Saya sedang mempelajari simulasi dan cara kerja tabung (tube), maka saya putuskan untuk mensimulasikan pre-amp tabung 12AX7 yang terdapat pada situs ini. Kebetulan pada situs tersebut ada data simulasinya sehingga saya bisa membandingkan hasil simulasi saya ini. Schematicnya ada di bawah ini:
Tegangan katoda sangat mendekati hasil simulasi pada situs tersebut.
Gainnya sebesar 28.6784dB pada 1 kHz juga sangat mendekati. Grafiknya ada di bawah ini.
Total Harmonic Distortion (THD) dengan input 1Vpp 20 kHz sebesar 1.223716% sedikit lebih kecil daripada hasil simulasi situs tersebut. Grafik Fast Fourier Transform (FFT) bisa dilihat dibawah ini.
Pada grafik FFT, harmonik ke-2 paling besar, lalu harmonik ke-3 sedikit lebih kecil, harmonik ke-4 lebih kecil lagi, dan seterusnya. Ini salah satu karakteristik dari tabung. Walaupun THD nya cukup besar tapi suaranya jadi enak didengar. Suara yang jelekpun akan terdengar menjadi merdu. Ini sangat cocok untuk efek suara.
Dengan tegangan input 1Vpp akan menghasilkan tegangan output sekitar 28Vpp. Tentu saja ini berlebihan. Umumnya amplifier hanya membutuhkan tegangan 1Vpp sampai 4Vpp agar terjadi clipping. Maka saya simulasikan agar tegangan outputnya sebesar 2Vpp. Ini grafik FFT-nya.
Ternyata THD nya cukup kecil yaitu 0.089592%. Namun ini masih jauh lebih besar dibandingkan dengan op-amp NE5534 atau NE5532 sekalipun.
Impedansi output rangkaian ini disimulasikan dengan cara R5 = 1G atau tak terhingga, lalu diukur tegangan outputnya. Setelah itu diatur nilai R5 agar tegangan outputnya menjadi setengah tegangan sebelumnya. Hasilnya R5 adalah sekitar 60K Ohm. Ini sangat tinggi dibandingkan dengan pre-amp solid state pada umumnya.
Slew rate sebesar 58V/uS.
Simulasi intermodulation distortion (IMD) dengan metode CC-IF cukup menarik. Walaupun amplitudo 1 kHz cukup besar, namun amplitudo 2 kHz, 3 kHz, dan seterusnya di bawah noise nya (tidak ada). Hasilnya bisa dilihat di bawah ini.
Ternyata model tabung 12AX7 yang saya download dari internet bekerja sesuai dengan apa yang saya harapkan.
Anistardi's Blog 
audiobbm
20 Oktober 2014 at 10:46
Kesimpulannya tabung tidak seakurat solid state, that’s why banyak orang fanatik terhadap amplifier tabung, karena memiliki warna suara atau istilah musician itu “magic tone”.. imho.
anistardi
20 Oktober 2014 at 11:46
Tentu saja pre-amp tabung ini tidak mewakili semua pre-amp tabung, hanya mewakili yang umum saja. Ada pre-amp tabung yang THD nya kecil. Tapi umumnya penggemar tabung suka dengan THD tabung yang besar sehingga disebut suara berkarakter tabung. Padahal yang ideal adalah tanpa karakter. Dengan adanya karakter menunjukkan cacat yang bisa terdengar.
edgar
22 Oktober 2014 at 11:04
>> Pada grafik FFT, harmonik ke-2 paling besar, lalu harmonik ke-3 sedikit lebih kecil, harmonik ke-4 lebih kecil lagi, dan seterusnya. Ini salah satu karakteristik dari tabung.
Kalau menurut saya, ini bukan karakteristik tabung.. tapi lebih karena topologinya yg single ended. Tabung dalam konfigurasi pushpull juga mirip kok harmoniknya dengan solid state yang pushpull: lebih besar harmonik ganjil daripada yang genap. Tabung itu sendiri seharusnya tidak punya karakter..
anistardi
22 Oktober 2014 at 12:13
Nanti saya coba simulasikan yang push-pull. Saya sudah coba simulasi dengan dua triode dengan umpan balik negatif, karakteristik cacat harmoniknya tetap sama tapi jauh lebih kecil totalnya. Terima kasih komentarnya.
sekopatiko
23 Oktober 2014 at 10:04
pengertian lebih merdunya seperti apa pak ? takutnya malah pendengar akan mengira dinyanyikan oleh penyanyi lain atau tidak.
anistardi
23 Oktober 2014 at 11:57
Hahaha… ngga berubah gitu amat kali. Susah untuk menggambarkannya. Harus dengerin langsung suara pre-amp tabung dgn triode. Harmonik kedua lebih tinggi umumnya ditelinga berasa lebih nyaman.
tubeholic
16 November 2014 at 13:56
artinya data sheet .thd ,slewrate dlsb bukan satu2 acuan yg bisa memastikan telinga manusia menerima keakuratan data tsb.dan sy kira datasheet tsb hanya pondasi untuk membanguin sebuah sytem agar tdk tersesat.karena kenyataan di lapangan datasheet akurat tdk menjamin akan bersuara seakurat datanya dan kuping pun saya kira tdk terlalu memerlukan sesuatu yg akurat. alat ukur scope ,avo dlsb lah yg memerlukan keakuratan .
kf
15 Desember 2014 at 18:31
Tabung oh tabung…cacat yang mengasikkan telinga…..