Tarkka RIAA-korjain putkilla

Kokonainen kytkentäkaavio tähän sitten vielä A3 kokoisena että teksteistä saa selvää. En saa tähän liitettyä A3 tiedostoa sellaisen aettä siitä saisi kunnolla selvää niin tuosta googlen linkistä (toivottavasti) saa ladattua kokonaisen kytkiksen tarkasteltavaksi. Viimeisenä modauksena nuo RC-piirit neljännen putken anodilta maihin korjaa bassopään vaiheen kohdalleen sekä korjaa 20Hz vasteen niin että se pysyy tuossa 0.1dB ruudussa.
https://drive.google.com/file/d/1bC_uiINudN7Ju8VMzHdMz0etvIPxVVb6/view?usp=sharing
 
Viimeksi muokattu:
Esimerkillistä harrastamista

En ole koskaan harrastanut näitä vinyylihommeleita, mutta siitäkin huolimatta olen seuraillut tämän projektin etenemistä. Projektin tässä vaiheessa on pakko sanoa, että kyllä DIY-miehet pystyvät tekemään mahdottoman hienoja vehkeitä, jos vain innostusta ja tietoa on riittävästi. Tämä putkilla toteutettu RIAA-korjain on aivan huippupeli, ja se saa varmasti vannoutuneet vinyylimiehet lämpenemään. Tässä on malliesimerkki oikeasta HiFi-harrastamisesta. Onnittelut menestyksellisen projektin johdosta.

Mittausterveisin
Kalervo Kuikka
 
Täällä Tampereellakin ollaan puuhailtu oman putkiphonon parissa. Oheisena kuvia aiheesta.
Lähtökohtana on ollut Bruce Rozenblitin kehittelemä Grounded Grid Cascode phonoamp, jota on luvalla modattu niin, että aktiivi-RIAA on muokattu passiiviseksi. Idealle hyväksyntää pyydettäessä saatiin vastaukseksi rohkaisevat sanat "Try it and see if you like it". Ja kyllä, pidetty on.


RIAA-kortti.jpgSkema.jpgGGCphono.jpeg
 
Mittailin tubephononi toistovirhettä PCSU200-skoopilla ja tulos näkyy kuvassa alla. Siinä ruutuväli pystysuunnassa on 1dB. Toistovirhe välillä 10Hz…10kHz on desibelin neljänneksen luokkaa. Tulos on hämmästyttävän hyvä, kun ottaa huomioon, että virhe riippuu ratkaisevasti RIAA-piiriä edeltävän asteen dynaamisesta antoresistanssista ja sen jouduin laskemaan lineaarisesta piirimallista. Ilmeisesti tulos (37k) osui kohdalleen. Käyttämäni omatekoinen RIAA-invertteri olettaa, että tutkittava phonovahvistin käyttää Neumann-kompensaatiota ja kun tämä vahvistin ei käytä, tulee virhekäyrään rankka sakkaus nimellistaajuudella 50kHz. Se näkyy toisessa virhekäyrässä, joka on otettu väliltä 1kHz…100kHz.

Tubephnon_toistovirhe1.jpg

Tubephnon_toistovirhe2.jpg
 
Hyvältä näyttää mittausarvot ... ja tosi vähillä komponenteila syntyy tuo kaskadikytketty riaa. Olen vierastanut näitä putkikaskadeja (ehkä turhaan) siitä syystä että monellekin putkelle sallittu katodi-hehku jännite-ero on melko pieni. Esim. JJ E88C putkella katodi saa olla +120V tai -60V hehkuun nähden ... saattaa tässä kytkennässä riittää ainakin silloin kun toimintapiste on saavutettu. Onkos tämä 6922/ECC88 sen verran häiriösietoinen että putket voi jättää kotelon ulkopuolelle? Itse en saanut s/n mittauksissa mitään kunnollisia arvoja 6s3p-ev putken kanssa ennen kotelointia vaikka Z anodilla on alle 10k. Sain sellaisen vaikutelman että radiotaajuiset häiriöt lentävät suoraan putkeen .. ainakin korvin kuultavat vaimenivat jo niin että laittoi käden häiriölähteen ja putken väliin.
 
Niin, hurinaahan tuo vahvistin ottaa, mutta se jää selvästi "kuuloalueen" alapuolelle eli se ei edes isoillakaan äänenvoimakkuuksilla tule kuuluviin kappaleiden välissä. Koen sen kuitenkin ongelmaksi. Putkien varjostaminen kädellä ei siihen vaikuta, vaikka aiheuttaa kyllä sitten muunlaista taustamelua. Signaalien maadoituksissa ei pitäisi olla vikaa, ne hoituvat ground planen välityksellä. Hehkumuuntajakaan ei voi olla syyllinen, sen nappaaminen verkosta ei vaikuta mitenkään. Pikkumuuntajan kädellä koskettaminen kyllä aiheuttaa lievän muutoksen ko. hurinaan eli pitäisikö pikkumuuntajat eristää jotenkin? Niiden läheisyys ei ehkä kuitenkaan ole syynä, koska hurinan taso on sama molemmissa kanavissa.
Alkuperäisestä ideasta poiketen olen jakanut putket puoliksi kanavien kesken. Niinpä kanavista saadut vahvistukset kilohertsin taajuudella poikkeavat toisistaan vain runsaan desibelin kymmenyksen verran eli ovat molemmat lähemmäs 43dB. Hyvää mielestäni on myös se, että vahvistusasteita on vain kaksi (signaalitie on lyhyt), vaikka sen seurauksena, bufferi kun puuttuu, antoimpedanssi on suhteellisen suuri.

Sisäkuva.jpg

Powerin_skema.jpg
 
Esim. JJ E88C putkella katodi saa olla +120V tai -60V hehkuun nähden ... saattaa tässä kytkennässä riittää ainakin silloin kun toimintapiste on saavutettu.

Alkuperäisen skeman mukaan suurin katodin ja hehkun välinen jännite tossa vahvistimessa on vajaat +80V.
 
Onko muutes jokin erityinen syy miksi tehdä triodeilla ja passiivi RIAA:lla?
Itelle tulisi mieleen rikkoa perinteitä ja käyttää pentodeja ja pistää taajuuskorjaus pääosin takaisinkytkentään. Tarvittava viimeinen silaus passiivialipäästöllä tuon korjausasteen perään jolloin diskantialueen suurempi takaisinkytkentä myös minimoi asteen lähtöimpedanssin mikä helpottaisi passiivialipäästön mitoitusta ja tekisi sen riippumattomaksi putkien yksilöeroista.
 
Onko muutes jokin erityinen syy miksi tehdä triodeilla ja passiivi RIAA:lla?
Itelle tulisi mieleen rikkoa perinteitä ja käyttää pentodeja ja pistää taajuuskorjaus pääosin takaisinkytkentään. Tarvittava viimeinen silaus passiivialipäästöllä tuon korjausasteen perään jolloin diskantialueen suurempi takaisinkytkentä myös minimoi asteen lähtöimpedanssin mikä helpottaisi passiivialipäästön mitoitusta ja tekisi sen riippumattomaksi putkien yksilöeroista.

Yleisen käsityksen mukaan passiivi-RIAA on äänellisesti parempi, ehkä siksi laitoin sen projektin lähtökohdaksi. Ja eikös takaisinkytketyn putkivahvistusasteen mitoittamisessa ole omat hankaluutensa? Ja vaikka ensimmäisen asteen dynaaminen antoresistanssi takaisinkytkentää käytettessä olisikin pienempi, täytyisi se kuitenkin selvittää tarkkuuden takaamiseksi. Sen laskeminen linearisoidusta piirimallista olisi mielestäni ylivoimainen tehtävä. Tässä avoimen asteen tapauksessa tuo resistanssi sentään selvisi kohtuullisella pyörityksellä. Ja mittausten perusteella tuloskin (37k) tuntui osuneen kohilleen.
Mitä hyötyä pentodien käytöstä olisi?
 
Niin, hurinaahan tuo vahvistin ottaa, mutta se jää selvästi "kuuloalueen" alapuolelle eli se ei edes isoillakaan äänenvoimakkuuksilla tule kuuluviin kappaleiden välissä. Koen sen kuitenkin ongelmaksi. Putkien varjostaminen kädellä ei siihen vaikuta, vaikka aiheuttaa kyllä sitten muunlaista taustamelua. Signaalien maadoituksissa ei pitäisi olla vikaa, ne hoituvat ground planen välityksellä. Hehkumuuntajakaan ei voi olla syyllinen, sen nappaaminen verkosta ei vaikuta mitenkään. Pikkumuuntajan kädellä koskettaminen kyllä aiheuttaa lievän muutoksen ko. hurinaan eli pitäisikö pikkumuuntajat eristää jotenkin? Niiden läheisyys ei ehkä kuitenkaan ole syynä, koska hurinan taso on sama molemmissa kanavissa.
Alkuperäisestä ideasta poiketen olen jakanut putket puoliksi kanavien kesken. Niinpä kanavista saadut vahvistukset kilohertsin taajuudella poikkeavat toisistaan vain runsaan desibelin kymmenyksen verran eli ovat molemmat lähemmäs 43dB. Hyvää mielestäni on myös se, että vahvistusasteita on vain kaksi (signaalitie on lyhyt), vaikka sen seurauksena, bufferi kun puuttuu, antoimpedanssi on suhteellisen suuri.

katso liitettä 147160

katso liitettä 147161

Ulkonen virtalähde tai jos se ei natsaa, niin muuntajien pottaus teräskoteloon, joka maadoitetaan ja viel jotain paksuhkoa alsa/kupari-seinämää signaalipuolen ja psu väliin ja sen pintaan vois liimata mu-metal foilia (saa itseliimautuvana) niin on sähkömagn. kenttiä imevä+heijastava+imevä kerros, eli ferrometallit imee, ei-ferrot heijastaa ja yhdistelmänä ne toimii kaikista tehokkaimmin. Ja toi suojaseinä maadoitetaan kans koteloon. Edelleen SiC Schottkyt tasasuuntausdiodeiksi jos siellä on nyt joku perus silta. SiC:iellä joutuu erillisdiodeista raksaamaan sillan, muutama ege tsipale mouserilta Cree/Wolfspeedeja vaikka ja ottaa sellasen mallin minkä hetkellinen virtaspeksi riittää starttia ajatellen + mahdollisimman pieni junktiokapasitanssi. SiC:it mölyää kaikista vähinten. Laittasin myös 0,1uf suotokonkan heti verkkovirtaliittimen sisääntuloon vaihe/neutraali välille ja muuntajan toision kanssa rinnan 10r+0,1uf toision soimista demppaavan zobelin heti tasasuuntausdiodien jalkoihin niin lyhyillä jaloilla kuin mahdollista (noi molemmat demppaa sitä sekä ensiön c että toision rc).

Ulkosella virtalähteellä voi skipata yksityiskohtia enemmän, ei tarvii esim. potata rautoja jos virtalähteen pitää sopivan kaukana. Ja muutenki kannattaa testailla mikä määrä em. tweakkausta riittää.
 
Viimeksi muokattu:
Ulkonen virtalähde tai jos se ei natsaa, niin muuntajien pottaus teräskoteloon, joka maadoitetaan ja viel jotain paksuhkoa alsa/kupari-seinämää signaalipuolen ja psu väliin ja sen pintaan vois liimata mu-metal foilia (saa itseliimautuvana) niin on sähkömagn. kenttiä imevä+heijastava+imevä kerros, eli ferrometallit imee, ei-ferrot heijastaa ja yhdistelmänä ne toimii kaikista tehokkaimmin. Ja toi suojaseinä maadoitetaan kans koteloon. Edelleen SiC Schottkyt tasasuuntausdiodeiksi jos siellä on nyt joku perus silta. SiC:iellä joutuu erillisdiodeista raksaamaan sillan, muutama ege tsipale mouserilta Cree/Wolfspeedeja vaikka ja ottaa sellasen mallin minkä hetkellinen virtaspeksi riittää starttia ajatellen + mahdollisimman pieni junktiokapasitanssi. SiC:it mölyää kaikista vähinten. Laittasin myös 0,1uf suotokonkan heti verkkovirtaliittimen sisääntuloon vaihe/neutraali välille ja muuntajan toision kanssa rinnan 10r+0,1uf toision soimista demppaavan zobelin heti tasasuuntausdiodien jalkoihin niin lyhyillä jaloilla kuin mahdollista (noi molemmat demppaa sitä sekä ensiön c että toision rc).

Ulkosella virtalähteellä voi skipata yksityiskohtia enemmän, ei tarvii esim. potata rautoja jos virtalähteen pitää sopivan kaukana. Ja muutenki kannattaa testailla mikä määrä em. tweakkausta riittää.

Kiitos komeasta palautteesta. Se vain, että tuo tasasuuntaussilta ei selvästikään ole taustameteliä tekemässä, sillä (kuten kerroin) hehkumuuntajan irrottaminen verkosta (jolloin tuo silta pimenee) ei vaikuta taustameteliin mitenkään, ei hurinaan eikä muuhunkaan. Olen muuten korvaamassa tuon sillan neljällä 1N5401-diodilla, kunhan saan uudet powerikortit käsiini (tulossa Hong Kongista).
 
Onko ihan matalaa hummia vaan, onko seassa korkeita komponentteja yhtään, miltä kuulostaa kun mölyinduktaattorina käyttää kajaria? Tasasuuntausmelu on aina osittain vähän sirittävää, eli seassa korkeita taajuuksia jotka sirittää 50/100hz taajuudella. Ne kytketytyy superhelposti joka paikkaan, (suojaamattoman) muuntajan toision käämit säteilee ja ne pomppii/johtuu ensiö/toisio kapasitanssien välejä toisiin toisioihin ja muuntajiin kun ulottuvat Mhz-luokkaan saakka.

Mulla hävis etusesta myös matala hummi volat kaakossa kun vaihdoin SiC:t tasureiksi, mut siinä samalla vaihtu myös suotoelkot, tosin vaan eri merkkisiin, mut osittain vähän jopa pienempiin uf. Kyl Sic schottkyt ois poikaa anodilähteeseen kans ja kannattaa suojailla paranoidisesti signaalipuolta ja melulähteitä ja eristää niitä toisistaan.

Missä kohtaa signaalimaa muuten kytkee kotelomaahan?

Ja miten anodilähteen rippeli, jos regulois tai lisäis suotoo nii vaikuttaako?
 
Kyllä se hurina on ilmeisesti taajuutta 50Hz ja yksin sitä. Rippeliä ei ole, mittaustulos on lähinnä kohinatasoa. Maapiste on RIAA-kortin etupäässä, inputin puolella. Siitä on yhteys kortin "ground planeen", laiterunkoon ja levysoittimen maadoitusruuviin (lyhyt johto) ja powerikortin nollaan volttiin (pitkä johto).
Diodisilta ei ole ongelma. Kun nyppää hehkumuuntajan irti verkosta (jolloin silta pimenee), ei vahvistimen taustamelussa tapahdu mitään muutosta.
 
Yleisen käsityksen mukaan passiivi-RIAA on äänellisesti parempi, ehkä siksi laitoin sen projektin lähtökohdaksi. Ja eikös takaisinkytketyn putkivahvistusasteen mitoittamisessa ole omat hankaluutensa? Ja vaikka ensimmäisen asteen dynaaminen antoresistanssi takaisinkytkentää käytettessä olisikin pienempi, täytyisi se kuitenkin selvittää tarkkuuden takaamiseksi. Sen laskeminen linearisoidusta piirimallista olisi mielestäni ylivoimainen tehtävä. Tässä avoimen asteen tapauksessa tuo resistanssi sentään selvisi kohtuullisella pyörityksellä. Ja mittausten perusteella tuloskin (37k) tuntui osuneen kohilleen.
Mitä hyötyä pentodien käytöstä olisi?

Osaatko sanoa mihin perustuu tämä "yleinen käsitys"? Onko jotkut gurun asemaan päässeet vain todenneet että nämä soi paremmin ja vetäneet analgian äänenlaadun putkityypin välille? Tämähän on aika tyypillinen pseudotiedetulkinta mekanismi hifin parissa.

Pentodeilla saa paljon suuremman vahvistuksen mitä tarvitaan jotta ei tarvitse laskeskella niitä antoimpedansseja ym. pilkun tarkasti.
Jos vaikka olisi kolme pentodia peräkkäin olisi vahvistus on niin suuri että kokonaisuutta voisi pitkälti käsitellä kuin puolijohdevahvistinta mallinnusmielessä.
 
Nämä hurinahommat joskus teettää ... nollalenkkiä ei saisi muodostua. Omassa kymppiputkisessa on virtalähde metrisen kaapelin päässä omassa kotelossaan ja tämä kotelo on maadoitettu sähköverkon PE;hen. Varsinaisen riaan kotelo taas on maadoitettu audiomaahan joka tulee rca-kaapeleita pitkin vahvistimelta. Virtalähteessä ei hehkun eikä anodipowerin miinusta ole maadoitettu mihinkään vaan nämä yhdistyvät vasta riaa-kortilla yhteiseen sanoisiko tekniseen maahan joka on siis piirikortin miinus tai gnd. Näin sain nollalenkin poikki ja kaikki häiriöt hävitettyä.
 
Back
Ylös