Hej Gekkofinger,

Ja, der er ALTID noget man kan lave. Alt er lavet til en pris. Selv det dyreste. Det er jo så lige der med at sætte noget op som reelt udgør en forbedring, eller måske blot servicekomponenter, eller måske er det en anderledes lyd, eller måske nogle gange en ringere lyd. Jeg ved kun meget lidt, men har nogle gode venner til at inspirere og hjælpe. Så vi har mange og lange samtaler om dette. Hele tiden. F.eks. om hastighed.

Jeg har nu i ogle år spillet med diverse Copland og er glad for dette. Men der er bestemt også plads til forbedringer. Så det gør jeg så. Der er i mine ringe øjne altid en "huslyd" i ethvert mærke, og det er, synes jeg, svært at få det hele med. Nogle gange mangler man oooomp, andre gange er det for klinisk, andre gange for meget støvletramp og således derudaf.

Men jeg må ærligt sige, at jeg synes at mange mærker har valgt at fokusere på en noget lys skinger lyd i dette årti, og nogle år før dette, og kalder det analytisk og detaljeret... og det er hammer irriterende at lytte til, og for mig lyder musikken ikke sådan i virkeligheden. Jeg har været til mange koncerter. For mig, og for alle jeg kender godt fra lytning til musik. Det har jeg svært ved at forlige mig med.

Og så er der jo lige det med prisen. Jeg mener, at de fedeste mekaniske løsninger toppede i ca. år 2000 -2008. Derefter gik det ned, med billigere integrerede løsninger, hvor det var lettere og billigere, at lave en chip til at korrigere noget, frem for at starte med fysikken. Så mange mærker lider under dette i dag. Men hvad, det er blot min mening. Enhver sit udtryk. Det er jo forskellige hjerner som fortolker hvad vi hører.

Jeg vil gerne høre lidt nærmere om, hvad der er lavet i din CTA 301 for-forstærker.

Med stereofonisk hilsen,
Redfox.

Lille opdatering:

Nu har jeg lyttet en del timer på den ombyggede Copland forstærker, og blev enig med mig selv om, at nu kunne jeg godt sætte nye rør i forforstærkertrinet, og justere bias. Om alle kondensatorer så er helt formede, er jeg ikke sikker på. Men nu prøver jeg. Så ud med de gamle Philips Amerikanske Sylvania rør, og i med et nyt sæt. Og så tænde for forstærkeren og lade den stå ca. 15 minutter. Så måle bias på venstre kanal over modstandene R52 og R53, som er tydeligt markeret på printet.1,7mV. Hmm... Det var jo ikke lige en god værdi, så frem med en lille Wera skruetrækker og trimme et pot, til 5mV kan udlæses. Derefter det samme på højre kanal, over R152 og R153. 2,3mV. Så igen trimme på et pot til 5mV.

Sjovt nok er de målepunkter man skal bruge, netop de meget små miniprint med smd modstande, jeg har fået lavet. Men det er bare fint, for der er lige plads til at sætte testben på. Derefter lade den stå tændt i 1½ time, og måle igen, så alt er stabiliseret. 4,8 og 4,9mV. Så fintrimme igen, og lade den stå en times tid igen. Jeps, 5mV på begge kanaler. Så slukke, aflade/afkøle. tænde, varme op igen i et par timer, og måle. Alt ok: 5mV. Slukke, samle og ind i stuen og slutte den til. Tænde, varme op, og så lytte.

Mglp! Sikke en lyd. Tydeligt opstrammet med de nye rør. Fastere bas, mere dynamik og en bedre lydbillede. Ja, selv den fine ringen fra whiskers er nu hørbart forbedret. Min NHØP plade "Those who were" som lød bedst på min Otari spole via hovedtelefon, er nu bedre i stuen på højtalere, og den lyder ellers ret godt. Alle detaljer er med. Okay, næsten alle. Det ene album tog de andet de næste dage, da jeg er en langsom lytter, og bruger meget tid på at tage noter om hvad jeg mener sker, skifte rundt, lytte igen, tjekke noter o.s.v. Men indtrykket holder indtil videre.

Men hvad nu hvis jeg flyttede tv'et lidt ind mod midten, så jeg kunne rykke mine B&W 802s3 på stativer lidt? Bare lige et par centimeter? Det er lettere sagt end gjort, da vores tv, som er et skønt B&O (vi er jo i Danmark), vejer knap 75 kilo komplet. Nå, men forsigtigt flytte på dyret, og så kontrolmåle placeringen af stereohøjtalerne, inden flytning. Så lidt ud fra bagvæggen; lytte, så lidt mere; lytte. Så lidt ud fra sidevæggen; lytte. Og så videre.

Jeg klarede 6cm mere ud fra bagvæggen, og 5cm mere fra sidevæggene. Heldigvis er der jo front monterede basrefleksporte; ikke bagudvendte. Så trimme på vinklen flere gange, som stadig peger indad, og teoretisk rammer et sted bag mig, men de endte en lille smule mere udad, dog stadig et imaginært sted bag mit hoved; kontrollytte igen og igen. Viola, Dér bliver de det næste lange stykke tid.

Hold da kaje det var en god idé. Mere forfinet stemmepræsentation og bedre lydbillede, hvor der er enormt god afstand mellem instrumenter, og hvor stemmer rykker lidt mere op i luften i midten, hvis de altså synger dér. Det er næsten skræmmende at lytte til. Og så er jeg sluppet af med noget af basresonansen i rummet. Altså ikke væk desværre, men noget forbedret i forhold til før. Desværre kan jeg ikke rykke mere på højtalerne, men jeg vil nu alligevel bøje tæppet på gulvet til side en dag, og rykke højtalerne noget længere frem og ind mod midten, og se hvad det giver. Stærkt tilfreds.

Så kom der nogle plader på med Eva Cassidy, bl.a. "Songbird". Ih du Milde, hvor hun kunne synge. Desværre gik hun bort i en tidlig alder af 33 år, men hun efterlod sig en sangskat af karat. Og med de seneste ændringer af mit anlæg, d.v.s. rørudskiftning, biasjustering og let omrokering af højtalerne, mener jeg, at hun gengives endog ganske pænt her hjemme i stuen. Også NHØP's bas lyder bedre. Og den spiler bare så dybt. Også en cello og en obo er så livagtig og nærværende, at jeg er nærmest målløs. Hmm... Mere af det.

Der må være nogle tiltag, hvor man kan vride endnu mere ud. Og så er den dybe bas på første instrumentale nummer af Stamatis Spanoudakis "The Holy hour", lige dér hvor crescendoet kommer, bare uhyggelig afgrundsdyb. Super fedt at lytte til. På Dire Straits plade hvor nummeret "Private Investigations" optræder, er der i det nummer nogle udladninger, som skal illustrere et pistolskud eller sådan noget. Dét lyder simpelt hen så fedt.

For nogle år siden rejste vi til Georgien, og her havde vi mulighed for, at få en lokal lavet CD med en munk som synger på Aramæisk, som var et meget fremherskende sprog for 3000 år siden, senere på Jesu tid og frem. Selve optagelsen er i en ortodoks kirke i et kloster, og er bønner og lovprisninger. Der er noget forvrængning i optagelsen, men det er ekstremt involverende og realistisk at lytte til. Een af mine referencer.

Jeg er egentlig ret imponeret over, at mit lille ydmyge anlæg kan gengive musik og sang så godt, og at der åbenbart stadig er headroom til mere inden for de apparater jeg har. Det er da bare en ren fornøjelse. Jeg er nu i gang med at vurdere nogle forskellige andre opgraderinger på Copland CSA-14 forstærkeren. Mere om dette senere. Jeg har stadig ikke opgivet et jordspyd, og måske man skulle prøve at bygge nogle basfælder til bagvæggene.

Med kevlar mellemtone hilsen,
Redfox.

Nu er jeg ved at teste de nyeste opdateringer, og er på vej på ferie, så mere kommer senere. Der er nogle sjove forsøg med sikringer,
kondensatorer og andet.
God Sommer!
Redfox.

Næste version af min Copland CSA-14 hybridforstærker, version 3:     ;)

Der er jo altid noget mere man kan lave, så hvorfor ikke med denne glimrende forstærker?
Op på skrivebordet, af med låget og kigge nærmere efter.

Der er særligt et par ting som stikker i øjnene.

1/ det første er de to filmkondensatorer i signalvejen før de to gløderør. Her er det to kondensatorer som Ole Møller har fået lavet til spec, og som er mærket af ham: Copland. Bemærk, at alle kondensatorer i hele forstærkeren er af absolut middelmådig kvalitet, undtagen præcis disse to filmkondensatorer. Ole ved udmærket hvad han laver, så lige her har han sat ind med bedre komponenter i signalvejen. Måske man kunne prøve noget her?

2/ det andet er nogle modstande både i signalvejen, og det negative feedback kredsløb. Alle modstande i hele forstærkeren er gode stabile kvalitets metalfilmmodstande i 1% kvalitet. Og dér hvor der er lud i kredsløbet, har man loddet nul-modstande ind. Pænt og ordentligt lavet. Men måske man kan lege lidt med nogle andre modstande?

3/ de absolut rædselsfremkaldende højtalerbøsninger og deres stjerneskiver, møtrikker og hjemmeskruer-bilstik. De nye ledninger jeg har sat i forstærkeren er Van den Hul, og disse er naturligvis loddet på højtalerterminalerne. Men man kan nok gøre noget ved selve terminalerne.

4/ Lidt mere afkobling her og der.

5/ sikringer i kredsløbet. Jeg anser ikke disse 4 for at være nødvendige. Hvis et kredsløb går, kan det sende en spænding ud på højtalerterminalerne, og så kan en diskant nok ryge sig en tur. Det kan vi ikke have. Og de glassikringer er ikke imponerende direkte i signalvejen, sammen med deres små billige metalklips. Så ud med dem.

Højtalerterminaler. Dér er der vist sket en del på de 30 år der er gået, siden Copland lavede denne glimrende forstærker. Jeg har set på rigtig rigtig mange stik/terminaler, materialer, udførsler, legeringer, isoleringer, materialetykkelser og så videre. Og generelt vil jeg gerne have noget i retning af følgende:

- CNC fabrikerede ledende materiale.
- lille materialemængde.
- rent kobber.
- god isolering.
- skærm af een eller anden grad.
- lodning af kabler.

Så hvad gør man? Man tager en masse timer på nettet, og tager i forretninger og hvad ved jeg, for at se, hvordan de rent faktisk er lavet. Der er jeg kommet frem til, at de messing Copland brugte, har en meget dårlig ledeevne. Det ledende materiale er tykt, og sidder direkte sammen med det ledende materiale. Ydermere er der ingen skærm. Og der er ikke forberedt på lodning. Så alt dette vil jeg undgå.

Kobber og sølv leder ekstremt godt, med sølv 6% bedre end kobber, og med kobber som referencemateriale. Men begge materialer korroderer i kontakt med luften og de bliver mørke og med ringere kontakt, over tid. Så måske en overfladebehandling kan reducere dette? Så er der det med kobber og sølv, at de begge er meget bløde materialer, når de er rene. Så det duer ikke så godt til tilspænding eller anden mekanisk kontakt.

Måske kan man se på legeringer. Hvad kan man putte i kobber? Beryllium synes at være det nyeste. En berylliumlegering i kobber, kunne godt være en løsning. Og med sølv udenpå. Og så lidt overfladebeskyttelse. Nogle bruger store gennemsigtige plastikkapper. Men dem kan jeg ikke lide, da de ikke er lufttætte. Så derfor tillader de luft at tilgå overfladen, og voila, har man korrosion. Og dette er uanset pris og fabrikat. Altså bliver listen med super gode stik, meget hurtigt meget kort.

Disse terminaler er lavet i berylliumkobber, er cnc-fræset, har plastikisolering, skærm, er lavet i eet lille stykke materiale, hult, og skal loddes. Der er dog een ting, som jeg ikke bryder mig om. Og det er de evindelige skruer til at fastspænde kablerne med. Det ses på de fleste stik og terminaler i dag. Og det mener jeg helt seriøst er noget l..t. Hvorfor? Jo, fordi et kabel oftest består af mange ledere, og disse presses tæt sammen og deformeres en smule, af skruen, når den strammes. Altså er der en række cylinderformede ledere, som nu presses sammen i hver ende af een eller to små skruer i hver ende. Kontaktfladen mellem disse ledere er ikke stor, men derimod kun det minimale punkt der er mellem hver rund leder (undtaget firkantede som mine egne, men det er en anden historie).

Når nu man køber dyre kabler, eller laver ditto selv, er det for mig at se, en enorm fejl at skrue dem sammen i de dyre stik man bruger. Minimal kontaktflade, som slet ikke udnytter det fulde tværsnit. Derfor lodder jeg, og kun under optimale betingelser (dog ikke lufttomt). Det aller bedste loddetin, det aller bedste flush og den bedste loddekolbe. Og rensning, forlodning og hvad ved jeg.

På de terminaler jeg valgte, fra ETI Research, som er deres Kryo model, er de aller bedste betingelser til stede, og jeg skruede de små skruer ud, og smed dem væk. UD! De huller som er tilbage, kan bruges til, at lægge stikket end på en bageplade (fladt metal) på den ene side, og et hul til at styre tilførslen af loddetin med, efter at det hele er fyldt op med flush først. Så får man en optimal lodning, som er igennem alle ledere, og som er meget mekanisk stabil, og udnytter hele kablets kapacitet til at bære spænding.

Og så er netop disse terminaler (og stik) dobbelt kryogenbehandlede. Det vil normalt sige nedfrosset og tøet op igen over en lang proces, to gange. Det er også tilfældet her. I mine år med at bygge racergearkasser til banebrug, har jeg lært, at kryogenbehandling af alle (ståldele i dette tilfælde), er ekstremt produkttivt. Det giver en langt stærkere og mere jævn overflade gennem krystalinske ændringer, og ideen her er, at få den bedst mulige overflade, som for gearkassers vedkommende kan gøre dem op til 3 gange så stærke, og LANGT mindre friktionshæmmede.

Her er de gamle terminaler, dog med mine lodninger, frem for galvaniserede bilstrik, som i mine øjne danner en lang række "stik", overgange, og laver mudder i lyden.



Og her er de med mine lodninger:



Og her er de nye ETI Research Kryo terminaler. I mine øjne de bedste der er at få i dag (indtil noget bedre kommer, selvfølgelig):



Og mere:



Her prøver jeg at illustrere det i mine øjne meget store problem med skrueterminering:



Nå, men det blev en optimal løsning, så videre til det næste punkt: sikringer i forstærkeren.

Det er efter min opfattelse sådan, at Copland har designet deres forstærker med en række sikringer eller sikringskredsløb:
Der er 4 sikringer på printet i signalvejen.
Der er 1 sikring i indgangen ved 230 Volt indgang.
Der er 1 udgangsrelæ, som er af en mekanisk type. Din nok, men langsom og gammel.

Og netop derfor, selvom der er et lille flytbart klistermærke, for rengøring, eller man kan sætte et nyt i, altid tale om et kompromis, hvor der slår en lysbue, eller gnist, imellem de ikke optimale materialer inden i relæset. Det er jo ikke guld eller sølv eller kobber, da de i deres rene form, er alt for bløde og sårbare over for deformation, og derfor er der i stedet brugt almindelige metaller, som udgør en mekanisk hindring og modstand, direkte i signalvejen.

Det vil jeg gerne lave om på. Som sagt så gjort, og jeg har bedt en kammerat om at designe et state of the art elektronisk relæ, som aldrig slides eller deformeres, og som har minimal indvirkning på signalet. Dette er bl.a. gjort ved brug af to ekstremt hurtige mosfets på hver ca. 476Ampere (kan ikke huske det præcist), og peak på over 1000Ampere.

Der er andre fordele ved dette, og det er blandt andet, at det ikke klikker i lydem, både fysisk, og i overført betydning. Det er ydermere ekstremt hurtigt, og det vil jeg gerne have af flere grunde. For det første vil jeg gerne, at der ikke risikerer at komme en fejlspænding ud til mine højtalere, og det er altså nemmere og "billigere" at reparere en forstærker, hvis den brænder af, end at reparere mine B&W'er med nye enheder, som ikke kan fåes ;)

Dernæst kan dette ultra hurtige og "lydvenlige" relæ sikre, at jeg kan tillade mig, at lodde de andre 4 sikringer i signalvejen ud. Og det var noget jeg meget gerne vil gøre. UD! med dem. De sidder der og stirrer på mig med deres grimme materialer og mekaniske koblinger, fjederstål eller rettere blik, blankgalvaniserede overflader og blikmetal.

Her er to af sikringerne, designeret F1, F2, F103 og F104:



Her er den nyeste løsning til erstatning af sikringerne og sikringsholderne. Først var det snoet sølvledning på undersiden, men det jeg væk fra, og satte disse kvalikobberben ind i stedet:



Nu er klokken mange, og det er tid til at sove, så mere senere.

Med biamping-hilsen,
Redfox

Kan lige tilføje, at det med kryogenbehandling, naturligvis ikke er helt så nemt og enkelt som det lyder. Det er ekstremt vigtigt, hvor længe og ved hvilken temperatur et givent materiale behandles. Dernæst er der også grænser for, hvor mange gange man kan gøre dette. Ved givne forudsætninger vil et givent materiale degenerere efter for mange gange eller for voldsom kryogenbehandling.

Så det er vigtigt, at hvis det skal have en gavnlig effekt, som i dette tilfælde er at få den mest jævne overflade, for bedste kontakt, at finde den rigtige kombination.

Med minus 189 grader Celsius hilsener,
Redfox.

Med den grundighed du lægger for dagen vil visning af diagrammet til solid state erstatningen for udgangsrelæet være
interessant at se.

@redfox.

Kan du ikke også fjerne HT-terminalerne, hive den interne wire igennem hullerne efter terminalerne, og forbinde dem
direkte til HT-kablerne ?

Jeg holder designet lidt for mig selv. Der er også design i de 8 små resistorboards. Men de er ret godt lavet og med de bedste komponenter jeg kunne finde.

Med hensyn til direkte kabler: jo, det kan man sagtens gøre, men jeg vil gerne kunne lege lidt med tingene, flytte rundt, prøve for skellige kabler og lignende. Jeg har for eksempel 2 ekstra sæt af de kabler jeg spiller på nu, som jeg har sat sammen i par i forstærkerenden, og kører så uden jumperkabler på højtalerne. Men i øjeblikket bruger jeg singlewire og jumperkabler. Derfor har jeg valgt at bruge terminaler. Men når nu det er sådan, og alting repræsenterer en form for filter, er det om at gøre det så godt som muligt. Mere senere.

Med singleended kabelhilsen,
Redfox.

@redfox
Min interesse for dit valg af MOSFET solid State “relæ” frem for et traditionelt relæ kommer af din omhu med komponentvalg
(kryogenbehandlede stik m.m.). Hvordan du sikrer dig, at et “relæ” bestående af halvledere ikke tilføjer “crossover” lignende
forvrængning når to MOSFET sættes i serie med hinanden for derved at være i stand til at lede et AC signal i et bredt
frekvensområde. Derfor vil jeg gerne se diagrammet!!

Hvis man ser lidt nærmere på Coplands design af CSA-14, som er et 30 år gammelt design, vil man se, at det er et lidt "vildt" design. Et noget risikofyldt design, om jeg så må sige.

Copland har indpasset 4 sikringer i signalvejen. Hvis een eller flere af disse ryger ved en kortslutning/overspænding, kan man risikere, at der kommer fuld power ud i udgangen, ud til højtalerne, som kan brænde af, fordi f.eks. svingspolen kommer uden for magnetens arbejdsområde, samtidig med, at forstærkeren brænder af.

Nå, men Copland har jo også indsat et udgangsrelæ. Dette er et udmærket relæ af normal mekanisk type. Men det er langsomt. Og der skal kun et meget kort øjebliks overspænding til, for at der sker skade. Fuld power er når de store "ladelytter" afgiver fuld spænding fra transformeren, som her er f.eks. 40 Volt. Der er blot på grund af hele designet i denne forstærker, og det "langsomme" relæ mulighed for, at der sker skade.

Dét ville jeg gerne lave om på, samtidig med de lydmæssige fordele der er ved en anden løsning, som den jeg har lavet. Og det er bedre og nemmere at lave forstærkeren, hvis en fejl opstår, end at skaffe nye matchede enheder til mine højtalere (- og forstærkeren). Det er selvfølgelig ikke min egen idé, men min kammerat, som har set lidt på et par glimrende forstærkere, som anvender dette princip, og vi har diskuteret det frem og tilbage, for at se hvad man kan bygge. Altså at sætte to mosfets sammen, og en optokobler. Hvis der er nok spænding, går der lys igennem, og mosfets'ne er åbne, d.v.s. at signalet passerer. Ingen lys: lukket øjeblikkeligt. Ingen langsomhed her. Et meget bedre kredsløb som heller ikke degenererer over tid. Der er mere modstand i printet og lodningerne, end i mosfets'ne.

Selve sikringskredsløbet er stadig det originale Copland i min CSA-14. Jeg har altså slettet de 4 sikringer F1, F2, F103 og F104, samtidig med at jeg i stedet for det mekaniske relæ, har indsat et ekstremt hurtigt elektronisk relæ, som er designet ud fra 2 ekstremt hurtige mosfets, og som kan håndtere meget store Ampere, både vedvarende og i peak, samtidig med, at de har en ekstrem lav modstand: 0,001Ohm eller 0,002 tilsammen. Den ene mosfet håndterer med sin indbyggede diode strømmen den ene vej, den anden den modsatte, om jeg så må sige. Fordi de har så ekstrem lav modstand og er så hurtige, er der absolut ingen forvrængning, eller den er enormt lav.

Den næste ting er, at Copland CSA-14's eget sikringskredsløb er den afgørende faktor. Og dette er en meget gammel konstruktion. Men hvis dette detekterer en fejlspænding, vil det sende "besked" til optokobleren i mit eget kredsløb, som "slukker". Selve lukningen sker øjeblikkeligt, og ikke igennem et langsomt gammeldags relæ, som degenererer over tid, også på lyden. For årtier siden var mosfets langsomme til dette, og kunne ikke bruges. Men det kan de i dag. Esktremt hurtige og med ekstrem lidt modstand.

Et par eksempler på en sådan teknik er anvendt i for eksempel Esoteric Grandioso M1X og Accuphase A300 poweramps. Blot har i al fald Accuphase brugt dårligere komponenter end jeg (hvilket de generelt gør over hele linjen), med lavere amp, højere modstand og langsommere. Dette er selvfølgelig fordi de skal tjene penge, og den slags bestyrelsesfilosofi er man jo heldigvis fri for, når man skruer en lille smule selv. Det mosfet "relæ" vi har lavet og sat i, koster ca. 300 kr. i komponenter at lave. Hvor Accuphase i A300 har en modstand på 1,6miliOhm, og som allerede var en forbedring i forhold til Accuphase A250 med cirka 2,0miliOhm, har jeg ca. 1,1miliOhm (i "on" tilstand selvfølgelig). Og mit er hurtigere, og kan håndtere helt andre tal. Dertil kommer for eksempel, at de temperatursensor transistorer jeg har sat i, er langt mere præcise og hurtigere. Altså dem der sidder på udgangstransistorernes kølemoduler. For eksempel har Luxman i deres M10X forstærker brugt 4 mekaniske relæ'er mener jeg. En anden løsning, og ikke een som jeg ville bruge. Der er som sådan ikke noget hemmeligt i ideen, blot er der ikke ret mange som bruger denne teknologi endnu. Men det kommer jo nok.

Jeg håber at det giver mening, blot er jeg ikke så god til at forklare det.

Kaj: Hvad har du sat i den egen-udviklede forstærker?

Med optokobler-hilsen,
Redfox

Jeg anvender OMRON g8p-1a4p relæer til alt der kræver store strømme. Et relæ i hver udgang på den “lille” 2x350W og to
paralleltkoblet i hver udgang på den “store” 2x550W. Styret af et kredsløb, som reagerer On/off på 150 mS alt inklusiv. For et er
at kredsløbet reagerer hurtigt men det må heller ikke reagere i utide og afbryde forbindelsen kortvarigt.
Og så har relæet den fordel at det adskiller forstærkerkredsløb galvanisk fra resten.

Nice!
Jeg er med på den galvaniske separation, men optokobleren i mit tilfælde giver en vis adskillelse. Hastigheden er nede i nanosekunder. Nej, de afbryder ikke kortvarigt eller forstyrrer på anden måde. Den lave interne modstand på 0,002 Ohm er med til at give en højere dæmpningsfaktor, som i teorien giver en strammere/tight bas. Kan jeg godt bruge, når nu højtalerkablerne er lidt lange.

Med høj dæmpningsfaktorhilsen,
Redfox.

pa: 150mS skulle være hurtigt nok til at sikre dine højtalere mod det meste.
M.v.h.
Redfox.

@redfox
Så mangler jeg blot diagrammet til DIN MOSFET erstatning for et mekanisk relæ
En dokumentation som alt andet lige vil understøtte din forklaring. I fald det afviger fra de anviste eksempler på apparater, som
anvender metoden.
I øvrigt - regner du på dit argument med øget dæmpningsfaktor vil “MOSFET-relæet” og dermed forstærkerens lave
udgangsimpedans have betydning jo KORTERE kablerne er. Jo mindre modstand de har.
Jo længere kablerne er - jo højere modstand de har - jo mindre betydning får det om relæet har 0,002 Ohm eller 0,02 Ohm. Ud
over at have en akademisk teoretisk værdi for brugeren. Også selv om jeg er fortaler for “Low Impedance Drive”

Jeg kender ikke mit anvendte OMRON relæ’s seriemodstand. Men relæet mekanisk/elektriske udformning indikerer meget lav
seriemodstand. Der er ingen interne ledninger. De korte ben går direkte til kontaktpunkterne. Samtidig er styrekredsløbet
udformet så relæspændingen skifter fra nul til max på nanosekunder så relæets kontakter rammer hinanden med optimal
selvrensende effekt. Disse er mine argumenter for brugen af et mekanisk relæ. Jeg vil foreløbig undlade at sætte to MOSFET
transistorer i serie med forstærkerudgangen. Uanset teorien.

Men et diagram med komponetangivelser kunne måske være et skridt på vejen til “overgivelse”.

Jo, det ved jeg skam godt (højtalerkabler), men alting tæller i regnskabet. Jeg mener, at i de fleste relæer er der materialer som giver ringere kontakt end i en mosfet. Altså mere modstand. Selvom styrespændingen til en spole som trækker er meget lav, er det stadig den mekaniske bevægelse af en metalarm, som bestemmer den endelige hastighed. Dine relæer er sikker super hurtige i forhold til så mange andre, og det er jo godt. Over tid vil ethvert relæ jo danne korrosion, men jeg er med på, at ved et antal arbejdsbevægelser, har det en vis selvrensende effekt. Jeg er dog mere til nul-løsningen lige hvad det angår.

Jeg er tilhænger af mange bække små. I øvrigt beskriver for eksempel Accuphase selv deres højtalerterminaler på deres forstærkere som designet til blandt andre egenskaber, at have lav impedans, så igen en lille bid til dæmpningsfaktoren. At jeg så ikke er vild med deres terminaler, men søger nogle bedre, som jeg mener at have fundet, har jeg argumenteret for i det foranstående. Desværre er der i Copland CSA-14 et printdesign, som giver nogle lange baner, og ikke altid er de bredeste. Dertil kommer nogle kabler, og det trækker jo den anden vej.

I min ombygning har jeg blandt andet prøvet at trække i den anden retning, ved f.eks. at tilstræbe bedre ledende mere konstante materialer, herunder i kabler og forbindelser. Jeg har herunder også taget opamps ud og loddet soklerne ud, og loddet dem direkte i printet. Men også de 8 små miniprint med smd modstande foran udgangstransistorerne, er valgt ud fra en ekstremt lav induktans, som er langt bedre end hvad Accuphase men også den bedre løsning som Thomas Sillesen laver i sine forstærkere. Generelt er jeg tilhænger af en "hurtig" forstærker. Jeg laver trods alt ikke min helt egen forstærker, selvom det er fristende. Men forsøger at arbejde med det jeg har og synes om.

Med Ohmsk hilsen,
Redfox

Okay, så jeg vil prøve at redegøre for mosfet"relæet" herunder. Men I må bære over med mig, da jeg ikke ved ret meget om elektronik...

Man indsætter en smule elektronik i stedet for et elektromekanisk relæ i udgangen. Dette gøres ved at bruge 2 mosfets som er specialdesignede til dette, samt en modstand og en optokobler. Dette system agerer kun som relæet. Ikke som hele beskyttelsessystemet. Altså er det stadigvæk min Copland CSA-14's beskyttelsessystem, som er afgørende for om der sker noget ved en given uønsket situation. Man kan sige, at mosfetrelæet, jeg kalder det bare et relæ, er et slavesystem.

Når der er en almindelig acceptabel spænding i forstærkeren, agerer forstærkerens eget beskyttelsessystem ved at sende en spænding til en modstand som sidder før optokobleren. Denne modstand er der, for at tilpasse spændingen til optokobleren. Herefter omformes spændingen til lys gennem en lysdiode. Herefter sendes lyset afsted til en fotosensitiv plade, i princippet en slags solcelle. Denne solcelle omdanner det modtagne lys til en spænding. I dette setup er den ret effektiv, og genererer en vis spænding, men meget lav ampere, som er nok til at åbne mosfets'ne. Og de er i "ON" position.

Den værdi som mosfetsne er sat til at reagere på, er bestemt ved manipulerede "urenheder" i en glasoverflade, ligesom i andre halvledere. Blandt andet derfor kan man tilpasse værdierne meget præcist. Der er ikke nogle hickups. Hvis der opstår en overspænding/kortslutning i forstærkeren, som ligger uden for de værdi som forstærkerens eget system accepterer, afbrydes spændingen som optokobleren ser under normale omstændigheder, af forstærkerens egen overvågning, som igen får optokobleren til at afbryde lyset øjeblikkeligt, og mosfetsne får ingen spænding som er nok til at trigge dem "ON", (0) og de er "OFF", og signalet afbrydes øjeblikkeligt. Vi taler om ganske få nanosekunder.

At tale om galvanisk isolering er måske ikke helt relevant her, da de i "ON" position ikke har brug for at gøre noget, men tillader spændingen at passere forbi, inden for de rammer som de selv er designet til at arbejde med, for eksempel 40 Volt, 300 Ampere vedvarende, 1000 peak. I "OFF" position er signalet afbrudt og isoleret af manglende lys og af glas i mosfetsne. De agerer herefter som alle andre elektroniske komponenter med deres kapacitans + deres indbyggede diode. Denne værdi er ikke relevant, fordi jeg jo ikke lytter til signalet i "OFF" position. Ideen om at der kan være en corssover lignende forvrængning kan ikke opstå, de der i "ON" position reelt er tale om at det fungerer som en simpel modstand, tilmed med en ekstrem lav værdi, 0,002Ohm.

Som jeg ser det, er der en række fordele ved at bruge et sådant mosfet basseret "relæ" i udgangen.

- mikroskopisk forvrængning.
- det er ekstremt hurtigt - få nanosekunder, modsat et elektromekanisk relæ, som skal skabe et magnetfelt, tiltrække en metalplade, som skal accelereres op og bremses ned.
- det holder meget meget meget længe, næsten uendeligt - aka agerer som en modstand.
- det har meget meget lav egen resistans, i modsætning til det elektromekaniske relæ, som korroderer og forringes ved hvert udfald (lad os håbe det aldrig sker), og hvor der er en ledende metalplade som for at skulle kunne holde, ikke er i rent kobber, guld eller sølv, men pletteret ringere materiale med ringere ledeevne, som tilmed fungerer ved at blive presset mod en anden flade.
- det har kort signalvej, og der er ikke nogen ringe ledende materialer i benene til ilodning.
- det har ikke en samling af forskellige varierende metaller i legeringer med ringere ledeevne og højere intern modstand.
- det kan fordre en højere dæmpningsfaktor pga. dette.
- der er ingen spole som kan afbrydes.
- der er ingen kontaktflader som hvis der opstår en fejl, og relæet træder i kraft og afbryder, kan forurenes.
- der er firmaer som i dag udvikler på solid state relæer, og der er løbende fremskridt, f.eks. Infineon og Vishay.

Måske er bekymringen, at disse mosfets kunne agere lidt som bipolare transistorer, som ikke er linære tæt ved 0 Volt, og derfor er ulinære, som igen betyder, at de har et "kink" ved skiftet mellem + og -, 0 Volt, som betyder forvrængning, jo større ulineariteten eller "kinket" er. Bortset fra, at nogle forvrængningstyper igennem mange år som regel er elimineret gennem forskellige kredsløbsdesign, som negativ feedback, modstande ved udgangstransistorerne, ekstremt præcise og hurtige udgangstransistorer, matchede transistorer og så videre.

Det havde man ikke i samme kvalitet for 30 år siden, da min Copland blev designet. Det er for eksempel derfor, at da jeg målte på de gamle Toshiba udgangstransistorer, målte de meget upræcist i forhold til det de skulle, samtidig med at de var meget forskellige. Her er der sket en enorm udvikling, samtidig med, at jeg som privat menneske, ikke skal tjene penge. Og slet ikke de storemarginer der tages i dag, da der ikke sælges så meget, og det er med til at presse prisen op, samtidig med udvikling, reklame, distribution og så videre.

Den der med "tykke unødvendige fronter" og "uden fordyrende mellemled" hører man vist ikke så meget til mere. Nå, men pyt med det. Men det er også derfor, at Copland for eksempel har indsat nogle små modstande foran udgangstransistorerne, dog i en i dag ikke særlig god kvalitet. Bemærk: i dag. De har en portion induktans, som jeg gerne ville absolut mimimere, og det har jeg gjort som tidligere beskrevet. Det degraderer udgangstransistorernes hastighed og forstærkerens hastighed. Det kan igen skabe uklarhed i lyden, med en mindre eller ingen margin mellem toner, instrumenter; altså hvornår en tone starter og slutter. Og mindre hurtighed når der kommer en transient. Men disse mosfets er ekstremt linære over et meget bredt område, og altså meget tæt på 0 Volt.

Jeg synes at der er ting man kan gøre selv. Og det er for eksempel at indkøbe de bedste komponenter man kan få til den enkelte opgave. Det gør firmaer langt fra ofte. Men altså, det her mosfet "relæ" performer absolut ekstremt godt, også på lang sigt, og bidrager ikke med nogen forvrængning, og det kostede måske 350 kr eller deromkring, at bygge. Det er peanuts i forhold til højtalerterminalerne som kostede 4400,-kr. eller alle de andre dele. Byg det, lyt til det, og vær overbevist. Kan klart anbefales.



Mere følger, for nu blev det sent igen igen ;)

Med positiv feedback hilsen,
Redfox

Jeg håber ikke mit ønske har frarøvet dig din nattesøvn. Tak for diagrammet. Og beskrivelsen.

Jeg har selv lavet lidt research, nu da Accuphase holder deres løsning hemmelig. Jeg har ikke kunnet finde et diagram.
Og så må man jo selv sammensætte et med hjælp fra diverse applikation notes og supplerende beskrivelser.
For til sidst at teste på værkstedsbordet. Her er et diagram lavet ovenpå min nattesøvn

Kaj, du kan måske bruge en Vishay VOM1271, som er en stand alone optokobler mosfet driver.
Og et par Infineon PG-HDSOP-16-2 mosfets.
Prøv at se om de kunne passe ind i dine specs på din forstærker.

M.v.h.
Redfox

Med plus/minus 98V forsyningspænding bevæger jeg mig lige på kanten af MOSFET'ernes 100V max.
Strømmen derimod - 350 Ampere !! - springer sikringerne inden de står af.
To transistorer med en samlet ON modstand på < 0,005 Ohm.
Her kommer omhu i montagen af kredsløbet til at betyde mere end "relæet".
Prisen på en lille halvtredser plus moms pr. stk kan jo ikke vælte et "High-End" budget.
Tilbage står at afprøve om de tre komponenter kan arbejde sammen. For specielt indviklet vil jeg ikke kalde opstillingen?

Nå, men videre med opbygningen, eller rettere: historien om hvordan man laver en "rørbombe"...

Det næste der stak i øjnene var at man måske kunne forbedre præcisionen yderligere, ved at skifte nogle af de modstande som sidder i
signalvejen. I stedet for gode 1% metalfilmsmodstande, kunne man finde nogle 0,1% ditto. Som sagt så gjort, og det er både i signalvejen, og
i det negative feedback kredsløb. Dér hvor det giver mening.

Næste trin på raketten er at se på lidt mere afkobling. Jeg har brugt nogle gode Vima under de 4 store ladelytter, som i sig selv er skiftet fra
ringe 10.000 µF 50 Volt, til 22.000 µF 63Volt fra Mundorf, nærmere bestemt MLytic serien.
I hver kanal kort før gløderøret, sidder der en modstand (som jeg nu også har skiftet til 0,1% kvalitetsmodstande) og en kondensator. Som
nævnt tidligere brugte Copland nogle glimrende film udgaver, men jeg kunne godt tænke mig at hjælpe dem lidt på vej med et par Vima'er,
som nu er loddet ind nedenunder, altså på undersiden af det store print, hvor jeg også har indskudt de andre 4 Vima'er. Så nu sidder der 6 af
slagsen.



For dem som synes at printet er rodet. bare rolig, det er ikke ryddet op og afrenset endnu på dette billede.

Men hvad med de to sorte Copland kondensatorer? Måske man kunne prøve noget sjovt her.
Derfor købte jeg to store Mundorf MCap Supreme Evo silver Gold, som er gode kondensatorer fra deres topserie, og er hver på 2,2 µF. De
fylder lidt, men har mulighed for, gennem deres forskellige benlængde, at blive monteret enten lodret eller vandret.



Forventningen var stor, og der blev eksperimenteret med forskellige placeringer, blandt andet denne:



Så samle forstærkeren, og pre-teste, og derefter starte den op.
Hvordan lød det så? Mja, altså den lød ikke godt, for den gik i selvsving, altså den begyndte at oscillere.
Aarhhh, det var jo ikke så godt, så her opstod ideen med at lave de to Mundorf om til en "rørbombe", altså ved at bygge dem ind i et
kobberrør. som så har stel. Og så noget kapton uden på. Som sagt så gjort, og først måtte jeg bygge dem sammen uden at de kunne røre
hinanden, og derfor skar jeg et stykke isolerende skum og tapede det sammen, efterfulgt af et lag isolerende plastik udenom:



Nu skulle jeg finde et rør, og vupti, det hele passede lige ind i en toiletpapirsrulle:



Så var det om at rulle den ind i noget kobber, lodde en afisoleret sølvledning på, langs med hele ydersiden i længderetningen, og vikle det hele
ind i Kapton, i flere lag:



Enerne var stadig åbne, og her er det sådan, at to Vima 0,1 µF afkoblingskondensatorer lige passer ind, så det gjorde jeg, sådan at forstå, at
jeg loddede sølvledninger på, og trak dem igennem i lille plastikrør i hver ende. Ingen mulighed for kortslutninger:



Nu var "rørbomben" færdig, men hvor var der plads? Det var der oven over balancepotmeteret, på bagsiden af fronten af forstærkeren. Men
det ville betyde meget lange ledninger, som det skal man ikke. Men ved at følge printbanerne, kunne jeg lodde 2 "lus" ud af printet, og lodde
kobberrøret ind. Ledningerne i sølv kunne herefter gøres meget korte og direkte. Så derfor lagde jeg 4 huller ud på bagsiden af fronten af
kabinettet, og borede dem op. i fronten og nogle strips som ophæng, og det så sådan her ud:



Det synes jeg selv sidder ret pænt, og meg direkte kort montering, hvor der naturligvis ikke er nogle andre komponenter i vej. Printbanerne
leder direkte hen til dér hvor de to sorte Copland caps sad, og her loddede jeg to lus i.



Her er så den færdigmonterede Copland CSA-14, lige før jeg sætter rørene i, og starter den op:



Det er altså ved at være en lidt vild forstærker.
Men ved opstart skete det igen.... Selvsving. Så det var ingen anden vej udenom, end at lodde de to store Mundorf ud igen, og genmontere to
to sorte Copland kondensatorer. Heldigvis er det de to bedste Ole Møller valgte at montere i hele konstruktionen, og det vidste han godt ;) Så
problemet er ikke så stort. Herefter genmontere lus der hvor de var, og så var alt klart igen.

Det er dog ikke sådan, at bare gav op med de to sidste Mundorf. Vi prøvede forskellige placeringer, indloddede forskellige sølvledninger i
diverse udformninger for at mindske en eventuel mulighed for selvsving, og andre metoder. Vi har dog ikke kunnet finde på noget som virker,
så skuffede måtte vi lodde "rørbomben" ud igen. Den ligger på hylden klar til brug, om vi skulle komme på noget.

Næste step var at gennemgå hele parintet fra ende til anden med loddekolben, og aflodde, rense loddeøer med flux og genlodde med endnu
mere flux. Der var mange steder hvor Xena Audio i Sverige under samlingen, ikke har været særlig gode, for nu at sige det mildt. Det var
mange steder, hvor komponentben var for lange, og hvor de skrabede i den næste printbane... Det er ikke okay. Militær præcision var der vist
ikke tale om, dengang. Heldigvis opsagde Ole Møller kontrakten med Xena Audio om samling af deres apparater, og de er igennem en del år
lavet i Danmark igen. Tak for det, Ole! Du gør det godt!
Til sidst var der "blot" at rense printet over det hele endnu en gang, og det er et stort arbejde, for der var meget flux eller flush middel, fra alle
de lodninger. Der var mere en 100 fejl, der skulle rettes. Utallige lodninger fra den oprindelige samling af Zena Audio, var forurenede af at
komponentben ikke er blevet afrenset inden ilodning. Så det er nu lavet om; lavet rigtigt.

I denne "Mark III" version som jeg vil kalde den, da min ombygning er foregået i etaper over det sidste år, ja, siden efteråret 2023, skiftede
jeg altså en række modstande ud, sat flere afkoblingskondensatorer på, skiftet til optimale højtalerbøsninger, og fjernede de 4 glassikringer og
deres splattermetal ben, som udgør en fare for mine højtalere, og trimmet rørene ind igen, samt justeret dem endnu et par gange, først lige
efter, så spille en del timer, og derefter justere bias igen igen.
Hvordan lyder den her Mark III version af Copland CSA-14 så?
Jeg vil sige, at detaljeringen er endnu større og der er mere smæk på lige der hvor der skal være det. Stemmer er flot placeret og den er
dynamisk og meget naturlig at lytte til, med et stort lydbillede. Nogle gange, afhængig af materialet den spiller, forsvinder hele anlægget, og
det er ren musik man lytter til. Dejligt!
Vi er et par stykker som har lyttet hver gang jeg har lavet ændringer, og vi er enige om, at der hver gang er sket fremskridt. Den er langt fra
den oprindelig i sin performance. Samme lyd, men bedre på alle parametre. Nu kan den for eksempel spille afgrundsdyb bas, som ligger uden
for det normale basområde, og som jeg nærmest vil beskrive som liggende under gulvet. Ikke altid, men når materialet er til stede.
En stor naturtrohed og meget strømstærk i forhold, og den er blevet meget hurtig. Dét kan jeg rigtig godt lide. Der er plads og rum til
instrumenterne, stemmerne og optagelsen. Ret life-like. Vi har været rundt endnu en gang og lytte til gode forstærkere, og jeg er ikke
imponeret. I vores stue, og med mit setup, foretrækker jeg min lille home-grown Copland indtil videre ;)







Meeen, der er sikkert noget mere jeg kan lave, og ja, det har jeg allerede fundet.
I mellemtiden: hvis nogen skulle have en løsning på, hvordan jeg kan indbygge de to sidstnævnte Mundorf på 2,2 µF, uden at det hele
begynder at oscillere, vil jeg MEGET gerne høre om det. Jeg giver en flaske vin hvis det lykkes.

Mere følger senere.

Med Coplandsk hilsen,
Redfox.