETF 07, un finale con le 801A/10Y opera di Manfred Huber?

Grazie.

--- --- ---
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Originally posted by Luc1gnol0 - 11/03/2008 :  19:38:58
Stasera ti mando il contatto.
ciao
armando
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Luc1gnol0
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Messaggio da Luc1gnol0 »

Stasera ti mando il contatto.
Originally posted by ungern - 13/03/2008 : 09:15:17
Grazie Armando, prezioso come sempre.

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Luc1gnol0
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Messaggio da Luc1gnol0 »

Salve a tutti.

Grazie all'interessamento sempre prezioso di Armando, ho potuto contattare direttamente Manfred Huber, l'autore del progetto di cui cercavo lo schema.

Mi ha inviato una lunga mail di presentazione del progetto, che ha pure accettato che io pubblicassi - tradotta ed in originale - ora qui su audiofaidate, con allegati gli schemi originali, a disposizione di tutti: la traduzione è un po' libera ma quasi pedissequa, senza quasi alcun controllo sostanziale, e vogliate altresì perdonarmi delle imprecisioni e/o errori formali eventualmente ivi contenuti.

---------------- traduzione mia ----------------

> Ti ho scritto perché ho letto nei reportage sul web che il tuo progetto si
> è classificato al secondo posto al recente Whitelight Shootout (ETF 2007).

Nessuno è rimasto più stupito di me di questo secondo posto.
Ma per capire le ragioni del mio stupore bisogna sapere com'è nato questo amplificatore.

E' stato infatti solo due settimane prima che iniziasse il Festival che mi sono finalmente deciso a costruire un amplificatore per il White Light Shootout.

Avevo pensato ad un single ended di 845 alimentate a bassa tensione e con bassa dissipazione anodica in grado di erogare circa 6W su un carico di 5k (corrispondente ad un trasformatore d'uscita che già possedevo).
Così ho ordinato alcuni tubi cinesi 845, di quelli con la base in metallo, dei quali il mio rivenditore mi aveva detto di averne alcuni in stock.
Una settimana più tardi ho ricevuto una e-mail dallo stesso rivenditore in cui mi diceva che aveva commesso un errore e che quei tubi erano in realtà esauriti.

Solo una settimana all'appuntamento! "Whisper words of wisdom, let it be..."

Il giorno successivo ho cominciato a chiedermi se e che cosa avrei potuto costruire con il materiale già in mio possesso, poiché questa era l'unica possibilità che avevo di realizzare qualcosa che fosse pronto in tempo per il Festival.

Gli unici tubi a "luce bianca" che avevo disponibili erano tre 801A d'epoca.
Uno sguardo al datasheet ha rivelato che avevo bisogno di un trasformatore in uscita da 15k per operare in A1!
Ma gli unici trasformatori che avevo disponibili erano appunto un paio di ferri da 5k della Megahertz di Napoli.
Dal grafico delle curve anodiche della 801A è però emerso che il tubo poteva essere utilizzato pure con un carico di soli 5k, e cioé polarizzandoli a 300V/60mA con 0V di bias per la griglia: in classe A2!
Si tratta sempre di tubi di trasmissione, no?

Ora, caricare un tubo da 5k con un trasformatore da 5k significa avere molto poca capacità smorzamento della curva di impedenza dell'altoparlante.
Sospettavo invece che le "Voce del Teatro" presenti allo show avrebbero beneficiato di un bel po' di smorzamento (e più tardi scoprii che i miei sospetti erano fondati), e questo è stato il motivo principale per cui ho deciso di aggiungere alcuni dB di controreazione.

Ho studiato quale ammontare di controreazione fosse implementabile, avendo un singolo stadio di guadagno prima del tubo finale, per ottenere comunque un guadagno ad anello chiuso sufficiente, ed alla fine ho deciso di applicare 12dB di reazione negativa.

Lo studio delle curve della corrente di griglia della 801A mostravano poi come fossero necessari circa 25mA, durante l'escursione in griglia positiva del segnale, e ciò suggeriva la necessità di impiegare un driver "robusto".
Un trasformatore in discesa in configurazione Inverted Interstage Transformer - alla Shishido (ndt) - sarebbe stato probabilmente una buona idea (o forse no, considerando la presenza dell'anello di reazione) ma non ne avevo nessuno disponibile.
Così ho deciso di provare con un inseguitore catodico: avevo un paio Sovtek 6922 e così la via era tracciata...

Avevo altresì bisogno di due tubi per i due canali stereo, in modo da semplificare il layout meccanico dell'amplificatore, e poiché la 6922 è un doppio triodo ho deciso di utilizzare il secondo triodo per implementarci un cascode.

L'utilizzo di un cascode ha abbassato ulteriormente la già bassa capacità d'ingresso dell'inseguitore catodico, e questo bonus prometteva di tornare utile nell'implementazione dell'anello di controreazione.

Poiché l'alimentatore principale da 300V offriva una tensione un po' troppo elevata per alimentare il cascode di 6922, ho aggiunto un semplice inseguitore di emettitore a BJT - implementato con un MJE340 (ndt) - sopra il cascode stesso, per ottenere una tensione anodica nei limiti dei tubi.
Come ulteriore effetto collaterale positivo, questo ha aumentato il già alto PSRR del driver.

Utilizzare poi un'induttore di carico anodico sul catodo mi ha risparmiato la necessità di implementare un ulteriore alimentatore ausiliario per il negativo di griglia. Avevo qualche induttore di carico anodico disponibile, che tuttavia non potevano sopportare che 12mA di continua.
Questo è stato un altro motivo - oltre quelli già elencati (ndt) - per la scelta di andare con le 6922. Se avessi avuto degli induttori di carico anodico da almeno 25mA probabilmente avrei scelto di realizzare lo stadio driver con delle 6N6Pi o 6H30.

Per mantenere le cose semplici ho voluto utilizzare un unico stadio di guadagno come amplificatore di tensione.
Per avere abbastanza guadagno una volta applicati i 12dB di reazione, era necessario un guadagno minimo di circa 70.
Ho deciso di utilizzare la sezione triodo di un EBC81, avendo qualche buona Telefunken di questo tipo di tubi in magazzino - con polarizzazione automatica e catodo bypassato (ndt) -, e per ottenere poi il massimo guadagno dal tubo, ho utilizzato una sorgente di corrente come carico anodico.

L'alimentatore ad alta tensione è stato costruito con dei raddrizzatori a stato solido (perché questo mi consentiva il riutilizzo di un trasformatore di alimentazione che avevo già disponibile).
Ho utilizzato allo scopo per la prima volta dei diodi Schottky ad alta tensione.
Sono dei dispositivi piuttosto veloci, ma anche dalla commutazione piuttosto dura, con transienti di commutazione da ben 70V visibili all'uscita del ponte di raddrizzamento con l'oscilloscopio! Quest'aspetto negativo l'ho curato con una rete di snubber singola (i transienti sono completamente spariti).

I piccoli triodi noval sono accesi in alternata (ho sempre fatto in questo modo, per i tubi dall'ingresso linea in su, per tutto il percorso del segnale).
La 801A necessita dell'alimentazione in DC del filamento. Normalmente a questo scopo utilizzo un alimentatore con filtro d'ingresso induttivo LC, seguito da una sorgente di corrente.
Ma fare così anche stavolta mi avrebbe preso troppo tempo.
Alla fine ho optato per una soluzione tutta passiva con un filtro LCL, con il primo stadio LC comune per risparmiare spazio e far entrare tutto sul tavolaccio di legno che avevo trovato in laboratorio su cui è stato poi montato.
C'era ancora un po' di rumore residuo proveniente dall'alimentazione dei riscaldatori, ma in fondo era accettabile, nel mio soggiorno ed ancor più in una cappella piena di 70 e più persone!

Ho costruito l'amplificatore durante il fine settimana, gli ho dato una rapida ascoltata il lunedì sera e non suonava per niente bene!
C'era un po' di "buzz" iniettato dall'alimentatore nel front-end dell'amplificatore.
Entro giovedì sera avevo modificato il cablaggio incriminato, ed è stato come passare dalla notte al giorno.

Trentasei ore dopo son partito per l'Olanda!

Dopo aver raggiunto il luogo in cui si svolgeva l'ETF 2007, e dopo aver visto la concorrenza, il mio umore è scivolato talmente in basso che ero quasi deciso a non iscrivermi al contest.
Alla però fine il gruppo tedesco intorno ad Alex K. mi ha convinto ad iscrivere la mia "creatura" al White Light Shootout 2007... ed il resto è storia!

Alcuni pensieri conclusivi:

-- Onestamente credo che ci fossero amplificatori meglio suonanti del mio
allo Shootout. A mio modesto avviso anche l'amplificatore vincitore
dello Shootout non era quello con il miglior suono. Nondimeno meritava
di vincere solo per lo straordinario livello della realizzazione!
Il mio amplificatore era probabilmente un buon compromesso per la
particolare situazione di ascolto durante il concorso. Sono stato
fortunato!

-- La 801A è spinta al limite in questo amplificatore. Temo che non possa
sopravvivere per molto tempo a questo tipo di tortura.
D'altro canto ero fiducioso che comunque la mia coppia di tubi sarebbe
sopravvissuta almeno ai tre giorni del festival, e dunque non me ne
sono preoccupato più di tanto: ma le 10/10Y probabilmente
morirebbero nel giro di pochi minuti in questo amplificatore!

-- Per chiunque sia interessato alla costruzione di un proprio amplificatore
lungo le linee tracciate dal mio, proporrei di cambiare lo stadio driver
con qualcosa di meglio, ed un white cathode follower - vedi Broskie
(ndt)
- di 6N6Pi o 6H30 con un alimentatore ausiliario da
-150V/25mA sarebbe ciò che io proverei.

Troverete tutti gli schemi in allegato.
Buon Hi-Fun - libera manipolazione del traduttore -!

Saluti a tutti voi del forum!

Manfred Huber

---------------- traduzione mia ----------------
---------------- mail originale ----------------

> I'm writing to You as I've seen on the web that Your
> project marked the second place at the recent
> Whitelight Shootout (ETF 2007).

Nobody was more astonished by this second place than myself. To understand this you have to know how this amp came into being:

It was only two weeks before start of the festival when I finally decided to build an amp for the White Light Shootout. I thought about a SE845 running at low voltage/dissipation to give 6W into an existing 5K output transformer. So I ordered some Chinese 845 metal plate tubes.
The dealer told me he had some stock. I week later I got an email from the dealer wherein I was told that he made a mistake and that the tubes where out of stock.

Only one week to go. Whisper words of wisdom, let it be...

The next day I began to wonder what I could build with parts that I already owned. This was the only chance I had to get something ready in time. The only "white light" tubes I possessed where 3 pieces of vintage 801A tubes. A look at the data sheet revealed that I needed a 15K output transformer for A1 operation. The only transformers I had available where a pair of 5k jobs from Megahertz of Napoli.
The plate curves of the 801A showed that the tube could indeed be used with a 5k transformer: Running at 300V/60mA with zero grid bias in class A2!
These are transmitting tubes after all, aren't they?

Running a 5k tube into a 5k transformer means that there is very little speaker dampening available. I suspected that the VOTs at the show would benefit from some dampening (it turned out later that this guess was spot on) and this was the prime reason why I decided to add some negative feedback.
I looked what level of NFB was achievable with a single gain stage at the front of the amplifier while at the same time leaving enough closed loop gain. In the end I settled for 12dB.

Grid current curves of the 801A showed, that about 25mA of peek grid current where to be expected during the positive half wave of the signal. This called for a beefy driver. A step down inverted interstage transformer would probably have been a good idea (or maybe not, considering the feedback loop ;-)) but I had none available.
So I decided to use a cathode follower. I had a few Sovtek 6922s and the decision was made... I needed two separate tubes for the two stereo channels in order to keep the mechanical layout of the stereo amplifier simple and as each 6922 contains two systems I decided to use the second system to build a cascode circuit.
The cascode got the already low input capacitance of the CF stage still farther down and this promised to be useful when closing the feedback loop.
As the 300V main supply was still a bit high for feeding the cascoded 6922s I added a simple BJT emitter follower on top of the stage to get the voltage down to a healthy level.
As a positive side effect this increased the (already high) SPRR of the driver stage.

Using a choke load on the cathode saved me the work for an auxiliary negative supply. I had some usable anode chokes available but these could not withstand more then 12mA of dc current. This was one more reason to go with the 6922 tube. If I had a 25mA choke then I probably would have built the driver stage with the 6N6Pi or 6H30.

To keep things simple I wanted to use a single gain stage at the front of the amp. A minimum gain of about 70 was needed to feed the feedback loop and leave enough closed loop gain. I decided to use the triode part of an EBC81 as I had a few good Telefunken tubes of this type on stock.
To get the full gain out of the tube I used an anode current source for the plate load.

The high voltage power supply was built with SS rectifiers. This allowed me to use a mains transformer that was readily available to me. I tried high voltage Schottky diodes for the first time. They are rather fast but hard switching devices. 70V switching transients at the output of the rectifier bridge where visible on the scope! I cured this by fitting a single snubber network. Transients completely gone!

The small signal triodes are heated with ac. I always do it this way for tubes beginning at line level and higher up the signal chain.
The 801As need DC on the filament. Normally I tend to use an LC (choke input) filter followed by a current source in this application but this would have taken me too much time to implement. Eventually I went with an all passive LCL filter solution. A common first LC stage had to be used in order to save board real estate and being able to fit it all on the piece of wooden board that I had found in the workshop.
There was some residual noise form the heater supply remaining but it was acceptable even in my living room - even more so in a chapel populated with 70+ people ;-)

I built the amplifier over the weekend, had a quick listen on Monday evening and it didn't sound any good. There was quite a bit of buzz from the power supply entering the front end of the amp. By Thursday evening I had changed the critical wiring and it was night and day.

36 Hours later I was off for Holland!

After having arrived at the ETF07 location and having seen the competition my fate went low and nearly decided not to enroll for the contest. In the end the German group around Alex K. convinced me to have my creation listed for the shootout.
The rest is history :-)

A few final thoughts:

- I honestly think that there where better sounding amps in the
shootout. IMHO the winning amp also wasn't the best sounding one.
Still it deserved to win for the level of fine craftsmanship alone!
My own amp obviously was a good match for the particular listening
situation during the shootout. I was lucky ;-)

- The 801A is driven to it's limits in this amp. I fear that it
may not survive this kind of torture for a very long time.
On the other hand I was confident that the pair would survive
the three festival days so I didn't care.
A 10/10Y will probably die within minutes in this amp!

- To anyone interested in building an Amplifier along these lines
I propose to change the driver stage for something better.
A 6N6Pi or 6H30 in a white cathode follower with an auxiliary supply
of -150V/25mA is what I would try.


You will find the schematics in the attachment.
Have fun!

Greetings to you and everybody out in the forum!

Manfred Huber

---------------- mail originale ----------------

Schema amplificatore:

Immagine

Schema alimentatore:

Immagine

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Ciao, Luca
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