Finale valvolare Hi-FI da 80W a canale con EL34

[robi]

Ciao,

l'esperienza col precedente finale con una coppia di EL34 mi ha spinto a cercare altre alternative unendo diversi progetti ed idee avute durante questi mesi. Il risultato è quello che vedete qui sotto, ed il THD fino a 40-50W è incredibile (su LTSpice, da verificare in realtà):

Codice: Seleziona tutto

Harmonic	Frequency	 Fourier 	Normalized	 Phase  	Normalized
 Number 	  [Hz]   	Component	 Component	[degree]	Phase [deg]
    1   	1.000e+03	1.245e+01	1.000e+00	   -2.08°	    0.00°
    2   	2.000e+03	3.366e-03	2.704e-04	  -99.67°	  -97.59°
    3   	3.000e+03	1.201e-03	9.645e-05	  -34.60°	  -32.52°
    4   	4.000e+03	2.173e-04	1.745e-05	  172.16°	  174.24°
    5   	5.000e+03	8.081e-04	6.491e-05	  174.92°	  177.00°
    6   	6.000e+03	1.428e-04	1.147e-05	  179.61°	  181.69°
    7   	7.000e+03	9.675e-05	7.772e-06	 -178.56°	 -176.48°
    8   	8.000e+03	1.071e-04	8.600e-06	  179.71°	  181.79°
    9   	9.000e+03	9.624e-05	7.731e-06	  179.60°	  181.68°
Total Harmonic Distortion: 0.029542%(0.029614%)

Mentre questo è il risultato a 75W:

Codice: Seleziona tutto

Harmonic	Frequency	 Fourier 	Normalized	 Phase  	Normalized
 Number 	  [Hz]   	Component	 Component	[degree]	Phase [deg]
    1   	1.000e+03	2.432e+01	1.000e+00	   -2.07°	    0.00°
    2   	2.000e+03	1.268e-02	5.212e-04	  -96.47°	  -94.40°
    3   	3.000e+03	3.907e-01	1.607e-02	   -4.12°	   -2.05°
    4   	4.000e+03	8.601e-04	3.537e-05	 -111.21°	 -109.14°
    5   	5.000e+03	1.753e-01	7.207e-03	  174.70°	  176.77°
    6   	6.000e+03	1.207e-03	4.964e-05	 -113.89°	 -111.82°
    7   	7.000e+03	4.301e-02	1.768e-03	   -8.26°	   -6.20°
    8   	8.000e+03	1.845e-03	7.587e-05	   89.06°	   91.13°
    9   	9.000e+03	7.451e-03	3.064e-04	    1.88°	    3.95°
Total Harmonic Distortion: 1.770779%(1.772507%)

[robi]

Premetto che ho simulato una singola coppia di finali per ora, mentre il risultato finale sarà con due coppie di finali per canale.
Non vi è comunque corrente di g1 in questa modalità di funzionamento, quindi non cambia il risultato finale.

L'ampli ha come phase inverter un doppio cascode di ECC88 traendo ispirazione dal PP-1C di Allen Wright ( http://www.vacuumstate.com/ ), a cui ho aggiunto del feedback locale per linearizzarla ulteriormente, e la cui alimentazione è stata presa dagli anodi delle finali, per dare feedback locale alle finali secondo la modalità di Yves Monmagnon (http://www.dissident-audio.com/PP_ECL86/Page.html).

Non c'è NESSUNA retroazione dal secondario del trasformatore d'uscita all'ingresso.

Le finali lavoreranno a 450V di anodica, con le griglie schermo collegate alle prese ultralineari al 43%, ed un carico piuttosto anomalo di 8 kOhm Raa ciascuna, quindi 4 kOhm Raa per quartetto/canale. Questo permette di avere (insieme col feedback utilizzato) un ottimo damping, una bassissima distorsione ed un carico limitato sull'alimentatore (non supero i 450 mA di picco, quindi circa 320 mArms).

Dalle prove che ho fatto sulle EL34 ed EL84 con questa configurazione, il risultato è davvero sorprendente.

Al momento vedo due limiti su questa configurazione:
Il primo è che le griglie delle EL34 vengono pilotate da un'impedenza piuttosto alta, mentre l'ideale sarebbe avere un'impedenza bassa e le griglie collegate in dc al relativo driver.
Il secondo è che ha una distorsione sì bassissima fino a potenze molto alte per un Hi-Fi, ma quando inizia a salire il THD, salgono molto le armoniche dispari e con una magnitudine non ottimale.

[luix]

Eh però te mi stuzzichi... proprio in un periodo in cui sono in vena di autcostruzione scriteriata di ciapapuer!

Gli stadi SRPP hanno una distorsione bruttina, guarda cosa succede con gli SRPP a JFET:

La forma d'onda diventa stranamente compressa e non è neanche arrivata alla sua massima dinamica che è +-4.5V in quanto il circuito è alimentato a 9...
Non ho provato quelli a valvole ma visto che il principio di funzionamento è lo stesso posso supporre che la distorsione sia dello stesso tipo.

In campo Hi-Fi ci sono dei passaggi in cui la musica esplode, in questi passaggi si arriva a quel tipo di compressione e bisogna vedere se piace come suona.

[robi]

L'alternativa è il classico triodo + secondo triodo che si utilizza comunemente, con feedback incrociato.
Quella distorsione che mostri è sì bruttina, ma quella esatta PI è stata usata in alcuni circuiti a detta di molti molto ben suonanti.
Sostanzialmente presumo perchè a certe potenze non ci si arriva mai o quasi.

Le mie casse per esempio con 40 Wrms a canale fornirebbero 121 dB... praticamente suonerebbero sempre con THD inferiori a 0,03%.
Certo, con casse sotto i 90 dB/Wm la questione è differente, ma siamo comunque sopra i 105 dB a 40 Wrms, quindi ben oltre i livelli di ascolto normali.
Vale a dire che potrebbero considerarsi 0,03% di THD sui picchi.

Resta al momento una bozza su carta ed una simulazione su LTSpice, quindi prima di arrivare ad un qualcosa di reale ce ne passerà.