sonraki »

[eins]

Bugün biraz daha yol kat ettim. Ama öncesinde bir kaç paragraf lambalardan bahsetmek istiyorum.

(NOT: Daha önce bahsettiğim üzere, lambalar konusunda bilgim ve tecrübem çok az, ancak çok sevidiğim ve uzun yıllardır üzerine çalışmak istediğim bir konu. Dolayısı ile yazıda yanlış yada eksik bölümler varsa -ki mutlaka vardır- lütfen çekinmeden düzeltin. Zira ben sadece kendi deneyimlerimi paylaşıyorum.)

Olayın tarihçesine, gaz ve toz bulutlarına girmeden, kısaca bir triode lambayı, grid'e uygulanan voltaj ile, katod ile plate arasındaki akımı ayarlayan eleman olarak düşünebiliriz. Aslında bu bağlamda transistöre çok benziyor, sadece çok daha yüksek voltaj ile çalışıyor. Bir de çalışabilmesi için katodun ısınmış olması gerekiyor, bu da hemen katod arkasındaki bir ısıtıcı resitans ile sağlanıyor.

Yani basit bir triode lambada, iki adet ısıtıcı, bir adet katod, bir adet grid, bir adet plate bacağı mevcut. Dediğim gibi çalışması için katodun ısınmış olması gerekiyor ki bu sayede katod etrafına elektronları salıyor. Grid yanı ızgara akımı ayarlayan bacak. İç yapısı gerçekten ızgara gibi ve katod ile plate arasında duruyor, elektronlar bu ızgaranın voltaj seviyesine bağlı olarak kısmen ızgarayı geçebiliyor ve plate tarafına ulaşıyor.

Genelde ısıtıcı, normal devreden ayrı olarak besleniyor, 6.3V gibi düşük bir voltaj ile besleniyor. Ortalama her lamba 300-500mA gibi bir ısıtıcı akımı istiyor.

Benim burada yapmaya çalıştığım amfi push-pull tipinde. Yani çıkış katında bir birinin aynı iki adet lamba var. Bir tanesi sinyali V+ seviyesine çekmeye çalışırken, diğeri 0V seviyesine çekmeye çalışıyor. Yani örneğin bir sinüs sinyali yükseltilecek ise, pozitif kısımda bir lamba iletimde oluyor, negatif kısımda öteki iletime geçiyor. Bu PP (Push-Pull) topolojinin, SE (Single-Ended) yapıya göre avantaj ve dezavantajları var;

- Bence en önemli avantajı, ne kadar güç gerekiyor ise lambalar o kadar ısınıyor. Yani gereksiz enerji minimum seviyede harcanıyor. Zira örneğin girişte sinyal yok ise, iki lambada minimum iletimde oluyor ve çıkış orta konumda kalıyor. SE yapılarda tek çıkış lambası oluyor. Dolayısı ile girişte sinyal yoksa lambanın maksimum verebildiği sinyalin tam yarısında bir yerlerde çalışıyor olması gerekiyor.

- İkinci avantajı, SE yapıya göre daha yüksek çıkış gücü elde edilebiliyor. Örneğin benim kullandığım 6V6GT lambası, SE olarak 5W verebilirken, PP yapıda 14W verebiliyor.

- Üçüncü avantajı, çıkış katında oluşabilecek distorsiyonlar SE yapıya göre daha az. Çıkış trafoları konusunda daha affedici. (Buna yeri gelirse daha detaylı değiniriz.)

Gelelim dez avantajlarına;

- Öncelikle SE yapıya göre PP yapıda iki lamba gerekiyor.

- PP yapıda, iki lambanın bir birinin tam tersi ancak denk bir sinyal ile sürülmesi gerekiyor. Ancak giriş sinyalimiz tek. Dolayısı ile PP yapıda, çıkış katından hemen önce bir faz evirici kat gerekiyor. Yani gelen sinyali aynı fazlı olarak bir lambaya verirken, bu sinyalin tam ters fazlı halini üretip, bunu da öteki lambaya uygulamak gerekiyor. Ve bu işlem çok basit olmuyor. İki faz arasında olabilecek dengesizlikler kendini distorsiyon olarak ortaya çıkartıyor.

[eins]

Şimdi bu kadar teorik bilgiden sonra yavaş yavaş işi pratiğe dökme zamanı geldi.

Normalde lambalı amfi yapan hobiciler, genelde PCB kullanmadan, noktadan noktaya kablo çekmek sureti ile amfiyi topluyorlar. Ancak ben yıllardır PCB çizmeye alışık olduğumdan, projeyi birkaç PCB üzerinde tasarlamayı daha uygulanabilir, kolay ve estetik buldum. Bu amaçla amfiyi 4 ayrı PCB üzerine kuracağım;

- Besleme PCB'si. Bol miktarda direnç ve kondansatörden oluşan, devrenin değişik katlarında ihtiyaç olan voltajları oluşturan kart.
- Giriş PCB'si. Bu kart üzerinde iki adet preamfi ve giriş sinyalini gene lambalar ile görselleştiren iki adet CRT vu-metre bulunacak.
- İki adet PP çıkış katı. Bu kartlar üzerinde hem faz eviricisi hem de PP çıkış lamları bulunacak.

Besleme haricinde diğer PCB'leri tam olarak 7.5cm x 7.5cm boyutlarında ve olabildiğince simetrik tasarladım.

Neden tek PCB çizmediğimi merak etmiş olabilirsiniz. Birincisi büyük bir projeyi küçük parçalara bölüp tasarlamak daha kolay oluyor. İkincisi elimde tüm projeyi taşıyacak büyüklükte PCB yok. Bu projeyide tamamen elde yapmak istediğim için hazır PCB siparişi vermek istemiyorum.

[eins]

İlk kartımız besleme PCB'si. Bu PCB diğerlerinden farklı olarak 11cm x 2.5cm boyutlarında. Ortada 4 bacaklı bir köprü diyot var. Giriş trafosundan gelen AC voltaj doğrultuluyor ve 320V civarında bir doğru akım elde ediliyor. Daha sonra direnç bölücüler ile voltaj düşürülüyor ve kondansatörler ile filtreleniyor.

Çıkış trafoları için 315V, faz evirici lambalar için 285V, girişteki CRT vu-metreler için 220V, giriş preamfi katında kullanılmak üzere 70V gibi ihtiyaçlarımız var. PCB tasarımımız aşağıdaki gibi. Sarı olan parçalar arka yüzde olacak. Beyaz olanlar ön yüzde. PCB'ler tek taraflı.



Baskı, ütü, perhidrol-asit, kalay kaplama, parçaların dizilmesi ve sonuç:





Hemen trafoyu bağlıyorum ve her bir çıkışı ölçüyorum. Boştaki çıkış voltajları kağıt üzerinde hesapladıklarıma olduka yakın. Sonuçtan gayet memnunum.

Boşta 315, 283, 215 ve 68 volt ölçtüm.

[eins]

Evet, bu işin en basit kısmıydı, ama bir yerlerden başlayınca, devamı çorap söküğü gibi geliyor. (Umarım gelecek... )

Neyse şimdiki kartımız, PP çıkış PCB'si. Bundan iki adet yapmam gerekiyor. Ama öncelikle bir adet yapıp, tüm amfi istediğim gibi çalışıyor ise ikincisini yapacağım. Aynı şekilde PCB tek taraflı, sarı olan parçalar arka tarafta.



Aynı süreçler tamamlanıyor ve sonuç:





Malesef bu kartı bu haliyle test etme şansım yok. Devam edip giriş PCB'sini bitirmem gerekiyor. Ancak sonrasında test edebileceğim.

[eins]

Giriş PCB'sini henüz bitiremedim. Ama bu kadarı bile yordu. Biraz da işin estetik tarafını düşünmeye başladım. Bu amfi ile ilgili olarak beni heyecanlandırak iki estetik husus var.

Öncelikle tasarım. Şaseyi, metal yerine ahşaptan yapmayı planlıyorum. Bayağı bildiğimiz 18mm ağaç. Tasarım şu şekilde olacak. 5cm yüksekliğinde, 30cm genişliğinde 25cm derinliğinde bir kutu yada çerçeve düşünün. Bunun üst kısmına, yani lambaların görüneceği yerde alüminyum bir plaka olacak. Trafoları bile bu alüminyum plaka üzerine konumlandıracağım. Ama elimdeki trafolar çok da estetik olmadığı için, bunların da üzerinde bir kapak olacak. Yazarak anlatmak pek mümkün değil. Taslak çizimler aşağıda.

Yerleşim planı, üst görünüş:



Kırmızı olan kısım ahşap çerçeve. Sarı olan kısım alüminyum plaka. Yeşil olanlar sağ ve sol çıkış katı PCB'si, ve ortaki giriş PCB'si. Ortadaki büyük dikdörtgen besleme trafosu. Sağ ve sol yanındakiler, çıkış trafoları.

Bu arada elimdeki besleme trafosu bu (100W civarı ve oldukça ağır):



Önden görünüş taslağı da aşağıdaki gibi (Henüz tamamı çizilmedi.):



Son olarak, artık PCB'ler çıkmaya başladığı için bunları monte edeceğim alüminyum plakayı hazırlama gerekiyordu. Elimde uygun alüminyum olmadığı için, gene çok sevdiğim işlemesi kolay ve dayanıklı, dış cephe malzemesi ile bir taban hazırladım. PCB'ler bittikçe monte edeceğim.

[eins]

Bitince tarz olarak aşağıdaki gibi olmasını hedefliyorum:

[NoStres]

Steampunk tadında güzel bir proje, sonucunu merakla bekliyorum.

Kolay gelsin.

[NoStres]

Bu arada "Steampunk amplifier" görsellerine de bak, belki tasarım hakkında farklı fikirler edinirsin.

[eins]

Ve son olarak bu gecenin son postu: Magic Eye Tube

Lamba konusunu araştırırken bu arkadaşa tesadüfen denk geldim ve çok hoşuma gitti. 1930'larda icad edilmiş olan bu lamda, o dönemde sinyal seviyesi vb gösterimi amaçlarla kullanılıyormuş. Aynı diğer lamlarda olduğu gibi ısıtıcı tarafından yayılan elektronlar, yüksek voltaj ile üzeri fosfor kaplanmış bir ekrana çekiliyorlar. Bu ekrana çarptıklarında ise, parlak yeşil bir ışıldama ortaya çıkıyor. Dikkat ederseniz bu mantık aynen bir CRT tüpün çalışma mantığı. Zaten bu lamba da bir çeşit CRT olarak tanımlanıyor.

Bu elektronlar eğer ekrana ulaşmadan önce bir elektrik alan vasıtası ile saptırılırlarsa, bu saptırma sinyalinin seviyesine bağlı olarak ekranda değişik bölgelerde aydınlanmaya sebep oluyor. İlk çıkan versiyonları yuvarlak iken, sonraları çok değişik tipte olanları üretilmiş. Aşağıdaki yuvarlak olan ve aslında adını aldığı, göze benzeyen tasarım:



Daha fazla bilgi için:
https://en.0wikipedia.org/wiki/Magic_eye_tube

Neyse, benim kullanacağım tube bu değil. Zira bu doğrudan karşıdan bakıldığında anlamlı. Ben yandan bakıldığında bar şeklinde çalışan aşağıdaki modelden iki adet kullanarak, retro bir vu-metre havası yakalamak istiyorum.



İşte ortadaki giriş PCB'si, iki kanallı preamfi dışında, iki adet bu tüplerden içerecek. Tüpleri ve yardımcı elemanlarını aliexpress'den buldum ve sipariş ettim. Ayrıca, geçen gün ebay'de bu tüplerin kullanılmamış olanlarından da buldum ve iki adet sipariş ettim. Gelmeleri biraz zaman alacak, bu süreçte ufak ufak amfiyi toplamayı hedefliyorum.

Bu gecelik bu kadar...

[eins]

Bu arada "Steampunk amplifier" görsellerine de bak, belki tasarım hakkında farklı fikirler edinirsin.

Kimi zaman çok geç doğmuşum gibi hissediyorum. Keşke bu devirlerde yaşamış ve projeler yapmış olsaydım. Tam benim tarzım. Keşke bu kadar hoş tasarımlar yapabilsem ama pek mümkün değil.

Gene de emekliliğimde bu tarz döşenmiş bir çalışma odam olmasını çok isterim.

Bu proje bittikten sonra benzer tonda, nixie tube clock projem de olacak.

Teşekkürler.

[Levent (Lvnt)]

üstat inşallah istediğin sesi alırsın, eline sağlık

[eins]

üstat inşallah istediğin sesi alırsın, eline sağlık

Teşekkür ederim. Yani aslında bu ilk deneme. istediğim sesi alamasam bile, aklımda kalacağına yapılmış olsun mantığı ile ilerliyorum. Tabiki iyi bir ses alıp, bir de istediğim görsellikle bitirebilirsem çok hoş olacak...

[eins]

Çıkış Trafoları

Daha önce yazdığım üzere, lambalı amfiler yüksek voltaj ve düşük akım prensibi ile çalışıyor. Dolayısı ile çıkış empedansları oldukça yüksek. Ancak bizim bağlamak istediğimiz hoparlörler, 8 yada 4 ohm empedansa sahip. Bu sebeple lambalı amfilerin çıkışlarında, yüksek voltajlı sinyali sesi bozmadan düşürerek, hoparlörün empedansına eşitleyen trafolar olur. Bu trafolar da oldukça pahalıdır.

Örnek olarak aşağıdaki trafo 10W ve bir tanesi 83 euro !!!

https://eu.mouser.com/ProductDetail/Hammond-Manufacturing/1609/?qs=sGAEpiMZZMv0IfuNuy2LUSS2RFhLLaZ3NqfRyrifmwk%3d

Neyse benim elimde ne üdüğü belirsiz, Çin malı iki adet ses çıkış trafosu var. Yıllar önce almıştım, trafolara ilişkin elimde bir bilgi yok. Trafolar üzerinde herhangi bir yazı da yok.

Öncelikle bu trafonun giriş ve çıkış empedanslarını hesaplamak gerekiyor. Bu iş için trafonun giriş/çıkış tur sayısı oranını bilmek lazım. Trafoyu bozmadan bunu ölçmenin yolu, girişe bilindik bir AC sinyal uygulayarak çıkışları ölçmek. Bu trafoda iki çıkış var. Bunlar ses çıkış trafosu olduğu için, bu çıkışların 4 ve 8 ohm çıkışları olduğunu tahmin etmek güç değil. Ayrıca Push-Pull bağlantı için tasarlandığından girişte toplam 5 uç var. Orta uç 320V seviyesine bağlı olacak, diğer uçlar lambalar tarafından sürülecek.

Uçların sıralamasını bulabilmek için standard bir ohmmetre ile ölçerek, aşağıdaki şemayı çıkartıyoruz. (En büyük direnç, en uzak iki uç arasında bulunur şeklinde)



Daha sonra, giriş tarafındaki en uzak iki uç arasına, bir AC gerilim uyguluyorum. Bunu aşağıdaki fotoda sağda görülen sarı trafo ile sağlıyorum.



Ses çıkış trafomuza, 20.2 volt uyguladığımızda, çıkış tarafında 0.64 volt AC ölçüyoruz. Bu iki değeri oranlayarak, primer/sekonder sarım sayısı oranının yaklaşık 31.5 olduğunu buluyoruz. Bliyoruz ki empedans çarpanı, tur çarpanının karesi alınarak elde edilir. Bu durumda empedans çarpanı yaklaşık 996 olarak hesaplanıyor. Eğer çıkışa 8 ohm bir yük bağlayacak olursak, giriş tarafında 7969 ohm gibi bir yük oluşacak. (NOT: 8K push-pull tipi amfiler için oldukça tipik bir değerdir, yani elimizdeki trafo doğru gibi duruyor.)

Devam ediyoruz, çıkış tarafındaki 4 ohm olduğunu tahmin ettiğimiz çıkış için aynı hesabı yapıyoruz. 20.2 volt için 0.451 elde ediyoruz. Hesapladığımızda bu çıkışa 4 ohm yük bağlar isek, giriş tarafında 8024 ohm gibi bir değer çıkıyor. Trafonun hem 4 ohm hem de 8 ohm çıkışı hesaplara uygun.

Son olarak trafonun ölçülerini ve ağırlığını bilindik bazı markaların benzer yapıdaki trafoları ile karşılaştırıyorum. Hammond'un UNIVERSAL PUSH-PULL "CLASSIC" TUBE OUTPUT TRANSFORMERS serisinden, 125D ila 125C arasında kaldığını görüyorum. Bu iki trafodan ilki 10W, ikincisi 15W. Yani bu clone Çin trafolarından yaklaşık 10-12W gibi bir çıkış bekleyebiliriz.

Şimdilk bu kadar...

[Decypher]

Bu proje bittikten sonra benzer tonda, nixie tube clock projem de olacak.

Nixie Tube Clock projesini şimdiden dört gözle beklediğimi söylemeliyim

[spunky]

Aynı işi ben yapmaya kalksam muhtemelen böyle görünürüm