Um valvulado mais simples

Post 60 - Guibson Falcon - seletor 127/220V - funciona mas. . .

  A ideia inicial era tentar um circuito simples sem transformador extra para um seletor automático. Como eu citei no post 39 o desenho do circuito não é meu, apenas adaptei algumas mudanças, é o tipo do circuito que estou prestes a abandonar pois é problemático.

  Fazendo uma melhor análise tive que fazer outras mudanças para tentar melhorar o circuito (além de já ter trocado o fototransistor por LDR/Led).

1 - Inclusão de um resistor de uns 100Ω por 5W após o capacitor C1, a razão é que não há um amortecimento ali, o pic de tensão inicial vai direto em cima do zenner que é quem realmente faz a queda da tensão, por ser uma queda enorme o diodo esquenta pra kacete sendo sugerido pelo autor do circuto ser de 5W (e mesmo assim não aguenta). Esse é um ponto fraco no circuito que estava dando a maior dor de cabeça.

    Talvez uma alternativa fosse adicionar um transitor barato de potência bem maior que 5W para dissipar o calor do zenner (um Tip31 por exemplo com um resistor de uns 2K2 polarizando), assim poderia usar um zenner de 1 ou 2 watts. Não testei mas acho que funcionaria. 

2 - Aumento do valor de R3 para pelo menos umas 30 vezes maior que R40 (mudei para 47K), porém isso faz o atrazo de acionamento do relé aumentar mas ai se diminui o valor de C3 (22uF) para um valor de tempo desejado (pode ser uns 4,7uF), um pequeno atrazo é até bom para o aquecimento devagar das válvulas (que o tipo de carga nesse caso).

  No entanto mesmo assim o circuito não é muito confiavel, o ideal era ter um pequeno transformador (que é o que se queria evitar) no lugar de queda de tensão por reatância capacitiva.

  Outro problema é o tipo de carga na saida do relé que é um transformador com a fonte de para o circuito valvulado, no circuito original havia um circuito protetor tipo “Snub” na saida do relé (um capacitor em serie com um resistor como carga) para eliminar possiveis faiscamento no relé, isso funciona até bem se a carga na saida não for um transformador com uma fonte DC no seu secundário.

  O primeiro problema é a formação paralela entre o primário do trafo e o circuito Snuber que faz o trafo esquentar mais. O segundo é o retorno, depois que se desliga haverá um pic de tensão do retorno dos capacitores da fonte de volta no primário dependendo do tipo de fonte (nesse falcon não há resistores de descarga dos capacitores). Penso que o snub não resolve e o pic vai direto no relé. Nada que atrapalhe tanto mas vai deteriorando os contatos do relé.

  Conclusão: acaba por ficar um circuito grande pra montar, não muito confiavel com o tempo de vida útil sendo então mais um circuito para de tempos em tempos ter que ser consertado, ora bolas! se é pra ser consertado, é melhor não ter o circuito e consertar a fonte quando o aparelho for eventualmente ligado na tensão da rede errada. Assim pretendo elimina-lo da montagem final até aparecer coisa melhor. Mas fica ai a ideia.

Um valvulado mais simples

Post 59 - Guibson Falcon - reverberador simplificado, montagem

A placa está mostrada do lado dos componentes, o traçado está por baixo. 10cm x 4,2cm

  Sequência de montagem

  Como é um circuito chato e a placa é bastante reduzida é melhor fazer nessa ordem:

  1- solda-se os soquetes para os PT2399 pois eles queimam se soldar direto na placa.

  2 - solda-se os resistores que vão em volta dos soquetes principalmente os que estão no meio da placa.

  3 - solda-se os capacitores eletrolíticos enquanto a placa está mais vazia de componentes e dá para colocar um clips para dissipar o calor da soldagem. Se na trilha tiver um resistor ou outro componente com a conexão muito próxima que será soldado depois, então é melhor soldar este outro componente primeiro para não ter que esquentar o mesmo ponto duas vezes ao soldar os capacitores. A mesmo coisa com os capacitores de polister.

  4 - Os capacitores de cerâmica não têm muito problema com calor mas se der para por um clip na soldagem é melhor.

  5 - Por último solda-se os transistores pois ficam mais altos e dá pra pegar com o clip.

  Teste

  Liga-se o circuito sem os chips PT2399 e checa a tensão no pino 1 do soquete se tem 5V (4,9 ou 5,1 sem problema).

  Com a ponta de prova do multímetro no terra e em cima do resistor R35 na junção com o capacitor C33 a tensão deve ficar variando rapidamente entre mais ou menos uns 1,5V a 4V. Os numeros do multímentro digital ficam mudando, se estiver parado em mais ou menos 2V e pouco é sinal que o oscilador LFO não está funcionando e deve-se checar o circuito. Enquanto maior a variação significa que melhor foi o transistor usado no circuito (um beta hfe alto).

  A seguir coloca-se o primeiro PT2399 (o que está conectado com o LFO), terá um eco na saida com repetições rápidas.

  Ao se colocar o segundo PT2399 essas repetições serão repetidas como em pacotes de repetições mais lentas. Ao serem realimentadas pelo ajuste do trimpot (R30) vão variando o tempo de atraso devido a ação forte do oscilador LFO (ajustado por R35 que tem um valor realtivamente baixo). Enquanto mais realimentação se permite mais longo o reverb mas tendo um cuidado porque o excesso fará o circuito apitar.

  Numa outra oportunidade tentarei expor o funcionamento desse chip PT2399, tem um site da EletroSmash que analisa este chip com algumas sugestões de circuitos externos, mas deixa um pouco a desejar em alguns pontos.

   Ali está a plaquinha (no canto direito) sob teste, na protoboard está o mesmo circuito experimental montado.

Um valvulado mais simples

Post 58 - Guibson Falcon - reverberador simplificado, o desafio

  Este foi o grande desafio , um reverberador o mais simples e barato possivel. No post de 2017 eu expliquei o funcionamento e desenhei o reverberador com 3 chips PT2399 que emprega mais ou menos a mesma topologia de circuito usado nos reverberadores Belton com estes 3 chips. Neste é usado apenas dois chips e com alguns artifícios no circuito tenta-se melhorar a deficiência da falta de mais uma célula de retardo.

  O princípio de funcionamento é o mesmo, um primeiro chip atrasa o sinal com um tempo médio e tendo um oscilador externo lento (LFO) para dar um efeito chorus leve neste sinal, com realimentação tem-se ecos com chorus. O sinal é então injetado em outros dois chips em paralelo, um com tempo muito rápido e outro com tempo muito lento, todos com realimentação dando varios ecos. Tudo é mixado e injetado de volta na entrada (a explicação detalhada já foi vista no post de Fevereiro de 2017).

  A diferença aqui é que o primeiro chip atrasará o sinal com um tempo rápido (ao invés de médio) e o segundo em serie com o primeiro com um tempo lento. Para compensar a falta do chip em paralelo o truque será injetar o LFO no primeiro com mais força fazendo o tempo de repetição do primeiro chip se deslocar com uma variação maior. A tendência seria o sinal ser ouvido com certa desafinação (muito vibrato no chorus), porém o que acontece é que o efeito chorus é bem menos perceptivel com o tempo de retardo sendo mais rápido, não dará tempo para que o ouvido perceba alguma desafinação. Neste o tempo foi reduzido para cerca de 83milisegundos com R34 de 4K7 (tipo tempo de de atraso de tanque de molas).

  Se não tivesse este vibrato injetado o tempo de retardo seria fixo (como se a distância entre o ponto onde a onda de sinal bate e reflete o som fosse uma só), o resultado seria uma repetição infinita causando uma especie de microfonia. Variando o tempo varia-se essa distância como se não deixasse a onda bater num único ponto (está-se movendo esse ponto de lugar).

  Logicamente o resultado não é perfeito mas dá para se ter uma sensação de reverber se a reverberação em cima do sinal seco não for muita alta em volume. Um longo reverber tipo “church” não será possivel. Um “hall” discreto é possivel e o suficiente para dar profundidade na sonoridade da guitarra molhando aquela sonoridade seca quando tocado ao ar livre por exemplo.

  O circuito

  Para maior simplicidade o circuito será todo alimentado por 5V (no outro reverberador era 9V e 5V), o circuito LFO sofre um pouco porque o swing do ciclo da onda senoidal é pequena (mal chega a 4V) mas o suficiente.

  Outra mudança é que não há um divisor de tensão externo para fazer o terra virtual que alimentam as bases dos transistores, cada chip já tem seu divisor interno com dois resistores de 5k6 internamente (alguns chips mais antigos os resistores tinham valor maior), os transistores aproveitam essa alimentação interna do chip (pino 2 do chip).

  Foi conectado junto o pino 2 dos dois chips, isso faz os resistores de 5k6 de cada chip ficarem em paralelos caindo para a metade do valor o que não é problema. Assim necessita apenas um capacitor de filtro externo ao invés de dois (um pra cada chip). Sendo apenas dois chips isto é possivel, se fosse 3 chips não seria aconselhavel pois o valor dos paralelos formado cairia demais.

  Outra vantagem é que sendo apenas dois chips, apenas um estabilizador 7805 de 100mA (pequeninos parecendo um transistor BC548) aguentam pois os dois chips juntos não chegam a 80mA.

  Outra mudança é que o sinal da guitarra é injetado diretamente no pino 16 do integrado, a sugestão do datasheet do PT2399 (e em todos os circuitos vistos que usa esse chip) é que se injete no início do filtro. Existe um filtro passa-baixa na entrada, no primeiro chip do esquema é formado por R7, R8, C4 e C5 (não me preocupei em saber a frequência de corte).

  A entrada do filtro é em R7 e não no pino 16, mas contrariando o dadasheet ficou melhor para a reverberação injetar o sinal direto separado no pino 16. O sinal de entrada enxerga o filtro apenas sendo o C5 que corta os excessos de agudos (ruidos hiss e harmônicos) e as repetições enxergam o filtro completo que ameniza mais ainda. (eu deveria ter feito assim no circuito de 2017).

  Valores críticos e mudanças no circuito

  Como eu disse no post de 2017, o chato de circuito reverberador são alguns valores de componentes que ajustam os tempos de retardo e principalmente o nivel de sinal que entra e sai nos chips.

  São críticos os valores de C2 e C10 que é melhor que seja de poliester por terem menor margem de erro e filtram melhor o ruido hisss (se forem cerâmicos tem que medir a capacitância pra ver se os valores batem próximos do exato).

  Os valores de R9 e R17 são os mais críticos do circuito, podem ser resistores comuns de 5% de erro mas os valores devem ser 51K e 56K (ou bem próximos disto).

  O capacitores nos pinos 7, 8, 9 e 10 são todos cerâmicos de .1uF (104) para a facilidade de montagem mas devem ter os valores entre si aproximados (cerâmicos costumam dar uma margem de erro muito grande), aproximados entre 7 e 8 e aproximados entre 9 e 10, ou seja os dos pinos 7 e 8 não precisam terem os mesmos valores dos colocados nos pinos 9 e 10. Os que tiverem erro pra mais devem ficar nos pino 7 e 8 e os com erro pra menos nos pinos 9 e 10. Funciona que qualquer jeito mas esses detalhes melhoram a qualidade. São de cerâmicos por causa do tamanho menor que no desenho dessa placa não cabe capacitores grandes.

  O resistor “R” pode estar nessa placa ou na placa principal do pré (neste caso põe um jumper no lugar de R). A mesma coisa com R41.

  R41 e o valor do potenciômetro de volume é que dosarão o nivel de reverberação total que irá para o circuito. Para este caso em que a entrada é uma válvula a impedância é alta, um valor de R41 menor que 470K fará cair o volume do amplificador, com 470K está previsto um reverber exagerado, o valor ideal (se todo o circuito corresponder ao esperado) estará entre 560K a 680K, fica a gosto.

  Se fosse usar este reverberador com um pré-amplificador a transistores (ou CIs) a impedância é bem mais baixa e neste caso R41 poderia ter um valor mais baixo (100K ou menos) e para reduzir o volume R40 teria um valor maior.

  Problemas que podem ocorrer

  Se o sinal de entrada for muito alto R30 e o trimpot R31 não conseguirão barrar a forte realimentação e o circuito começa a apitar com repetição infinita, logicamente deveria aumentar o valor de R31 mas esta não é a boa solução, a solução é diminuir o ganho do sinal de entrada.

  Um sinal muito alto também faria as repetições de cada chip irem para o infinito (a solução seria aumentar R9 e R17).

. . . continua

Um valvulado mais simples

Post 57 - Guibson Falcon - transformador de saida de audio

  Não adianta nada ter esquemas e desenhos de placa (isso está cheio na internet) de um amplificador valvulado e não ter o prinicipal, um trafo de audio adequado para o circuito.

  O trafo descrito aqui foi calculado e projetado por mim (não é copiado de nenhum) logicamente pode ser bem parecido com os usados em circuitos semelhantes, por exemplo, o amplificador Blues Jr. da Fender tem um circuito semelhante e claro o trafo de um serve no outro e podem ter semelhanças físicas. Também não conheço o trafo original do Guibson Falcon (não tenho a mínima ideia).

  É muito dificil de explicar todos os detalhes de como se constroi um trafo de audio, o máximo que posso fazer aqui é dar mais ou menos uma ideia. Está é maneira que geralmente enrolam por ai (os que enrolam bem), não é a melhor mas é a mais prática.

  Dados do trafo

  Trafo push-pull de 15W para um par de EL84, 6900Ω para 8Ω, frequência mínima de corte 70hz.

  Tensão de referência 322V, está é uma tensão usada no cálculo e não significa que o amplificador tenha que funcionar obrigatoriamente com está tensão, serve apenas de parâmetro de comparação de tensão do circuito que será usado o trafo. No circuito do Falcon com 300V a 310V que foi a tensão projetada na fonte, funcionará satisfatoriamente, uma diferença muito grande de tensão pra cima ou para baixo (mais de 50V) desviará um pouco os valores dados. O desvio destes valores causará variação no rendimento e (ou) distorção.

  Carretel, lâmina e fios

  Lâmina de perna central de 1,9 cm (facilmente encontravel), funciona com qualquer lâmina GNO comum (grão não orientado), logicamente com lâminas de qualidade melhor se terá mais rendimento. As lâminas são colocados intercaladas igual em trafos de força.

  O carretel deverá ser construido tendo as medidas internas de 19mm por 24mm (empilhamento das lâminas). Essa medida costuma-se encontrar um carretel padrão de plástico mas não é dificil construir um carretel de papelão rígido aproveitando caixas de embalagens. Até um milímetro a mais ou a menos no empilhamento pode ser aceitavel sem notar grandes diferenças.

  As paredes laterais do carretel (flanges) não devem ser mais grossas que 1mm assim como a base onde se enrolam as espiras. Uma cola epoxi ajuda a dar rigidez ao papelão.

  Os fios ideais são os feitos para suportarem até 130° ou 155° graus Celsius (geralmente coloridos vermelho ou verde) porque têm encapamento mais fino e cabem mais espiras, porém são mais dificeis de encontrar para comprar em pequenas quantidades. Se feito com estes fios pode-se colocar um papel manteiga (0,05mm) entre cada camada de espira do primário. É mais facil de enrolar tendo papel entre cada camada.

  Caso se enrole com fios para 180° ou 200° Celsius (fios para motores) que são os mais vendidos no Brasil, então o enrolamento será feito fio sobre fio sem papel entre as camadas. Somente terá papel entre primários e secundários.

  Número mínimo de espiras do primário 1160 +B 1160 espiras total 2320 espiras divididas em 10 + 10 camadas com 116 espiras cada mais ou menos. (se uma camada levar por exemplo 118 como nas camadas iniciais, as camadas por cima levarão menos espiras). Para este caso o número de espiras do secundário será 81 espiras (41 espiras numa camada e 40 na outra) duas vezes (por baixo e outro por cima).

  Se for enrolado com os fios de menor temperatura pode-se fazer 117 ou 118 espiras por camada (com 118 tem-se um total de 2360) e nestes dois casos o secundário tera 41 + 41 espiras.

    Fio do primário = 33 AWG

  Fio do secundário = 23 AWG se for o de menor temperatura, se for usado o fio de maior temperatura não será facil acomodar 41 espiras numa camada (depende de quanto as paredes da laterais roubam de espaço interno no carretel), neste caso é mais garantido usar o fio 24AWG (perde-se alguns miliwatts no ganho geral).

  Disposição dos enrolamentos

  Todos os enrolamentos são enrolados no mesmo sentido.

  Começa-se enrolando o secundário junto ao núcleo, duas camadas (vai e volta), a ponta inicial é a ponta de 8Ω e a final será o terra.

 

  Na face oposta do carretel (do outro lado da laminação) enrola-se todo o primário, 10 camadas do primeiro bloco com a terminação no meio (conexão +B), continua mais 10 camadas do segundo bloco. O primeiro bloco o enrolamento terá uma resistência ôhmica em torno de 88Ω e o segundo bloco estando por cima com espiras mais longas uma resistência em torno de 100Ω (está é uma desvantagem de se enrolar dessa maneira infelismente). Assim se tem as duas pontas para as placas das válvulas e a ponta +B no meio.

   Do outro lado da face onde começou o secundário faz-se a mesma coisa novamente, enrola-se mais duas camadas de fio 23AWG (ou 24) fazendo os terminais coincidirem pois serão emendados em paralelo ficando um secundário no início do carretel e outro sobre a bobina. Este é o entrelaçamento de enrolamento mais simples de fazer.

   Neste enrolamento pode-se fazer uma derivação (Fb) para realimentação do circuito ao invés de pegar a realimentação direto da saida de 8Ω, acho que funciona melhor assim (esta saida não é de 4Ω). A saida fica na mesma face das conexões G e 8Ω porém do lado oposto.

  Para cada ponta de fio vai se fazendo furos na flange de papelão, pode-se calcular as alturas baseando no diâmetro de cada fio e quantas camadas são de cada e fazer os furos antes de começar pois os furos podem ser largos em caso de cálculo errado (geralmente faço a medida que vou enrolando).

  Ao final dobra-se as pontas por cima e solda-se os fios de rabichos externo de ligação.

  Entre as camadas adjacentes de secundário e primário para isolar um papel ofício de impressora serve (de preferência levemente pintado com poliuretano) e mais uma camada de papel manteiga impermeavel (no mínimo 0,12mm de espessura de papeis), deve-se ter cuidado com o isolamento nos cantos do carretel, um mal isolamento pode ocorrer faiscamento entre primário e secundário principalmente no enrolamento de cima.

  Maquinário para enrolar

   Logicamente será necessário algum maquinário que pelo menos gire o carretel (um eixo com uma manivela). O fio 33AWG é bastante fino e muito dificil de se conseguir enrolar as espiras certinhas lado a lado e esse passo quando feito manualmente é mais dificil e lento de se conseguir. Não é necessário perfeição (as espiras podem eventualmente passar umas sobre as outras) mas deve-se tentar manter o mesmo número de espiras por camada. O enrolamento tende a engordar quando isso acontece, mas já está previsto no cálculo da altura este engordamento.

  Não tendo um contador automático de número de espiras pode haver engano ao se contar as espiras a medida que se enrola. Cada camada comporta 116 espiras (com certa folga), ao final até 1% de erro no número de espiras entre um bloco e outro (umas 20 espiras) não causará grandes diferenças se isso acontecer.

  Já o secundário é facil de colocar as espiras certinhas e conta-las mentalmente.

  No Youtube há varios exemplos de como construir uma bobinadeira das mais simples as mais sofisticadas.

  No meu apostilão tem explicado com desenhos as diferentes maneira de entrelaçamentos, o porquê de cada coisa, todas as fórmulas e todo o processo de cálculo e varios exemplos.

Um valvulado mais simples

Post 56 - Guibson Falcon - placa do controle de tonalidade

  Esta é a plaquinha do controle de tonalidade que sendo separada da placa principal reduz o número de fios que vai nos potenciômetros e prende os mesmos juntos não deixando eles rodarem se algum parafuso que os prende no painel se afrouxar.

  Dessa maneira é também possivel trocar o circuito de tonalidade por outro diferente (em caso de experimentação) pois o circuito fica completamente separado. No esquema os componentes estão numerados mas neste desenho da placa já estão direto com os valores.

  Houve a inclusão do capacitor de 3,9 nanofarady (392) no controle de médios (na foto de um post bem anterior a placa não tem esse capacitor), a razão foi atenuar um pouco os médios pois estavam fortes demais enfeiando o som.

  No desenho a placa esta vista do lado do cobre (os componentes estão do outro lado), se feita a placa usando a técnica do ferro de passar o desenho deve ser invertido em espelho.

  As conexões dos fios são soldadas direto nos terminais deixados na placa, as pontas dos fios do outro lado leva um Molex Housing conector de 5 pinos para encaixe na placa principal. Os fios são comuns não necessitando nada shildrado (com malha de terra).

  A plaquinha tem exatamente 10cm x 2cm e os 4 potenciômetros distanciados de forma a caber em 10cm para Knobs modelos de pedal boss (mostrados numa foto em um post bem anterior).

Um valvulado mais simples

Post 55 - Guibson Falcon - placa de componentes - pré

    Seguindo o esquema do post 50 (apenas o pré) esta é placa que usei, não é a definitiva pois pretendo desenhar uma com pré e potência juntos para diminuir a quantidade de fios conectados, mas para facilidade de montagem, módulos separados são melhores para ajeitar enventuais erros ou troca de componentes.

  O lado da placa mostrado está na posição vista de componentes, para imprimir o traçado usando a técnica do ferro de passar já está do lado certo, se usado outro método precisa inverter o desenho (tipo espelho).

   Eu modifiquei o trafo para 9,5V CT 9,5V (ao invés de 12 + 12) e assim na placa não existe o trimpot de regulagem de bias que consta no esquema, no lugar tem dois diodos 4001 em serie. A opção de dois para ser possivel se necessário diminuir a tensão negativa um pouquinho. A tensão retificada já fica em torno de 12V (ao invés de 14 ou 15). Pode-se optar por colocar um trimpot na placa da fonte ou modificar o desenho desta incluindo um trimpot.

  Os pequenos retangulos são conectores encaixaveis chamados de Waffer connectors 2,54mm da Molex (tem de 2 pinos, 3 pinos, etc) com os respectivos Housing connectors (que encaixam) e logicamente vendem os pinos de encaixe para soldar os fios neles separados. São baratos e evitam a quantidade fios soldados na placa (fica tudo encaixado). Pode-se também usar os Pins Headers (mais barato ainda) mas estes são mais dificeis de achar os encaixes separados.

  O cuidado que se deve ter é com o fio que vem do trafo de saida (o que vai para o alto falante) no ponto da placa onde será a realimentação negativa (Fb 8 ôhms), este fio deve passar bem por baixo da placa e distanciando dos componentes de entrada pois dependendo da posição deste fio pode acontecer de ao aumentar o volume e abrir os agudos o circuito oscilar dando um apito agudo. Pode-se usar um fio de microfone aterrando a malha do fio num dos lados apenas (tem um ponto terra na placa da potência que deixei para isto), mas geralmente não precisa podendo usar um fio qualquer fino e o mais curto possivel.

  Ainda ficou muita conexão de fios pois este amplificador ainda não é o definitivo, no definitivo (quando eu fizer) será observado e melhorado em todos os detalhes possiveis.

Um valvulado mais simples

Post 54 - Guibson Falcon - controle de tonalidade, jacks e o que não está nos livros

  No amplificador anterior (com 6L6) eu usei um controle de tonalidade estilo Baxandal que acho mais eficaz do que o tone stack que é o mais usado em amplificadores de guitarra, no entanto o baxandal rouba mais volume entre o sinal que entra e o sinal na saida depois dos potenciômetros porque estes estão mais separados (não estando em serie) e assim baixam a impedância.

  No tone stack estão um por cima do outro como se fosse apenas um grande poteciômetro com divisões, 3 divisões quando se quer ter graves, médios e agudos, e ai os médios nem sempre funcionam bem. O médio aqui já foi separado estando no circuito anterior do mid-scoope justamente para se ter uma atuação melhor. Tem-se então duas divisões.

  Estando um por cima do outro (tipo em serie jogando para o terra) a impedância é mais alta entre o sinal e o terra (não matando tanto o sinal) e neste pré por ter apenas uma válvula (dois estágios ativos) é necessário não perder ganho.

Funcionamento

  O capacitor C5 na realidade não é necessário no circuito, mas se ele for excluido o demais capaciores dos filtros de tom terão que ser todos para alta tensão (acima de 250V) geralmente mais dificeis de encontrar e mais caros. Acho que já falei isso anteriormente e livro nenhum atenta para esse detalhe, nem mesmo os fabricantes de amplificadores. O valor dele deve ser mais alto (47nanofaradys ou maior) para deixar passar bastante as baixas frequências e é o único para alta tensão (400V). Ele barrará a tensão contínua de polarização da válvula deixando passar só o sinal de tensão alternada (assim os outros capacitores não precisão barrar DC).

  C6 deixa passar só os agudíssimos, com 150picofaradys o som fica extremamente brilhante, depende do gosto (220pf ou 250pf adiciona um pouquinho mais de médios). O potenciômetro de agudos, ou colhe só agudos ou atenua (depende da posição do cursor).

  Do lado da atenuação adicionei um capacitor (C8 de 10nF) que geralmente não tem num tone stack. A função dele é tirar completamente o brilho (tal qual quando se tira o brilho no potenciômetro da guitarra (pra quem gosta de tocar Jazz). Assim o potenciômetro terá uma atuação bem eficaz.

  O potenciômetro de grave é o que atua com menos ênfaze, não porque não é possivel ter uma forte acentuação de graves, mas é porque graves demais rebenta alto falantes (ainda mais num combo pequeno). R18 mata um pouco dos graves/médios vindo de C9 jogando o sinal para o terra (um pouco do volume vai junto) e C7 passa mais graves. R17 ajusta o volume do controle de graves em relação ao controle de agudos (diminuindo R17 os graves soarão mais alto).

  A saida do volume pode entrar direto no pino 2, não precisa de R1 e C1 do circuito amplificador (a numeração está separada para a unidade de potência e R1 e C1 estão no desenho da unidade de potência - ver no desenho do post 50 ou 48).

  No caso de ser usada a potência sozinha (sem pré) é conveniente ter R1 e C1. Retirando eles do circuito o ganho aumenta um pouco porque C1 tende a cortar um pouco os graves por ser de baixo valor (além do que, qualquer capacitor em serie com o sinal sempre rouba um pouquinho de volume).

  R1 limita a impedância de entrada se C1 for mantido no circuito, abaixo de 470K começa a se perceber diminuição do volume. Sem C1 o potenciômetro de volume passa a ser quem dita a impedância de entrada.

Jacks isolados do chassi - o que ninguém explica em canto nenhum

  No amplificador anterior (com 6L6) eu usei jacks de entrada isolados do chassi (dificeis de achar para comprar dependendo do modelo que se quer). A razão é que no outro pré tinha-se 4 estágios (duas válvulas) e o ganho era alto demais e era atenuado parte pela serie de resistores de cada estágio para a devidas funções, e parte do sinal era atenuado baixando a impedância jogando o sinal para o terra ( o potenciômetro de volume era de apenas 10K).

   Isso faz com que a entrada fique sensivel a ruido humm se os jacks estiverem diretos no chassi pois haverá um loop entre o terra do chassi no jack com o terra da placa do pré (o terra no jack deveria ser o mesmo da placa do circuito de pré e não o do chassi), é o mesmo terra mas estão em diferentes distâncias em relação ao ponto terra estrela. Pode-se fechar esses dois pontos sem problema desde que os potenciômetros do circuito tenham altos valores de resistência pois baixos valores se terá mais loops ainda.

  Potenciômetros de valores pequenos fechando entre o sinal e o terra (principalmente o de volume), ao fechar o potenciômetro zerando o volume se percebe um leve ruido humm e ao aumentar o volume no máximo se percebe o mesmo humm, porém o ruido some se o potenciômetro não estiver totalmente nos extremos. Neste caso é necessário os jacks isolados do chassi.

  Neste pré a impedância é alta no geral em cada estágio pois é necessário aproveitar todo ganho sem atenuação, assim tem-se uma resistência alta no loop separando o terra do chassi do terra na placa (uma resistência alta entre os dois pontos distantes opostos de terra). Você leitor desse blog, já viu isso em algum livro ou explicado em algum lugar, mesmo escrito em Ingles?

Um valvulado mais simples

Post 53 - Guibson Falcon - pré continuação

Seguindo o mesmo desenho anterior

Retificador de sinal

  No pré do amplificador com duas 6L6 esta parte eu fiz um retificador de onda completa com 4 transistores (expliquei o funcionamento), neste para ser mais simples é usado uma retificação de meia onda com apenas dois transistores. A desvantagem é não ter um melhor controle do tempo em que os leds permanecem acessos (o tempo deve ser bem curto).

  O sinal entra no Fet Q2 para amplificar bastante o sinal (igual do outro circuito), os resistores R24, R26 e R28 regulam ou ajustam mais ou menos o controle de tempo e brilho dos leds, sendo R26 que ajusta um pouco melhor o tempo que estes permanecem acesos. R28 ajusta o ganho do BC548 e assim responsavel pelo brilho do led.

  O Fet usado foi o 2sk117 ou 2sk30, se for usado outro fet pode ser que o valor de R26 tenha que ser modificado de forma a fazer os leds acenderem com pouco brilho para que se apaguem rapidamente. Os LDRs a serem iluminados não precisam de leds acendendo tão fortes.

  Depois de C13 a retificação se dá da seguinte forma, o diodo junto ao terra joga os flancos negativos da onda para o terra e os outros diodos deixam passar só os flancos positivos. R29 e 30 são de 10K justamente pra fazer os leds consumirem menos e não acenderem tão fortes.

  Quando há sinal os leds acendem baixando a resistência dos LDRs, O LDR que está em serie com os diodos joga os picos do sinal pra terra fazendo o sinal distorcer, ao ir se apagando o sinal vai limpando se tornando “clean” e assim o efeito é uma especie de simulador de “crunch”.

  O LDR que está em serie com o sinal de feedback vindo do trafo de audio estará com baixa resistência (quando o led acender) deixando passar mais realimentação e assim diminuindo ligeiramente o ganho da potência que vai aumentando a medida que o led for se apagando. O efeito é um pouquinho de sustain nas notas tocadas e sem nenhum ruido quando não há sinal pois atua direto na potência e não no pré.

Chaves mecânicas e pedal

chave crunch/clean - uma chave de um polo por duas posições (pode ser Toggle, HH, ou push-buton) liga ou desliga o led, na posição crunch o led fica ligado e acende conforme o sinal no retificador. Na posição clean o led fica constantemente desligado podendo apenas ser ligado por um pedal externo colocado no jack destinado a esse pedal.

chave liga trêmolo/boost e pedal - outra chave igual liga e desliga a chave eletrônica feita com o fet. Na posição “boost” (ou “fat” ou simplesmente “ganho”) o ganho aumenta como explicado no post anterior, ao mesmo tempo R35 que está na base do transistor de trêmolo fica sem ação pois é desligado do circuito ficando conectado apenas no jack destinado ao pedal.

  Não havendo um pedal conectado, o trêmolo sempre será acionado pelo potênciometro de velocidade.

  Na posição “pedal” o ganho sempre será acionado pelo pedal e sempre que o pedal for acionado para se ter pouco ganho o trêmolo nunca funcionará (estará sempre desligado), porque R35 sempre deligará o transitor de trêmolo pois sempre estará no terra ou no -B. Assim se o potenciômetro de trêmolo estiver ajustado em alguma posição para alguma velocidade, ao se acionar o pedal para maior ganho o trêmolo também passa a funcionar. Para deixa-lo desligado é só deixar o potênciometro fechado.

  Fiz dessa maneira porque o efeito trêmolo só aparece legal com alto volume (e assim com maior ganho), dessa maneira é possivel usar um jack stereo simples (sem chaves) com um fio stereo duas chaves DPDT num pedal controlando 3 coisas ao mesmo tempo dependendo da posição em que se deixa as chaves no painel.

  Os LDRs tem que ser de baixa resistência quando iluminados, os de mais baixa resistência são os 5506 na nomeclatura chinesa (vão de mais ou menos 1K a uns 500K). Os 5516 também funcionam mas enquanto maior o numero (5529, 55xx) terão resistência muito alta no escuro e não tão baixa quando iluminados. Não são componentes que têm muito precisão de valor (a margem de erro é bem alta).

Um valvulado mais simples

Post 52 - Guibson Falcon - chave com fet e chineses FDP

  Chave com o transistor Fet

   O chaveamente ali coloca ou tira o capacitor C11 no circuito, o capacitor em paralelo com o R de polarização da valvula (R4 = 1K5) aumenta ou diminui o ganho do estágio (explicado no post 27).

  Se R21 for aterrado (pela chave ‘boost” no painel), o dreno e o supridouro de Q1 ficam praticamente interligados (com baixa resistência) aterrando o capacitor C11 e assim tendo alto ganho.

  Ao se desaterrar R21 o gate irá receber uma tensão negativa vinda do -B fazendo o dreno e supridouro terem muito alta resistência entre si tirando a ação do capacitor C11.

  A razão da chave ser eletrônica (e não uma chave mecânica direta) é para não haver ruido click na chave. C12 amortece dando um pequeno atraso no tempo de troca entre a acão de se ter terra ou -B na entrada do transistor. R19 polariza o supridouro e R20 e R21 a porta gate. Qualquer fet funciona nesta função mas tem uns fets que não valem nada (ex.. os mpf102, mpf112), variam pouco a resistência interna entre alta e baixa.

  Esta parte do circuito eu copiei exatamente do amplificador Fender Blues Jr, no Blues Jr a chave no painel leva o nome de “Fat”, é tipo uma chave destinada a solo mas não dá tanto ganho assim não (precisaria do circuito repetido no pino 8 na outra metade da válvula). As conexões das chaves mecânicas será explicado num outro post.

  Capacitores eletrolíticos orientais filhos da puta

  O valor de C11 geralmente é de 22uF, a razão de eu usar um valor mais alto é porque os novos capacitores de fabricação oriental (China e demais países de olho puxado) têm todos 10% a 12% menos do valor escrito na peça.

 

  Com exeção dos Panasonics, são eles chichon, nichon, nichicon, rubicon (rubicons até que eram bons) e outros cons, chong, ong e etc (tudo pra confundir) e ai voce não sabe quem é quem.

  O Chinês sabe que 10% a 20% de erro de medida é aceitavel para capacitores eletrolíticos porque antigamente as máquinas não conseguiam produzir com valor exato. Hoje as máquinas têm muita precisão e fabricam com valores exatos, assim eles produzem com um valor exato um pouquinho maior que 10% de erro pra menos no valor do componente, e assim economizam material na fabricação sem ninguem poder reclamar (tá dentro da margem de erro mas o erro é sempre pra menos, uns filhos da puta).

  Podem medir, todos têm 10% a 12% de erro pra menos, essa regra também vale para a tensão marcada no capacitor, assim é melhor colocar C11 de 33uF ou mesmo 47uF (por 16V ali é suficiente).     

Um valvulado mais simples

Post 51 - Guibson Falcon - pré funcionamento

Com partes do esquema separadamente.

Entradas - pra quem tem dificuldade de visualizar

   Nos estilo dos amplificadores dos anos 60 e 70, duas entradas uma de baixa impedância e outra de alta impedância.

  Originariamente entradas de válvulas têm alta impedância, assim baixar a impedância na realidade é colocar um resistor de baixo valor entre a entrada e o terra fazendo uma combinação em paralelo de um resistor de baixo valor com um “resistor” (que é a impedância de entrada) de alto valor. O resultado de um paralelo é sempre um valor mais baixo que o valor do resistor de menor valor (nem precisava dizer, é a fórmula). De outra forma de ver, é ter um resistor de baixo valor jogando parte do sinal para o terra.

  Os dois jacks são mono chaveados (faceis de achar pra comprar) que mantem as entradas aterradas quando não tem nada plugado.

  Quando se põe um plug na entrada de baixa impedância a chave desse jack abre e o sinal entra por R1, mas a chave do jack da entrada de alta impedância está fechada colocando R2 no terra ao inves de R3. A impedância então passa a ser praticamente o valor de R2 que é um valor baixo.

  Quando se pluga na entrada de alta impedância a chave desse jack abre. A impedância é então praticamente o valor de R3 (1M), a chave da entrada de baixa impedância no entanto está fechada colocando R1 (47K) e R2 (47K) em paralelo sendo o resultado a metade do valor o que faz deixar passar mais sinal ainda para a válvula tendo maior volume.

  Penso que a razão dessas duas entradas é porque antigamente usava-se plugar os Orgãos eletronicos (ainda não haviam sintetizadores) nos amplificadores de guitarra e estes tinham muito volume que era preciso ser reduzido com uma entrada de baixa impedância.

  Se forem plugadas duas guitarras ao mesmo tempo (antigamente as bandas pobres fazia-se isto), as duas entradas permanecem em alta impedância e ganha em volume a guitarra que tiver mais ganho (as duas guitarras entram em paralelo).

  Os valores para R1 e R2 geralmente são de 68K (é o padrão), Sendo de valores menores fará a entrada de baixa impedância ainda mais baixa matando mais ainda o volume de sinal nesta entrada e tendo o volume na entrada de alta ainda mais alto pois passará o sinal com maior nivel devido a um valor menor do paralelo entre R1 e R2.

  R1 e R2 são apenas stoppers impedindo que se injete o sinal diretamente na válvula, 18K ou 22K poderiam ser os menores valores tendo duas entradas, tendo uma entrada só uns 10K poderia ser o menor valor.

  R3 o valor padrão é 1M o que baixa um pouco a entrada da válvula que na realidade é ainda mais alta, sem ele a entrada fica muito sensivel tendendo a captar mais ruido.

  Filtro mid-scoop e controle de médios

  É o mesmo do pré do amplificador com duas 6L6 (posts de 2017), só que ao invés da chave brilho/médios neste será um potenciômetro de médio. Um filtro em ” T ” corta o excesso de médios dosado de certa forma pelo potenciômetro e C2, enquanto C3 deixa passar os agudíssimos (já expliquei o cálculo prático no post 28). R7 é de 82K mas pode diminuir um pouco (até uns 56K) para deixar passar mais nivel de sinal sem muita perda na ação do filtro que está na frente.

  R39 separa o sinal que é enviado para o reverber do sinal que retorna do reverber, 39K já está no mínimo pra não haver mistura.

  Os pontos marcados com letra minúscula “a” e “b” são pontos de conexão para uma plaquinha separada onde estarão os potenciômetros e alguns componentes que não estão na placa principal, a ideia é reduzir a quantidade de fios da placa até os potenciômetros.

continua. . .

Um valvulado mais simples

Post 50 -  Guibson Falcon - Circuito quase completo

    Este é o circuito quase completo pois falta o desenho das conexões do lado do primário do transformador (onde estará o protetor de 127V/220V que ainda não resolvi o problema).

     Infelismente estes blogs do google não tem uma especie de lente ou zoom para visualizar melhor (se tem eu não sei como fazer), o desenho está num tamanho de papel “letter” e acredito que está no tamanho certo para imprimir e assim ter uma visualização melhor.

     A partir desse circuito nos próximos posts explicarei o funcionamento de cada etapa e ai o desenho de cada etapa aparecerá maior na tela. Algumas estapas são muito conhecidas pois estão em muitos esquemas encontrados e dispensa maiores detalhes (apesar que muitos nem isso sabem), mas algumas não.

   O intuito desse blog é também pra mim mesmo pois eu mesmo esqueço, as vezes esqueço a teoria, esqueço fórmula básicas, esqueço onde coloquei os desenhos impressos e as vezes dá um pau no HD de um dos computadores e perco tudo, e podem acreditar os pen-drives também dão pau pedindo pra formatar. Assim serve para mim e para quem quizer aprender alguma coisa de eletrônica voltada para guitarras enquanto o Google permitir a existência deste blog (nunca se sabe se um dia eles resolvem acabar com tudo).

  Os desenhos cercados por linhas tracejadas significam que estão em placas separadas, o desenho da unidade de potência tem inclusive a sua númeração própria dos componentes. O desenho do transformador com a fonte também está em placa separada (esqueci de tracejar em volta).

Um valvulado mais simples

 Post 49 - Guibson Falcon - Detalhes do trafo de força um pouco melhorado

    Hoje em dia esta muito comum usar software de cálculos de transformadores, mas a maioria destes softwares, quem faz o software entende muito mais de programação de computador do que propriamente de cálculos de trafos.

   Eu já usei alguns só para comparação e na maioria das vezes só bate os cálculos das correntes e fios, o resto tem tanta coisa envolvida no projeto de um transformador que os softwares ficam devendo e as chances de se ter um bom trafo são poucas.

    Um trafo para um amplificador valvulado não é um trafo comum, tem certas regras que devem ser mantidas inclusive no número de espiras, seria muita coisa pra explicar sobre transformadores seja no cálculo ou na construção.

    Como eu disse antes no post 42, este trafo para este amplificador é bastante justo no sentido de economia e tamanho pequeno e ainda assim usando uma indução mais baixa pra evitar aquecimento das lâminas por excesso de vibração. O aquecimento virá dos fios (dependendo do ajuste do bias) principalmente do primário e os fios devem ser para 180 graus Celsius de isolamento.

    A tensão de bias será fixada por um dos lados dos 12V AC que retificada estará em torno de apenas uns -13V devido a queda (não mais que uns 30mA por válvula), mais corrente do que isso o trafo ficará subdimensionado e irá aquecer bastante, ainda assim aguenta até uns -10,5V (0,36mA) mas fica muito quente com lâminas comuns, com lâminas GO não aquece muito não. O circuito com as EL84 pode aguentar um bias quente até uns 40mA (mais que isso passa da potência da potência da válvula e ela envermelha), mas ai precisaria de um trafo mais parrudo com lâminas mais largas (com lâminas de 2,8cm e fios mais grossos).

      Aqui vai as correções com alguns detalhes possiveis

  Núcleo

  Lâmina de perna central de uma polegada (2,54cm)

    O empilhamento (antes de 3,9cm) deve ser aumentado para 4,2 a 4,3cm para laminação GNO de preferência recozida (com GO dá pra ser 3,9). Em torno de 1,3Kg de ferro (a fórmula está no apostilão).

    O grande problema de trafos para a energia elétrica brasileira e ter que ser para 127V e 220V o que geralmente exige mais fio e assim lâminas maiores. Nos Estados Unidos por exemplo a tensão é apenas 120V em todo o território, o trafo do Fender Blues jr por exemplo usa este tamanho de lâmina com um empilhamento bem mais estreito.

  Enrolamento - nesta ordem

    1054 espiras, fio 31AWG, 248V, em 9 camadas com papel (0,05mm) a cada duas (em torno de 66 ôhms).

     51 CT 51 espiras, fio 33 AWG, 12V CT 12V, uma camada com espaço entre as espiras.

    511 espiras, fio 26AWG, 120V, em 9 camadas exatas com espiras juntas e mais uma camada com 30 espiras espaçadas para 127V (fio sobre fio sem papel). A opção dos 120V é porque aqui onde moro é 120V.

    396 espiras, fio 29AWG, 93V (para os 220V), em 4 camadas e meia sem papel

    1 camada incompleta de papel aluminio ou folha de cobre para aterramento isolada dos dois lados.

   14 CT 14 espiras, fio 18AWG em uma camada, ou fio 21AWG duplo em duas camadas, 3,3 CT 3,3V.

    Se voce leitor leu em algum lugar na internet que se deve inverter alguns enrolamentos na hora de enrolar, não acredite, é tudo no mesmo sentido.

    Os enrolamentos devem ser feitos bem apertados e pode-se usar uma cola de bastão nos papeis evitando assim durex ou fita crepe envolvendo os enrolamentos (durex só para emendar os papeis). Não se deve dar banho de verniz na bobina pra não fazer lambança, não precisa a menos que se enrolou tudo frouxo. Peso do bobinado em torno de 270 gramas.

    Logicamente precisa de uma pequena máquina para enrolar (pelo menos uma manivela com um eixo), dá pra enrolar na mão mas é bastante trabalhoso.

    O cálculo foi feito de forma que o carretel (feito de papelão) fica completamente cheio entrando justinho na janela. A base da forma (onde se acentam as espiras) deve ser fina (mais ou menos 0,7mm)

  Montagem

    Colocar as lâminas E e I entrelaçadas logicamente, deixar faltando algumas (para não apertar demais), colocar os parafusos (M4 de 5cm cabeça Philips) provisóriamente sem apertar muito, ligar o trafo por um tempo curto o suficiente para testar e conferir as tensões. 

    Retirar os parafusos, colocar as últimas lâminas EI, pincelar bastante com verniz poliuretano as 4 laterais do empilhamento, não estando apertado o verniz tenderá a escorrer por entre as lâminas e é essa a ideia, apertar o parafusos bem apertado agora já com as patilhas L, de preferência com a ajuda daqueles tornos em formato de C (não sei o nome exato da ferramenta) para ajudar a apertar e deixar secar 24 horas com estes tornos.

   

   O uso do verniz (ou a sua quantidade) não é obrigatório, depende da condição das lâminas na hora de apertar, porém ao ir colocando as lâminas em carater definitivo um pingo de verniz na perna central de cada uma ajuda diminuir a vibração delas no meio do núcleo (onde não há parafusos para apertar)

    Cada enrolador de trafo faz de um jeito diferente, já faço isso a décadas e a minha maneira fica perfeito, como se cálcula (pelo menos 3 maneiras diferentes) e como se constroi (tudo com desenhos) estão no meu apostilão “Trafos, o segredo dos mágicos” que para transformar em blog gastariam uns 200 posts pois é sobre trafos de força, de audio e chokes de filtro (com varios exemplos), tem cálculo lá pra tudo.

Um valvulado mais simples

Post 48 -  Guibson Falcon - Unidade de potência

  Este é o esquema definitivo da potência. A potência funciona bem e “clean”, com e sem realimentação (feedback Fb) vinda do trafo de saida. Sem realimentação há um maior ganho, as más linguas (quero dizer os livros) dizem que um amplificador nunca deve funcionar sem nenhuma realimentação, ou seja completamente aberto pois desgastam as válvulas de saida (um desgaste talvez de 0,0000...00001%), então para não contrariar os livros, põe ali no resistor R5 um resistor de uns 47K ou 100K se quizer um ganho maior, e 15K se se quizer o mesmo valor do circuito original do Falcon.

  No meu circuito o valor será 10K porque terá um LDR iluminado por um led atravez de um circuito vindo do pré que será visto mais tarde.

  O quê que esse LDR tá fazendo ali?

  A ideia em meus amplificadores é sempre ter o melhor som possivel adequado para guitarras, a ideia ali é ter um pouquinho de compressão ou uma especie de “sag” nas notas tocadas pois o som é muito brilhante e estalado, o LDR fará o serviço direto na unidade de potência. No entanto o LDR não está localizado na placa da potência e estará na placa do pré.

  Poderia até ter uma chave de compressão liga e desliga, mas como é muito pouco é melhor ficar ligado direto.

  Devo deixar claro que este caso de realimentação e ganho por ali depende muito do trafo de saida, com outro trafo diferente pode haver comportamento diferente.

  Os capacitores podem ser de cerâmico (geralmente são para 1000V como os que usei) ou de poliester para 450V (tanto faz, não vai dar diferença nenhuma no som). Os resistores alguns podem ser de 1/8W (depende de saber onde), mas quando não marcado no esquema é melhor colocar tudo de 1/4W pelo menos.

  Unidade de potência com trêmolo

  Neste amplificador é muito dificil ter um circuito de trêmolo usando LDR como fiz no amplificador anterior. O pré amplificador só terá uma 12AX7, ou seja apenas dois circuitos ativos e fica muito dificil colocar um LDR atenuando o sinal junto com outros circuitos sem perder volume (falta outra 12AX7 para compensar perdas).

  Neste caso será usado um trêmolo atuando direto no bias do circuito, é mais simples e não perde ganho. A desvantagem é que não dá para ter um ajuste do valor de bias simplesmente girando um trimpot onde ele está na placa sem afetar o trêmolo. O desenho terá que ser modificado, explicarei quando for a vez do desenho do trêmolo.

   

 O trimpot R13 e o resistor R12 simplesmente serão retirados do circuito dando lugar a um simples “jump” (um pedacinho de fio) conectando direto o -Bias nos resistores R10 e R11.

  O desenho da placa é mostrado do lado dos componentes (o traçado de cobre está por baixo) e há um furo a mais onde está o microtrimpot para se fazer o “jump”. A placa serve para montagem com os dois tipos, amplificador com trêmolo ou sem.

  Foi desenhada num software para circuito impresso e quando uso o software nunca sei se o formato salvo em .PNG ou .BITMAP está do tamanho correto, por isso coloco as medidas em centimetros. O desenho deve ser ajustado para as medidas se ao imprimir der um tamanho diferente (eu imprimo direto do software). Em outros desenhos mais simples uso simplesmente o Painter do Windows.

  Na foto R7 está com 3K9 (pois não tinha um 3K3), tanto faz.

  Esta potência usa um divisor de fase com apenas 1/2 12AX7 chamado de "concertina" e já visto como funciona no post 36 de Setembro de 2017, assim sobra 1/2 12AX7 para o amplificador de tensão aumentando o ganho e então da pra fazer um pré só com uma 12AX7.