First Watt F5 by Nelson Pass

[Morfeas]

Καλοκαιράκι, καυτές μέρες, η πόλη να ζεματάει και ... οι άρωστοι είπαν να δοκιμάσουν έναν καυτό ενισχυτή να τους δροσίσει.

Πρόκειται για την τελευταία κουβέντα -μέχρι τώρα- του μεγάλου Pass και το όνομα αυτού F5.
Η σειρά αυτών των σχεδιάσεων δεν ανήκει στην PassLabs αλλά στην αδερφή προσπάθεια του Papa (όπως τον αναφέρουν οι απανταχού DIYiers) την FirstWatt.
Ο F5 είναι μια σχεδίαση PushPull με δύο στάδια και καταναλώνοντας 65Watt στο κανάλι αποδίδει ~25 στα 8Ω.
Δημοσιεύτηκε στο AudioXpress τον προηγούμενο μήνα και άρχισε αμμέσως η συζήτηση στο diyaudio.com.

 

[Morfeas]

So far, First Watt has made a few different amplifiers: Very different amplifiers.

Quite a few people have asked me for a regular sort of amplifier, you know the kind you plug like any other, with some voltage gain and a real damping factor.
Amplifiers that have low distortion and noise, and will drive a 4 ohm load.

The last time people asked for that they got the Aleph J, which satisfied most of those requirements. Single-ended Class A, the Aleph J is an easy-going design which is happy driving 8 ohm loads with a warm, relaxed presentation.

By way of contrast, I present the F5 (taa-daa!), a push-pull Class A amplifier, utilizing JFETs and MOSFETs in a very simple two stage complementary circuit – a little bit like a complementary version of the Aleph J. But like all the other First Watt amps so far – this one is different.

In many ways, it’s an ordinary topology - the basic circuit is found in numerous preamp circuits and the odd power amplifier (Check out the Profet amp from Selectronics). But the F5 is the product of numerous decisions that set it apart.

It has very wide bandwidth, DC to > 500 KHz.

No capacitors anywhere in the circuit. (except in the power supply, of course!)

It has a high input impedance – 100 Kohms, and a high damping factor (~60)

The distortion is very low, between .001% and .005% at 1 watt.

It’s very quiet, about 60 microvolts or so.

It will drive a 2 ohm load without burping, and 1 ohm without misbehaving.

Did I mention that it sounds terrific?

So enjoy. In addition to the normal owner’s manual information, I have appended the original DIY F5 article which appeared in AudioXpress.

Nelson Pass 5/24/08

 

[Morfeas]

Download F5 Owner's Manual / Service Manual

 

[Morfeas]

Για ένα μήνα τώρα με τον συνάδελφο Πάνο Τσιτιμάκη ξεκινήσαμε τα διαδικαστικά της υλοποίησης.

Υπολογισμός και επιλογή ψυκτικών, επιλογή υλικών, σχεδιασμός πλακέτας (αυτός ανήκει αποκλειστικά στον Πάνο).

Το πρώτο μηχανάκι μπήκε στην πρίζα και λειτούργησε απ την πρώτη μια χαρά.

Οι προδιαγραφές του Papa επαληθεύτηκαν μετρητικά και το μηχανάκι πέρασε τα crash tests οδηγώντας φορτίο ακόμα και ~1Ω.

 

[tmjuju]

Πριν ακόμα καταλαγιάσει η όλη συζήτηση για τον F5...

άμεση υλοποίηση από πλευρά σας!

Τα σέβη μου
:worshippy:

 

[Morfeas]

Με dc offset <1mV στο ρεύμα που προτείνει ο Papa και θόρυβο <0.5mV συνδέθηκε στο ηχείο και ξεκίνησαν τα όργανα.

Ακουστικά έχει τον χαρακτήρα των σχεδιάσεων του Papa που έχω ακούσει πχ ZEN.

Το μπάσο είναι πέρα απο κάθε φαντασία λαμπάτου ενισχυτή (παλιό νέο) και η μεσαία κοιτάει την πλάτη μόνο των καλών SET. Στα πρίμα υπάρχει ένα θέμα που πρέπει να ψάξουμε γιατί ενώ δεν υπολείπονται σε έκταση ακούγονται λεπτόηχα. Ξέροντας τα ηχεία μου δεν θυμήζουν πρίμα απο compression driver αλλα αυτά ενός κλασσικού κουνουποδιώκτη, συγνώμη τουίτερ ήθελα να πω.

Σαν σύνολο δεν τον προβληματίζει η πολυπλοκότητα του προγράμματος και κρατάει χαρακτήρα άσχετα απ την ένταση.
Εκεί που χάνει απέναντι σ ένα καλό SET είναι η πληροφορία του χώρου και τα μικροδυναμικά που ενώ είναι εκεί ακούγονται τεχνητά.

Ολα αυτά στις δύο πρώτες ώρες λειτουργίας με ένα πρόχειρο τροφοδοτικό και ιστορικής αξίας πυκνωτές. Για να δούμε, αλλάζουν δραματικά και τα SS όταν στρώσουν;

 

[Charles-Marie-Widor]

Μανωλη
αυτες οι καποιες παρατηρησεις ειναι καθαρα, νομιζω, θεμα τροφοδοτικου, δηλαδη μετασχηματιστης και πυκνωτες, τα ss ανορθωτικα δεν θα πρεπει να παιζουν καποιο μεγαλο ρολο εδω.
Εχεις πηνειο σε σειρα για εξομαλυνση?
Σου εχω στειλει εδω και 10 μερες ενα δεματακι και μεσα εχει, αναμεσα στα αλλα και εναν MKP Ducati 85μF, βαλτον // με τους αλλους και γραψε αν ακους διαφορες προς το καλυτερο.

 

[Morfeas]

Σπύρο κάτι παίζει. Θα το βρούμε στην πορεία.
Ο Papa λέει ακριβώς το αντίθετο απ αυτό που ακούω.

Το τροφοδοτικό δεν είναι το CLC που έχουμε σχεδιάσει. Τώρα είναι 100.000μF ανα τάση κάτι αρχαίοι Spraque του 1900ποτέ.

Ο μετασχηματιστής ας μην το συζητήσουμε τώρα. Είναι λίγο πίκρα.

Θα κάνουμε πολλές δοκιμές περιφεριακά και βλέπουμε.

Βρε που ξεπέσαμε οι λαμπάτοι. Τουλάχιστον ψήνεται όσο οι λάμπες. Το προηγούμενο Σάββατο ήταν στο όριο να τινάξει πέταλα. Η ψύκτρα δεν πιανόταν πάνω απο 2" με καμμία δύναμη. Είχε όμως και 37 βαθμούς έξω.
Δεν έχουμε βάλει ακόμα και τα θερμίστορ πάνω γιατί θέλει ακροβατικά κόλπα για να λειτουργήσουν σωστά.

 

[Πάνος Τσιτιμάκης]

Να πω και γω λοιπόν την γνώμη μου για το ενισχυτάκι. Κατ'αρχάς η σχεδίαση επιλέχτηκε λόγω του οτι ανήκει στον Pass που είναι εγγύηση όσον αφορά την ηχητική του άποψη αλλά και το εξαιρετικό documentation.
Δεύτερος λόγος, η απλότητα του σχεδίου και η απλότητα υλοποίησης με μόλις 4 ενεργά εξαρτήματα (φετ) ανά καναλι.
Τέλος σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε πλακετα που να χωράει πάνω στη ψύκτρα που επιλέξαμε. Φυσικά ταιριάστηκαν τα φετ κατά Vgs και το μηχανάκι ήρθε στη ζωή αμέσως.

Ρυθμίστηκε σχετικά εύκολα και μέτρησε εξαιρετικά απευθείας. Πανεύκολη κατασκευή που την προτείνω και σε αρχάριο (αν κανεις άλλος το επιχειρήσει ας με ρωτήσει σχετικά με τη ρύθμιση).

Ηχητικά τώρα, στα 30 μόνο λεπτά που τον άκουσα αρχικά με παραξένεψε το απόλυτα "διαφορετικό" άκουσμα!. Απόλυτη ησυχία και ηρεμία με σκοτεινότατο background. Η μουσική ξεπετιέται απο το πουθενά με ήρεμο τρόπο αλλα και καταιγιστικά όπου πρέπει. Σύνολο πολύ μουσικό και ευχάριστο στο άκουσμα, καμια σχέση με οποιοδήποτε SS έχω ακούσει. Επιμέρους το μπάσο του είναι πιθανότατα το καλύτερο που εχω βιώσει τελευταία, η μεσαία του ρευστή προς το γλυκερό απλα εξαιρετική. Τα πρίμα, σε αντίθεση με το συναγωνιστή, μου άρεσαν πολύ και είχαν τρομερή ανάλυση και ποτέ δεν κούρασαν. Βάθος - ύψος σκηνής σωτότατο.
Η όποια ένσταση που ισως να έχω αφορά τα ανώτερα πρίμα που ακούγονται ελαφρώς αέρινα με κάπως μειωμένο σώμα αλλά κρινόμενος με απολύτως αυστηρά κριτήρια και επι τούτου πάντα ψάχνοντας να βρώ κάποιο ψεγάδι.

Πιστεύω οτι οταν το μηχάνημα ερθει στα ίσα του κατασκευαστικά και αλλαχθούν ο γελοίος μετασχηματιστής και οι αρχαίοι (1970) πυκνωτές εξομάλυνσης με νεότερους θα βελτιωθεί ακόμα περισσότερο.

 

[backousis]

σε σχεση με τον aleph τι λεει;

 

[Δημήτρης Δ.]

Να πω και γω λοιπόν την γνώμη μου για το ενισχυτάκι. Κατ'αρχάς η σχεδίαση επιλέχτηκε λόγω του οτι ανήκει στον Pass που είναι εγγύηση όσον αφορά την ηχητική του άποψη αλλά και το εξαιρετικό documentation.
Δεύτερος λόγος, η απλότητα του σχεδίου και η απλότητα υλοποίησης με μόλις 4 ενεργά εξαρτήματα (φετ) ανά καναλι.
Τέλος σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε πλακετα που να χωράει πάνω στη ψύκτρα που επιλέξαμε. Φυσικά ταιριάστηκαν τα φετ κατά Vgs και το μηχανάκι ήρθε στη ζωή αμέσως.

Ρυθμίστηκε σχετικά εύκολα και μέτρησε εξαιρετικά απευθείας. Πανεύκολη κατασκευή που την προτείνω και σε αρχάριο (αν κανεις άλλος το επιχειρήσει ας με ρωτήσει σχετικά με τη ρύθμιση).

Ηχητικά τώρα, στα 30 μόνο λεπτά που τον άκουσα αρχικά με παραξένεψε το απόλυτα "διαφορετικό" άκουσμα!. Απόλυτη ησυχία και ηρεμία με σκοτεινότατο background. Η μουσική ξεπετιέται απο το πουθενά με ήρεμο τρόπο αλλα και καταιγιστικά όπου πρέπει. Σύνολο πολύ μουσικό και ευχάριστο στο άκουσμα, καμια σχέση με οποιοδήποτε SS έχω ακούσει.

..καλυτερα και απο το Zen? Με βαζεις σε πειρασμο τωρα, αλλα απο την αλλη μερια με προβληματιζει το μεγαλο DF, που δεν ειναι οτι καλυτερο για τα 206.
Καλη συνεχεια...

 

[Πάνος Τσιτιμάκης]

σε σχεση με τον aleph τι λεει;

Συγκριτικά με τον aleph 30 που έχω να πώ οτι συνολικά είναι αρκετά καλύτερος με πολύ διαφορετική ηχητική υπογραφή. Ο aleph είναι πιο γεμάτος και τονισμένος κάπως στη μεσαία περιοχή του γιαυτο και μοιάζει πιο πολύ ηχητικά με μεγάλο λαμπάτο SE.

 

[Morfeas]

Συγκριτικά με τον aleph 30 που έχω να πώ οτι συνολικά είναι αρκετά καλύτερος με πολύ διαφορετική ηχητική υπογραφή. Ο aleph είναι πιο γεμάτος και τονισμένος κάπως στη μεσαία περιοχή του γιαυτο και μοιάζει πιο πολύ ηχητικά με μεγάλο λαμπάτο SE.

Τα συνηθισμένα μεγάλα (σε ισχύ) SE έχουν αυτή την ρετσινιά του "elephant sound".

 

[backousis]

Συγκριτικά με τον aleph 30 που έχω να πώ οτι συνολικά είναι αρκετά καλύτερος με πολύ διαφορετική ηχητική υπογραφή. Ο aleph είναι πιο γεμάτος και τονισμένος κάπως στη μεσαία περιοχή του γιαυτο και μοιάζει πιο πολύ ηχητικά με μεγάλο λαμπάτο SE.

ειναι καλο μηχανακι δηλ.

 

[Morfeas]

Μερικές φωτο απ το test bed.

 

[Στέλιος Περγιουδάκης]

Τακτοποιημένα όπως πάντα και τα καλώδια Hi end βλέπω.

 

[platon]

Για πειτε, και σε σχεση με τις 6C33 του Μανωλη, πως παιζει???

 

[Morfeas]

ΙΜΟ η ρωσίδα είναι πολύ μπροστά σε όλα.
Ισως στο απόλυτο έλεγχο του μπάσου να υπερτερεί ο F5 αλλά έχει και την 3πλάσια ισχύ. Σύντομα που θα ανέβει κι αυτή στα ~16watt θα τα ξαναπούμε.

 

[platon]

Ωχ, PSE με 2χ6c33 θα κανειs?

Να φανταστω και monoblock? (γιατι θα ειναι και πολλα τα κιλα ε?)

Τρεμε Lamm!!!!!!!!!!

 

[Morfeas]

Ε όχι και Lamm. Ιεροσυλία!

PSE οχι. Δεν έχω λόγο. Αν παίζει κάτι το λαμπάτο θα είναι mid-high. Εκεί είμαι στα >104db/W. Με 15 είμαι ok.