Источник тока и длинный хвост в катоде — Усилители, Лампы, Трансформаторы
Начинающий
Guest
- #1
Добрый всем день!
Если не трудно,просветите, зачем во входных каскадах вместо просто катодного резистора ставят т.н. «длинный хвост» или вообще источник тока,применяя отрицательное напряжение 60-100 вольт?Тогда лампа себя «лучше ведёт»?Или перегрузки по входу не будет?А как это по слуху?Это я к чему — присматриваю себе схему двутактника на ЕЛ34 и хочу выбрать предварительный получше,почитал Моррисона,а он везде ставит эти дела — или хвост или источник тока.Кто работал — подскажите,что лучше?С питанием проблем нет,что надо,то и будет.
Кстати,конденсатором он эту цепь не шунтирует.Это хорошо?
И ,если это так хорошо — применять источники тока для ламп,то,может быть,и для выходных ламп тоже сделать что-нибудь на полевиках,например?Мысль была поставить фиксированное на выходе,но вдруг источник тока лучше?Делал ли кто?
Guest
Guest
- #2
Если это входной дифкаскад, то «длинный хвост» увеличивает КОСС, т.е. приближает «реальный дифкаскад» к «идеальному» («математическому»)
Бока
Guest
- #3
Генератор тока в катодной\ эмиттерной цепи создаёт условия симметричного, строго одинакового усмления по плечам и нечувствительность к помехам по питанию. Если стоит в хвосте резистор, то условия симметрии нарушаются и дифкаскад перестаёт быть идеальным.Правое плечо выдаёт меньший уровень сигнала.Спектр меняется ближе к однотактному, уже не полностью давятся чётные гармоники, и можно поиграв резисторами в схеме , на анализаторе спектра получить замечательный сигнал на выходе усилителя.То есть на выходе двутакта имеем однотактный сигнал по всем признакам.
Шунтировать этот резистор категоричес ки нельзя,, рухнет вся схема. Выбирать его, просто исходя из необходимого смещения тоже нельзя, для этого нужно тогда оба плеча раскачивать по обеим сеткам, а не всегда это возможно. Этот резистор выбирается в десятки килоом, а питание лонг тейла- сотня- полторы вольт. Степень асимметрии оценивайте сами, подав на одну сетку сигнал, а по плечам меряйте сигнал, различный по амплитуде и чем кривее диф, тем больше различие.
Начинающий
Guest
- #4
Итак : резистор хорошо,а токовый источник — лучше,правильно?У меня есть 6Н8С,6Н2П и 6Н6П.одна из первых — в дифкаскад,а 6Н6П в драйвер.С резисторами я играть не буду,т.к. и анализатора у меня нет,а если бы и был,то вряд ли я смог с ним работать,механики мы ,как я уже писал,осциллограф выучил,а на большее — не потяну,хотя и надо.
И ещё — какой ток надо для дифкаскада(и на драйвер — если надо) выставлять — чтобы не превысить макс. мощность лампы?
Спасибо.
Бока
Guest
- #5
Источник тока не есть источник счастья, скорее, наоборот. Дифкаскад на источник тока насаженный, задавит вторую и четвёртую гармоники, но вылезет мерзкая 3-я и 5-я, а тут звука не жди, получишь чёрствый сухарь вместо. А на резике в катоде, что рассчитывается как питание минусовое хвоста делить на суммарный ток по плечам дифа, ( я ж не знаю, что за лампа у Вас в каскаде, как я Вам диф посчитаю, товарисч!), а превышение по мощности на аноде считаете с другого конца, анодного. Короче, Вы мне лампу- я вам диф. Но завтра.
Guest
Guest
- #6
Да…Ну и дела — симметрично плохо,источник тока не надо,обойдёмся резистором.Это проще — уже хорошо.А я правильно понимаю,что перекос дифкаскада приводит к правильным пропорциям гармоник,и отсюда звук хороший?Может тогда не стоит делать РР на ел34?Колонки у меня плохие,хоть и большие.Хотел мощу получить ватт 30-40,а на однотактнике — никак.Условие — колонки не меняем!Пока…
А лампа первая будет 6Н1П или 6Н2П(если у первой усиления не хватит) в дифкаскаде,потом драйвер(непосредственная связь)-6Н6П и ел34 триодом и ультралинейным включением.Только не ругайте — ну хочу так…А схему увидел у Моррисона,только вот хочу добавить УЛ режим — переключателем.Есть у меня УЛ на 6П14П — звук нравится — уж извините.
Силовой — не проблема,как скажите,так и будет.
Чёрт,башка спросонья не работает — не указал себя.Это был я — Начинающий(можно даже с маленькой буквы )
Бока
Guest
- #7
Привет! Сам спросонья, усилитель колбасил в 2 ночи, проснулся от счастья, что всё класс.Послушал- в самом деле класс. Итак, диф. Качаем 34-ку в двутакте. При 27 вольтах на её сетке надо 20 вольт синуса с диф каскада при 2 на входе, минимум усиления =10, значит, лампа с усилением 20, это как раз 6н1п, у неё К=28 ровно. По 5-6 миллиампер на плечо, то есть 10- 12 с хвоста, при 120 вольтах питания хвоста резистор равен 10 килоом.или 100 вольт и 8- 10 кил. В анодах ставим по 33- 36 кил, питание 350- 400 вольт, на анодах пловина, то есть 150- 200 вольт, вот примерно и всё. Сигнал на левую сетку, правую на землю. Пробуйте.
Начинающий
Guest
- #8
Бока написал(а):
питание 350- 400 вольт, на анодах пловина, то есть 150- 200 вольт, вот примерно и всё. Сигнал на левую сетку, правую на землю. Пробуйте.
Нажмите для раскрытия…
Понял…Получается драйвер этот на 6Н6П вообще не нужен?
Я,честно говоря,думал с его помощью облегчить жизнь дифкаскаду и ещё засчёт этого поставить в сетках ел34 поменьше резисторы — где-то читал,что при возможности надо ставить поменьше(в разумных пределах,конечно) — якобы это хорошо и для звука(?),а не только для надёжности.Да и чувствительность хотел где-то около 0,5 Вольта,это проверено — надо.
А усилитель этот из параллельной ветки — на 6С33С?Действительно так хорошо?А сколько Ватт можно с одной лампы такой выжать?Купить её не проблема — может это выход для моих тупых колонок?
Бока
Guest
- #9
В сетках ел-34 ставим в 5 раз больше, чем нагрузка дифа, то есть 150—180—220 кил, разделительная ёмкость 0,1 микроф.
Начинающий
Guest
- #10
Так это…Я считал,правда…
Трошкин он что пишет?Для ЕЛ34 в сетку ставить при фиксированном смещении и триоде(а у меня или триод или ультралинейный) 50 кОм.Теперь смотрим,что у нас даёт 6Н2П(с её усилением я как раз вписываюсь в требуемую чувствительность) — для её сопротивления в 10 кОм,я могу поставить нагрузку в аноде — 50,правильно?
Вот.Это мои изыски,если не прав,уж не судите строго.
Бока
Guest
- #11
Аллес ист фальш, ентшульдиген зи мир!6Н2П в аноде имеет по 100 ком, а в сетке 34-ки, соответственно, по 500 кил, а не по 50. Уберите фиксу, поставьте автосмещение, оно у этой лампы комариное, и работайте спокойно. Делайте автосмещение по Вильямсону, из Трошкина, бомбическая схема, а у меня есть своя, под 34-ку триодом, завтра расскажу.
Александр Бокарёв
Местный
- #12
Рисуйте. две 34-ки, катоды в кучку, вместе, от них идут на землю параллельным курсом 2 резистора 150 ом 2 ватта, их нижние концы присоединены к крайним выводам проволочного резистора 33 ома- 47 ом три ватта, а его движок сидит на земле.От точек соединения резисторов с проволочником на сетки обеих ламп идут резисторы по 470- 510 кил, а также не забудьте врезать последовательно с сеточками антисвистные резисторы ом по 500. Катодная точка ламп шунтирована на землю ёмкостью 1000 мкф 35-50 вольт. Для контроля тока анода КАЖДОЙ лампы от катода каждой лампы до точки их встречи врезать по резистору 10 ом 0,5-1,0 ватт и падение на них меряем прибором и настраиваем нашим переменником, добиваясь равенства напряжений. При 100 ма через лампу на 10 омах упадёт по 1 вольту ровно. Ещё лучше эти резисторы взять по 1 ому, чтоб не создать оос, и тогда напряжение станет 100 милливольт. Это для анодного питания 330 вольт_ 300 вольт. И ТРИОДНОГО РЕЖИМА ЛАМП.
Начинающий
Guest
- #13
Так,начинаем соображать…После ночной тяжеловато,м.б. поэтому не совсем картина складывается…
две 34-ки, катоды в кучку, вместе, от них идут на землю параллельным курсом 2 резистора 150 ом 2 ватта, их нижние концы присоединены к крайним выводам проволочного резистора 33 ома- 47 ом три ватта, а его движок сидит на земле.
А как же тогда регулировать,если катоды соеденены вместе?
От точек соединения резисторов с проволочником на сетки обеих ламп идут резисторы по 470- 510 кил,
Трошкин тут с Вами не согласится — он пишет 100 кил для триода и авт. смещения…
Катодная точка ламп шунтирована на землю ёмкостью 1000 мкф 35-50 вольт.
Это с каждого катода?Ну,конечно,если они не соеденены…
Стоп,стоп,я кажется понимаю — регулировка идёт засчёт того,что напряжение на сетке ещё меняется?Это для этого сеточные резисторы не идут напрямую на землю?
Это для анодного питания 330 вольт_ 300 вольт. И ТРИОДНОГО РЕЖИМА ЛАМП
Если я хочу ещё и ультралинейный использовать,то надо кроме переключения сетки к аноду или к отводу транса менять?Ну,например резистор какой в катодной цепи?
Спасибо.
Александр Бокарёв
Местный
- #14
Личное дело глубоко уважаемого мной Никиты Трошкина обижаться на меня и звать дураком, я дал Вам рабочую схему из тетради, а мы там дерьма не держим.В автосмещении схема очень стабильна и надёжна. Если делаете ультралинеар, то всех делов- поставить двойной тумблер перекидывать сетку вторую на анод или на отвод транса. Ничего не меняем в схеме смещения.
Вакуум Триодный
Местный
- #15
Подниму веточку из небытия, поскольку очень похожа ситуация.
Схема на 100% как описанная выше изначально. Первый каскад-фазоинвертор 12AX7/Ecc83 с источником тока в катоде – полевой транзистор КП959А. Ток через лампу 2*0,6мА.
Второй дифкаскад на 6Н6П, выхлоп РР на EL-34 с фикс. смещением.
Вопрос о транзисторе: Как он подбирается, по каким параметрам исходя из выбора лампы и ее рабочей точки? И каким образом задаются его режимы (как вычисляется необходимое подаваемое напряжение) для получения необходимого тока? Например, я хочу заменить 12АХ7 на 6Н1П, соответственно ток через лампу вырастет на порядок, до 5-6 мА – как подбирается и настраивается режим транзистора?
Если долго расписывать, прошу хотя бы ссылочку на информацию.. .
Господа-товарищи, ну что же вы молчите? Неужели это такая военная тайна? Неужели трудно сказать «уменьшить резистор 3к9 до получения необходимого результата» или что-то подобное? Ну хочется же разобраться в вопросах, а их еще так много.
Шляхов Илья
Местный
- #16
Вакуум, источник тока на биполярном транзисторе расчитывается так — напряжение на базе минус 0.6 В (для кремния) делить на величину резистора в эмиттере.
Для полевика с изол.затвором — напряжение на затворе минус пороговое напряжение для данного типа транзистора делить на величину резистора в истоке.
Для полевика с р-n переходом ток задается величиной резистора в истоке, проще экспериментально, т.к. велик разброс параметров у самих полевиков. Для вашего случая самое простое решение — КП302Б с резистором в истоке (поставить многооборотник и подбирать ток).
Удачи.
Вакуум Триодный
Местный
- #17
Ура!
Знаем теперь, в каком месте применять научный тык.
Следующий вопрос можно?
По поводу источника тока в катоде, в частности, в фазоинверторе неоднократно читал, что это практически «панацея» от разбаланса, лекарство от помех по питанию, микстура для линейности и т.п. прелести.
С другой стороны, нигде не вижу реализованных популярно обсуждаемых схем с таким применением? Отчего ж не применяют такую полезную таблетку? Цена ей — 5 копеек, образно говоря. Зачем-то все ставят в катод резистор.
В чем горькота пилюли, что ее никто есть не хочет?
Шляхов Илья
Местный
- #18
Вакуум, горькота пилюли — в звуке, все вроде и классно, но не звучит . Но это все из серии ИМХО. Стоит самому попробовать, вдруг это Ваше решение и звук.
С уважением.
Вакуум Триодный
Местный
- #19
Пробовать уже начал, макет собран, но вот заткнулся на подборе транзюка. Теперь продолжу реализацию — может вскорости и услышу пресловутую разницу. Главное предварительно необходимую информацию собрать и правильно ее внедрить в изделие, чтобы результат получить правильный, а не как часто бывает «я выткнул это, воткнул взамен другое — фу гадость, еще и вонять начало…»
P.S. Кстати, транзистор в катод ставят очень известные Российские производители. Одно из творений, схема которого приведена мною, у меня есть — звучит великолепно. Отзывы о другом — более чем положительные. Где-то в кухне, видимо, имеет место важность повара.
Fakel
Местный
- #20
Начинающий написал(а):
Катодная точка ламп шунтирована на землю ёмкостью 1000 мкф 35-50 вольт.
Нажмите для раскрытия…
НЭ НАДО кондером шунтировать! — фонить будет, нарушится компенсация разбаланса драйвера, возрастет Кг выходного каскада
Стабилизированный источник питания для лампового усилителя
После публикации статьи Владимира Стародубцева «Линия Прибоя» (июль 2002) редакция получила много писем с просьбой рассказать о стабилизированном источнике питания, который применяется в последних версиях усилителей «Мустанг» и «Обертон». Описываемая ниже конструкция выполнена в виде самостоятельного блока и может обеспечить питанием любую схему, потребляющую по анодной цепи до 250 — 265 Вт.
Источник питания (ИП) является обязательной частью любой радиоэлектронной аппаратуры. Его качество, т.е. надёжность, экономичность, эксплуатационные свойства — в значительной мере определяет технические показатели всего аппарата. Постоянное повышение требований к техническим характеристикам усилительных устройств приводит к тому, что и к вторичным ИП предъявляются всё более жёсткие требования.
Анализ большинства серийных ламповых усилителей показывает, что ИП в них построен по традиционной схеме: сетевой трансформатор, выпрямитель (на диодах или кенотронах) и сглаживающий фильтр с конденсаторами, резисторами и дросселями). Напряжение такого ИП обычно нестабильно, из-за чего меняются режимы работы усилителя. При этом выходная мощность падает, а нелинейные искажения, наоборот, растут.
Сейчас очень популярны однотактники на прямонакальных триодах — 6С4С, 2А3, 300В и ГМ-70. Как правило, их выходная мощность невелика — от 3,5 до 25 Вт, и многие разработчики поддаются соблазну построить ИП по упрощенной схеме с П-фильтром. А между тем, звучание этих усилителей, как никаких других, зависит от качества питающего их источника. Более того, некоторые недостатки, считающиеся неотъемлемым атрибутом однотактных выходных каскадов и ограничивающие их распространение, — слабая динамика в нижнем диапазоне и плохо артикулированный бас — в 90 случаях из 100 являются следствием неправильной организации питания.
Многие пытаются решить проблему, наращивая ёмкость конденсаторов фильтра и увеличивая габариты выходного трансформатора. Это дает некоторый выигрыш в звучании, но главные проблемы остаются. И потом, до какой степени стоит наращивать ёмкости в блоке питания? Раньше в ходу был параметр «энергоёмкость ИП», выраженный в джоулях на ватт выходной мощности. Энергия, запасенная в конденсаторах фильтра, рассчитывается по формуле:
А = 1/2 * U2 * C,
где А — в джоулях; U — в вольтах; С — в фарадах.
Если же А поделить на Pвых., то получим величину, характеризующую энергетические показатели усилителя. У серийных зарубежных усилителей эта величина находится в пределах 1,5 — 2,5 Дж/Вт. Много это или мало? Сказать трудно, хотя и позволяет в какой-то мере судить об энерговооруженности аппарата.
Нашему КБ тоже пришлось столкнуться с такой проблемой. Несколько лет назад мы получили заказ на разработку однотактного лампового усилителя с выходной мощностью не менее 30 — 35 Вт. Требования были сформулированы так: аппарат должен иметь динамику двухтактного, бас — как у транзисторного, а эмоциональность и музыкальность — как у однотактника. Ничего себе задачка? Не стану подробно описывать все муки творчества, скажу только, что в конце концов был выбран однотактный выходной каскад на двух 6С33С-В, запараллеленных через магнитный поток выходного трансформатора, причем с нагрузкой в цепи катода.
Когда мы сделали макет, выяснилось, что на номинальной мощности при изменении частоты сигнала от 400 до 40 Гц анодное напряжение падало с 200 до 160 В. Источник, несмотря на солидный запас мощности, не держал. Прослушивание музыки, богатой НЧ-составляющими, подтвердило результаты стендовых измерений: бас прорабатывался вяло.
Пришлось взяться за стабилизированный ИП, и чтобы не нарушать чистоту ламповой концепции, в качестве проходной выбрали лампу 6С33С-В. Которая, кстати, изначально и разрабатывалась для этих целей, поэтому наряду с большой токоотдачей имеет очень низкое внутреннее сопротивление. Но прежде чем перейти к описанию конструкции, рассмотрим общие принципы построения стабилизаторов напряжения.
Чаще всего применяются параметрические и компенсационные, причем последние бывают последовательные и параллельные (об этом уже успел рассказать Андрей Маркитанов, поэтому опустим подробности. — Прим. ред.). Параметрические — наиболее простые, они строятся на газоразрядных или кремниевых стабилитронах. Номенклатура последних довольно широка, что позволяет строить стабилизаторы с выходным напряжением от единиц до сотен вольт. Но любая простая схема далека от совершенства. В параметрическом стабилизаторе ток через нагрузку всегда должен быть меньше, чем через сам стабилитрон, поэтому к.п.д. таких стабилизаторов низок, и они уместны лишь при малой мощности потребителя.
Компенсационные стабилизаторы последовательного типа обладают хорошим к.п.д., высоким коэффициентом стабилизации и малым выходным сопротивлением. Поэтому они и получили столь широкое распространение. Однако и у них есть недостатки — низкая надёжность при перегрузках и коротком замыкании в нагрузке. Это особенно опасно в транзисторных схемах, поэтому приходится вводить в них сложные системы защиты с токовыми датчиками. Неоспоримое достоинство параллельных стабилизаторов — нечувствительность к форс-мажорным ситуациям. При к.з. в нагрузке напряжение на регулирующем элементе и ток, протекающий через него, резко уменьшаются, и никаких фатальных последствий не бывает. Но у параллельных стабилизаторов такие важные параметры, как к.п.д. и выходное сопротивление, оставляют желать лучшего. Стабилизирующие же качества обоих типов примерно одинаковы.
Поэтому наш выбор пал на последовательный стабилизатор, ведь лампы менее чувствительны к перегрузкам и к.з. Да и схема получается простой и надежной.
Упрощенно принцип ее работы показан на рис. 1.
РЭ — регулирующий элемент; И — измерительный элемент; ЭС — элемент сравнения; Uo — опорный элемент; УПТ — уcилитель постоянного тока; Rн — нагрузка. |
По сути, это управляемый делитель напряжения, в верхнем плече которого включён регулирующий элемент РЭ, а в нижнем — нагрузка Rн. У такого стабилизатора входной ток Iвх примерно равен току нагрузки Iн, и как следствие — высокий к.п.д. и малое потребление в режиме х.х. (при Iн = 0). Работает он следующим образом. При увеличении Uвх или уменьшении Iн, напряжение Uвых повышается, в результате чего напряжение на выходе измерительного элемента И превысит опорное Uо. В этом случае на выходе элемента сравнения ЭС будет напряжение Uc = UнКд-Uо (где Кд — коэффициент деления выходного напряжения измерительным элементом). Это напряжение повышается усилителем постоянного тока УПТ и поступает на регулирующий элемент РЭ. Под действием управляющего напряжения Uу падение напряжения на РЭ будет увеличиваться, а на выходе стабилизатора — уменьшаться. Этим обеспечивается обратное слежение (тот самый случай, когда без ООС не обойтись). В установившемся режиме выходное напряжение стабилизатора сохраняется практически постоянным. Его нестабильность при воздействии дестабилизирующих факторов будет тем меньше, чем больше коэффициент усиления УПТ.
Итак, конкретный пример (рис. 2).
Как видите, нам пришлось стабилизировать не только анодное напряжение выходных ламп, но также драйвера и сеточных цепей. Это из-за того, что «просадка» источника сказывалась и на питании каскадов предварительного усиления, правда, в меньшей степени — отклонения от номинального значения были примерно 20 — 25%. Поскольку потребляемый ток здесь невелик, мы применили параметрический стабилизатор.
Описываемым ИП комплектуются усилители с выходной мощностью до 16 Вт в каждом канале. При необходимости напряжения на выходе можно изменить, устанавливая газовые стабилитроны с большим или меньшим напряжением стабилизации.
Детали и конструкция
Мы старались использовать по возможности широко распространённые и недорогие радиоэлементы — резисторы типа МЛТ, пленочные конденсаторы К73-17 и т.д. А вот электролитические конденсаторы желательно приобрести импортные, поскольку применение отечественных значительно увеличит габариты блока. Хотя на качестве и надежности источника это не скажется.
Лампы тоже не дефицитны — 6С33С-В, 6С19П, 6Н2П, СГ1П, СГ2П (СГ15-2). Можно применить стабилитроны и октальной серии, они красиво горят, но занимают больше места. Выпрямители построены на высокочастотных диодах 2Д213А, хотя можно использовать и «быстрые» импортные на соответствующие токи и напряжения. От кенотронов мы отказались из-за того, что они в данной конструкции усилителя ухудшали динамику.
Трансформаторы — основа любого ИП, и на них хочу остановиться более подробно. Дело в том, что при питании выходных каскадов, работающих в классе А, потребление энергии происходит постоянно и ток почти не зависит от амплитуды выходного сигнала. При этом сетевые трансформаторы всегда работают с полной нагрузкой. А так как к.п.д. усилителя класса А довольно низок, в лучшем случае это где-то 25%, а то и меньше, то потери в ИП довольно велики. Как правило, все они превращаются в тепло, и его необходимо отводить, иначе блок станет перегреваться, со всеми вытекающими неприятностями. Практика конструирования усилителей подобного рода в нашем КБ показала, что для надёжной работы без перегрева и гудения необходим 3 — 4-кратный запас габаритной мощности сетевого трансформатора по отношению к потребляемой. То есть, если ваш усилитель потребляет 100 Вт, выбирайте 300 — 400-ваттное железо, не ошибётесь.
В нашем же случае речь идёт о потреблении порядка 250 — 265 Вт, так что мощность сетевого трансформатора желательно иметь порядка 800 — 900 Вт. Из конструктивных соображений мы изготовили два трансформатора по 440 Вт и распределили нагрузку на них по возможности равномерно. В соответствии с вышеизложенными рекомендациями потребление от каждого из них составляет 120 — 130 Вт.
Обратите внимание, что напряжения на выводах трансформаторов указаны в режиме холостого хода.
Конструкция
Источник питания собран на каркасе размером 260 х 150 х 370 мм (Ш х В х Г), выполненном из алюминиевых уголков 15 х 15. На нем установлены трансформаторы и дроссели, а также плата стабилизатора. Снизу к каркасу прикреплены четыре опорные ножки и поддон. Лицевая панель выполнена из алюминия толщиной 5 — 8 мм, на ней находятся сетевой переключатель и индикатор включения. На задней стенке (алюминий толщиной 2 мм) установлен сетевой ввод, предохранитель, а также разъём, соединяющий источник питания с усилителем. Последний может быть любым, но учтите, что по цепям накала лампа 6С33С (а у нас их в усилителе две) потребляет 6,6 А, так что хотя бы пара контактов должна быть рассчитана на большой ток. Соединение с усилителем выполнено гибким жгутом длинной 0,5 — 0,75 м из провода типа МГТФ-0,35. В накальные линии необходимо заложить провод сечением не менее 5 мм2. Сверху каркас закрыт перфорированным кожухом.
Технические данные трансформаторов и дросселей | |||
Т1 — анодный. | |||
Сердечник ПЛ 25 х 50 х 80, Рг 440 ВА, к = 4 витка/В. | |||
Обмотка | Uхх | витков | провод, тип, диаметр |
W1 | 220 | 880 (2 х 440) | ПЭВ-2-0,71 |
W2 | 280 | 1120 (2 х 560) | ПЭВ-2-0,56 |
Т2 — накально-анодный. | |||
Сердечник ПЛ 25 х 50 х 80, Рг 440 ВА, к = 4 витка/В | |||
W1 | 220 | 880 (2 х 440) | ПЭВ-2-0,71 |
W2 | 330 | 1320 (2 х 660) | ПЭВ-2-0,4 |
W3 | 125 | 500 (2 х 250) | ПЭВ-2-0,2 |
W4 | 6,5 | 26 (2 х 13) | ПЭВ-2-2,49 отвод от середины |
W5 | 6,5 | 26 (2 х 13) | ПЭВ-2-1,8 |
W6 | 6,5 | 26 (2 х 13) | ПЭВ-2-0,85 отвод от середины |
D1 Сердечник ШЛ 16 х 20 х 50. | |||
W | ~ 1800 | ПЭВ-2-0,45 мм, мотать в навал до заполнения каркаса | |
D2 Cердечник Ш15 х 20 х 30 | ПЭВ-2-0,2 мм, мотать в навал до заполнения каркаса |
Регулировка блока питания
Сначала невредно убедиться, что все обмотки двухкатушечных трансформаторов скоммутированы правильно и на их выводах присутствуют именно те напряжения, на которые вы рассчитывали. Затем подключаем стабилизаторы и вольтметром проверяем поочерёдно режимы каждого звена. В отличие от параллельных стабилизаторов последовательные можно включать без нагрузки, что мы и делаем. После 5 — 10-минутного прогрева устанавливаем подстроечными резисторами RT1 и RT2 выходные напряжения +210 и +350 В соответственно. Запас по регулированию должен быть примерно 20% в обе стороны. Затем подключаем эквивалент нагрузки. Для мощного каскада это может быть обычная лампа накаливания 100 Вт на 220 В, а для драйверного звена — резистор типа ПЭВ-50 сопротивлением 3500 Ом. Под нагрузкой напряжение не должно просаживаться более чем на 0,5 — 1 В. Погоняйте блок в таком режиме несколько часов, и если в схеме ничего не дымит и не перегревается, работу можно считать законченной.
Теперь посмотрим, стоило ли вообще затевать весь этот проект. Первое, что мы отметили после подключения усилителя, — стабильность его режимов при изменении напряжения питающей сети. При скачках на линии от +5% и -10% (а у нас в Таганроге бывает и больше) анодные, и что особенно важно, сеточные потенциалы не менялись. Сравнительное прослушивание двух аналогичных усилителей с разными ИП — традиционным и стабилизированным — показало, что последний явно обладает лучшей энергетикой. Звучание становится более плотным и насыщенным во всём спектре частот, улучшается микро- и макродинамика.
Эмоциональный эффект примерно тот же, что при сравнении усилителей с ООС и без неё. Слушать аппарат с нестабилизированным источником питания уже не хочется.
Январь 2003, г. Таганрог
Литература: [1]. Назаров С.В. «Транзисторные стабилизаторы напряжения». М., Энергия 1980 г.
[2]. Белопольский И.И., Тихонов В.И. «Транзисторные стабилизаторы на повышенные и высокие напряжения». М., Энергия 1971 г.
[3]. Ложников А.П., Сонин Е.К. «Каскодные усилители». М., Энергия 1969 г.
Практика AV #6/2003
поделиться
Tags: Лампы
| Декабрь 2013 г. Часть вакуумных трубок
5 Примечание: часть 1 здесь, часть 2 здесь, часть 3 здесь и часть 4 здесь.
L АСТ время (в часть 4 ) я обещал источник тока, который улучшит работу трубки дифференциал, который мы строили. Но сначала давайте определим, что такое источник тока на самом деле так, потому что я знаю, что у меня были припадки, когда я пытался обернуть голову вокруг представление об источнике тока в первый раз, когда я его увидел… и я почти уверен, что нет. единственный. Получается, что источник тока — это все источник напряжения нет. Ну… полегчало? Нет? Я не виню тебя. Вот примерно такой же Необъяснение, которое я получил, когда спросил о текущих источниках. В конце концов это рассветало на меня, что причина, по которой я получал такие расплывчатые ответы, заключалась в том, что у них не было ни малейшего намека. Кхм . Так многое для самозваных экспертов. И тем не менее, этот ответ является правильным в той мере, в какой это идет. Источник тока действительно является зеркальным отражением источника напряжения и многие люди имеют довольно хорошее интуитивное представление об источниках напряжения, даже если они не привыкли называть их этим именем; они больше широко известны как регуляторы напряжения. Итак, давайте рассмотрим регулятор напряжения, предназначенный для подавать, скажем, 50В. Если вы дадите этому регулятору напряжения нагрузку 1 кОм, он подаст 50мА при постоянном напряжении 50В. (50 В / 1000 Ом = 0,05 А или 50 мА). При нагрузке 10 кОм напряжение останется постоянным на уровне 50 В, но ток будет падение до 5 мА. В самом деле, если воткнуть переменный резистор в качестве нагрузки и взбить ручку назад и вперед, приличный регулятор напряжения будет поддерживать стабильную работу 50 В, но меняйте ток вверх и вниз, чтобы соответствовать изменяющемуся сопротивлению, нет независимо от того, как быстро вы меняете его. Есть что сказать об источниках напряжения у них низкий выходной импеданс. Математически совершенный будет иметь 0 Выходное сопротивление Ом. Вы уже знакомы с этим, с точки зрения выходные каскады усилителей мощности; Спецификация коэффициента демпфирования является показателем насколько низко выходное сопротивление усилителя. (Да, напряжение питания усилитель меняется. Это не значит, что это не источник напряжения, это просто что мы программируем его через входной сигнал, чтобы иметь переменный выход Напряжение.) Итак, подытожим, источник напряжения (он же регулятор напряжения) поддерживает постоянное выходное напряжение и позволяет изменять выходной ток. Оно имеет низкое выходное сопротивление. Теперь, учитывая, что текущий источник, который вы могли бы также позвоните в регулятор тока, если вы хотите, чтобы это было противоположно напряжению источник, можно предсказать его характеристики. Он будет удерживать ток устойчивым позволяя напряжению изменяться, и он будет иметь высокий выходной импеданс. Из обратите внимание, что высокий импеданс — это именно то, что нужно для смещения нашего дифференциала, потому что это заставит сигнал, поступающий со стороны входа дифференциального идти к другой трубе, а не спускаться на землю. Звучит хорошо, но как вы построить текущий источник? Они могут быть как простыми, как один JFET, так и сложными, как вы хотите, чтобы они были. Начнем с вариантов отдельных частей. мы уже видно, что резистор с низким значением не работает слишком хорошо. В широком смысле вы можно сказать, что это источник тока, но он довольно плохой, с точки зрения производительности. Однако, если мы заменим его N-канальным полевым транзистором с затвором подключен к земле, то у нас есть довольно хороший источник тока. Если вы думаете это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, ваши подозрения вполне обоснованы. Проблема заключается в том, что вы используете JFET в IDSS, другими словами, он широко открыт, что это не проблема как таковой , но у вас нет хорошего способа установить ток на желаемое значение. У вас есть здесь два варианта: вы можете отсортировать большое количество JFET, чтобы найти тот, который имеет правильное значение IDSS для вашего дизайна, или вы можете заплатить кому-то еще, чтобы сделать почти то же самое. Есть коммерческие версии именно этого текущий источник, и вы можете купить их предварительно отсортированными в соответствии с вашими потребностями. Однако, добавив резистор, вы можете немного улучшить управление над вашим текущим выходом и улучшить производительность в придачу. резистор идет под источником, и это уменьшит выходной ток JFET, поэтому вам нужно будет планировать заранее. Вам понадобится JFET с более высоким IDSS, чем вы собираетесь использовать в схеме. Резистор дает вам два преимущества. Первый заключается в том, что вы можете установить текущий выход JFET. Другое дело, что это подтягивает отклик текущего источника. Начнем с предположения, что JFET обеспечивает точно нужное количество тока. Затем приходит немного ветерка и выход тока отклоняется от планового значения потому что ветер изменил температуру полевого транзистора. Если выпуск увеличивается, то падение напряжения на резисторе также увеличивается и это уменьшает ток, потому что Источник поднят выше Врат, которые удерживаются в потенциал земли. (JFET работают почти так же, как лампы в этом отношении.) Если выход падает, то падение напряжения на резисторе также падает и это приближает источник к земле, тем самым увеличивая ток. В других словами, он действует как петля обратной связи, исправляя ошибки в текущем источнике. поведение. Прежде чем идти дальше, я хотел бы отметить, что хотя некоторые люди сочтут ересью ставить транзистор в ламповую схему, т.к. Цепь смещения приближается к бесконечному импедансу, источнику тока будет предложено питать только постоянным током, и, конечно, вы можете доверять транзистору с постоянным током, не так ли? Смотреть вот так. Если электрон решит пойти по пути 620 Ом в оригинальная схема, то это вызовет изменение напряжения на резистор, да? Поскольку сигнал меняется, вы увидите сигнал переменного тока поперек смещения. резистор, именно потому, что значение резистора такое низкое. Если импеданс цепи смещения достаточно высок, никакие электроны не выберут это маршрут, потому что импеданс слишком высок. Нет потока электронов через смещение схема означает отсутствие переменного тока, что означает, что источник тока должен подавать только постоянный ток, то, с чем любая схема должна легко справляться. Признайте это, округ Колумбия прост; именно когда вы просите цепь подавать переменный ток, у вас возникают проблемы. Хорошо, теперь, когда мы ввели понятие токочувствительный резистор, давайте поднимем его на ступеньку выше. Давайте усилим сигнал полученный от резистора, чтобы сделать коррекцию ошибок более чувствительной. Пока мы в этом, мы переключимся на биполярные транзисторы, которые дадут нам относительно предсказуемое эталонное напряжение для использования в качестве базового уровня для сравнения. Эта схема работает немного по-другому, поэтому мы рассмотрим ее работу в шаги. Для начала предположим, что Q1 включится, когда напряжение между его эмиттером и базой около 0,6В. Это не точная цифра. Это будет немного варьироваться в зависимости от транзистора (из-за того, как они легированы), но как только вы выбрали тип транзистора, он гораздо более последователен, чем IDSS JFET. Если бы мы хотели запрограммировать этот текущий источник на что-то около 6,5 мА, что примерно соответствует значению, которое мы получили при использовании резистора 620 Ом. тогда мы подставим известные нам числа в закон Ома: 0,6 В / 0,0065 А = 92 Ом. Хотя 92 Ом не является нормальным значением резистора, 91 Ом является таковым, поэтому мы будем использовать что. Если вы используете другой транзистор в качестве Q1 и обнаружите, что Vbe (т. разница напряжений между базой и эмиттером) значение небольшое отличается, вы можете легко настроить значение резистора ниже для более ток, выше за меньшую цену. Опять же, допустим, бродячий ветерок опрокидывает тележку с яблоками. Если ток через Q2 (выходной транзистор нашего источника тока) увеличивается, то падение напряжения на токоизмерительном резисторе (R2) увеличивается. Это делает базу Q1 более положительной, что увеличивает количество тока, проходящего через него… Что? Мы не рассмотрели JFET и биполярные транзисторы. транзисторы еще? Да, знаю. Потерпи. Я подумал, что вам нужны настоящие схемы как можно скорее, поэтому я начал ламповую схему, как только смог. не хотел все храпят во время всех этих скучных фоновых вещей. мы обойдем к полевым транзисторам и биполярам в какой-то момент… Эр, где я был? Ах да… Q1 теперь проводит больше (просто поверьте мне на этот, хорошо?), что означает, что напряжение на R1 увеличивается, приводя в движение основание Q2 вниз, что в свою очередь означает, что Q2 пропускает меньший ток, и все прямо с миром. При всем том, что он биполярный, а не JFET, базовая схема концептуально довольно близка к последней. Это просто мы добавили Q1 в качестве усилителя, чтобы сделать его еще более чувствительным к колебаниям. Мы рассмотрели четыре возможности смещения дифференциал: Это все? Это единственные варианты? Не на сто. я используется для сбора схем источников тока. У меня были десятки. я устал от этого. Достаточно сказать, что существует баджиллион источников тока. топологии там. Например, вы можете использовать операционный усилитель для усилителя ошибки. Вы можете использовать MOSFET для выходного устройства. Вы можете сравнить текущие чувствительного резистора к прецизионному опорному напряжению. И так далее, и так далее, и так далее. Смешивайте и подбирайте сколько душе угодно. Предупреждение: вы можете свести себя с ума одержимость текущими источниками. Возьмите это у того, кто знает. В какой-то момент кому-то придет в голову спросить, можно сделать ламповый источник тока. Ответ положительный. Основная схема выглядит очень похоже на тот, что для JFET с резистором под его источником. Недостатком является то, что мы вернулись к высокому шесту в глубокой яме, которая Я описал как решение для высокого значения резистора смещения в нашем предыдущем рассрочка. Вам нужно будет погрузить текущий источник в отрицательную шину. Можно ли это сделать? Конечно. А для истинных закоренелых пуристов это будет просто билет в нирвану. Может быть, позже я вернусь и посмотрю на варианты, которые я сейчас обхожу стороной, но, учитывая количество возможных цепей в мир, то смотреть на каждый и каждую перестановку. Моя цель — просто стимулировать ваше мышление. Если ты хочешь чтобы поэкспериментировать самостоятельно, вы можете это сделать. Как только вы освоите основы вниз вы можете собрать тестовую схему и подключить десятки источников тока варианты, чтобы увидеть, какой из них звучит лучше всего. Я дам вам тизер, чтобы подбодрить вас по-вашему: Рассмотрим соответствие текущего источника. Соответствие – это то, как схема отвечает на различные требования. Вам понадобится схема с широким пропускная способность. Тот, который слишком медленно реагирует на высокие частоты, будет иметь слышимый подпись, которая будет отображаться в музыке. В следующий раз мы вернем выходной каскад(ы) на место. дифференциал и покончить со схемой. Готово? Я сказал сделано? Никогда не говорите «готово». Есть всегда больше, чтобы играть с.
|
|
CCS и грузоподъемность – трубный завод в Вауватосе
Прежде чем вы пронзите мозги в этом разделе, вы можете оглянуться назад на страницу расчетов грузоподъемности. Большая часть этого раздела предполагает понимание того, что такое грузовая марка и почему. А я ленивый как дерьмо и не хочу что-то переписывать.
CCS означает источник постоянного тока. Вы можете построить CCS из множества разных вещей, включая лампы (обычно пентоды), но твердотельные устройства, похоже, стали самым популярным устройством CCS в основном из-за размера и стоимости (о простой дискретной BJT+LED CCS читайте в этом посте). ). CCS в значительной степени делает то, что написано на банке: он обеспечивает постоянный источник постоянного тока для вакуумной трубки (или другого устройства) или через нее. Чтобы понять, почему кому-то должно быть наплевать, мы должны немного поговорить о том, как лампа создает искажения.
Искажение
Искажение в ламповом усилителе — это измерение того, насколько выходной сигнал отличается от входного с точки зрения формы сигнала (а не размера, который является мерой усиления). Различия в форме сигнала часто являются результатом нелинейности, присущей устройству усиления; это означает, что реальные усилители не усиливают одинаково в каждой рабочей точке или при каждом уровне входного сигнала. Я только что устроил тебе горячий технический понос, и я приношу извинения. Давайте посмотрим на картинку.
Эти пластинчатые кривые грязные AF:
Входной сигнал на сетке трубки модулирует ток через трубку, который создает напряжение на нагрузке. Этот сигнал заставляет трубу качаться вокруг грузовой линии от линии сетки к линии сетки. Когда линии сетки расположены неравномерно, как на этом графике, это означает, что усиление сигнала будет нелинейным. Например:
На приведенном выше рисунке 12AT7 имеет 400 В B+, нагрузочный резистор 26 кОм и катодный резистор 800 Ом. Красный «X» — это рабочая точка, а зеленая линия — грузовая линия. Если сетка видит сигнал, достаточно большой, чтобы заставить его колебаться между точками 1 и 2, он будет искажен, потому что линии сетки в точке 1 расположены намного ближе друг к другу, чем в точке 2. Расстояние между линиями сетки указывает на усиление напряжения в любой заданной точке (усиление — это изменение напряжения пластины, деленное на изменение напряжения сети вдоль линии нагрузки). Если лампа усиливает одну часть сигнала больше, чем другую, ничего страшного.
Так как же минимизировать это искажение? Первый ответ будет заключаться в том, чтобы не выбирать такую тупую рабочую точку. Это правильный ответ и обычно первый вариант, который следует рассмотреть. Но на х*й это, потому что наука. Теперь рассмотрим, что произойдет, если мы используем CCS вместо резистора 26k в качестве нагрузки:
Хорошо, это все еще не идеально, но чертовски лучше, чем раньше. Точка смещения (красный «X») все еще находится в том же месте (при условии, что CCS является нагрузкой пластины и тем же катодным резистором 800 Ом), и тот же сигнал, что и раньше, будет колебать пластину между точками 1 и 2. Теперь точки 1 и 2 намного ближе к равноудаленным от точки смещения, загвоздка в том, что нам потребуется либо более высокое значение B+ (около 575 В), чтобы колебаться до точки 1, либо нам придется немного снизить смещение, чтобы поместить точку 1 ближе к 400В B+ из предыдущего примера. Предположим, у нас есть неограниченное напряжение (сиськи).
CCS устанавливает постоянный ток через трубку и выравнивает линию нагрузки. Он сглаживает линию нагрузки, потому что имеет сверхвысокий импеданс переменного тока (т. е. он сопротивляется изменениям тока, потому что является… ИСТОЧНИКОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА).
Увеличенное изображение переменного тока
При рассмотрении CCS мы также должны принять во внимание то, к чему мы будем его подключать. Сопротивления при параллельном подключении работают как резисторы при параллельном включении, поэтому остальная часть схемы может разрушить сверхкрутую меганагрузку переменного тока. Например, если мы соединим конденсатором этот нагруженный CCS 12AT7 с усилителем с входным импедансом 10 000 Ом, нагрузка переменного тока, которую воспринимает лампа, теперь будет CCS параллельно с 10 000 Ом. Если мы предположим, что CCS идеальна и имеет бесконечное полное сопротивление переменному току, новая нагрузка по переменному току, вызванная усилителем, составит 10 000 Ом, и наша линия нагрузки будет выглядеть так:0009
Рабочая точка остается на том же месте, потому что CCS по-прежнему устанавливает постоянный ток 5 мА, а катодный резистор на 800 Ом по-прежнему устанавливает смещение сетки, но в терминах переменного тока все пошло к чертям. Мы могли бы спасти часть этого, выбрав другой ток и рабочую точку, но сначала давайте рассмотрим, что произойдет, если 12AT7 подключить к усилителю с входным сопротивлением 100 000 Ом:
Эй, это не отстой столько! Входной импеданс усилителя в 100 кОм параллельно с бесконечным импедансом по переменному току CCS дает импеданс лампы в 100 кОм. Это делает довольно плоскую грузовую линию. Это становится еще лучше, если вместо усилителя трубка подключена к другой лампе, где входное сопротивление будет определяться резистором утечки сетки (часто 1 000 000 Ом, хотя необходимо учитывать и другие факторы).
Нагрузка 100 кОм без CCS для установки точки смещения 5 мА будет выглядеть примерно так:
В этом случае нагрузка 100 кОм, а не CCS диктует, где мы можем поместить рабочую точку, и это приводит к значительной линии — хлюпающие махинации и нелинейность. Это также означает значительно более низкое усиление напряжения. CCS был определенным улучшением.
Таким образом, CCS очень удобен, когда вы хотите установить точку смещения, а также может очень помочь уменьшить искажения и увеличить коэффициент усиления по напряжению, если следующие части схемы поддерживают высокую нагрузку переменного тока. Наиболее важными аспектами, о которых следует помнить, является разница между настройкой рабочей точки постоянного тока и линии нагрузки переменного тока (которая должна учитывать то, к чему все подключено).