27 Fix Bias Triode Pre-amplifier ๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐
|
ความสุขจากการทำงาน หายเหนื่อยได้
จากการพักกาย นอนสักพัก หลับสักตื่น ความ
เหนื่อยก็คงทุเลาลง แต่ถ้าเมื่อใดที่เราเหนื่อยใจ มี
ปัญหาทั้งเรื่องคน เรื่องงาน รวมถึงปัญหาทางการ
เงินซึ่งนับวันค่าครองชีพยิ่งสูงขึ้นเรื่อยๆ ตราบใดที่
เราต้องกิน ต้องใช้ เราก็ต้องเจอกับปัญหาพวกนี้
แน่นอน ปัญหามันมีทุกที่ ปัญหามีกันทุกคน จะ
มากจะน้อย ก็แล้วว่าใครจะเจอกับอะไรกันมาบ้าง
แต่ท้ายที่สุดเราก็ต้องเผชิญหน้ากับมัน สู้กับปัญหา
ค้นหาทางแก้เท่าที่เราจะทำได้ ถ้าหนักมากก็หนีมัน
ซะ พักกายสักนิด พักใจสักหน่อย แล้วค่อยมาลุย
กับมันใหม่ ปัญหาทุกปัญหามีทางแก้ อยู่ที่เราจะ
ค้นมันเจอไหม อย่าให้ความเครียดมาทำร้ายเรา
เพราะฉะนั้นมาทำปรีแอมป์หลอดกันดีกว่า อิอิอิอิ
![]() ![]() เกริ่นนำ ทักทายกันก่อน๐๐๐๐ ก่อนอื่นก็คงต้องขอสวัสดีทุกท่านครับ และคงต้องขอขอบคุณทีม DIY Journal และผู้ เขียนบทความ DIY Journal ฉบับก่อนหน้านี้ทุก ท่านที่ถ่ายทอดประสบการณ์ ที่เป็นเป็นประโยชน์ กับตัวผมเอง และผมคิดว่าเป็นประโยชน์กับหลายๆ ท่านเลยล่ะครับ ที่แน่ๆ จุดประกาย ที่ทำให้ตัวผม เองได้เห็นมุมมองที่แตกต่าง และไม่ยึดติดว่าหลอด เบอร์นี้ต้องใช้กับงานประเภทนี้เท่านั้น ซึ่งจริงๆ แล้ว หลอดทุกหลอดที่ทำงานในย่านความถี่วิทยุ และ งาน Audio เราจับมันมาร้องเพลงได้ทุกหลอด ถ้า Filament ไม่ขาดซะก่อน อิอิอิอิ ว่าด้วยเรื่องการออกแบบ๐๐๐๐ เมื่อพูดถึงหลอดปรีแอมป์ เรามักจะนึกถึง หลอดพวก 12AX7, 12AT7, 12AU7, 6SN7 ซึ่งเป็น กลุ่มหลอด Twin Triode หรือกลุ่มที่เป็น Single Triode เช่น WE417A ซึ่งราคาก็โหดเอาเรื่องเลยที เดียวครับทั้งๆ ที่ หลอดที่เราจะเอามาทำปรีแอมป์มี ออกจะเยอะแยะ ผมจึงกำหนด Conceptual Design โดยจะใช้หลอดประเภท Indirectly Heat Triode เหตุผลเพราะต้องการลดจำนวนอุปกรณ์ให้ น้อยชิ้น ออกแบบง่าย หาอุปกรณ์ประกอบได้ สะดวก จึงมาลงตัวที่หลอดเบอร์ 27 ครับ มาเริ่มกันเลยดีกว่าครับ สำหรับหลอด เบอร์ 27 Indirect Heat Triode เป็นเบอร์ที่ค่อน ข้างหายากในบ้านเรา แต่คิดว่าพอหาได้ครับถ้าโชค ดี เป็นหลอดที่มีเกนขยายดีทีเดียวครับ ประมาณ 9 เท่า (mu = 9) มีทั้งรูปแบบทรง ST และทรง Globe |
ทีนี้มาดูรายละเอียดของหลอดกัน #27 Specifications : Heater / Filament voltage (AC or DC) 2.5V Heater / Filament Current 1.75A Plate voltage maximum 275V http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/frank/sheets/029/2/27.pdf ตัวเลขกลุ่มนี้สำคัญนะครับหลอดจะอยู่ กับเรานานหรือป่าว จุดนี้ต้องพิจารณาเป็นพิเศษ ผมขอเน้นนะครับ สำคัญมากครับ ควรพยายาม Download Datasheet มาเก็บไว้ศึกษาข้อมูล หลอดก่อนใช้งานนะครับ เป็นประโยชน์สำหรับเรา |
รูปแสดงการลาก Load line เพื่อหาค่า Parameter ต่างๆ ในวงจร
|
รูปแสดงวงจรในส่วนของปรีแอมป์หลอด #27 แสดงเพียงข้างเดียว
|
มาว่าด้วยเรื่อง Load line กันต่อครับ ผม
ต้องการให้วงจรทำงานที่ประมาณ 55% ของค่าสูง
สุด เพื่อไม่ให้หลอดทำงานหนักจนเกินไป นั่นคือผม
เลือกจุดการทำงานที่แรงดันที่ Plate มีค่าเป็น 275 x 0.55 = 151.25VDC ผมปัดให้เป็น 150VDC จาก นั้นลากเส้นตั้งฉากของ Load line ที่ Vp = 150VDC จนสุดกราฟ มามองที่จุดตัดกราฟ ผมให้ จุดตัดเส้นกราฟที่แรงดันที่กริด (Vg, Bias) มีค่าเป็น -9.0V ตรงจุดนี้เป็นจุดการทำงานของหลอดครับ (ตรงจุดนี้เป็นจุด Bias ที่ผมเลือกใช้งาน เหตุเพราะว่าผมต้องการจัดวงจรเป็นแบบ Fixbias ประกอบกับ Battery 9V หาซื้อได้ง่ายและสดวก เลยเข้ากันได้พอดิบ พอดี) ต่อไป มาคำนวณหา ค่าตัวประกอบต่างๆ ในวงจรกันครับ เริ่มตันที่ Rp (Plate Resistance) หาได้จาก Dvp / Dip = (185.0 - 150.0) /(0.010 - 0.006) = 8750.0 ผมปัดให้เป็น 9000 Ohm จากกราฟดูที่สามเหลี่ยม มุมฉากสีเหลือง มาพิจารณาในส่วนของ RL (Load Resistance) เส้นสีชมพู อิอิอิ สีหวานไหมครับ ผม ให้แรงดัน Supply เป็น 240VDC เราคำนวณหา RL ได้จาก vbb-vp /ipq = (240 - 150) /(0.006) = 15000Ohm เมื่อกระแสเพลท Ipq ที่จุด Quiescent เราได้ RL เท่ากับ 15000 Ohm ผมปัดเป็น 15.6kOhm ซึ่งพอ หาได้ในบ้านเรา มาคำนวณหา Cathode Resistance สำหรับวงจรที่ใครจะลองต่อ Resistor เป็นวงจรแบบ Auto bias ครับ หาได้จาก -(vgq ) /ipq = -(-9.0) / 0.006 = 1500Ohm |
จากวงจรค่าอุปกรณ์ที่ได้จากการคำนวนบางค่าเรา
ไม่สามารถหาได้ในท้องตลาด เราจึงจำเป็นต้องใช้
ค่าใกล้เคียง สิ่งที่ควรระวังในการเลือก ถ้าค่าที่เรา
ต้องการไม่มี ควรเลือกค่าสูงไว้ก่อนนะครับแต่อย่า
สูงมาก ไม่งั้นจุดการทำงานจะเปลี่ยนไปมาก มาดู
ภาคจ่ายไฟต่อครับ ภาคจ่ายไฟผมแยกเป็นสาม
ส่วนใหญ่ๆ ประกอบด้วย ชุดจ่ายไฟให้กับวงจรปรี
แอมป์ Vbb ผมต้องการแรงดัน 240VDC โดยเลือก
ใช้วงจร CLCLC ใช้หลอด 5Y4 รับหน้าที่หลักใน
ส่วนนี้ จากวงจร จะเห็นว่าผมแยกหม้อแปลงภาค
จ่ายไฟสำหรับวงจร กับภาคจ่ายไฟใส้หลอดแยก
ออกจากกันนะครับ เพื่ออะไร อย่างน้อยก็ไม่แย่ง
กระแสกันใช้ครับ จากการทดลอง แรงดันไฟนิ่งเลย
ครับ ส่วนที่สองและสามสำหรับจุดไส้หลอด และ
Fix bias ข้อควรระวัง ที่อยากแนะนำสำหรับท่านที่
ใช้หลอด Rectifier จากวงจรผมใช้หลอด 5Y4 : http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/frank/sheets/049/5/5Y4GT.pdf (ถ้า
ใช้หลอดเบอร์อื่นเช็คนิดหนึ่งนะครับว่า ตัวเก็บ
ประจุตัวแรกค่าเกินสเปคหรือป่าวนะครับ) ถ้าจะใช้
5Y4 ตัวเก็บประจุตัวแรกค่าอย่าเกิน 10uF นะครับ
เดี๋ยวหลอดจะไปก่อนกำหนด ส่วนที่สองสำหรับจุด
ไส้หลอด ผมพันหม้อแปลงแบบมี Center tap แล้ว
ต่อจุด Center tap ลง Ground ของวงจรผลที่ได้วง
จรเงียบสนิท (เงียบแต่ใช้งานได้นะครับ) ไม่มี Hum
ครับ สำหรับส่วนสุดท้าย วงจร Fix bias ผมมีแนว
ความคิดว่าวงจรแบบ Auto bias มีโอกาสที่จุดการ
ทำงานของวงจรจะเปลี่ยนค่อนข้างสูง ถ้าเราเลือก
ชนิดยี่ห้อของตัวเก็บประจุ Bypass ที่ไม่ดีพอ Fix
bias จึงเป็นทางออกที่ดีที่สุด เพราะเราสามารถ
ปรับเลือกจุด Bias ได้ง่าย หาจุดการทำงานที่ดีที่สุด
ของวงจรเราได้สะดวก แต่ ข้อเสียของ Fix bias คือ
มีโอกาสที่หลอดจะเสียหายได้ถ้า แรงดัน Fix bias
หายไป กระแสจะไหลผ่านหลอดสูงมากๆ จนใจ
หาย และอาจมีกลิ่นไม่พึงประสงค์ออกมา
![]() ![]() |
แสดงรูปในส่วนของภาคจ่ายไฟ
|
มาว่ากันต่อครับ ปัญหาอีกอย่างหนึ่งที่
พบเจอประจำคือ หม้อแปลงถ้าจ้างเค้าพันราคาก็
ไกลเหลือเกิน ลวดก็ขึ้นราคา แกนเหล็กก็ปรับขึ้น
แถมจ้างเค้าพันค่าไม่ตรงผิดพลาดเยอะ ยังไม่พอ
ส่งมาแกนโดนกระแทกอีก เศร้าเลยครับ วิธีที่ดีที่สุด
และประหยัดเงินในกระเป๋า ถ้าเรามีเวลาพันหม้อ
แปลงเองดีกว่าครับ และเนื่องจากหม้อแปลง กับ
Choke ที่ใช้ผมพันเองใครพอมีเวลาว่างลองพันดู
นะครับ สนุกและมือบวมมันส์ดี เริ่มต้นด้วย
1.  Choke 2H ใช้แกน H23 ขนาด 25x35mm ใส่ แกนแบบปึก พันแกนด้วยลวดเบอร์ AWG32 65 รอบ 12 ชั้น (780 รอบ) 2.  Choke 5H ใช้แกน H23 ขนาด 25x35mm ใส่ แกนแบบปึก พันแกนด้วยลวดเบอร์ AWG32 65 รอบ 19 ชั้น (1235 รอบ) 3.  หม้อแปลง 0-230 / (175-0-175, 2.5-0-2.5) ใช้ แกน H23 ขนาด 32x60mm แบบสลับ EI พัน แกนด้วยลวดเบอร์ AWG32 2x504 รอบ สำหรับ 175-0-175 และลวดเบอร์ AWG16 2x7 รอบ สำหรับ 2.5-0-2.5 สองขดนำปลายต่อต้นทำ Center Tap 4.  หม้อแปลง 0-230 / (1.25-0-1.25 x2, 0-18) ใช้แกน H23 ขนาด 25x35mm ใส่แกนแบบ สลับ EI พันแกนด้วยลวดเบอร์ AWG32 1288 รอบ สำหรับ 0-230 และลวดเบอร์ AWG16-19 4x7 รอบ สำหรับ 1.25-0-1.25 ทั้งหมด 2 ชุด Note   การพันขดลวดควรพันเรียงเส้น และรอง ฉนวนทุกชั้นด้วยนะครับ จะดีมากๆ เพื่อป้องกันการลัดวงจรของขดลวดข้ามชั้นครับ |
ทดสอบการฟังดีกว่า๐๐๐๐
ตามความรู้สึกส่วนตัว ถ้าใครชอบฟัง
เพลงร้อง เพลงบรรเลง ชอบบรรยากาศการนั่งฟัง
แบบผ่อนคลาย ปลดปล่อยความเหน็ดเหนื่อยจาก
การทำงานมาทั้งวันกับมุมสบายๆ ส่วนตัวและ
อยากได้รายละเอียดของชิ้นดนตรีหยุมหยิม #27
ใช่เลยครับ แต่ถ้าชอบเพลงหนักๆ Dynamic เยอะ
ประมาณหลังคาบ้านเปิดผะงาบๆ
![]() ![]() ขอบคุณอีกครั้งครับ จากน้องคนหนึ่งที่เดินตามหลังพี่ๆ ![]() ![]() pajonec@gmail.com |
|
|
|
|
|
|