Een buizenversterker heeft een hoge uitgangsimpedantie, die enkel gereduceerd kan worden door heel veel buizen parallel te laten werken, of door een aanpassingstransfo. Deze schakeling gebruikt een transformator voor 100V lijn, dit is een transformator die standaard is in de sonorisatiewereld. Je hebt een model van ongeveer 5W nodig. Kies een goed merk zoals Monacor of Visaton, goedkope transformatoren besparen doorgaans op het blik en dan heb je veel te zwakke bassen.

We streven naar een optimale geluidskwaliteit zonder compromissen, maar we gebruiken de buizen die we ter beschikking hebben. We kiezen bewust niet voor een normale single ended configuratie, want dan hebben we opnieuw een aangepaste transformator met luchtspleet nodig (om niet in saturatie te gaan bij de constante anodestroom).

BOM: bill of material

Welke buizen je kan gebruiken hangt vooral af van wat je in stock hebt. Dit zijn de mogelijkheden voor een stereo versterker, van uitstekend naar minder handig:

• 4 × PCL86, hoogspanning 350 à 400V, gloeispanning 12.5 à 13.5V.
  De anodestroom is gemiddeld wegens de relatief kleine cathode die de maximale stroom beperkt tot 55mA. Als de buizen versleten zijn zakt de emissie onder de limiet en werkt de evrsterker niet goed meer.

• 4 × PCL805, hoogspanning 300 à 350V, gloeispanning 16 à 18V.
  Deze buis werd gebruikt als rastereindtrap en kan een hoge stroom leveren, ideaal voor deze toepassing. De cathodeweerstanden van de pentodes moeten aangepast worden naar 200 en 220Ω. De buizen moeten al zeer sterk versleten zijn als ze de nodige stroom niet meer kunnen leveren.

• 4 × UL84, PL84 of EL86 en 2 × ECC83.
  Deze buizen zijn speciaal ontworpen voor een SRPP schakeling. Het zijn geen combibuizen en hebben een aparte dubbeltriode nodig. De dubbeltriode heeft een gloeispanning nodig van 6V à 6.5V (of 12 à 13V naargelang de aansluiting).
  De UL84 heeft een gloeispanning nodig van 45V, de PL84 van 15V en de EL86 van 6.3V. Deze buizen zijn allemaal geschikt voor een lagere voedingsspanning. De eigenschappen van deze buizen zijn vergelijkbaar met die van de pentode-gedeelte van een PCL86.
  De EL84 is minder aangewezen in deze schakeling.

• 2 × ECL82, hoogspanning 250 à 300V, normale gloeispanning van 6.3V (6 - 6.5V) Deze buis kan een wat lager vermogen leveren (3W), anodestroom 45mA, cathodeweerstanden van 240 en 270Ω maar heeft geen aparte dubbele triode nodig.

• 4 × PL504 en 2 × ECC83
  De PL504 is een onverwoestbare lijneindtrap voor zwart/wit televisies.
  Gloeispanning is 27V, anodestroom tot 80mA, hoogspanning 280 à 350V, dissipatie maximaal 15W per buis, cathodeweerstand 220Ω en 240Ω.
  Om het maximum vermogen te halen hebben deze buizen een sterke sturing nodig die de SRPP schakeling niet kan leveren. Het vermogen wordt dus beperkt door de drivertrap en de buizen worden niet optimaal gebruikt (je haalt een vermogen van 4 à 5W).

• 4 × PL508 en 2 × ECC83
  Deze buizen werden als rastereindtrap in kleurentelevisies gebruikt. Ze zijn meer lineair dan een PL504 (rastereindtrappen moeten lineair werken), hebben genoeg aan een beperkte sturing en kunnen in een aangepaste schakeling ook in classe AB werken.

Ultimate version (jaren 2000)

De «ultimate version» van mijn SRPP schakeling staat hieronder en gebruikt twee PCL86 per kanaal voor een maximaal vermogen van 6W bij 400V. Zonder de cathodyneschakeling heb ik een vermogen van 4W. De schakeling met PCL805 werkt eigenlijk nog beter, maar de waarden van de componenten moet aangepast worden. De «ultimate version» heeft extra onderdelen bij gekregen in vergelijking met een standaard SRPP, maar als je zelf schakelingen ontwerpt speelt het aantal componenten een mindere rol.

De outputtransformator om 8Ω luidsprekers te kunnen aansturen is een 100V transformator voor een vermogen van 10W. Vanwege mijn werk had ik toen wel voldoende transformatoren voor 100V lijnen.

Er is een tegenkoppling via de weerstand van 1MΩ samen met een kleine C van 33pF om de bovenkant van de bandbreedte vast te leggen. Beide componenten kunnen gehoormatig in waarde aangepast worden (ze hebben geen invloed op de statische werking).

De cathodyne frekwentiecondensator heeft een waarde van 22pF, je kan eventueel de waarde optimaliseren met een skoop (meten op de anode van de omkeertrap, ingangssignaal 1kHz blokspanning 50mV, kijken voor zo recht mogelijke blokken). Een te hoge condensatorwaarde kan aanleiding geven tot hoogfrekwente oscillaties en het is dan nodig de condensator volledig weg te laten. In praktijktesten is de condensator niet nodig (in tegendeel). Verhogen van de waarde van de cathodynecondensator kan nodig zijn als je PL504 buizen gebruikt.

De schakeling bevat nog een kleine aanpassing ten opzichte van de originele MBLE schakeling: de bootstrap condensator werd verwijderd en de positieve kant van de anode 47kΩ weerstand werd aangesloten op het schermrooster van de bovenste pentode. De spanning op dit punt varieert zoals de cathodespanning op de buis. Daardoor kan men een weerstand vermijden (die uitgangsvermogen verbruikt).

Zoals bij alle single ended schakelingen is er een zeer goede netfilter nodig om de brom te onderdrukken. Bij een echte push pull versterker gaat de hoogspanning naar de twee kanten van de uitgangstransfo en common mode veranderingen (ten opzchte van de massa) worden zo onderdrukt, wat niet het geval is voor een versterker die niet symmetrisch is ten opzichte van de voedingsspanning. Daarbij loopt er permanent een relatief hoge stroom door de pentodes (zelfs bij audiostilte) waardoor een netbrom automatisch meer hoorbaar is als de filter onvoldoende is.

Zoals met alle buisversterkers is het aangeraden een goede netfilter met aarding te gebruiken. In sommige situaties kunnen de storingen binnenkomen via de aarding, en dan moet je een aparte aarding gebruiken (bijvoorbeeld de waterleiding). Om een paar PCL86 optimaal te gebruiken is een voedingsspanning van 400V geschikt.

Dit is de goedkoopste schakeling (door de afwezigheid van een echte balanstransformator). Je kan die gemakkelijk bouwen als je met buizen wilt experimenteren. Opgelet, hoogspanning!

Het is mogelijk de eerste koppelcondensator weg te halen als er PCL805 gebruikt worden, maar dat is hier niet gedaan zodat de schakeling bruikbaar is met alle mogelijke buizen.

De PCL86 heeft een hogere schermroosterspanning nodig en de schakeling moet aangepast worden volgens de rode elementen. De weerstand van 22kΩ kan eventueel aangepast worden om de uitgangspanning (cathodespanning bovenste pentode) op de helft van de voedingsspanning te zetten.

Beschik je over een nauwkeurige vervormingsmeter, dan kan je de schakeling links en rechts aanpassen om de vervorming nog lager te krijgen. Veel zal je niet winnen met de statische instelling, wel met de dynamische instelling. Om de vervorming te meten wordt eerst de tegenkoppeling uitgeschakeld, we willen een zo sterk mogelijke fout. We plaatsen een weerstand van ongeveer 1MΩ in de plaats van de kleine condensator van 22pF. Er zal getest moeten worden met verschillende waardes. De bedoeling is hier de verschillende uitgangsimpedanties van de fase omkeertrap te compenseren.