Dịch giã thế này, các bác ở nhà đọc gì? Trong diễn đàn chắc có nhiều bác đã biết đến chùm bài viết "100 amplifiers" của bác Lilienthal (tên đầy đủ là Kurt van Lilienthal Heitmann Thaaning Steffensen, chủ nhân của Lilienthal Engineering). Chùm bài viết này gồm 4 phần, tương ứng với 4 giai đoạn phát triển của amply đèn, trong hơn 70 năm kể từ khi amply đèn thương mại đầu tiên ra đời. Tác giả đã lựa chọn 100 mạch amply đèn thương mại (hãng) tiêu biểu để phân tích mạch điện và thể hiện quan điểm cá nhân. 100 amply đèn này được tác giả coi là 100 dấu mốc trong lịch sử phát triển của ngành công nghiệp tube amp. Nhiều mạch điện đã được tác giả vẽ lại, bổ sung thông số cho dễ hiểu. Một số mạch được tác giả đề nghị chỉnh sửa. Vì thế đây có thể coi là một nghiên cứu khá công phu và rất có giá trị tham khảo vì dễ hiểu, không nặng về lý thuyết. Recommend với các bác! Chùm bài viết bằng tiếng Anh nên bác nào thông thạo Anh ngữ thì đọc rất thấm. Còn bác nào không biết tiếng Anh nhưng có khả năng đọc mạch điện thì nhìn hình cũng có thể hiểu phần nào. Bài viết nguyên gốc ở đây: - Lời tựa của tác giả: http://lilienthalengineering.com/100-amplifiers-chapter-1/100-power-amplifiers-to-lift-your-hat - Phần 1: http://lilienthalengineering.com/100-amplifiers-chapter-1 - Phần 2: http://lilienthalengineering.com/100-amplifiers-chapter-1/100-amplifiers-part-2-1945-54 - Phần 3: http://lilienthalengineering.com/100-amplifiers-chapter-1/100-amplifiers-part-3 - Phần 4: http://lilienthalengineering.com/100-amplifiers-chapter-1/100-amplifiers-part-4 Rảnh rỗi thì từ từ em sẽ cùng các bác tìm hiểu một số mạch amply hay trong từng phần. Các bác thấy mạch điện nào hay thì đưa lên cho anh em cùng bình loạn.
Phần 1: giai đoạn 1918-1945 Đây là thời kỳ đầu của tube amp. Năm 1906 Lee De Forest phát minh ra bóng điện tử 3 cực đầu tiên. Nhưng amply thương mại đầu tiên chính là cái máy hát quay tay gắn loa của Edison. Đến năm 1916 thì mới xuất hiện mạch amply đèn trong radio đầu tiên của Langmuir Năm 1922 hãng Western Electric đưa ra thị trường amply đèn thương mại đầu tiên. Mạch điện PP dùng bóng công suất 71A, bóng pre là 216A (216A được coi là bóng 3 cực đầu tiên được WE sản xuất). Đây là mạch amply hầu như không dùng tụ, trở, chỉ sử dụng biến thế, cấp nguồn và bias bằng ắc quy.
Đèn điện tử được sử dụng trong các amply đèn thời kỳ đầu chủ yếu là các loại đèn 3 cực có áp đốt tim thấp, công suất thấp để sử dụng với ắc quy. Những bóng đèn thời kỳ đầu của WE là 101A, 102A, UX200 (00A), UX201A (201, CX301A), 102A, 102D, 126A (26), 216A, 205D.... và các loại bóng của AEG (Đức) có ký hiệu đầu là REN, RE đều thuộc loại đó.Mạch điện thời kỳ đầu chủ yếu chạy áp thấp và ghép với loa trở kháng cao. Tuy nhiên đến năm 1925 thì Western Electric đã cho ra amply single end 08A với mạch điện có thể nói là khá hiện đại (mạch dưới đây do Liliethal vẽ lại)
Mạch SE trên được Lilienthal cải biên theo mạch Loftin White, nối tầng trực tiếp và dùng bóng diode 150V để set bias cho bóng công suất và áp cho tầng đầu. Các bác có thể tham khảo lắp mạch này nếu có bóng 205D và loa độ nhạy cao. Có thể thay đèn gas ở phần cathode bằng CCS.
Các dạng mạch amply rất đơn giản, ít linh kiện (nhưng tốn kém), không dùng tụ, trở của WE. Mạch thứ 2 có thể coi là một dạng amply High-End, thậm chí cho đến cả bây giờ.
Răng mà nó giống cái ampli ít linh kiện của em rứa... Với những ampli năm một chín hăm mấy thì mấy cái biến thế đầu vào. Nối tầng, opt em nghĩ là vip hồi đó rồi. Và cũng rẻ về vật liệu. Mắc về bản quyền. Chứ không như bây giờ. Mắc cả hai. Giờ anh em ai cũng thích đồ cổ mà phải rộng dãi hz nữa. Khó khó quá Nhìn mấy cái schema thích quá. Thiệt là đơn giản.
Bài này hay quá dưng giá mà bác chủ hoặc bác nào đó rành kỹ thuật chú thích thêm những thông số kỹ thuật trong từng mạch để cho người chưa biết gì hiểu rõ thêm để có thể bắt chước làm theo thì hay quá.
Cơ bản thì các mạch điện đều có thông số hoặc tác giả (là ông Lilienthal) đã vẽ lại mạch gốc, điền thêm các thông số, chú thích để dễ hiểu, có chú thích thông số. Tuy nhiên bài viết của em chỉ có tính chất giới thiệu vì quá nhiều mạch điện nên chỉ lựa một số mạch hay hay post lên đây, cùng với việc tóm lược thông tin để các bác có cái nhìn tổng quan về xu hướng thiết kế qua từng giai đoạn. Bác cần tìm hiểu thêm về 1 mạch điện cụ thể thì có thể nêu ý kiến để anh em thảo luận thêm, hoặc có thể mở topic khác thảo luận cho sâu hơn.
Amply đèn thời kỳ đầu phục vụ cho mục đích tăng âm cho phát thanh, cho telephone hoặc sử dụng trong các trạm phát sóng radio, tóm lại chủ yếu là phục vụ cho tái tạo giọng nói. Vì thế dải tần thiết kế có thể khá hẹp. Thiết kế mạch điện của amply đèn thời kỳ đầu đơn giản một phần là do mục đích sử dụng của nó không cần phải phức tạp, phần khác là do linh kiện khó khăn vào thời điểm đó nên mạch điện buộc phải sử dụng ít linh kiện. Biến thế lúc đó đơn giản hơn nhiều so với tụ điện. Biến thế được phát minh từ 1880, trong khi 40 năm sau (1920) thì mới có phát minh tụ điện của Loftin và White. Tụ điện lúc đó vừa đắt, vừa kém chất lượng và không ổn định. Vì thế các bác để ý thấy amply chủ yếu là nối tầng trực tiếp hoặc phối hợp trở kháng qua biến thế. Tuy mạch điện khá đơn giản nhưng hồi đó người ta cũng đã áp dụng 1 số kỹ thuật khá độc đáo, như trong 2 mạch điện dưới đây (các bác quan sát phần tụ, trở ở khu vực nối với lưới đèn công suất)
Tại hình vẽ số 2 ở trên, con tụ 500nF cùng với 2 con trở 48K và 1k tạo thành mạch RC filter. Đây là 1 kỹ thuật phổ biến thời đó của hãng Western Electric, sau này được biết tới với tên gọi "grid to cathode coupling trick". Bác nào cần tìm hiểu sâu về trick trên thì đọc phần giải thích tại bài viết gốc. Em lười không dịch vì dài quá. Kỹ thuật này được thấy ở nhiều amply khác của WE, trong đó có mạch amply nổi tiếng WE-43A
Coi mấy mạch ít linh kiện kia nhưng đôi cặp biến áp cũng nặng tiền Sent from my iPhone using VNAV Community
Sơ đồ mạch amply WE 94 531 sử dụng trong rạp chiếu phim những năm 1930. Amply này dùng để kéo loa Field coil. Các bác có thể thấy mạch điện của amply này đã khá gần với các amply thời nay rồi. Tầng đầu sử dụng biến thế input với kỹ thuật "grid to cathode coupling trick". Tầng lái ghép với biến thế đảo pha. Tầng công suất dùng bóng 271A (tiền thân của bóng 300B), 2 bóng công suất dùng chung trở cathode 680 ohm. Phần nguồn dùng choke input. Mắt lọc thứ 2 sử dụng luôn cuộn field coil của loa làm choke. Bác nào có loa field coil cổ nhiều vòng dây có thể sử dụng chiêu này, lấy luôn amply đèn cấp nguồn cho loa FC và sử dụng cuộn FC làm choke lọc nguồn, với 2 điều kiện: 1. Điện áp của nguồn phải phù hợp với cuộn FC (thường những loa FC cổ mới chơi chiêu này được, loa FC đời mới như Supravox không chơi được); 2. Nguồn phải lớn chút vì chịu thêm tổn hao công suất phần FC. Chiêu này em đã từng chơi với loa FC Jensen và Magnavox.
Biến áp với bây giờ anh em diy thì rẻ lắm bác. Băng thông cũng hơn xưa nhiều. Chẳng qua đồ hãng đẹp và vintage hơn thôi.
1 amply đáng chú ý nữa của Western Electric mang số hiệu 87A, dùng bóng 284D theo mạch PP, ra đời năm 1935. 284D là bóng tương đương 845, rất hiếm gặp (chỉ có WE và Amperex mới sản xuất loại bóng này). Mạch điện đơn giản nhưng có 1 vài chi tiết đáng chú ý: - Phần sơ cấp và thứ cấp của OPT đều có 4 cuộn dây. Có nhiều cách thức đấu nối khác nhau để đạt được trở kháng tối ưu cho từng loại bóng. Cách làm này về sau Lundahl là hãng sử dụng phổ biến. - Phần nguồn trước khi đấu nối B+ vào điểm giữa của cuộn sơ cấp OPT thì qua 1 choke nữa. Đây là kỹ thuật rất hay được dùng trong các amply push-pull của WE.
Tạm biệt Western Electric để quay sang châu Âu với Siemens, Klangfilm. Năm 1928, bóng 3 cực RE604 ra đời. Đây là loại bóng tiền thân của AD1. Cả RE604 và AD1 đều là những bóng 3 cực đỉnh cao của Đức, sau này được xếp vào mâm "nữ hoàng", cùng với PX4, 300B. Các bác lưu ý sau này gặp bóng nào là có tiền tố từ RE hay REN là đều là bóng đèn cổ thuộc giai đoạn này (RE là bóng công suất còn REN là bóng tiền khuếch). Amply Klangfilm Bionette theo mạch dưới đây được dùng phổ biến trong các rạp chiếu phim của Klangfilm. Mạch điện của amply này có 1 kỹ thuật đặc biệt có tên là "Loop bias" để cấp bias âm. Kỹ thuật này được dùng phổ biến trong các amply của Klangfilm, Siemens, sau này được nhiều DIYer của Nhật sử dụng. Tác giả Lillienthal có bài phân tích khá kỹ về nguyên lý của kỹ thuật này trong bài viết gốc, bác nào cần nghiên cứu thì đọc. Nôm na là sử dụng điện trở, lợi dụng dòng DC để set bias âm từ điểm ground. Mạch điện vẽ lại dưới đây sẽ dễ hình dung hơn về "loop bias"
Tiếp theo nữ hoàng RE604, mời các bác tiếp tục tham khảo 1 số mạch amply với các loại bóng đỉnh cao của Đức quốc xã vào thời đó: AD1 và RS241 Mạch AD1 SE trong amply Philips ra đời vào những năm 1930. Mạch điện khá đơn giản. Bóng lái là ABC1, 1 loại bóng kép diode + triode. Bác nào lắp theo mạch này thì có thể thay ABC1 bằng 6J5.
Ngoài việc nối mass K 2 đèn CS. Thấy điểm giữa thứ cấp ba vào có tụ 1UF nối mắt 4 trở, 4 con trở nối mass tụ 1UF nữa. Hình như ý đồ mạch còn lọc nhiễu lọc tần số X Hz... nói mò thôi, bạn nào giải đáp giúp. Thanks!
Tiếp theo là mạch amply RS241 PP trong amply Siemens KV20W. Đáng chú ý là người ta dùng RE604 là driver cho RS241. Chúng ta thấy trên mạch đã xuất hiện hồi tiếp cục bộ giữa 2 tầng đầu. Phần nguồn cũng được làm kỹ hơn so với amply thời đó. 2 choke riêng biệt cho phần công suất và phần driver. Mạch bias có nguồn riêng, qua diode nắn lọc chứ không dùng loop bias.
Đó chính là kỹ thuật "G to K coupling". Tác giả có viết khá dài để giải thích kỹ thuật về phần này và cũng thừa nhận là trong nhiều thập kỷ qua đã có nhiều phân tích khác nhau về kỹ thuật này của WE. Bác chịu khó đọc trong bài viết gốc.
Theo cách hiểu nông cạn của em thì đám trở và tụ 1uF đó là mạch lọc RC vừa có tác dụng làm nhiệm vụ hồi tiếp. Tăng giảm hoặc bỏ 2 con tụ 1uF đó thì tác động đến âm trung và cao nhiều. Về phân tích sâu hơn thì như bác @BachDuong nói ở trên.
Chuyển từ Đức qua Anh, chúng ta cùng nghiên cứu 1 số mạch amply dùng bóng 3 cực cổ của Marconi - Osram - GEC như PX4, PX25, DA100 Đầu tiên là mạch amply PX4 SE của Tannoy, ra đời năm 1932. Mạch điện này có 1 điểm thú vị là tín hiệu từ tầng lái nối vào điểm giữa của cuộn cảm nối với lưới đèn CS. Kỹ thuật này làm tăng hệ số khuếch đại của tầng lái, giống như step up transformer. Phần nguồn dùng diode selenium để nắn (bác nào chơi loa Field Coil thì chắc quá rành về loại diode này).
