Hiend Audio, DIY, Hi-Fi, Stereo, Electronics site, for lovers of high-fidelity music reproduction. High-End Vacuum Tubes. Silicon. Do-It-Yourself Audio Systems. Schematics: amplifiers, speakers, horns, CD, DAC. Circuits, Topologies, Acoustics, Cables, Speakers, Voltage Regulators, Equipment Upgrades, Modifications, Problems, Solutions, Tips, Tricks. ------ Dla pasjonatów Hiend Audio, najwyższej wierności odtwarzania muzyki na sprzęcie budowanym, modyfikowanym samemu. Wiedza: elektronika, układy lampowe i krzemowe, wzmacniacze, głośniki, kolumny, tuby, DAC, kable, DIY, porady, sztuczki, problemy, rozwiązania, tor audio.



Oct 20 2013

Print this Post

Cloverotron 4L v.3.0 (Pentode-Less…)

… Just milling around that Cloverotron concept of a few days back ….

Now came to the conclusion, that I would much rather prefer to cheat on the pentode thing, sort of like waive the need for a true pentode on the upper deck, with the associated independent, elevated, second heater / filament supply.

So I came to the conclusion, that we could make a silicon based replica of a pentode, or something that behaves very similar to a pentode. Specifically, I am thinking about a cascaded, modulated constant current source, one that is constructed based on my favorite DN2540 Depleted Mode N-Mosfet Transistors.

What we have there above on the drawing is (hopefully) “something”,  that we could call the Allan Kimmel Mu Stage, with a Triode voltage gain stage at the bottom, and a “silicon pentode” at the top, whereby the “silicon pentode” is a pair of depletion mode Mosfets, in a cascaded “Current Source” configuration. The gate of the lower one is modulated very similarly, as the grid of the original pentode was.  I hope that we can get away with such an obvious “cheat”.

The depletion mode N-MOS FET transistor behaves very much like an electron tube in a specific range of it’s characteristics.  But, there is one major difference: it does NOT need a separate filament supply.

Needless to mention that the Mu-Stages are in the differential LTP configuration, as the whole contraption is and shall remain a truly symmetrical design from the very outset.

So, by using 4 such depletion mode N-Mosfet devices, instead of two true tube pentodes, we should roughly achieve the same result as with the pentodes, even as with ones with the most flat anode curves that are imaginable.  The cascaded version of the DN2540 should yield a dynamic current source impedance in the range of few, or even a few tens of megaohms, if not more.

So this is what the new version of the Cloverotron 4L (the v.3.0 version, i.e. the “pentode-Less” one) could look like:


Czterolistna Koniczyna - Four leave Clover 9-dn


The values of the passive elements are approximations … and would obviously need to be checked / fine tuned, during actual prototyping of this thing.  I am actually concentrating on the sheer topology aspect at this time.

Two “topological” question marks still remain: the small little “positive feedback” capacitors feeding back to the cathodes of the input triodes. These introduce positive feedback, which in my thinking should yield a higher voltage swing on the output, a “higher” gain, so to say.

This gain, we obviously “trade-in” for loop gain, when it comes to the global negative feedback loop. Not sure of the net balance of this idea – is it net value added or a route into additional trouble. You tell me.  If in doubt – throw them out, as per “out of sight – out of mind” principle.

If you would rather prefer the version with the pentodes at the input, instead of triodes,  then such an option would also be possible, something more or less like this here:

Czterolistna Koniczyna - Four leave Clover 9-p


Why pentodes ?   As in the V.2.0 – due to the much higher gain, highly excessive gain, that we can then “trade-in” in return for a high value of loop-gain, which is a concept that seem to be returning back to the windmills of my mind like a Bumerang in one of those cartoon pictures … The more you throw it away … the more it comes back  (the other side of the 20dB Baxandall’s Hump thing).  One could argument that “pentodes” sound nasty, but then, with the help of the pentode, we should definitely be on the other side of the Baxandall Hump, and therefore, on the other side of the rainbow. Once we are there …. at a level of 45dB loop gain or even better …. who cares that pentodes are nasty, anyway ?



P.S. … Is there anybody OUT there ?

Still waiting for your feedbacks on this Cloverotron concept  …

P.S.  Last but not least, I would just like to mention, that I have some aliases to my hiend-audio.com site.  Any of the following links as below shall bring you to these pages: http://capacitorless.com 
http://currentdriven.com  http://diy-hi-fi.com http://diy-hi-fi.com.pl  http://diy-hi-fi.eu  http://diy-hi-fi.pl  http://hi-fi-diy.com  http://hi-fi-diy.com.pl  http://hi-fi-diy.eu  http://hi-fi-diy.pl  http://hiend-audio.com.pl  http://hiend-audio.eu  http://hiend-audio.pl  http://hiend-system.com  http://hiend-systems.com  http://hiendsystem.com  http://hiendsystems.com  http://highend-system.com
http://highend-systems.com  http://otlaudio.com  http://straightwiregain.com  http://transformerless.com  http://zjjaudio.com 

audio, DIY, hiend, audio-hiend, hiend-audio, HiEnd, diy, tube, tetrode, pentode, triode, tetroda, pentoda, trioda, hi-end, Hifi, HiFi, Hi-Fi, amp, amplifier, Amplifier, amplifiers, high-end, highend audio, highend-audio, audio highend, audio-highend, amps, analogowy, CD, DAC, digital Do-It-Yourself, Hi-End, hifi, hi-fi, transistor, diode, tranzystor, dioda, diody, kolumny, lampy, loudspeaker, Loudspeakers, music, napęd, odtwarzacz, player, preamp, preamplifier, przedwzmacniacz, reproduction, stereo, wzmacniacz, operacyjny, wzmacniacze, Amplifiers, Amps, analog, analogowo-cyfrowy, converter, cyfrowa, cyfrowe, cyfrowy, elektroda, elektrody, głośnik, głośnika, głośnikami, głośnikowe, głośnikowy, kolumna, lampowe, lampowy, listen, listening, muzyce, muzyka, muzykę, odtwarzanie, Op-Amp, Op-amps, Preamp, Preamplifier, preamplifiers, preamps, przedwzmacniacza, przedwzmacniacze, Przedwzmacniaczy signal, signal-path, speaker, speakers, sygnał, sygnały, system, valve, video, Wzmacniacz, wzmacniacza, wzmacniaczy, Yourself, analogowa, analogowe, analogowo, Audio, conversion, converters, diode, Diode, elektrod, elektrodach, elektrodami, głośnikach, głośniki, głośnikiem, głośnikom, głośników, głośnikowych, głośnikowymi, interconnect, kolumn, kolumną, kolumnach, konwerter, krzem, krzemowa, lamp, lampa, lampowa, MKP, MKT, muzyką, muzyki, op-amp, Opamps, pentod, pentoda, pentode, pentody, Preamplifiers, przewód, przewody, silicon, Stereo, sygnale, sygnałem, sygnałowi, sygnału, tranzystory, trioda, triode, Triody tube, tubes, valves, Wzmacniacze, ADC, Analogowo-Cyfrowy, Analogowy, cable, cables, dioda, electrolytic, elektrodą elektrodzie, elektrolit, elektrony, głośnikowa, głośnikowi, głośniku, interconnects, kabel, kable, kondensator, kondensatory, krzemem, krzemie, krzemowy, lampach, lampie, Lampy, Loudspeaker, loudspeakers, Napęd, Odtwarzacz, Opamp, operacyjne, operacyjny, opornik, opornika, oporników path, pentodach, Pentode, pentodom, Player, płytka, Preamps, Przedwzmacniacz, Przedwzmacniacze, Reproduction, resistor, resistors, rezystor, rezystora, Signal, słuchać, słuchanie, transistor, transistors, tranzystor, tranzystora, tranzystorowa, triodą, triodach, triodzie, Tubed, Analog, capacitor, Cyfrowa, Cyfrowe, Cyfrowy, diod, diodach, diody, electron, Elektroda, elektrodom, Elektrody, elektrolita, elektrolity, elektron, elektronami, elektronowe, elektronu, foliowe, foliowy, Głośnik, Głośnika, Głośnikach, Głośnikami, Głośniki, Głośników, Głośnikowe, Głośnikowy, ic, Kolumna, kolumnami, kolumnie, kolumnom, Kolumny, kondensatora, Konwerter, Krzem, krzemowe, Lampowe, Listen, Listening, Muzyce, Muzyka, Muzyką, Odtwarzanie, OpAmp opamp, operacyjnego, operacyjnemu, opornikach, opornikami, oporniki, opornikom, opornikowi, oporniku, PCB, Pentody, Przedwzmacniacza, przedwzmacniaczy, rezystorach, rezystorom, rezystorów, rezystory, ścieżka, Signal-path, Speaker, Speakers, srebrny srebro Sygnał, Sygnały, System, tranzystorem, tranzystorowe, tranzystorowy, triod, triodom, Valve, Video, Wzmacniacza, Wzmacniaczy, Analogowa, Analogowo, Analogowo-cyfrowy, capacitors, diodom, Elektrodach, Elektrodami, elektrolicie, elektrolitów, elektronów, elektronowy, Głośnikiem, Głośnikom, Głośnikowi, Głośnikowych, Głośniku, IC, Kolumn, Kolumną, Kolumnach, Kolumnami, kondensatorów, kondensatorze, krzemowej, krzemowych, krzemu, Lamp, Lampa, Lampowa, Lampowy, Muzykę, Muzyki, Op-amp, OpAmps, Oporniki, Pentod, Pentoda, pentody, pentodzie, polipropylene, polistyrene, Przewód, Przewody, Ścieżką, Ścieżkami, Silicon, Sygnale, Sygnałem, Sygnałowi, Sygnału, trace, Trioda, Triode, triody, Tube, Tubes, Valves, Cable, Cables, Dioda, Diody, diodzie, Electrolytic, Elektrod, Elektrodą Elektrodzie, Elektrolicie, Elektrolit, Elektrolita, elektrolitami, elektrolitowi, Głośnikowa, Kabel, Kable, kondensatorami, kondensatorem, kondensatorom, kondensatorowi, Kondensatory, Krzemem, Krzemie, Krzemowa, Lampach, Lampie, Operacyjne, Operacyjny, Opornik, Opornika, Oporników Path, Pentodach, Pentodom, Resistor, Resistors, Rezystor, Ścieżki, Słuchanie, Transistor, Transistors, Tranzystor, Triodą, Triodach, Triodzie, Tubed, .ape, .eac, .flac, amper, ape, Capacitor, Capacitors, Diod, Diodach, Diodom, Diodzie, drukowana, Drukowana, eac, Electron, Elektrodom, elektrolitach, Elektrolitach, Elektrolitami, Elektrolitów, Elektrolitowi, Elektrolity, Elektron, Elektronami, Elektronów, Elektronowe, Elektronowy, Elektronu, Elektrony, flac, Foliowe, Foliowy, Głośnikowymi, Interconnect, Interconnects, Kolumnie, Kolumnom, kondenastorach, Kondenastorach, Kondensator, Kondensatora, Kondensatorami, Kondensatorem, Kondensatorom, Kondensatorów, Kondensatorowi, Kondensatorze, Krzemowe, Krzemowej, Krzemowy, Krzemu, Operacyjnego, Operacyjnemu, Opornikach, Opornikami, Opornikom, Opornikowi, Oporniku, Pentodzie, Polipropylene, Polistyrene, Rezystora, Rezystorach, Rezystorom, Rezystorów, Rezystory, Ścieżka, Tranzystora, Tranzystorem, Tranzystorowa, Tranzystorowe, Tranzystorowy, Triod, Triodom, volt, wat, watt, wolt, voltage, current, voltage regulator, capacitance multiplier, gyrator, low-noise, high-voltage, HV, Salas, regulator, coupling, interstage, inter-stage, rectifier, prostownik, bridge, mostek, choke, dławik, transformer, transformator, transformers, transformatora, transformatory, dławiki, chokes, dławika, dławików, dławików, cyrklotron, circlotron, transil, transile, warystor, waricap, cyrklotron, circlotron, Futterman, SEPP, SE, PP, Single-Ended, Push-Pull, OTL, Output, Transformerless, Transformer-Less, WK, WA, Wspólna Katoda, Wspólna Anoda, Wtórnik Katodowy, Cathode Follower, Common Cathode, Emitter, Baza, Collector, Kolektor, Gate, Source, Drain, Ohm, Volt, Watt, Farad, microfarad, milifarad, Henry, Inductance, Indukcyjność, Capacity, Capacitance, Pojemność, Mosfet, Hexfet, Signal-path, ścieżka, sygnał, sygnału, sygnałowa, solder, tin, lut, lutowanie, spice, pspice, jfet, cmos, hexfet, pmos, nmos, bjt, bipolar, junction, n-mos, p-mos, gain, wzmocnienie,

Permanent link to this article: http://hiend-audio.com/2013/10/20/cloverotron-4l-v-3-0-pentode-less/