Amplificateur à lampe mono canal

Amplificateur à tube DIY
Amplificateur à tube DIY

I- PRÉAMBULE

Voici un projet que j'ai rendu réalisable grâce à plusieurs jolies lampes, des transformateurs et une belle boite de peintre qui dormaient dans mon garage, ainsi que dans l’investissement d'une graveur CNC 3018 pro que je vous recommande .

( la lampe de puissance et le transformateur HT provient d'un vieux ampli CB  Zetagi BV 131 ).

  Le "L509" n'est pas prévu à la base pour l'amplification audio, mais bien réglé  on obtiens un excellent rendu sonore avec cet amplificateur en pure classe A, son esthétique nous replonge dans les années 50.

Restera plus qu'a trouvé une bonne platine vinyle et une enceinte du même style.

 

Caractéristique

-Amplificateur mono 10w pure classe A.

-Lampe pré-ampli 12ax7  12au7.

-Lampe de puissance El509 (Pentode de puissance pour le balayage ligne des TV couleur, de l'époque)

 

II- EXPLICATIFS

Transformateur de sortie

Tout d'abord interrogeons nous sur le rôle du transformateur de sortie qui est de convertir la tension élevé modulé en tension plus base adapté au haut parleur.

Ici nous parlons  bien de l'élément le plus délicat à confectionner ou le plus onéreux pour ceux qui décide de l'acheter tout fait, à condition de le trouvé avec l’impédance souhaité.

On optera ici pour un transformateur de 1.8k d’impédance une fois couplé à un haut parleur. ( Pourquoi 1.8k ? c'est ce qui est d’après mes recherches une bonne valeur pour fonctionné avec ce tube de puissance, et d'atteindre en l'occurrence les 200mA de courant à la cathode)

La mise en œuvre d'un transformateur de sortie n'est pas chose facile mais vas vous faire économisé un tiers du prix de revient pour la conception de cet ampli à condition de suivre scrupuleusement chaque étapes si le courage vous en dit et puis c'est bien plus fun et on sait ce qui à dedans .

 

Premier étape

La puissance admissible du transformateur recherché, personnellement soyez plus généreux que pas assez sur la taille du transformateur ça sera que mieux, car objectif et la qualité sonore .

Il faut savoir que votre transformateur devra commencé à travaillé dés 20Hz, donc par exemple un noyau de transformateur 100 VA 50Hz ne pourra proportionnément transféré que moins de la moiter

de 100 VA, soit plus ou moins 40 VA à 20Hz.

Pour ma part je suis parti sur un 130 VA que j'avais et dont les fers EI étaient non soudé donc démontable.

 

Deuxième étape

 

Le calcule du rapport de transformation, du nombres de spires au primaire et au secondaire, ainsi que la section des fils émaillé.

 

- Section du noyau de votre transformateur afin de déterminé le volt par tour au primaire pour commencer, ici avec le lien ci-dessous, lire la valeur Ks

http://www.cfp-radio.com/calculs/transfo-alim.php

- Le rapport de transformation.

417v c'est la tension à vide relevé après redressage de la HTA  donc : 417 / Ks ( volt par tour primaire )= nombres de tour au primaire à effectué (N1).

Avec Z1 = 1.8K ohm  ,  Z2 = 8 ohm ou 4 ohm 

 

Pour la section du fil primaire je prends  130 VA / 400v = 0.325A

arrondi à 400mA, puis ce référé à l'abaque 33 de la doc 1.

 

J'ai opté pour du 4/10 au primaire et 12/10 au secondaire.

 

Troisième étape

 

 Le bobinage.

 

Calcule du nombres de couches primaire et secondaire

H= hauteur du socle de bobine en mm.

 

(Nc) nombres de couches = [ N1 / (H / 0.4) ] <- pour le primaire

                                                   [ N2 / (H / 1.2) ] <- pour le secondaire

 

Exemple:

Si on a 20 couches pour le primaire et 4 couches pour le secondaire, on commencera, 5 couches primaire puis 1 couches secondaire, 5 couches primaire puis 1 couches secondaire et ainsi de suite.

Si le ratio est impaire , bobiné la couche en surplus à la fin du bobinage.

Le calcule du nombres spires secondaire doit ce faire pour le 4 et le 8 ohm afin de déterminer sur que couche repiquer le 4 ohm.

 

Les spires jointes l'une à coté de l'autre bien comme il faut !

j'y est passé 2 jours !

Ci-dessous un croquis d'exemple du bobinage pour le transformateur de sortie.

Attention pour le blindage ne pas fermé les boucles !

retardateur de haute tension a la mise en marche

Ce module complémentairement que j'ai intégré préservera vos lampes, en retardant l'arrivé de la haute tension lors de la mise en marche, le temps du chauffages des lampes.

Réglé sur une temporisation minimum de 30 secondes, on peut toute fois l'augmenté en modifiant la valeur de C15

Œil magique

L’ancêtre du vumètre ici un Em34.

Pour la petite histoire l’œil magique était employé dans les ancien poste radio comme indicateur de niveau de réception.

Ici je l'ai réemployé en vumètre pour indiqué le niveau de puissance.

CEM et connections des masses

Faire en sorte de réduire les parasites électromagnétique est très important pour mettre en œuvre cette réalisation, voici quelques règles à suivre:

- Privilégié au maximum le ralliement des masses en un seul point.

- Les fils de préchauffages des lampes doivent être torsadés.

- Les signaux à courants faible doivent transiter par un câble coaxial  dont la tresse est relié a la masse.

- Afin de créé une cage de Faraday tapissé le fond de la boite en bois de ruban adhésif cuivre,  sauf si vous opté pour un boite en métal mais reliée à la masse dans les deux cas .

- Créé des écrans de séparation entre certains éléments.   

Gravures des plaques à la graveuse CNC

Réglage du bias

Pour le réglage du bias il faut un multimètre positionné en mesure ampèremétrique calibre mA, avec deux pinces crocodiles isolés.

Pour commencer hors tension, tourner le potentiomètre volume au minimum et le potentiomètre du bias de sorte que la tension entre masse et G1 soit maximale ( pour cela faire la mesure au préalable sous tension sans la HT ).

Ensuite prise cathodique débranché  en haut du El509, connecté y votre multimètre en série.

Une fois sûr de la connexion, mettre l'amplificateur sous tension puis lire votre multimètre, tourne le potentiomètre bias pour être positionné entre 50 et 80 mA, ensuite laissez chauffé l'amplificateur le temps que la mesure affichée ce stabilise (cela peu prendre 20 à 30 minutes ).

Après la stabilisation tourner le potentiomètre pour que le courant ce restabilise à nouveau au alentour de 200mA ( plus ou moins 10mA mais plus moins que plus ).

III- GALERIE

Photos

IV- SOURCES D'INFORMATION

Documents

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transformateur des sortie doc 1
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transformateur des sortie doc 2
Calcule de transformateur audio.jpg
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transformateur des sortie doc 3
Calcule de transformateur audio 2.jpg
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Datasheets

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Lampes doc 2
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Lampes doc 3
datasheet el509.pdf
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Lampes doc 4
EL509-MAZDABELVU.pdf
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Lampes doc 5
EM34.pdf
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Lampes doc 6
EM34fr.pdf
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Sites

http://server.idemdito.org/electro/histo/audio/tube/
http://jogis-roehrenbude.de/Leserbriefe/Synola-509/SYNOLA_SE509.htm
https://www.projetg5.com/tutoriaux/transformer-un-transfo-pp-en-transfo-se/
http://webetab.ac-bordeaux.fr/Pedagogie/Physique/Physico/Electro/e07fil.htm

Le schéma et ses composants

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