Blameless 100

Setelah amplifier Blameless 150 dan Perkutut diperkenalkan di sebuah komunitas audio di Jakarta dan mendapatkan apresisasi yang baik, maka saya ingin membuat amplifier yang sederhana, dayanya lebih kecil, menggunakan transistor yang mudah didapat, dan kualitasnya di antara Blameless 150 dan Perkutut.

Blameless 150 saya rancang dengan konsep THD sekecil mungkin dan slew rate setinggi mungkin. Sedangkan Perkutut adalah amplifier sesederhana mungkin dengan THD yang tidak terlalu kecil tapi cacatnya dominan harmonik ke-2, juga dengan slew rate yang tinggi. Nah, Blameless 100 ini saya usahakan THD nya sekecil mungkin tapi cacatnya dominan harmonik ke-2, dan tentu saja slew rate nya tinggi, Seperti ini skematiknya secara konseptual.

Bagian Output

Bagian output saya konfigurasikan sebagai double emitter follower (EF2). Dengan power supply +-35VDC, amplifier ini mampu dibebani impedansi sampai 4 Ohm. Q9 sebagai sensor suhu harus ditempel pada pendingin transistor final agar arus biasnya stabil terhadap suhu. Arus bias diatur dengan R19 sebesar 90 – 100 mA untuk mendapatkan cacat crossover sekecil mungkin sesuai dengan kriteria Oliver.

Bagian VAS

VAS (Voltage Amplification Stage) dibentuk oleh Q6 dan Q8 yang dikonfigurasikan sebagai double emitter follower (EF2) atau oleh Douglas Self disebut enhanced beta VAS. Beban VAS adalah CCS (Constant Current Source) Q7 dan Q3. Penguatan tegangan pada VAS ini sangat tinggi sehingga dimungkinkan memakai kompensasi TMC (Transitional Miller Compensation) C5, C6, dan R12. Penggunaan kompensasi ini memungkinkan open loop gain pada frekuensi tinggi besar, sehingga THD pada frekuensi tinggi bisa sangat kecil.

Bagian Input

Input memakai LTP (Long Tail Pair) Q1 dan Q5 yang dibebani oleh cermin arus (current mirror) Q2 dan Q4. Penggunaan cermin arus selain bisa memaksa arus kolektor Q1 dan Q5 sama sehingga DC Offset menjadi kecil, juga meningkatkan open loop gain. Titik kerja LTP ini ditentukan oleh R7 yang sekaligus berfungsi sebagai bias dari Q3. Tidak digunakannya CCS pada LTP disebabkan agar cacat harmoniknya dominan harmonik ke-2. Tapi PSRR (Power Supply Rejection Ratio) menjadi kecil. Ini diatasi dengan penggunaan capacitance multiplier Q10 dan Q11.

Hasil Simulasi

Gambar di atas adalah frekuensi respon sinyal kecil.

Gambar di atas adalah loop gain yang dihasilkan oleh Tian probe. Terlihat bahwa Phase Margin sebesar 65 derajat dan Gain Margin sebesar 19 dB.

THD pada 37W/8Ohm, 1kHz -> 0.000368%
THD pada 37W/8Ohm, 20kHz -> 0.003724%

Gambar di atas menunjukkan slew rate sebesar 67V/uS.

Gambar di atas menunjukkan PSRR amplifier ini.

Saat ini sedang dibuat prototype Blameless 100. Kualitas suaranya cukup menjanjikan. Tidak lama lagi kit amplifier ini bisa dipesan ke Daniel Suroyo. Setelah di “tweak” beberapa kali, hasilnya seperti ini:

Hasil simulasi terakhir:

Phase Margin = 76 derajat
Gain Margin = 14 dB
THD pada 38W/8Ohm, 1kHz -> 0.000269%
THD pada 38W/8Ohm, 20kHz -> 0.002658%
Slew Rate -> 72 V/uS
PSRR pada 1kHz -> 134 dB

Upgrade

Blameless 100 masih bisa ditingkatkan kualitas suaranya dengan mengganti beberapa komponen yang lebih baik. Salah satu yang paling berpengaruh adalah penggunaan transistor VAS dengan Cob yang kecil. Di bawah ini foto-foto Blameless 100 yang sudah di-upgrade beberapa komponennya oleh Waluyo Jonoperwito.

Hasil rekaman Dengan Memakai Amplifier Blameless 100

Amplifier Blameless 100 ini dengan memakai speaker bookshelf DIY seorang teman, direkam suaranya dengan dua buah microphone di depan kedua speaker tersebut. Hasilnya seperti ini: https://drive.google.com/open?id=0B_YjNKMKpzoLMGp4QnFsc1lTUDQ