Audio-Akustyka Auris, wzmacniacz dla odważnych

[Piotr]

Długo zastanawiałem się, czy publikować ten wątek, ponieważ jestem zdania, że głównym zadaniem polskich producentów jest konkurowanie z Chińczykami, a nie ze sobą nawzajem. Z drugiej jednak strony doszedłem do wniosku, że nie powinienem zamiatać pod dywan cudzych niedociągnięć z powodu branżowej solidarności. Byłoby to nieuczciwe wobec potencjalnych nabywców. Jako że nie lubię mówić źle o innych, postaram się powstrzymać od oceniania i ograniczyć do przedstawienia faktów.

Historia przedstawia się następująco. Mniej więcej przed dwoma tygodniami trafił do mnie wzmacniacz autorstwa wytwórni Audio-Akustyka o nazwie Auris, z diagnozą "gra źle, ostro, brak niskich tonów" i zaleceniem, aby sprawie zaradzić możliwie prostymi środkami.

Na stronie producenta przeczytałem, że jest to wzmacniacz "bez kondensatorów w torze", który można przełączać tak aby pracował jako triodowy lub pentodowy, oraz jako przeciwsobny lub single-ended (!). Pasmo podane przez producenta to 10Hz-16kHz. Taki zestaw informacji nieco mnie zaniepokoił, ale postanowiłem podjąć wyzwanie.

Opakowanie wzmacniacza stanowiła skrzynia z płyty wiórowej. W całości przesyłka ważyła 48kg. Po otwarciu zastałem taki oto widok:

Zgodnie z opisem, jaki uzyskałem od właściciela, wzmacniacz został zmodyfikowany przez producenta w taki sposób, aby pracował cały czas jako triodowy SE z możliwością używania od jednej do czterech lamp mocy dowolnego typu
Mimo obecności pięciu podstawek novalowych po każdej stronie, jedynymi lampami sterującymi były ECC88, po jednej w kanale.

Co zastanawiające, wzmacniacz miał wyprowadzone dwa uzwojenia wtórne do czterech osobnych zacisków, które zgodnie z zaleceniem producenta miały być łączone szeregowo dla obciążenia 8R i równolegle dla 4R. Oczywiście zamieniając połączenie uzwojeń z szeregowego na równoległe mamy zmianę napięcia w proporcji 1:2, a więc rezystancji w proporcji 1:4. Właściwszym byłoby więc opisanie obciążeń jako 16R i 4R, ewentualnie 8R i 2R.

Środkowa gałka to włącznik sieciowy, o którym później, natomiast cztery pozostałe stanowiły przełącznik wejść i regulator głośności osobne w każdym kanale. Potencjometry posiadały silniki i możliwość sterowania z pilota. Funkcja balansu była zrealizowana w taki sposób, iż poruszał się tylko jeden z potencjometrów, desymetryzując układ, po czym przy regulacji głośności tak przesunięte względem siebie potencjometry poruszały się równocześnie. Łatwo się domyślić, że uzyskanie współbieżnej regulacji w ten sposób było w zasadzie niemożliwe.

Z tyłu obudowy znajdowały się po dwie oprawki bezpiecznikowe na stronę, po jednej dla każdej pary lamp. Gniazda bananowe między lampami to z kolei punkty pomiarowe do regulacji prądów spoczynkowych każdej z par. Aby dokonać regulacji, należało włączyć miliamperomierz w odpowiednie gniazda i wyjąć bezpiecznik przypisany danej parze tak, aby prąd popłynął przez miernik.

Nadszedł czas na odwrócenie wzmacniacza, z czym musiałem poczekać na pomoc, gdyż jak wspominałem, ważył 48kg.
Ale o tym i o rzeczach, które zastałem wewnątrz, opowiem za moment...

[Piotr]

Wybaczcie pisanie postów pod sobą, ale tak znacznie łatwiej mi się połapać w zdjęciach, niż pisząc jednego tasiemca.

Po odwróceniu wzmacniacza i odkręceniu kolców, które jednocześnie stanowiły nóżki i zamocowanie dolnej płyty, moim oczom ukazał się taki oto widok:

Dwa największe kondensatory to 2200uF/420V. Jak się później okazało, napięcie zasilania wynosiło 430V przy znamionowym 230V w sieci i podłączonych wszystkich stopniach wzmacniacza.
Białe kostki w sąsiedztwie tych kondensatorów, to dławiki od świetlówek rurowych.
W żadnym miejscu układu nie napotkałem na cokolwiek przypominającego szynę masy, lub punkt gwiazdy masy. Raczej poszczególne elementy były połaczone luźnymi przewodami o przeróżnych przekrojach i kolorach izolacji, w każdym z kanałów w inny sposób.
Wzdłuż boków chassis poprowadzone były grube przewody firmy Klotz łączące gniazda wejściowe z przełącznikami wejść.
Kątownik w centrum wzmacniacza przyciskał wiązkę przewodów do chassis. Izolacja wyprowadzeń transformatorów sieciowych była przytopiona i pozostawiała bardzo ciężkie do zmycia kolorowe plamy.

Podczas wprowadzania modyfikacji część uzwojeń transformatorów stała się zbędna. Pozostawiono je w formie długich przewodów upiętych szybkozłączkami.
Sprzężenie zwrotne zostało usunięte, a raczej urwane. Przy gniazdach wyjściowych pozostały wiszące rezystory.
Chassis było niestety gęsto skropione kalafonią i kroplami cyny wtopionymi w lakier.

Gniazda wyjściowe były połączone z transformatorami za pomocą tego samego grubego przewodu ekranowanego Klotz, co wejścia. Same gniazda były przykręcone dziwnymi ciężkimi śrubami, a przewody przylutowane bezpośrednio do gniazd, bez użycia oczek. Izolacja przewodów była w wielu miejscach przypalona lutownicą.

W stopniach wstępnych użyto rezystorów MŁT polutowancyh w dość chaotyczny sposób z użyciem dużych ilości cyny.
Przekaźnik służący zapewne do przełączania trybów pracy, zbędny po modyfikacji, wisiał na szybkozłączce z resztkami uciętych przewodów.

W drugim kanale przekaźnik był zupełnie inny i dla odmiany przykręcony śrubką za plastikową pokrywkę, która obluzowała się i wnętrze przekaźnika wypadło.

Żarzenie do podstawek doprowadzono nieizolowanymi drutami z grubej srebrzanki dla lamp mocy oraz cienką srebrzanką w izolacji do wszystkich podstawek novalowych. Przewody nie były skręcone ze sobą, ani w ogóle ułożone w żaden zaplanowany sposób. Rezystory siatek sterujących i ekranujących były zlutowane ze sobą "na przyłożenie", bez żadnego owinięcia, czy zabezpieczenia wyprowadzeń.
Połączenia między nóżkami podstawek wykonano przewodami o dwu-trzykrotnie za dużej długości, zawiniętymi tam i z powrotem.

Zasilacz ujemnego napięcia zawierał kondensatory 4x1000uF/200V, pojemność wystarczającą z zapasem dla przeciętnego stopnia mocy. Kondensatory zamontowano na kawałku laminatu, którego warstwa miedzi nie była z niczym połączona. Diody i rezystory były przylutowane tak krótko, że ich obudowy zostały nadtopione cyną. Tu również widać poucinane przewody pozostawione podczas modyfikacji.

W sekcji ujemnego napięcia rolę dławików pełniły małe transformatory sieciowe 230V-12V o szeregowo połączonych uzwojeniach i rdzeniach bez szczeliny.

Diody prostownicze zasilaczy anodowych znajdowały się około milimetra od płyty chassis, a przewody uzwojenia anodowego transformatora sieciowego były przylutowane do nich "na przyłożenie" bez żadnego owinięcia.

Co ciekawe, w tej recenzji http://highfidelity.pl/@main-488&lang= redaktor zauważa "dławiki, wyglądające jak dławiki do stateczników świetlówek", ale nie wzbudza to negatywnej reakcji, podobnie jak przypalona izolacja przewodów, którą widać na zdjęciach wnętrza.
Można jeszcze zaznaczyć, że "Początkowo firma obstawała przy tym, aby nie pokazywać wnętrza, ponieważ część rozwiązań jest autorskich, ale musiałem jasno postawić sprawę – pokazujemy wszystko, co się da…". Ja co prawda nie pytałem o zgodę, ale postanowiłem postąpić podobnie do szanownej redakcji.


Biorąc pod uwagę zastany całokształt postanowiłem, że jedyną możliwością naprawy tego wzmacniacza jest... zbudowanie go od nowa, ale to zupełnie od zera.
Przyjąłem przy tym, że transformatory głośnikowe i sieciowe są wystarczająco dobre, aby użyć ich w nowej konstrukcji, ale o tym za moment...

[matmax426]

Odnoszę wrażenie ze do tego biednego urządzenia dobrał się ktoś o ułańskiej fantazji większej nawet od mojej... Mimo to sama konstrukcja robi wrażenie, mam na myśli wielkość i rozmach zastosowanych elementów. megalomania na wysokim poziomie. Czytając pierwszy post pomyślałem że wzmacniacz ma własny reaktor nuklearny.
Z przyjemnością będę śledził ten temat

[Piotr]

Odnoszę wrażenie ze do tego biednego urządzenia dobrał się ktoś o ułańskiej fantazji większej nawet od mojej...

Niestety, upewniałem się kilkukrotnie. Modyfikacji dokonywał sam producent. Można też zauważyć przyglądając się zdjęciom wnętrza zamieszczonym w recenzji z linku, że poza wiszącymi elementami i poucinanymi przewodami większość z pokazanych błędów występuje również w egzemplarzu testowym. Nawet transformatorki sieciowe w roli dławików.

Kontynuując historię...
Nie mogłem dobrać się do transformatorów celem sprawdzenia bez rozcinania układu, a to oznaczało podjęcie się zadania przebudowy bez możliwości odwrotu. Przyjąłem więc optymistyczne założenie, że na użytych transformatorach uda się ugrać coś sensownego i wkroczyłem z ucinaczkami. Dzięki nim mogłem dostać się do pierwszej śruby trzymającej puszkę transformatora i odkręcić ją śrubokrętem krzyżakowym. Do drugiej musiałem użyć już śrubokręta płaskiego. Dwie pozostałe wymagały klucza nasadowego 10mm.

Transformatory nie były w żaden sposób połączone z puszkami, a jedynie dociśnięte małym drewnianym klinem.

Po wyjęciu, obejrzeniu i zmierzeniu okazało się, że są to transformatory bez szczeliny przystosowane do pracy wyłącznie w układzie przeciwsobnym o czterech uzwojeniach wtórnych (wyprowadzonych na zewnątrz jako dwa osobne uzwojenia) i sześciu pierwotnych (rozmieszczonych pomiędzy dwie symetryczne połówki karkasu). Przy szeregowym połączeniu pierwotnych i równoległym połączeniu wtórnych przekładnia wynosiła 3k-8R, co wpłynęło na późniejszy wybór konfiguracji stopnia mocy. Dodatkowo transformatory posiadają cztery uzwojenia składające się z jednej warstwy cienkiego drutu, o napięciu równym połowie wtórnego. Oryginalnie, zgodnie z informacjami z opisu prasowego, były załączane gdzieś do układu po uruchomieniu zagadkowego trybu "turbo". Z racji bardzo małej ilości zwojów uznałem je za nieprzydatne.
Na zdjęciu widać znów mnóstwo przypalonej izolacji i poułamywane oczka w karkasie.
Obejma rdzenia jest elementem spawanym z kawałków czarnej stali.
W układzie, który dostałem, transformator ten był użyty w konfiguracji SE z przepuszczeniem pełnej składowej stałej przez uzwojenie pierwotne. Mam wrażenie, że w połączeniu z brakiem szczeliny w rdzeniu był to główny powód niedostatku niskich tonów.

Transformatory zasilające miały postać dwóch toroidów o mocy 400W każdy i uzwojeniach wtórnych 320V/1A, 290V/50mA, 100V/50mA, 12V/0,6A, 6V3/7A i 6V3/2A.
Włączenie jednego, bez obciążenia do sieci w mojej pracowni powodowało zadziałanie bezpieczników na korytarzu. Włączenie jednego obciążonego zimnymi grzejnikami lamp i pustymi kondensatorami w filtrze zasilacza powodowało spektakularne zadziałanie bezpieczników na korytarzu połączone z przygaśnięciem świateł w całej kamienicy. Dwóch równocześnie nie próbowałem włączać. Co ciekawe we wzmacniaczu znajdował się termistor rozruchowy, ale jak się później okazało, miał on wartość 2R5. Dopiero zastosowanie termistora 20R pozwoliło na swobodne włączanie układu bez konieczności uprzedniego wyłączania światła, czy latania do skrzynki z bezpiecznikami.

Po zapoznaniu się z transformatorami postanowiłem użyć tylko jednego z sieciowych i zbudować układ jak w załączniku. Najpierw jednak musiałem uporać się ze wszystkim, co było przytwierdzone do chassis. Ale o tym za moment...

[Piotr]

Podjąwszy decyzję o przebudowie układu postanowiłem usunąć z chassis absolutnie wszystkie elementy i rozpocząć konstrukcję na nowo zachowując jedynie transformatory i podstawki lampowe. Rozbiórkę zacząłem od kondensatorów 2200uF/420V, które były przykręcone obejmami o zbyt małej średnicy. Były one powyginane kleszczami, aby mogły zostać zostały użyte inaczej niż przewidziano, czyli nie do kondensatorów stojących na chassis, a do leżących pod. Jedna obejma była przykręcona śubą na krzyżyk, druga na płaski śrubokręt.
W recenzji prasowej nie skomentowano użycia nieodpowiednich obejm, mimo że na zdjęciu widać, iż są podobnie powyginane i nie pasują.

Potencjometry głośności były umieszczone w "rękawach" termokurczliwych. Po rozcięciu okazało się, że w każdym kanale pracuje stereofoniczny potencjometr z wykorzystaną tylko jedną sekcją. Grube przewody były przylutowane bezpośrednio do powyginanych wyprowadzeń przewidzianych oryginalnie do druku. Znów dużo przypalonej izolacji i kropel cyny oraz wszechobecna warstwa kalafonii.

Rezystory stopni wstępnych spotykały się w kulach cyny. Większość z nich to wiekowe MŁT.

Z podstawek novalowych usunięto metalowe obejmy i zastąpiono gumowymi. Podejrzewam, że miało to zapewnić odizolowanie lamp od drgań obudowy. Pod wpływem czasu i temperatury guma sparciała i podstawki zaczęły się kiwać. Rozstaw otworów jaki zastosowano nie odpowiadał standardowym podstawkom z metalowymi obejmami, co tym bardziej skłoniło mnie do całkowitej rezygnacji z novali w przebudowie.
Widoczny na chassis szary nalot to kalafonia.

Można powiedzieć, że większość otworów w chassis była wykonana niedokładnie lub przesuwana pilnikiem. Każdy zamontowany element był oznaczony lewo/prawo i przód/tył, ponieważ przy próbie podmiany, czy obrócenia otwory montażowe nijak się nie zgadzały.

Koniec końców po ciężkim dniu pracy miałem gołe chassis z krzywymi otworami i mogłem zacząć przymiarki do nowej konstrukcji, o której za moment, gdyż należy mi się teraz kawa

[Einherjer]

Pytanie do schematu: Jaki sens ma stosowanie kondensatora C1 bez rezystora szeregowego?

[Piotr]

Po wyborze układu, rozrysowaniu schematu i pracowitym umyciu chassis nitrem, zabrałem się do rozmieszczania elementów.
Postanowiłem wszystkie drobiazgi umieścić na bardzo poręcznej płytce przebiegającej w poprzek wzmacniacza. Zmieściło się 47 par oczek. Prawie w sam raz

Zacząłem od ułożenia żarzenia skręconymi linkami. Osobno dla lamp mocy, osobno dla lamp sygnałowych, ponieważ transformator sieciowy posiadał akurat dwa uzwojenia żarzeniowe, odpowiednio 7A i 2A. Pierwsze pozostało na potencjale masy, drugie natomiast jest symetryzowane i podniesione o 50V dla komfortu odwracaczy fazy.
Widać również metalizowane (1%, nie MŁT) rezystory do pośredniego pomiaru prądów spoczynkowych. Nie trzeba będzie wyjmować bezpieczników przy regulacji.

Poniżej widać przewody oznaczone kolorami oraz lokalną szynę masy. osobiście nie preferuję takiego rozwiązania, ale chassis dyktuje umieszczenie zasilacza pomiędzy kanałami wzmacniacza, więc byłem zmuszony do użycia takiej konfiguracji.

Numery przy przewodach na schemacie oznaczają położenie danego punktu na płytce montażowej. W ten sposób można szybko znaleźć dane miejsce we wzmacniaczu patrząc na schemat.

Tym razem bezpieczniki znalazły się w bezpośredniej bliskości lamp mocy. Moim zdaniem jeżeli nastąpi uszkodzenie bezpiecznika, to i tak należy zajrzeć do środka i sprawdzić co było przyczyną, także zamocowanie oprawek na zewnątrz to tylko zbędne wydłużanie przewodów.

Niestety w okolicach transformatora sieciowego pozostał lekki chaos, ale nie miałem wpływu na miejsce, ani kolejność wyprowadzenia uzwojeń wtórnych. Wszystkie plamiące koszulki olejowe zostały schowane w plastikowych pancerzach.

Postanowiłem pozostawić pancerny trójfazowy wyłącznik sieciowy, ponieważ działał i wytrzymywał obciążenie transformatorem zasilającym. Podłączyłem go jednak poprawnie, tak aby rozłączał obydwa przewody zasilające. Pierwotnie użyta była tylko jedna sekcja.
Połączenie przewodu uziemiającego z chassis i ekranem transformatora wykonane żółto-zielonym przewodem.

Część elementów znalazła się bezpośrednio na podstawkach w pająku, ale nie utrudnia to dostępu do żadnego punktu.

W kolejnym odcinku wielkie wyzwanie reanimacji i montażu transformatorów głośnikowych.

Pytanie do schematu: Jaki sens ma stosowanie kondensatora C1 bez rezystora szeregowego?

To może odpowiem pytaniem na pytanie: A jaki ma cel stosowanie szeregowego rezystora w tym miejscu?

[federerer]

Zapewne ograniczenie pasma od góry dla częstotliwości słyszalnych tylko przez nietoperze C2-C5 mają wartość 100 pF czy 100 nF?

[Piotr]

Jedyne, co mogłem zrobić dla transformatorów głośnikowych, to odczyszczenie z kalafonii, podreperowanie wyprowadzeń, wyposażenie w eleganckie kolorowe przewody i skręcenie nowymi szpilkami o odpowiedniej długości (oryginalne były dużo za długie, a przy tym każda inna).

Później jednak przypomniałem sobie, że właściciel wspominał, iż nie dało się w tym wzmacniaczu zastosować układu UL mimo odpowiednich odczepów, ponieważ natychmiast się wzbudzał. Doznałem olśnienia - przecież rdzenie transformatorów nie były z niczym połączone, a to proszenie się o kłopoty. Na szczęście można było to błyskawicznie poprawić. W tym miejscu można zauważyć jak nierówno wywiercone są otwory montażowe w puszkach na transformatory. Oczywiście lewa i prawa są zupełnie różne.

Jako że uzwojenia wtórne można było połączyć wyłącznie równolegle, postanowiłem użyć tylko jednej pary gniazd wyjściowych w każdym kanale.

Komplet elementów uzupełniły dwa kondensatory sprzęgające na dodatkowych płytkach.

Selektor wejść tym razem tradycyjny, w postaci jednego dwusekcyjnego przełącznika na płytce drukowanej.
Regulacja prądów spoczynkowych podkówkami została niestety zakwestionowana przez zamawiającego, który oczekiwał dostępu do regulacji z zewnątrz, bez odwracania wzmacniacza.

Zamówiłem więc cztery dość kosztowne, ale doskonałej jakości duże potencjometry, których nie da się pokręcić "przez przypadek".

Rzut oka na całość:

Wewnątrz obudowy pojawił się schemat wraz z opisem rozmieszczenia elementów i napięciami w kluczowych punktach, aby ułatwić ewentualne serwisowanie w przyszłości.

Na spodzie toczone nóżki zamiast kolców. Jednak przy wadze przekraczającej 40kg jest to znacznie praktyczniejsze rozwiązanie.

Krzywe otwory, które zostały w tylnej ściance postanowiłem zamaskować napisami. Nic lepszego nie przyszło mi do głowy.

I w ten sposób uzyskałem lampowe ciepło

[Piotr]

C2-C5 mają wartość 100 pF czy 100 nF?

Masz rację, pomyliłem się przy pisaniu. Ale nie będę już zmieniał. Jeżeli ktoś tego nie zauważy, to znaczy, że nie powinien budować takiego dużego wzmacniacza

Teraz jeszcze garść suchych danych:
Prostokąt 1kHz jest w miarę prostokątny. Walczyłem dzielnie żeby uniknąć przerzutów, wzbudzeń i wszelkiego rodzaju dzwonienia.

Prostokąt 10kHz nie wygląda już tak dobrze, ale to oczywiście z racji ograniczenia pasma. I tak jestem zadowolony z uzyskanego wyniku. -3dB przy 40kHz to wystarczająco dużo, szczególnie w porównaniu z 16kHz podawanym przez producenta. Wyżej nie byłem w stanie osiągnąć stabilności w całym zakresie wysterowania, ciągle coś uciekało.

Maksymalna moc wyjściowa przy zniekształceniach poniżej 3% to 47W, a więc nieźle jak na jedną parę EL34 w układzie UL. Odczep to 25%.
Dolna częstotliwość graniczna wypada poniżej 10Hz, podobnie do deklaracji producenta.
Wszystkie napięcia podane na schemacie zgadzają się z pomiarem z dokładnością ok. 5%.

Na koniec jeszcze małe porównanie.

Przed:

Po:

Wnętrze przed:

Wnętrze po:

Dziękuję za uwagę

ps. Jak zauważył Federerer, kondensatory sprzęgające powinny mieć wartość u1/k63 (100n/630V). Ponadto C1, C6, C7 i R41 mają takie, a nie inne wartości wyłącznie z powodu dopasowania do konkretnych transformatorów głośnikowych. Jeżeli ktoś będzie chciał zbudować ten układ przy użyciu lepszych TG, zauważy prawdopodobnie, że C1 i C6 okażą się zbędne, a C7 będzie mógł mieć mniejszą wartość, podobnie jak R41.

[gsmok]

Piotr
W całej rozciągłości (nawiązując do Twoich wątpliwości przedstawionych w pierwszym poście) popieram przedstawienie tego opisu. Między nami mówiąc jest on więcej wart od całej góry razem wziętych recenzji sprzętu zamieszczonych w różnych pismach o treści audio. Zawartość merytoryczna jest nie do przecenienia i nie będzie w tym przesady, że być może Twoje uwagi uratują niejednego audiofila - mam na myśli zarówno aspekt finansowy jak i zdrowotny.
Czy istnieje możliwość zamieszczenia Twojego opisu z ewentualnymi modyfikacjami, jeśli uznasz to za stosowne w Galerii TRIODY. Nalegam . Gdybyś miał jakiekolwiek opory to dodam w opisie informację, że zostałeś przeze mnie to tego zmuszony - co w zasadzie nie będzie się mijać z prawdą.

[federerer]

Piotrze, gdzie zaopatrujesz się w te kolorowe przewody? One są w izolacji PCV czy silikonowej?

[painlust]

Też wolę zbudować coś od nowa po swojemu niż poprawiać po kimś kto użył kuriozalnych rozwiązań.

[Piotr]

Nalegam

Proszę bardzo

Piotrze, gdzie zaopatrujesz się w te kolorowe przewody? One są w izolacji PCV czy silikonowej?

Zwykłe porządne w PCV o przekrojach 1/2, 3/4 i 1mm. Izolacja jest biała, z kolorem jedynie w zewnętrznej warstwie. Mam jeszcze sporo zapasu kupionego przed laty, o ile dobrze pamiętam, w Monsterze. Izolacja jest dość twarda i nie spływa przy lutowaniu, a przy tym jest szczelna, więc miedź nie śniedzieje i dobrze się lutuje nawet po długim czasie przechowywania.

[federerer]

Moje właśnie się topią przy lutowaniu. Patrzę na ofertę Monstera, ale na zdjęciach wszystkie przewody wyglądają na barwione w całości. Pytanie na ile to co sprzedają odpowiada zdjęciom.

Edit:

A nie są to przypadkiem LI2G w izolacji silikonowej?