Preamplificatore a valvole con 6BK7A

Descrizione circuitale

In giro per casa ho trovato una piccola valvola 6BK7A con il suo zoccolo, si tratta di un doppio triodo per bassa frequenza (anche se il datasheet dichiara fino a 300MHz) e pin-to-pin compatibile con le più note ECC83 (ad eccezione del filamento che in questo caso è a 6.3V DC invece di 12.6V DC della sua gemella ECC83). La valvola si caratterizza da un alto guadagno ed un basso rumore che la rende particolarmente apprezzabile come preamplificatore audio.

La tensione nominale di funzionamento si aggira sui 200V DC ma nel nostro caso la faremo funzionare polarizzandola a 12V DC riducendone proporzionalmente il guadagno. Il circuito è molto semplice e si compone di una serie di resistori di polarizzazione e dei condensatori di accoppiamento tra l’esterno e i due stadi di amplificazione (i due triodi).

Costruzione

Il montaggio l’ho eseguito volante direttamente sullo zoccolo in ceramica come da tradizione (si, la mia valvola è proprio storta, non è un effetto ottico o un difetto dello zoccolo), i componenti si saldano agevolmente lasciando anche sufficiente spazio al centro per poter montare anche una retroilluminazione sotto il tubo nel caso in cui il solo filamento non ci aggradi.

Taratura

Il progetto originale prevedeva una resistenza da 680K anche sulla griglia del secondo triodo ma ho visto che portava troppo facilmente a distorcere il segnale in uscita clippando nella semionda positiva

Ho quindi montato un potenziometro da 1Mohm al posto di R6 ed ho iniziato a ruotare fino ad ottenere una buona amplificazione senza arrivare alla distorsione, per la mia valvola questo si è tradotto in un valore di 15.7Kohm che ho poi deciso di arrotondare a 18Kohm

Modifiche

Ho aggiunto nello schema la possibilità di inserire una tensione di bias sul ingresso in modo da poter utilizzare il circuito anche con microfoni a condensatore che necessitano di una piccola polarizzazione, nel caso in cui si utilizzi un segnale proveniente da una fonte audio questo bias va tolto.

Prova di laboratorio

Il guadagno è pressochè lineare da 10Hz fino a 20KHz, provato in laboratorio su un onda sinusoidale misuriamo:

  • VIN: 100mV RMS
  • VOUT: 2.2V RMS

Test musicale

La prova è stata fatta prelevando il segnale audio da un lettore multimediale e pilotando un amplificatore in classe D, il triodo ha un impedenza di uscita piuttosto alta, questo fa calare drasticamente il livello di uscita quando si applica un carico non correttamente dimensionato, sarebbe preferibile inserire un trasformatore di impedenza o un buffer con amplificatore operazionale.

Documentazione

Datasheet: 6BK7A

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