Una delle valvole più ben suonanti e famose è la 300B, un triodo a riscaldamento diretto con una impedenza interna molto bassa, che gli permette di pilotre carichi parecchio ostici.
Quello che presentiamo è uno schema semplice , che abbiamo prefezionatoal massimo rendendolo di  altissima qualità ed al quale abbiamo fatto ulteriori migliorie introducendo l'alimentazione in corrente continua dei filamenti ed  un filtraggio particolare per l'alta tensione.
Lo schema della sezione audio è il seguente:

Si tratta di un  amplificatore in tre stadi , vediamo di fare una veloce analisi del circuito.
I primi due stadi sono a catodo comune e lo stadio di uscita è un classico SE ( single ended ) con la valvola 300B
Il catodo del primo stadio è accoppiato a condensatore con un fattore di amplificazione di circa 15 e riceve il segnale di feedback con un rapporto di feedback di 1/57, il secondo stadio ha un fattore di amplificazione di circa 10
( la trattazione teorica su come calcolare il guadagno degli stadi a catodo comune la trovate in in questi due articoli:


lo stadio di potenza SE ha un fattore di amplificazione di 3.3 circa.
( per calcolarlo si usa la stessa formula del catodo comune dove alla resistenza di anodo si sostituisce il valore dell'impedenza primaria del trasformatore di uscita ( che è 4500 Ohm )
Il rapporto di trasformazione è (N2/N1) = √( Z2/Z1 )= 1/23


L'amplificazione totale in open loop è quindi di ( 15 * 10* 3.3 ) / 23 quindi circa 21
il feedback che introduciamo è molto basso e porta il guadagno totale a circa 15
Le misurazioni ci danno un guadagno totale di 12.6  risultato che non si discosta molto dalla teoriacontando che abbiamo approssimanto molto i calcoli.
Un tasso di feedback così basso ci permette di avere un amplificatore con un suono molto simile ai zero-feedback che vanno di moda, mantenendocomunque il circuito meno sensibile alle variazioni di carico introdotte dagli altoparlanti e quindi capace di pilotare casse un po' ostiche sulla basse frequenze.

La particolarità del circuito che lo rende superiore a molti altri kit in commercio è data  soprattutto dall'alimentazione che ha due caratteristiche fondamentali:

  • è dual mono, cioè i canali destro e sinistro sono completamente separati
  • utilizza un giratore per simulare l'induttanza filtro sulla tensione anodica
  • i filamenti sia della 300B che della 12AU7 sono alimentati in corrente continua e stabilizzati

il circuito di alimentazione dell'alta tensione ha alcune caratteristiche degne di nota:
schema alimentatore alta tensione

  • RA2, nonostante il basso valore è stata messa per limitare la corrente di picco sui diodi.
  • la seconda è il circuito nel riquadro rosso, che viene chiamato giratore e del quale potete approfondire il funzionamento QUI
  • il partitore tra Ra4 ed Ra6 che permette di avere il filamento della valvola driver ( la 12AU7 ) riferito ad una tensione positiva rispetto al catodo il che abbatte ulteriormente i possibili ronzii
    Nota: qui non serve in quanto i filamenti sono alimentati in corrente continua, quindi si può   cortocircuitare verso massa Ra6 ( Ra 106 ) e mettere una resistenza del valore di 220kOhm 1W in  Ra4 ( Ra104 )
  • JP1,JP2 e JP3 servono per connettere tra di loro o alla terra le masse dei due canali che altrimenti sarebbero del tutto separate.



L'alimentazione dei filamenti è realtivamente semplice:
l'alimentazione delle valvola driver e questa
alimentazione 12AU7
si tratta di un raddrizzatore più filtro RC seguito dal classico stabilizzatore della seria 78xx ( nel caqso un 7812 ) in verssione TO220
Anche qui ci sono degli accorgimenti:

  • il centrale dei fiamenti è collegato al partitore dell'alta tensione per "sollevare"da massa i filamenti ( ground lift )
  • D15 è in serie al piedino GND dello stabilizzatore 7812. Questo fa sì che il riferimento a zero dello stabilizzatore si trovi non più a zero, ma sollevato di una tensione pari a Vf del diodo che in questo caso è circa 0.6V. In questo modo Vf si somma alla tensione dello stabilizzatore ed in uscita avremo 12.6V anzichè 12

l'alimentazione della 300B è invece un semplicissimo circuito che utilizza uno stabilizzatore di tensione LDO (low drop out - a bassa caduta di tensione ) parecchio conosciuto, cioè l' LD1084 nella versione ad uscita fissa a 5V, con un opportuno dissipatore. Rw1 ed Rw2 servono come nel caso dell'alimentatore per alta tensione per limitare la corrente di inrush sui diodi, permettendo anche di avere un trasformatore più pccolo e diminuendo notevolmente la distorsione armonica mandata in rete.

alimentatore stabilizzato filamenti valvola 300B

Per quanto riguarda il circuito di la trattazione è finita, se volete invece approfondire,la parte riguardante l'alimentazione,  potete  leggere questo articolo: "dimensionamento di un alimentatore HT parte prima"

Il layout è il seguente
layout
questa è la lista dei componenti che troverete nel kit  (  scarica il PDF stampabile QUI )

CA1,C1,CA101,C101 22uF 450V elettr. 5mm
CA2,CA102 220uF 450V elettr. 10mm
CA3,CA103 470uF 450V elettr. 10mm
Cw5,C8,C10,Cw105,C108,C110 220nF 630V film 15mm
CA4,C14,CA104,C114 220nF 100V film 15mm
C3,C103, 220nF 630V polipropilene 22.5mm
Cw1,Cw101 2200uF 16V elettr. 7.5mm
Cw2,Cw3,Cw102,Cw103 4700uF 16V elettr. 7.5mm
C2,C102 470nF 630V polipropilene 27.5mm
C4,C104 220nF 100V film 10mm
C5,C105 47uF 25V elettr. 5mm
C7,C107 47uF 100V elettr. 5mm
C9,C109 2.2uF 100V elettr. 2.5mm
C12,C112 22uF 25V elettr. 2.5mm
C15,C115 2200uF 25V 5mm
C16,C17,C116,C117 100nF 63V 5mm
DA1,DA2,DA3,DA4,
DA5,DA6,DA7,DA8,
DA101,DA102,DA103,DA104,
DA105,DA106,DA107,DA108
1N4007  
DA10,DA11,DA12,DA13,
DA110DA111,DA112,DA113
MUR420  
DISS1,DISS4 DISS VERT 1  
DISS2,DISS3 DISS VERT 2  
D9,D109 BZX85C8V2  
D15,D115 1N4148  
FR1,FL1 Portafuzibili + fusibile 200mA Ritardato
Q1,Q101 IRF740  
RA2,RA102 68 2W Filo avvolto Blu Grigio Nero
RA4,RA104 470kOhm 1W Giallo Viola Giallo
RA5,RA105 12kOhm 2W Marrone Rosso Arancione
RA6,RA106 47kOhm 1/2W Giallo Viola Arancione
RF1,RF101 47Ohm 1/2W Giallo Viola Nero
RF2,RF102 2.7kOhm 1/2W Rosso Viola Rosso
Rw1,Rw2,Rw5,
Rw101,Rw102,Rw105
0.1Ohm 2W Marrone Nero Argento
R1,R101 47kOhm 2W Giallo Viola Arancione
R2,R102 27kOhm 2W Rosso Viola Arancione
R3,R103 4.7kOhm 1/2W giallo Viola Rosso
R4,R5,R6,R7,
R104,R105,R106,R107
470kOhm 1/2W Giallo Viola Giallo
R8,R108 1.5kOhm 1/2W Marrone Verde Rosso
R9,R109 820Ohm Grigio Rosso Marrone
R10,R110 3kOhm 5W Cassa Ceramica  
R11,R12,R111,R112 2kOhm 5W Cassa Ceramica  
R13,R14,R113,R114 220kOhm 1/2W Rosso Rosso Giallo
R15,R115 10Ohm 1W Marrone Nero Nero
R17,R18,R117,R118 15Ohm 2W Marrone Verde Nero
R23,R123 100kOhm 1/2W Marrone Nero Giallo
TU1,TU2 12AU7+ Zoccolo  
U1,U101 LM1084-5 Stablilzzatore 5V 5A LDO
U2,U102 LM7812 Stabilizzatore 12V 1.5A
V1,V2 300B+ Zoccolo  


Per quanto riguarda i condensatori, la terza colonna da la distanza tra i terminali del condensatore, la tensione di lavoro indicata invece potrebbe essere a volte superiore a quella indicata in lista.
Per le resistenze, la terza colonna indica il codice colore ( quando presente ) e si leggono partendo da sinistra,  tenendo la banda oro a destra.

Vi consigliamo di controllarle il materiale con la lista e poi disporre i componenti in  ordine di altezza ( è una buona norma all'atto di assemblare un circuito iniziare dai componenti col profilo più basso, poichè, quando si gira il circuito per saldarli, questi appoggiano sul piano, non distanziandosi dal circuito, cosa che accadrebbe se ci fossermo già montati componenti più alti che li lascerennero discostarsi dal circuito .
** nota, è sempre meglio usare questo sietema per poter tenere in sede i componenti, anzichè quello di piegare i reofori ( terminali  ), in quanto se ci fosse la necessità di dissaldarli e toglierli ( ad esempio per una riparazione o un errore di montaggio ) la cosa diverrebbe difficoltosa.
Il montaggio dei componenti sulla scheda è relativamente semplice, avendo cura di  seguire un paio di regole:

iniziare con gli zoccoli che vanno montati sul lato opposto della scheda ( quello senza silkscreen cioè dove non ci sono le scritte ). Per fare ciò è una buona idea inserirli nelle sedi e montare i distanziali
montare le torrette
e fissare la piastra sulle torrette, così da essere sicuri che siano fermi in sede nella posizione corretta rispetto alla piastra
piastra in sede
poi saldarli, ciò faciliterà poi il montaggio finalesaldare i componenti partendo dai più bassi per terminare con i più alti
la sequenza può essere la seguente:

 
 

zoccoli

resistenze da 1/2 W e diodi 1N4007 1N914

resistenze da 1-2 W e diodi MUR420

resistenze da 5W e condensatori degli stabilizzatori

i condensatori snap-in

e  per ultimi fissare gli LM/LT 1084 sul dissipatore con vite, thermal pad e rondella isolante, poi inserire l'assemblato nel circuito stampato e saldarlo.


Una volta finito di saldare i componenti sulla scheda, si può passare all'assemblaggio dello chassis.
Per prima cosa si fissa la piastra di supporto delle valvole alla chassis con le viti ed i distanziatori, facendo attenzione al fatto che quelli montati sulla paistra devono avere due rondelle
distanziatori per circuiti stampato e fissaggio piastra

chassis con piastra
poi  si tagliano a misura i fili dei tre trasformatori  ( per le lunghezze vedi la tabella qui sotto )

Trasformatore di alimentazione:
Fili neri: 215 mm
filo gialllo verde 155 mm
fili rossi 125mm
Fili marroni 115mm
fili grigi 95mm

trasformartore di uscita:
fili rossi: 85mm
fili blu 85mm
fili verdi: 175mm
fili neri 195mm
(nota i 5mm in più sono perchè poi il filo andrà spellato.

e poi si fissano avendo cura di montare i gommini passacavi prima di fare passare i cavi nei fori.
trasformatori montati
chassi con trasformatori

Poi si monta la scheda e si fissa con i bulloni M3 ed  i due lunghi M4

pcb montato

pcb montato vista sopra
Ora slderemo i fili del primario dei trasformatori di uscita alla scheda:
 i fili rossi dei trasformatori di uscita rispettivamente alle piazzole marchiate Vaa+R e Vaa+L ed i fili blu dei trasformatori di uscita alle piazzole rispettivamente PR e PL,
fili primario trasformatore di uscita amplificatore single ended 300B
Per il trasformatore di alimentazione salderemo  i fili rossi alle piazzole marcate 290V,  i fili marroni a quelle marcate 12V ed i fili grigi sulle piazzole marcate 8.6V.
posizioni fili secondario trasformatore di alimentazione

ora è il momento di montare il pannello posteriore:
Vanno fissati i connettori delle casse, i connettori RCA di ingresso, il modulo di ingresso AC ( con le viti ) e l'interruttore.

pannello posteriore

ora prepariamo uno spezzoe di filo verde ( quello che abbiamoavanzato dal trasformatore di uscita ) della lunghezza di circa 6 cm e lo colleghiamo come in figura
colegamento VDE interruttore

Poi prepariamo i connettori Fast-On e li saldiamo sui cavi neri di alimentazione del trasformatore,
fili primario trasformatore di alimentazione
saldiamo poi due spezzoni di filo giallo verde - ( uno di 12cm all'estremità del quale salderemo un fast-on ed uno di 30 cm  )ed il filo giallo verde che arriva dal trasformatore all'occhiello e poi lo fissiamo sullo chassis alla vite del trasformatore di alimentazione.
cavi di massa

a questo punto possiamo avvitare il pannello posteriore e poi fissimao cavi di alimentazione con in  connettori.
Connessione fili primario amplificatore 300B
Poi saldiamo i cavi schermati degli ingressi ed infine i fili sui connettori casse avendo cura di saldare
il filo verde del trasformatore al connettore rosso assieme ad uno spezzone di filo rosso ( di 8 cm ) che poi andra rispettivamente alle piazzole OT R+ per il. canale destro ed ed  OT L+ per il canale sinistro
il filo nero al connettore nero assieme ad uno spezzone di filo bianco ( di 5 cm ). che poi andra rispettivamente alle piazzole OT R- per il. canale destro ed ed  OT L- per il canale sinistro

fili secondario e feedback

ora tocca ai cavi schemati che saranno rispettivamente di 380mm per il canale SX e 480mm per il canale DXsaldiamo le calze assieme al cavo giallo-verde alle ghiere dei connettori RCA e poi i cavi del sengale
ingressi RCA
cavo schemato ingresso amplificatore 300B

fatto questo mettiamo il passacavo adesivo sul lato dell'amplificatore a circa metà altessa e con la fascetta fissiamo il cavo schermato per farlo permanere in sede come in foto sopra..

Abbiamo quasi finito: ora si tratta di montare il pannello frontale, poi ricontrollare accuratamente che tutti i componenti ed i cavi siano correttamente saldati.
vista finito

Infine chiudete il coperchio inferiore, inserire il fusibile nel cassettino, collegare i cavi e godetevi il vostro amplificatore single ended con le valvole 300B

Se avete degli strumenti di misura tipo un multimetro digitale e li sapete usare, prima di procedere con la prima accensione, potete fare alcune veloci misure per assicurarvi che tutto vada bene, le tensioni di riferimento sono nello schema.
Innanzitutto inserite le valvole di preamplificazione ( le 12AU7 ), questa cosa servirà soprattutto per fare sì che i condensatori dell'alta tensione si scarichino senza causare brutte sorprese. ( è presente anche un  "bleeder" - resistenza per scaricare i condensatori -  costituito dal partitore R4-R6 o le omologhe  R104-R106 ) e poter fare una minima verifica a carico dell'alimentatore.
Come prima cosa tovate un ancoraggio dove fissare il puntale negativo del multimetro - un buon punto è l'occhiello di massa oppure i
l connettore  negativo di uscita delle casse - , meglio di tutto se avete un morsetto a coccodrillo.
Fatto questo possiamo iniziare a fare le prime misure

Attenzione!! State lavorando con tensioni mortali ed una apparecchiatura aperta, quindi assicuratevi di prendere tutte le precauzioni, la prima è quella di essere sicuri di avere una messa a terra dell'impianto efficace ed un salvavita funzionante, la seconda e quella di avere scarpe isolate e non pestare sul bagnato, la terza è altrettanto sempilce, cioè usare una mano solo per fare le misure e tenere l'altra mano nella tasca posteriore, così da evitare ogni possibile contattocon lo chassis.

Alcune note:
  • quando si va a misurare la tensione sui filamenti delle valvole di preamplificazione,  bisogna mettere il puntale sui piedini 4 e poi 5 della valvola 12AU7. non si leggeranno 12.6V, ma si avrà una lettur di cir ca + 6V e -6V, la cui somma totale sarà 12.6, lo stesso vale quando si fa la misura sulla tensione di filamento sui piedini 1 e 4 della 300B ( questa misura si può fare solo senza la valvola montata )