Progetti audio del forum PAF
Introduzione
Stiamo sviluppando per il forum una serie di progetti audio a stato solido e valvolare.
Hanno suscitato un ottimo interesse ed è giunto il momento di creare un quadro di insieme.
in un’ unica pagina mettiamo delle brevi descrizioni dei progetti audio a cui stiamo lavorando.
Diamo un indicazione dello stato del progetto e se sono disponibili i pcb
In questo modo i nuovi arrivati potranno orientarsi nel dedalo dei progetti
La pagina raccoglie progetti in vari stadi di sviluppo: terminati con PCB definitivo disponibile a richiesta
Progetti in fase di revisione video disponibile PCB definitivo in arrivo
con PCB pronto in attesa video
schedulati in attesa PCB
da valutare
Impostazione Schede progetto
Ogni scheda progetto verrà sviluppata in questo modo:
- breve descrizione
- foto pcb due lati
- link a video, databrief, manuale e informazioni aggiuntive
- foto scheda assemblata
- breve presentazione di una applicazione
La storia
Da tempo stavo pianificando un libro sulla simulazione audio con LTSpice.
La simulazione e la analisi sono interessanti se si possono verificare i risultati in pratica. Quindi prenderemo spunto per quanto possibile da circuiti reali.
Renderemo disponibili i PCB dei singoli progetti oppure piattaforme abbastanza universali di test.
Questo per sveltire il lavoro di sviluppo di apparecchi audio e valvolari senza dover fare complicati breadboard.
Questa è la filosofia base del forum ove possibile realizzare PCB flessibili e modulari che poi andranno usate da professionisti e amatori.
Un prodotto di questa filosofia è la nuova serie designer che vedrà ospiti anche argomenti valvolari.
Seguendo questa idea parlando con Pier e DrPaolo sono stati sviluppati altri filoni come quello dei moduli JFET…
Lo sviluppo
Il progetto sembrava un poco fantascientifico sulla carta.
Di ogni singolo progetto vanno fatti il circuito stampato, il video e il manuale. Una mole di lavoro enorme… e guardando a ritroso una grossa parte del lavoro è stata svolta.
Diversi kit hanno il loro video o sono in lista… quello che manca è un riassunto una piccola guida.
Lo scopo di questo articolo è fornire un quadro di insieme per orientarsi in mezzo a tante cose.
La Filosofia
Semplicemente seguiamo la nostra esperienza di sperimentatori di lungo corso… poi faremo alcune sedute di ascolto.
Le sedute di ascolto si svolgeranno in studi di registrazione, presso amici progettisti di hifi e musicisti professionisti (maestri di coro e direttori di orchestra).
In presenza di persone abituate ad ascoltare musica per professione.
Sistema hi-fi forum
Le pressanti richieste degli “elettronici entusiasti” ci hanno convinto a realizzare un piccolo sistemino hi-fi.
I kit sono in fase di sviluppo e potrebbero essere rinominati strada facendo.
Lo sviluppo iniziale verrà fatto usando i vari moduli presentati in questo articolo.
Una volta definiti i progetti faremo i pcb definitivi.
I trasformatori di uscita?
Li faremo su specifica indicando dove comprarli o una alternativa Hammond.
Inizialmente renderemo disponibili i PCB e per un eventuale kit vedremo strada facendo.
PS: nel progetto indicheremo i componenti per avere il giusto equilibrio… dopo ognuno è libero di seguire la propria strada.
Monitor PAF
Sopra vediamo il prototipo del coassiale da 165 mm che sarà alla base del nostro sistema.
Gli altoparlanti sono costruiti in Italia su specifica.
La cassa dovrebbe avere un volume di circa sei litri con accordo reflex.
Seguirà un sub-woofer per completare il sistema.
Amplificatore valvolare PP di 6005
Amplificatore da 10 + 10 W con tubi 6005W a tetrodo.
L’ amplificatore sarà inserito in una scatola di HIFI2000 piuttosto compatta.
Il progetto ha anche scopo didattico verranno mostrate le varie fasi di progettazione con i conti.
Ottime notizie per i trasformatori abbiamo reperito una replica di un modello Philips piuttosto prestazionale.
Il trasformatore verrà prodotto da un artigiano italiano molto specializzato nel ramo.
Preamplificatore PAF valvolare
Di base faremo un pre di linea per la musica liquida… questo è ancora in fase di ideazione.
Da valutare eventuali moduli RIAA ed MM
Come scatola prevediamo HIFI2000
Alimentatori
Questa parte degli apparecchi sembra semplice, ma richiede cura nella progettazione. La simulazione risulta un ottimo ausilio anche per chi è alle prime armi.
Avere delle schede pensate per questo uso che permettono anche circuitazioni spinte aiuta.
Presenteremo schede per alta e bassa tensione e diversi stabilizzatori.
Capacitor Bank
Progetto completo PCB disponibile
Datasheet della scheda.
Manuale della scheda
Articoli
Simulazione Capacitor Bank con LTspice
Capacitor Bank ESR simulazione e misura
Il capacitor bank è un circuito stampato molto flessibile che permette di realizzare banchi di capacità.
Il loro impiego è negli alimentatori per filtrare la tensione dopo un ponte raddrizzatore. Con un ponte raddrizzatore il circuito stampato e una manciata di condensatori fare un raddrizzatore è questione di minuti.
Il capacitor bank nasce per velocizzare il lavoro di laboratorio nel realizzare alimentatori… amplificatori ed elettroniche di potenza. Sotto possiamo vedere il PCB assemblato da entrambe i lati.
Nella foto possiamo vedere il montaggio delle resistenze di bleeder che servono a scaricare i condensatori.
Le versioni realizzabili sono visibili nella figura sotto.
Il Capacitor Bank è un circuito piuttosto flessibile e l’ uso dipende solo dalla fantasia dell’ utilizzatore.
Sotto possiamo vedere alcune applicazioni
La scelta e la verifica delle dimensioni degli elettrolitici può risultare ostica usando i cataloghi dei venditori.
Fortunatamente ci viene in aiuto Wurth giocando sui filtri possiamo facilmente vedere cosa è disponibile.
I formati sono standard per i vari costruttori di condensatori elettrolitici.
Raddrizzatore HT Modulare
Scheda raddrizzatrice per uso valvolare modulare che permette di fare diverse configurazioni.
Con questo circuito stampato in pochi minuti…usando i componenti presenti in laboratorio prepariamo un alimentatore.
Nello sviluppo di un circuito valvolare la parte più difficile resta mettere a punto l’ alimentatore.
In questa fase la parte dei trasformatori è sempre piuttosto creativa e avere una scheda raddrizzatrice flessibile aiuta.
Una volta definito il progetto si fa avvolgere il trasformatore o si usa un prodotto commerciale.
La scheda raddrizzatrice può essere usata anche nella realizzazione finale del vostro apparecchio 
valvolare.
Un tipico impiego lo possiamo vedere nella figura sotto dove si fanno dei test con la scheda collegata al trasformatore.
La scheda raddrizzatrice prevede l’ uso di filtraggio CLC con induttanza o giratore.
Nella foto seguente impiega un ugiratore montato sulle strip apposite.
Un esempio di uso lo vediamo nella foto sotto dove alimentiamo una RIAA monotubo.
Prima dell’uso di questi pcb i tempi di prototipazione erano un poco lunghi e uscivano cose come quella in foto.
HT PSU Tube
Progetto terminato PCB in revisione
HT PSU Tube è una scheda stabilizzatrice stabilizzatrice per alta tensione configurabile.
La possiamo impiegare ad alimentare piccoli amplificatori SE, amplificatori per cuffia e premplificatori.
Eroga per correnti fino a 250 mA e tensioni fino a 600V con dimensioni molto compatte.
La scheda è estremamente semplice da assemblare come possiamo vedere nella foto sotto.
La scheda permette di realizzare diverse configurazioni come si vede nella figura sotto.
Nello sviluppo di progetti valvolari avere tante opzioni è piuttosto utile, specialmente per gli amici progettisti audio.
Un tipico impiego è per alimentare driver per tubi di potenza in figura un tetrodo 6E5P. Questo stadio verrà impiegato per pilotare una GM70
Sotto vediamo un classico breadboard per costruire uno stabilizzatore serie com mosfet e zener. Con uno stampato a disposizione in pochi minuti siamo pronti per il test.
Articolo che mostra l’ uso dell’ alimentatore e il suo dimensionamento
Giratore Doppio
Progetto completo PCB disponibile
Il Giratore Doppio si presenta molto compatto come possiamo vedere dalla figura sotto.
Il giratore è facile e veloce da assemblare come possiamo vedere nella foto sotto.
Il PCB può essere facilmente suddiviso nel caso servisse un singolo giratore come si vede n figura sotto.
Articoli relativi al giratore:
- Manuale rev 1
- Dimensionamento del dissipatore del giratore
- Articolo sul giratore doppio
- Pubblicato sulla Rivista Elettronica IN n. 243 di Marzo 2020
Alimentatore Audio Stabilizzato
Progetto al collaudo finale PCB disponibile
Questo alimentatore è adatto per amplificatori a stato solido fino ad 80 W e naturalmente il circuito è stabilizzato
uGiratore
Progetto completo disponibile assemblato e collaudato.
Il uGiratore si presenta come una piccola scheda in tecnologia SMD.
Versione compatta del giratore classico (link a giratore doppio) da usarsi per filtrare l’ anodica in preamplificatori e piccoli amplificatori.
Ne è previsto l’ impiego (opzionale) nei seguenti PCB:
- Raddrizzatore HT Modulare
- HT PSU Tube
Usato sul nostro Raddrizzatore HT Modulare in configurazione CLC che possiamo vedere nella figura sotto.
Alimentatore LM317 / LT3080
Progetto completo PCB in revisione
L’ alimentatore LM317 / LT3080 A di uso generale che prevede sia dell’ LM317 che di LT3080. Inoltre può usare LT1085, LT1086 per gestire correnti fino a 4A.
Quindi possiamo usare il classico LM317 e il modernissimo e prestazionale LT3080.
Il circuito stampato si presenta piuttosto compatto come possiamo vedere nelle figure sotto.
La scheda risulta piuttosto semplice da assemblare come possiamo vedere in figura.
Questa configurazione è comoda in quanto nel caso del regolatore LT3080 non esiste la versione negativa.
Questa scheda copre una vasta gamma di impieghi (con gli opportuni aggiornamenti) da alimentatore per elettroniche di segnale a basso rumore ai filamenti dei tubi termoionici. Con un solo PCB nel cassetto possiamo coprire svariate esigenze circuitali.
Supereg Duale
Il superegolatore è un circuito classico per lo sperimentatore audio evoluto che vuole valorizzare le sue elettroniche.
Il circuito molto curato è un classico:
- usa componenti PTH semplici da montare
- i componenti sono facilmente reperibili
- le masse sono stellate
- si presta facilmente alla sperimentazione
- Il circuito stampato spazioso
Nella foto sopra possiamo vedere il circuito sottoposto a test di laboratorio.
Arrivato il PCB definitivo a breve il video.
6080 Stabilizer
Progetto collaudato PCB in fase di design
Regolatore per alta tensione (utilizzabile fino a 1200 V di ingresso) basato su LT1085 e doppio triodo di potenza 6080.
Il progetto essendo piuttosto impegnativo è stato sviluppato in due video:
Nasce per uso in amplificatori SE di alta gamma è possibile usarlo anche per amplificatori “normali”.
Sotto possiamo vedere il prototipo filato usato nella fase di sviluppo.
Il PCB e l’ uso di componenti ne facilita la realizzazione anche a persone non espertissime.
Attenzione lavoriamo con tensioni potenzialmente letali quindi prendere le precauzioni necessarie.
Lo stampato prevede anche una versione con tubo 6C19 per tensioni fino a 200V. Anche per I regolatori di tensione sono possibili due varianti: – LT1085 – LT6080.
PSU Moduli JFET
Questo alimentatore nasce per alimentare un circuito valvolare di segnale ibrido tubo JFET. Quindi deve poter alimentare filamenti tubi, anodica tubi e moduli JFET. Il tutto lo vogliamo ottenere un comune trasformatore industriale da 230 / 24 Vac in quanto sono facilmente reperibili.
Scap opzioni
Schema a blocchi
Sotto possiamo vedere la scheda assemblata vediamo alcuni componenti mancanti in quanto sono previste diverse opzioni.
La scheda è una scheda ad uso generale che può essere adattata per alimentare altri circuiti che creerete.
Sotto vedete la scheda collegata ad un trasformatore toroidale da 230 – 24 Vac da 30 VA
Questo alimentatore genera tutte le tensioni necessarie per alimentare la RIAA ibrida.
Alimentatore HT
Alimentatore HT si tratta di un alimentatore multiuso per alta tensione.
Si rende utile in situazioni di media potenza dove il raddrizzatore è già presente nel circuito.
Questa scheda può svolgere diverse funzioni circuitali che vedremo nella figura delle versioni.
Circuitazioni base per preamplificazione
Vengono presentate una serie di modulini per costruire e sperimentare le circuitazioni base a tubi e a stato solido. Inoltre circuiti accessori quali circuiti di ingresso e relativi circuiti di commutazione.
Modulo Tubi Termoionici
Progetto in sviluppo in attesa arrivo PCB per il test
PCB adattatori per realizzare le circuitazioni di segnale base a tubi.
Sviluppiamo un circuito base contenente tutti i componenti necessari, il PCB sbrogliato lo possiamo vedere sotto.
Sotto possiamo vedere un modulo sbrogliato per doppio triodo octal stile 6N7 o 6H9.
Questo è solo un esempio applicativo seguiranno adattatori per altri tubi di uso corrente.
Essendo previsto collegamento con strip passo 2.54 si possono realizzare facilmente altri adattatori (anche su basette millefori) 
.
Questo kit verrà impiegato per provare questo preamplificatore
PCB sperimentale 6E5P
Questo interessantissimo tubo russo merita molta considerazione per le prestazioni. Gli dedichiamo un piccolo PCB che permette di usarlo:
- catodo comune tetrodo
- catodo comune a triodo
- monostadio per cuffia (con aggiunta di un trasformatore)
Lo stampato definitivo è arrivato inizia la sperimentazione delle varie configurazioni
Modulo SRPP a tubi
Una circuitazione nata nel mondo telecom e resa popolare dai giapponesi negli anni 60 nel mondo hifi. Vediamo di cosa si tratta come progettarlo simularlo e soprattutto costruirlo velocemente con questo PCB.
La parte teorica è stata sviluppata in questo articolo
Moduli pre a Jfet
Decalogo JFET video introduttivo
Il JFET hanno un fascino particolare specialmente per gli audiofili. Purtroppo I modelli PTH disponibili sono pochissimi. Quindi per ovviare abbiamo preparato una serie di adattatori da SMD a PTH.
Dove necessario sono stati integrati anche dei BJT.
PCB Due JFET (TP062)
Questo modulo prevede due JFET e può essere usato:
- con stadi a singolo JFET si realizza una configurazione stereo
- mono nel caso di configurazioni composite come ad esempio un SRPP
Modulo JFET BJT (TP065)
Circuito per realizzare amplificatore composito JFET+ BJT.
Questo tipo di amplificatore trova il suo impiego naturale come buffer di uscita.
Inoltre può essere configurato come effetto uAmp per chitarra.
Driver BJT (TP082)
Scheda che permette di montare BJT P + BJT N per realizzare buffer di corrente.
Questo circuito risulta vantaggioso quando il carico e capacitivo.
Questo circuito stampato lo si può usare con JFET complementari e MOSFET in SOT23.
Preamplificatori
Pre basico a JFET
Si tratta di un pre semplice e modulare che potrà servire per la musica liquida e per il giradischi analogico.
Il primo video sulla realizzazione.
RIAA AQ
Le reti equalizzatrici dei preamplificatori RIAA hanno dato vita a coloriti confronti di idee. Le riviste erano piene di articoli e confronti fra le varie scuole di pensiero Chi la vuole passiva, semipassiva e via di seguito. Ci siamo detti perchè non realizzare un preamplificatore ad altre prestazioni che permetta di usare diverse configurazioni.
Cosi nasce la RIAA HQ che possiamo vedere nella sua prima versione nella foto sotto.
Foto PCB lato A e B Foto pcb assemblato Foto collegata al giradischi
RIAA ibrida
Per mostrare le potenzialità dei moduli a JFET e relative demoboard si realizza una RIAA ibrida. La RIAA ibrida serve per testine MC.
Stepup MM
Trasformatore stepup di ottime prestazioni in fase di test Mettere una tabellina delle richieste di progetto derivata dal documento Caviglia.
Basetta Potenziometro Stereo Volume
Su questo circuito stampato è possibile montare un potenziometro doppio di volume tipo RK27 Noble o PTR90 Bourns
Basetta commutatore ingressi
Basetta Connettori di Ingresso
Basetta Relè commutazione ingressi
Pilotaggio tubi di Potenza
Driver SRPP
Scheda che nasce per pilotare una GM70 con tanta energia, si tratta di un SRPP di 6H9 seguito da uno di 6E5P
Ampli Cuffia
Ampli cuffia 6E5P
Si tratta di un ampli semplice ma prestazionale basato sul nostro pcb 6E5P Sperimentale
Foto appena arriva pcb
Cuffia SRPP
Derivato dal driver SRPP per GM70 questo circuito realizza un amplificatore per cuffi ad altissime prestazioni. L’ accoppiamento fra tubi e cuffia viene fatto da un trasformatore.
Le cuffie gestibili possono essere :
- 32 ohm
- 300 ohm
- 600 ohm
- Verificare per scrupolo
Amplificatori di potenza
GM70R
GM70R è un amplificatore senza compromessi nella fase finale di realizzazione ne parliamo in questo 3rd.
Questo è un progetto per un cliente personale, comunque ci sono spunti interessanti e ha generato una serie di circuiti.
Questi circuiti sono impiegabili anche il altri vostri progetti meno impegnativi.
Mettere qualche foto
GM70U
La richiesta di realizzare un amplificatore GM70 di buone prestazioni ad un prezzo umano. Questo rappresenta il nostro tentativo di realizzare questo difficile progetto. Lavorare con un tubo tanto impegnativo e realizzare un buon ampli senza investire follie sono richieste antitetiche… vedremo cosa ne esce.
Il trasformatore di uscita è in fase di test e da quello si partirà.
STA35 Radford Woodside
Di questo amplificatore realizzato da Pier per casa ne parliamo nei video :
I video erano agli albori e quindi un poco artigianali, torneremo a trattare l’ argomento in modo approfondito.
Ora è giunto il momento di fare gli stampati e un design realizzativo.
SE EL84 AQ
Amplificatore SE ad alte prestazioni in fase di finitura.
Resta da decidere se farlo tale e quale o fare un kit semplificato per il forum
Ampli Stato Solido
Presentiamo una serie di ampliciatori per coprire diverse esigenze: Ampli semplice robusto e affidabile a Darlington Ampli 3886 di altissime prestazioni e curatissimo Ampli classe D
Ampli classe D Pier
#444: Amplificatore in classe D – puntata 1 – Teoria e simulazione
#445: Amplificatore in classe D – puntata 2 – Prototipo
#446: Amplificatore in classe D – ep.3 – Test
#448: Amplificatore in classe D – ep.4 – Misure
#450: Amplificatore in classe D – ep.5 – Test a 25W
#451: Tutorial EASYEDA inserimento schema amplificatore classe D – ep.06
#452: Tutorial EASYEDA Sbroglio PCB amplificatore classe D – ep.7
#455: Amplificatore in classe D – ep.8 – Montaggio PCB
#461: Amplificatore in classe D – ep.9 – Interfaccia Arduino NANO
#462: Amplificatore in classe D – ep.10 Driver IR2110 in PWM sinusoidale
#463: [LIVE] Amplificatore in classe D – Versione 2 in EasyEDA ep.11
Ampli 3886
Si tratta di un amplificatore basato su conosciuto LM3886 National. La realizzazione è curatissima e pensata per sonorizzazioni raffinate e sofisticate.
Ampli 40W Darlington
L’ idea è realizzare un amplificatore didattico e semplice da assemblare.
I video sono in arrivo con le note di progetto.
Prototipazione
Protoboard Moduli JFET
Lo scopo di questi PCB è realizzare prototipi con i modulini JFET.
La scheda può essere ad esempio usata per realizzare un doppio ampli buffer.
In questo caso vengono usati due modulini BJT/JFET che con la sola sostituzione di una resistenza varia il guadagno.
Protoboard JFET Ibrida
Questa scheda permette di realizzare prototipi utilizzando i modulini e un doppio triodo di segnale noval.
Strumenti di misura
EMU interface
Interfaccia per schede audio PC per fare le relative misure.
Quella mostrata è in versione smd, ma facilmente trasformabile in PTH.
La scheda attende solo il collaudo finale
ADALM2000
Scheda ADI che permette di fare tante misure interessanti.
ADALM200 Interfaccia
Sotto vediamo l’ interfaccia esterna in fase di sviluppo che poi avrà il suo PCB.
L’ interfaccia si rende necessaria per rendere la scheda flessibile e facile da usare.
Carico resistivo
Usando 5 resistenze di potenza da 50W realizziamo un carico resistivo che si presta a molteplici usi nel mondo valvolare.
Sonda HT
Sonda HT che permette di effettuare misure su tensioni fino a 5000 V anche se avete un multimetro economico
Sopra possiamo vedere il setup per testare la sonda.
Articoli relativi alla sonda HT
AntiRIAA
L’ AntiRIAA è uno strumento importante per verificare velocemente la rispondenza delle curve RIAA nei nostri PRE.
Il primo prototipo viene trattato in due video che si occupano anche della teoria:
Il circuito permette di verificare preamplificatori sia ingressi MM che MC.
La scheda è pronta per il test di un canale.
Progetto in fase di studio e sviluppi futuri
Modulini BJT
Pensiamo di presentare con una logica simile a quella dei JFET una serie di modulini a BJT:
- amplificatori in configurazione base
- amplificatori con buffer
- circuito pilotaggio cuffia
Opa discreti
Operazionale a discreti di buone prestazioni.
Modulini con opa audio
Modulini universali con opa audio impiegabili in diverse configurazioni
Moduli JFET alimentati in duale
Quando avremo sviluppato il tema dei JFET e relativi modulini, mostreremo diverse applicazioni con alimentazione duale.
Preamplificatore LX1150 NE
Fare una versione modernizzata di questo classico preamplificatore a JFET.
Facilmente realizzabile usando i vari moduli pronti
PP di KT150
Amplificatore da 80 W realizzato con i tubi KT150.
Classe D 50W
Classe D realizzato con chip da 50-100W da realizzarsi con chip.
Previsto anche alimentatore flyback dedicato.
SE a tubi 8-11W
Amplificatore basato su 6P42S
Accessori
Didattica
Qua mettiamo i link di video che riguardano gli argomenti trattati. Con il tempo ogni progetto avrà il suo video con trattazione approfondita.
Libro e conclusioni
STT Simulazione Tubi Termoionici
Visto che l’ interprete fondamentale a che punto siamo…. molte parti sono scritte e simulazioni sono pronte. Il tutto và affinato e razionalizzato… un lavoro di grande pazienza.
Il libro va impostato per durare un poco nel tempo, quindi i kit che sono soggetti a tanti cambiamenti verranno aggiornati in questa pagina.
Conclusioni
Tanto lavoro è stato fatto tanto ne resta… seguitici su questa strada.
Dove procurarsi i PCB?
Per avere i PCB o ulteriori informazioni scrivici.
Saluti Tiziao