Vahvistimet
toimivat mutta hirmuisen hurinan saattelemina. Syyllisiksi osoittautuivat
vaiheenkääntöihin käytetyt muuntajat, jotka häiriintyivät
verkkomuuntajien magneettikentistä. Myös verkkomuuntajien
mekaaninen hurina välittyi runkoon ja oli melko voimakasta.
Vastavaihevahvistimessa esiintyi outoja ilmiöitä
käynnistettäessä johtuen kahden huonolaatuisen muuntajan yli tuodusta
vastakytkennästä. Muutoin vahvistimet toimivat hyvin kunhan osasi
kuunnella hurinan läpi. Vastavaihevahvistin oli saundiltaan jopa
hyvä. Kaikkiaan tämä oli ensimmäinen suunnittelemani ja
kuuntelemani vastavaihevahvistin.
Oli
selvää, että tällaisena vahvistimet eivät olleet
käyttökelpoisia. Yksinkertaisinta olisi ollut löytää
hyvälaatuiset magneettisuojatut muuntajat vaiheenkääntöön.
Tällaisia muuntajia ei kuitenkaan ollut saatavissa yksinkertaisesti
kaupan hyllyltä. Hyvien vaiheenkääntömuuntajien puute lopetti
tämän kehityslinjan eikä vahvistimien potentiaalia tutkittu
koskaan loppuun saakka. Tämä saattoi olla vahinko, sillä
muistikuvani mukaan varsinkin vastavaihevahvistimen saundi oli
erittäin hyvä. Toiseksi tämän yksinkertaisemmin vastavaihe- tai
vuorovaihevahvistinta tuskin voidaan rakentaa. Nyt siihen riitti
kaksi kaksoisputkea ja tässä oli jo yksi triodi ylimääräisenä.
Jatkoa
varten valitsin toisen kehityssuunnan, lähdin miettimään vaiheenkääntöä
putkilla. Ensiksi piti kuitenkin katkaista verkkomuuntajien
mekaanisen värähtelyn johtuminen sassikseen. Ratkaisuksi tuli muuntajien
ripustaminen kumien varaan. Tämä vaimensikin värähtelyjä
riittävästi. Vuorovaihekanavan varustaminen
putkivaiheenkääntäjällä oli melko yksinkertaista. Olinhan
tehnyt näin ennenkin. Vastavaihekanava oli melkoisesti hankalampi,
sillä en ollut koskaan analysoinut vahvistinta kunnolla.
Turvauduinkin Köykän apuun tutkimalla
Voima
A2-20 vahvistimen kytkentäkaaviota. Sovelsin tämän vahvistimen
kytkentää vastavaihekanavaan. Näin uusi kytkentäkaavio
oli
valmis kokeiltavaksi.
Vahvistimet
toimivat eikä hurina vaivannut. Vuorovaihekanava toimi hyvin eikä
kytkentää olisi ollut tarvetta kehittää edelleen muilta kuin
päätemuuntajan osalta ja ultralineaarista kytkentää. Sen sijaan
vastavaihekanava oli surkea. Siitä puuttui vahvistusta paljon ja
esiasteitten käyttöjännite ei riittänyt alkuunsakaan. Suurin
ongelma oli, etten ymmärtänyt täysin vastavaihevahvistimen
toimintaa. Seuraava vaihe oli soveltaa tuloasteeseen pentodia,
jonka lähtösvingi on merkittävästi suurempi kuin triodin. Nyt
ohjausasteen svingi oli juuri ja juuri hyväksyttävä, mutta
vahvistusta puuttui edelleen paljon. Piti palata köykän vahvistimen
kytkentäkaavion pariin ja
alkaa analysoida sitä.
Ensimmäinen
havainto oli, että vaiheenkääntäjä oli voimakkaasti
vastakytketty. Yleensä paraphase vaiheenkääntäjän vahvistus ja
säröt ovat suuret. Vaiheenkääntöasteen vahvistus oli vain 2.
Voimakas vastakytkentä piti säröt kurissa. Etuasteilta vaadittiin
suuri vahvistus ja signaalin amplitudi. Köykkä oli ratkaissut
vahvistus ja amplitudiongelman osittain syöttämällä
vaiheenkääntäjää ohjaavaa astetta kummastakin riippumattomasta
anodilähteestä. Toteutin vastaavan kytkennän, mutta
vahvistusongelma ei ratkennut. Suuriamplitudinen esiaste on myös
suurisäröinen. Jätin
hetkeksi vahvistimen rauhaan ja keskityin pohtimaan erilaisia
vaihtoehtoja.
Ajatustyö
alkoi tuottaa tulosta. Näytti selvältä, että
vaiheenkääntäjässä tapahtuva vastakytkentä olisi katkaistava.
Syntyi jälleen uusi kytkentäkaavio,
jossa vastakytkentä oli katkaistu. Uusi kytkentä vaati myös
pääteputkien symmetroinnin. Tämä vaati muutoksia
virtalähteeseen. Edelleenkään ei ollut käytettävissä
perinteellistä kahden anodikäämin muuntajaa. Olin jo aiemmin
pohdiskellut, että kaksi riippumatonta anodijännitettä olisi
tehtävissä yhdestä käämistä puoliaaltotasasuuntaajilla. Nyt
tämäkin idea olisi testattava. Jälleen kolvi käteen ja
muuttamaan vastavaihekanavaa.
Muutostöiden
jälkeen virran kytkemisessä vahvistimeen oli tavallista enemmän
jännitystä, uusi kytkentä ja kokonaan uudenlainen tapa tehdä
riippumattomat anodijännitteet. Helpotukseksi anodijännitteet
toimivat täydellisesti. Yksi karikko oli ohitettu onnellisesti.
Vahvistimen testaaminen tuotti kuitenkin pettymyksen. Puuttui
edelleen vahvistusta ja yläpään toisto oli puutteelinen eikä
saundi muutenkaan ollut kovin hyvä. Pohdinnoissani päädyin
siihen, että miller-kapasitanssi leikkasi yläpäätä ja triodin
pieni sisävastus teki bootstrapin toiminnasta vajavaisen. Tässä vaiheessa alkoi usko
pettää. Saisiko putkilla toteutettua kunnollista
vaiheenkääntäjää laisinkaan. Vahvistin jäi hautumaan ja
odottamaan mahdollisia uusia ideoita.
Jonkin
ajan kuluttua päähän jysähti todellinen megaluokan ahaa-elämys,
kaskodi. Kaskodin taajuusominaisuudet ovat huippuluokkaa, vahvistus
on suuri ja kohinat pieniä. Maadoitetun hilan takia
miller-kapasitanssista ei olisi haittaa eikä pienesta
sisävastuksestakaan. Bootsrappi toimisi hyvin. Laskin, että
ohjausjännite vaiheenkääntäjän hilalla olisi alle 100 mV, joka
tarkoittaisi pientä säröä. Kaskodi vaikutti lähes ideaaliselta
vaiheenkääntöön ja ohjaimeksi. Sitten mieleen hiipi epäilys,
kaikki näytti liian hyvältä ollakseen totta. En ollut koskaan
nähnyt kaskodia käytettävän vaiheenkääntöön ja ohjaimena.
Jälleen uusi kytkentäkaavio,
jossa ohjasin kumpaakin kanavaa kaskodilla sälyttääkseni niiden
mahdollisimman suuren samankaltaisuuden.
Jälleen
oli kolvilla töitä. Kaskodi osoittautui erinomaiseksi ratkaisuksi.
Varsinkin yläpää soi hienosti. Alapään toistossa oli puutteita,
joiden arvelin johtuvan käytetystä päätemuuntajasta. Alapään
toiston varmistamiseksi rakensin tällä viimeisellä konseptilla ECL82
vastavaiheproton Hammondin 1608 päätemuuntajalla. Vahvistin
osoittautui yhdeksi parhaista koskaan suunnittelemistani. Olin
lopultakin päässyt päämäärääni, olin onnistunut
suunnittelemaan hienosti soivan vastavaihevahvistimen
putkivaiheenkäännöllä. Kehitetty kytkentä poikkesi
merkittävästi kaikista aikaisemmista vastavaihevahvistimista.
Tämän jälkeen vastavaihe-vuorovaihe-vahvistin siistittiin ja
varustettiin Hammondin HIFI-päätemuuntajilla 1608. Ulkoasu
viimeisteltiin ja vahvistin nimettiin Metal
Boogie vol 1:ksi.
|