OLD BUT GOLD

Elektronika, zurgintza, musika, pazientzia eta pasioa batuz, balbulen nostalgikoentzako diseinatutako anplia garatu dute Iñaki Ordokik, Beñat Bengoetxeak eta Jon Aranburuk.

Don Bosco-ko elektronika departamentuko ikasleek antzinako teknologia erabiliz soinu goxoa eta aberatsa lortu dute. Horregatik, euren anplifikagailuari "Old but gold" izena eman diote; "Zaharra baina urrezkoa".

1. Sarrera

Elektronikak garrantzi handia dauka audioren munduan. Soinua uhin multzo batek osatzen du, airearen presioak oszilatzen duenean entzuten da hau; airearen presioaren aldaketa baita.

Hori dela eta uhin hauen aldaketen arabera, soinuan aldaketak batzuk egin daitezke, esate baterako soinuari efektu ezberdinak eman edota zuzenean bolumena igo edota jaitsi ahalko da.

Proiektu honetan 20W-ko gitarra anplifikadore bat sortu da, transistoreak erabili beharrean balbulak erabili dira eta kalitate handiko soinua lortu da. Anplifikadore honek soinu garbia izango du eta Arduino bidez efektu batzuk sartu zaizkio baita ere.

Garai batean anplifikadoreak egiteko balbulak erabiltzen ziren, baina denbora aurre joan ahala balbula hauek jarri beharrean transistoreak erabiltzen hasi ziren.

Transistoreei dagokionez; merkeagoak dira, askoz txikiagoak, bizi iraupen handiagoa dute eta funtzio ia berdina egin dezakete.

Balbulak aldiz, garesti xamarragoak direla esan daiteke, baita mantenuan ere, baina soinuaren aldetik, kalitate askoz handiagoa dute, soinu goxoa eta aberatsa eskaintzen dute.

Horregatik adituek eta gitarrista profesionalek, balbulazkoak erabiltzen dituzte, nahiz eta garestiagoak izan, merezi dutelako.

Zaharra dena hobea izaten dela esaten da askotan eta hortik dator anplifikadore honen izena: Old but gold, zaharra baina urrezkoa delako.

2. Zirkuituaren funtzionamendua

Balbula anplifikagailuaren funtzionamendua azaltzeko, etapa ezberdinak azalduko dira. Sarrerako seinaletik, irteerako seinalera arte. Baina sarrerako eta irteerako seinale hau moldatu ahal izateko zirkuitu guztia elikatu behar da, balbulak gehienbat.

Elikatze iturria

Sareko elektrizitatea egokitzeaz arduratzen da eta ondorioz, zirkuitu guztia elikatzeaz. Elikatze iturriak simetrikoak izan ohi dira. Anplifikadorea potentzia maximoan dagoenean behar duen energia guztia emateko gai izan beharko du elikatze iturriak.

Kasu honetan, elikatze iturriko rektifikadorea uhin osokoa da eta bi modutan egiteko aukera dago: Balbula bidez (GZ34) edo diodoen bidez. Bi aukera hauek berdinak izango lirateke. Adituek diotenez, balbula bidez rektifikaturiko elikatze iturriek soinu hobeagoa dute. Aukera bat ala bestea aukeratu ahal izateko, etengailu bat jarri da.

Elikatze iturriaren eskema.

Sarrerako kontrola

Sarrerako seinalea iristen den puntua da. Gailuaren sarrerako inpendantzia definitzen duena da eta anplifikatu nahi den nibeleraino aukeratzen den etapa. Driver-etik pasa baino lehen, tentsioa pixka bat handitzen da. Irteerako potentzia hemen kontrolatzen dela esan daiteke. RC filtroen bidez bolumenaren, grabeen eta agudoen kantitatea kontrolatzen da.

Gitarrek 150 eta 300mV tarteko tentsioa dute irteeran, eta erresistentzia batetik pasa eta gero, 12AT7 balbulan sartzen da, balbula horren bigarren pinetik, rejilatik. 12AT7 balbula honek, barnean bi balbula dituela esan genezake, beraz, rejilatik tentsio hori sartu eta gero, anodotik 180 V aterako dira, eta balbularen irteeran uhina desfasaturik irtengo da. Seinale hori, sarrerako kontrolera joango da zuzenean eta bertan agudoak, grabeak eta bolumena kontrolatuko dira.

Agudoen kasuan, frekuentzia handiak pasako dira. RC zirkuituaren ondorioz, potentziometroa erresistentzia txikiarekin jarri behar da, banda zabalera handia izateko. RC zirkuitu hori kondentsagailu eta erresistentzia batez osaturik dago, kasu honetan erresistentzia potentziometro bat da. Kondentsagailutik frekuentzia oso altuak pasatzen dira, eta gainera seinale horri erresistentzia txiki bat jarriz gero, frekuentzia oso altuak besterik ez dira pasako.

Grabeen kasuan, agudoen kontrakoa izango da. RC zirkuitu berdina da, baina kasu honetan kondentsagailuak ez ditu frekuentzia baxuak pasatzen uzten. Horrez gain, erresistentzia handia jarrita, oso frekuentzia baxuak pasako dira. Hau da oso banda zabalera txikia izango du.

Bolumenaren kasuan, geroz eta banda zabalera handiagoa jarri, seinalea handiagoa izango da, horrela soinua handiago izango da.

Kontrola pasa ondoren, 12AT7 balbulako anodotik irtengo da seinalea uhina berriz ere desfasatuz. Kasu honetan tentsio berdina mantenduko da, 180V.

Sarrerako kontrolaren eskema

Driver

Potentzi etapa kitzikatzeaz arduratzen den etapa da hau. Sarreratik iristen den seinalea, asko anplifikatzen du. Tentsioa asko anplifikatzen du, baina korrontea ez da ia ezer anplifikatzen. Hemen dagoen balbula, modu diferentzialean dago konektatuta eta horren ondorioz, balbularen bi anodoetan uhina kontrako moduan egongo da desfasaturik. 

Balbularen 1. pinean egongo den seinalea, sarrerako etapatik irteten den seinalea moldatuko du, uhina handituz.

Balbularen 6. pinean ordea, aurreko honen kontrakoaren desfasean egongo da. Seinale hori potentzi etapan dagoen seinalean berdina izango da baina desfasaturik.

Bi seinale hauen batura, potentzi etapan gertatzen da.

Driverraren eskema

Potentzia etapa

Seinaleari potentzia emateaz arduratzen den etapa da hau. Etapa honetan sartzen den seinaleak tentsio, boltai handia du, baina intentsitate, korronte gutxi. Driverrean kontrako moduan desfasaturiko uhinak asko anplifikatuko dira eta uhinak gehitu egingo dira irteerako transformadorearen sarreran, hau da, uhin osoa anplifikatuko du. Transformadore honek, tentsioa jaitsi eta intentsitatea nabarmenki igoko du, 2 anperio gutxi gora behera. 

Korrontea handitzean, eremu magnetiko bat sortuko da eta bozgorailuak dituen elektroiman edo menbranak mugitu egingo dira energia akustikoan bihurtuz eta bozgorailua martxan jarriz.

Tentsio eta korronte oso altuekin egiten du lan eta elikatze iturritik, baliabide gehien eskatzen duen etapa da, hau da, gehien kontsumitzen duena da. 

Potentzi etaparen eskema

3. Muntaia 

Pantaila eta kabezalaren muntaia

Hasiera batean, anplifikadorearen diseinua paper batean marraztu eta ondoren deseinu hori gauzatzeko beharrezko materiala kalkulatzeari ekin zaio: egurren neurriak, eskuadra eta tirafondo kopurua, bozgorailuko tela eta metakrilatoa.

Behin beharrezko egur zatiak, eskuadra txikiak eta tirafondoak edukita, muntaia hasi da. Lehenengo, bozgorailua aurretik neurrira zulatutako egurrean kokatu eta ondoren pantaila izango denaren kaxa osatzeari ekin zaio.

Ezkerreko irudian ikusten den bezala, aurreko aurpegian listoi batzuk jarri zaizkio itsura hobea eta sendotasuna emateko.

Lan hau kontu handiarekin gauzatu da, eskuadra bakoitza ahalik eta zuzenen sarturik kaxa erregularra eta firmea geratu dadin.

Tirafondoak sartzen eta egurrak bere tokian sartzen.

Azkenik, egur guztiak elkartu eta horrela geratu da pantaila:

Pantaila osatuaren aurreko eta atzeko bistak

Azkenik, aurreko aldean bozgorailua babesteko eta soinua hobetzeko sare berezi bat jarri zaio. Atzeko aldean gainera, kabezalarekin konektatu ahal izateko, “Jack” sarrera bat gehitu zaio zuzenean bozgorailuarekin konektatua joango dena.

Pantailaren kaxa egiteko, prozesu berdina jarraitu da. Kasu honetan, aurreko aldean hustuketa bat egin zaio anplifikadoreari ukitu berezi bat eman nahian, horrela aurretik balbulak eta transistoreak ikusiko bait dira.

Hustuketa horri metakrilatoa erantsi zaio kalitatezko itsura emateko.

Zirkuituaren muntaia

Lehenik eta behin, paperean dagoen zirkuitua ulertu eta PCBetara moldatu da. Nahiz eta PCBak erabili, konexio asko airean egin behar izan dira ondorengo irudietan ikusiko den moduan. Aurretik esan bezala, zirkuitu guztia txaparen azpiko aldean txertatuko da, horrela, behin anplifikadore osoa muntatua izatean, inongo kablerik ez ikusteko eta itsura profesionala emateko prototipoari.

Muntaketa prozesua “Puesta a punto”arekin batera gauzatu da, hau da, zirkuituaren zati bat muntatu ahala, toki guztietan emandako tentsioak neurtu dira eta tentsio egokiak eman arte ez da hurrengo zirkuitu zatia muntatzen hasi. 

Behean atxikitutako dokumentuan pausoz pauso azalduta dago zirkuitoaren muntaia.

25. Irudia: Zirkuitua garbira pasata osagaiak izendatuta bakoitza bere balioekin.

Proiektuaren memoria osoa irakurri nahi baduzu sakatu hemen