GM 70 SE – ljetna ideja za zimsko pojačalo

GM 70 SE je, kao što se vidi, single ended pojačalo temeljeno na ruskoj izlaznoj triodi GM 70. Velika i moćna trioda trpi najvišu snagu od čak 125W i vrlo je linearna, ali da bi se njene impresivne karakteristike barem koliko toliko iskoristile potrebno je doslovno ubojito napajanje od oko 1000V, grijanje od 60W i ozbiljan pogonski stupanj.
Kako se odlučiti na izradu ovakvog pojačala? Jednostavno - dajte se nagovoriti.
Osim što je ronilački ekspert, Toni Plančić je veliki zaljubljenik u DIY audio. Njegova ljubav su prije svega cijevni uređaji koje izrađuje takvom preciznošću i zanatskom umješnošću da svaki njegov "proizvod" izgleda kao high-end produkt neke skupe audio manufakture.
Pretprošlog ljeta, hladeći se gemištima i uživajući u dokolici, komentirajući svijet oko nas i maštajući o budućim audio projektima, na terasi lokalnog kafića dogovorili smo pogodbu - ja ću napraviti funkcionalni prototip, a Toni će se pobrinuti za, meni uvijek mrski, mehanički dio konstrukcije novog pojačala. Pojačalo će biti GM70 SE.
U to vrijeme lampe su mi već koju godinu stajale na polici i kad ih je Toni koji dan prije vidio u njemu je počela kuhati ideja o velikom triodnom pojačalu kakvo još nije napravio. Koji gemišt previše, malo tonijevog nagovaranja i "posao" je bio dogovoren. Odluci je značajno pridonjela i činjenica da je Toni doma imao neiskorišten par izlaznih transformatora prikladnih za takvo pojačalo. U taj tren to mi se činilo kao jednostavna ljetna zanimacija.
Nekoliko mjeseci kasnije pojačalo je prosviralo. Nakon još nekoliko tjedana ugađanja radnih točki, isprobavanja raznih veznih kondenzatora, otpornika i ostalih sitnica koje prate razvoj pojačala, rezultat je bio iznad očekivanja. Pojačalo je zvučalo moćno poput snažng PP pojačala i profinjeno poput najboljih triodnih SE pojačala. Mjerni rezultati bili su potpuno u skladu sa slušnim dojmovima. Jedina mana ovog pojačala primjetna je samo u ljetnim mjesecima; naime GM70 se u radu jako grije, pa bi se moglo reći da je ovo idealno pojačalo za zimu.
Sama topologija je vrlo jednostavna; tri triode jedna iza druge u ustroju zajedničke katode - prva s LED biasom, a druge dvije s klasičnim fiksnim biasom. Sve tri triode su ruske - 6s3p jednostruka trioda velikog pojačanja, 6s19p je jednostruka trioda vrlo malog pojačanja, malog unutrašnjeg otpora i velikih strujnih mogućnosti, a zadnja trioda je GM70. Vezni kondenzatori su ruski PTFE blokovi, a anodni otpornici su također ruski 2W metaloslojni. U napajanju je prvi filtarski kondenzator elektrolit, a ostalo su blokovi - talijaski ICAR i ruski MBGO 100uF/1000V papir u ulju. Transformatori i prigušnice u napajanju su proizvodi tvrtke Emat iz Novog Čiča, a izlazni transformatori su srpski Trafomatic u Tonijevom pojačalu (i prototipu) i talijaski F.I.A.T. srl. u mom pojačalu. Oba modela izlaznih transformatora su višeslojno motani na masivnim duplim C jezgrama i odličnih su mjernih (i zvučnih) karakteristika, a zanimljivo je da je F.I.A.T. iz Rima značajno jeftiniji od Trafomatica, pa čak i kad bih ove potonje dobio po cijeni "ko' za tebe ".
Mehanički dio je Tonijeva konstrukcija "na kat" gdje su na debeloj aluminijskoj donjoj ploči poslagane i "natiskane" sve komponente na relativno mali prostor, a pojedine sekcije odvojene su vlastitim željeznim kućišima/poklopcima. Uglavnom - još nikad nisam vidio, a niti probao dignuti pojačalo ove veličine i ovakve težine, no usprkos teškoćama prilikom manipulacije (pojačalo ima oko 40kg) trud se isplatio.
Pouka iz ove priče je jasana – gemišti promažu pri donošenju ispravnih odluka.

DODATAK:    GM70SE u izvedbi Dariusza iz Poljske




Godinu, dvije nakon objave ovog projekta, primio sam e-mail iz Dariusza iz Poljske koji je odlučio napraviti GM70SE pojačalo i u kojem se interesirao o pojedinostima projekta i uopće o mojim dojmovima i iskustvima s pojačalom. Iako u prvi mah nisam vjerovao da će se Dariuszove ostvariti, nakon nekog vremena počeli su u gotovo redovitim vremenskim razmacima pristizati mailovi u kojima me vješti samograditelj obavještavao o napredovanju projekta.
Dariusz nije najbrži, ali je čini se vrlo temeljit, pedantan i spretan samograditelj - pravi perfekcionist; nakon nešto manje od godinu dana pojačalo je bilo dovršeno. Za razliku od mog projekta ovaj je izveden u tri kutije; jedna za napajanje i po jedna za svaki kanal. Druga razlika je korištenje zavojnice na mrežici izlazne cijevi.
Izvedba je besprijekorna, no iako je pohvalio zvuk Dariusz  nije bio u potpunosti zadovoljan postignutim. Naime, prilikom nabavke materijala, zbog pristupačnosti i pozitivnih iskustva Dariusz je umjesto F.I.A.T.ovih ili Trafomatic-ovih odabrao izlazne transformatore Poljskog proizvođača, što je urodilo i nešto lošijim mjernim karakteristikama od originalnog projekta.
Kako bi popravio stvar projektirani su i napravljeni novi vrhunski izlazni transformatori s kojima je pojačalo konačno "prodisalo punim plućima" , i zvukom oduševilo vrijednog samograditelja.

U nastavku je Dariuszov komentar i nekoliko slika njegovog projekta.

I am presenting you my project of Tube Valve Amplifier, built on three Triodes with Semiconductor Rectified Power Supply. Voltage ca. 970V. This configuration does not cause any running problems after correct assembly. The power supply is common to both channels, supply for Tube Valves glow and negative circuit are separate for each channel.

Transformers have rolled cores cut from annealed, very low loss ferrite-silicon sheet and 0.23mm thickness. Has been made accordingly to my Dimension specification. These are cores of unusual dimensions, which that result the carcass are impossible to get, so I had to design and made new carcass myself.
Half carcass been used instead, however not due to unusual Dimensions, but for the way of wiring, especially optimal for higher operating voltages.
To ensure safety, performance and durability the highest quality insulation materials are used in those Transformers.

Parameters of new Transformers:

Ra 8kR
Robc 4R, 8R
P=30W f=30Hz THD<5%
Io=90-120mA
L=100H (Around the work point)
Rp=165R

Frequency Range of new Transformers:

6Hz - 53kHz -3dB P=1W Robc=8R
6Hz - 51kHz -3dB P=1W Robc=4R
14Hz - 28kHz -0,5dB P=1W Robc=8R
14Hz - 25kHz -0,5dB P=1W Robc=4R

18Hz - 38kHz -3dB P=30W Robc=8R
18Hz - 37kHz -3dB P=30W Robc=4R
25Hz - 25kHz -0,5dB P=30W Robc=8R
25Hz - 22kHz -0,5dB P=30W Robc=4R

Cost of execution: 3000 EUR.

Sound is actually out of scale. In the next stage the amplifier will control the GM100 Tube Valve.


Dariusz Lesner

R1 - 1k
R2 - 330k
R3 - 250
R4 - 33k 10W
R5 - 4k 10W
R6 - 11k 20W
R7 - 1k 5W
R8 - 380k 5W
R9 - miliamperomierz 100 mA
R10 - 470 5W
R11 - 160K 2W
R12 - 51 10W
R13 - 51 10W
R14 - miliamperomierz 200 mA
P1 - pot 100 25W

C1 - 0,1uF 600V
C2 - 50uF 600V
C3 - 0,22uF 1000V
C4 - 10uF min. 160V
C5 - 10uF min. 160V
C6-C14 - 680nF 1200V
L2 - GRID CHOKE MAGNEQUEST. Model BCP-13 GC NI