Projekty AVT

Bufor
B
u
f
o
r
Bufor
B
u
f
o
r
2690
2690
lampowy,
l
a
m
p
o
w
y
,
lampowy,
l
a
m
p
o
w
y
,
czyli
prosiaczek w domu
Większość z nas chyba lubi słuchać muzyki. nia naszego sąsiada. Rozpoczynamy wtedy powe wylansowała w latach 90. ubiegłego
Dzisiaj towarzyszy nam ona wszędzie - w sa- wertowanie czasopism audio, katalogów firm wieku angielska firma Musical Fidelity swo-
mochodzie, w pracy, w sklepie. Gdy przy- produkujących sprzęt audio, odwiedzamy im  prosiaczkiem X10D, opartym na dwóch
chodzimy do domu, natychmiast włączamy sklepy. Sprzedawcy kuszą nas doskonale gra- lampach ECC88. Ta pieszczotliwa nazwa bu-
radio lub odtwarzacz CD z ulubioną płytą. jącymi wzmacniaczami, odtwarzaczami czy fora wzięła się stąd, iż lampy zamknięte są
Muzyka snuje się  kilometrogodzinami , rewelacyjnymi kolumnami za równie rewela- w nieco dziwnej obudowie w kształcie wal-
czasem aż do przesytu. Zwykle nie zwraca- cyjną cenę. Gdy nie mamy chęci na zakup ca- ca, stąd skojarzenie ze świnką.
my uwagi na jakość odtwarzanego dz
więku. łego zestawu, zaoferują nam różne cudowne Bufor lampowy ma złagodzić ostre
Ale zdarza się taka chwila, gdy z zaskocze- kabelki, radykalnie poprawiające brzmienie, brzmienie, szczególnie tańszych zestawów,
niem stwierdzamy, że u naszego kolegi czy podstawki pod kolumny doskonale tłumiące dodać nieco ciepła i czaru słuchanej muzyce.
nawet w sklepie dz
więk jest o wiele ciekaw- szkodliwe rezonanse lub inny cudowny ga- Taki układ nie ma być kompletnym lam-
szy, bardziej wciągający niż z naszego zesta- dżet, który podobno z naszego zestawu uczy- powym wzmacniaczem mocy, tylko ma
wu. Czasem impulsem do poszukiwań jest ni rewelacyjną maszynkę do odtwarzania  psuć charakterystykę klasycznego wzmac-
zręczna reklama, ładnie wyeksponowany ze- muzyki. niacza półprzewodnikowego, żeby uzyskać
staw audio w sklepie lub entuzjastyczna opi- Innym sposobem na poprawę, a przynaj- charakterystyczny  lampowy , ciepły
mniej zmianÄ™ brzmienia dz
więk. Ten  dz
więk lampowy to głównie
zestawu audio jest uży- efekt różnego typu zniekształceń, w szcze-
cie lamp. Tak wzmac- gólności parzystych harmonicznych. Zapew-
niacze lampowe, jak ne wpływ lampy na brzmienie nie będzie tak
i hybrydy lampowo- duży, jak sugerują niektóre reklamy buforów
tranzystorowe są ofe- lampowych, ale cóż szkodzi zbudować wła-
rowane przez licznych sny bufor, czy nawet przedwzmacniacz lam-
producentów i mają powy i przekonać się o tym samemu. Tym
zwolenników, a nawet bardziej, że jest to naprawdę proste, a koszt
entuzjastów wśród au- niewielki.
diofilów. Obecnie wie-
Opis układu
lu znanych producen-
tów ma w swojej ofer- O buforze
cie przynajmniej jeden Zaprezentowany na rysunku 1 bufor nie jest
model wzmacniacza kopiÄ…  prosiaczka Musical Fidelity, lecz
tranzystorowego, gdzie spełnia podobną rolę. Jest układem najprost-
w stopniu wejściowym szym z możliwych  do jego budowy wystar-
znajdują się lampy. czy jedna podwójna trioda małej mocy. Do
Zdarzają się nawet od- zasilania tej lampy użyjemy jednego napięcia
twarzacze CD z lampÄ… - zmiennego12V, uzyskanego z transformatora
tym razem na wyjściu. małej mocy.
Tańszym rozwiąza- Bufor ten to po prostu wtórnik katodowy
niem niż zakup nowe- - jego odpowiednikiem w technice tranzysto-
go wzmacniacza jest rowej jest wtórnik emiterowy. Ma wyso-
użycie bufora lampo- ką impedancję wejścia i niską wyjścia. Impe-
wego, który wpina się dancja wyjścia w przybliżeniu wynosi Rwy=
pomiędzy odtwarzacz 1\Sa. Sa to nachylenie charakterystyki, poda-
CD a wzmacniacz. Je- wane w katalogu lampy. W przypadku ECC
Rys. 1 żeli się nie mylę, to 88 (PCC88) Sa wynosi 12,5V/V. Wtórnik nie
modę na bufory lam- wzmacnia napięcia sygnału (nawet go nieco
Elektronika dla Wszystkich
18
Projekty AVT
osłabia), ale ma znaczny współczynnik Zasilanie satorów filtrujących (C4-C6) zdarza się, że
wzmocnienia prądowego. Dzięki niskiej im- Układ zasilany jest napięciem zmiennym zasilacz pracuje niestabilnie.
pedancji wyjścia doskonale nadaje się jako z transformatora o mocy ok. 10W i napięciu
separator stopni, bufor czy nawet stopień pracy 11-13V. Może być wyższe niż 13V, Ciąg dalszy na stronie 22..
końcowy. pod warunkiem że nie przekroczy napięcia
Nasz wtórnik katodowy ma szerokie pa- pracy kondensatorów.
smo przenoszenia, a charakterystyka wzmoc- Napięcie to służy tak do zasilania żarze-
nienia jest płaska, praktycznie od 10Hz do nia, jak i do zasilania anody lam- Rys. 3 Schemat montażowy
200kHz. py. Napięcie żarzenia o wartości
ok. 6,3V (Ä…5%) uzyskuje siÄ™
Krótko o działaniu z prostownika jednopołówkowego
Sygnał wejściowy przez kondensator C11 (dioda D1 i D2), a po odfiltrowa-
przechodzi do siatki lampy. Siatka jest spola- niu (C7-C10) za pomocÄ… rezystora
ryzowana napięciem ujemnym względem ka- R1 redukuje do wymaganej war-
tody, uzyskanym z dzielnika rezystorowego tości. Rezystor powinien mieć
R4 i R5, które poprzez rezystor R3  przedo- moc 3-5W, ze względu na sporą
staje się na siatkę, polaryzując ją o spadek ilość ciepła wydzielającą się na re-
napięcia uzyskany na rezystorze R4. W na- zystancji. Jego wartość należy do-
szym przypadku jest to ok. -1...-1,2V. Zmie- brać doświadczalnie, tak by otrzy-
niając wartość R4, zmieniamy prąd anodowy mać odpowiednie napięcie lub
płynący przez lampę (zmieniamy  punkt pra- prąd żarzenia.
cy ). Jak pamiętamy, wtórnik pracuje w kla-  Wysokie napięcie anodowe
sie A, przez lampę płynie cały czas prąd ano- uzyskuje się z powielacza napięcia.
dowy, zależny od napięcia anodowego, ro- Najprostszym powielaczem
dzaju lampy, wartości rezystorów katodo- jest podwajacz napięcia, który wi-
wych i od napięcia polaryzacji siatki. Przesu- dzimy na rysunku 2. Za jego po-
wając punkt pracy lampy w kierunku zagię- mocą możemy podnieść napięcie
cia charakterystyki zwiększamy ilość harmo- dwukrotnie. Gdy żądane napięcie
nicznych, co daje zmianÄ™ charakteru dz
wię- będzie zbyt małe, musimy użyć
ku. Dokonujemy tego za pomocą rezystora powielacza napięcia. W tym przy-
R4, którego wartość możemy zmieniać od 0 padku użyłem potrajacza napięcia,
do kilku kiloomów. który na biegu jałowym daje na-
Wartość R5 będzie miała wpływ na war- pięcie ok. 60V. Po obciążeniu napięcie wyj-
tość prądu anodowego i tym samym (pośre- ściowe zmniejszy się. Wadą powielaczy jest
Wykaz elementów
dnio) na ustalenie punktu pracy. silna zależność napięcia wyjściowego od ob-
Wejściowy sygnał zmienny moduluje na- ciążenia i niezbyt duża wydajność prądowa, Rezystory
pięcie siatki, które z kolei moduluje prąd zależna głównie od pojemności kondensato- R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . .20-50&!/5W - dobierane
anodowy lampy. Wyjściowy sygnał zmienny rów elektrolitycznych. R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .200-300&!
pobierany jest z katody lampy i przez kon- Powielanie napięcia realizowane jest na R3,R3A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .150-470k&!
densator C12 podawany do wyjścia. diodach D2-D4 i kondensatorach C1-C3. Na- R4,R4A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .700-800&!
pięcie zmienne jest powielane (i przy okazji R5,R5A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-7k&!
Lampa prostowane) 4  5-krotnie (mimo że jest to R6,R6A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470k&!-1M&!
Najłatwiej chyba zdobyć niskonapięciową potrajacz), w naszym przypadku do 50-60V.
lampę ECC88 o napięciu żarzenia 6,3V i prą- Podczas pracy lampy napięcie spada do ok. Kondensatory
dzie żarzenia 365mA lub jej  telewizyjny 45-48V. SÄ… powielacze zwiÄ™kszajÄ…ce napiÄ™- C1-C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1000µF/35V
odpowiednik PCC88. Ta ostatnia ma nieco cie wielokrotnie, np. w telewizorach do zasi- C4, C5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1000µF/63V
wyższe napięcie żarzenia, które wynosi oko- lania kineskopów napięcie jest powielane do C6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF/63V
Å‚o 7,2...7,6V. OkoÅ‚o, ponieważ ważniejszy kilkudziesiÄ™ciu kV. C7, C9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1000µF/16V
jest tutaj prąd żarzenia, który powinien wy- Powielone i wyprostowane napięcie jest C8, C10 . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF ceramiczne
nosić 300mA (ą5%). ECC88 ma  lepszą jeszcze wygładzone w filtrze składającym się C11,C11A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF/63V
wersję - E88CC. Inne odpowiedniki tej lam- z diody D5, rezystora R2 i kondensatorów C12,C12A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470nF/63V
py to: amerykańska 6DJ8, rosyjska 6N23P. C4-C6 i dopiero wtedy podawane na anody
Można też eksperymentować z rosyjską (ra- lampy. Dioda D5 w zasadzie nie jest po- Półprzewodniki
dziecką) 6N3P, która może być zasilana ni- trzebna, ale bez niej, po dołączeniu konden- D1-D5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4001
skim napięciem, lecz jej prąd żarzenia jest
wyższy, a lampa ma inny układ wyprowa- Pozostałe
dzeń. Jeżeli zbudujemy powielacz dający L . . . . . . . . . . . .lampa ECC88 lub jej odpowiednik
wyższe napięcie anodowe, można zastoso- Podstawka do lampy typu noval
wać inną lampę, jak np. ECC81, 82 czy cie- Transformator 10VA/12V
szącą się doskonałą opinią 6SN7 (jej radziec-
ki odpowiednik to 6N8S). W tym ostatnim
przypadku musimy zakupić inną podstawkę
PÅ‚ytka drukowana jest
P
Å‚
y
t
k
a
d
r
u
k
o
w
a
n
a
j
e
s
t
 typu octal (lampa ma 8 nóżek) oraz wziąć
dostępna w sieci handlowej AVT
d
o
s
t
Ä™
p
n
a
w
s
i
e
c
i
h
a
n
d
l
o
w
e
j
A
V
T
pod uwagę wyższy prąd żarzenia lampy 
Rys. 2
jako kit szkolny AVT-2690
j
a
k
o
k
i
t
s
z
k
o
l
n
y
A
V
T
2
6
9
0
0,6A.
Elektronika dla Wszystkich
19
Listy od Piotra
a nie zasilacz. Z kolei we wzmacniaczu most- Przykładowo we wzmacnia-
kowym zasilanym pojedynczym napięciem czu zrealizowanym według ry-
w obwodzie masy może wystąpić przebieg sunku 37 popełnione są kary-
zmienny o częstotliwości dwa razy większej godne błędy: potężny prąd zasi-
niż sygnał  ilustruje to rysunek 36b. W obu lania końcówki mocy płynie
przypadkach oznacza to, że pojawiają się wy- przez obwód masy przedwzmac-
ższe harmoniczne sygnału użytecznego. niacza. Spadki napięcia na ob-
W praktyce może się okazać, iż w obwodzie wodzie masy między punktami
masy mogą też pojawić się jeszcze inne skła- J...M zostaną wzmocnione Rys. 37
dniki, na przykład w pasożytniczej pętli masy w kolejnych stopniach, głównie
może indukować się prąd o częstotliwości sie- w przedwzmacniaczu, i nie- Rys. 38
ci pod wpływem pola magnetycznego transfor- chybnie zdeformują sygnał wyj-
matora zasilającego. Przecież pętla masy to po- ściowy.
jedynczy zwarty zwój  uzwojenia wtórnego , Niewątpliwie lepszy jest spo-
w którym popłynie prąd zaindukowany głów- sób według rysunku 38, gdzie
nie przez pole rozproszenia transformatora za- w obwodzie masy przedwzmac-
silającego  omawialiśmy to już wcześniej. niacza płynie tylko niewielki
Gdy wszystkie takie  śmieci zsumują się prąd, więc ewentualne szkodliwe
z sygnałem użytecznym, ulegnie on znie- spadki napięcia będą niewielkie.
kształceniu. I tu trzeba wyraz
nie podkreślić, Rysunek 38 sugeruje też, że nie
że przy konstruowaniu wzmacniaczy wyso- cały obwód masy musi być zrealizowany dą płynąć w poszczególnych obwodach ma-
kiej klasy, gdzie konstruktor chce osiągnąć przewodami i ścieżkami o jednakowej grubo- sy. Warto stworzyć specjalnie do takiego ce-
zniekształcenia na poziomie setnych i ty- ści. Masa przedwzmacniacza może być lu szkic obwodu masy, uwzględniający fi-
sięcznych części procenta, koniecznie trzeba znacznie cieńsza z uwagi na małe prądy. zyczny przebieg przewodów i ważniejszych
uwzględnić omawiane problemy. Może się Z uwagi na opisane niebezpieczeństwo, ścieżek. Sam schemat ideowy jest bowiem
bowiem okazać, że osiągnięty poziom znie- zawsze przed wykonaniem modelu zawiera- w tym zakresie wręcz zdradliwy.
kształceń nie wynika z właściwości użytych jącego kilka bloków trzeba zastanowić się,
układów scalonych, tylko właśnie z nieprze- a jeszcze lepiej zaznaczyć na rysunku monta-
myślanego poprowadzenia obwodu masy. żowym, jakimi drogami i jak duże prądy bę- Piotr Górecki
Ciąg dalszy ze strony 19. Wejście i wyjście to gniazda RCA wluto- chodzą koszty transportu. Taniej kupimy
wano do płytki, ale oczywiście można z nich lampy z ogłoszeń, pojawiających się w prasie
zrezygnować i przylutować ekranowane kable. elektronicznej, jak i w Internecie na nie-
Montaż i uruchomienie Bufor można obudować i stosować jako których stronach poświęconych lampom czy
Układ bufora można zamontować na jedno- samodzielne urządzenie lub wbudować do na grupach dyskusyjnych związanych z au-
stronnej płytce drukowanej pokazanej na ry- odtwarzacza CD - jeżeli będzie w nim trochę dio lub elektroniką.
sunku 3. Lampa umieszczona jest na pod- miejsca, a okres gwarancji już się skończył. Tańszym rozwiązaniem, chociaż nie za-
stawce typu noval (9 nóżek) wlutowanej w Jeżeli na wejściu bufora damy potencjometr wsze możliwym do zrealizowania, jest za-
płytkę. np. 50-100k/B, to otrzymamy najprostszy kup na giełdach elektronicznych. Często
Lampa ze względu na to, że jest z
ródłem spo- przedwzmacniacz lampowy, który wpraw- można spotkać ciekawe lampy za dobrą ce-
rej ilości ciepła, oddalona jest od wrażliwych dzie nie wzmacnia sygnału, ale może być nę. Zwykle są to tzw. NOS-y, czyli lampy
na ciepło elementów (elektrolity). Podobnie użyty do regulowania sygnału (głośności) nieużywane, lecz długo magazynowane,
jest z opornikiem redukcyjnym R2 zasilacza. z odtwarzacza CD współpracującego z koń- czasem sprzed wielu lat. Zakup lamp ra-
cówką mocy. dzieckiej jeszcze produkcji, bezpośrednio
u handlowca zza wschodniej granicy jest
Stanisław z reguły okazją, bowiem trioda małej mocy
Chrząszcz to wydatek 3-5 zł, podobnie jak podstawka.
Lampy większej mocy też są w dobrej cenie
 7-20 zł/szt. Dobrą opinią cieszą się militar-
P.S. Gdzie moż- ne wersje lamp.
na kupić lampy Ostatnia możliwość zdobycia lamp to
i podstawki? przeszukanie strychów czy piwnic i rozmon-
W Internecie towanie starego radia lampowego czy telewi-
znajdziecie wiele zora. W telewizorach wprawdzie nie ma zbyt
polskich firm, które wielu interesujących nas lamp, ale czasem
wyślą Wam tak zdarzają się podwójne triody PCC88 czy
lampy, jak i pod- ECC85. Cenniejsze sÄ… podstawki typu noval
stawki. Niestety ce- (jak w buforze) do wlutowania na płytkę dru-
ny nie są najniższe. kowaną. Ponadto przydają się drutowe rezy-
Lampa typu ECC story dużej mocy. W odbiornikach radio-
kosztuje 15-50 zł, wych do użytku nadają się pentody mocy
podstawka, w za- i podstawki, a transformator zasilający może
leżności od typu 4- nam się przydać wpóz
niejszych, bardziej za-
15 zł. Do tego do- awansowanych konstrukcjach.
Elektronika dla Wszystkich
22