Preamplificador valvular con 12V

Foto del preamplificador valvular montado.
Foto del preamplificador valvular montado.

El proyecto que les presento es un preamplificador valvular híbrido que trabaja con solo 12V. Híbrido porque el circuito usa, además de la válvula 12AU7, dos amplificadores operacionales TL072 que sirven para adaptar las impedancias de entrada y de salida. El proyecto se inspira al artículo "Triodes at Low Voltages, Linear amplifiers under starved conditions" de Merlin Blencowe. Yo he introducido algunas modificaciones en la etapa de entrada para simplificar el circuito. 

Circuito del preamplificador valvular.
Circuito del preamplificador valvular.

La válvula para funcionar correctamente necesita de una baja impedancia (resistencia para la señal audio) de entrada y una alta impedancia de salida. Los integrados operacionales usados adaptan estos valores en modo tal que el preamplificador no cargue excesivamente la entrada de audio y al mismo tiempo tenga una baja impedancia de salida que permita su conexión a cualquier tipo de amplificador. El operacional de entrada además, a través de la resistencia variable de regulación, polariza correctamente la grilla de la válvula.

Vista pictórica del preamplificador valvular montado.
Vista pictórica del preamplificador valvular montado.

Para obtener la máxima ganancia de la válvula se conecta en paralelo con la resistencia de cátodo de 3,3K un capacitor electrolítico de 22uF. La 12AU7, conocida también con la sigla ECC82, tiene una ganancia aproximada de 17. Su doble filamento de 6,3V puede ser conectado en serie para poder alimentarlo directamente con 12V. En este caso la corriente será de 150mA.

Conexiones de la válvula 12AU7 / ECC82.
Conexiones de la válvula 12AU7 / ECC82.

La impedancia de placa de esta válvula es de 7,700 ohms y con el segundo operacional obtenemos un buen acoplamiento y una baja distorsión del circuito. Si fuera necesaria una ganancia mayor del preamplificador se puede aumentar el valor de las resistencias de realimentación del primer operacional, entre los pines 2 y 1 para el canal izquierdo y entre los pines 6 y 7 para el canal derecho. Por ejemplo, podemos usar resistencias de 47K en lugar de las de 22K para obtener una ganancia de 36 veces.

Elenco de componentes

4 resistencias de 100 ohms
2 resistencias de 1K
1 resistencia de 4,7K
8 resistencias de 22K
2 resistencias de 33K
1 potenciómetro de regulación (preset) de 10K
1 potenciómetro estéreo logarítmico de 10K
2 capacitores de 100nF
2 capacitores de 470nF
6 capacitores de 22uF 25V
1 capacitor de 47uF 25V
1 led amarillos 3mm
1 led azul 5mm (ver texto)
2 circuitos integrados TL072
1 válvula 12AU7 o ECC82
2 conectores con bornes de 3 vías
1 conector con bornes de 2 vías
1 zócalo para válvula 12AU7
1 circuito impreso

El montaje del preamplificador no presenta particulares problemas. Recuerdo que este preamplificador es estéreo y por lo tanto el circuito impreso incluye los componentes de los dos canales. Como tradición en mis circuitos valvulares he previsto un led para iluminar la válvula desde abajo.

Led azul que ilumina la válvula a través del zócalo.
Led azul que ilumina la válvula a través del zócalo.

Para montar este led es necesario conseguir un zócalo que disponga de un orificio central. En mi caso por ejemplo, extraigo el contacto metálico central en modo que me quede un orificio de 5mm, justo para poder pasar un led azul de ese diámetro como se puede ver en las fotografías.

Circuito impreso del preamplificador valvular.
Circuito impreso del preamplificador valvular.

La única regulación necesaria del preamplificador es la polarización de la grilla. El objetivo de esta regulación es la de "centrar" correctamente la tensión continua de trabajo del circuito para evitar que la señal de salida, si es de mucha amplitud, llegue a la tensión de alimentación o a masa y por lo tanto se recorte.

Recorte positivo de una señal muy amplia (más de 5V pico a pico) antes de regular el preset correctamente (forma de onda amarilla).
Recorte positivo de una señal muy amplia (má de 5V pico a pico) antes de regular el preset correctamente (forma de onda amarilla).

Si disponemos de un osciloscopio, aplicamos una señal de audio senoidal en la entrada, aumentamos al máximo el volumen y movemos el preset de regulación en modo de no recortar la onda de salida abajo o arriba.

Recorte negativo de una señal muy amplia antes de regular el preset correctamente (forma de onda amarilla).
Recorte negativo de una señal muy amplia antes de regular el preset correctamente (forma de onda amarilla).

De cualquier manera estamos hablando de niveles de salida de más de 5V pico a pico, altísismos para la salida de un normal preamplificador. Si no disponemos de un osciloscopio podemos simplemente usar un voltímetro (tester).

Forma de onda correcta (sin recortes) después de regular el preset correctamente (forma de onda amarilla).
Forma de onda correcta (sin recortes) después de regular el preset correctamente (forma de onda amarilla).

En este caso, movemos el selector para medir tensiones continuas (DC) con una escala de 10V (20V en algunos modelos). La punta negra la conectamos a masa y con la roja medimos el valor de la pata 3 o de la pata 5 del primer integrado (están conectadas juntas). Movemos el preset de regulación hasta obtener una tensión de 4V. Para reducir al máximo las interferencias aconsejo de atornillar la plaqueta sobre una base metálica conectada a masa. Puede ser simplemente una hoja de papel de aluminio con un tornillo que hace contacto a masa.

Foto del preamplificador junto a otras construcciones valvulares publicadas en Inventable.
Foto del preamplificador junto a otras construcciones valvulares publicadas en Inventable.

Las características del circuito me parecen muy buenas. Lamentablemente no dispongo de instrumental para poder hacer mediciones específicas pero a "oreja" creo que suena muy bien.

Hasta la próxima!

logo_descarga

Circuito impreso de preamplificador [PDF] (71)

Temas relacionados:

- Indice de todos los artículos de Inventable -

 

Los contenidos de este blog son originales y están bajo una licencia Creative Commons BY_NC_SA

Preamplificador valvular con 12V ultima modifica: 2017-06-30T09:03:11+00:00 da inventable

14 thoughts on “Preamplificador valvular con 12V”

  1. Buenos días, este trabajo está sencillamente excelente!! como todo lo publicado.
    Me interesaría montarlo y tengo esta consulta, podrá ser suficiente para exitarlo, conectar a la entrada la señal modulada de una celda solar? El tema va así: tengo un proyector de cine de 16 mm y tuve que tunear la parte de sonido óptico ya que el ampli a válvulas que trae originalmente no existía cuando lo adquirí. Como sensor del sonido del film, coloqué una pequeña celda solar que recibe un haz de luz “modulada” captada de la banda sonora óptica de la película y esta señal proveniente de la celda, la llevé a un preamplificador transistorizado y luego a un ampli de potencia, unos 15 w RMS. El audio se escucha con un nivel aceptable, pero creo que la señal de la celda no es suficiente para el pre que utilicé, debo poner el volumen del ampli a tope para que se oiga el sonido. A lo mejor este pre con válvula que presentas, podría elevar mejor la señal de la celda del proyector, supongo no sé si será así realmente. Agradezco alguna sugerencia.
    Muchas gracias por todo y adelante con esta página. Luis Sosa

    1. Hola Luis, que interesante lo que cuentas. Me gustaría saber que tipo de celda solar has usado porque las fotoresistencias (LDR) tienen un tiempo de reacción muy lento y el audio no logra ser modulado correctamente. Para audio se debe usar un fotodiodo o un fototransistor pero en estos casos es necesario una correcta polarización.
      Espero tu respuesta.
      Gabriel

  2. Buen día Gabriel, gracias por responder. En realidad lo que utilicé es una pila solar, esas que traen o traían las calculadoras de bolsillo y que no llevan otro tipo de pilas o baterías.
    No sé si tienes claro como era el sistema de sonido óptico de las películas de celuloide o acetato de “antes”, pero puedes verlo en internet. No sé como insertar enlaces para facilitarte la explicación, disculpa.
    El asunto era así: al costado de los fotogramas del film, había una banda en todo el largo del mismo, donde se “grababa” el sonido en forma de una o unas líneas onduladas que correspondían al sonido captado en la filmación y con el agregado por supuesto de la música y demás efectos sonoros.
    Para reproducirlo durante la proyección, un fino haz de luz atravesaba esa banda ondulada y exitaba un fototubo del cual se extraía una señal eléctrica que atacaba la entrada del amplificador de audio. Todo esto era a válvulas por supuesto, pero con la modernización de la electrónica y los transistores lo único que cambió fue el tipo de sensor que recibía el haz de luz modulada de la banda sonora, siendo posiblemente un fotodiodo o foto transistor. Todo este sistema se mejoró pero el principio era el mismo; luego se comenzó a grabar el sonido en forma magnética, que también iba incluído en el costado de los fotogramas e incluso se imprimía la banda sonora de las dos maneras, construyéndose proyectores que podían reproducir sonido óptico y magnético.
    Hasta hace relativamente poco tiempo las películas traían su banda sonora en estos sistemas, y por supuesto se agregó en su momento el estéreo, Dolby y demás mejoras, hasta que se dejó de filmar en celuloide y se pasó al cine digital. Por el año 2000 y algo creo que fue que el cine se dejó de filmar en celuloide (acetato) y se llevó todo a tecnologías digitales que es lo que vemos ahora en los cines actuales. Esto llevó a que las salas de todo el mundo, o de todas las que pudieran hacerlo, retiraran los viejos proyectores y se modernizaran con el sistema digital ya que las películas vendrían en un disco duro o similar.
    Disculpa lo extenso de esto pero traté de explicar un poco como era la cosa,
    Saludos.

    1. Hola Luis, conozco bien el tema de la pista del sonido en la película. Por muchos años trabajé en un canal de televisión que usaba un telecine RCA para películas de 16mm y yo me ocupaba de su reparación (juntos a muchos otros equipos que sería largo de enumerar). Un telecine televisivo era un sistema con dos proyectores de 16mm y un cambiador de diapositivas que proyectaban, a través de un sistema de espejos selecionables hacia una telecámara especial que convertía las imágenes en vídeo. Mi pregunta anterior se refiere específicamente al problema que tienes. Tengo mis dudas sobre la respuesta en frecuencia de una célula solar porque es un dispositivo pensado para otra función (generar electricidad a través de la luz). Pienso que sería quizás más adecuado usar un fototransistor, por ejemplo el SFH309 que he usado en la barrera infrarroja u otro modelo.
      Hasta pronto.
      Gabriel

  3. Hola, qué bueno haber trabajado en eso! Seguro lo tienes re-claro al tema. Bueno te cuento que el proyector que restauré es un RCA 400. Una joya de aquellas épocas y que lo compré a un joven que lo heredó de una tía que había sido maestra y lo usaba justamente en las escuelas. Este aparato anduvo deambulando por diferentes hogares y nadie lo usaba porque no sabían cómo y terminó guardado en un galpón . Se salvó de la basura porque el muchacho lo conservó justamente por haber sido de un pariente. Cuando lo traje a mi casa daba lástima verlo por la mugre que tenía, pero me animé a desarmarlo íntegro ya que tenía consigo el manual con despieces y circuito electrónico, con fotografías de las diferentes partes. Pero no estaba completo, el chasis con el ampli a válvulas no existía y ahí empezó una larga peregrinación por foros varios y libros sobre el tema que me desasnaron y me enseñaron cómo era que funcionaba el sonido. Yo sé que un LDR tiene respuesta “lenta” pero como te digo, hallé más fácil colocar esa batería o pila solar como sensor y el resultado fue buen. Lo único que quisiera es mejorar un poco la ganancia y obtener más volumen. Las viejas películas que tengo están habladas en inglés y otras en español y se escucha claro, es decir se entienden al oído.
    Bueno no te tomo más tiempo con esto y te agradezco las respuestas. Me gustaría enviarte alguna foto del aparato pero no sé si podré hacerlo.
    Muchas gracias y hasta pronto.
    Luis.

    1. Ok Luis, veamos el tema del preamplificador. ¿Puedes mandarme alguna foto del pre que has usado o un link que describa el modelo? Quisiera ver que ganancia tiene. Mi correo es contactos[aroba]inventable[punto]eu. Perdón por los corchetes pero así evito que copien la mail para mandarme correo no deseado.
      Hasta pronto.
      Gabriel

  4. Hola disculpa la molestia, pero estoy interesado en este pre valvular, con que amplificador me aconsejarías que lo conecte .
    SALUDOS TORO

  5. Hola qué tal quería preguntarte si se podría conectar a algún TDA para amplificarlo y si también si se le conecta unos auriculares a la salida del preamplificador se escucharían bien, un saludo

  6. Buenas! Soy músico y me gustaría saber si este preamplificador funcionaría con señales como la de una guitarra o un micro. Aunque la guitarra sea mono, se podría usar conectando sólo el canal R y GND? Mi idea es conectar la guitarra o el micrófono a éste previo, mandar la señal a un tarjeta de sonido y de ahí al ordenador para grabar, sería posible usar este preamplificador para eso?

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *