Deze avond werd verzorgd door Chris Siecker, een lezing over versterkers.

Klaas Jellema had verzocht via zijn aankondiging in de verzonden e-mail aan de bezoekers om ook een geliefd exemplaar mee te nemen met daarbij een beschrijving. Vok Keijsper had een Loftin-White met een AD1 in de eindtrap mee genomen. Te lezen in (radiocafé 22 februari 2011).

Klaas Jellema een dubbele zeer uitgebreide eindtrap met AMROH U70BN uitgangen. Een versterker met hoog en laag scheiding.

Frank had ook dit keer zijn leuke AMROH amplifier meegenomen. Een vlot muziekversterkertje, beschreven in Jongens en Electronica, de Muiderkring.

Zelf had ik het al eerder besproken miniatuurversterkertje met een PF86 als eindbuisje in een twice grid schakeling meegenomen. Te lezen in (radiocafé 14 december 2010).

Eigenlijk waren die zaken overbodig want Chris had een voldoend aantal prachtige zelfbouw versterkers meegebracht om daar iets over te vertellen. Het werd een leuke lezing met interessante tips en toch ook weer verrassende nieuwigheidjes.

Als eerste kwam de enkelvoudige eindtrafo aan bod, een normale uitgang met aansluitingen 7000 ohm/5 ohm.

Het verschil in impedantie is als we de 5 op de 7000 delen = 1400 keer. Met deze verhouding is het mogelijk dat als we een luidspreker aansluiten van 15 ohm we een primaire impedantie verkrijgen van 21000 ohm en bij een luidspreker van 3 ohm een impedantie van 4200 ohm. Het verschil blijft telkens 1400.

Begrijpelijk zal zijn dat ook de kern een rol speelt en het rendement bij 7000/5 ohm het gunstigst is. Waar komt dat getal 1400 vandaan? Dat is het kwadraat van de wikkelverhouding. Dat heeft toch enige uitleg nodig. We hebben te maken met vermogensoverdracht en dat is zoals we weten de stroom door de geleider in het kwadraat maal de weerstand.

Als voorbeeld een verliesvrije transformator van 220 volt primair en 22 volt secundair. De wikkelverhouding is 10 keer. Sluiten we over de secundaire een weerstand van 22 ohm dan zal als we de primaire aansluiten op 220 volt (we nemen aan een netspanning van 220volt ) er 1 ampère door de weerstand lopen en dat is 1 ampère maal 22 volt = 22 watt. Dit vermogen wordt ook opgenomen uit het stopcontact, deze kan niet zien wat er is verbonden en neemt aan dat er een weerstand aan hangt. Deze gebruikt 22 watt en dat betekent dat er een stroom loopt van 22 watt gedeeld door 220 volt = 0,1 ampère. Dat zou dan een weerstand zijn van 220 volt gedeeld door 0,1 ampère = 2200 ohm. Dat is 100 x groter dan de weerstand verbonden met de secundaire van de trafo. Honderd keer is het kwadraat van de 10-voudige wikkelverhouding!! Zo ook de eerder genoemde 1400 is het kwadraat van de wikkelverhouding van de uitgangtrafo 7000/5 ohm. De wikkelverhouding van de uitgangtrafo is dus de wortel van 1400 = 37,4.

Een enkelvoudige eindtrap staat altijd in een A-schakeling. Middels de juiste negatieve roosterspanning wordt dit precies in het rechte deel van de karakteristiek ingesteld. We gaan uit van de in het buizenvademecum vermelde waarde van de kathodeweerstand, maar dat wil nog niet zeggen dat deze waarde in de schakeling de juiste is. Chris laat getekend op het bord zien hoe door middel van een milliampèremeter exact de goede instelling gevonden kan worden. Zodat maximale kwaliteit bereikt kan worden. Meestal denkt men daar niet aan en neemt aan het zal wel goed zijn. Ach elke lezing daar steek je toch vaak weer nieuwe ideeën op, waar je anders ongemerkt aan voorbij gaat.

Dan stelt Chris de vraag wat is zelfinductie? Je ziet verscheidene toehoorders opkijken, wat moet je daar nu weer op antwoorden. Zijn we nog met de uitgangstrafo bezig? Nou wel wat er zich in een trafo afspeelt als deze als smoorspoel is geschakeld. Een tekening op het bord laat zien een dubbele smoorspoel op een vierkante kern, welke is voorzien van een hulpwikkeling die met gelijkstroom wordt gestuurd en zo het magnetisme van de kern kan beïnvloeden. Een op de voedingsdraden aangesloten motor kan hiermee vloeiend in snelheid geregeld worden. Duidelijk wordt uitgelegd hoe een en ander werkt. Philips gebruikte deze schakeling met een klein kerntje en geen motor maar een gevoelige milliampèremeter waarbij de hulpwikkeling wordt aangestuurd door de gelijkspanning van de AVC-lijn. Dit om als afstemindicator te gebruiken.

Ook bij de enkelvoudige uitgangtrafo wordt het magnetisme beïnvloed door de anodegelijkstroom die door de primaire wikkeling loopt. Om dit enigszins tegen te gaan wordt in de kern een spleet aangebracht. De dikte van de spleet moet nauwgezet bepaald worden om een redelijk rendement te behouden.
Ook tegenkoppeling kwam aan bod, waarom en hoe het uit te voeren. Triode eindbuizen hebben al een tegenkoppeling vanwege de rooster-anode capaciteit.

Maar met de eindbuizen in de meegebrachte versterkers EL41 en EL84 toch wel nodig om vervorming wat terug te dringen naar een 5%, wat voor het oor moeilijk waarneembaar is. Enkele daarvoor geschikte schakelingen werden op het bord getekend en behandeld.

In elke laagfrequent versterker, vooral als die met penthode of tetrode eindbuizen werkt, hoe goed ook gebouwd, treden vervormingen op. Door deze vervormingen worden dan ook eens ongewenste harmonischen van het versterkte signaal opgewekt. Dit komt voornamelijk omdat de buiskarakteristieken niet volkomen recht verlopen. Voeren we een deel van het signaal aan de uitgang in tegengestelde fase terug naar een van de voorversterkerbuizen, dan zal dit tot gevolg hebben dat de versterking vermindert maar de vervorming in verhouding toch meer zal zijn afgenomen dan het totale signaal.

Het teruggevoerde signaal in tegenfase vormt samen met het oorspronkelijke ingangssignaal een kleiner signaal dat nu dus ook een tegengesteld vervormingsignaal heeft. Hierdoor wordt de vervorming in het uiteindelijke uitgangssignaal een stuk minder. Het is niet mogelijk de vervorming geheel op te heffen want dan zouden we zoveel moeten terugkoppelen dat de totale versterking tot nul is gereduceerd. Een vervorming van 5% wordt dan ook als acceptabel beschouwd. Om tegen te kunnen koppelen maken we gebruik van gemoduleerde stroom of spanning variaties. De meest eenvoudige stroomtegenkoppeling is het weglaten van de ontkoppelcondensator over de kathodeweerstand van de eindbuis. Beter is dan ook het toepassen van spanningstegenkoppeling (zie onderstaande tekening).

Via de weerstand TK wordt hier een deel van de uitgangspanning in fase gedraaid weer toegevoerd aan de kathode van de voorversterkerbuis. Wel even opletten met het aansluiten op de secundaire van de uitgang. Als de draden verkeerd om worden aangesloten ontstaat meekoppelen en de versterker gaat oscilleren. Te horen aan een hoog gillend geluid. In dat geval moeten de aansluitdraden gewisseld worden. Tijd nu voor het demonstreren van de versterkers die Chris heeft meegebracht, hij kondigt dit aan met een meegenomen microfoon. Maar eerst even de juiste cd opzoeken”.

De keus valt op “I got you under my skin” en even later klinkt Frank Sinatra via een eenvoudig luidsprekertje, een simpel tweeweg systeem redelijk onvervormd in het zaaltje. Beter zou zijn een enkele luidspreker met een strakke conus want driewegsystemen en woofers met rubber ophanging zorgen alleen maar voor onnodige klankkleuring, ongewenste faseverschuivingen en onnatuurlijke geluiden.

Later zal dat ook te horen zijn als enige meegebrachte luidsprekers worden geprobeerd hoe deze klinken. Er blijken grote verschillen hoorbaar te zijn. De weergave van het luidsprekertje dat Vok Keijsper had mee genomen benaderde nog het meest de werkelijkheid zoals het orkest live was te horen tijdens de opname. Alle door Chris gebouwde versterkers kregen wij te horen echter met weinig verschil in kwaliteit. De keurig gebouwde versterkers deden niet voor elkaar onder en leverden prima HiFi-geluid. Weer een gezellige avond met een hoop audio en een leuke voordracht.

Toch altijd interessant hoe iemand over zijn hobby kan vertellen, ach je steekt er altijd wel weer wat van op als je ziet hoe een ander iets heeft gebouwd.

Piet van Schagen.