Réplique de MC60

[albalkar]

Je me lance. Désespérant de trouver une paire de MC60 dans un état correct à un prix raisonnable, j'ai décidé de me lancer dans la construction d'une réplique.
Trouver le schéma n'a pas été compliqué.
Les difficultés ont commencé avec le dimensionnement du transformateur d'alimentation et de sortie.

J'ai choisi de ne pas utiliser de paire de 5U4G pour le redressement mais des diodes. Il a donc fallu abaisser la tension du secondaire en conséquence pour obtenir un niveau correct. Pour information, le secondaire délivre 2x312 V eff pour un primaire à 240 V. Ce point est important. On l'oublie avec les électroniques modernes, mais le secteur a un niveau de tension qui peut fluctuer pas mal. Chez moi ça oscille entre 235 et 248 V. L'effet sur la tension continue dans un ampli à tubes est très net. Ca peut dangereusement rapprocher des tensions maximales admissibles sur les condensateurs.

L'abaissement de la tension du secondaire à créer un autre problème au niveau du circuit du bias. D'origine, ce circuit est constitué d'un redresseur au sélénium en série avec une résistance, le tout filtrer par une capa. Ce montage n'aurait pas créer une tension négative suffisante pour polariser les tubes. En utilisant deux diodes et en se connectant sur chaque enroulement du secondaire afin d 'avoir un redressement double alternance, ça fonctionne. Je suis même un poil bas (-52 V). Mais le courant dans les tubes est de l'ordre de 45 mA ce qui est correct.

Pour le transfo de sortie j'ai dans un premier temps recalculé un transfo pour avoir 4 kohms au primaire sur la totalité des enroulements, pour 8 ohms en sortie et 120 W crête. Les transfos ont été bobinés avec des enroulements en bifilaire pour avoir le couplage unitaire, malheureusement il y a eu un soucis d'isolement et ils ont claqué...(J'étais parti sur un transfo EI de 126 avec 1900 tours au primaire, mais l'expérimentation n'a pas pu aller suffisamment loin pour vérifier si le dimensionnement était correct)

Du coup, je me suis rabattu sur un transfo torique Van Der Veen (le UC 1070). J'ai mis dans le PP de sortie des 6550 EH appairées.

Là, pas de claquage. Gain en boucle ouverte 400 à 1 kHz.

Malheureusement, j'ai un parasite à 50 Hz persistant que je n'ai pas encore réussi à éliminer. J'ai un pic de tension de 5 V crête environ d'une largeur de l'ordre de la µs alternativement positif et négatif...La fermeture de la CR réduit l'amplitude mais génère une oscillation permanente. Je suppute que le transfo a un comportement différent de celui d'origine et qu'il génère cette instabilité. J'ai testé la mise en série de résistances de 1 kohm dans les grilles des 6550, ça amortit un peu le phénomène. (VDV monte ces résistances sur son ampli utilisant ce même transfo et tubes). Je vais augmenter encore un peu les valeurs pour baisser la fréquence de coupure (avec la capa grille cathode des 6550, la coupure doit être autour de 1,5 MHz avec 1 k. Avec 3 k, ça devrait baisser à 500 kHz sans obérer la bande passante audio donc).
(Je me tâte avant de faire cette manip pour remplacer les tubes, au cas où. Mais bon, vu qu'en boucle ouverte l'ampli à déjà cracher 25 W eff sans pb à 1KHz, ils doivent être tous bien fonctionnels et je ne vois pas quel mode de défaillance à ce niveau pourrait créer mon pb ?.)

Si certains ont des idées, je suis preneur !

[Bruno D]

http://www.ebay.fr/itm/Vintage-Pair-of- ... 58cd5ff2b3

Le prix ne me semble pas excessif .

Le montage réalisé n'a plus grand-chose à voir avec celui d'origine . La valve et la valeur des condensateurs de filtrage est d'une importance primordiale .

Je ne suis pas étonné par le claquage des transfos, car plus personne ne prend la peine de les bobiner correctement, c'est à dire à spires jointives avec de l'isolant entre chaque couche, alors des transfos aussi complexes, c'était même pas la peine d'espérer .

Bon courage !

[JérômeB]

Effectivement, le prix ne me semble pas exorbitant vu leur état.

[albalkar]

Il faut ajouter les frais de transport et de douane + TVA, ça fait dans les 5000 USD.

Mais bon, c'est plus drôle de faire une réplique.

Concernant les tensions continues, c'est conforme à l'origine. J'ai d'ailleurs fait bobiner une self à la bonne valeur pour filtrer l'alimentation.

[Bruno D]

Oui, j'ai calculé 4500 euros .

Après, des amplis comme ça, c'est une forme de placement, il n'y aura aucune décote .

Par contre, une réalisation personnelle … A moins d'être irréprochable sur le plan esthétique et sur le plan électronique, risque fort d'intéresser la benne plutôt que les audiophiles !

Je parle d'expérience .

[castellu]

J'ai vu qu'il s'est vendu sur la baie une paire de TS pour 1000 $.
La qualité des Mac et de leur schéma repose directement sur la qualité de leur TS bifilaire.
C'est courageux de s'être lancé dans une réplique, bravo  
J'ai écouté ces amplis sur des VOTT avec des Tungsol, c'est... Top!

B r u n o

[tambour]

Il faut ajouter les frais de transport et de douane + TVA, ça fait dans les 5000 USD.

Mais bon, c'est plus drôle de faire une réplique.

Concernant les tensions continues, c'est conforme à l'origine. J'ai d'ailleurs fait bobiner une self à la bonne valeur pour filtrer l'alimentation.

une réplique !!!???
y'a plus le même type de redressement, le même transfo, et ça doit pas être fini....
tu construit plutôt un ersatz de MC60....sais tu ce qu'est une réplique?

[lavoi]

J'ai vu qu'il s'est vendu sur la baie une paire de TS pour 1000 $.
La qualité des Mac et de leur schéma repose directement sur la qualité de leur TS bifilaire.
C'est courageux de s'être lancé dans une réplique, bravo  
J'ai écouté ces amplis sur des VOTT avec des Tungsol, c'est... Top!

B r u n o

 Avec une alerte et de la patience c'est trouvable.
Le MI-60 etait la version pro du MC60   http://www.ebay.fr/itm/McIntosh-M-194A- ... 394wt_1315

[albalkar]

Je progresse, j'ai localisé la zone où "mon" bruit arrive dans l'ampli. Je parie sur un problème de masse. Je vais regarder ça très attentivement dans la semaine.
Pour les puristes, oui ce n'est pas une réplique au sens copie parfaite.

In fine, je veux améliorer le rapport S/B de la bête. J'ai une paire de Mc40 et de Mc30, ils sont un poil bruyant sur mes enceintes qui ont un bon rendement (95 dB/W/1m).C'est aussi pour ça que je n'ai pas poussé pour l'achat d'un vrai. Le bidouiller aurait rendu invendable l'appareil. Là, c'est sans problème, ça restera invendable . Quoique, j'ai soigné la présentation. J'ai eu un visiteur ce WE il pensait que c'était un matériel acheté dans le commerce.

Je vais lui adjoindre dans l'ordre (si le montage est trop bruyant à mon goût) :

1-une alim régulée des filaments (ce n'est pas des tubes à chauffage direct, donc à priori pas de soucis de longévité)
2-un asservissement du biais pour garantir un équilibre parfait des courants de repos dans le PP
3- si nécessaire- : régulation des alims HT.

Une fois que ce sera au point, je ferai le deuxième canal à l'identique.

Une autre raison m'a poussé à faire ce montage : Contrairement aux matériels modernes équipés d'alim à découpage, ces amplis sont sensibles aux niveaux de la tension secteur. Pas de pb avec les MC30, en passant par un autotransfo, je les alimente proprement, légèrement déwattés. Pour les 40, ce sont des versions 220 V, les tensions sont un poil forte sur un secteur qui se balade entre 235 et 245 V (tensions continues, et surtout chauffage car il a été recapé avec des capacités capables de supporter des tensions plus élevées qu'à l'origine...). Et j'ai un peu la flemme de les alimenter via un variac ou un onduleur...En refaisant un montage "from scratch", j'ai pu adapter les tensions à la réalité actuelle du réseau EDF.

Dès que je serai venu à bout de mes bruits et que j'aurai stabilisé l'engin, je posterai quelques photos.

[albalkar]

Quelques news des explorations du soir :

Le bruit continue de baisser. Je suis rendu à 0,2 V crête (j'étais à 5 V au départ). C'est un problème de masse très certainement :Je les ai juste recâblées pour éviter au maximum les différences de potentiel induites au niveau de la partie préampli..
Le seul truc pas net qui reste, c'est le fait que les deux capas d'alim ont leur masse au châssis et que j'ai une tresse en //. Je pense que le champ généré par le torique de l'alim est orthogonal à la spire formée entre la tresse de masse et le châssis, d'où le résidu de bruit. Je vais démonter une des capas et la remonter sur un support isolant, comme ça le bouclage par le châssis sera supprimé.

Sur l'original le transfo EI n'est pas orienté pareil et il est dehors. En outre le châssis est en acier. Sur le mien c'est de l'alu ( le champ magnétique passe à travers). Dans la version d'origine, ça doit mieux blindé et le champ est orienté différemment.

[albalkar]

Ca progresse : bruit en boucle ouverte à 0,1 V mais beaucoup plus propre sans oscillations parasites.
Plusieurs causes :
*Châssis en alu anodisé. La couche d'anodisation est isolante. Donc les plans de masse des supports des capas étaient reliés uniquement par les vis...J'ai meulé la zone et maintenant la masse est meilleure. La deuxième capa est désormais montée isolée du châssis et relié  la première par un fil de forte section.
* J'avais fait deux faisceaux pour le chauffage des filaments (diamètre de mes fils un peu limite pour les 5 A du chauffage). J'ai revu ça : plus qu'une tresse de forte section vers les tubes de puissance. Ensuite ça va mieux, une fois que le premier tube est nourri, l'intensité est compatible de mes fils.

Tout ça connecté proprement et le bruit est devenu normal.

Par contre, la bête était instable une fois la CR connectée...

Du coup j'ai monté une capa de 22 pF entre l'anode et la grille de la première 12AU7. Là l'ampli est plus stable avec seulement un léger démarrage d'oscillation en phase de chauffe. Je passe à 47 pf. Là c'est stable.

Les mesures peuvent commencer...

Bande passante confortable à 30 W eff : plus de 100 kHz. Par contre, le gain remonte vers 74 kHz et les signaux carrés à 10kHz sont sujets à des surcoscillations.

Je tente autre chose : mise en série d'une résistance de 1 k dans les grilles des 6550. Très efficace : les suroscillations sont fortement atténué et je n'ai plus de fantaisie dans la courbe de réponse...Par contre j'ai de la distorsion sur l'alternance négative lorsque je monte la puissance. Les tubes n'étant pas parfaitement appairés, j'ai un écart de quelques mA au repos. Ca doit perturber le transfo torique de sortie qui est doté de tôles à forte perméabilité...

Je vais continuer de travailler les signaux carrés et la stabilité : augmentation des résistances de grille à 3k et baisse de la capa de 47 pF (retour à 22 voir suppression si c'est suffisamment stable).

Ensuite, il faudra que je réfléchisse à polariser avec un circuit d'équilibrage auto les tubes de sortie...C'est très recommandé avec ce type de transfo. Dommage que les bobines sur tôle EI aient cramés...Je verrai également pour alimenter en continu les filaments des tubes 12XX7.

[albalkar]

Bon, ça marche !
Je suis comparable à l'origine en termes de perfs. Je l'ai écouté une heure. C'est pas mal.

Les grilles sont à "calmer" avec des résistances de 2 k, c'est mieux que 1 et aller au delà n'apporte rien.
J'ai laissé la capa de 47 pF pour l'instant entre l'anode et la grille de la première 12AU7. Le transfo VDV est très performant, ça entraîne des complications pour assurer la stabilité du montage...Du coup je vais soigner les optimisations pour en profiter.

Etapes à venir :

- équilibrage parfait des courants de polarisation (je vais essayer de rester le plus simple possible)
- modélisation complète de l'ampli (je veux venir à bout de l'overshoot sans dégrader la bande passante)
- filtrage de l'alimentation des filaments des 12XX

Une photo de l'appareil :

[capvert]

Bonjour,

En tout cas c'est propre, on peut avoir une photo de l'intérieur ?

[albalkar]

J'attaque le deuxième je ferai des photos des étapes du montage.

Sinon, j'ai fini la mise au point. Je suis revenu quasiment au schéma d'origine (plus de résistances sur les grilles des 6550, capa anode grille dans la 12 AU7 virée). J'ai juste eu besoin de baisser la capa présente dans la CR et de changer la résistance pour avoir le gain d'origine et ne pas faire tourner la phase de trop (ce qui crée des oscillations à cause de la bande passante supérieur du transfo).

Du coup les performances ont  fait un bon en avant   .

- Rotation de phase entre 20 et 20 kHz meilleures que d'origine (inférieure à 8 °).
- Bande passante à -3dB et à 30 W eff : légèrement supérieure à 400 kHz
- Temps de montée ~ 1µs sur signaux carré à 10 kHz.
- La puissance est bien de l'ordre de 60W eff dans 5 ohms
- J'ai par contre un overshoot sur signaux carré, ça reste peu gênant (fréquence de l'oscillation autour de 300 kHz), l'enlever nécessite de modéliser complètement l'ampli, de trouver une modification suffisamment robuste pour ne pas cesser de fonctionner au premier changement de lampe et qui ne dégrade pas les temps de montée...
- La bande passante est parfaitement linéaire jusqu'à 150 kHz, après il y a une remontée de 0,4 dB à 153 kHz et de 1,6 dB à 290 kHz. La capa de 68 pF mise dans la CR a aplati la courbe qui avait des "bosses" plus marquée avant correction. La deuxième est en lien avec l'overshoot mentionné précédemment. Ca reste très acceptable en comparaison des performances obtenues avec le réglage précédent (BP à 72 kHz à - 3dB et rotation de phase plus importante qu'à l'origine)

Je ne suis pas satisfait du niveau de bruit, mais c'est la deuxième partie du projet. C'est parfaitement écoutable cependant sur des enceintes "normales". Au delà de 95 dB/W/1m de rendement ça va commencer à ronfler de manière audible. Je pense que ce sont les pics de commutation des diodes utilisées pour le biais qui crée la plus grosse partie du bruit. J'ai envie de tester des UF4007. J'ai actuellement des P513 (ce sont des 4007 qui tiennent 1600 V en inverse, c'est un peu surdimensionné). Les UF4007 tiennent 1000 V en inverse et ont un temps de recouvrement de 75 ns au lieu de 30µs... Les 1000 V sont un peu limite dans mon cas, c'est ce qui me fait hésiter. J'aurai en tension inverse 954 V dans le pire cas....Du coup je vais tester des STTH112RV (75 ns aussi mais 1200 V). J'ai trouvé aussi des SCS230KE2C qui sont des diodes rapides 18 ns pour le redressement supportant 30 A en crête. Ces diodes sont vendues dans des boîtiers double (cathode commune). Ca devrait être bien pour réduire les pics de commutation sur l'alim aussi.

[albalkar]

Voici quelques photos du deuxième ampli en cours de montage :

 Vue de dessus de la carte à picots

 Vue de dessous, avec les capas

Le capot avec les supports de tubes et de capas. L'opération consistant à enlever l'OAC est très importante pour avoir une bonne masse. La deuxième capa est à isoler et connecter à la première par une masse pas par le châssis.

La face arrière. Le RCA d'entrée est isolé du châssis.

 La carte fixée sur le capot. Il reste à faire un "beau" câblage...

La partie basse du boîtier avec l'alimentation

Voilà, c'est tout pour aujourd'hui. Il me reste à câbler tout ça. Je vais tester les diodes rapides pour voir si je gagne un peu en bruit. Si ça marche bien le premier exemplaire en bénéficiera.

Après je verrai pour un filtrage de l'alim filament et un asservissement du bias (si je suis courageux et que le bruit ne baisse pas assez)

[capvert]

Bonjour,

C'est quoi ton transfo d'alim ?
valeur, marque, prix ?

Merci, je suis en mode je fais ou je fais pas un pp de 6550  

[albalkar]

Transfo d"alimentation : torique sur mesure audiophonics 300 VA , environ 110 €.

Prix total composants + boîtiers + faces usinées : 2800 € environ pour une paire d'ampli.(sans ajout sur filtrage filaments ou régulation du bias)

[albalkar]

Deuxième canal fait !

Premiers tests un peu laborieux à cause d'une soudure sèche sur la HT et d'une capa de 470 pF montée en lieu et place de la 47 pF. En vieillissant ces petites bêtes sont dures à différencier.    Mais avec un capacimètre, j'ai pu détecter le bug. Même bande passante et temps de montée que le premier. Le temps de montée est en fait inférieur à 1 µs... Le niveau de bruit résiduel, hors ces pics à 100 Hz    est de 1.2 mV crête, ce qui est un poil meilleur que l'original..

J'ai monté des diodes rapides : aucun effet audible, la ronflette à 100 Hz est toujours là. Ce sont des pics de commutation très nets. J'ai monté des capas sur l'entrée du pont de puissance, pour éviter des réinjections dans le circuit de chauffage des filaments. L'effet est présent mais mineur. Je vais en monter au pied des diodes qui permettent de générer la tension de bias. Je soupçonne un parasite assez élevé en fréquence, qui rayonne dans l'ampli via les fils d'alimentation des diodes de bias.

La suite au prochain épisode...

[R.C.]

Bonsoir,

Avez vous deja essayé un montage de redressement  comme celui-ci :

R.C.

[albalkar]

Non.

Je viens de tester un filtrage par capa de 10 à 47 nF sur le secondaire pour éviter aux parasites de se balader. Ca réduit de 20 % le bruit. Effet bien faible.

Le montage indiqué est intéressant et doit bien limiter les pics de courant. Je testerai ce WE. Merci !

Une question, quelle puissance admissible pour les résistances de 10 ohms ? (en régime stabilisé, du 1 W doit suffire, par contre lors du démarrage, c'est 30 W pendant 0,1 s).  Je vais jeter un œil sur les datasheets pour pas faire d'ânerie.

PS :

-les diodes rapides n'ont eu absolument aucun effet sur le bruit.
-des capas au plus près des diodes de redressement pour le bias ont eu un effet désagréable en déstabilisant l'ampli qui a trouvé très bien d'osciller...