Valhalla, blogging om rør

[jane]

Siden det har blitt så populært å blogge får jeg prøve meg på en form for blogging jeg også. (Det er vel det de tenker alle som blogger, er det ikke? )

Bloggen er kalt Valhalla og handler om å lage en rørforsterker så og si fra bunnen av. Det innebærer en god del beregninger, kalkulasjon av lastlinjer, og en del andre kanskje kjedelige ting, men bloggen vil først og fremst omhandle det rent praktiske, altså å omsette det teoretiske til et praktisk resultat. Vel -- litt teori blir det, i alle fall en del tekniske termer og begreper...

Rørblogg

 

[Rune S]

Glimrende!!!
Jeg har selv veldig lyst til å bli istand til å forstå hvordan forskjellige forsterkere er oppbyggt,og selv om dette fortsatt går langt over hodet på meg,så hjelper sånne prosjekt som dette.
Blir morsomt å følge utviklingen!

Mvh

 

[Audiomix]

Bra jane (og takk for sist forresten)!
Kommer til å følge spent med på fortesettelsen.
Dette er glimrende for de som ønsker "å lese seg opp litt".

 

[Audiomix]

Jeg måtte ta meg tid til å lese alt. Du verden for et prosjekt og for en dokumentasjon. Det er vel lov å låne litt om jeg blir i beit for løsninger? Eller om noen av mine ideer ikke virker i praksis. Mine instrumenter (Vintage og vel så det) fikk jeg fra Motron. Han har sikkert flere. Se på "mitt anlegg". Mine er på 100µA og lineære. Ikke så viktig om det ikke er VU skala synes jeg. Hvis jeg MÅ ha det, må jeg også lage en krets som øker det dynamiske området vesentlig. 20dB er ikke mye. Jeg har tatt signal fra hver katode og behandlet de med noen op amper og likeretter. DC koblet hele veien. Da vil jeg se om det oppstår ubalanse i utgangstrinnet. Men det egner seg ikke for bias justering.

 

[jane]

Takk for ros.
Hvis noen kan nyttiggjøre seg noe av informasjonen i prosjektet er ingenting bedre enn det.

I dag har det gått i litt mer praktiske ting som å planlegge utlegget av komponenter sett fra et P2P ståsted. Det er slike ting en kan sitte å pusle med til krampa tar en Siden det er 4 ukers leveringstid på Sowter-trafoene jeg bestilte blir jeg nok ikke ferdig med det første, så jeg har slik sett tid til både krampe, dokumentasjon og andre ting...

 

[slowmotion]

hei

Interessant å lese om tankene bak din nye forsterker.
Alle har jo litt forskjellige infallsvinkler og måter å gjøre ting på,
så det skal bli moro å se hvordan dette utvikler seg.

Jan

 

[Audiomix]

Jeg regner med at spørsmål og kommentarer til prosjektet ditt har generell interesse. Så jeg fortsetter her.
1) Inngangs trinn og fasevender. Ikke helt E24 verdier på motstander? Har du vurdert om amplituden på de to signalene ut fra V2/V3 er like nok? De blir ikke helt like pga mindre gain i V3.
2) Bør det ikke være to avkoblingskondensatorer ved bias nettverket? Slik det er tegnet vil det ikke være full isolasjon (AC) mellom gitterne i 6SN7.
3) Det blir en laaang forsterker? Kan det by på problemer å holde de to fasene like nok gjennom alle ledd?
Hva blir den endelige prisen på Sowter trafoene?

 

[jane]

Jeg regner med at spørsmål og kommentarer til prosjektet ditt har generell interesse. Så jeg fortsetter her.
1) Inngangs trinn og fasevender. Ikke helt E24 verdier på motstander? Har du vurdert om amplituden på de to signalene ut fra V2/V3 er like nok? De blir ikke helt like pga mindre gain i V3.
2) Bør det ikke være to avkoblingskondensatorer ved bias nettverket? Slik det er tegnet vil det ikke være full isolasjon (AC) mellom gitterne i 6SN7.
3) Det blir en laaang forsterker? Kan det by på problemer å holde de to fasene like nok gjennom alle ledd?
Hva blir den endelige prisen på Sowter trafoene?

1) Forskjellen i amplitude er i stor utstrekning avhengig av verdien på den felles katodemotstanden aka "Long Tail". Jo høyere verdi på denne jo mindre avvik i amplitude (hadde jeg satt inn en CCS (konstantstrømgenerator) som LT, hadde trinnet blitt helt i balanse). I dette tilfellet er forskjellen i nivået på fasene ca 0.5dB. I tillegg kommer spredning i verdier på rør og andre komponenter. Det er godt mulig jeg kommer til å sette inn et trimpot for å ha muligheten til å AC-balansere fullt ut.

2) Jeg tror ikke det trenges avkobling i dette punket. Her er noen grunner: a) AC-signalene på hver sin side av bias-nettverket er like store men i motfase. I midten vil signalet svinge veldig nær 0, det er altså ikke mye å avkople. b) Eventuelle signalrester (differansen) vil få en veldig tung vei å gå over til den andre siden. 680kohm kontra 6SN7s utgangsresistans (6-8kohm) setter en grei stopper for det.

Forøvrig finnes samme problemstillingen i trinnet foran, hvor 6SN7 deler en uavkoblet katodemotstand. Jeg tror Williamson var en av de første(?) som kommersielt brukte denne løsningen for avkobling isteden for kondensatorer.  
For Williamson, se: http://www.xs4all.nl/~ideas/amps/chapt14.html

3) Tenker du på frekvens/faserespons eller på signalnivå?
Signalene skiller lag i fasevenderen og etter dette er begge fasene symmetrisk bygget, så jeg ser ingen umiddelbare problemer. Første 6SN7 er linearisert med lokal NFB, det neste er en katodefølger (med iboende korreksjon). Men klart, absolutt helt likt vil det aldri være mulig å få det, men jeg regner med jeg skal få det så likt som jeg mener er nødvendig.
Et annet moment som jeg ikke har sagt noe om ennå er global NFB. Forsterkeren kommer til å ha noe global NFB, dette nettverket er ikke tatt med på skjemaet da det blant annet må tilpasses utgangstrafoenes karakteristikk.

Prisen på 2 stk Sowter UN70, importert fra UK, inklusive frakt og MVA blir i underkant av 7000,- levert på døra.


Rørblogg

 

[Audiomix]

Jeg stilte spørsmålene fordi jeg regnet med at det kunne ha generell interesse. Skjønner at du har tenkt på det meste og har kontroll i alle ledd. Med hensyn til 3) så hadde jeg faktisk alle faktorer i tankene. Frekvens- og faserespons samt amplitudelikhet. Det vil nok kreve litt pleie underveis for å holde alt i strekk, men det er noe av sjarmen ved å bygge selv?

 

[jane]

I dag mottok jeg chassiset for strømforsyningen til Valhall. Det er rimelig spektakulære saker, selv til HiFi å være vil jeg tro. :

Jeg har helt siden jeg bestemte meg for det, lurt på hvordan "camouflage paint scheme" ville fungere i praksis. Og det fikk jeg svar på i dag. For å si det slik: Nå får alle de som tidligere har hevdet at stereoanlegget mitt ser ut som levninger fra andre verdenskrig ikke fått mindre rett. Anlegget kommer i fremtiden nettopp til å se ut som krigsmateriell og det synes jeg personlig ikke er et dårlig komplement. Jeg vil tro det finnes verre ting å bli sammenlignet med, 80-tallet for eksempel. Bare for å sitere Ole Paus: Alt var bedre under krigen! ;D

En kjempejobb utført av Mapletree Audio Design som våget å gjøre kunst ut av noe så kjedelig som et power supply!

 

[muzak]

Hei

Ser bra ut. Har du fått laget metallskilt også?

Mvh
Bjørn

 

[jane]

Ser bra ut. Har du fått laget metallskilt også?

Å, du tenker på den vesle metallplaten til venstre på bildet hvor det står ValhallA?
Minner meg om skiltene med påskriften "Høyspent Livsfare" som det var plenty av da jeg vokste opp. Men det er aldri for sent å lære.

600 volt DC er omtrent like dødelig som noe annet. Jeg vil tro det finnes hyggeligere måter å møte sin skaper på enn å bli grillet i Valhall.

For å svare på spørsmålet: skiltet er vel en del av signaturen til MAD, vil jeg tro. Et stempel, en illustrasjon eller bare et teit skilt som ble sendt med til kalde Norge for å behage HiFi-freakene som bor i det pussige landet der oppe.

Så svaret er vel egentlig ikke - eller noe tilsvarende?

 

[jane]

Here is a pictures from the inside with some parts installed:

1: Black Gate filer caps bank
2: Tamura 14VDC heater transformer
3: Brackets for JJ filter caps
4: HEXFRED rectifiers
5: Voltage regulator for 12VDC heater.
6: Socket for soft start relay.
7: IEC 230v input
8: Octal socket for power output (2x6.3VAC, 12VDC, 560VDC, GND)
9: On/Stby LEDs
10: On/Stby switch
11: Power resistors, soft start.
12: Main fuse
13: Terminal strips
14: Stiffening

Beklager språket, men jeg er lat og benyttet meg av cut and paste

 

[jane]

Da har jeg passert en liten milepæl: Power supplyet er så og si ferdig.
Alltid like spennende å sette strøm på noe nytt, spesielt når spenningene kryper opp mot 600 volt på tomgang. Det er ikke noe man setter tunga borti for å sjekke om virker, for å si det sånn.

En hånd på ryggen, en hånd på ryggen, alltid en hånd på ryggen...

Da er det bare å vente på resten av delene. Fikk forøvrig (etter mye klabb og babb med ParcelForce og NorCargo) utgangstrafoene mine fra England i dag.
Rimelig heavye saker, her sammenlignet med en mindre bror fra Hammond:

 

[Audiomix]

Ja. De slår nok vesentlig mer ut på vekta. Og tapper kontoen.......?

 

[Konrad_Johnsen]

Helt konge å følge med på dette!!

R

 

[andreas]

Helt konge å følge med på dette!!

R

Enig, blir gira som f..på å bygge.

 

[jane]

Dette er nok det nærmeste jeg noen gang kommer ornitologien (reir, kråke, etc).

Vel, det er inngangsmodulen i Valhalla-prosjektet mitt, et driverbord basert på Mullard/Leak topologi. Kort fortalt en inngangspentode (6SJ7) pluss LTP (6SL7)
Legg merke til kondensatorene: Mullard mustard og ikke minst Tektronix papir/olje 0.1uF reddet fra døden i et eldre oscilloscope, pluss de gamle Phillips karbonfilm motstandene. Tja, noen vil sikkert argumentere for at dette er jåleri, noe det for så vidt er, men jeg synes det er en hyggelig hobby.

Valhalla er et samarbeid mellom Jan E Veiset (NO) og dr. Lloyd Peppard (CA).
Mer informasjon her: http://www.veiset.net/valhalla/index.html

 

[SvErD]

Er du sikker på at de tek kondensatorene er PIO? De er mistenkelig lik noen teflon kondensatorer eg har fra Custom.

 

[jane]

Er du sikker på at de tek kondensatorene er PIO? De er mistenkelig lik noen teflon kondensatorer eg har fra Custom.

Nei, jeg er langt fra sikker. Og det er meget mulig jeg tar feil.
Uansett så håper jeg at de vil fungere som koblingskondensatorer.

 

[SvErD]

Tror du trygt kan gå utfra at de virker ja! Vi brukte de filter i nedihulls loggeustyr. De kostet ~$50 for 12-15 år siden.

 

[jane]

Tror du trygt kan gå utfra at de virker ja! Vi brukte de filter i nedihulls loggeustyr. De kostet ~$50 for 12-15 år siden.

Det var godt å høre.

På den annen side er det liten tvil om hva dette er for noe: 1uF/500VDC PIO.

Ulempen med slike, som kan være veldig godt egnet til audiobruk, er DC lekkasje. Altså at de har en såpass lav (reletivt sett) indre motstand at det lekker strøm.
De på bildet er testet og funnet OK ved 450V men likevel kommer jeg ikke til å bruke dem direkte i signalveien, de får nok finne seg i å stå som avkoblingskondensatorer for elektrolyttene i strømforsyningen: B+2 (450VDC) nedover til B+5 (120VDC).

 

[jane]

Da har jeg komme litt lenger i Valhalla-prosjektet mitt.

Strømforsyningen var ferdig før jul og nå er det selve forsterkeren det dreier seg om. Status er at brorparten av mekanikken (terminalstriper, kondensatorer, rørsokler, potmeter, testpunkt, vendere, braketter, VU og bias-meter, RCA/HT-kontakter, switcher og alt det andre småtteriet) er på plass.
Det vil si at i løpet av denne uka starter jeg med kablingen. Selv om dette er et 19” chassis blir det rimelig trangt der inne. Derfor er det noe mekanikk jeg ikke har montert. Blant annet trafoen og ladelyttene for negativ rail, samt avkoblingskondensatorene (4x papir/olje montert på braketter) setter jeg på plass til slutt. Utgangstrafoene venter jeg også med å montere, mest på grunn av å slippe å baske med 15-20 kilo ekstra.

Chassis uten driverbord på plass:

Terminal-striper og rørsokler:

Driverbord montert:

Jeg måtte bare sette i rørene for å få tatt et bilde:

 

[Audiomix]

Dette er nok det nærmeste jeg noen gang kommer ornitologien (reir, kråke, etc).

Vel, det er inngangsmodulen i Valhalla-prosjektet mitt, et driverbord basert på Mullard/Leak topologi. Kort fortalt en inngangspentode (6SJ7) pluss LTP (6SL7)
Legg merke til kondensatorene: Mullard mustard og ikke minst Tektronix papir/olje 0.1uF reddet fra døden i et eldre oscilloscope, pluss de gamle Phillips karbonfilm motstandene. Tja, noen vil sikkert argumentere for at dette er jåleri, noe det for så vidt er, men jeg synes det er en hyggelig hobby.

Den aktuelle kondensatoren (Tektronix) er så gammel at teflon trolig kan utelukkes. Det synes ikke på bildet, men jeg tror de er forseglet med glass i endene. I hvert fall noe som ligner. Jeg sendte noen tilsvarente til Kjell B (utestengt fra HFS) i Tromsø for test for lenge siden. Han var ikke villt begeitret for lyden. Men så ble vel adri slike kondensatorer benyttet av Tandberg...........
Apropos Tektronix: Tar du vare på disse keramiske terminalstripene? Ypperlig til å montere komponenter på. Og helt gratis når du først er i gang med å kanibalisere et gammelt oscilloscope.

 

[jane]

*dobbelpost*

 

[jane]

Til Audiomix som savnet etterlatenskaper etter Tektronix: Her er et bilde av innmaten av RIAA-trinnet mitt.

 

[jane]

Da har jeg startet med kablingen. Det jeg pleier å starte med er glødingen. Dette bør være solide saker, det spørs selvfølgelig på hvor mye strøm som trekkes, men 1.5mm2 er et godt utgangspunkt. Jeg har tre separate glødekretser: 6.3VAC/8A til sluttrørene, 6.3VAC/6A til driverne og 12VDC til inngangstrinn og fasevender. Et gammelt jungelord sier at AC-gløding skal være tvunnet og ligge inntil hjørnene i chassiet. Jeg har jukset litt med plasseringen av glødeledningene til driverne, men kablingen til utgangsrørene ligger der den skal. (tvunnet brun og blå 1.5mm2 på bildet)

En annen ting som må på plass før resten monteres er bias-nettverket. Det er de fire små blå klossene med sort og oransje ledninger og motstander på kryss og tvers. Legg også merke til de to massive kobbertrådene mellom de to sorte filterkondensatorene, det er forsterkerens jordingspotensial. All jording vil gå fra det punket. Forhåpentligvis vil dette, hvis jeg gjør jobben skikkelig, forhindre jordsløyfer og brum.
Helt bakerst i bildet skimtes en brakett for ladelyttene til negativ rail.

Tja, det var dagens økt, tid for mat og drikke.

 

[Audiomix]

Til Audiomix som savnet etterlatenskaper etter Tektronix: Her er et bilde av innmaten av RIAA-trinnet mitt.

Ja. Dette er en utmerket måte å bygge på. Når det skal gjøres for hånd. Jeg kan ikke huske å ha sett mer forseggjort oppbygging av elektronikk enn det Tektronix gjorde på 1960-tallet. Så kostet et oscilloscope mer enn to årslønninger. Mer enn to nye biler.

 

[jane]

Tiden går sakte fremover og det gjør dagene mine i Valhall også. Siden sist har jeg gjort ferdig biasnettverk, kablet venderen for bias-meter og montert noe mer isenkram: Blue ALPS level-kontroll og de russiske papir/olje avkoblingskondensatorene.

På andre siden av forsterkeren er jeg (nesten) ferdig med den ene kanalen. Jeg tegnet en plan for terminalstriper og koblinger for et par måneder siden og forsøker å holde meg til den. Så rotete som jeg er, er det alltid en fordel å planlegge litt på forhånd hvis ikke hele dritten skal gå opp i røyk. Noe improvisering blir det, da det ikke var plass til en av stripene jeg har på skissen.
På bildet ses soklene for drivertrinnet til venstre og utgangen til høyre. De passive komponentene er en frisk blanding av gammelt og nytt, motstandene er NOS karbonfilm og NOS karbonkompositt pluss nyere metallfilm for en del av effektmotstandene. Siden noen av de gamle motstandene har 10% toleranse er de håndplukket og parvis matchet.      
Driver og utgangstrinn er i høy grad DC-koblet (det er en forutsetning for å bevege seg inn i klasse 2) og derfor er det kun to koblingskondensatorer i hele trinnet: Cardas, fra mannen med kabelmålingene i Tech-hjørnet, hvis noen husker den diskusjonen. ;D

Legg merke til den vesle grid-stopperen (motstanden) mellom pinne 5 og 6 på utgangssoklene. De fleste effektrør i familien KT66/6550/KT88 etc har ledig pinne 5 for å bruke den for montering av stopper til nabopinnen, styregitteret.

Tid for mer mat og drikke...

 

[jane]

En ting som også bør planlegges, er hvordan høyspent føres frem til utgangsrørene. Den er i dette tilfellet opp mot 600VDC på tomgang og potensialforskjellen ned til C- som er –160V blir dermed rimelig høy. Det er ved slike spenningsforskjeller at strømmen begynner å vandre på egen hånd (les overslag).
Som det fremgår av bildet har jeg lagt høyspenten (de to røde ledningene i bildet) i et annet plan enn de andre. Den ligger omtrent midt i chassiet og er hevet med en "stolpe" før den termineres mellom soklene og testpunktene.
Ingenting er stripset enda, slik at ledningsføringen fortsatt minner litt om Polsk frijazz.

 

[Raven8]

wow imponerende jeg er alltid imponert av folk som får til å bygge slikt selv og foreta kalkulasjonene osv. Jeg er så grønn på dette området som overhodet mulig.

Dette ser skikkelig kult ut.

 

[jane]

Da begynner jeg endelig å skimte glød i enden av en rimelig lang tunnel. Det aller meste har kommet på plass og jeg har startet måling/testing. Første gang spenningen slås på, sitter man egenlig bare og venter på hvor blårøyken måtte finne på og tyte frem. Den uteble, heldigvis.

Omtrent slik blir forsterkermoduler seende ut:

Det som konkret skal testes nå, er inngangsmodul og drivertrinn. Alt slikt testes uten sluttrør og NFB. Feedback ville bare undertrykt og maskert eventuelle feil og mangler, så i starten testes alt i open loop.

En ting som ikke gitt helt etter planen var negativ forsyning til drivertrinnet før slutt-rørene. Der må jeg nok få fatt i en ny trafo, den som ble bestilt greide ikke å levere høy nok og stiv nok spenning, men en ny koster ikke mange hundre kronene.
På nåværende tidspunkt hindrer det meg ikke, siden denne bare leverer negativ spenning til utgangen.


Hjemmesnekret plugg (opprinnelig et defekt octal-sokkel rele) og interconnect kabel mellom forsterkermodul og strømforsyning:

 

[jane]

Da har jeg faktisk kommet til det punket et jeg begynner å bli ferdig!
Oppsettet er så stygt at det er vakkert på sitt spesielle vis. Noen vil sikker bruke ordet "kitsch" om sånne ting, jeg foretrekker å kalle det en veldig god forsterker.

Rødvinen til høyre er '04 Masi, Modello Delle Venezie, egentlig ikke spesielt god.

 

[jane]

Her er noen flere bilder...

Mapletree Audio Design (MAD) driver krets og Sowter UN70 håndviklede utgangstrafoer. VU-metrene er Sifam AL20SQ "vintage" VU-meters og bias-meteret er plukket ut fra en tysk WWII radiosender.
Spenningen ut til backlight på VU-metrene er senket et par volt slik at de gløder og ikke "lyser".

 

[muzak]

Ser knallfint ut. Grattis.
Har du fått testet med musikk på?`


Mvh
Bjørn