Buizenversterkers
Tips en trucs voor zelfbouwers
 

Het is leuk een versterker te bouwen volgens een origineel ontwerp uit de jaren 1950, maar dan mis je de technische verbeteringen.
-

-

Buizenversterkers bestaan al heel lang en als je een lampenversterker wikt hebben zijn er drie opties:
  • Je koopt een oude versterker
    Weet dat je die zal moeten restaureren. Voor het electronisch gedeelte moeten de meeste koolweerstanden vervangen worden, een aantal koppelcondensatoren en alle elko's. De meeste versterkers zijn mono en het vermogen werd gegeven bij een vervorming van 10%. het effektief vermogen bij een vervorming van 1% is ongeveer viermaal lager. Sommige versterkers zijn ontwikkeld als guitaarversterkers en zijn niet geschikt voor hifi toepassingen.

  • Je bouwt een versterker volgens een bestaande schakeling
    Toen de versterkers gebouwd werden, probeerde men zo weinig mogelijk componenten te gebruiken, want die waren bijzonder duur. Bepaalde schakelingen die ontworpen werden om de kosten te drukken worden nu niet meer gebruikt. Op de pagina's van deze site probeer ik iedere keer uit te leggen waarom een schakeling geschikt is of niet om een moderne versterker te bouwen.

  • Je bouwt een versterker volgens een eigen schema
    Ik bouw mijn versterkers met de componenten die ik op dat ogenblik op stock heb. Het voordeel van buizenversterkers is dat de meeste componenten een waarde kunnen hebben die 20% verschilt, en dit heeft geen invloed op de geluidskwaliteit.

Dit zijn enkele technische verbeteringen die ontstaan zijn sinds de tweede wereldoorlog.

Ringkerntransfo's

Een voorbeeld zijn de ringkerntransfo's die minder verliezen hebben en die als voedingstransfo gebruikt kunnen worden (meer stabiele voedingspanning) en als uitgangstransfo (hoger rendement). Ringkerntransfo's hebben een zeer lage ohmse weerstand en een stroomverschil in de eindtrappen van 10mA kan al een saturatie van de transfo veroorzaken. Dergelijke transformatoren kunnen natuurlijk niet gebruikt worden in single ended ontwerpen vanwege het ontbreken van een luchtspleet.

In plaats van specifieke hoogspanningstransfo's te gebruiken (duur), kan men ook een transfo uit een hifi keten gebruiken (versterkergedeelte), samen met een spanningsverdubbelaar om aan de gewenste hoogspanning te komen.

Stabilisatie van het werkpunt

Er zijn nog andere plaatsen waar men modernere oplossingen kan gebruiken, bijvoorbeeld om het werkpunt van de eindtrappen te stabiliseren. In de vroegere versterkers gebruikte men vaak een cathodeweerstand om aan de nodige roosterpolarisatie te komen. Daarmee bekom je een automatische instelling van de eindtrappen, maar je kan niet het maximaal vermogen uit de eindbuizen halen.

Men kan de negatieve polarisatie van de stuurroosters bijsturen (dit werd zelfs al vroeger gedaan in bepaalde hoogvermogen historische versterkers). Dit kan men tegenwoordig nog altijd doen, door bijvoorbeeld de schermroosterspanning te meten en de stuurroosterspanning bij te stellen zodat het werkpunt stabiel blijft ongeacht de belasting en de veranderingen in de voedingspanning.

Men kan bijvoorbeeld ook een transistor voorversterker en stuurtrap bouwen met BF421 en BF422 in plaats van een ECC83 of een ECF80. De transistoren hebben een hogere versterking (zelfs in vergelijking met een pentode) en een bredere sweep.

Prototype van een versterker

Prototype van een te bouwen versterker in zijn testfase. De versterker wordt eerst gebouwd met losse draden vooraleer die in een gepaste behuizing opnieuw gebouwd zal worden. Dit is gemakkelijker om de waarde van de kleine condensatoren te bepalen, deze zorgen voor de stabiliteit van de versterker.

Links de twee voedingstransformatoren, de eerste voor de hoogspanning (nog niet aangesloten, ik gebruik voorlopig twee gestabiliseerde voedingen voor de hoogspanning). De tweede wordt gebruikt voor de laagspanning (gloeispanning en negatieve roostervoorspanning via een spanningsverdubbelaar). De transformator voor de hoogspanning heeft een vermogen van 65VA, wat het audiovermogen per trap beperkt op 20W per kanaal als beide kanalen aangestuurd worden. Ik gebruik altijd twee transformatoren in een versterker.

Dan hebben we een print voor de gelijkrichting en filtering voor de verschillende spanningen.

Boven de twee getransistoriseerde voorversterkers, onderaan de transfo's voor de output (geschikt voor een vermogen van 25W per kanaal).

Rechts de 4 vermogensbuizen (EL508), dit zijn zeer goede buizen om een kleine hifi versterker te bouwen. Ik heb deze NOS buizen gekocht à 8€/stuk. Hoewel de maximale anodedissipatie beperkt is tot 12W, kan je gerust gaan tot 15 à 18W. De anodedissipatie is immers aangegeven voor een werking als rastereindtrap in kleurentelevisies waarbij de buizen het zwaarder te verduren krijgen door de spanningspieken.

Er ontbreekt nog een print voor stabilisatie van het werkpunt van de eindtrappen.

Versterkers voor thuisgebruik worden doorgaans op een relatief laag vermogen gebruikt. Het is leuk om een versterker van tweemaal honderd watt te hebben (minder voor de buren), maar het is de eerste watt die telt. Meestal moet de versterker niet meer dan één watt per kanaal leveren. En bij zo'n laag vermogen zijn buisverstervers beter. Ze hebben namelijk geen crossover vervorming (overnamevervorming), want op zo'n laag vermogen werken ze nog in classe A en de overgang naar classe AB (als die effectief gebeurt) is heel geleidelijk.

Een moderne trend is het bouwen van single ended versterkers. Dit zijn echter geen optimale versterkers, ze hebben een zeer laag rendement en halen hoogstens enkele watts. Het ergste is nog dat men een LM317 bijplaatst om de cathodestroom te stabiliseren, wat men zeker niet mag doen. Een eenvoudige cathodeweerstand is ruim voldoende voor een single ended versterker.

Publicités - Reklame

-