Unison Research Reference – Mono Tube Amp

Onze eerste realisatie was dat de Reference-versterker moest bestaan ​​uit een afzonderlijk monoblok-paar versterkers. Omdat het een eindversterker is, was de eerste vraag om te beslissen over het vereiste uitgangsvermogen. We besloten 80 watt te leveren uit een kwartet van 845 triodes parallel, een niveau dat ongeveer het dubbele is van de krachtigste versterkers in de Unison Research-catalogus. Deze vereiste dicteerde ook de keuze voor een oplossing met twee chassis, als een monoblokversterkerpaar. Het duidelijke voordeel van deze oplossing ligt in de maximale scheiding tussen kanalen, maar even belangrijk was de noodzaak om de grootte en het gewicht van elk kanaal op een beheersbaar niveau te houden.

De volgende stap was het definiëren van het circuit. Gezien de beperkte versterking die vereist is van één eindversterker, wordt maximaal vermogen verkregen met 1 volt (rms) aan de ingang. Gezien ook de kleine hoeveelheid feedback die typisch is voor een Unison Research-versterker, viel de keuze op een eerste trap bestaande uit twee twin-triode ECC82’s. De twee triodes in een enkele buis werken parallel, wat zorgt voor een verminderde anode-impedantie, wat helpt om een ​​brede bandbreedte, goed stuurvermogen en vervormings- en ruisniveaus te geven die over het algemeen worden verminderd.

Het eerste paar triodes parallel wordt gebruikt voor spanningsversterking van het ingangssignaal, dat wordt doorgegeven aan de tweede trap. Ook dit bestaat uit een paar ECC82-triodes parallel, maar deze keer heeft de triodebias een grotere stroom, zodat deze buizen kunnen fungeren als drivers voor de powertriodes. Een voeding van ongeveer 600 V zorgt ervoor dat deze fase een adequate spanningsschommeling heeft.

De uitgang van de driverfase voedt de vier roosters van de 845-triodes, waarvan de anodestroom op zijn beurt twee uitgangstransformatoren voedt die parallel werken. De 845-buis werd in dit project in de eerste plaats gekozen vanwege zijn beroemde en geliefde geluidskwaliteit, maar ook omdat het een herkenbaar symbool is dat wordt gebruikt in veel klassieke producten van Unison Research, waaronder de beroemde ABSOLUTE 845. Vervolgens schetsten we de structuur van elke afzonderlijke versterker. We besloten een ingangstrap te gebruiken op basis van de dubbele triode ECC82 die als spanningsversterker werd gebruikt, gevolgd door een drivertrap die opnieuw een dubbele triode ECC82 gebruikte en zo was voorgespannen dat hij vier direct verwarmde 845 triodebuizen adequaat kon aansturen.

Tot slot moesten er twee zeer grote uitgangstransformatoren parallel werken en de gehele versterker moest een minimale hoeveelheid feedback hebben. Het produceren van uitgangstransformatoren van dit formaat is zeker geen eenvoudige zaak en moet met grote zorg worden uitgevoerd, evenals met strikte naleving van de criteria die bij Unison Research zijn vastgesteld in de loop van vele jaren van waardevolle ontwerp- en productie-ervaring. Vanaf het begin heeft Unison Research zich toegelegd op het ontwerp, de ontwikkeling en de productie van uitgangstransformatoren, wetende dat een goede geluidsweergave van buizenversterkers sterk afhankelijk is van de kwaliteit van deze kritische componenten. Voeg daaraan toe dat weinig andere fabrikanten ter wereld in staat zijn om hun eigen transformatoren te ontwerpen en te bouwen zoals wij dat kunnen. Dankzij deze speciaal gemaakte uitgangstransformatoren is het voor Unison Research mogelijk geweest om een ​​uitgangstrap te produceren voor de Reference-versterker die bestaat uit vier 845-buizen in een parallelle single-ended configuratie.

Elke vermogenstriode heeft zijn eigen DC-verwarmingsvoeding die afkomstig is van een aparte transformatorwikkeling. Dit zorgt ervoor dat er geen interferentie zal zijn tussen de vier triodes en een AC-component die aanwezig is in de netvoeding. Het bias-systeem voor de triodes is ook volledig onafhankelijk voor elke buis om te compenseren voor eventuele veranderingen die plaatsvinden in de kenmerken van elke triodes tijdens de levensduur (die kunnen variëren van buis tot buis). Vier onafhankelijke circuits reguleren de vier roosterspanningen om een ​​optimaal niveau van anodestroom voor elke triode te behouden.Dankzij deze speciaal gemaakte uitgangstransformatoren is het voor Unison Research mogelijk geweest om een ​​uitgangstrap te produceren voor de Reference-versterker die bestaat uit vier 845-buizen in een parallelle single-ended configuratie.

Elke vermogenstriode heeft zijn eigen DC-verwarmingsvoeding die afkomstig is van een aparte transformatorwikkeling. Dit zorgt ervoor dat er geen interferentie zal zijn tussen de vier triodes en een AC-component die aanwezig is in de netvoeding. Het bias-systeem voor de triodes is ook volledig onafhankelijk voor elke buis om te compenseren voor eventuele veranderingen die plaatsvinden in de kenmerken van elke triodes tijdens de levensduur (die kunnen variëren van buis tot buis). Vier onafhankelijke circuits reguleren de vier roosterspanningen om een ​​optimaal niveau van anodestroom voor elke triode te behouden.Dankzij deze speciaal gemaakte uitgangstransformatoren is het voor Unison Research mogelijk geweest om een ​​uitgangstrap te produceren voor de Reference-versterker die bestaat uit vier 845-buizen in een parallelle single-ended configuratie. Elke vermogenstriode heeft zijn eigen DC-verwarmingsvoeding die afkomstig is van een aparte transformatorwikkeling. Dit zorgt ervoor dat er geen interferentie zal zijn tussen de vier triodes en een AC-component die aanwezig is in de netvoeding. Het bias-systeem voor de triodes is ook volledig onafhankelijk voor elke buis om te compenseren voor eventuele veranderingen die plaatsvinden in de kenmerken van elke triodes tijdens de levensduur (die kunnen variëren van buis tot buis). Vier onafhankelijke circuits reguleren de vier roosterspanningen om een ​​optimaal niveau van anodestroom voor elke triode te behouden.

Bij het bouwen van een uitgangstrap die bestaat uit triodes parallel, is echter een zorgvuldige selectie en afstemming van de buizen zelf van het grootste belang. Dit lost echter slechts gedeeltelijk de behoefte op om homogene karakteristieken tussen de verschillende buizen te behouden, aangezien tijdens het verouderingsproces de veranderingen in elke buis niet uniform zijn. Dit leidt uiteindelijk tot een onbalans in de uitgangstrap met vermogensverlies en een toename van het niveau van harmonische vervorming. Om dit probleem aan te pakken, zijn we in ons eigen laboratorium in staat geweest om een ​​speciaal elektronisch circuit te creëren dat de bias van elke individuele eindbuis bewaakt en continu aanpassingen maakt voor die parameters die onderhevig zijn aan drift. Dit optimaliseert continu de werkstatus van de buizen zelf, waardoor ze zelfs na vele jaren van gebruik een optimale geluidskwaliteit kunnen blijven bieden. Een bijkomend voordeel van dit circuit is dat de opwarmtijd tussen het inschakelen en de beste prestatie van de versterker aanzienlijk wordt verkort. Elke triode is gemonteerd op een keramische basis waaronder zich de printplaat bevindt voor de regeling van de individuele bias, die het uitvoert door de anodestroomwaarde en de voeding naar het filament te bewaken. Elke versterkingstrap is exclusief toevertrouwd aan buizen en ze werken allemaal in pure klasse A. Negatieve feedback wordt teruggestuurd naar de kathode van de eerste buis en de waarde ervan (ongeveer 8 dB) werd gekozen na strenge experimentele tests en vooral door vele uren van luistertesten in verschillende situaties. Net als bij het hierboven beschreven bias-regelcircuit, krijgt elke versterkerfunctie zijn eigen afzonderlijke printplaat.

Er zijn elf van dergelijke borden voor elke versterker. De anodevoeding voor de vermogenstriodes wordt geregeld op 900 V door een circuit dat speciaal voor deze versterker is ontworpen. Vier vermogens-MOSFET’s, een dubbele condensatorbank en in totaal vier afzonderlijke wikkelingen verdeeld over de twee transformatoren vormen een systeem voor anodespanningsregeling dat vergelijkbaar is met dat van een batterij; de voordelen zijn een totale afwezigheid van restgolving, een lage uitgangsimpedantie en een hoge stroomtoevoercapaciteit. Nadat we hadden besloten over de algehele structuur van de versterker, was de volgende echte uitdaging het ontwerpen van het voedingssysteem. Om een ​​voeding te leveren die geschikt is voor een versterker van dit niveau, heeft elk monoblok twee 400-watt nettransformatoren met in totaal 16 secundaire wikkelingen. De anodespanning voor biasregeling van de vier 845-buizen komt van een voedingstrap die een gereguleerde voeding bij 900 V kan garanderen.

Het regelcircuit gebruikt vier vermogens-MOSFET’s en elimineert alle resterende AC-componenten die mogelijk aanwezig zijn in het gelijkrichtercircuit op een efficiëntere manier dan zelfs een inductantiefilter met hoge waarde kan bereiken. Het probleem van de voeding voor de referentie werd uitgebreid bestudeerd om de mogelijkheid vast te stellen om een ​​anodevoeding te leveren die vergelijkbaar is met wat kan worden verkregen uit een batterijbank.Na veel onderzoek en experimenten konden we een geldige oplossing bedenken. De MOSFET-trap wordt gebruikt om de gelijkgerichte spanning van de vier secundaire wikkelingen te scheiden van de voedingsspanning voor de anodespanning van de uitgangstrap. De taak ervan is om de belastingstroom van de filtercondensator te regelen, die daarom volledig continu is en niet impulsief zoals in traditionele gelijkrichtingssystemen. Een ander belangrijk voordeel is dat de uitgangscapaciteit van de voeding nu uitsluitend wordt gebruikt voor signaalversterkingscomponenten, waarbij de componenten die verband houden met gelijkrichting volledig zijn geëlimineerd. Het resultaat is in feite een vermenigvuldiging van de totale filtercapaciteit. Op deze manier kan de anodevoeding die is ontwikkeld voor de Reference worden beschouwd als een capaciteit die veel groter is dan die van een normale voeding, en bovendien in staat is om zich te gedragen als een echte batterij, iets dat onuitvoerbaar zou zijn voor een versterker met dit vermogen. De twee voedingstransformatoren in elk Reference-monoblok zijn geen normale transformatoren, maar zijn ontworpen en gemaakt volgens dezelfde standaard en dezelfde materialen als die we gebruiken voor uitgangstransformatoren.

Dit is niet alleen een garantie voor betrouwbaarheid, maar vooral om de versterkende trappen in ideale werkomstandigheden te laten werken. Het is belangrijk om te onthouden dat de energie die uit de luidsprekers stroomt, wordt geleverd door de vermogenstransformatoren van de versterker. De transformatoren hebben bovendien niet minder dan 16 secundaire wikkelingen om elk van de actieve componenten van de versterker te voeden, waardoor het fenomeen van interactie drastisch wordt verminderd. Zowel de driver- als de versterkingsbuisfilamenten worden gevoed met DC-stroom. De vermogensbuizen vereisen daarentegen een aanzienlijk groter verwarmingsvermogen en worden daarom voorzien van DC via een gelijkrichttrap van een onafhankelijke wikkeling.

De gelijkrichtcircuits omvatten Schottky-diodes die efficiënter en minder luidruchtig zijn dan traditionele gelijkrichters die gewoonlijk in andere toepassingen worden gebruikt. Elke versterker is uitgerust met zes grote vergulde uitgangsklemmen die elk type luidsprekerkabel kunnen accepteren en die een verbinding in bi-wiring mogelijk maken voor zowel 4 als 8 ohm-belastingen. De ingangsaansluiting is ook van de beste kwaliteit en volledig verguld. De aan de voorzijde gemonteerde aan/uit-schakelaar werkt niet rechtstreeks op de netvoeding, maar bestuurt een systeem van twee vermogensrelais, één voor elke nettransformator. Deze relais, die dicht bij de vermogenstransformatoren zijn geplaatst, zorgen ervoor dat de interne netbekabeling zo kort mogelijk is, zodat er geen netstoringen optreden die de delicate versterkingsfasen beïnvloeden.

In de Unison Research Reference-versterker is niets aan het toeval overgelaten, van de keuze van de componenten, de bedieningsknoppen en de houten onderdelen tot het ontwerp van het chassis en de printplaten. De aan-/uitschakelaar is vervaardigd uit niet-magnetisch roestvrij staal. De houten onderdelen, die in grote mate bijdragen aan het visuele uiterlijk van de versterker,spelen ook een andere zorgvuldig berekende rol – die van het dempen van geïnduceerde resonantie in het metalen chassis.

Buizen zijn gevoelige elektronische componenten en kunnen microfonisch zijn, daarom kan zorg in dit aspect van het ontwerp resonantie-gegenereerde signaalstoring voorkomen met duidelijke voordelen voor de geluidskwaliteit. De afdekking bestaat uit een niet-magnetisch roestvrijstalen scherm, dat een lage warmtegeleiding heeft om ervoor te zorgen dat de warmte die wordt gegenereerd door de vier 845-buizen de onderliggende schakelingen niet bereikt.

Voordelen hiervan worden gerealiseerd in een grotere stabiliteit en geluidskwaliteit, evenals een betere betrouwbaarheid op de lange termijn. Om de beste prestaties en betrouwbaarheid te garanderen, zijn alle componenten die in de referentie worden gebruikt, zorgvuldig geselecteerd uit de niet-inductieve filtercondensatoren die worden geleverd door de Italiaanse bedrijven ITALCOND en SIEMENS, van de zuiver keramische buizenbases tot de gedrukte schakelingen in extra dik vetronite.

De bekabeling is uitgevoerd met hoogwaardige draad. Zelfs de afmetingen van de printplaten en de plaatsing en grootte van de ventilatiegaten zijn zorgvuldig berekend om ervoor te zorgen dat er geen interne warmteontwikkeling optreedt, opnieuw in het belang van de betrouwbaarheid.

De printplaten zijn ontworpen met extreme zorg voor signaal- en stroomtoevoerpaden en hun relatieve diktes. Alle aardsporen zijn stervormig bedraad en de signaalpaden zijn wijd uit elkaar geplaatst, wederom in de zoektocht naar maximale scheiding en dus minimale interferentie tussen signalen. Dit alles is het resultaat van de jarenlange ervaring van Unison Research. Het is ook uw garantie dat deze nieuwe Reference een eindversterker is met uitstekende prestaties en de trots van onze huidige productie.Alle aardsporen zijn stervormig bedraad en de signaalpaden zijn wijd uit elkaar geplaatst, wederom in de zoektocht naar maximale scheiding en dus minimale interferentie tussen signalen. Dit alles is het resultaat van de jarenlange ervaring van Unison Research.

Het is ook uw garantie dat deze nieuwe Reference een eindversterker is met uitstekende prestaties, en de trots van onze huidige productie. Alle aardsporen zijn stervormig bedraad en de signaalpaden zijn wijd uit elkaar geplaatst, wederom in de zoektocht naar maximale scheiding en dus minimale interferentie tussen signalen. Dit alles is het resultaat van de jarenlange ervaring van Unison Research. Het is ook uw garantie dat deze nieuwe Reference een eindversterker is met uitstekende prestaties, en de trots van onze huidige productie.