EL34 Single Ended Amplifier Class A

Awal Oktober 2009, seorang teman menghidupkan kembali minat saya untuk membuat sebuah Tube Amplifier yang murah dan berkwalitas baik. Dulu sewaktu kuliah sekitar awal tahun 70-an, saya seringkali membuat Tube Amplifier untuk dipakai sendiri. Saat itu, saya membuatnya tanpa theori, hanya mengcopy skema yang saya miliki.
Mulai bulan Oktober 2009 itulah saya berniat membuat kembali Tube Amplifier Single Ended Class A yang murah dan meriah dengan Power Output sekitar 10 watt per-Channel.

Setelah brouwsing beberapa kali di Internet, termasuk mengunjungi banyak web site seperti web site Claudio Bonavolta, Steve Bench, Gavebee, dll, akhirnya pilihan saya jatuh pada tabung EL34 Penthode sebagai Penguat Akhir. Mengapa ?.
Tabung type EL34 ini masih mudah diperoleh di Glodok - Jakarta dan harganya sekitar Rp 300.000,- / buah merk Electro Harmonix.
Sebagai Driver, saya ambil ECC83 atau 12AX7. Harganya sekitar Rp 160.000,- / buah merk SOVTEK.
Untuk Power Trafo, saya pesan gulung di Glodok dengan harga sekitar Rp 250.000,- / buah, dimana Secundernya adalah 0, 250V, 275V dan 300V dengan arus maksimum 500 mA dan 0 - 6,3 Volt dengan arus maksimum 5A.

Untuk Trafo Output, harga OPT yang branded termasuk mahal. Oleh sebab itu saya mulai mencari alternative untuk OPT yang murah meriah. Setelah brouwsing kesana kemari, termasuk membaca bagaimana Elvis Rakic membuat OPT serta beberapa situs lain yang menampilkan pembuatan OPT, akhirnya saya berniat mencoba untuk memakai OPT dari Power Trafo yang ada dipasaran.
Dari data sheet EL34 dimana impedansi Primernya adalah 3 KOhm dan impedansi Secunder untuk Loud Speaker adalah 8 Ohm, maka kita peroleh bahwa perbandingan jumlah lilitan Primer vs Secunder dari OPT adalah akar dari 3000 / 8 atau sekitar 20.

Dari Rumus :
       Np / Ns = akar dari ( 3000 / 8 ) = 19,36 atau dibulatkan menjadi 20.

Oleh sebab itu, saya lalu membeli Power Trafo dengan Secunder 0, 9V, 12V, 15V dan 18V dengan arus Secunder maksimum 5A.
Tap Primer dari Trafo tsb yaitu tap 0 dan 240V saya gunakan sebagai bagian Primer OPT yang nantinya akan terhubung ke Anoda lampu EL34.
Secunder Power Trafo dengan tap 0 dan 12 V akan saya gunakan sebagai Secunder OPT untuk Loud Speaker 8 Ohm.
Nah, dengan cara ini perbandingan lilitan Primer dan Secunder akan memenuhi angka 20.

Oh ya, mengingat Output Power EL34 Single Ended maksimum hanya 10 Watt saja, maka Power Trafo yang dibeli cukup yang 3A atau maksimum 5A saja. Harganya sekitar Rp 30.000,- / unit di Glodok untuk yang 3 A sedangkan yang 5 A sekitar Rp 50.000,- / unit.
Untuk percobaan ini, saya masih memakai OPT dari Power Trafo dengan cara apa adanya.
Nanti, saya akan me-modifikasi Power Trafo tsb dan menyusun kern trafo menjadi E-I dan menyisipkan mica kira2 tebal 0,2 mm agar OPT untk SE Amplifier tsb tidak cepat jenuh.

Untuk Power Supply High Voltage, saya gunakan 4 buah Diode Silicon type 1N5408 yang tahan sampai rating 3A / 1000 Volt. Tap yang saya gunakan adalah tap 0 dan 250 Volt dan setelah lewat Diode Silicon 1N5408, tegangan High Voltage yang dihasilkan sekitar 320 Volt DC.
Untuk Condensator saya gunakan Condensator dengan kapasitas 470 uF / 450 Volt sebanyak 4 buah. Merk tidak terlalu saya perhatikan !.
Kita juga bisa memakai Condensator dengan kapasitas yang lebih kecil, yaitu sekitar 220 uF / 450 Volt, tetapi saya berpendapat makin besar kapasitasnya, maka akan lebih rata PSA High Voltage saya.
Antara Condensator pertama dan kedua, saya sisipkan sebuah Inductor. Inductor ini saya buat dari Trafo Adaptor 2A dengan tap Secunder 18V-CT-18V. Bagian Primer Trafo tsb tidak saya gunakan. Jadi hanya bagian Secundernya saja yang saya pakai. Nah, murah dan meriah khan PSA saya tsb !!!.
Untuk PSA fillament, saya gunakan Diode Bridge minimum 10 A dilengkapi dengan 2 buah Condensator berkapasitas 10.000 uF / 25 Volt minimum. Diode Bridge ini saya hubungkan dengan Bagian Secunder Power Trafo tap 0 V dan 6,3 V.

Nah mulailah saya berfikir membuat Chasis untuk Amplifier Tabung saya ini.
Setelah melihat banyak web site DIY Tube Amplifier, maka untuk Chasis, pilihan saya akhirnya jatuh pada Chasis kayu dengan plat Aluminium diatasnya.
Ukuran dalam Chasis kayu tsb adalah 25 cm x 35 cm. Kayu saya beli di Pedagang kayu bekas yang banyak menjual kayu-kayu bekas peti. Penjual ini bisa kita temui di Jakarta, misalnya di jalan raya Lenteng Agung atau di tempat-tempat lain. Untuk Plat Aluminium saya beli di Gang Blustru, dibelakang Glodok.
Mulailah saya bekerja memotong papan, memakunya, mendempul dan mengecatnya dengan warna clear.
Kemudian saya memotong plat Aluminium, melubanginya dan memberikan sentuhan dengan cat warna cream. Setelah itu plat Aluminium tsb saya berikan tambahan tulisan-tulisan untuk INPUT CD, VOLUME, RIGH dan LEFT CHANNEL, POWER ON, dsb.
Akhirnya jadilah sebuah Chasis yang cukup indah dilihat.

Kemudian berturut-turut saya pasang semua komponen yang sudah saya beli dan siapkan diatas Chasis tsb, mulai dari Power Switch, OPT, Power Trafo, Condensator, Potensiometer, Jack RCA untuk INPUT CD, Banana Socket untuk Loud Speaker,  termasuk socket Octal untuk EL34 dan socket Noval untuk ECC83.
Single Ended Amplifier yang saya buat ini tidak memiliki Bass & Treble Control, jadi hanya Volume Control saja dengan Input dari CD Player.

Setelah itu, mulailah saya merakit Tube Amplifier tsb berbekal skema yang saya susun sendiri.
Oh ya, Amplifier Single Ended yang saya buat ini adalah Class A, type Cathode bias.
Resistor pada Cathode EL34 saya hitung dengan asumsi biasnya akan sekitar -15 Volt jika saya ukur tegangan antara grid 1 dan Cathode EL34.
Akhirnya setelah beberapa hari bergulat dengan Tube Amplifier ini, selesailah rakitan saya ini. Saya tidak sabar untuk segera mendengarkan suaranya. Mula-mula saya hidupkan Tube Amplifier tsb, lalu saya ukur semua tegangan pada anoda, cathoda maupun grid 2 dari tabung EL34. Demikian juga tegangan fillamentnya.
Saya ukur juga tegangan anoda, cathoda dan grid 1 dari lampu ECC83.
Setelah semuanya oke, maka Tube Amplifier ini saya berikan input music dari DVD Player Pioneer type DV555K.
Saya ambil CD ORIGINAL The Hollies CONFESSIONS OF THE MIND yang memuat hit Too Young Too Be Married. Lagu TOO YOUNG TOO BE MARRIED dari The Hollies ini, menjadi hit sekitar tahun 70-an. Begitu suara music terdengar, wow suaranya begitu jernih dan transparant. Petikan melodi gitar begitu jelas terdengar.
Potensiometer VOLUME terus saya besarkan dan pada posisi sekitar 25 %, suara yang keluar dari Loud Speaker mulai pecah.
Saya ukur tegangan output pada Loud Speaker dan ternyata sedikit diatas 8 Volt. Oh ya, saya memakai bantuan Probe untuk mengukur tegangan output Loud Speaker ini.
Saya berkesimpulan bahwa Power Output dari Tube Amplifier saya ini sudah mendekati 10 Watt, tetapi saya masih mau melakukan tweaking agar lebih baik.
Saya juga merasa bahwa drive dari ECC83 agak kebesaran, sehingga kemudian saya melakukan tweaking dan berusaha memperkecil gain dari driver stage ECC83 ini. Dari spesifikasi DVD Player Pioneer DV-555K, ternyata tegangan keluaran audio sekitar 2 Volt, sehingga kalau gain dari ECC83 sekitar 100, maka saat Potensiometer VOLUME dibesarkan, maka output dari ECC83 akan melebihi maksimum tegangan yang dizinkan untuk grid 1 EL34.
Oh ya, ECC83 adalah sebuah Double Triode. Sebenarnya saya hanya memakai setengah ECC83 untuk setiap Channel, cuma karena arrangement channel kiri dan kanan pada Chasis akhirnya saya harus meletakkan 2 buah ECC83, masing-masing 1 buah untuk Channel Kiri dan 1 buah lagi untuk Channel Kanan. Seharusnya, cukup 3 lampu saja untuk membuat EL34 Single Ended Amplifier Class A, yaitu 2 buah tabung EL34 dan 1 buah tabung ECC83. Tabung ECC83 bisa diganti dengan tabung yang gainnya lebih kecil yaitu ECC81. Gain ECC83 sekitar 100 sedangkan gain ECC81 sekitar 60.

Untuk kaki-kaki tabung EL34 maupun ECC83, Anda bisa men down-load Data Sheetnya dari Web Site lain yang menyediakan informasi tsb.

Tweaking saya lakukan dengan mengangkat Condensator pada Cathode ECC83 yang semula saya pasang dengan nilai 100 uF serta memperkecil tahanan anoda ECC83 dari 220 KOhm menjadi 100 KOhm. Selain itu, Potensiometer 100 KOhm yang saya gunakan sebagai VOLUME CONTROL, saya seriekan dengan resistor 100 KOhm juga sehingga input music dari DVD Player akan saya kurangi menjadi 1 Volt saja.
Setelah tweaking ini, hasilnya jauh lebih baik. Potensiometer VOLUME bisa saya buka sampai sekitar 70 %.

Saya cukup puas dengan hasil akhir EL34 Single Ended Amplifier Class A tsb. Outputnya mungkin sekitar 10 Watt per Channel. Cukup kuat untuk men-drive sepasang Loud Speaker yang saya buat tahun lalu. Loud Speaker tsb adalah three way, dengan Woofer merk NATIONAL 12 inch, Midrange merk ACR 5 inch dan Tweeter merk ACR juga.

Next time, saya akan membuat EL34 Push Pull Amplifier kelas B agar daya keluarannya lebih besar yaitu sekitar 25 - 30 Watt per Channel.
Skema akhir EL34 SE Amplifier tsb saya posting disini buat referensi bagi rekan-rekan yang mau mencoba membuat EL34 Single Ended Amplifier Class A yang murah dan meriah tetapi cukup bagus suaranya.

Untuk Anda yang senang nyolder, silahkan meng-copy skema tsb dan selamat mencoba dan menikmati Amplifier Tube Single Ended Class A yang murah dan meriah tsb.
Oh ya, total biaya yang saya keluarkan untuk membuat Amplifier ini sekitar Rp 1,5 juta rupiah saja.

Salam,


Ridwan.