Tuesday 24 February 2015

DIY AC-RFI Filter for HiFi equipment

Looking for a low-budget solution for a clean power supply for my amp, I came to the site of a Polish electrician/audiophile. He builds tube DAC's and tube amplifiers, the next DIY scheme against an RFI filter with surge protection. He offers them commercially today in a beautiful aluminum casing with 4 sockets and phase switches. Before Amplifiers the ferrite L2 and L3 are omitted because the dynamics of the amplifier would go. 15 years ago he has figured a known electrical schematic and developed for use in high-end audio:

Lukasz on his site 'Lampizator':
230 AC filter, just a CLC PI type filter with lowpass function.
This is the final iteration - a result of 1/2 year of testing and listening.

The audio characteristics becomes:
- more focused, more tight
- center image is more central and better defined

- 'stereo wings' of the image become more naturally spread
- voices sound more natural and more “right there”
- everything sounds “more right” 
- bass is deeper, stronger and more pulsating. 

Comments:
C1 - 0,1 to 0,22 uF / 275V x rated (or 630V non-x rated). Soldered directly to IEC socket.
C2, C3 - 0,01 uF (10nF) x or y rated foil caps (Wima) (or 630 V non x rated).
MOV - varistor 300V DC, directly on the AC outlet (surge protector).
L1 - Ferrite ring, 3001 material. From C1 to L1 - wires tightly twisted (2,5 mm2 insulated solid core, blue and brown).
L1 Winding: two wires wound tightly around core together 3 1/2 times) (not like on the drawing, but both wires side by side).
L2 and L3 - finger sized ferrite rods - 3 turns of each wire. [OMIT these for amplifier outlets!].
L4 - Ferrite rod 3-4 cm, dia. 10-15mm, 10 wire turns. 2,5 mm solid copper wire (green/yellow stripes).
Earth continuity switch, this way you can switch the earth on or off, depending on hum problems.
Everywhere possible the N-L wires should be twisted.
If making more than 1 outlet, the C1 and L4 are common. Everything else duplicate.

Remember to solder-tin all copper ends to prevent corrosion and use hot melt glue to secure everything. Everywhere possible the N-L wires should be twisted.
I recommend at least 24 hr burn in and break in under real (or much bigger) load before critical evaluation. Use a screened AC cable from filter to HiFi equipment, otherwise the clean AC will catch RFI again. I am absolutely sure you will be amazed.

Link to Lukasz F.

(Dutch) Update 1:
Bij Radio Centrum Electronica in Utrecht de condensators en varistor gekocht (€2,65) en bij Conrad een aantal ferriet ringen (€1,60 p/s), 2 meter Lapp afgeschermde stuurkabel (3x 1,5mm2 a €3,00 p/m), een C13 apparaatstekker (€3,80) en paar meter zwart Helagaine EMV-gevlochten slang (Ø5-10 mm a €3,66 p/m) besteld t.b.v. het stroomkabeltje naar de BluRay-speler.

(Dutch) Update 2:
Zie hier het resultaat, dit proefmodel gemaakt in een iPhone doosje. Ik moet allereerst zeggen dat ik een nuchter iemand ben die niet snel het nut ziet of hoort van dergelijke stroomfilters, afgeschermde kabels e.d. en ik ben sceptisch t.o.v. andere audiofielen (bah vies woord, muziekliefhebbers bedoel ik) die m.b.v. speciale peperdure kabels een beetje meer scherpte, iets meer lucht tussen de instrumenten, de vocalen verder van speaker enz. horen en duizenden euro's aan speakersnoer, interlinks, dempers onder apparatuur, aparte zekeringen of een audiofiele stroomgroep uitgeven.

Maar ik ben een b8tje bekeerd! Er is een duidelijk verschil in het HiFi geluid met dit filter. Het geluid is inderdaad veel analytischer en schoner geworden. Ik ben een getraind luisteraar en dacht dat ik afgelopen jaar met mijn nieuwe HiFi-set naar een prachtig helder en snel geluid luisterde, dat was ook zo, maar nu is er toch wat veranderd ten positieve. Het lijkt wel of ik nu een upgrade heb gedaan naar echte high-end (bah, weer zo'n vies woord). Ik heb nu twee lange luistersessies gedaan van zo'n 6-7 uur (tot diep in de nacht dus) en wordt nu alleen nog maar enthousiaster hoe langer ik luister. Of dit nu inspelen, inbranden of gewenning heet laat ik om het even, de sound is magisch realistisch zuiver en inderdaad Lukasz, ik sta er versteld van!

   

(Dutch) Update 3:
Nu, vele luistersessies verder, ben ik helemaal overtuigd: een enorm goede upgrade dit filter. Alsof het vertrouwde warme geluid uit de Marantz receiver is omgetoverd in een fel en uiterst precies en zuiver Rotel beest, alsof mijn mid-end is omgetoverd naar een high-end installatie. Het laat uitersten zien en horen die mij nog een beetje vreemd zijn, ik moet wennen aan de sound omdat ik dit eerder alleen van echt dure apparaten heb gehoord. Veel meer definitie in het geluid maakt sommige muziek nog meer brilliant. Je hoort meer gelaagdheid in de muziek en merkt dat de versterker veel minder vergevingsgezind is en meer details naar voren komen. Het aanzuigen van de trompet van Christian Scott en de vingers van Marcus Miller over de dikke snaren van zijn bas. Het gitaar van Joe Bonamassa scheurt nog rauwer langs je oren en je voelt de timing van de muzikanten tot in de nanosecondes .... Ok, de sound heeft nog niet zoveel rust en transparantie als over de Quad elektrostaten die een collega van mij (goed opgesteld) had staan, maar gaat de goede richting op. Ik kon al erg lang luisteren zonder echt vermoeid te worden en dat is alleen nog maar vergroot. Ik moet mijzelf er toe dwingen om te stoppen met luisteren. Dit klinkt allemaal overdreven maar ik ervaar deze DIY-kick helemaal zo. Word vervolgd, ik ga eerst een nette versie bouwen met meerdere filters in een aluminium omkasting (en komt dit netfilter voor mijn subwoofer).