Phono Preamp with Aircraft Power Supply

www.SAP.or.id

Phono Preamp with Aircraft Power Supply

PH1

Proyek Phono Preamp ini saya kerjakan atas permintaan seorang kawan yang berasal dari negeri seberang. Secara keseluruhan sejak tahun 2000 sampai saat ini (Juni 2015) saya sudah berkesempatan mengerjakan 4 buah proyek Phono Preamp, yaitu

1. Yang pertama pada tahun 2000, waktu itu saya membuat full tube phono preamp denggan tabung 12AY7 dan 6SN7, dengan pasif & split RIAA network
2. Yang kedua pada tahun 2005, waktu itu saya membuat hybrid phono preamp, 2gain stage, stage pertama menggunakan JFET dan stage kedua menggunakan tabung 12AX7
dengan pasive non split RIAA network
3. Yang ketiga pada tahun 2007, waktu itu saya membuat solid state phono preamp dengan pasive non split RIAA network
4. Yang keempat tahun 2015 adalah proyek ini, saya berkesempatan membuat phono stage full solid state dengan pasive split RIAA network

Dari semua yang pernah lakukan pada proyek tsb, saya berkesimpulan bahwa phono preamp lebih bagus kalau dibuat dengan transistor secara keseluruhan daripada menggunakan tabung.

Ada 3 alasan yg membuat saya mengambil kesimpulan ini yaitu :
1. Phono preamp bukanlah penguat linear seperti halnya preamp ataupun power amp yang memiliki respon frekuensi yang flat, akan tetapi phono preamp harus memiliki respon frekuensi yang mengikuti kurva respon frekuensi playback RIAA yang tidak flat akan tetapi memiliki pola tertentu seperti terlihat pada gambar berikut di bawah ini

Kurva RIAA

Dan jika kurva RIAA ini tidak bisa diikuti dengan akurat oleh phono preamp maka sudah pasti kualitas suara hasil reproduksi phono preamp ini akan tidak akurat.
Untuk menghasilkan respon frekuensi yang akurat maka diperlukan penguat sinyal yang memiliki impedansi output dan input yang linier pada seluruh spektrum audio dan juga stabil
jika dioperasikan dalam waktu yang lama. Dalam hal linieritas dan stabilitas impedansi output dan input ,penguat tabung kalah bagus kalau dibandingkan dengan penguat transistor,

2. Rangkaian phono preamp harus mampu menyediakan nilai penguatan/gain yang besar
Phono preamp setidaknya harus menyediakan gain sebesar 1000x (60db) untuk catridge Moving Magnet (MC) dan gain sebesar 10000x (80db) untuk catridge Moving coil (MC)
Nilai gain tsb diatas adalah nilai gain yang besar dalam aplikasi rangkaian audio, setahu saya tidak ada aplikasi lain dalam audio yg menuntut gain sampai sebesar ini, aplikasi audio
lain yg membutuhkan gain besar adalah microphone preamp, namun hanya sekitar 1000x tidak perlu sampai 10000x

Jika menggunakan rangkaian solid state maka untuk mencapai gain yg sama dibutuhkan lebih sedikit transistor sedangkan kalau menggunakan tabung, maka akan diperlukan lebih
banyak tabung untuk mencapai gain yg sama. Padahal makin banyak komponen penguat yg dilalui oleh sinyal musik makan akan semakin besar distorsi yg akan dihasilkan oleh
rangkaian phono preamp secara keseluruhan

3. Dampak dari keharusan menghasilkan gain tinggi adalah ikut diperkuatnya noise yang ada di dalam rangkaian phono stage sehingga kemudian muncul dalam level yang lebih besar pada
output dari phono preamp, secara alami transistor memiliki noise yang lebih rendah daripada tabung.

Setelah membaca 3 alasan yang saya uraikan di atas mungkin anda akan mengira saya adalah seorang yang sangat tidak menyukai amplifier tabung, jika memang anda punya penilaian ini, saya ingin membantahnya, terus terang ada kalanya saya lebih suka amplifier tabung, dan pada dasarnya saya juga memiliki kemampuan merancang amplifier tabung, namun sayangnya phono preamp adalah area dimana amplfier tabung tidak bisa kompetitif terhadap amplifier transistor.

Pada rancangan phono preamp yang saya buat kali ini ada tiga difrensiasi yang saya lakukan.

Difrensiasi No1

Yang pertama adalah penggunaan panel depan yang terbuat dari aluminium yg memiliki standar pesawat terbang ( Aircraft Grade Aluminium Plate)
Beruntung sekali rekan yang meminta saya membuat phono stage ini bekerja di perusahaan penerbangan asing, sehingga tidaklah sulit baginya untuk menyediakan aluminium grade pesawat terbang untuk keperluan proyek ini.

Aircraft Grade Aluminium Plate

Cukup sering saya melakukan pengeboran aluminium, dan saya tau pasti bahwa serbuk limbah hasil pengeboran atau penggergajian aluminium adalah cukup tajam kalau kita meremasnya.
Hal berbeda saya temukan ketika mengebor aluminium pesawat terbang ini yaitu bahwa serbuknya halus dan tidak menusuk tangan ketika diremas.
Dan saya juga menemukan bahwa serbuk almuminium ini cenderung tidak hancur tapi menyambung seperti spiral, seperti yang bisa anda lihat pada gambar di bawah ini.

Limbah aluminium hasil pengeboran dari aircraft grade aluimium yg tidak tajam walau diremas

Dengan kualitas tertentu yang dimiliki oleh aluminium pesawat terbang tentunya aluminium ini akan memiliki kemampuan lebih baik dalam menolak gelombang RF yang bisa menggangu performa dari rangkaian Phono stage ini.

Diferensiasi No 2
Diferensiasi kedua yang saya lakukan pada rancangan phono stage ini adalah penggunaan teknik regeneration untuk mendaur ulang listrik 50Hz kotor dari PLN menjadi listrik dengan frekuensi 400Hz yg sangt bersih, sama seperti frekuensi yang digunakan dalam system kelistrikan di pesawat terbang,.
Genset pada pesawat terbang tidaklah menghasilkan listrik AC dengan frekuensi 50Hz seperti yang dilakukan oleh PLN untuk disupply ke perumahan, akan tetapi genset dalam pesawat terbang menghasilkan listrik AC dengan frekuensi 400Hz.
Dengan menggunakan listrik AC berfrekuensi 400Hz maka ukuran trafo daya dalam pesawat terbang bisa diperkecil, dan juga dengan menaikkan frekuensi ke 400Hz daripada di 50Hz, maka medan magnet dalam trafo yg digunakan dalam pesawat terbang bisa diperkecil sehingga tidak menggangu peralatan navigasi dalam pesawat terbang
Kaitan penggunaan frekuensi 400Hz dalam proyek phono preamp ini adalah rangkaian power supply dalam proyek phono preamp ini bisa bekerja lebih mudah dalam meredam noise yang dihasilkan oleh konversi AC DC, dan juga proses pengisian listrik dalam kapasitor catu daya bisa lebih cepat, karena kalau menggunakan listrik langsung dari PLN maka pengisian hanya bisa dilakukan sebanyak 50 kali dalam waktu 1 detik yg sesuai dengan frekuensi 50Hz dari listrik PLN, karena Hz adalah satuan untuk jumlah getaran per detik, maka 50Hz berarti 50 getaran perdetik atau 50 kali pengisian dalam waktu 1 detik.
Dengan menaikkan frekuensi AC dari power supply menjadi 400Hz maka pengisian kapasitor dalam power supply bisa naik menjadi sebanyak 400 kali dalam satu detik atau 8 kali lebih cepat daripada pengisian kapasitor langsung dari PLN yang hanya 50 kali perdetik. Dampak suara yang saya rasakan dari pemakaian frekuensi 400Hz ini adalah suara lebih bersih, depth dan image lebih bagus, serta nada bass yang lebih bertenaga dihasilkan oleh phono preamp ini

Diferensiasi No 3
Difrensiasi ketiga yg saya inject dalam proyek phono stage ini adalah penggunaan osilator sinus yang sangat stabil.

Frekuensi 400Hz seperti yg digunakan dalam pesawat terbang

Bentuk Gelombang 400Hz

Uji Dengar Phono Preamp
1. Dengar REGA RP1
2. Dengan Technic SP10
3. Dengar Clear Audio Master Solution

Balik Ke Laman utama