Minggu, 28 Desember 2008
Senin, 10 November 2008
Trafo untuk Power SS
Dari kiri ke kanan,
- Custom made, 10A cocok untuk bikin power Class A. Satu trafo cukup utk membuat 2 kanal ampli dengan daya hingga 2 x 20 watt. Sudah ditest dng tarikan arus 8A kontinyu dan trafonya cuma anget doank.
- Tamura 6A shielded, ada beberapa tap tegangan ttp yg inget cuma 27V-0-27V. High performance tranformer
- Trafo abal-abal 5A, no comment heheheee .... tapi cukup untuk bikin GC
Jumat, 19 September 2008
The Art of LM317 - Coda
Disana terdapat beberapa syarat supaya regulator ini bekerja optimal seperti penempatan R adj dan penggunaan C bypass pada C input.
Grounding yg optimal bisa dilihat dr ilustrasi berikut
Disini C3 , C4 dan load menggunakan jalur ground terpisah dng grounding C input ( C1 ) dan C adj. C2 sbg bypass dari C1 harus berada sedekat mungkin dng LM317.
Detail selengkapnya tentang C2 bisa dibaca di datasheet.
Juga dari graphic Fig 6 di datasheet dapat dilihat bahwa untuk mendapatkan regulasi yg baik, beda tegangan masukan dan keluaran harus berada antara 4V - 10V. Ini berati jika kita menginginkan output sebesar 12V, maka setidaknya tegangan yg masuk ke LM317 adalah 16V sampai 22V.
Selain itu, dari penelitian yg dilakukan oleh rekan2 DIYer yg memiliki test equipment yg memadai, arus yg dikonsumsi minimal adalah 10mA supaya regulasi dapat berjalan dengan baik. Jadi jika LM317 digunakan untuk mensuplai rangkaian yg hanya mengkonsumsi dibawah 10mA, maka hasilnya akan kurang memuaskan.
Blahhh ..... akhirnya kelar juga dah.
Tengkyu telah membaca
The Art of LM317 part 2
tanpa pake basa basi, berikut adalah sedikit modifikasi yang dilakukan pada rangkaian LM317
Perubahan yg dilakukan adalah hanya mengubah nilai C3 yaitu dari 470 uF ke 10 uF sementara yang lainnya tetap sama.
Hasilnya memang tidak membabat peak impedance yang ada tetapi menggeser ke frekuensi yang lebih tinggi yaitu dikisaran 60 KHz.
Sekarang bagaimana jika C3 adalah 47uF ? hasilnya adalah peak impedance hanya bergeser ke
kisaran 30 KHz
Dari hasil simulasi ini maka jika kita akan melakukan "tune-up" terhadap LM317, maka hasil yang signifikan akan diperoleh dengan mengutak-ngatik nilai C3. Dari pengalaman, sebaiknya C3 nilainya tdk lebih besar dari 22uF.
Dalam simulasi, perubahan nilai dari C4 ( sbg bypass C3 ) tidak menunjukan hasil yg signifikan tetapi pada kenyataannya akan mengubah suara highnya dan disini rekans bisa coba nilai antara 10 n - 100 n.
Dari hasil diskusi di beberapa forum DIY, LM317 justru kurang suka dng penggunaan elco berkualitas tinggi. Hasil maksimal justru diperoleh dengan menggunakan elco murmer yg high ESR. Tetapi tidak menutup kemungkinan justru rekan2 akan cocok dng karakter dari penggunaan elco yg audiophile approve
Mudah2an simulasi ini ada gunanya bagi rekans semua.
Pada kesempatan lain, saya akan coba melakukan simulasi "Tebak-tebak buah Manggis" yg merupakan hasil intepretasi dari penjelasan John Curl mengenai PSU dengan menggunakan LM317 .... kalo sempet heheeeee ......
Hasil tebak-tebakan ini sdh diaplikasikan pada preamp SS dng hasil yg mak nyusssss .....
Lebih baik dari preamp Aikido yg selama ini jadi andalan.
apakah ini karena PSUnya atau rangkaian pre SS nya ? entahlah ... yg jelas sy nggak mau ambil pusing, yg penting hasilnya mak nyusssss .....
Terima kasih sudah membaca
Kamis, 18 September 2008
The art of LM 317
Tetapi pada kenyataannya, saat psu dng jantung LM317 diaplikasikan hasilnya sangat jauh dari apa yg diharapkan. Mulai dari suara yg terlalu steril ( lhoooo ... bukannya steril itu bagus ? ) terlalu kaku dan yg sangat terdeteksi oleh kuping adalah mid yg terasa ter kompressss ( EYD-nya yg benar apa yah ? ). Mungkin bisa diibaratkan spt vocal yg keluar dari penyanyi yg sedang diinjak punggungnya heheee ....
Iseng2 dng menggunakan program simulasi, kita coba cari apa gerangan penyebabnya. Rangkaian yg digunakan adalah aplikasi LM317 yg sangat umum digunakan.
Tegangan pada rangkaian ini di set pada 12V dc dan R 120 ohm pada rangkaian yg paling belakang mensimulasikan load sebesar 100mA
Setelah mencoba berbagai macam parameter yg mungkin menjadi kambing hitam atas kinerja LM317 yg mengecewakan, ada hasil yg menarik saat dilakukan simulasi terhadap impedance dari rangkaian diatas. Hasilnya bisa dilihat sbb :
Weleh ...... hasil yg sangat menarik dan cocok dijadikan kambing hitam atas buruknya kinerja LM317 pada aplikasi di audio. Ada peak impedance pada rentang frekuensi antara 7KHz - 11KHz dimana frek. ini merupakan bandwidth dari telinga kita. Tidak heran suara vocal yg dihasilkan seperti suara orang kehabisan nafas.
Lantas apakah ini bisa diperbaiki ? nanti kita coba saja di part. 2 heheheee ...... capek euy ngetik kebanyakan ..
### Hasil simulasi ini tentu saja boleh dipercaya boleh saja tidak, mau percaya boleh, yg ndak percaya jangan sewot hehehee .....
Minggu, 13 Juli 2008
Little Horn
Kamis, 10 Juli 2008
Meteran
sepertinya gambar terlalu banyak disini, loadnya jadi lama banget.
blogspot nggak bisa simpan file kah ?
Senin, 24 Maret 2008
Jumat, 14 Maret 2008
Mainan baru
Senin, 18 Februari 2008
Loadline tabung 76
Gambar dibawah ini adalah loadline untuk tabung 76 dengan menggunakan B+ sebesar 300V dan R load sebesar 33K Ohm.
Tabung 76 menspesifikasi anode plate between 100VDC/2.5mA (dibawah ini ada cutoff) dan 250VDC/5mA (max) sehingga dari situ bisa ditentukan operating point akan berada dikisaran garis berwarna hijau. Mana yg paling pas, silakan dilakukan eksperiment untuk mendapatkan suara yg diinginkan.
Dengan loadline resistor 33K maka akan diperoleh gain sebesar 12dB.
Selasa, 15 Januari 2008
Menentukan loadline tabung
CARA MUDAH BERMAIN TABUNG UNTUK RANGKAIAN AUDIO
Bagi seorang DIYer, terutama yang gemar merakit peralatan audionya sendiri dengan menggunakan tabung hampa, tentunya merupakan suatu kepuasan tersendiri apabila bisa merancang sendiri, bukan sekedar mencontoh rangkaian yang sudah ada dari peralatan audio yang terkenal.
Selain itu, keuntungan lain yang bisa diperoleh jika dapat merancang sendiri adalah DIYer dapat memanfaatkan tabung-tabung yang kurang umum dan jarang digunakan oleh pabrik peralatan audio. Biasanya tabung-tabung seperti ini harganya cukup murah dan seringkali menghasilkan suara yang baik.
Bagi DIYer yang memiliki latar belakang di bidang elektronik, tentunya ini bukan masalah. Tetapi bagi yang tidak, tentunya ini bukan persoalan yang mudah.
Kita bisa saja membaca berbagai macam text book yang ada seperti Radiotron Designer Handbook yang bisa dianggap sebagai textbook yang paling lengkap membahas mengenai tabung. Namun bagi yang awam, baru membaca beberapa halam saja mungkin akan sakit kepala karena akan berhadapan dengan berbagai macam rumus-rumus matematika yang rumit yang akhirnya akan menyurutkan minat untuk belajar.
Apakah tidak ada cara yang lebih mudah ? tentu saja ada !!
Dalam tulisan ini, akan dibahas bagaimana cara menentukan titik operasi sebuah tabung dengan menggunakan datasheet yang ada. Agar lebih mudah dipahami, maka digunakan tabung triode yang mudah dijumpai dipasaran dan yang harganya cukup terjangkau supaya bisa dicoba oleh semua kalangan.
PENTING
Rangkaian yang akan dibahas disini menggunakan tegangan tinggi yang berbahaya. Rangkaian ini aman untuk dibuat apabila faktor keselamatan dan keamanan diutamakan. Beberapa istilah tetap menggunakan bahasa Inggris untuk menghindari kebingungan pembaca karena istilah-istilah tersebut sudah umum digunakan.
TABUNG TRIODE
Merupakan tabung yang paling sederhana, terdiri dari Plate atau Anoda, Katoda, Grid dan Filament atau biasa disebut Indirectly Heated Triode atau disingkat IHT. Pada beberapa tabung tertentu, katoda merangkap juga sebagai filament. Tabung jenis ini biasa disebut juga Directly Heated Triode atau sering disingkat DHT.
Berikut schema dari sebuah tabung triode.
Secara singkat dapat dijelaskan cara kerja tabung triode yaitu saat anoda memiliki tegangan positip, katoda memiliki tegangan yang jauh lebih rendah sehingga memiliki elektron yang jauh lebih banyak dibandingkan anoda. Keadaan seperti ini membuat elektron meloncat dari katoda ke anoda. Besar jumlah elektron yang meloncat tersebut diatur oleh grid. Untuk dapat membuat elektron tersebut meloncat, maka diperlukan energi yang diberikan oleh filament.
Triode voltage – amplifier circuit
Pada gambar 2 dibawah ini merupakan contoh rangkaian yang paling umum dijumpai dalam suatu rangkaian tabung. Rangkaian ini biasa disebut triode voltage – amplifier atau juga ada yang menyebutnya sebagai Grounded Cathode – Amplifier atau Common Cathode - stage.
Keterangan :
B+ = Tegangan
Ra = Resistor Anoda / load
Rg = Resistor Grid
Rk = Resistor Katoda
Sebelum melangkah lebih lanjut, ada baiknya dibahas dahulu tabung yang akan digunakan. Tabung yang akan digunakan adalah 12AU7 atau ECC82 sebagai equivalennya. Tabung ini dipilih karena sangat mudah dicari dan harganyapun relatif terjangkau.
Tabung ini adalah dual triode, dimana dalam satu tabung terdapat 2 buah tabung triode.
Tabung jenis ini bisa digambar sebagai berikut :
Schema dari sebuah tabung triode berikut lokasi pinnya. Urutan pin dibaca dengan kondisi bagian bawah tabung menghadap ke muka
Dari datasheet diketahui beberapa parameter yang diperlukan dalam merancang sebuah rangkaian sebagai berikut :
Plate Dissipation : 2.75 W
Tegangan maksimum pada anoda : 300 V
Arus maksimum : 20 mA
Gm ( S ) : 2.2
Mu ( m ) : 17
R plate ( Rp) : 7700 Ohm
Sekarang, mari kita mulai merancang sebuah rangkaian triode voltage – amplifier.
Metode Loadline
Dalam metode ini, pertama-tama harus ditentukan besarnya nilai Resistor pada anoda ( Ra ). Berdasarkan pengalaman, nilai optimal untuk Ra adalah 2 –3 kali R plate. Rp diketahui 7700 Ohm, jika dipilih Ra sebesar 3 kali Rp, maka akan didapat 23.100 Ohm. Nilai resistor terdekat yang umum dijumpai adalah 22 K Ohm.
Setelah mendapatkan nilai Ra, maka berikutnya kita harus membuat loadline pada kurva plate karakteristik. Rumus yang diperlukan untuk membuat loadline adalah :
V = I R
V : Tegangan
I : Arus
R : Resistan / tahanan
Pada Y axis ( mA ), I = 250 / 22K diperoleh hasil 11.3 mA sedangkan pada X axis ( V ), kita bayangkan dengan suplai tegangan 250V dengan arus 0 mA maka tegangan setelah Ra adalah tetap 250V karena tidak adanya beban. Jadi pada kurva plate karakteristik kita dapat menarik garis antara titik 11 mA ada Y axis dan 250 V pada X axis. Garis inilah yang kita sebut sebagai loadline.
Langkah berikutnya, kita menentukan titk operasi dengan memilih tegangan grid sepanjang loadline yang telah kita buat dimana dalam hal ini –6 V. Pada titik ini, maka akan diperoleh titik operasi Va = 150 Volt dan Ia = 4 mA. Dengan data ini, maka kita dapat dengan mudah menentukan besarnya nilai resistor katoda ( Rk ) yaitu : 6 V / 4 mA = 1500 Ohm. Untuk resistor grid ( Rg ) umumnya bisa kita pilih dengan nilai antara 20K – 1M Ohm. Rg ini menentukan besarnya nilai input impedance dan nilai yang dipilih disini adalah 100 K. Khusus untuk resistor anoda, rating yang digunakan harus sesuai. Tegangan yang lewat pada resistor tersebut adalah 250V-150V = 100V yang dikalikan dengan arus yang lewat yaitu 4mA maka akan diperoleh hasil 0.4 watt sehingga penggunaan resistor yang 1 watt sudah cukup. Jangan gunakan yang ½ watt karena terlalu beresiko jika arus yang ditarik ternyata melebihi 4mA. Juga apabila rating yang digunakan terlalu pas, maka resistor tersebut akan menjadi cepat panas dan menurunkan kualitas suara.
Penggunaan kapasitor untuk membypass Rk bukanlah sesuatu yang mutlak. Nilai yang biasa digunakan berkisar antara 47 uF hingga 470 uF. Hanya yang perlu diingat, kapasitor yang digunakan haruslah yang berkualitas tinggi karena jika tidak, kualitas suara yang dihasilkan akan menurun dibanding dengan tidak menggunakan kapasitor ini. Selain itu, penambahan kapasitor akan meningkatkan gain hampir 2 kali lipat.
Dari hasil perhitungan yang sudah dilakukan, maka hasilnya akan seperti pada gambar dibawah ini :
Dari rangkaian pada gambar 5, maka akan diperoleh hasil penguatan ( gain ) yang dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Dari rumus tersebut dihasilkan gain sebesar (17 x 22000) / (7700 + 22000) = 12.6 kali atau 22 dB.
Output impedance ( Z out ) dapat dihitung dengan rumus dibawah dengan hasil perhitungan sebesar 5,700 Ohm.
Apabila tidak menggunakan kapasitor bypass pada katoda ( Ck ), maka gain atau penguatan yang dihasilkan dapat dihitung dengan rumus :
yang akan menghasilkan penguatan sebesar 6,6 kali atau 16 dB.
Dengan penguatan sebesar 6 kali, maka jika grid diberikan tegangan sinus sebesar 1 V maka akan diperoleh tegangan output sebesar 6V.
Output impedance ( Z out ) dapat dihitung dengan rumus dibawah dengan hasil perhitungan sebesar 13,463 Ohm.
Dari hasil perhitungan diatas dapat diambil kesimpulan bahwa gain / penguatan yang akan dihasilkan oleh rangkaian diatas hasilnya tidak akan pernah melebihi nilai mu ( m ) dari tabung tersebut. Juga dari rumus diatas dapat diambil kesimpulan bahwa semakin besar R anoda yang digunakan, maka gain yang diperoleh akan semakin besar. Para pembaca dapat melakukan perhitungan sendiri dengan membuat loadline baru misalkan dengan menggunakan resistor anoda 47 K atau yang lebih tinggi.
Mungkin tulisan ini masih tidak mudah dipahami, tetapi cobalah dibaca beberapa kali karena anda pasti akan dapat memahaminya. Single Triode voltage-amplifier ini bisa langsung dijadikan preamplifier jika tabung yang digunakan memiliki tahanan anoda yang rendah sehingga output impedancenya ( Z Out ) tidak terlalu tinggi. Salah satu contohnya adalah tabung 12B4. Untuk tabung dengan tahanan plate yang cukup tinggi seperti 12AU7, maka disarankan untuk menambahkan Cathoda Follower untuk menurunkan output impedancenya. Bahkan rangkaian sederhana ini bisa langsung diterapkan untuk merancang bagian input pada sebuah power amplifier. Untuk merancang bagian tabung outputnya, metode loadline ini juga dapat diterapkan, hanya saja mungkin penerapannya sedikit lebih rumit.
Dalam kesempatan lain, akan diterangkan juga mengenai cara merancang Cathoda Follower, bagian output power amplifier dan tentu saja tidak ketinggalan mengenai catu daya. Tentunya kesemua itu akan lebih mudah dipahami apabila penggunaan metode loadline pada rangkaian yang sederhana ini sudah benar-benar dipahami.
Jika ini sudah benar-benar dikuasi, para DIYer tidak perlu lagi kuatir akan harga tabung tertentu yang semakin mahal. Apappun tabungnya, maka kita akan dapat menjadikannya menjadi sebuah peralatan audio yang berkualitas. Mengapa ? karena kita mampu !!
Selamat berkarya,
Banuaji - DIYer