Diseño y construcción de un amplificador estéreo de alta fidelidad con válvulas PCL85 / PCL805
Como trabajo de fin de grado, he realizado el diseño y construcción de un amplificador estéreo de alta fidelidad usando válvulas comunes de televisión, en este caso las PCL805 aunque también valdrían sin problemas las PCL85 y por supuesto otras mismas versiones de estas válvulas con diferente voltaje de filamento, simplemente ajustando ese voltaje acorde a la válvula que se va a usar.
Se trata de un amplificador con etapa de salida tipo Push-Pull en modo triodo, lo que produce unos 7W RMS de potencia de salida para el altavoz con una distorsión aproximada de sobre 1% de THD en bucle abierto, lo cual no está nada mal. La polarización de la etapa de salida es clase AB1, con aproximadamente los primeros 5W de potencia siendo amplificados en clase A, y los restantes en clase B.
Sobre la etapa de entrada, está pensado sobre todo para ser usado con fuentes de audio modernas tales como ordenadores, móviles, televisores, reproductores de CD's, etc... Por ello, se necesita sobre unos 0,5V RMS de entrada para conseguir la máxima potencia de salida en el altavoz. Incluye también un control de volumen y otro de balance para ajustar las posibles diferencias entre los dos canales que existan.
La fuente de alimentación es de estado sólido usando diodos UF4007, que generan menos ruido a la hora de rectificar. Los filamentos están alimentados en continua, aunque estrictamente no es necesario, pero en este caso los he alimentado así porque el transformador de alimentación del que disponía tenía salida de 16V y las PCL805 necesitan 18V para funcionar. Rectificando en continua se consiguen los 18V que necesitan de forma fácil y con el extra de inducir menos ruido al resto del circuito.
Esquema del amplificador, con solo uno de los canales dibujados
Como una de las características más destacables del esquema, está el usar un inversor de fase catodino con acoplamiento en continua, con lo que se consigue eliminar un condensador con sus problemas asociados de distorsión por bloqueo y se desacopla totalmente en baja frecuencia sin problemas, así como en la tapa de entrada el uso de un MOSFET DN3545 como fuente de corriente en el ánodo para aplanar la recta de carga y conseguir que amplifique con una distorsión notablemente más baja que si se hubiese usado la típica polarización por resistencia de ánodo.
Para conocer todos los detalles de diseño a fondo, así como fotos de las distintas etapas del montaje y pruebas finales, podéis descargarse el TFG completo clicando en este mismo enlace.
Así mismo en el documento hago una introducción sobre el comportamiento y el funcionamiento de una etapa de ganancia básica con triodo de forma extensa, siendo una lectura muy útil para aprender a diseñar cualquier amplificador de señal con triodo de forma sencilla.
Quiero agradecer también a mi tutor, Manuel Ángel Perales Esteve, por aceptar mi trabajo y guiarme por el mismo, ya que hoy en día no es desde luego común realizar proyectos con válvulas en la universidad.
Por último decir que a este amplificador le estoy dando bastante uso, como amplificador para el PC y también como amplificador para el tocadiscos, que por supuesto también tiene un preamplificador a válvulas específico, del que ya hablaré en el futuro en otro artículo en el blog 😉.
