Bác thử luôn chiêu này với mạch PP: choke phase splitter. Note: những khu vực khoanh vàng có thể bỏ đi nếu bác nào đó có ý định tham khảo mạch để lắp amply
Dưới đây là mạch amply huyền thoại của Osram: DA250 PP. Đây là amply được Ken Kessler của HiFi New đánh giá là amply đèn đỉnh cao nhất từng được sản xuất. Lý do tại sao nó là đỉnh của chóp: - Bóng DA250 có thể coi là một dạng King of tube. Theo bác Lilienthal thì bóng này ngang hàng với WE 4212E (212E). Nhưng theo em thì nó còn vượt trội hơn so với 4212E vì chỉ với công suất đốt tim 20W (10V x 2A) nhưng nó cho công suất tiêu tán tới 250W trong khi 212E công suất đốt tim lớn hơn nhiều (14V x 6A= 84W) nhưng chỉ nhỉnh hơn chút về công suất tiêu tán tại anode (275W). - Amply này là dạng power driven. Em cũng chưa hiểu rõ lắm về thuật ngữ này nhưng nhìn mạch thì có vẻ như nó cho phép điều chỉnh công suất thông qua chỉnh chế độ bias và áp anode. Có thể điều chỉnh về chế độ AB1 cho ra công suất 400W hoặc chỉnh sang chế độ AB2 để đạt công suất tới 800W. Các bác quan sát trên mạch thì thấy mạch bias của nó khá cầu kỳ, cho phép chỉnh bias rộng. Chưa hiểu lắm về công dụng của bóng nắn U50 mắc giữa 2 lưới của bóng công suất nhưng nếu là em thì em tháo bóng U50 ra bán, kiếm được mớ tiền. Theo tác giả mạch power driven khá phức tạp về phần biến thế. Cái này từ từ tìm hiểu sau. Trước mắt thì mạch điện này có thể là một gợi ý về mặt định hướng kỹ thuật cho bác nào phát triển ý tưởng để lắp amply công suất đa dụng kiểu này. Chẳng hạn đánh loa Tannoy thì ta chỉnh về chế độ AB1 thật dịu dàng. Còn ghép với loa Kharma thì ta chỉnh qua chế độ AB2. Có rất nhiều loại đèn công suất cho phép khai thác được ở nhiều chế độ. (PS. Power driven là thuật ngữ diễn đạt việc lái lưới dòng của amply)
À, em xem lại chú thích trên hình ảnh thì hiểu được công dụng của bóng U50 mắc giữa 2 lưới. Tóm lại là ta nên tháo nó ra bán và mắc bóng 5U4G vào đó cũng không hại gì
Oái Oái. DiY cái biến áp tự ngẫu cho PP này thì đau đầu rồi mod ơi (khác hẳn tự ngẫu lên 2 lần vào lưới SE sai tí không sao (không đc 2 lần thì >2 vẫn kêu có khi kêu còn hay hơn); PP cần cân bằng mình lo tỷ lệ số vòng cuộn tự ngẫu cần tăng thêm bù tổn hao sắt để điện áp tín hiệu 2 pha bằng nhau (X%) gần như không tính đc! Không biết cái “lo” của mình có đúng không nữa?
Năm 1936, Western Electric lần đầu giới thiệu 1 kỹ thuật mới có tên là "cross coupled feedback" trong amply kéo đẩy WE92B. Kỹ thuật này về sau được McIntosh áp dụng khá thường xuyên trong các mạch amply PP của họ, với tên gọi khác là unity coupled. Các bác xem trên hình phần công suất có 2 tụ C9 và C10 đấu chéo từ anode đèn nọ sang lưới đèn kia. Hình vẽ dưới đây thể hiện rõ hơn về kỹ thuật này. Tín hiệu từ anode của đèn A được hồi tiếp về lưới của đèn B qua tụ điện. Đây là 1 dạng hồi tiếp dương. Theo tác giả Lilienthal thì kỹ thuật này không có ích gì cho chất lượng âm thanh. Đây là quan niệm của tác giả. Gần đây thì nhiều DIYer trên thế giới lại có xu hướng quay lại khai thác các kiểu hồi tiếp dương, nhất là trong mạch SE với bóng công suất 5 cực. Cái này có dịp em sẽ giới thiệu ở 1 chủ đề riêng.
Cũng trong năm 1936, Western Electric giới thiệu 2 amply SE với bóng 300A (tiền thân của 300B) lấy tên là mạch WE91A và WE91B. Mạch điện này về sau đã trở thành 1 trong những mạch 300B SE kinh điển, được nhiều người làm theo. Tuy nhiên mạch gốc thì ngày nay ko ai dùng vì độ lợi (gain) của nó quá lớn do sử dụng tới 2 bóng 5 cực 310A ở phần pre. Dưới đây là dạng mạch WE91B cải tiến. Mạch này thường được các audiophile của Nhật hay sử dụng. Bác nào thích âm thanh mộc mạc, không màu mè thì có thể nghiên cứu lắp 300B hay 2A3 với mạch này. Bóng pre nếu cao cấp thì là Western 310A, 328A, còn không thì chơi Mullard EF37A hoặc thậm chí các loại bóng thông dụng trong họ 6SJ7 cũng được.
Lâu nay chúng ta điều biết đến ông Sakuma như là người khai sáng của cách chơi dùng chính bóng công suất để lái cho bóng công suất. Thế nhưng ngay từ năm 1935 (trước khi ông Sakuma ra đời), hãng radio Silver Masterpiece đã cho ra mạch điện parallel PP dùng chính bóng 42 để lái cho bóng 42. Amply này ghép với loa field coil và dùng chính các cuộn dây của loa làm choke lọc.
Một trong những mạch điện hay của giai đoạn này là mạch amply 2A3 PP của hãng Jeffeson, ra đời năm 1933. Đây là mạch amply khá hiện đại, các bác có thể tham khảo để lắp amply. Bóng 56 có thể thay bằng bóng 76, 6J5. Mạch amply này khá đặc biệt ở phần nguồn do sử dụng bóng 3 cực 26 nối thành diode để nắn nguồn bias âm. Nguồn bias cho 2 bóng công suất 2A3 là khác nhau, 1 bóng fix bias cố định, bóng kia chỉnh được bias. Việc làm này nhằm cân dòng giữa 2 bóng trong mạch PP.
Mạch amply cuối cùng mà em muốn giới thiệu tới các bác trong phần này là mạch điện rất đặc biệt, rất hiếm gặp, mạch 807PP bias 0V của hãng STC. Tại sao lại nói đây là mạch điện đặc biệt? Điểm đặc biệt đầu tiên là bóng 807 khai thác ở chế độ thiên áp 0V. Tuy nhiên đây cũng không phải điều đặc biệt lắm. Đáng nói hơn là bóng này được lái ở cả 2 lưới: lưới điều khiển g1 và lưới g2. Chiêu này rất hiếm gặp và không phải bóng nào cũng sử dụng được chiêu đặc biệt này. Cơ chế của việc lái 2 lưới này khá phức tạp, các bác cũng ko cần quan tâm làm gì mà chỉ cần quan tâm tới hiệu quả của nó là biến bóng 4 cực hướng chùm 807 trở thành bóng 3 cực. Bóng 807 được khai thác ở chế độ class B, đạt được hiệu suất cao nhất. Để bóng 807 hoạt động ở chế độ class B thì bóng lái phải cấp 1 điện áp lái lưới lớn cho bóng CS. Trên mạch điện chúng ta thấy bóng 6L6G được cấp áp anode gần như đã vượt giới hạn là 600V nhằm đảm bảo cho bóng này cấp tín hiệu swing lớn nhất vào lưới của 807. Trên mạch chúng ta có thể thấy tác giả đã ghi chú các số đo kỹ thuật của mạch lái. Gợi ý: các bác có thể coppy nguyên phần mạch lái này để đẩy cho các loại bóng công suất khó kéo như 845, GM70.
Trước khi chuyển qua phần 2 thì em review chút về phần 1 - Amply đèn thời kỳ đầu chủ yếu phục vụ mục đích phát thanh, radio và trong ngành viễn thông (tăng âm cho telephone). Vì vậy hầu như các mạch điện đều có thiết kế khá đơn giản. Về sau, các amply dùng trong rạp chiếu phim đã có thiết kế phức tạp hơn, có thể coi là đỉnh cao của công nghệ vào thời đó. Tuy nhiên, đúng như người ta thường nói: "simple is best" (đơn giản nhất là tốt nhất), những thiết kế đơn giản ở phần đầu lại chính là những thiết kế High-End thực sự. - Thời kỳ này là thời vượng của bóng 3 cực. Hầu hết các loại bóng tốt nhất đã xuất hiện, như: 212E, 845, 211, DA100, DA250, 300A, 300B, PX4, PX25, RE604, AD1, RS241, 2A3, 45, 105D, 205D... - Western Electric là tên tuổi lớn nhất thời kỳ này, cùng các thương hiệu khác như do hãng này sở hữu ITT, STC, đã thống trị ngành công nghiệp tube. Ngoài bóng đèn, các linh kiện khác do WE sản xuất đều có chất lượng rất cao, do hãng này rất chú trọng tới khâu nguyên, vật liệu. Các mạch amply của WE đều có triết lý riêng, hầu hết sử dụng biến thế đầu vào. Nhiều amply công suất lớn của WE xứng đáng được coi là những kiệt tác do có trình độ chế tác ở đẳng cấp rất cao.
Phần 2: Giai đoạn 1945-1954 Không hiểu bác Lilienthal này có nghiên cứu lịch sử VN hay không mà lại chia giai đoạn phát triển của tube amp trùng với cuộc kháng chiến chống Pháp 9 năm! Có lẽ là lý do khác mà chúng ta sẽ hiểu sau khi kết thúc tìm hiểu phần này, nhưng có thể nói rằng trong khi các cụ nhà ta đang ở chiến khu và thồ pháo lên giải phóng Điện Biên thì ngành công nghiệp tube trên thế giới đã có sự phát triển mạnh mẽ. Giai đoạn này có thể coi là giai đoạn bùng nổ của tube amp, với rất nhiều mạch điện hay. Vì vậy em và các bác có thể hơi mất thời gian ở phần này, vì có quá nhiều mạch amply và hầu như mạch nào cũng hay, không thể không lướt qua. Đầu tiên chúng ta cùng tìm hiểu 1 mạch amply khá thú vị - 811A PPP mang ký hiệu MI 12 246 của hãng RCA. Mặc dù là tăng âm công cộng nhưng MI 12 246 có thiết kế khá ngầu. Thoạt nhìn thì nguyên lý mạch tương đối đơn giản, nhưng phân tích kỹ thì đây là mạch điện cầu kỳ. Ở tầng công suất, bóng 811A được set ở chế độ class B, bias 0V và chạy áp rất cao. Trên mạch điện không ghi thông số về áp anode của 811A nhưng thử simulate với phần mềm Duncan PSU thì thông số B+ sẽ khoảng 1250V. Với điện áp thế này ở chế độ bias 0V thì dòng qua mỗi bóng là khá thấp. Tuy nhiên do hoạt động ở class B nên hiệu suất mạch cao. 2 cặp 811A đấu PP ở chế độ class B cho ra công suất rất lớn. Phần lái sử dụng bóng 2A3, qua biến thế nối tầng thúc vào lưới 811A. Các bác chú ý cuộn dây có ký hiệu AB ở thứ cấp OPT nối với 2 bóng 2A3. Đây chính là cuộn dây cathode feedback có tác dụng hồi tiếp. Kỹ thuật này sử dụng rất nhiều trong các amply công suất của McIntosh. Tầng đầu sử dụng 6SN7 mắc theo kiểu parafeed. Các bác để ý con tụ 5nF mắc ở giữa 2 cuộn sơ cấp của biến thế nối tầng. Tụ này có tác dụng chặn dòng DC, kết hợp cùng với trở tải 50K cho 6SN7 tạo thành dạng mạch parafeed. Việc không có dòng DC đi qua biến thế sẽ giúp người ta đặt khe hở từ nhỏ, qua đó dễ dàng hơn trong việc quấn biến thế nối tầng. Đầu vào sử dụng biến thế step-up, có đám tụ, trở để làm nhiệm vụ filter phục vụ mục đích của nhà thiết kế. Kỹ lưỡng nhất là ở phần nguồn. Nguồn cấp cao áp có điện áp rất cao (1345 VAC). Người ta sử dụng choke input để đảm bảo cấp dòng ổn định cho mạch điện PP. Đáng nói là choke có trị số khá lớn (50H) nhưng điện trở thuần khá nhỏ (30ohm), chứng tỏ kích thước lõi rất lớn và sử dụng dây đồng to để quấn. Do sử dụng nhiều bóng 3 cục đốt trực tiếp nên phần nguồn đốt tim cuộn dây đốt tim cũng phải có nhiều cuộn dây riêng rẽ. Như vậy phải nói rằng đây là một bộ nguồn khá cồng kềnh, nặng nề. Mạch điện này xứng đáng xếp vào dạng mạch High-End và có thể tham khảo để lắp amply thi SUMO. Tuy nhiên nếu các bác tham khảo để lắp thì cần chú ý cải tiến mấy chi tiết: - Bỏ bớt 1 cặp bóng công suất vì quá dư thừa. Chuyển tầng công suất sang hoạt động ở chế độ class AB2 (giảm áp anode, bias dương). - Bố trí nguồn cao áp riêng cho phần driver và tầng đầu, tránh sử dụng nguồn chung với 811A. - Bỏ đám tụ, trở ở trước lưới 6SN7. - Giảm trị số choke input (chỉ cần 5H), tăng thêm 1 mắt lọc LC nữa.
Chúng ta sẽ cùng đến với mạch Williamson - mạch amply phổ biến nhất, được nhiều người khai thác nhất và cũng có rất nhiều biến thể về sau này. Mạch điện được kỹ sư Theodore Nelson Williamson của hãng đèn Marconi Osram sáng chế ra, nhưng ông này không xin cấp bằng sáng chế mà chỉ đăng tải mạch điện trên tạp chí Wireless World vào năm 1947. Theo thông tin nội bộ của hãng MO thì Nelson Williamson bắt đầu đưa ra bản phác thảo mạch điện từ năm 1944. Vào thời đó, mạch điện này là một sự đột phá về công nghệ vì nó vừa đơn giản, hiệu suất cao mà lại rất tối ưu về mặt kỹ thuật. Nói về mạch Williamson và các biến thể của nó thì sẽ mất rất nhiều giấy mực. Các bác cần nghiên cứu kỹ hơn thì tìm hiểu các bài viết chuyên sâu về mạch điện này và những biến thể cải tiến, khắc phục những nhược điểm ban đầu của mạch Williamson. Chúng ta sẽ còn dịp tiếp tục phân tích một số mạch amply lắp theo nguyên lý mạch Williamson trong phần tiếp theo.
Một trong những mạch amply được bác Lilienthal khá tâm đắc là mạch điện 6B4G PP công suất 30W của hãng Brook, ra đời năm 1947. Đây là mạch điện do J.R. Edinger and Lincoln Walsh thiết kế, theo nguyên lý tương tự như mạch Williamson. Bóng mở đầu là 1/2 bóng 3 cực kép 7N7. Khác với mạch Williamson khi bóng mở đầu và bóng đảo pha nối tầng trực tiếp với nhau thì tại mạch điện này nửa bóng 7N7 (trên mạch ký hiệu là V1a) nối với V1b qua tụ, mục đích là để chủ động set chế độ hoạt động ít méo nhất cho bóng tiền khuếch. Ở phần mở đầu các bác để ý thấy còn có tụ 10nF mắc ngay đầu vào với mục đích là tụ chặn DC và chặn luôn cả tần số thấp theo ý đồ của nhà thiết kế (tụ này nên bỏ nếu chúng ta tham khảo mạch để lắp amply). Đứng sau tầng đảo pha là tầng lái, gồm 1 cặp bóng 7A4 (V2, V3) khuếch đại áp và 1 cặp 7A4 (V4,V5) mắc theo kiểu Cathode follower để hạ trở kháng trước khi xuất tín hiệu vào lưới đèn công suất 6B4G. Bóng 7A4 là bóng 3 cực đơn, tương đương bóng 6J5 nhưng chân loctan (8 chân tăm). Điểm đặc biệt nhất của sơ đồ này là mạch điện tự động kiểm soát bias có ký hiệu ABC, viết tắt của cụm từ Automatic Bias Control, do Lincoln Walsh phát minh ra và đăng ký cấp bằng sáng chế vài năm trước khi mạch amply này ra đời. Đây là 1 dạng mạch bias servo bằng tube, có tác dụng tự dò lỗi để chỉnh bias cho đèn công suất. Mạch ABC này sử dụng 1 đèn 3 cực kép 7N7 để làm "DC amplifier". Cơ chế hoạt động của mạch này là dựa trên con trở 15 ohm mắc nối tiếp với điểm giữa cuộn đốt tim chung cho 2 đèn công suất. Khi dòng qua bóng 6B4G biến thiện thì điện áp ở đầu con trở này cũng biến thiên theo (các bác hình dung nó là trở I/V). Điện áp đó được coi như là DC input của mạch DA - amplifier, từ đó tác động tới điện áp đầu ra của mạch ABC, chính là điểm bias cho tầng lái xuất cathode (V4, V5). Đó chính là cơ chế tự động điều chỉnh bias. Mạch servo bias bằng tube kiểu này cũng ít thấy. Các bác thích cầu kỳ thì học tập làm theo cũng hay. Sau này các sản phẩm amply PP thương mại cũng rất hay sử dụng mạch bias servo nhưng hầu hết là bằng linh kiện bán dẫn, phổ biến nhất là dùng opamp. Trong bài viết của mình, bác Lilienthal có phân tích thêm và cho rằng mạch tự động bias này không hiệu quả mấy.
Mạch amply 300A PP của Curtiss Schafer, đăng trên tạp chí Audio magazine năm 1947. Đây là một thiết kế tốt, sử dụng toàn bộ bóng 3 cực và không hồi tiếp, nhưng mạch điện này không có gì đặc biệt lắm, ngoại trừ việc bias bóng công suất 300A hoàn toàn bằng pin. Việc làm này sẽ làm hạn chế tối đa tiếng ù nền (hum) của bóng 3 cực đốt trực tiếp 300A. Ngoài ra, mạch điện này thừa quá gain nếu so sánh với chuẩn audio hiện nay, có thể loại bỏ hoàn toàn 1 tầng đầu (347A), đồng thời thay biến thế đầu vào step-up bằng biến thế tỷ lệ 1:1, bỏ mạch chỉnh âm sắc ở chân đèn 6C5G. Phần nguồn nên thay bóng 5R4GY bằng bóng 5U4G hoặc 5AR4; bỏ tụ đầu vào, đổi thành choke đầu vào để tăng hiệu quả cấp dòng ổn định hơn cho mạch PP.
Sau đây là mạch amply đảo pha đấu chéo (cross coupled phase spliter) của Van Scoyoc, đăng tải trên tạp chí "Engineering Dept" vào năm 1948. Cross Coupled Phase Spliter (CCPS) là dạng mạch đảo pha khá đặc biệt, tương truyền là được một tiến sỹ của trường Đại học Princeton phát minh từ năm 1945. Nhưng đến năm 1948 thì lần đầu Scoyoc giới thiệu và đưa ra những phân tích trên tạp chí về mạch điện này, nên về sau nó được gọi là mạch CCPS, hoặc mạch đấu chéo Scoyoc. Về sau cũng có nhiều người khác nhận là tác giả của loại mạch điện đấu chéo kiểu này. Mạch này được thiết kế nhằm đạt tới sự cân bằng tín hiệu hoàn hảo nhất. Nguyên lý mạch nguyên thủy của Scoyco là sử dụng biến thế input đầu vào, nhưng trong mạch điện này ta thấy thay bằng 2 nửa bóng xuất cathode 6SN7 ở đầu vào và để hoạt động tốt thì mạch này buộc phải được cấp tín hiệu ballance. Bóng 6SN7 đầu vào được nối cathode chung với bóng 6SL7 ở tầng tiếp theo, tạo thành mạch cathode chung (commond cathode). Tín hiệu ở K của bóng 6SN7 được đấu chéo sang lưới của bóng 6SL7 vế đối diện và ngược lại. Ưu điểm của mạch điện kiểu này là đạt mức gain lớn, qua đó cung cấp tín hiệu lái lớn và có trở kháng ra cân bằng ở cả 2 nửa vế, đồng thời cũng có tác dụng triệt tiêu nhiễu nguồn tốt hơn. Nhược điểm là tốn thêm bóng. Ngoài ra còn một số nhược điểm khác dẫn tới việc về sau kiểu mạch này Scoyoc này đã được nhiều người cải tiến, phát triển tiếp. Bác nào cần nghiên cứu sâu thì đọc bài viết nguyên gốc của Scoyoc và một số bài viết của tác giả khác đưa ra những cải tiến đối với mạch điện này https://pearl-hifi.com/06_Lit_Archive/07_Misc_Downloads/Cross-coupled_Phase_Inv_Comp.pdf Mạch điện kiểu này sau được ứng dụng rộng rãi trong nhiều sản phẩm amply thương mại, nhất là trong các amply đèn thời đầu của Audio Research. Về sau, nó được ứng dụng phổ biến trong thiết kế các mạch bán dẫn. Bác nào từng gắn bó với các cuộc thi tube amp của VNAV từ trước đến nay thì cũng sẽ không ít lần thấy kiểu mạch này xuất hiện trong thiết kế sản phẩm dự thi của DIYer.
Em có ý kiến qua mỗi phần các bác tham gia thảo luận cho rôm rả, hoặc bác nào có những mạch hay đưa lên ae bàn luận, tham khảo. Cũng là phần nào cho tụi đàn em kế cận được học hỏi, tích lũy và mở mang kiến thức. Không nên ngắt quãng khi Mod đang hứng. Em hết ý kiến
Em cần sơ đồ amplifier SE dùng đèn VR122/41 MXP View attachment 813633 .Bác nào biết chỉ cho em với. Cám ơn cả nhà.
xem qua thì các mạch thời trước thường sơ đồ đơn giản, nhưng anh em mình giờ diy lại khó, vì các cụ ngày trước toàn chơi đơn giản kiểu IT đầu vào, IT nối tầng - đảo pha, Bóng công suất thì toàn mã tiền tố thì U, UX, CX... hậu tố thì A, D, E... em ngó thấy sơ đồ này (thời 45-54), anh em mình có thể thử nghiệm được, dùng 6sj7/6sn7/6n7/6as7 (dùng bóng Nga 6h7c/6h8c/6h13c cũng được). Đảo pha biến thế thường cân hơn so với các mạch đảo pha khác. cái biến thế này no DC nên cũng dễ hơn Mod BachDuong xem cái biến áp đảo pha này giúp anh em. Nó ko có DC (sơ cấp được chặn tụ 2uf, thứ cấp pushpull) thì có chơi được biến thế Fe nickel, amorphous core chất lượng cao ko? Thường những biến thế này bé, chỉ dùng cho tín hiệu No DC, công suất dưới 0.5W