Site Loader

Содержание

Усилители мощности кв на лампах самоделки

Большинство аудиолюбителей достаточно категорично и не готово к компромиссам при выборе аппаратуры, справедливо полагая, что воспринимаемый звук обязан быть чистым, сильным и впечатляющим. Как этого добиться?

Поиск данных по Вашему запросу:

Усилители мощности кв на лампах самоделки

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Пожалуй, основную роль в решении этого вопроса сыграет выбор усилителя.
Функция
Усилитель отвечает за качество и мощь воспроизведения звука. При этом при покупке стоит обратить внимание на следующие обозначения, знаменующие внедрение высоких технологий в производство аудио — аппаратуры:

     
  • Hi-fi. Обеспечивает максимальную чистоту и точность звука, освобождая его от посторонних шумов и искажений.
  • Hi-end. Выбор перфекциониста, готового немало заплатить за удовольствие различать мельчайшие нюансы любимых музыкальных композиций. Нередко к этой категории относят аппаратуру ручной сборки.

 

Технические характеристики, на которые следует обратить внимание:

  • Входная и выходная мощность. Решающее значение имеет номинальный показатель выходной мощности, т.к. краевые значения часто недостоверны.
  • Частотный диапазон. Варьируется от 20 до 20000 Гц.
  • Коэффициент нелинейных искажений. Здесь все просто — чем меньше, тем лучше. Идеальное значение, согласно мнению экспертов — 0,1%.
  • Соотношение сигнала и шума. Современная техника предполагает значение этого показателя свыше 100 дБ, что сводит к минимуму посторонние шумы при прослушивании.
  • Демпинг-фактор. Отражает выходное сопротивление усилителя в его соотношении с номинальным сопротивлением нагрузки. Иными словами, достаточный показатель демпинг-фактора (более 100) уменьшает возникновение ненужных вибраций аппаратуры и т.п.

Следует помнить: изготовление качественных усилителей — трудоемкий и высокотехнологичный процесс, соответственно, слишком низкая цена при достойных характеристиках должна Вас насторожить.

 
Классификация

Чтобы разобраться во всем многообразии предложений рынка, необходимо различать продукт по различным критериям. Усилители можно классифицировать:

  • По мощности. Предварительный — своеобразное промежуточное звено между источником звука и конечным усилителем мощности. Усилитель мощности, в свою очередь, отвечает за силу и громкость сигнала на выходе. Вместе они образуют полный усилитель.

Важно: первичное преобразование и обработка сигнала происходит именно в предварительных усилителях.

  • По элементной базе различают ламповые, транзисторные и интегральные УМ. Последние возникли с целью объединить достоинства и минимизировать недостатки первых двух, например, качество звука ламповых усилителей и компактность транзисторных.
  • По режиму работы усилители подразделяются на классы. Основные классы — А, В, АВ. Если усилители класса А используют много энергии, но выдают высококачественный звук, класса B с точностью до наоборот, класс AB представляется оптимальным выбором, представляя собой компромиссное соотношение качества сигнала и достаточно высокого КПД. Также различают классы C, D, H и G, возникшие с применением цифровых технологий. Также различают однотактные и двухтактные режимы работы выходного каскада.
  • По количеству каналов усилители могут быть одно-, двух- и многоканальными. Последние активно применяются в домашних кинотеатрах для формирования объемности и реалистичности звука. Чаще всего встречаются двухканальные соответственно для правой и левой аудиосистем.

Внимание: изучение технических составляющих покупки, конечно, необходимо, но зачастую решающим фактором является элементарное прослушивание аппаратуры по принципу звучит-не звучит.

 
Применение

Выбор усилителя в большей степени обоснован целями, для которых он приобретается. Перечислим основные сферы использования усилителей звуковой частоты:

  1. В составе домашнего аудиокомплекса. Очевидно, что лучшим выбором является ламповый двухканальный однотакт в классе А, также оптимальный выбор может составить трехканальный класса АВ, где один канал определен для сабвуфера, с функцией Hi — fi.
  2. Для акустической системы в автомобиле. Наиболее популярны четырехканальные усилители АВ или D класса, в соответствии с финансовыми возможностями покупателя. В автомобилях также востребована функция кроссовер для плавной регулировки частот, позволяющей по мере необходимости срезать частоты в высоком или низком диапазоне.
  3. В концертной аппаратуре. К качеству и возможностям профессиональной аппаратуры обоснованно предъявляются более высокие требования в силу большого пространства распространения звуковых сигналов, а также высокой потребности в интенсивности и длительности использования. Таким образом, рекомендуется приобретение усилителя классом не ниже D, способного работать почти на пределе своей мощности (70-80% от заявленной), желательно в корпусе из высокотехнологичных материалов, защищающем от негативных погодных условий и механических воздействий.
  4. В студийной аппаратуре. Все вышеизложенное справедливо и для студийной аппаратуры. Можно добавить о наибольшем диапазоне воспроизведения частот — от 10 Гц до 100 кГц в сравнении с таковым от 20 Гц до 20 кГц в бытовом усилителе. Примечательна также возможность раздельной регулировки громкости на различных каналах.

Таким образом, чтобы долгое время наслаждаться чистым и качественным звуком, целесообразно заранее изучить все многообразие предложений и подобрать вариант аудио аппаратуры, максимально отвечающий Вашим запросам.

 

Ламповые КВ усилители мощности — полный список схем и документации на QRZ.RU

1«Холодная» настройка П-контура передатчика 1175004.05.2001
2Acom 1000432825627.05.2004
3ACOM 1000 Schematic14631015923.01.2008
4ACOM 1010 Manual555592101.11.2007
5ACOM 2000A Schematic1347692623.01.2008
6Acom-1000431304714.11.2014
7ACOM-2000A документация927751104.12.2003
8AL-1200 Manual381936924.05.2007
9AL-1500 Manual3631159924.05.2007
10AL-572 Manual238650024.05.2007
11AL-800H Manual276598824.05.2007
12AL-811H Manual3541383624.05.2007
13AL-82 Manual3721056124.05.2007
14Aвтоматический РА OM3500, пульт управления, инструкция455247213.05.2012
15Cамый маленький и легкий 1500 Вт усилитель на рынке — OM1500HF, описание776475820.06.2012
16EMTRON DX-31017755428.12.2011
17OM2000HF инструкция641296912.04.2012
18OM2500-HF User Manual321825230.12.2005
19OM2500HF770656524.08.2007
20OM3500HF1200547824.08.2007
21PA без общего электрода803211.06.2003
22Автоматический усилитель мощности OM3500, схема подключения антенн и полосовых фильтров30223925.05.2012
23Анодный дроссель 961314.02.2002
24Анодный дроссель1399314.02.2002
25Блок питания для РА из трансформаторов от СВЧ печей753428.01.2005
26Быстронастраиваемый П-контур101298420.04.2005
27Вариант стабилизации автосмещения в цепи катода лампы в УМ с общей сеткой692608.02.2005
28Входная цепь усилителя мощности. 1468716.09.2001
29Входной фильтр РА с ОС898608.05.2003
30Выходной каскад на ГМИ — 11 1229701.01.2000
31Выходной каскад Р-654108703023.11.2005
32Гибридный каскад 742101.01.2000
33Гибридный линейный усилитель мощности768126.09.2000
34Гибридный усилитель мощности на ГМИ-11 795029.05.2001
35ГМИ-11 в усилителе мощности (схема с ОK)765226.09.2000
36ГМИ-11 в усилителе мощности (схема с ОС)863626.09.2000
37ГУ-103Б паспорт142298826.03.2010
38ГУ-74Б с заземленной экранной сеткой736626.09.2000
39Еще одна цепь смещения 421215.02.2002
40КВ линейный ламповый усилитель сегодня 1623501.05.2001
41Компенсация Cвх лампы 324414.02.2002
42Линейный усилитель мощности4761369514.03.2001
43Линейный усилитель мощности на металокерамическом824626.09.2000
44Линейный усилитель на Г-811 579301.01.2000
45О временных задержках в усилителях мощности502129.01.2005
46Применение ламп с высокой крутизной. 428701.01.2000
47Простой двухтактный усилитель мощности начинающего коротковолновика2179927.06.2010
48Разряд конденсатора БП 329314.02.2002
49Современный усилитель мощности на ГУ-91652716.01.2005
50Стабилизатор напряжения питания экранирующей сетки1025104.02.2002
51Схема усилителя мощности SB-2000AS622267604.09.2015
52Схема усилителя мощности на лампах типа 813 (ГУ-13)689026.09.2000
53Термоуправляемый обдув324124.06.2003
54Транзисторно-ламповый выходной каскад усилителя мо656326.09.2000
55УМ на двух ГУ-70Б619926.09.2000
56Усиление без переходных емкостей1372106.11.2001
57Усилитель мощности607326.09.2000
58Усилитель мощности 1 кВт850965810.11.2010
59Усилитель мощности для радиостанции 1-й категории851026.09.2000
60Усилитель мощности для радиостанции 2-ой категории528126.09.2000
61Усилитель мощности для радиостанций 4-й категории407426.09.2000
62Усилитель мощности на 6П45С1056526.09.2000
63Усилитель мощности на ГИ-7Б 1749201.01.2000
64Усилитель мощности на ГУ-74Б687126.09.2000
65Усилитель мощности на ГУ-74Б 798801.01.2000
66Усилитель мощности на ГУ-781991531526.07.2009
67Усилитель мощности на двух 6П42С193571313.03.2001
68Усилитель мощности на двух ГУ-72654921.09.2000
69Усилитель мощности на лампе 811-А (Г-811)595726.09.2000
70Усилитель мощности современного трансивера972521.09.2000
71Усилитель на 2-х ГИ7Б915615.09.2008
72Усилитель на лампах 6П42С433826.09.2000
73Усилитель на лампе ГУ-81М с общим катодом1749310.06.2008
74Усилитель на лампе ГУ74Б643226.09.2000
75Усилитель на тетроде с электронным переключением стабилизаторов сеток321901.03.2017
76Усилитель с динамическим смещением 593201.05.2001
77Цепь смещения 281814.02.2002
78Цепь смещения 422818.04.2001
79Эффективный метод возбуждения РА. 767801.01.2000

КОНСТРУИРОВАНИЕ УМ — Усилители КВ и УКВ — КАТАЛОГ СТАТЕЙ


Статья предназначена для тех, у кого всё ещё впереди, те у которых уже позади,
могут отдыхать.
Стоимость буржуйских УМ очень высокая, и многим не по карману.
С каждым годом всё трудней найти комплектующую на УМ, да и цены заоблачные.
Может в других районах и нет таких проблем, но судя по нашему региону, есть.
Изготовить УМ в домашних условиях, становится всё проблематичней, но всё же
обойдётся он, гораздо дешевле, чем фирменный. Если хорошо постараться, то
можно изготовить УМ, ни чуть не уступающий промышленному.

Около 10 лет являюсь членом КТК р/клуба «Лисичанск». За этот период, да и
раньше, повидал много различных конструкций, выполненных радиолюбителями.
Некоторые радуют глаз, но их очень мало, на другие смотреть страшно. Хочу
поделиться опытом, хотя бы в общих чертах, так как сам изготовил три десятка
трансиверов и более двух десятков УМ, на лампах: ГУ-50, ГУ-72, ГМИ-11, ГУ-81,
ГС-1Б, ГИ-39Б, ГС-35, ГУ-74Б, ГУ-34Б, ГУ-43Б и ГУ-5Б.
В любой конструкции, будь это трансивер, УМ, согласующее устройство или
другое изделие, прежде всего, должен быть хороший внешний вид. Это то, что
сразу бросается в глаза. Но внешний вид может быть обманчив.
С виду вроде все нормально, снимаешь корпус, а там тяп ляп, пайка холодная

(всё на скрутках), шасси не обработано, видны следы куриного помёта и т.д.

Сразу видно, что сделано временно, но зачастую то, что сделано временно,

остаётся долго постоянно. Виновата лень матушка, не более. Иногда наоборот,

грамотно выполнен монтаж, настроено всё по уму, но внешний вид ужасный.

И так, с чего начать,прежде чем делать УМ. Начинаем с комплектующей,
и прежде всего с лампы, или ламп, в зависимости от планируемой мощности.
Я лично придерживаюсь такого мнения, одна лампа – что есть, что нет, две лампы –
это уже что то, три лампы – можно смело начинать творить. Если есть возможность

выбрать, то лучше приобретать лампы с одной партии. Хоть и бытует мнение, что
раньше делали лучше, но согласитесь, лампа, выпущенная в 60 – 70-х годах и
пролежавшая неизвестно где и в каких условиях, особой радости, кроме прострелов и
головной боли Вам не принесёт. Пока у Вас нет УМ, и неизвестно когда он будет готов,
лампы проверить негде. Поэтому хорошо запомните того человека, у которого Вы
брали лампы или возьмите гарантию, чтобы потом можно было предъявить претензии.
Почему минимум три лампы? Одна из причин, это заводской брак, одна из ламп
может оказаться негодной, вторая причина, это момент настройки УМ, где Вы
будете давать лампе «жару” и она может приказать долго жить, пока будете искать
резонанс и согласовывать П-контур с антенной. И третья – у Вас всегда есть
возможность заменить лампу, которая вышла из строя, или сравнить выходную
мощность стоящей в УМ лампы с новой, тем самым убедиться на сколько лампа
пригодна для дальнейшей эксплуатации.
К примеру, Вы остановили свой выбор на лампе ГУ-74Б и хотите получить
выходную мощность порядка 500вт. Подбираем на эту мощность комплектующую,
это, прежде всего трансформатор для блока питания, диоды и электролиты.
КПЕ в горячий и холодный конец П-контура, переключатель диапазонов,
антенное реле и реле на входе УМ, реле для коммутации режимов усилителя,
П-контур и анодный дроссель, измерительные приборы и прочая мелочь, согласно
эл. схемы на этот УМ. Если всё это есть в наличии, начинаем с учётом размера
комплектующей, формировать шасси будущего УМ. Перед этим надо определиться
(если нет готового заводского корпуса) каким будет шасси,
в ширину или в глубину. Это не маловажный момент, так как УМ выполненный в
глубину, занимает меньше места на столе. Можно так же уменьшить размеры УМ,
выполнив блок питания в отдельном корпусе и поместить его под столом.
Мне неоднократно приходилось видеть конструкции, которые занимали весь стол,
но у нас не царские палаты, и зачастую рабочий кабинет радиолюбителя находится
на кухне, а места там, сами знаете, мало, поэтому ищем оптимальный вариант.
Вооружаемся листом ватмана, газетой или куском обоев и располагаем их на столе.

Компановка шасси УМ.

В конце статьи, есть фотографии шасси УМ, посмотрите, чтобы иметь представление

о чем пойдет дальше речь.
Представим вид сверху на шасси и расположим трансформатор 1квт ( как миниум
для этой лампы) справа, ближе к задней стенке УМ. Почему к задней, да потому что
на задней стенке будут отверстия для вентиляции, а так же в корпусе УМ, что
обеспечит хорошее охлаждение трансформатора. Можно расположить и слева,
разницы нет, как Вам удобней. Располагаем трансформатор так, чтобы он меньше
занимал места на шасси, но не вплотную к задней стенке, а отступив 10 – 20мм.
Слева располагаем панель с лампой ГУ-74Б и анодный дроссель. Лампу можно
располагать как вертикально, так и горизонтально. В данном случае, располагаем
лампу вертикально, анодом вверх. В подвале шасси будет стоять вентилятор для
обдува лампы. Глубина шасси должна быть как минимум 60 – 70мм. Там же будут
размещаться диодные мосты и электролиты, стабилизаторы и автоматика, и пр.
Отступив от трансформатора 10 — 20мм, планируем перегородку поперёк шасси и
ещё одну, между лампой и трансформатором. Таким образом экранируем тр – р,
с одной стороны от лампы, с другой от колебательной системы. И так у нас осталась
часть шасси, где надо установить КПЕ в горячем и холодном конце П- контура,
антенное реле, сам П- контур и переключатель диапазонов. Рациональное распо-
ложение этих элементов, как можно короче проводники, соединяющие П- контур
с КПЕ и переключателем, гарантия от самовозбудов и прочих наводок. Поэтому на
этот момент, следует обратить особое внимание с одной стороны, с другой, оси
КПЕ и переключателя выходят на переднюю панель УМ. Надо продумать дизайн
передней панели, предусмотреть место для прибора, одного или двух. Иногда
попадались конструкции, где на передней панели установлено по 3 – 4 прибора.
Во первых это не красиво, такой УМ напоминает щитовую, во вторых не рационально.
Можно поставить переключатель на один прибор и коммутировать нужные режимы
измерений. Особое внимание надо обратить на органы управления УМ. Маленькие
ручки не будут смотреться на передней панели, так же как и приборы и кнопки.
Представьте себе переднюю панель 190 х 320 и на ней прибор с магнитофона
«Весна-3», конечно здесь прибор нужен как минимум 80 х 80 мм, ручки диаметром
30 — 40мм и т. д. И так, примерно расположили КПЕ и переключатель диапазонов,
чтобы и на передней панели смотрелось и к П- контуру оптимально было. Делаем
зарисовку расположения компонентов на бумаге и не спешим резать дюраль.
Как говорится, хорошая мысля, приходит опосля. Вы можете заняться подготовкой
плат для диодных мостов и стабилизаторов, а спустя пару дней, снова вернуться
к компоновке УМ. Если Вам ничего другого в голову не пришло, и Вы считаете,
что это то, что надо, тогда на баррикады.

Шасси УМ.

Ниже есть фотографии УМ, посмотрите, чтобы иметь представление, как

выглядит шасси. Право выбора за Вами, главное, чтобы шасси было

достаточно прочным, так как вес УМ, в одном корпусе с БП, приличный.

Нужно сделать заготовки для передней и задней панели, 2-х перегородок,

2-х боковин для подвала шасси, верхней крышки на шасси и фальшпанели,

а так же двух прутов диаметром 8 – 10мм. Этими прутами стягивается вверху

передняя и задняя панель, для придания прочности шасси УМ.

Конфигурация шасси может быть любой, на Ваше усмотрение.
Я привожу пример шасси, где на мой взляд, всё можно разместить компактно,
есть хороший доступ к радиоэлементам как сверху шасси, так и снизу.
Из дюралюминия, как минимум 3 – 4мм, делаем выкройку шасси так, чтобы
как можно меньше материала ушло в отходы. С помощью линейки, треугольника и
чертилки, делаем разметку на листе дюралюминия. Не спешите резать дюраль
на куски. Проверьте ещё раз размеры начерченных фрагментов шасси, соответствие
их на прямоугольность и перпендикулярность, чтобы не было сикось – накось.
Лист дюралюминия, большого размера, можно отрезать резаком,
изготовленным из рапитового полотна, предварительно закрепив его на столе
струбцинами. Я использую обычную ножовку по металлу, делая пропил 25 – 27 см,
потом беру ножовку без рамки и аккуратно, не спеша, распускаю лист дальше.
Если есть возможность разрубить лист на производстве, а затем обработать
на фрезерном станке, это вообще песня. А в домашних условиях, вооружаемся
драчёвым напильником и начинаем обрабатывать распиленные куски дюрали.
При этом дружим с таким инструментом как, линейка и угольник, периодически
проверяя обрабатываемые детали на предмет параллельности и перпенди-
кулярности. Да, тяжёлая работа, и не на один час. Но мысленно представьте,
какой красавец УМ стоит на Вашем столе, и пол сотни радиолюбителей стоят в
очереди, чтобы сработать с Вами. Я уверен, по себе знаю, у Вас прибавится сил.
И так, детали шасси обработаны, всё ровненько, фаски сняты и Вы готовы к новым
подвигам. Замечу, что самый трудоёмкий процесс позади.
Сборка шасси.
Не буду вдаваться в подробности сборки шасси, их много, и каждый исходит
из своих возможностей. В зависимости от толщины дюрали, шасси можно
собирать с помощью уголков. Или, если у Вас есть опыт, не дрожат руки и
Вы можете просверлить в торец дюраль, толщиной 3мм и нарезать в ней
резьбу М2, то Вам нет цены!. Не делайте глубоких царапин чертилкой, потом,
при обработке шасси шлифмашинкой, их тяжело выводить. Размечая шасси
под установку комплектующей, прежде чем просверлить, где нибудь
отверстие, убедитесь, что разметка сделана правильно.
Задняя панель.
На ней обычно располагается ВЧ разъёмы для антенны и для выхода с
трансивера, разъём для педали или управления с трансивера, клемма
заземления УМ, сетевой предохранитель, могут быть предохранители на все
напряжения, которые есть в БП и т. д. После разметки задней панели, для
этих элементов, делаем разметку для вентиляционных отверстий. Они могут
быть любой формы, квадратные, продольные или круглые. Легче конечно
делать круглые отверстия, обычно 5 – 6 мм, на расстоянии 12 – 15 мм друг
от друга, в зависимости от размеров панели. Вся разметка под отверстия,
обязательно кернится, чтобы не повело сверло. Если сразу просверлить отверстие
сверлом диаметром 6 мм, оно может получиться овальной формы. Я обычно делаю
эту процедуру в три приёма. Сначала сверлом, диаметром 2 – 2,5 мм, потом
4,5 – 5 мм, и только после этого, сверлом 6 мм. Немного дольше получается,
но зато класс. Не забудьте снять фаску с обеих сторон, сверлом 8 – 10 мм и
при малых оборотах дрели.
Передняя панель.
Особое внимание надо уделить передней панели, это лицо УМ, а лицо должно
выглядеть на все 100%. Чтобы скрыть следы всех крепежных элементов на
передней панели, делается фальшпанель. Она может быть толщиной 1 – 2 мм и
крепиться к передней панели, четырьмя декоративными болтами. Её можно
легко снять с готовой конструкции, если понадобится какая — то модернизация
УМ, для покраски и т. д. На переднюю панель выводятся ручки от КПЕ, кнопки
или переключатели управления УМ, переключатель диапазонов, измерительные
головки, одна или две, индикация режимов работы УМ. В настоящее время, в УМ
измерительные головки прячут за передней панелью, оставляя окошко только
для шкалы прибора. Поэтому заранее надо предусмотреть место для прибора.
Корпус УМ.
Когда выполнена сборка шасси и установлены компоненты, некоторые начинают
делать монтажные работы. Это только примерка, не торопитесь, шасси надо
ещё обработать и сделать для него корпус. Самый простой вариант, это
П – образный корпус, который можно выполнить из железа, толщиной 0,8 – 1,0 мм.
Делаем замеры шасси, высоту, ширину и глубину.
В старых конструкциях, в корпусах аппаратуры, применялся козырёк, я обычно
делаю напуск на переднюю панель 5 – 6 мм. Поэтому, при разметке
корпуса, нужно предусмотреть это расстояние, а так же дать допуск в местах
изгиба корпуса. По бокам корпуса нужно так же дать допуск 1 – 2 мм, так как
низ шасси будет закрываться крышкой, на толщину этой крышки. В местах
изгиба корпуса, делаем продольные пропилы рапитовым полотном, на глубину
0,3 – 0,5 мм, в зависимости от толщины железа. После этого делаем разметку
отверстий для вентиляции и керним. Чтобы не повело метал, во время сверления,
начинать сверлить надо сверлом диаметром 2 – 2,5 мм, затем 4 – 4,5 мм и уже
потом 6 мм, делая небольшие перерывы, тем самым давая остыть металлу.
Снимаем фаски с обеих сторон, обрабатываем поверхность шлифмашинкой.
Чтобы согнуть корпус, по месту изгиба ложим уголок 20 х 20 или 30 х 30 мм,
крепим к столу струбциной и начинаем равномерно сгибать боковину, чтобы
угол между боковиной и крышкой был 90 градусов. Такую же процедуру
проделываем со второй боковиной. И так, если Вы правильно сделали разметку
и дружили с линейкой и угольником, то корпус легко оденется на шасси. Если
есть немного перекос, в пределах 1 – 2 мм, то можно попытаться его устранить
с помощью напильника. Крепим корпус к боковинам шасси и делаем разметку
нижней крышки, предусматриваем отверстия для вентиляции и крепления
ножек. Технология сверления и обработки такова же, как и для корпуса.
Крепим крышку к шасси. На этом слесарные работы заканчиваются.
Покраска.
Обезжириваем корпус растворителем и красим. Покраска дело тонкое, если
есть рядом специалист в этой области, обратитесь к нему, если нет, то тогда
Вам придётся осваивать профессию маляра. В настоящее время продаётся
много разнообразной краски в баллончиках, инструкция к ним прилагается.
Вам необходимо выбрать цвет краски для корпуса и передней панели, а так же
такого состава как краска, взять баллончик бесцветного лака, для покрытия
передней панели, после нанесения надписей. Наносить краску равномерно,
чтобы не было подтёков, дать возможность 5-10 минут подсохнуть и
нанести следующий слой. Пока сохнет корпус, разбираем шасси.
Обрабатываем дюраль шлифмашинкой, выводя все царапины, до получения
однотонной поверхности. Берём ванночку или тазик, по размеру шасси,
насыпаем 0,5 стакана стирального порошка и наливаем 1-1,5 литра
доведённой до кипения воды. Опускаем все дюралевые детали шасси в
ванночку и оставляем минут на 10. После чего, вооружаемся одёжной
щёткой и начинаем стирать фрагменты шасси. После стирки, детали промываем
под проточной водой, даём 2-3 минуты, чтобы вода стекла и ставим их
вертикально, для сушки. Есть и другие способы отбеливания, но этот проще.
После того, как передняя (Фальшпанель) и задняя панель высохли, обезжириваем
их растворителем и красим. Заднюю панель красим таким же цветом как и корпус,
а для передней,выбираем такой цвет (вопрос чисто индивидуальный),чтобы
нанесённые потом надписи, были чётко видны. Следущий этап, это нанесение
надписей на передней и задней панели. Я обычно использую переводной шрифт,
в зависимости от размера панели, выбираю и размер шрифта. Аккуратно делаем
надписи, обязательно проверяем их на наличие ошибок, и после этого вскрываем
безцветным лаком, который по составу, должен быть таким же, как и краска.
Наносим небольшой слой лака и даём подсохнуть минут 5-10,затем равномерно
покрываем панель лаком, до получения блеска, и оставляем сушить. Пока
сохнут панели, готовим крепёжный материал, который желательно промыть в
ацетоне, это касается болтиков, шайбочек, гаечек, стоечек и пр.
Наступает ответственный момент, это сборка шасси. Все детали шасси у
Вас белоснежные, поэтому переодически мойте руки, или оденьте перчатки,
дабы не оставлять грязных пятен и отпечатков пальцев на шасси. Если
нарезана резьба в дюрали, будьте осторожны, не прикладывайте больших
усилий при закручивании болтов, иначе можно сорвать резьбу. Собрав шасси,
начинаем установку радиоэлементов. Желательно заранее, перед установкой,
пропаять неудобные места, чтобы потом, лишний раз не пришлось снимать
ту или иную деталь. Перед установкой радиолементов, необходимо сделать
ревизию, будь то реле, КПЕ или трансформатор. Проверить на работоспособность
реле, переключатели, КПЕ — на отсутствие замыкания между пластинами и т. д.
Если КПЕ имеет обшарпанный вид, желательно покрасить корпус КПЕ, а так же
трансформатор. Магнитопровод чёрным или серым цветом, арматуру — зелёным.
Каким бы Вы цветом не покрасили, всё равно это лучше, чем ржавое железо.

Должное внимание уделите намотке трансформатора БП. Скупой

платит дважды, не мотайте высоковольтную обмотку тр-ра проводом БУ.

В крайнем случае, после намотки и проверки тр-ра, пропитайте его лаком

МЛ-92 или ему подобным и высушите при температуре 80-100 градусов.
И так, у Вас на столе красавец УМ, сверкающий краской,
радующий глаз и душу, правда пока без признаков жизни.
Не спешите, всему своё время.
Монтажные работы и настройка.
Если в первой части статьи, нужен был хороший слесарь, то теперь нужен хороший монтажник.
Театр начинается с вешалки, а УМ — с блока питания, с него родимого и начнем.
Берем сетевой шнур, по сечению соответствующий данной конструкции, длиной 1,5 — 2 метра
с вилкой на конце. Разделываем второй конец шнура и заводим через изолирующую втулку
на задней панели в УМ. Один конец паяем к предохранителю, а второй к сетевому выключателю,
установленному на передней панели. От второй клеммы выключателя и предохранителя, прокладываем
провода к сетевой обмотке трансформатора. Если на трансформаторе нет колодки, ее можно
установить на шасси УМ, ближе к выводам тр — ра. Паяем вывода тр — ра к колодке,
предварительно пронумеровав их и сделав отметки в схеме. Провода должны быть соответствующего
сечения. Укладку и монтаж надо делать аккуратно, не прокладывать провода близко к источнику ВЧ.
И так, у Вас подключен сетевой шнур, через предохранитель и сетевой выключатель к тр — ру.
Убедившись, что остальные вывода тр — ра распаяны на колодке и нигде не закорочены, включаем
тр — р в сеть. Если ничего не горит и не стреляет, Вы на правильном пути. Меряем напряжение
на колодке, проверив тем самым правильность распайки. Не забывайте о технике безопасности,
так как дело имеете с высоким напряжением, а оно бьет всех(вернее ток), даже крутых, и уходит не заметно,
по пути наименьшего сопротивления. Отключаем УМ от сети и продолжаем распайку.
Начинаем с низковольтной части БП, это накал лампы и питание реле (12в или 24в). Провод
для подключения накала, должен быть соответствующего сечения, рассчитанный на потребляемый
лампой ток. Соединяем вывода обмотки тр-ра 12в или 24в с диодным мостом и делаем распайку
стабилизатора. Включаем БП в сеть и проверяем наличие напряжения накала и напряжения
12в или 24в. Согласно эл. схемы УМ, делаем разводку по 12в или 24в на реле и сигнальные
лампы, не забывая при этом шунтировать их емкостями 0,01 — 0,05мкф. Опробываем в работе
подключенные реле и сигнальные лампы. Если в УМ предусмотрено питание управляющей и
экранных сеток, распаиваем эти стабилизаторы, проверяем в работе и пока не подключаем
к лампе. Это относится и к высоковольтному источнику питания анода лампы. Не забывайте
при этом разрядить емкости высоковольтных выпрямителей.
П-контур, анодный и антипаразитный дроссели, должны быть намотаны в одном направлении.
Ни в коем случае не располагать катушки ВЧ и НЧ диапазонов параллельно, рядом друг с другом.
Расстояние от П-контура к фрагментам шасси надо делать как можно больше, на сколько
позволяет данная конструкция. Переходная емкость с анода на П-контур, должна иметь 3-х
кратный запас прочности, как по току, так и по напряжению.
Отводы от П-контура к переключателю, делать голым одножильным проводом, диаметром
не меньше, чем провод на контуре или шиной 5х0,8мм. Отводы должны быть минимальной
длины, хорошо пропаяны, или прикручены болтами и пропаяны. Это касается так же КПЕ,
антенного разъема и реле. Антенное реле обычно располагается вблизи П-контура, а
входное — в подвале УМ, ближе к управляющей сетке или катоду лампы, в зависимости
от схемотехники УМ, это относится и к ФНЧ.
Обязательное наличие земляной шины, медь или латунь, шириной 10 — 15мм и толщиной
0,5- 0,8мм, которую надо проложить по всему шасси, от входного до выходного разъема
и как можно надежнее соединить с фрагментами шасси.
Распайку земляных выводов ламп ГУ-50, ГУ-72, ГМИ-11, ГМИ-83 проводить медным голым проводом
диаметром не менее 1 — 1,5мм или шиной, шириной 4-5мм и толщиной 0,5-0,8мм, по
периметру панелек ламп, кратчайшим путем. Блокировочные конденсаторы с накала и
экранных сеток, а так же по минусу в управляющих сетках, как можно кратчайшим путем
соединить с обшей шиной заземления. Ни в коем случае, не соединять на одну клемму
несколько выводов, это чревато самовозбудом. Земляные клеммы располагать вокруг
лампы. В зависимости от применяемой лампы или ламп, нужно сконфигурировать
переключатель рода работ. Если взять лампу ГУ-43Б, то сначала включается обдув, потом
подается напряжение накала и смещение, потом анодное напряжение и последнее, напряжение
на экранную сетку. Для того, чтобы случайно не включить анодное напряжении, при
выключенном накале и пр, необходимо предусмотреть блокировку, используя при этом реле,
галетные переключатели, кнопки и прочую элементную базу, имеющуюся в наличии.
В целях личной безопасности, никогда не ставьте измерительные головки в высоковольтных
цепях. Для измерения тока лампы, достаточно поставить прибор в минус диодного моста
высоковольтного выпрямителя, соответственно зашунтировав его емкостью, непосредственно
на передней панеле УМ. Учитывая то, что Ваш диодный мост связан с землей через
прибор, контакт с заземляющей шиной должен быть на должном уровне.
В зависимости от применяемых в УМ ламп, существует методика их обкатки перед
включением в работу. В любом случае, какого бы года выпуска не была лампа,
ее нужно подвергнуть тренировке, при этом нужно помнить, что частое включение и
выключение накала лампы, приводит к перегоранию последнего. При этом негативно
сказывается как повышенное напряжение накала, так и заниженное. Поэтому на этот
момент надо обратить особое внимание и следовать указаниям инструкции на лампу.
И так, к примеру, надо обкатать лампу ГУ-43Б.
Подключаем к антенному разъему эквивалент 50 или 75 ом, делаем распайку
стабилизаторов экранной сетки, управляющей и подводим напряжение к аноду лампы.
1. Включаем обдув.
2. Подаем напряжение на накал и оставляем на 1 — 2 часа.
3. Подаем напряжение на первую сетку (минус) — 10 — 20 мин.
4. Подаем напряжение на анод (желательно ступенчато, начиная с 500в)
5. Подаем напряжение на экранную сетку.
Выключение производится в обратной последовательности, обдув должен выключаться
не ранее 5мин, после того как выключен накал.
Если лампа ведет себя спокойно (нет прострелов), не подавая возбуждения на лампу,
выставить ток покоя лампы 250 — 300ма, вращаем КПЕ в аноде и в антенне на
всех диапазонах, контролируя ток. Если ток остается неизменным, значит самовозбуда нет.
Подключаем трансивер к УМ (DSB установить на 0) и проверяем вновь, на всех диапазонах,
на наличие самовозбуда. Бывают такие случаи, что при подключении трансивера,
образуется паразитная связь. Устанавливаем выходную мощность трансивера 5 — 10вт и
включаем все это хозяйство на передачу. Настраиваем П-контур УМ в резонанс,
контролируя ток анода и экранной сетки, добиваясь оптимального согласования на
всех диапазонах. Возможно, потребуется подбор витков П-контура в процесе настройки.
Доводим раскачку УМ до 30 — 50вт, подстроив вновь П-контур и убедившись, что УМ
не возбуждается, а выходная мощность заметно увеличивается на Вашем индикаторе
выхода. Подключаем антенну к УМ, настраиваем П-контур в резонанс (при этом выбрав
чистую частоту) ищем свободные уши на диапазоне. Просим корреспондента оценить
качество Вашего сигнала с УМ и без него, а так же силу сигнала с УМ и без него.
И если с качеством сигнала все в порядке, оно не меняется, а сила сигнала на 1,5 — 2 бала
громче с УМ, то можете смело праздновать победу, предварительно поработав в эфире
1 — 2 часа, тем самым проверив на прочность Ваш вновь испеченный УМ, а так же его
воздействие на окружающие Вас телевизионные антенны и прочую бытовую технику.
Я не привожу схемотехнику УМ, ее очень много можно найти как в интернете, так и
в печатных изданиях. В зависимости от Ваших возможностей, знаний и опыта, выберите
схему, которая Вам больше всего понравилась. Конечно учитывая то, что у Вас есть
вся необходимая комплектующая для этого, то тогда вперед! Я не думаю, что этой статьей
открыл Америку, здесь нет ничего нового, но есть еще много радиолюбителей,
которые и этого не знают.

Калашников Иван Евгеньевич (UX7MX) Мастер спорта СССР.

 

Распускаем большой лист

 

Осталось немножко

 

Керним и сверлим отверствия


 Гнем корпус и пробуем одеть на шасси

 

ФНЧ ( вид с низу ) реле РПА-12

 

ФНЧ ( вид сверху, емкости не подпаяны пока)

 

Распайка в подвале УМ

 

Устанавливаем ФНЧ

 

Распайка П-контура

 

Одеваем корпус и любуемся

 

Подключаем к трансиверу и испытываем

 

Простенький УМ на 2-х ГУ-72

 

УМ на 2-х ГУ-72 в корпусе

 

УМ на ГУ-34Б   БП отдельно

 

УМ на ГС-35Б  БП отдельно

 

 

УМ на 2-х ГУ-81М  БП  отдельно

 

УМ на ГУ-81М  БП отдельно ( вид спереди)

 

УМ на ГУ-81М  (вид сверху)

 

УМ на ГУ-81М  (вид сзади на ФНЧ)

 

УМ на ГУ-81М в комплекте с БП

 

УМ на ГУ-5Б  (вид сверху) изготовлен в 1997г. снимок сделан 17.12.11г.

 

УМ на ГУ-5Б ( вид сзади с вытяжкой)

 

УМ на ГУ-5Б ( вид спереди)

 

3-х фазный БП для УМ на ГУ-5Б

 

 

 

Все показанные конструкции УМ  сделаны собственноручно, в 2-х комнатной квартире на кухне.

Более ранние конструкции, а их более 2-х десятков, к сожалению не фиксировались и фотографий нет. Профеcсия моя не связана с радио, одним словом самоучка, так что не судите строго.

P.S. Ув. коллеги! Много звонков и писем поступает по поводу продажи той или иной

конструкции УМ. К сожалению ничего не могу предложить, все это было в прошлом.

 

ПРОДОЛЖЕНИЕ……

 

Конец 2011 года и начало 2012 провел в творческих муках. Надоело топтаться в очереди со 100 ваттами,

поэтому преодолев все таки лень, взялся за напильник и паяльник. Долго терзался в сомнениях, на

какой лампе делать УМ, ГМИ-11, ГУ-74б, ГУ-43б, ГС-35 или ГУ-81м. Самой неприхотливой и дешевой на

данный момент, является лампа ГУ-81м, к тому же самой надежной!!! Поэтому на ней родимой и

оставил свой выбор. Попались на барахолке корпуса с осцилографов С1-69 и С1-65, один поменьше для

блока питания, второй для УМ. Прикинул монтаж и расположение деталей, лампу все таки пришлось

немножко подраздеть, так как размеры корпуса не позволяли поставить ее в полный рост. И это

на мой взляд нормально, так как много случаев в нарушении контакта между выводами самой лампы

и панели. Точечная сварка, на контактах лампы, не всегда качественная и поэтому лампу приходится

менять, но раздев ее, и устранив деффект, она продолжает служить еще долго. И так, схема ни чем не

отличается от традиционной, раскачка в сетку, нагрузка 1 ком 48 вт ( 24 резистора 2 вт по 24 ком).

Экранная сетка питается не стабилизированным напряжением 900 вольт, при работе в SSB, напряжение

на экранной сетке колеблится в пределах 820-860 вольт. Для лампы, с малой крутизной, это не страшно,

и на линейность сильно не влияет. Единственное что, так это потеря в мощности порядка 50 ватт, так

за то нет головной боли из за стабилизатора. 6Ж52П + 6С33С самый надежный, но для него надо место,

транзисторные стабилизаторы не выдерживают критики. ФНЧ состоит из 6-и катушек и коммутируется  реле   РПА-12. ФНЧ надо устанавливать как можно ближе к панельке лампы. Предусмотрена коммутация

накала лампы — реле РЭН-34. На тр-ре ШЛ-250 вт, в блоке УМ, следующие обмотки: накал, со средней

точкой (2х7вольт), минус -320 вольт и 24 вольта, для питания реле. В блоке питания, трансформатор

для питания экранной сетки- ШЛ-160вт и анодный тр-р ШЛ-1,6квт. Предусмотрен плавный запуск обеих

трансформаторов. Диоды — совдеповские, КД-203Д 24 шт, банка 47мкф х 4кв, для анода, а для экранной

сетки, диоды — 10А10 и электролиты-470мкф х 450в, зашунтированы резисторами 3х120ком х 2вт.

На задней панели УМ, установлен вентилятор, для обдува ГУ-81м. П-контур коммутируется мощным

галетным переключателем на 8-м положений, для диапазона 80м, пришлось дополнительно поставить

торн, а так же для 160м, подстежка к анодному КПЕ -220пф и антенному-2200пф. Вторая галета этого

переключателя, коммутирует реле в ФНЧ. Фото фрагментов сборки УМ и БП приводятся ниже.

 

Выкидываем все потроха с осцилографа и оставляем основание

 

Вырезаем и ставим две шины по бокам

 

Ставим перегородку между лампой и П-контуром

 

Делаем разводку шиной

 

 

Обрезаем и устанавливаем лампу

 

Устанавливаем КПЕ и контур

 

 

 

Ставим реле для переключения накала

 

Ставим трансформатор и распаиваем выводы лампы

 

Устанавливаем переднюю панель

 

Делаем распайку в подвале шасси

 

Устанавливаем и настраиваем ФНЧ

 

 

Крепим переднюю фальшпанель и одеваем корпус

 

Готовим шасси для БП

 

Устанавливаем детали в БП

 

Делаем распайку БП

 

Одеваем корпус

 

 

Вот в итоге что получилось

 

Теперь можно и отдохнуть за трансивером…..

 

КВ усилитель на ГК 71. – Усилитель мощности с общими сетками

КВ усилитель на двух ГК71. Схема.

КВ усилитель на ГК 71 я решил сделать по схеме с общими сетками. Почему пал выбор на лампы ГК71? Да потому что эти лампы были проверены временем. Это очень надёжная лампа. Надо очень постараться чтобы её убить. Но убить всё таки можно. Так как умельцы у нас есть и в этой области. Но я пошёл по пути наименьшего сопротивления. Очень много в интернете подобных схем кв усилитель на гк 71. Я сделал КВ усилитель на ГК 71 основываясь на другие схемы. Но с некоторыми изменениями. Потому что каждый человек вносит что то своё. И делает так как считает нужным. Моя схема не исключение. Потому что я тоже брал что то за основу, а потом добавлял другие решения. Всё практически одно и тоже, за исключением некоторых моментов. КВ усилитель на ГК71 — характеристики усилителя  в предыдущей статье.

Схема усилителя

В архиве для скачивания будут фото, сделанные на всех этапах сборки. А так же некоторые данные.Но несколько фотографий усилителя я разместил в описании. Ниже фото на монтаж с низу шасси.

вид на монтаж в подвале шасси.

В схеме КВ усилитель на ГК71 есть некоторые особенности. Хотя можно обойтись и без этого. Схема построена по классическому варианту, и ничего особенного в схеме я не применил. Так как схемы с такими лампами давно обкатаны, всё отработано. Возможно кто то и возмутится, типа сделал велосипед. Но не надо торопиться. Ниже фото усилителя- вид сверху. На фото Вы увидите как я  сделал контур на диапазон 28 мГц. Контур спиральный плоский. Но только благодаря применению такого контура удалось получить высокую мощность в диапазоне 28 мГц

Вид на монтаж сверху

Краткое описание УМ на ГК 71

Переключение усилителя в режим передачи осуществляется с помощью педали и или кнопки S1. Но в цифре предусмотрена возможность VOX . VOX я собрал на транзисторе VT5. При срабатывании, контактами реле Р 17 усилитель переводится в режим передачи. VOX активируется нажатием кнопки S7 (FM/SSB). Кнопка S3 (обдув выкл.) служит для включения обдува. Но когда усилитель находится в дежурном режиме, вентилятор обдува работает в половину своих оборотов. Но когда усилитель переводится в режим передачи, то включается на полные обороты.

полосовые фильтры

Усилитель на входе имеет полосовые фильтры, на вход которых подключается трансивер. Потому что у меня два трансивера, я сделал на входе два гнезда для подключения трансиверов. Выбор осуществляется с помощью переключения реле Р 15. В нажатом положении кнопки S9, трансивер будет подключен вход 2. При отжатой на вход 1. Так как техника дорогая, то необходимо позаботиться о безопасности трансивера. Поэтому я на входе поставил дроссель L8.В случае если попадёт высокое напряжение, через этот дроссель оно стекёт на корпус.

Далее

Так как лампы при включении накала практически сразу готовы к работе, я сделал возможность подавать полный накал в режиме передачи. Но полный накал можно и включить сразу.

накальный дроссель на сердечнике от ТВС

Накалом управляет реле Р18. При включении усилителя на передачу контакт реле перекидывается на вторую обмотку накального трансформатора. Потому что в режиме приёма контакт соединён с корпусом. Таким образом на накал ламп подаётся половина напряжения. Но в усилителе предусмотрено плавное включение. Работает следующим образом. При включении кнопки S5 на анодный трансформатор подаётся напряжение. После этого включается реле, подключенное через диод к обмотке 3 анодного трансформатора. Замыкается контакт реле Р2.1 и шунтирует резистор в цепи питания трансформатора ТР1. В качестве токоограничивающего резистора используется лампочка на 110 вольт. Но можно использовать галогенную на 220 вольт.(есть такие малогабаритные)
Так как переключение диапазонов осуществляется реле В 1 В использую галетный переключатель. Смотрите схему переключения диапазонов.

конструкция п контура

Ну вот вроде и всё, если коротко. Ниже я разместил ссылку на скачивание печатных плат и всех других схем. А также процесс сборки в фото. Если кому мешает логотип на фото, напишите мне на почту указав свой позывной. Я вышлю чистые фото. Логотип по той причине, что сайт молодой и боты (и не только боты, воруют контент и размещают на своих ресурсах)

КВ усилитель на ГК 71 намоточные данные

Дроссель катодный я намотал на сердечнике от лампового ТВС. По тому что это самый подходящий для меня вариант. Так как я намотал его монтажным проводом 2 мм равномерно по всем 4 сторонам, он вышел компактным. Всего 27 витков, индуктивность 340 мГн.
Анодный дроссель для схемы с параллельны питанием  я намотал на гетинаксовом каркасе диаметром 18 мм и длинной 157 мм. Он имеет 96 витков провода диаметром 1мм. Но диаметр я указал без изоляции, провод в шёлковой изоляции. Но Др (дроссель развязки) я намотал на ферритовом стержне 400НН и имеет он 22 витка проводом 1-1,5мм.

Катушки входных П-контуров L4-L7  я намотал проводом ПЭВ-2 0,8мм на карбонитовых каркасах от ламповых телевизоров диаметром 9 мм. Намотка — сплошная, виток к витку. Числа витков этих катушек следующие:

L 3,L 2,L1 — Бескаркасные. Намотаны проводом ПЭЛ 1,5 мм.

L 1 – 9 витков плотно
L2 ,L3 – по 12 витков, с возможностью раздвигать витки.
L 4 — ПЭЛ 0,8 14 витков
L 5- ПЭЛ 0,8 25 витков
L 6 — ПЭЛ 0,8 40 витков
L 7- ПЭЛ 0,8 50 витков

Катушка П-контура L 9 спиральная намотана шиной 6 х 4 имеет 4 витка.(фото в архиве для скачивания)
Катушка L10 намотана на ребро шиной 6 х 4 с внутренним диаметром 50 мм. имеет 11 витков
Отводы: 28мГц от 1,5 витка
21 мГц от 4,5 витка
14 мГц от 10 Отводы от витка считая от анодного конца. КПЕ подключен к 0,25 витку.Катушка L11 намотана (смотри на фото) на самодельном ребристом каркасе.Диаметр намотки 60 мм,проводом ПЭВ 2 мм,изоляция снята. Шаг намотки 2,5 мм. Для диапазона 7 мГц 11 — 13  витков. Для диапазона 3,5мГц намотка виток к витку на внешней стороне ребристого каркаса. Диаметр провода 2мм  13 витков.

Скачать архив схем,  фото и печаток с яндекс диска. Печатные платы открываются программой Layout 6.0 RUS

 

Ламповый усилитель для наушников на винтажных лампах. Делаем сами. Ламповый усилитель для наушников. Дизайн и управление

Мне жуть как захотелось послушать хваленый теплый ламповый звук. Но купить аппарат, честно сказать, душит жаба. Поэтому, найдя схему несложного лампового усилителя для наушников , взвесив свои возможности и посчитав затраты, я понял, что для начала лучше быть не может.

То, что я представляю сейчас это уже вторая версия сделанного мной усилителя. Первая была собрана почти навесным монтажом. На нем я долго и плодотворно игрался с блоком питания. Из-за того, что собранный фильтр питания предлагаемый в оригинальной схеме не мог подавить пятидесяти герцовое гудение. Которое пропало только после установки «электронного дросселя».

Отличий от схемы по ссылке выше практически нет. Но мной было понижено анодное напряжение с 270 до 200 вольт и повышен номинал емкости С3 с 1 до 2,2 мкф. Так как у меня есть собранный девайс по аутентичной схеме, то можно сказать, что внесенные мной изменения не повлияли на качество звучания. По крайней мере на мой слух.

Так как я использовал , то говорить об использовании ламп 6Н1П и 6Н6П не приходится из-за очень большого тока накала (0.6…0.7 А на лампу). Зато понизив анодное напряжение, стало возможным применение менее габаритных электролитов.

Из-за того, что для использования ламп 6Н3П придется делать другую разводку печатной платы, остается только 6Н2П и 6Н23П. Эти лампы взаимозаменяемы, но и здесь есть подвох. Просто так заменить лампы одну на другую не удасться т.к. после замены любой из ламп усилитель необходимо настраивать, подбирая резистор Rk и добиваясь половины напряжения питания на анодах нижних ламп. А в остальном, да. Сначала можно сделать усилитель на лампах 6Н2П, как более дешевых, а потом перенастроить его под 6Н23П и сравнить звучание.

Немного о деталях. Все резисторы должны быть мощностью не менее 0,25 Вт Конденсаторы С3 и С4 должны быть рассчитаны на напряжения питания (я поставил чуть ниже, на 160 V, не те, что лежат в коробке), а вот конденсаторы в цепи катода С1 и С2 на напряжение 6…10 вольт, но так как они напрямую влияют на звук, то к их качеству необходимо предъявить повышенные требования и чем больше номинал конденсатора С1, тем лучше.

Немного о корпусе. После проблемы с анодным напряжением в ламповой технике есть еще одна проблема, это проблема корпуса. Подобрать уже готовый для своих нужд практически не возможно, а делать корпус своими руками не так уж легко. Поэтому я здесь применил старый проверенный способ изготовление корпусов из фольгированного текстолита. Ну и конечно куда без деревянных корпусных деталек в ламповой технике. 🙂 Габаритные размеры требуемой коробки примерно 160Х170Х50 мм.

Т.к. лампы сильно нагреваются для них сделал специальные отверстия в верхней крышке, но после недолгой эксплуатации выяснилось, что их катастрофически не хватает и пришлось досверливать как верхнюю крышку так и делать отверстия в нижней части корпуса для усиления конвекции воздуха.

Вот таким нехитрым способом на стоечках умещаются все потрошки усилителя. После улучшения конвекции воздуха для охлаждения ламп корпус хоть и нагревается, но не так сильно чтобы нельзя было спокойно тронуть рукой.

И в заключении о личных ощущениях от прослушивания. Глубокая детализация, мягкие не искаженные басы и тот самый ламповый звук. Про «тот самый» я не лукавлю. Разница в воспроизведении одной и той же композиции на лампе и на транзисторах, через наушники сильно отличается не в пользу транзисторов, (у меня с конца прошлого века стоит Pioneer A305R) а если еще и тембр блок отключить, то вообще всё очень грустно. Да, еще необходимо добавить то, что для получения должного удовольствия от прослушивания мне пришлось со временем обзавестись высокоомными наушниками Sennheiser HD 280-13 300 Ом. До этого были недорогие HD 180 и бананчики CX 215. Но басы на них были не выразительные, а иногда и похрюкивали когда делал музыку погромче.

Неожиданное продолжение.

Дело в том, что как-то пришел ко мне приятель, попить пивка, послушал аппарат и сказал, что без него домой не уйдет. Пришлось отдать ему девайс за небольшое вознаграждение. Но так, как я уже не мыслю себя у компьютера без этого усилителя, пришлось сделать еще один. Размеры платы 95х95. Так как корпус подбирал уже после того как сделал плату, мне не удалось реализовать идею бокового разъема питания поэтому пришлось вставлять его на место тюльпанов, а их сдвинуть к краю. Но и так не плохо получилось.


Корпус взял стандартный дюралевый 120х95х35 прикрутил сверху трансформатор, а на платке разместил усилитель и фильтр анодного питания.


Ну и для пущей важности закрыл трансформатор маленькой консервной банкой от зеленого горошка. Даже красить не стал. Она немного высоковата, зато идеально подходит по диаметру.

Многих радиолюбителей, желающих приобщиться к ламповому звуку, останавливает наличие в конструкции выходного трансформатора . Качество этого элемента во многом определяет конечное качество звучания всего усилителя. Готовые промышленные образцы стоят весьма дорого, да и не всегда есть возможность подобрать трансформатор под конкретную лампу или режим работы. А изготовить качественный выходной трансформатор в домашних условиях не каждому радиолюбителю под силу.

Потому, практически вместе с появлением лампы, радиоинженеры начали поиски путей исключения из схемы выходного трансформатора. Для снижения выходного сопротивления усилителя в ход пошли и катодные повторители, и параллельное включение нескольких ламп, мостовые и двухтактные схемы. Такая топология получила название OTL (без выходного трансформатора).

Подобные OTL-аппараты даже выпускались в промышленных масштабах, но, увы, лишь единицы из них имели достойное звучание. Потому интерес к таким схемам в последнее время заметно угас.

Однако, памятуя о том, что сопротивление (аудиофильских) наушников чаще всего лежит в диапазоне 32-600 Ом, что по сравнению с сопротивлением акустических систем в 4-8 Ом получается в несколько раз, а то и сотен раз больше, радиолюбители не оставляют попытки реализовать OTL-топологию в маломощных усилителях для наушников . Чаще всего встречаются вариации на тему SRPP-каскадов и параллельного включения ламп. Но бывают и другие варианты.

Один из вариантов предложил Морган Джонс в несильно далёких 90-х годах. В основу своей схемы он заложил схему усилителя EarMax, который выпускался одной известной фирмой и стоил около 1000$.

Изменив некоторые номиналы и типы используемых ламп (в оригинале была лампа 6Н1П), Джонс увеличил нагрузочную способность усилителя и обеспечил относительно качественную работу схемы на 32-омные наушники. Схема усилителя представлена на рисунке:

Увеличение по клику

Входной каскад обычный — с резистивной нагрузкой. Ток покоя составляет 3мА. В качестве R5 можно использовать два резистора номиналом 1,5кОм включенных параллельно. Выходной каскад для снижения выходного сопротивления усилителя без использования общей отрицательной обратной связи построен по схеме двухтактного катодного повторителя Уайта . Его ток покоя выбран 10мА, при этом его выходное сопротивление составляет всего 10 Ом. Общий коэффициент усиления всего усилителя составляет 22.

Как показали измерения, усилитель отлично справляется с наушниками сопротивлением от 300 Ом. При этом, чем ниже сопротивление нагрузки, тем получается короче спектр гармоник на выходе усилителя.

Для нагрузки в 32 Ом усилитель при больших мощностях (а максимум составил 32 мВт) имел дисбаланс положительной и отрицательной полуволн сигнала.

Изучением такого странного поведения усилителя при низкоомной нагрузке (ведь выходное сопротивление усилителя было достаточно низким) занялись два энтузиаста Джон Броски и Алекс Кавалли. В результате их исследований были изменены номиналы резисторов (и как следствие режимы работы ламп) выходного каскада. Это позволило оптимизировать распределение тока между плечами выходного каскада:

Увеличение по клику

В результате казалось бы незначительных изменений номиналов некоторых резисторов удалось повысить выходную мощность усилителя в 6 раз и полностью устранить асимметрию полуволн сигнала при низкоомной нагрузке. Так же существенно сократился «хвост» гармоник (до 4-ой, против 7-ой в исходном варианте) и расширился частотный диапазон в НЧ-области.

Но за всё приходится платить. Из-за внесённых изменений уменьшился общий коэффициент усиления до 19, и возросло выходное сопротивление усилителя до 53 Ом. Тем не менее, усилитель достойно справился с наушниками сопротивлением 32 Ома.

Для тех, кто не боится общей отрицательной обратной связи, Алекс Кавалли предложил вариант схемы:

Увеличение по клику

Здесь резисторы R3 и R10 формируют цепь общей ООС. Её глубина выбрана как компромисс: с одной стороны — понизить выходное сопротивление усилителя менее 32 Ом (с указанными номиналами получается 20 Ом), с другой стороны — общего усиления должно хватать, чтобы раскачать сигнал с выхода обычного CD-плейера. Алекс советует поэкспериментировать с номинала этих резисторов, чтобы подобрать оптимальное звучание под конкретные наушники .

Не все любят лампу 6Н23П , потому нашлись энтузиасты, которые доработали исходный вариант усилителя EarMax на базе ламп 6Н1П:

Увеличение по клику

Здесь также изменены номиналы резисторов для повышения нагрузочной способности усилителя, кроме того для оптимизации режимов потребовалось увеличить напряжение питания усилителя.

При повторении этого варианта обращаю ваше внимание на то, что лампа 6Н1П по цепи накала потребляет ток практически в два раза больше, чем 6Н23П. Это следует учесть при выборе трансформатора и изготовлении блока питания. Учитывая, что внутреннее сопротивление лампы 6Н1П (11кОм) значительно выше внутреннего сопротивления лампы 6Н23П (около 2,5кОм), последний вариант усилителя рекомендуется использовать с наушниками сопротивлением от 100 Ом.

Благодаря своей простоте, все приведённые выше конструкции легко собираются навесным монтажом без использования печатных плат.

Единственный конденсатор на пути сигнала это С4. Здесь следует использовать конденсатор максимально-доступного вам аудиофильского качества! Не стоит использовать конденсаторы с рабочим напряжением ниже указанных на схеме, так как до полного прогрева ламп напряжение на них может достигать напряжения питания усилителя.

Схема блока питания не приводится, так как здесь любой радиолюбитель может развернуться в полной мере своей аудиофильской испорченности. В оригинале усилитель запитывался от обычного мостового выпрямителя с C-L-C фильтром. Не было предусмотрено никаких цепей по задержке подачи анодного напряжения до прогрева ламп. В поздних моделях усилителя для снижения уровня фона ввели питание накала ламп постоянным напряжением.

При повторении конструкции можно реализовать питание усилителя от кенотронного выпрямителя , что автоматически защитит катоды ламп, или, учитывая небольшой ток потребления схемы, от параметрического стабилизатора .

При прослушивании усилителя даже оригинальной (недоработанной) версии все отмечали чистое и ровное звучание без излишней ламповой мягкости с чёткой проработкой ВЧ-области и потрясающими «низами», обычно не свойственным ламповым усилителям. Несмотря на казалось бы небольшую выходную мощность, уровень громкости был более чем достаточный, а иногда превышал разумные пределы.

Учитывая доступность деталей и простоту конструкции, сборка этого усилителя может стать неплохим занятием для морозного зимнего вечера, шансом приобщиться к ламповому звуку и простым способом поднять звучание ваших наушников на совершенно другой уровень.

Собирая и налаживая схему, помните, что в ламповых конструкциях присутствуют высокие напряжения опасные для жизни! Будьте внимательны и осторожны. Соблюдайте правила техники безопасности при работе с высоким напряжением. Не забывайте разряжать конденсаторы перед проведением работ внутри усилителя.

Удачного творчества!

Главный редактор «РадиоГазеты».

Давно не писал статьи — начался дачно-летний сезон. Было много работы на участке и других хлопот. Тем не менее иногда выкраивалось время и для хобби. Уже довольно давно я начал интересоваться радиолампами, а если быть точным с 2013 года. Хотя у меня имеется дома большой парк ламповых радиол, но вот дальше ремонта я не вникал в этот чудный мир. Тем не менее очень хотелось попробовать что-то ламповое. Наметив для себя интересное, я начал читать форумы, скачивать интересные схемы. Потихоньку откладывать детали и думать насчёт будущих корпусов. Но как я уже писал в блоге, у меня был непростой период, связанный с переездом, и самоделки пришлось убрать в долгий ящик. Потихоньку я пришёл к выводу, что хочу не только классику УНЧ SE 6н2п+6н14п, но легенду 6п3с, а также захотелось заиметь себе ламповый УКВ приёмник, а точнее только узел ЧМ-детектор, так как не вижу смысла городить ВЧ часть на лампах. Дальше больше — захотелось собрать темброблок, приёмник сверх-регенератор на КВ и УНЧ для наушников. О последнем и пойдёт речь. Я понял, что без трансов схем мало и они имеют довольно много проблем. Также проблемы и с довольно высоким анодным напряжением. В связи с этим я решил для наушников с УНЧ не заморачиваться, а собрать SRPP на 6н1п/6н23п/6н2п. Однако, листая просторы интернета, я наткнулся на простейшую схему на 6ж1п с питанием всего 12 вольт. Пентод 6ж1п включён триодом. Схема стерео усилителя на 6ж1п для наушников (слева указаны штырьки лампы 6ж1п):

В этой схеме ужасно всё — и низкое напряжение питания, и отсутствие трансформатора, даже сам вариант включения наушников и тот подразумевает протекание анодного тока через катушку динамика. Тем не менее я вспомнил свой первые конструкции типа однотранзисторного УНЧ на кт-315 или мп-41 и подумал — а почему бы и нет?

На руках у меня были нужные гнёзда, мелкая коробочка и свободный вечер (даже 2), собрав макет на ламповых панельках — я был в начале разочарован. Усиление каскада плавало в районе 1, т.е. усилитель был псевдо, более того на вход 0.3 в и всё — начинались искажения. тем я решил послушать и сравнить звучание в ночное время. Разница была заметна, особенно при подключении планшета. Звук в этим УНЧ становился тёплым ламповым и был некий подъём на НЧ. Хотя назвать его чистым нельзя, всё же искажения присутствуют. Что касается громкости, то она вполне достаточна для гарнитуры (с резистором-регулировкой и микрофоном), в капельках на 32 ома — чуть тише и нет НЧ. Прикинув, что когда я ещё соберусь собрать полноценный УНЧ, я решил собрать его в корпусе.

Заморачиваться не стал — обычная пластиковая коробочка (монтажная для проводов, внутри клемники). Клемники, что были внутри, я убрал и срезал пластиковые штырьки, чтобы не мешали. Просверлил отверстия под ламповые панельки, гнёзда. Монтаж вёл прямо на лепестках. Провод использовал МГТФ. Старался соблюсти правило монтажа — минимальная длина проводников и правильное разведение земли. В схему добавлен конденсатор — электролит 100 мкф параллельно гнезду питания. Накалы ламп соединены последовательно. У 6ж1п — это штырьки 3-4. Питается усилитель от постоянного тока, блок — импульсный 12 V 2 A (Huawei HW-120200E6W). Никакого фона не прослушивается.

Тем не менее нужно учитывать некоторые особенности. Например, лампы надо подбирать попарно. Так как иначе может быть перекос по питанию накала или разница в громкости. Стоит отметить, что у меня 1 лампа фонила, если касаться её корпуса рукой, самое интересное, что усиление УНЧ таково, что фона 50 гц почти нет, если касаться входа рукой, а вот при касании баллона лампы, фон проявлялся. Просто поменял лампу на другую и всё. Также следует обратить внимание на БП — частота преобразования у ИБП должна быть значительно выше звукового диапазона, то 50 кгц и выше, иначе возможно прослушивание писка в наушниках. Да и в целом лучше питать от трансформаторного блока, можно и не стабилизированного, но напряжение должно быть в пределах 12-13 вольт. Как видно на схеме — изначально лампа EF95, её заменили на 6ж1п. Я решил попробовать подобрать аналоги 6ж1п с такой же цоколёвкой, чтобы можно было отслушать и выбрать лампу, которая даст ещё более тёплый ламповый звук:-) В наличии были 6ж38п и 6ж5п, с ними звук хуже. Особенно с 6ж38п. Также существенным недостатком 6ж5п можно считать больший ток накала и сильный нагрев баллона. Так что 6ж1п — самый оптимальный вариант для этого ламповизатора звука. Очень важно! Так как накалы соединены последовательно, то нельзя ставить разные лампы вместе. Может сгореть спираль у лампы с меньшим током накала. Перед первым подключением наушников надо быть предельно внимательным — ведь в схеме отсутствует какая либо защита, если окажется, что лампа имеет замыкание между катодом и анодом или в монтаже есть ошибки, то наушники могут сгореть, так как через них потечёт неограниченный ток блока питания! Также данная схема не может выступать в качестве лампового буфера для большинства УНЧ. Выход данного УНЧ расчитан на включение относительно низкоомного сопротивления порядка 32-600 ом и более того, нагрузка должна обеспечивать протекание анодного тока. Конечно выход можно переделать — поставив вместо наушника по схеме резистор сопротивлением 100-500 ом и подключать дополнительный УНЧ через разделительный конденсатор 100 мкф, но это уже совсем другая история… т.е. схема.

Внешний вид собранного усилителя:

Заключение: чудес не бывает, если у любого радиоэлемента есть оптимальные режимы работы, то при выходе за него, возможно резкое ухудшение характеристик, и лампы тут не исключение. Не стоит ждать качественного и волшебного звука от подобных схем. Интерес они представляют лишь с точки зрения самообразования (в данном случае крайне сомнительно), либо эксперимента — возможна ли работа лампы в таком не типичном режиме работы. Стоит ли собирать эту схему? Не знаю… Я собрал и разбирать не планирую, благо ценного в ней ничего нет для будущих конструкций.

Продолжаю перепечатку схем из журнала «Радиохобби». В этом посте — два телефонных усилителя Б. Каинки.

Первый усилитель выполнен на пентодах V1 и V2 (аналог 6П14П) в однотактном каскаде с режимом класса A. В качестве выходных трансформаторов применены недорогие 5-ваттные сетевые с вторичными обмотками на 18 В (коэффициент трансформации 230:18=12.8:1). 32-омные наушники подключают через трансформаторы, а 600-омные — непосредственно к C4 и C6. Дроссели L1 и L2 увеличивают анодную нагрузку на высших звуковых частотах, компенсируя завал в трансформаторах. В случае использования высокоомных наушников дроссели замыкают перемычками. Перемычки JP1 и JP2 служат для изменения коэффициента усиления (чувствительность 0.6 / 1 В при выходной мощности 1 мВт на 32-омных наушниках). АЧХ линейна от 20 Гц до 45 кГц на низкоомном выходе и до 200 кГц на высокоомном. Относительный уровень собственных шумов -88 дБ.

Блок питания выполнен на 10-ваттном трансформаторе с двумя вторичными обмотками 2×6 В, от которых питаются накалы ламп. Анодное напряжение формируется утроителем на диодах D1-D3.

Ещё один усилитель собран на отечественном прямонакальном пентоде 1П24Б. Этот миниатюрный пентод т.н. штыревой конструкции имеет крутизну 1.5 мА/В, прямонакальный катод 1.2 В/240 мА, рассеивает на аноде до 4 Вт и в данной схеме при анодном напряжении всего 12 В и токе 1.7 мА нагружен непосредственно на 600-омные наушники.

Самый простой ламповый предусилитель за один вечер. Самый простой ламповый предусилитель за один вечер Ламповый усилитель китайский схема 6ж1п 24в

Давно не писал статьи — начался дачно-летний сезон. Было много работы на участке и других хлопот. Тем не менее иногда выкраивалось время и для хобби. Уже довольно давно я начал интересоваться радиолампами, а если быть точным с 2013 года. Хотя у меня имеется дома большой парк ламповых радиол, но вот дальше ремонта я не вникал в этот чудный мир. Тем не менее очень хотелось попробовать что-то ламповое. Наметив для себя интересное, я начал читать форумы, скачивать интересные схемы. Потихоньку откладывать детали и думать насчёт будущих корпусов. Но как я уже писал в блоге, у меня был непростой период, связанный с переездом, и самоделки пришлось убрать в долгий ящик. Потихоньку я пришёл к выводу, что хочу не только классику УНЧ SE 6н2п+6н14п, но легенду 6п3с, а также захотелось заиметь себе ламповый УКВ приёмник, а точнее только узел ЧМ-детектор, так как не вижу смысла городить ВЧ часть на лампах. Дальше больше — захотелось собрать темброблок, приёмник сверх-регенератор на КВ и УНЧ для наушников. О последнем и пойдёт речь. Я понял, что без трансов схем мало и они имеют довольно много проблем. Также проблемы и с довольно высоким анодным напряжением. В связи с этим я решил для наушников с УНЧ не заморачиваться, а собрать SRPP на 6н1п/6н23п/6н2п. Однако, листая просторы интернета, я наткнулся на простейшую схему на 6ж1п с питанием всего 12 вольт. Пентод 6ж1п включён триодом. Схема стерео усилителя на 6ж1п для наушников (слева указаны штырьки лампы 6ж1п):

В этой схеме ужасно всё — и низкое напряжение питания, и отсутствие трансформатора, даже сам вариант включения наушников и тот подразумевает протекание анодного тока через катушку динамика. Тем не менее я вспомнил свой первые конструкции типа однотранзисторного УНЧ на кт-315 или мп-41 и подумал — а почему бы и нет?

На руках у меня были нужные гнёзда, мелкая коробочка и свободный вечер (даже 2), собрав макет на ламповых панельках — я был в начале разочарован. Усиление каскада плавало в районе 1, т.е. усилитель был псевдо, более того на вход 0.3 в и всё — начинались искажения. тем я решил послушать и сравнить звучание в ночное время. Разница была заметна, особенно при подключении планшета. Звук в этим УНЧ становился тёплым ламповым и был некий подъём на НЧ. Хотя назвать его чистым нельзя, всё же искажения присутствуют. Что касается громкости, то она вполне достаточна для гарнитуры (с резистором-регулировкой и микрофоном), в капельках на 32 ома — чуть тише и нет НЧ. Прикинув, что когда я ещё соберусь собрать полноценный УНЧ, я решил собрать его в корпусе.

Заморачиваться не стал — обычная пластиковая коробочка (монтажная для проводов, внутри клемники). Клемники, что были внутри, я убрал и срезал пластиковые штырьки, чтобы не мешали. Просверлил отверстия под ламповые панельки, гнёзда. Монтаж вёл прямо на лепестках. Провод использовал МГТФ. Старался соблюсти правило монтажа — минимальная длина проводников и правильное разведение земли. В схему добавлен конденсатор — электролит 100 мкф параллельно гнезду питания. Накалы ламп соединены последовательно. У 6ж1п — это штырьки 3-4. Питается усилитель от постоянного тока, блок — импульсный 12 V 2 A (Huawei HW-120200E6W). Никакого фона не прослушивается.

Тем не менее нужно учитывать некоторые особенности. Например, лампы надо подбирать попарно. Так как иначе может быть перекос по питанию накала или разница в громкости. Стоит отметить, что у меня 1 лампа фонила, если касаться её корпуса рукой, самое интересное, что усиление УНЧ таково, что фона 50 гц почти нет, если касаться входа рукой, а вот при касании баллона лампы, фон проявлялся. Просто поменял лампу на другую и всё. Также следует обратить внимание на БП — частота преобразования у ИБП должна быть значительно выше звукового диапазона, то 50 кгц и выше, иначе возможно прослушивание писка в наушниках. Да и в целом лучше питать от трансформаторного блока, можно и не стабилизированного, но напряжение должно быть в пределах 12-13 вольт. Как видно на схеме — изначально лампа EF95, её заменили на 6ж1п. Я решил попробовать подобрать аналоги 6ж1п с такой же цоколёвкой, чтобы можно было отслушать и выбрать лампу, которая даст ещё более тёплый ламповый звук:-) В наличии были 6ж38п и 6ж5п, с ними звук хуже. Особенно с 6ж38п. Также существенным недостатком 6ж5п можно считать больший ток накала и сильный нагрев баллона. Так что 6ж1п — самый оптимальный вариант для этого ламповизатора звука. Очень важно! Так как накалы соединены последовательно, то нельзя ставить разные лампы вместе. Может сгореть спираль у лампы с меньшим током накала. Перед первым подключением наушников надо быть предельно внимательным — ведь в схеме отсутствует какая либо защита, если окажется, что лампа имеет замыкание между катодом и анодом или в монтаже есть ошибки, то наушники могут сгореть, так как через них потечёт неограниченный ток блока питания! Также данная схема не может выступать в качестве лампового буфера для большинства УНЧ. Выход данного УНЧ расчитан на включение относительно низкоомного сопротивления порядка 32-600 ом и более того, нагрузка должна обеспечивать протекание анодного тока. Конечно выход можно переделать — поставив вместо наушника по схеме резистор сопротивлением 100-500 ом и подключать дополнительный УНЧ через разделительный конденсатор 100 мкф, но это уже совсем другая история… т.е. схема.

Внешний вид собранного усилителя:

Заключение: чудес не бывает, если у любого радиоэлемента есть оптимальные режимы работы, то при выходе за него, возможно резкое ухудшение характеристик, и лампы тут не исключение. Не стоит ждать качественного и волшебного звука от подобных схем. Интерес они представляют лишь с точки зрения самообразования (в данном случае крайне сомнительно), либо эксперимента — возможна ли работа лампы в таком не типичном режиме работы. Стоит ли собирать эту схему? Не знаю… Я собрал и разбирать не планирую, благо ценного в ней ничего нет для будущих конструкций.

Обычные механические граммофоны не обеспечивают хорошего качества воспроизведения грамзаписи, так как воспроизводят узкую полосу частот и, кроме того, не позволяют производить регулировку громкости и тембра.

Поэтому в настоящее время широкое распространение получили радиограммофоны, представляющие собой комбинацию звукоснимателя, электродвигателя и усилителя низкой частоты. Ниже дается описание портативного переносного радиограммофона, позволяющего воспроизводить грамзапись как обычных, так и долгоиграющих пластинок с достаточной для большинства практических случаев громкостью.

Самодельными узлами радиограммофона являются усилитель низкой частоты и футляр, в котором располагаются все детали радиограммофона. Усилитель низкой частоты имеет две ступени усиления на лампах 6ЖЗП и 6П14П , выходная мощность его около 3 вт при коэффициенте нелинейных искажений не более 1,5%,

В усилителе имеется плавный регулятор тембра, который позволяет в достаточно широких пределах изменять частотную характеристику усилителя на высших частотах и тем самым значительно уменьшать специфические шумы, сопровождающие воспроизведение грамзаписи, особенно со старых пластинок.

Принципиальная схема

Принципиальная схема усилителя низкой частоты радиограммофона приведена на рис. 2. Переменное напряжение звуковой частоты, развиваемое звукоснимателем, через регулятор громкости R1 и цепочку C1R2 поступает на сетку первого каскада усилителя.

Рис. 1. Принципиальная схема лампового усилителя на 6ЖЗП и 6П14П .

Этот каскад выполнен на пальчиковом пентоде типа 6Ж1П. В предварительных каскадах усилителей низкой частоты рекомендуется заземлять катод лампы, так как из-за наличия сопротивления утечки между подогревателем и катодом лампы часто возникает фон переменного тока. Напряжение же смещения на управляющую сетку лампы образуется за счет протекания сеточного тока лампы по сопротивлению утечки R2, которое выбирается довольно большим (порядка 7—10 Мом).

Напряжение на экранную сетку пентода подается через гасящее сопротивление R4. Во время работы лампы на ее экранной сетке образуется переменное напряжение, ослабляющее усиление каскада. Для того чтобы уменьшить это напряжение, включен конденсатор С4, через который токи звуковой частоты замыкаются на землю.

Сопротивление R3 является сопротивлением нагрузки лампы и да нем выделяется усиленное напряжение звуковой частоты. Питание анодных цепей предварительного каскада усилителя осуществляется через развязывающий фильтр R5C2, применение которого уменьшает фон переменного тока и повышает стабильность работы усилителя.

Усиленное первой лампой напряжение звуковой частоты с сопротивления R3 через разделительный конденсатор С3 подается на сетку оконечного каскада усилителя. Разделительный конденсатор С3 необходим для того, чтобы высокое постоянное напряжение, имеющееся на аноде лампы Л1, не попало на управляющую сетку лампы Л2 и не вывело ее из строя. Для напряжения же сигнала сопротивление конденсатора С3 мало, и оно все поступает с анода лампы Л1 на сетку лампы выходного каскада.

В оконечном каскаде используется лампа 6П14П. В анодную цепь лампы включен выходной трансформатор Три необходимый для согласования низкого сопротивления нагрузки (звуковой катушки громкоговорителя) с высокоомным выходным сопротивлением оконечной лампы.

Напряжение смещения на управляющую сетку лампы образуется за счет протекания анодного и экранного токов лампы по сопротивлению R7. Действительно, полярность падения напряжения на сопротивлении R7 такова, что плюс этого напряжения приложен к катоду лампы, а минус через сопротивление утечки сетки, роль которого выполняет потенциометр R6, — к управляющей сетке лампы. Для того чтобы на сопротивлении R7 не создавалось падения напряжения звуковой частоты, R7 зашунтировано электролитическим конденсатором С6.

Чтобы уменьшить шипение грампластинок, оконечный каскад охвачен частотнозависимой отрицательной обратной связью. Напряжение обратной связи подается из анодной цепи выходной лампы через конденсатор небольшой емкости С5 в цепь управляющей сетки лампы Л2. Емкость этого конденсатора выбрана такой, что обратная связь была мала на низших и средних частотах и максимальна на высших частотах. Это приводит к резкому ослаблению высших частот.

Глубина обратной связи регулируется потенциометром, причем в нижнем по схеме положении движка потенциометра R6 она минимальна, а в верхнем положении движка — максимальна. Положение движка подбирается при проигрывании грампластинок опытным путем на слух в зависимости от интенсивности шумов пластинки и индивидуального вкуса слушателя.

Питание анодных цепей усилителя производится от однотіолупериодного выпрямителя, собранного на полупроводниковых диодах типа Д7Ж или ДГ-Ц27.

Для равномерного распределения обратного напряжения на диодах последние зашунтированы уравнивающими сопротивлениями R9, R10. Электродвигатель радиограммофона постоянно подключен к 127-вольтовой обмотке силового трансформатора Тр2.

Такое включение удобно тем, что при работе от сети с различными напряжениями приходится переключать всего одну обмотку силового трансформатора. Включение электродвигателя и напряжения питания усилителя осуществляется выключателем Вк1 типа тумблер.

Использовать выключатель сети, объединенный с регулятором громкости, нецелесообразно, так как это может привести к появлению фона переменного тока из-за неудачного расположения проводов сети и сетки первой лампы или плохой изоляции между потенциометром и выключателем.

Детали и конструкция

В радиограммофоне используются электродвигатель типа ЭП-1 и пьезоэлектрический звукосниматель типа ЗПУ-1 с поворотной головкой. Возможно также применение любых других звукоснимателей и двухскоростных электродвигателей. В качестве трансформатора Тр1 использован выходной трансформатор от радиоприемника «Восток-57».

Можно применить самодельный выходной трансформатор, выполнив его на сердечнике сечением 3—4 см2. Обмотка I должна содержать 2800 витков провода ПЭЛ 0,12, обмотка II—90 витков провода ПЭЛ 0,41. Отвод от 400-го витка, считая от анода лампы.

Силовой трансформатор применен от радиоприемника АРЗ-54 и имеет следующие данные: сердечник типа Ш-24, толщина набора 30 мм. Обмотка I содержит 1330 витков провода ПЭЛ 0,15, обмотка II имеет 39 витков провода ПЭЛ 0,8, обмотка III имеет 693 витка провода ПЭЛ 0,27, а обмотка IV содержит 520 витков провода ПЭЛ 0,23. Можно применять любой другой силовой трансформатор, например от радиоприемников «Муромец», «Рекорд» и т. д.

В радиограммофоне применен громкоговоритель типа 2ГД-3 с диаметром диффузора 150 мм и сопротивлением звуковой катушки 3,4 ом.

Усилитель радиограммофона монтируется на шасси размером 120X185 мм. Шасси выполняется из мягкого дюралюминия или латуни толщиной 2—3 мм. Отверстия под силовой трансформатор и ламповые панельки можно выпилить с помощью обычного лобзика. Расположение деталей на шасси усилителя видно на рис. 3.

Рис. 3. Шасси самодельного лампового усилителя на 6ЖЗП и 6П14П.

Рис. 4. Корпус самодельного лампового усилителя на 6ЖЗП и 6П14П.

Все детали радиограммофона смонтированы в прямоугольном деревянном ящике, размеры которого приведены на рис. 4. Ящик делается из фанеры толщиной 4—6 мм или тонких досок.

После изготовления сверху ящик желательно оклеить дерматином или покрыть масляной краской. Расположение деталей внутри радиограммофона видно на рис. 5.

Рис. 5. Верхняя панель радиограммофона.

Громкоговоритель прикрепляется к верхней панели болтами, причем между панелью и корпусом громкоговорителя следует проложить мягкую (например, фетровую) прокладку. Электродвигатель следует амортизировать с помощью мягких втулок, например резиновых.

Вначале монтируется усилитель низкой частоты, затем все детали радиограммофона закрепляются на верхней панели и производится окончательный монтаж. Монтаж следует вести мягким изолированным проводом. Все соединения следует тщательно пропаивать, а корпус электродвигателя соединить с общим заземленным проводом.

Налаживание

Налаживание правильно выполненного усилителя, в котором применены исправные детали, несложно. Вначале проверяется режим ламп с помощью вольтметра. Напряжения на электродах ламп указаны на принципиальной схеме, они измерены тестером типа ТТ-1.

Если эти напряжения отличаются от приведенных на схеме не более чем на +/- 20%, можно оценить исправность работы усилителя проигрыванием грампластинок.

Если воспроизведение записи не сопровождается искажениями и громкость работы усилителя достаточна, налаживание усилителя можно считать законченным.

Если искажения появляются только при большой громкости, то источником искажений является усилитель, и следует проверить исправность всех его элементов, включая громкоговоритель. Если же грамзапись воспроизводится с искажениями даже при малых громкостях, то в большинстве случаев это указывает на неисправность кристалла звукоснимателя.

Радиоприемник к усилителю

Рис. 6. Приставка — детекторный приемник к ламповому усилителю.

Радиограммофон несложно превратить в простейшую радиолу, с помощью которой, кроме воспроизведения грамзаписи, можно будет прослушивать передачи местных мощных радиостанций.

Для этого к усилителю следует добавить простейший детекторный приемник, собрав его по схеме, приведенной на рис. 6. В качестве катушки L1 можно использовать входную катушку диапазона длинных или средних волн (в зависимости от длины волны местной радиостанции) от любого фабричного радиоприемника. Емкость конденсатора С2 подбирается опытным путем по максимальной громкости приема.

Роль антенны может выполнять небольшой кусок провода, свитый в спираль и укрепленный, например, на внутренней крышке радиограммофона.

Добавив простейший переключатель, можно будет сделать детекторный приемник на несколько фиксированных настроек. Для приема радиостанции первой программы (длина волны 1734 м) можно применить контур, состоящий из конденсатора емкостью 200 пф и катушки, выполненной на каркасе диаметром 10 мм. Число витков катушки — 250, провод — ПЭЛ 0,1.

Для точной настройки внутри катушки помещается передвижной сердечник из карбонильного железа. При использовании радиограммофона как радиолы необходимо добавить к нему выключатель электродвигателя.

В заключение следует сказать, что при тщательном выполнении описываемый радиограммофон обеспечивает достаточно высококачественное воспроизведение грамзаписи, не отличающееся от звучания фабричных радиограммофонов.

Покопавшись в коробке с лампами, я обнаружил десяток ламп 6Ж1П. Куда их можно применить?
Это высокочастотный пентод предназначен для усиления напряжения высокой частоты в радиотехнических устройствах.
Что примечательно, может работать с небольшим напряжением около 40 вольт.
Если есть высокоомные наушники, то можно собрать ламповый усилитель.

За час был собран макет усилителя, без дросселя по питанию, естественно, без него фонит. Макет собирался для того, чтобы оценить мощность, которую могут выдать эти лампы на 40 вольтах. Фото макета усилителя для наушников на 6Ж1П смотрите ниже.

Послушав данный усилитель на 32 омных наушниках, мне показалось недостаточна мощность сигнала. При подключении на выход трансформатора, мощности уже хватает. С учетом того, что нужные детали можно без труда найти в коллекции любого радиолюбителя, и отсутствие выходных трансформаторов, рекомендую собрать.

Дополнение.
При распайке макета и сборке усилителя на шасси, была найдена ошибка в схеме. Не были нарисованы 2 проводника, от 6 ноги лампы к питанию +40 вольт. Обещаю поправить на схеме, когда доделаю еще одну конструкцию с меньшими габаритами и отдельным внешним блоком питания.
На данном этапе доделана окончательная версия усилителя для наушников на 6Ж1П.

А вот мой лампач-малыш, исправно работает уже год. Собран и проверен специально для поклонников (любителей, и не только) пентода 6Ж1П, почему так — да просто, эта лампа настолько не дефицитная, что полазив по сусеках, наскреб два десятка. В триодном включении 6Ж1П эквивалентна триоду 6С1П.

Вот какие параметры у меня получились для однотактного каскада. Измерения 6Ж1П в тестовом триодном включении:

  • Ua=85V Ua=126V
  • Uk=2V Uk=2,2V
  • U=250V U=250V
  • Ra=47kOhm Ra=12kOhm
  • Rk=620 Ohm Rk=220 Ohm
  • Ck=150mF Ck=150mF
  • Uin=~1V Uin=~1V
  • Uout=27V Uout=23V
  • КHИ=0,7-1% КHИ=0,25-0,4%
  • АЧХ 5 Гц-200кГц по уровню -3дБ

Для опытов используйте любой маломощный пентод, например, 6Ж1П (буква Ж в маркировке лампы означает пентод с укороченным нижним загибом анодно-сеточной характеристики) из пальчиковых ламп. Схема представляет собой простейший однокаскадный усилитель НЧ. Для питания усилителя используйте выпрямитель. Сверьте монтаж с принципиальной схемой, включите питание и подайте на вход усилителя низкочастотный сигнал от МП3 плеера, с выхода компьютера или с DVD-проигрывателя. Лампа усилит сигнал, а наушники преобразуют его в звуковые колебания.

Емкость этого конденсатора должна быть такой, чтобы не оказывать существенного сопротивления колебаниям низких частот усиливаемого сигнала. В ламповом усилителе для наушников этому требованию отвечают конденсаторы емкостью не менее 0,05 мкф.

На схеме одного из возможных вариантов маломощного усилителя для низкоомных наушников (4-16 Ом), используем небольшие выходные трансформаторы типа ТВЗ1-9. Тут выходной каскад показан в пентодном включении лампы. Для стерео потребуется два аналогичных канала.

А вот собственно схема УНЧ, который был использован для моего прибора. Только не забываем, включаем лампы триодами. Сам УНЧ нарисован только для одного канала, второй — такой-же.

Кстати лампа 6ж1п (аналог EF95), допускает и пониженное напряжение питания. На схеме ниже смотрите варианты сверхнизковольтных ламповых усилителей для наушников.

В плане корпуса и дизайна — что у кого получится, на фотографиях вы видите металлический корпус от блока питания антенного усилитель телефона Senao. В общем звучанием получившегося лампового усилителя для наушников доволен выше крыши!

В плане мощности поверьте, хватит с головой, амплитуда на выходе подскакивает до 1,5 вольт, при импедансе 32 ома.

Но не забывайте! Вся красота этого усилителя напрямую зависит от того, чем собираетесь слушать. Китайские бананы за 5 долларов тут будут неуместны. В общем аппарат сделан по всем правилам HI-END и несмотря на минимальные расходы не особо уступает брендам. Автор фото: -igRoman-

Схемы кв ум на лампах показать иностранные. Транзисторные усилители мощности

Данный усилитель является развитием идеи предложенной Игорем Гончаренко (DL2KQ) в статье «Легкий и мощный PA», которую можно прочитать в интернете по ссылке http://dl2kq.de/pa/1-1.htm . Поэтому я никого не агитирую, а просто хочу сказать, что анодный трансформатор — деталь тяжелая и необязательная в усилителе.

Написанная статья является описанием изготовленного усилителя, а не научным трудом, претендующим на открытие. Каждый выбирает то , что ему по душе.

Не забывайте, в усилителе присутствует высокое (1200 В) напряжение, опасное для жизни, правила электробезопастности никто не отменял! Не включайте усилитель в сеть со снятой крышкой!

Решение застабилизировать накал лампы принято только из-за особенностей местной электросети, напряжение которой гуляет от 180 до 240 В, а значит напряжение накала будет гулять от 10 до 13 В, мне просто хотелось забыть про эту проблему. Хотя если у радиолюбителя таких проблем нет, то стабилизатор накала можно не делать, а 12 В с обмотки накального трансформатора подать на С13 Рис.1.

Вход УМ — широкополосный, но для улучшения работы усилителя резистор Rк лучше заменить на переключаемые диапазонные фильтры. Резистор R1 — безындукционный, например ТВО.

Входной трансформатор Твх — типа «бинокль» собран из шести ферритовых колец М2000НМ-1 К20х12х6, намотан одновременно тремя проводами (один из них в фторопластовой изоляции — входная обмотка) и каждая обмотка содержит по 2 витка.

Антенное реле ТКЕ-54, три группы контактов К1.1 — К1.3 включены параллельно и используются для коммутации антенной цепи, а контакт К1.4 для включения входного реле Р2 — РЭН-34, контакты К2.1 — К2.2 включены так же параллельно.

Анодный L2 и защитный Др защ дроссели намотаны на ферритовых стержнях марки М400НН диаметром 10 и длиной 100 мм каждый, проводом ПЭВ-2 диаметром 0,27 мм, длина намотки — 70 мм.

Разделительные конденсаторы С7 и С10 — емкостью 1000 — 2000 пФ типа К15-У, с трехкратным запасом по напряжению и способные выдержать соответствующую реактивную мощность, тут экономить не следует. Попытка применить в ВЧ цепи «что попало под руку» ничем хорошим не заканчивается. С5 и С6 типа К15-У, КВИ-3.

В П-контуре использован вариометр, (обмотки включены параллельно) что позволило согласовать УМ с антенной Inv-V, питаемой длинной линией во всем диапазоне частот от 3 до 14 МГц. А конденсатор С8 (зазор между пластинами для Uа=1200 В около 0,5 — 0,8 мм) был заменен на галетный переключатель и четыре конденсатора типа К15-У на 33, 68, 150 и 220 пФ. Но детали П-контура могут быть и иными, в зависимости от возможностей радиолюбителя.

Конденсаторы С12 и С14 — типа КСО на 250 В.


Рис. 2.

Узел Auto TX на транзисторе VT1 Рис. 1 переводит УМ в режим передачи при появлении ВЧ сигнала на входе, это удобно для цифровых видов связи. Переключатель Auto TX выведен на переднюю панель.

На зло классической традиции я не стал запирать лампу на прием. Во первых нужно было бы применить реле с хорошей изоляцией между контактами и обмоткой (не менее 2 кВ), во вторых при отсутствии анодного тока немножко перегревается катод. Был изготовлен стабилизатор смещения (Рис.3) — транзисторный аналог стабилитрона с регулировкой напряжения стабилизации от 9 до 18 В, что позволило корректировать ток покоя (который составляет 40 — 50 мА) в процессе эксплуатации.


Рис. 3.

При изменении тока через стабилизатор от 40 до 300 мА напряжение стабилизации изменяется на 0,2 В. Транзистор VT1ст Рис. 3 установлен на радиатор.

Узел питания показан на Рис. 4.


Накальный трансформатор Т1 с хорошей изоляцией между обмотками (ТПП, ТН). Стабилизатор питания накала собран на транзисторах VT1, VT2 и интегральном стабилизаторе V1. Стабилизатор имеет ограничение по току нагрузки на уровне 2,3 А (определяется сопротивлением резистора R7 Рис.4), что уменьшает токовые перегрузки подогревателя при включении.

На транзисторе VT3 собран таймер, который примерно через 15 сек после включения УМ замыкает резистор R2, ограничивающий ток заряда электролитических конденсаторов анодного выпрямителя. Напряжение +27 В используется для питания реле и иллюминации. Транзисторы VT2, VT3 и диодная сборка VD5 Рис. 4 установлены на радиаторах.

Анодный выпрямитель на диодах D1 — D4 собран по схеме учетверения сетевого напряжения, хотя напряжение анода 1200 В (да еще -100 В просадка при нагрузке) для ГИ-7Б несколько маловато. Поэтому целесообразнее собрать выпрямитель по схеме Рис. 5 для получения 1800 В (схема использована из статьи Игоря Гончаренко, DL2KQ). Каждый из диодов D1 — D4 зашунтирован конденсатором 1000 пФ 1000 В. Дроссель ДР от сетевого фильтра импульсного блока питания видеомонитора.


Рис. 5

В результате на эквиваленте нагрузки 50 Ом 200 Вт при входной мощности 15 Вт получено на частоте 3,600 МГц — 180 Вт (ток анода 250 мА), а на частоте 14,200 МГц — 190 Вт (Iа 260 мА).

Внешний вид учетверителя:


Анодный блок:


Ламповый блок:


Монтаж общий:


Внешний вид:


Изготовленный усилитель (размеры корпуса 350х310х160 мм) получился безопаснее любого импульсного компьютерного блока питания, ток утечки на землю составляет 0,05 мА. С момента ввода в эксплуатацию УМ, он пережил несколько SSB, RTTY и PSK тестов, а также при повседневной работе, показал себя надежным изделием.

UR5YW, Мельничук Василий, г. Черновцы, Украина.

E-mail: [email protected]

Невзирая на интенсивное развитие и массовое распространение мобильных телефонов, радиостанции по-прежнему остаются востребованным средством связи. Наряду с ними радиолюбители активно приобретают транзисторные усилители мощности, которые не менее эффективны, чем проверенные временем ламповые.

Для чего нужны усилители?

Производители радиостанций чаще всего выпускают приборы мощностью 4 или 10 Вт. Для гражданской радиосвязи этого вполне достаточно. К тому же законодательством РФ запрещено использовать радиоточки выходной мощностью свыше 10 Вт. Несмотря на это, купить транзисторные усилители мощности стремятся многие радиолюбители.
Это обусловлено целым рядом факторов:

  • во-первых, усилитель мощности на транзисторах незаменим в условиях большого города. Это обусловлено тем, что эфир засоряют различные предприятия;
  • во-вторых, усилитель мощности на транзисторах стремятся установить водители в свои авто. Низкорасположенная антенна автомобиля не способна обеспечить качественной связью как в городе, так и на трассе;
  • в-третьих, высококачественный усилитель мощности на транзисторах активно стремятся купить люди, чья работа или увлечение связаны с высоким риском возникновения чрезвычайного происшествия. Стоит отметить, что в случае ЧП подавать сигнал бедствия можно любым доступным способом;
  • кроме того, транзисторные устройства подобного типа подходят для трансивера, помогающего преобразовать сигнал.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод: транзисторные усиливающие устройства пользуются повышенным спросом, и купить их стремятся многие.

«РадиоЭксперт» – онлайн-сервис радиотоваров

Транзисторные приборы, усиливающие радиосигнал, стоимость которых находится на приемлемом уровне, можно заказать в магазине «РадиоЭксперт». Усиливающие приспособления на транзисторах, наряду с ламповыми приборами, пользуются повышенным спросом. Поэтому прайс ресурса содержит в себе несколько вариантов подобного оборудования.
Компания реализует усиливающие приборы на транзисторах напрямую от производителей, поэтому их цена находится на приемлемом уровне. На сайте вы сможете найти усилители на диапазоны частот, предназначенных для любительской радиосвязи.
Продажа всех товаров ведется через Интернет. Этим, в частности, тоже обусловлена низкая цена. Интернет-магазин осуществляет доставку всей купленной продукции. Таким образом, недорого купить радиотовары может как вся Россия, так и другие страны СНГ. Доставка осуществляется в кратчайшие сроки.

Здравствуйте! Предлагаю вашему вниманию РА на транзисторах IRF-IRL. Мной была повторена схема приведенная ниже. РА был собран без переделок. Транзисторы специально не подбирались. Пробовал три четверки:- IRF 510, IRF 540, IRLZ 24N. Просто экспериментировал, вернее интересовала самая лучшая отдача мощности на 21 и 28 Мгц. Все работали, но если на НЧ диапазонах мощность подводилась под 120- 140 ватт, то на 21 Мгц спадала до 80 ватт, а на 28 Мгц, до 60 ватт. Питание 13,6в, больше не подавал, хотя можно эти полевики питать и в два, три раза большим напряжением для оживления «пятнашки» и «десятки». Остановился на IRF 540. Прелесть этого РА в том, что он раскачивается очень маленькой мощностью;-3-5 ватт. С QRP трансивером, просто «бомба.» Стоимость в пределах 100 гривен, а может и у кого то, вообще, бесплатно выйдет. Но с мощностью раскачки, ПОМНИТЕ ВСЕГДА!!!-не больше 5 ватт. До «двадцатки», гарантированные 100-120 ватт, а что еще нужно? «пятнашка» и «десятка» может у кого то и помощнее получится, но не меньше, чем заявляю. ДПФ отдельная конструкция, взятая из двух или может из трех других транзисторных РА, я подбирал исходя из имеющихся в наличии, емкостей. Не помню уже какой диапазон с какой конструкции, но все они 5го порядка, настроенные ВХ,-ВЫХ.50\50 Ом. Как исполнено конструктивно, видно на снимках.


Усилитель собран по двухтактной схеме на мосфетах T1 — T4. Трансформатор типа длинной линии ТR1 обеспечивает переход от несимметричного источника возбуждения к симметричному входу двухтактного каскада.

Резисторы R7, R9 позволяют согласовать входное сопротивление каскада с 50-омной коаксиальной линией в диапазоне 1,8-30 МГц.

Их низкое сопротивление обеспечивает очень хорошую устойчивость усилителя к самовозбуждению. Для установки начального смещения, служит цепь R14, R15, R20, R21.

Цепь из стабилитрона DZ1 и диодов D1, D2 предохраняют затворы транзисторов от всплесков высокого напряжения. Диоды D4, D5 последовательно с резисторами R11, R12 создают небольшое авто смещение.

Цепочками обратной связи R18, R19. C20, C21 настраивается АЧХ усилителя. Конденсатор С22, подбираем по максимальной амплитуде выходного сигнала на частотах 24-29 Мгц.

Трансформатор TR1 выполнен на бинокле амидон BN-43-202, 2х10 витков эмалированного провода диаметром 0,35 мм. немного скрученных, примерно 2е скрутки на см.

Трансформатор TR2 выполнен на бинокле амидон BN-43-3312 Первичная обмотка один виток из оплетки кабеля, внутри которой намотано 3и витка МГТФ 1мм.

FB1, FB2, ферритовые бусинки амидон FB-43-101, которые одеты непосредственно на выводы резисторов R7, R9. как на схеме.

Дроссель DR1 любой из блока питания от компьютера, который на небольшом ферритовом стержне, обычно имеет 8-15 витков провода 1,5 — 2 мм. В моём случае использован с 10тью витками провода 1,5 мм. При замере прибором, показал индуктивность 4,7 мкГн.

Резистор R14, R15, Желательно применить многооборотные.

Настройка усилителя по току покоя проста, но требует внимания. Резистор R15 устанавливаем в среднее положение, R14 в нижнее по схеме, подаем питание, контакт PTT соединяем с минусом чтобы открылся ключ T5. и на стабилизатор пять вольт пришло питание. Не устанавливая трансформатор TR2, подключаем ампер метр, Плюсовым щупом к плюсу питания, другим (минусовым) щупом, поочередно, к одному и другому плечу транзисторов. Поворачивая движок резистора R14 в верх по схеме, подымаем ток покоя до 100 ма. Затем резистором R15 добиваемся одинаковых показаний обоих плеч. И так далее пока на каждом из плеч не будет по 220 Ма.

На этом настройка тока покоя окончена, можно зафиксировать резисторы лаком или краской, чтобы случайно не сбить.

Усилитель мощности (УМ) выполнен по схеме с общей сеткой на проверенной временем надёжной лампе прямого накала с графитовыми анодами ГУ-81М (рис. 1). Несомненными преимуществами этого УМ является его готовность к работе через несколько секунд после включения и неприхотливость в эксплуатации. Применяемая в усилителе защита от перегрузок и коротких замыканий, мягкое включение и регулируемый спящий режим работы позволили создать экономичный УМ с достойными характеристиками при минимальных габаритах и затратах. В нём используются в основном отечественные комплектующие. Усилитель имеет низкий уровень акустического шума, поскольку вентилятор включается автоматически (только при достижении в ламповом отсеке температуры более 100 о С). Высокая линейность обеспечена выбором оптимального режима работы лампы и применением вариометра в П-контуре вместо традиционной катушки с закорачиваемыми витками. Всё это позволило получить подавление второй и третьей гармоник в выходном сигнале на уровне -55 дБ. Выходная мощность усилителя — 1 кВт при напряжении на аноде лампы 3 кВ и входной номинальной мощности 100 Вт.

Рис. 1. Схема усилителя мощности на лампе ГУ-81М

На входе усилителя включены диапазонные П-контуры L9-L17, C8-C25, переключаемые посредством реле К6- К14. Они обеспечивают согласование с любым импортным трансивером (даже не имеющим встроенного тюнера), обеспечивая КСВ по входу не хуже 1,5 на всех диапазонах. Время перехода УМ в спящий режим от 5 с до 15 мин устанавливает регулятор, который выведен на переднюю панель. Также введён режим работы усилителя при пониженной до 50 % выходной мощности («TUNE»), который получается при снижении напряжения накала лампы VL1 до 9 В. При этом можно сколь угодно долго настраивать УМ и полноценно, без потери качества сигнала, работать в эфире.

В усилителе применена параллельная схема питания анодной цепи. По сравнению с последовательной схемой она более безопасная, поскольку на элементах П-контура отсутствует высокое напряжение. Применение высокодобротной катушки индуктивности, подключаемой параллельно обмоткам вариометра на ВЧ-диапазонах, и отсутствие закорачиваемых витков катушки П-контура позволило также получить практически одинаковую выходную мощность на всех диапазонах.

При включении УМ в сеть напряжение 220 В поступает через сетевой фильтр L19L20 на первичную обмотку трансформатора Т2 через галогеновую лампу EL1. Это обеспечивает мягкое включение усилителя, продлевая жизнь лампе ГУ-81М и другим элементам устройства. После зарядки конденсаторов С40-С49 высоковольтного выпрямителя до 2,5 кВ напряжение, снимаемое с делителя на резисторах R13- R16, поступает на базу транзистора VT3, транзистор открывается, срабатывает реле К4, замыкая своими контактами К4.1, К4.3, К4.4 галогеновую лампу EL1. На обмотку I трансформатора Т2 поступает полное напряжение сети. Особенность такого включения — малый гистерезис срабатывания/отпуска-ния реле К4, что обеспечивает надёжную защиту от различных перегрузок (короткое замыкание во вторичных цепях питания, цепи накала и замыканиях в обмотке трансформатора Т2). При возникновении любой из перечисленных неисправностей напряжение на базе транзистора VT3 уменьшится, реле К4 выключится и трансформатор Т2 вновь окажется подключённым к сети через лампу EL1, что ограничивает ток на уровне 1 А, предотвращая выход из строя лампы VL1 и УМ в целом.

Управление работой усилителя осуществляется узлом на транзисторе VT1. При замыкании на общий провод контакта Х1 «Упр. ТХ» (ток в этой цепи 10 мА) транзистор открывается и реле К1, К2 подключают своими контактами вход и выход усилителя к ВЧ-разъёмам XW1, XW2. Одновременно контакты реле К1.2 замыкают цепь катода лампы VL1 на общий провод, и усилитель переключается в режим передачи сигнала. В режиме «QRP» выключатель SA3 отключает питание транзистора VT1, что исключает переход усилителя в активный режим, и в антенну сигнал поступает непосредственно с выхода трансивера.

Вентиляторы М1 и М2 поддерживают температуру УМ, исключающую перегрев элементов усилителя. При пониженном напряжении питания они работают практически бесшумно. В отсеке питания усилителя установлен компьютерный вентилятор М1 (12 В, 0,12 А, диаметр 80 мм), работающий при напряжении 7…8 В. В ламповом отсеке установлен вентилятор М2 размерами 150x150x37 мм на рабочее напряжение 24 В, который питается от цепи накала лампы VL1. В обычном режиме вентилятор работает при пониженном до 8…10 В напряжении питания, а при полной выходной мощности оно повышается до 20…22 В. Управляет работой вентилятора М2 узел на транзисторе VT2. При переходе усилителя в режим «ТХ» напряжение +24 В с коллектора транзистора VT1 через диод VD3 и резистор R10 поступит на конденсатор С35. Когда температура в ламповом отсеке повысится до 100 о С, термоконтакты SK1 разомкнутся и через 8…10 с конденсатор С35 полностью зарядится. Откроется транзистор VT2, сработает реле К5 и переключит вентилятор М2 на повышенные обороты. После выхода усилителя из активного режима благодаря медленной разрядке конденсатора С35 через базовую цепь транзистор VT2 удерживается в открытом состоянии ещё 1,5…2 мин и работа вентилятора на повышенных оборотах продолжается. Если время передачи менее 8 с, вентилятор работает на пониженных оборотах, не создавая лишнего акустического шума. Резистор R34 подбирают по минимальным оборотам вентилятора, обеспечивающим температурный режим в УМ.

В усилителе применён режим энергосбережения, хорошо зарекомендовавший себя во многих конструкциях автора. Узел управления этим режимом выполнен на транзисторах VT4-VT6. При включении питания усилителя конденсатор С55 заряжается от источника + 12 В (DA1) через подстроечный резистор R9 и резистор R12. При каждом включении на передачу с коллектора транзистора VT1 напряжение +24 В поступает на базу транзистора VT4 через делитель на резисторах R6, R7. Транзистор VT4 открывается и разряжает конденсатор С55. Но если усилитель какое-то время не работал на передачу, конденсатор С55 успевает зарядиться полностью (время зарядки определяется резистором R9), открывается составной транзистор VT5, VT6 и замыкает на общий провод цепь базы тран-зистора VT13. Реле К4 обесточивается, и первичная обмотка трансформатора Т2 вновь запитывается через лампу EL1. Усилитель переключится в режим энергосбережения, при котором потребляемый ток и нагрев минимален, а готовность усилителя к работе на полную мощность составляет 1,5…2 с. В режиме ожидания напряжение накала лампы VL1 снижено до 9 В. Для выхода из этого режима достаточно кратковременно нажать на кнопку SB1 «ТХ» или перевести трансивер в режим передачи, соединив разъём X1 с общим проводом.

Стабилизаторы напряжения на микросхемах DA1 и DA2 служат для питания узлов автоматики и реле. Резистор R31 ограничивает ток при коротком замыкании в цепи +24 В. Высоковольтный выпрямитель построен по схеме удвоения напряжения, которая по своим характеристикам близка к мостовой схеме, но требует в два раза меньшего числа витков анодной обмотки трансформатора.

Трансформатор Т1 выполнен на магнитопроводе типоразмера K20x10x7 мм из феррита марки 200-400НН. Вторичная обмотка содержит 27 витков провода ПЭЛШО 0,25. Первичной обмоткой служит провод, проходящий через отверстие кольца и соединяющий контакт реле К2.1 с вариометром L1.

Сетевой трансформатор Т2 намотан на тороидальном магнитопроводе от ЛАТР-1М (9 А). Если УМ будет эксплуатироваться в «умеренном» режиме (т. е. без длительной работы в контестах), можно оставить «родную» сетевую обмотку, которая содержит 245 витков провода диаметром 1,2 мм. Если обмотку перематывать, диаметр провода желательно увеличить до 1,5 мм.Ток холостого хода сетевой обмотки должен быть 0,3…0,4 А. Вторичная обмотка (II) содержит 1300 витков провода ПЭВ-2 0,7. Обмотка питания реле (III) содержит 28 витков провода ПЭВ-2 0,7, накальная (IV) — 17 витков провода ПЭВ-2 2 с отводом от 12-го витка.

Усилитель смонтирован в металлическом корпусе размерами 500x300x300 мм. Глубина подвала шасси — 70 мм (рис. 2). В подвале (рис. 3) размещены платы высоковольтного выпрямителя, управления, стабилизаторов напряжения +12 и +24 В, плата измерителя мощности, сетевой фильтр, плата входных контуров, реле К3-К5, автоматический выключатель SF1 ВА47-29 на ток 10 А. Лампа EL1 расположена около выключателя SA4 «PWR» так, чтобы её свечение было видно через прозрачный корпус светодиода HL1 (синего цвета свечения), который установлен на лицевой панели рядом с SA4.


Рис. 2. Смонтированный УМ


Рис. 3. Размещение плат в корпусе УМ

Переключатель SA1 применён от согласующего устройства радиостанции Р-130, который подвергся значительной модернизации: фиксатор переделан на десять положений, добавлена галета для переключения реле входных контуров, добавлен общий посеребрённый токосъёмник толщиной 1,5 мм.

Дроссель L6 содержит 50 витков провода ПЭВ-2 0,7, намотанного виток к витку на стержне диаметром 10 и длиной 80 мм из феррита 1000НН.

Двухобмоточный дроссель L7, L8 содержит 2×27 витков провода ПЭВ-2 1,8, намотанного бифилярно виток к витку на двух сложенных вместе стержневых магнитопроводах диаметром 10 и длиной 100 мм из феррита 600НН.

Катушки L9-L17 — бескаркасные, намотаны проводом ПЭВ-2 на оправке диаметром 18 мм. Все детали входных контуров распаяны со стороны печатных проводников на плате реле. Намоточные данные катушек и номиналы ёмкостей конденсаторов приведены в таблице.

Таблица

Диапазон, МГц

Обозначение на схеме

Число витков

Диаметр провода, мм

Емкость конденсатора Свх, пФ

Емкость конденсатора С вых, пФ

Дроссель L18 — ДМ-2,4 индуктивностью 10 мкГн. Сетевой фильтр L19L20 намотан на половине магнитопровода от трансформатора ТВС90 или ТВС110. Намотка — бифилярная проводом МГТФ 1 мм до заполнения.

Термоконтакт SK1 (от электрического кулера или другого нагревательного прибора) с нормально замкнутыми контактами рассчитан на температуру срабатывания 90…100 о С. Он установлен на ламповой панели ГУ-81М. Лампа ГУ-81М установлена в родной панели «подкова» на 30 мм ниже уровня шасси. Получившее распространённое мнение о необходимости «раздевания» ГУ-81М ничего, кроме проблем с нарушением контактов, усложнением крепления лампы и её охлаждения, не принесёт. А «значительное», по утверждению некоторых радиол юбителей — конструкторов, уменьшение ёмкости анод-катод, которое составило 2,8…3 пФ (проверено экспериментально), не окажет на работу УМ существенного влияния.

На лицевой панели УМ размещены органы управления, индикации и контроля (рис. 4). Измерительные приборы PA1 и PA2 — М42300. РА1 имеет ток полного отклонения 1 мА, а у РА2 он может быть существенно больше. Этот прибор должен измерять (с учётом шунта R30) ток до 1 А. Шкала прибора рА1 отградуирована непосредственно в ваттах. Индикатор VL2 — импортная неоновая лампа на напряжение 220 В. Лампа EL1 — галогеновая, 150 Вт на 220 В (диаметр 8 и длина 78 мм).


Рис. 4. Лицевая панель УМ

На задней панели усилителя размещены ВЧ-разъёмы, гнездо управления Х1 «тюльпан», клемма заземления, сетевой разъём и разъём подключения вентилятора. Все ВЧ-разъёмы, конденсатор С3, клемма заземления, блокировочные конденсаторы и вывод 6 панели лампы ГУ-81М соединены между собой медной шиной сечением 15×0,5 мм.

Реле К1 — РЭН33, К2 — РЭН34, КЗ — ТКЕ54, К4 — ТКЕ56, К6-К14 — РЭС9 (паспорт РС4.524.200). Все реле — на номинальное рабочее напряжение 24- 27 В.

Конденсатор переменной ёмкости СЗ — с зазором 0,8…1 мм, конденсаторы С4-С7, С27 — К15У-1, СЗЗ — КВИ-3. Оксидные конденсаторы С40-С49 — импортные, конденсаторы С35 и С55 должны иметь малый ток утечки. Все блокировочные конденсаторы — КСО, С8-С25 — КТ, КСО. Все постоянные резисторы (кроме R3) — типа МЛТ, R3 — серии SQP-5.

Первичное налаживание усилителя производят при отключённой обмотке II трансформатора Т2. Измеряют напряжение накала, напряжения на выходах стабилизаторов, отлаживают работу узлов автоматики, и только убедившись в полной работоспособности этих узлов, переходят к высоковольтным цепям. Вместо высоковольтной обмотки к выпрямителю-удвоителю подключают любой маломощный трансформатор и, подавая на выпрямитель-удвоитель переменное напряжение 100…200 В, проверяют его работоспособность и распределение напряжения на соединённых последовательно оксидных конденсаторах С40-С49. Если всё в норме, подключают, соблюдая меры предосторожности, высоковольтную обмотку. Напряжение ненагруженного выпрямителя может достигать 3000 В.

Ток покоя лампы VL1 должен быть 25…30 мА. Не подключая трансивер, проверяют УМ на отсутствие самовозбуждения в режиме «ТХ» на всех диапазонах. Далее, подключив трансивер кабелем длиной не более 1,2 м, при отключённом тюнере (если таковой имеется) настраивают входные контуры L9-L17, C8-C25 при включённом на передачу УМ, подавая на его вход сигнал мощностью 10…15 Вт. Настройку производят, начиная с ВЧ-диапазонов, по минимуму КСВ на приборе трансивера. Затем увеличивают входную мощность и сдвиганием/раздвиганием витков этих катушек ещё раз уточняют настройку.

Настройку П-контура также производят при минимальной входной мощности, предварительно подключив к выходу усилителя эквивалент нагрузки 50 Ом достаточной мощности (например, от радиостанции Р-140), и начиная с ВЧ-диапазонов, подбирают положение отводов у катушки L2. Затем переходят к НЧ диапазонам.

Подавление гармоник, измеренное автором с помощью анализатора спектра С4-25 и импортного анализатора 8590А, составило не менее -45 дБ на диапазоне 28 МГц и -55 дБ на НЧ-диапазонах. Анод лампы ГУ-81М при длительной (3…5 мин) работе в режиме CW имел слегка розовый оттенок, что для лампы вполне допустимо.

Дата публикации: 01.12.2015

Мнения читателей
  • Александр / 17.08.2017 — 21:19
    Вот-вот, и я о том же, чтобы до киловатта в катод раскачать, на вход надо минимум 150 ватт.
  • Владимир / 29.07.2017 — 23:45
    Хороший усилитель,автору спасибо. Повторил эту схему, при 75 ватт раскачки отдаёт 500 ватт.
  • АЛЕКСАНДР / 16.05.2017 — 15:31
    У меня такой УМ только на двух лампах ГК-81М выполненный Вчячеславом работает уже почти два года безупречно…
  • Геннадий / 26.01.2017 — 15:40
    С таким качеством делал конструкции в 14-летнем возрасте, только мощности конечно поменьше, на хулиганский диапазон одноклассникам. За такое качество брать деньги стыдно.
  • Николай / 20.01.2017 — 20:49
    Все здорово.Все раскачается легко 100 ваттами даже меньше, я проверял Нужно чтобы высокое было под нагрузкой не меньше 3000,тогда лампа раскрывается С уважением R9SC
  • Александр / 30.10.2016 — 04:34
    Сомневаюсь я, что можно раскачать в катод до киловата на выходе, при ста ватах на входе, даже если и с входными контурами. А в схеме есть много интересных решений, питание, защита, охлаждение, ВКС. Взял за основу, но раскачивать буду в сетку. Автору спасибо.
  • Дон / 19.02.2016 — 15:27
    Достойно внимания
  • юрий / 31.01.2016 — 20:44
    схема и конструкция хорошая

Электроэнергетика и энергия | Физика II

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Рассчитайте мощность, рассеиваемую резистором, и мощность, подаваемую источником питания.
  • Рассчитайте стоимость электроэнергии при различных обстоятельствах.

Мощность в электрических цепях

У многих людей власть ассоциируется с электричеством. Зная, что мощность — это коэффициент использования или преобразования энергии, каково выражение для электроэнергии ? На ум могут прийти линии электропередач.Мы также думаем о лампочках с точки зрения их номинальной мощности в ваттах. Сравним лампочку на 25 Вт с лампой на 60 Вт. (См. Рис. 1 (a).) Поскольку оба работают от одинакового напряжения, лампа мощностью 60 Вт должна потреблять больше тока, чтобы иметь большую номинальную мощность. Таким образом, сопротивление лампы на 60 Вт должно быть ниже, чем у лампы на 25 Вт. Если мы увеличиваем напряжение, мы также увеличиваем мощность. Например, когда лампочка мощностью 25 Вт, рассчитанная на работу от 120 В, подключена к 240 В, она на короткое время очень ярко светится, а затем перегорает.Как именно напряжение, ток и сопротивление связаны с электроэнергией?

Рис. 1. (a) Какая из этих лампочек, лампа мощностью 25 Вт (вверху слева) или лампа мощностью 60 Вт (вверху справа), имеет более высокое сопротивление? Что потребляет больше тока? Что потребляет больше всего энергии? Можно ли по цвету сказать, что нить накаливания мощностью 25 Вт круче? Является ли более яркая лампочка другого цвета, и если да, то почему? (кредиты: Дикбаух, Wikimedia Commons; Грег Вестфолл, Flickr) (б) Этот компактный люминесцентный светильник (КЛЛ) излучает такую ​​же интенсивность света, как и лампа мощностью 60 Вт, но с входной мощностью от 1/4 до 1/10.(кредит: dbgg1979, Flickr)

Электрическая энергия зависит как от напряжения, так и от перемещаемого заряда. Проще всего это выражается как PE = qV , где q — это перемещенный заряд, а V, — напряжение (или, точнее, разность потенциалов, через которую проходит заряд). Мощность — это скорость перемещения энергии, поэтому электрическая мощность равна

.

[латекс] P = \ frac {PE} {t} = \ frac {qV} {t} \\ [/ latex].

Учитывая, что ток равен I = q / t (обратите внимание, что Δ t = t здесь), выражение для мощности принимает вид

P = IV

Электрическая мощность ( P ) — это просто произведение тока на напряжение.Мощность имеет знакомые единицы ватт. Поскольку единицей СИ для потенциальной энергии (PE) является джоуль, мощность измеряется в джоулях в секунду или ваттах. Таким образом, 1 A ⋅V = 1 Вт. Например, в автомобилях часто есть одна или несколько дополнительных розеток, с помощью которых можно заряжать сотовый телефон или другие электронные устройства. Эти розетки могут быть рассчитаны на 20 А, чтобы схема могла выдавать максимальную мощность P = IV = (20 А) (12 В) = 240 Вт. {2} R \\ [/ latex].

Обратите внимание, что первое уравнение всегда верно, тогда как два других можно использовать только для резисторов. В простой схеме с одним источником напряжения и одним резистором мощность, подаваемая источником напряжения, и мощность, рассеиваемая резистором, идентичны. (В более сложных схемах P может быть мощностью, рассеиваемой одним устройством, а не полной мощностью в цепи.) Из трех различных выражений для электрической мощности можно получить различное понимание. Например, P = В 2 / R означает, что чем ниже сопротивление, подключенное к данному источнику напряжения, тем больше передаваемая мощность.Кроме того, поскольку напряжение возведено в квадрат в P = В 2 / R , эффект от приложения более высокого напряжения, возможно, больше, чем ожидалось. Таким образом, когда напряжение увеличивается вдвое до лампочки мощностью 25 Вт, ее мощность увеличивается почти в четыре раза и составляет примерно 100 Вт, что приводит к ее перегоранию. Если бы сопротивление лампы оставалось постоянным, ее мощность была бы ровно 100 Вт, но при более высокой температуре ее сопротивление также будет выше.

Пример 1. Расчет рассеиваемой мощности и тока: горячая и холодная энергия

(a) Рассмотрим примеры, приведенные в Законе Ома: сопротивление и простые цепи и сопротивление и удельное сопротивление.Затем найдите мощность, рассеиваемую фарой автомобиля в этих примерах, как в горячую, так и в холодную погоду. б) Какой ток он потребляет в холодном состоянии?

Стратегия для (а)

Для горячей фары нам известны напряжение и ток, поэтому мы можем использовать P = IV , чтобы найти мощность. Для холодной фары нам известны напряжение и сопротивление, поэтому мы можем использовать P = V 2 / R , чтобы найти мощность.

Решение для (a)

Вводя известные значения тока и напряжения для горячей фары, получаем

P = IV = (2.{2}} {0,350 \ text {} \ Omega} = 411 \ text {W} \\ [/ latex].

Обсуждение для (а)

30 Вт, рассеиваемые горячей фарой, являются типичными. Но 411 Вт в холодную погоду на удивление выше. Начальная мощность быстро уменьшается по мере увеличения температуры лампы и увеличения ее сопротивления.

Стратегия и решение для (b)

Ток при холодной лампочке можно найти несколькими способами. Переставляем одно из уравнений мощности, P = I 2 R , и вводим известные значения, получая

[латекс] I = \ sqrt {\ frac {P} {R}} = \ sqrt {\ frac {411 \ text {W}} {{0.350} \ text {} \ Omega}} = 34,3 \ text {A} \\ [/ latex].

Обсуждение для (б)

Холодный ток значительно выше, чем установившееся значение 2,50 А, но ток будет быстро снижаться до этого значения по мере увеличения температуры лампы. Большинство предохранителей и автоматических выключателей (используемых для ограничения тока в цепи) спроектированы так, чтобы выдерживать очень высокие токи на короткое время при включении устройства. В некоторых случаях, например, с электродвигателями, ток остается высоким в течение нескольких секунд, что требует использования специальных плавких предохранителей с замедленным срабатыванием.

Чем больше электроприборов вы используете и чем дольше они остаются включенными, тем выше ваш счет за электроэнергию. Этот знакомый факт основан на соотношении энергии и мощности. Вы платите за использованную энергию. Поскольку P = E / t , мы видим, что

E = Pt

— это энергия, используемая устройством, использующим мощность P в течение интервала времени t . Например, чем больше горело лампочек, тем больше использовалось P ; чем дольше они включены, тем больше т .Единицей измерения энергии в счетах за электричество является киловатт-час (кВт ч), что соответствует соотношению E = Pt . Стоимость эксплуатации электроприборов легко оценить, если у вас есть некоторое представление об их потребляемой мощности в ваттах или киловаттах, времени их работы в часах и стоимости киловатт-часа для вашей электросети. Киловатт-часы, как и все другие специализированные единицы энергии, такие как пищевые калории, можно преобразовать в джоули. Вы можете доказать себе, что 1 кВт ⋅ ч = 3.6 × 10 6 Дж.

Потребляемую электрическую энергию ( E ) можно уменьшить либо за счет сокращения времени использования, либо за счет снижения энергопотребления этого прибора или приспособления. Это не только снизит стоимость, но и снизит воздействие на окружающую среду. Улучшение освещения — один из самых быстрых способов снизить потребление электроэнергии в доме или на работе. Около 20% энергии в доме расходуется на освещение, в то время как в коммерческих учреждениях эта цифра приближается к 40%.Флуоресцентные лампы примерно в четыре раза эффективнее ламп накаливания — это верно как для длинных ламп, так и для компактных люминесцентных ламп (КЛЛ). (См. Рис. 1 (b).) Таким образом, лампу накаливания мощностью 60 Вт можно заменить на КЛЛ мощностью 15 Вт, которая имеет такую ​​же яркость и цвет. КЛЛ имеют изогнутую трубку внутри шара или спиралевидную трубку, соединенную со стандартным резьбовым основанием, подходящим для стандартных розеток лампы накаливания. (В последние годы были решены исходные проблемы с цветом, мерцанием, формой и высокими начальными инвестициями для КЛЛ.) Теплопередача от этих КЛЛ меньше, и они служат до 10 раз дольше. В следующем примере рассматривается важность инвестиций в такие лампы. Новые белые светодиодные фонари (представляющие собой группу небольших светодиодных лампочек) еще более эффективны (в два раза больше, чем у КЛЛ) и служат в 5 раз дольше, чем КЛЛ. Однако их стоимость по-прежнему высока.

Установление соединений: энергия, мощность и время

Отношение E = Pt может оказаться полезным во многих различных контекстах.Энергия, которую ваше тело использует во время упражнений, зависит, например, от уровня мощности и продолжительности вашей активности. Количество нагрева от источника питания зависит от уровня мощности и времени его применения. Даже доза облучения рентгеновского изображения зависит от мощности и времени воздействия.

Пример 2. Расчет рентабельности компактных люминесцентных ламп (КЛЛ)

Если стоимость электроэнергии в вашем районе составляет 12 центов за кВтч, какова общая стоимость (капитальные плюс эксплуатация) использования лампы накаливания мощностью 60 Вт в течение 1000 часов (срок службы этой лампы), если стоимость лампы составляет 25 центов? (б) Если мы заменим эту лампочку компактной люминесцентной лампой, которая обеспечивает такой же световой поток, но составляет четверть мощности и стоит 1 доллар.50, но длится в 10 раз дольше (10 000 часов), какова будет общая стоимость?

Стратегия

Чтобы найти эксплуатационные расходы, мы сначала находим использованную энергию в киловатт-часах, а затем умножаем ее на стоимость киловатт-часа.

Решение для (a)

Энергия, используемая в киловатт-часах, определяется путем ввода мощности и времени в выражение для энергии:

E = Pt = (60 Вт) (1000 ч) = 60,000 Вт ч

В киловатт-часах это

E = 60.0 кВт ⋅ ч.

Сейчас стоимость электроэнергии

Стоимость

= (60,0 кВт ч) (0,12 долл. США / кВт час) = 7,20 долл. США.

Общая стоимость составит 7,20 доллара за 1000 часов (около полугода при 5 часах в день).

Решение для (b)

Поскольку CFL использует только 15 Вт, а не 60 Вт, стоимость электроэнергии составит 7,20 доллара США / 4 = 1,80 доллара США. КЛЛ прослужит в 10 раз дольше, чем лампа накаливания, так что инвестиционные затраты будут составлять 1/10 стоимости лампы за этот период использования или 0.1 (1,50 доллара США) = 0,15 доллара США. Таким образом, общая стоимость 1000 часов составит 1,95 доллара США.

Обсуждение

Следовательно, использование КЛЛ намного дешевле, даже если начальные вложения выше. Повышенная стоимость рабочей силы, которую бизнес должен включать в себя для более частой замены ламп накаливания, здесь не учитывается.

Подключение: Эксперимент на вынос — Инвентаризация использования электроэнергии

1) Составьте список номинальной мощности для ряда приборов в вашем доме или комнате.Объясните, почему что-то вроде тостера имеет более высокий рейтинг, чем цифровые часы. Оцените энергию, потребляемую этими приборами в среднем за день (оценивая время их использования). Некоторые приборы могут указывать только рабочий ток. Если бытовое напряжение 120 В, тогда используйте P = IV . 2) Проверьте общую мощность, используемую в туалетах на этаже или в здании вашей школы. (Возможно, вам придется предположить, что используемые длинные люминесцентные лампы рассчитаны на 32 Вт.) Предположим, что здание было закрыто все выходные, и что эти огни были оставлены включенными с 6 часов вечера.{2} R \\ [/ латекс].

  • Энергия, используемая устройством с мощностью P за время t , составляет E = Pt .

Концептуальные вопросы

1. Почему лампы накаливания тускнеют в конце жизни, особенно незадолго до того, как их нити оборвутся?

Мощность, рассеиваемая в резисторе, равна P = V 2 / R , что означает, что мощность уменьшается при увеличении сопротивления. Тем не менее, эта мощность также определяется соотношением P = I 2 R , что означает, что мощность увеличивается при увеличении сопротивления.Объясните, почему здесь нет противоречия.

Задачи и упражнения

1. Какова мощность разряда молнии 1,00 × 10 2 МВ при токе 2,00 × 10 4 A ?

2. Какая мощность подается на стартер большого грузовика, который потребляет 250 А тока от аккумуляторной батареи 24,0 В?

3. Заряд в 4,00 Кл проходит через солнечные элементы карманного калькулятора за 4 часа. Какова выходная мощность, если выходное напряжение вычислителя равно 3.00 В? (См. Рисунок 2.)

Рис. 2. Полоса солнечных элементов прямо над клавишами этого калькулятора преобразует свет в электричество для удовлетворения своих потребностей в энергии. (Источник: Эван-Амос, Wikimedia Commons)

4. Сколько ватт проходит через фонарик с 6,00 × 10 2 за 0,500 ч использования, если его напряжение составляет 3,00 В?

5. Найдите мощность, рассеиваемую в каждом из этих удлинителей: (a) удлинительный шнур с сопротивлением 0,0600 Ом, через который 5.00 А течет; (б) более дешевый шнур с более тонким проводом и сопротивлением 0,300 Ом.

6. Убедитесь, что единицами измерения вольт-ампер являются ватты, как следует из уравнения P = IV .

7. Покажите, что единицы 1V 2 / Ω = 1W, как следует из уравнения P = V 2 / R .

8. Покажите, что единицы 1 A 2 Ω = 1 Вт, как следует из уравнения P = I 2 R .

9. Проверьте эквивалент единиц энергии: 1 кВт ч = 3,60 × 10 6 Дж.

10. Электроны в рентгеновской трубке ускоряются до 1,00 × 10 2 кВ и направляются к цели для получения рентгеновских лучей. Вычислите мощность электронного луча в этой трубке, если она имеет ток 15,0 мА.

11. Электрический водонагреватель потребляет 5,00 кВт на 2,00 часа в сутки. Какова стоимость его эксплуатации в течение одного года, если электроэнергия стоит 12,0 центов / кВт · ч? См. Рисунок 3.

Рисунок 3. Водонагреватель электрический по запросу. Тепло в воду подается только при необходимости. (кредит: aviddavid, Flickr)

12. Сколько электроэнергии необходимо для тостера с тостером мощностью 1200 Вт (время приготовления = 1 минута)? Сколько это стоит при 9,0 цента / кВт · ч?

13. Какова будет максимальная стоимость КЛЛ, если общая стоимость (капиталовложения плюс эксплуатация) будет одинаковой как для КЛЛ, так и для ламп накаливания мощностью 60 Вт? Предположим, что стоимость лампы накаливания составляет 25 центов, а электричество стоит 10 центов / кВтч.Рассчитайте стоимость 1000 часов, как в примере с КЛЛ по рентабельности.

14. Некоторые модели старых автомобилей имеют электрическую систему напряжением 6,00 В. а) Каково сопротивление горячему свету у фары мощностью 30,0 Вт в такой машине? б) Какой ток течет через него?

15. Щелочные батареи имеют то преимущество, что они выдают постоянное напряжение почти до конца своего срока службы. Как долго щелочная батарея с номиналом 1,00 А · ч и 1,58 В будет поддерживать горение лампы фонарика мощностью 1,00 Вт?

16.Прижигатель, используемый для остановки кровотечения в хирургии, выдает 2,00 мА при 15,0 кВ. а) Какова его выходная мощность? б) Какое сопротивление пути?

17. В среднем телевизор работает 6 часов в день. Оцените ежегодные затраты на электроэнергию для работы 100 миллионов телевизоров, предполагая, что их потребляемая мощность составляет в среднем 150 Вт, а стоимость электроэнергии составляет в среднем 12,0 центов / кВт · ч.

18. Старая лампочка потребляет всего 50,0 Вт, а не 60,0 Вт из-за истончения ее нити за счет испарения.Во сколько раз уменьшается его диаметр при условии равномерного утонения по длине? Не обращайте внимания на любые эффекты, вызванные перепадами температур.

Медная проволока калибра 19. 00 имеет диаметр 9,266 мм. Вычислите потери мощности в километре такого провода, когда он пропускает 1,00 × 10 2 A.

Холодные испарители пропускают ток через воду, испаряя ее при небольшом повышении температуры. Одно такое домашнее устройство рассчитано на 3,50 А и использует 120 В переменного тока с эффективностью 95,0%.а) Какова скорость испарения в граммах в минуту? (b) Сколько воды нужно налить в испаритель за 8 часов работы в ночное время? (См. Рисунок 4.)

Рис. 4. Этот холодный испаритель пропускает ток непосредственно через воду, испаряя ее напрямую с относительно небольшим повышением температуры.

21. Integrated Concepts (a) Какая энергия рассеивается разрядом молнии с током 20 000 А, напряжением 1,00 × 10 2 МВ и длиной 1.00 мс? (б) Какую массу древесного сока можно было бы поднять с 18ºC до точки кипения, а затем испарить за счет этой энергии, если предположить, что сок имеет те же тепловые характеристики, что и вода?

22. Integrated Concepts Какой ток должен вырабатывать подогреватель бутылочек на 12,0 В, чтобы нагреть 75,0 г стекла, 250 г детской смеси и 3,00 × 10 2 алюминия от 20 ° C до 90º за 5,00 мин?

23. Integrated Concepts Сколько времени требуется хирургическому прижигателю, чтобы поднять температуру на 1.00 г ткани от 37º до 100, а затем закипятите 0,500 г воды, если она выдает 2,00 мА при 15,0 кВ? Не обращайте внимания на передачу тепла в окружающую среду.

24. Integrated Concepts Гидроэлектрические генераторы (см. Рисунок 5) на плотине Гувера вырабатывают максимальный ток 8,00 × 10 3 A при 250 кВ. а) Какая выходная мощность? (b) Вода, питающая генераторы, входит и покидает систему с низкой скоростью (таким образом, ее кинетическая энергия не изменяется), но теряет 160 м в высоте.Сколько кубических метров в секунду необходимо при КПД 85,0%?

Рисунок 5. Гидроэлектрические генераторы на плотине Гувера. (кредит: Джон Салливан)

25. Integrated Concepts (a) Исходя из 95,0% эффективности преобразования электроэнергии двигателем, какой ток должны обеспечивать аккумуляторные батареи на 12,0 В 750-килограммового электромобиля: отдых до 25,0 м / с за 1,00 мин? (b) Подняться на холм высотой 2,00 × 10 2 м за 2,00 мин при постоянной 25.Скорость 0 м / с при приложении силы 5,00 × 10 2 Н для преодоления сопротивления воздуха и трения? (c) Двигаться с постоянной скоростью 25,0 м / с, прилагая силу 5,00 × 10 2 Н для преодоления сопротивления воздуха и трения? См. Рисунок 6.

Рис. 6. Электромобиль REVAi заряжается на одной из улиц Лондона. (кредит: Фрэнк Хебберт)

26. Integrated Concepts Пригородный легкорельсовый поезд потребляет 630 А постоянного тока напряжением 650 В при ускорении.а) Какова его мощность в киловаттах? (b) Сколько времени нужно, чтобы достичь скорости 20,0 м / с, начиная с состояния покоя, если его загруженная масса составляет 5,30 × 10 4 кг, при условии эффективности 95,0% и постоянной мощности? (c) Найдите его среднее ускорение. (г) Обсудите, как ускорение, которое вы обнаружили для легкорельсового поезда, сравнивается с тем, что может быть типичным для автомобиля.

27. Integrated Concepts (a) Линия электропередачи из алюминия имеет сопротивление 0,0580 Ом / км. Какова его масса на километр? б) Какова масса на километр медной линии с таким же сопротивлением? Более низкое сопротивление сократит время нагрева.Обсудите практические ограничения ускорения нагрева за счет снижения сопротивления.

28. Integrated Concepts (a) Погружной нагреватель, работающий на 120 В, может повысить температуру 1,00 × 10 2 -граммовых алюминиевых стаканов, содержащих 350 г воды, с 20 ° C до 95 ° C за 2,00 мин. Найдите его сопротивление, предполагая, что оно постоянно в процессе. (b) Более низкое сопротивление сократит время нагрева. Обсудите практические ограничения ускорения нагрева за счет снижения сопротивления.

29. Integrated Concepts (a) Какова стоимость нагрева гидромассажной ванны, содержащей 1500 кг воды, от 10 ° C до 40 ° C, исходя из эффективности 75,0% с учетом передачи тепла в окружающую среду? Стоимость электроэнергии 9 центов / кВт⋅ч. (b) Какой ток потреблял электрический нагреватель переменного тока 220 В, если на это потребовалось 4 часа?

30 . Необоснованные результаты (a) Какой ток необходим для передачи мощности 1,00 × 10 2 МВт при 480 В? (b) Какая мощность рассеивается линиями передачи, если они имеют коэффициент 1.00 — сопротивление Ом? (c) Что неразумного в этом результате? (d) Какие предположения необоснованны или какие посылки несовместимы?

31. Необоснованные результаты (a) Какой ток необходим для передачи 1,00 × 10 2 МВт мощности при 10,0 кВ? (b) Найдите сопротивление 1,00 км провода, которое вызовет потерю мощности 0,0100%. (c) Каков диаметр медного провода длиной 1,00 км, имеющего такое сопротивление? (г) Что необоснованного в этих результатах? (e) Какие предположения необоснованны или какие посылки несовместимы?

32.Создайте свою задачу Рассмотрим электрический погружной нагреватель, используемый для нагрева чашки воды для приготовления чая. Постройте задачу, в которой вы рассчитываете необходимое сопротивление нагревателя, чтобы он увеличивал температуру воды и чашки за разумное время. Также рассчитайте стоимость электроэнергии, используемой в вашем технологическом процессе. Среди факторов, которые необходимо учитывать, — используемое напряжение, задействованные массы и теплоемкость, тепловые потери и время, в течение которого происходит нагрев.Ваш инструктор может пожелать, чтобы вы рассмотрели тепловой предохранительный выключатель (возможно, биметаллический), который остановит процесс до того, как в погружном блоке будут достигнуты опасные температуры.

Глоссарий

электрическая мощность:
— скорость, с которой электрическая энергия подается источником или рассеивается устройством; это произведение тока на напряжение

Избранные решения проблем и упражнения

1. 2,00 × 10 12 Вт

5.{6} \ text {J} \\ [/ latex]

11. 438 $ / год

13. $ 6.25

15. 1.58 ч

17. 3,94 миллиарда долларов в год

19. 25,5 Вт

21. (а) 2,00 × 10 9 Дж (б) 769 кг

23. 45.0 с

25. (а) 343 A (б) 2,17 × 10 3 A (в) 1,10 × 10 3 A

27. (а) 1,23 × 10 3 кг (б) 2,64 × 10 3 кг

29. (a) 2,08 × 10 5 A
(b) 4,33 × 10 4 МВт
(c) Линии передачи рассеивают больше мощности, чем они должны передавать.
(d) Напряжение 480 В неоправданно низкое для напряжения передачи. В линиях передачи на большие расстояния поддерживается гораздо более высокое напряжение (часто сотни киловольт), чтобы уменьшить потери мощности.

Глоссарий общих терминов для усилителей

Глоссарий общих терминов для усилителей

В литературе можно встретить множество терминов, описывающих схемы гитарного усилителя, которые могут несколько сбить с толку человека, не имеющего опыта работы в электронике.На этой странице будет предпринята попытка пролить свет на эти загадки и предоставить описания общих электронных терминов, компонентов и схем в несколько простой для понимания форме, хотя некоторые термины представляют концепции, которые трудно объяснить простым языком, поэтому вы можете Чтобы полностью их понять, придется прочитать дополнительную литературу. Материал представлен в алфавитном порядке в виде глоссария, поэтому определения частично совпадают.

A — символ ампер или ампер, представляющий собой единицу протекания тока.Общие префиксы — «m» для мА (10 –3 ампер) и «u» для мкА (10 –6 ампер).
AC — Переменный ток. Это электрический ток, который периодически меняет направление своего протекания. Наиболее распространенной формой источника переменного тока является синусоидальный ток, который исходит из стенной розетки. У него нет положительных или отрицательных выводов, потому что переменный ток не имеет полярности, кроме мгновенной полярности, которая изменяется со скоростью, равной частоте тока.Обычный бытовой переменный ток подается с частотой 60 Гц в Соединенных Штатах и ​​некоторых других странах и 50 Гц в других местах мира, в первую очередь в Англии. «Гц» означает «герц», что является названием единицы измерения частоты, и означает «количество циклов в секунду», указывающее, сколько циклов или изменений с положительного на отрицательный сигнал проходит через каждую секунду. В некоторой старой литературе вы можете встретить термин «CPS», который означает «количество циклов в секунду», используемый вместо «Hz». Переменный ток не обязательно должен иметь синусоидальную форму; прямоугольная волна на выходе искаженного гитарного усилителя также является переменным током, потому что он периодически меняет полярность.
Активный — компонент, для работы которого требуется источник питания, а не пассивный компонент. Примерами активных компонентов являются лампы, транзисторы, операционные усилители и т. Д. Также обычно используются для обозначения гитарных звукоснимателей со встроенными предусилителями, для работы которых требуются батареи.
Admittance — величина, обратная импедансу. Y = 1 / Z = G + jB, где G = проводимость, а B = проводимость. Единицей проводимости является «mho», как и проводимость.
Ali — название, данное усилителям Marshall, которые появились после плексигласов и имели алюминиевые передние панели.
Alnico — сплав алюминия, никеля и кобальта, который обычно использовался в винтажных динамиках. Он был заменен более дешевыми керамическими материалами (феррит стронция), но возвращается в динамиках в стиле «современный винтаж», таких как WeberVST Blue Dog и Celestion Alnico Blue, среди прочих.
Усилитель — вторая половина рок-н-ролла (за это спасибо Ричи Флиглеру).
Анод — «токосъемный» элемент электронной лампы, также называемый «пластиной». К аноду обычно подключено большое положительное напряжение, чтобы привлекать отрицательно заряженные электроны от катодного элемента трубки. Если вы посмотрите на трубку, то это большая металлическая деталь серого цвета, в которой заключено большинство других элементов.
Аттенюатор — (а) пассивная сеть, которая используется для снижения напряжения или мощности сигнала.Обычно это достигается с помощью двух резисторов, один из которых соединен последовательно с сигналом, а другой — между выходом первого резистора и землей. Эта сеть ослабляет сигнал на величину, зависящую от соотношения двух номиналов резисторов, и иногда называется «резистивным делителем» при использовании с небольшими сигналами, такими как межкаскадное соединение между ламповыми каскадами в усилителе. Когда он используется для снижения уровней мощности вместо приложений слабого сигнала, его обычно называют «L-образной площадкой» или «L-образной площадкой, согласованной в направлении последовательного плеча» (поскольку она согласовывает импедансы только в одном направлении).Г-образная контактная площадка также может быть построена с шунтирующим резистором для заземления от выхода и последовательным резистором, включенным последовательно с выходом после шунта на землю (это обычно называется «L-контактная площадка, согласованная в направлении шунтирующего плеча». ). Существуют и другие варианты аттенюаторов, в том числе конфигурации «T», «PI», «лестничные» и другие.
(b) Пассивное устройство, используемое для уменьшения громкости усилителя. Он проходит между усилителем и громкоговорителями, позволяя неуправляемому усилителю громкости быть запущенным на полную мощность без излишней громкости, чтобы получить желаемый тон перегрузки от усилителя.Примечание: сейчас на рынке есть еще один класс устройств, в которых используется пассивная нагрузка, за которой следует активный усилитель (с максимальным коэффициентом усиления, равным единице). Это устройство работает аналогично аттенюатору в том смысле, что оно снижает уровень сигнала динамика, позволяя усилителю работать на полную мощность. Однако на самом деле это «перерабатывающее» устройство, с основным заметным отличием в том, что для работы ему требуется источник питания (через сеть переменного тока). Эти устройства следует называть «активными аттенюаторами», чтобы не путать их со стандартными пассивными аттенюаторами, представленными на рынке.
B — символ восприимчивости, а также символ плотности магнитного потока.
B + — источник высокого напряжения в ламповом усилителе. Название — пережиток старых времен радиоприемников с батарейным питанием, у которых был источник питания «A» для нитей накала, источник «B» для высокого напряжения, источник «C» для смещения и «D». поставка сеток экранов, если использовалась отдельная поставка. Соглашения сохранялись, когда радиостанции переключались на выпрямленные источники переменного тока.
Обратное смещение — метод получения отрицательного напряжения смещения с помощью резистора или стабилитрона в центральном отводе двухполупериодной схемы выпрямителя. Ток в центральном отводе течет в одном направлении для обоих полупериодов, поэтому падение напряжения одинаково для обоих. Это двухполупериодное выпрямленное отрицательное напряжение можно отфильтровать и использовать в качестве источника отрицательного смещения. Обратной стороной является то, что весь ток пластины выходного каскада протекает через цепь обратного смещения, поэтому это может быть непрактично для усилителей большей мощности.Кроме того, метод резистивного падения следует использовать только для настоящих усилителей класса A, потому что может быть большая разница между потребляемым током холостого хода и полной мощностью усилителя класса AB или класса B. Метод стабилитрона гораздо более подходит и фактически создает регулируемое напряжение смещения, которое относительно не зависит от тока, потребляемого усилителем, при условии, что он превышает минимальный ток, необходимый для поддержания стабилитрона в области нормального обратного пробоя.
Смещение — величина отрицательного напряжения, приложенного к сетке лампы по отношению к катоду, или величина холостого тока, протекающего в лампе, когда на выводе сетки нет сигнала переменного тока.
Смещение — термин, обычно используемый для установки тока холостого хода в выходной лампе. Лампы предусилителя также смещены, но они смещены только во время первоначальной разработки усилителя и используют так называемое «катодное смещение» и не требуют повторного смещения в рамках общего обслуживания усилителя.
Blackface — термин, присвоенный старым крыльям с панелью управления из черного металла. Эта эра усилителей Fender перешла в усилители «silverface» с металлической панелью управления серебристого цвета.Переход произошел в то время, когда CBS купила компанию, и были внесены некоторые «улучшения» в схемы большинства усилителей. Эти «улучшения» обычно рассматриваются как вредные для звука усилителя, что привело к практике, известной как «затенение» усилителя Fender, что означает преобразование схемы обратно в схему до CBS.
Мостовой выпрямитель — набор из четырех выпрямителей, расположенных в форме «квадрата» или «ромба» (в зависимости от того, как на это смотреть).Четыре диода позволяют выполнять двухполупериодное выпрямление без необходимости установки центрального ответвления на трансформаторе.
Колпачок байпаса — конденсатор, который соединен от источника питания к земле. Он «шунтирует» сигналы переменного тока на землю, пропуская через него источник постоянного тока. Это используется, чтобы сделать шину питания постоянного тока «чистой» или свободной от помех переменного тока. Обычно байпасные конденсаторы относительно небольшие, порядка 0,1 мкФ или около того. Колпачки большего размера, соединенные таким же образом, обычно называются «колпачками фильтра».Этот термин также используется для обозначения конденсатора, подключенного к катодному резистору на лампе. Он шунтирует сигнал переменного тока на землю, не влияя на смещение постоянного тока лампы. Это увеличивает усиление каскада усилителя. Этот конденсатор также можно использовать для настройки частотной характеристики каскада.
С — обозначение емкости
Колпачок — сокращение на конденсатор.
Конденсатор — устройство, состоящее из двух параллельных пластин, разделенных изолятором, называемым «диэлектриком».Емкость пропорциональна площади пластин и обратно пропорциональна расстоянию между ними. Конденсаторы используются для блокировки постоянного тока при прохождении переменного тока. Это частотно-зависимые устройства, что означает, что их емкостное реактивное сопротивление или «эффективное сопротивление» переменному току увеличивается с понижением частоты. Это делает конденсаторы полезными для регуляторов тембра, где должны передаваться разные полосы частот, или для обхода сигналов переменного тока на землю при пропускании постоянного тока для целей фильтрации.
Емкость — «размер» конденсатора. Единица измерения емкости — Фарад, но конденсатор в 1 Фарад действительно будет довольно большим! Наиболее распространенные конденсаторы имеют размер в микрофарадах (мкФ, или mfd в очень старых текстах — 10 -6 фарад), нанофарадах (нФ — 10 -9 фарад) и пикофарадах (пФ — 10 -12 фарад). .
Катод — «токогенерирующий» элемент электронной лампы. Нагреватель нагревает катод до очень высокой температуры, заставляя его испускать электроны, которые затем собираются анодом или пластиной, имеющей высокое положительное напряжение, которая притягивает отрицательно заряженные электроны с катода.
Катодное смещение — метод смещения трубки, при котором смещение создается падением напряжения на резисторе в катоде. Сетка заземляется через резистор, и ток, протекающий через катодный резистор, создает положительное катодное напряжение по отношению к сетке, что фактически то же самое, что делает сетку отрицательной по отношению к катоду.
Шасси — металлический корпус, в котором находятся детали усилителя.Обычно он изготавливается из стали, но иногда используется алюминий. Трансформаторы и дроссель обычно устанавливаются сверху, в то время как пассивные компоненты обычно устанавливаются внутри шасси.
Дроссель — еще один термин, используемый для обозначения индуктора, чаще всего индуктора, используемого в качестве фильтра источника питания.
Class A — усилитель, работающий со смещением сетки, отрегулированным так, чтобы ток пластины протекал на все 360 градусов формы входного сигнала, путем смещения лампы на полпути между отсечкой и насыщением в наиболее линейной части рабочих кривых.Искажения самые низкие в работе класса A, но эффективность также очень низкая. За исключением несимметричных усилителей, усилители, которые большинство производителей называют «классом A», на самом деле являются просто усилителями класса AB с катодным смещением.
Класс A1 — операция класса A, при которой сетевой ток не течет ни в какой части входного цикла.
Класс A2 — операция класса A, при которой ток сети течет в течение некоторой части входного цикла.
Class AB — усилитель, работающий со смещением сетки, настроенным таким образом, чтобы ток пластины протекал более чем на 180 градусов, но менее чем на 360 градусов входной формы волны, путем смещения лампы выше точки отсечки, но ниже точки, необходимой для работы класса A. .Искажения выше на низких уровнях сигнала, чем у истинного класса A, но эффективность выше, хотя и не так высока, как у класса B, что обеспечивает большую выходную мощность, чем класс A, для данного рассеяния пластины.
Класс AB1 — работа класса AB, при которой сетевой ток не течет ни в какой части входного цикла.
Класс AB2 — работа класса AB, при которой ток сети течет в течение некоторой части входного цикла.
Class B — усилитель, работающий со смещением сетки, отрегулированным так, чтобы ток пластины протекал вправо под углом 180 градусов, путем смещения лампы прямо на отсечке.Искажения выше, чем у класса A или класса AB, и обычно наблюдается большое количество кроссоверных искажений, но эффективность выше, чем у класса AB, что позволяет увеличить выходную мощность для данного рассеяния пластины.
Класс B1 — операция класса B, при которой сетевой ток не течет ни в какой части входного цикла.
Класс B2 — операция класса B, при которой ток сети течет в течение некоторой части входного цикла.
Combo — гитарный усилитель со встроенным динамиком.
Общий катод — «стандартная» ламповая схема, в которой катод подключается к «общей» точке цепи, обычно к земле, и обычно через резистор, который часто обходится с помощью конденсатора, помещая его в «переменный ток» потенциал земли.
Общая сетка — ламповый каскад, в котором сетка подключена к «общей» точке цепи, обычно к земле. Это не обязательно должно быть физическое соединение постоянного тока, это может быть заземление переменного тока, то есть заземление через конденсатор.
Общая пластина — ламповый каскад, пластина которого подключена к «общей» точке цепи, обычно заземлению. Это не обязательно должно быть физическое соединение постоянного тока, это может быть заземление переменного тока, то есть заземление через конденсатор. . Это наиболее часто встречающийся метод изготовления каскада с общей пластиной, когда пластина подключается непосредственно к источнику питания (заземление переменного тока осуществляется через конденсаторы источника питания, которые по существу замыкают на землю для сигналов переменного тока).Этот этап обычно называют «катодным повторителем».
Управляющая сетка — элемент проволочной сетки, расположенный между катодом и пластиной электронной лампы, который управляет потоком электронов между двумя элементами. Управляющая сетка не потребляет ток и, как таковая, представляет собой высокий импеданс для цепи управления. Изменения напряжения на управляющей сетке относительно катода вызывают изменения тока пластины, который является основой усиления внутри лампы.
Конденсатор — старое название «конденсатор».Вы увидите, что это используется в старых текстах и ​​статьях.
Концертина фазоделитель — название, данное одноламповому фазоинвертору, в котором синфазный сигнал снимается с катода, а синфазный сигнал снимается с пластины, с пластиной и катодом равного номинала. резисторы. Эта конфигурация фазоделителя имеет отличный баланс, но только единичное усиление. Также называется фазоинвертором с разделенной нагрузкой.
Конденсаторы связи — конденсаторы, которые используются между каскадами в гитарном усилителе.Они блокируют напряжение пластины постоянного тока предыдущего каскада, одновременно пропуская гитарный сигнал переменного тока.
c.p.s — старый термин для измерения частоты, сокращенно от «циклов в секунду», в настоящее время называемый «герцами» или «Гц». Например, 100 c.p.s — это сто циклов в секунду.
Переходное искажение — Переходное искажение — это термин, обозначающий тип искажения, который возникает в двухтактных усилителях класса AB или класса B. Бывает, что за это время одна сторона выходного каскада отключается, а другая включается.В зависимости от точки смещения существует небольшой промежуток времени, когда обе лампы находятся на очень нелинейных участках своих рабочих кривых или даже полностью отрезаны, и этот «перегиб» на кривых переноса приводит к искажению или выемке. , в точке пересечения нуля восстановленного сигнала.
Текущий — термин, относящийся к потоку электронов. Единицей измерения тока является «ампер» или «ампер», и она означает, что ток равен одному кулону в секунду. Кулон — это единица заряда электрона.
Частота среза — «Угловая точка» фильтра, обычно точка, где отклик ниже -3 дБ по сравнению с уровнем сигнала средней полосы.
дБ — децибелы.
DC — Постоянный ток. Это электрический ток, который течет только в одном направлении. Самая распространенная форма источника постоянного тока — это аккумулятор. Аккумулятор будет иметь положительные и отрицательные клеммы. Если цепь подключена между двумя клеммами, ток будет течь только в одном направлении.Фактический поток электронов изменяется от отрицательного к положительному, но «обычный» ток обозначается как поток тока от положительного к отрицательному. Это было источником путаницы с первых дней появления электричества, и вы увидите, как в литературе используются как обычные, так и электронные потоки.
Развязка — процесс изоляции одного каскада усилителя от другого. Обычно это делается путем добавления резистора последовательно с источником питания к каскаду усиления и электролитического конденсатора большой емкости от источника питания к земле после резистора.Развязка предотвращает колебания и другие шумы, которые могут возникать из-за нежелательной обратной связи через соединения источника питания. Он также обеспечивает дополнительную фильтрацию источника питания для уменьшения пульсаций, обеспечивая более чистый источник постоянного тока для каскадов предусилителя низкого уровня.
Разделительный конденсатор — большой электролитический конденсатор, используемый для фильтрации источника питания после разделительного резистора.
Разделительный резистор — последовательный резистор, используемый для изоляции одного каскада усилителя от другого.
Диэлектрик — изоляционный материал, используемый в конденсаторе. Типичные типы диэлектриков, используемых в усилителях: полистирол, полипропилен, поликарбонат, полиэстер и керамика.
Диод — двухэлементное устройство, пропускающее сигнал только в одном направлении. Они чаще всего используются для преобразования переменного тока в постоянный, потому что они пропускают положительную часть волны и блокируют отрицательную часть сигнала переменного тока, или, если они перевернуты, они пропускают только отрицательную часть, а не положительную часть.Это позволяет использовать их для создания положительного или отрицательного источника постоянного тока. Есть как твердотельные, так и ламповые диоды. Поскольку диод пропускает ток только в одном направлении, их также можно использовать для «обрезки» верхней или нижней части сигнала. Диоды также обычно называют «выпрямителями», потому что они выпрямляют переменное напряжение, однако термин «выпрямитель» обычно зарезервирован для диодов, используемых в блоке питания усилителя, в то время как «диод» обычно используется в слабосигнальных или слабосигнальных устройствах. силовые приложения, такие как машинки для стрижки.
Direct box — устройство, позволяющее подключить гитару или усилитель непосредственно к микшерному пульту без использования микрофона. Существует два основных типа директ-боксов: те, которые проходят между гитарой и усилителем, подающие чистый гитарный сигнал на плату, и те, которые проходят между выходом усилителя и динамиками, подающие сигнал усилителя на плату. Последние обычно содержат какой-либо тип частотной компенсации или «эмуляцию динамика», чтобы дать звук, похожий на микрофонный динамик.
E — символ электродвижущей силы или напряжения
Петля эффектов — схема, которая позволяет вставлять внешние устройства эффектов в тракт прохождения сигнала усилителя. Шумовые характеристики обычно улучшаются за счет использования петли эффектов, а не последовательного подключения эффектов к гитарному входу.
Электронная трубка — устройство, с помощью которого гитарные усилители звучат хорошо! Собственно, так называются усилительные устройства в некоторых гитарных усилителях.Они состоят из стеклянной трубки, содержащей несколько элементов, которые прикреплены к штифтам на основании трубки. Во время производства весь воздух внутри трубки откачивается, что предотвращает быстрое сгорание нити.
Доска с ушками — метод конструкции, при котором используется фенольная или эпоксидно-стеклянная плита (материал печатной платы, обычно FR-4 / G-10 или гаролит, но иногда ДВП, пропитанная воском), которая имеет ряды металлические люверсы запрессовываются в отверстия в плате.Компоненты укладываются на верхнюю часть платы и впаиваются в проушины вместе с проводами, соединяющими проушины с гнездами для трубок и другими компонентами, установленными на шасси. Этот тип конструкции иногда называют «точка-точка», но этот термин традиционно используется для «настоящей» проводки точка-точка, когда компоненты устанавливаются на самих розетках и гнездах, иногда с использованием фенольных материалов. планки клеммных колодок для поддержки соединений компонентов, которые не идут непосредственно к контактам розетки.Похожий метод изготовления — это револьверная плата, которая в основном такая же, как и плата с проушинами, за исключением того, что терминалы револьверной головки вставлены в плату вместо проушин, а компоненты и соединительные провода припаяны к терминалам револьверной головки. Самый распространенный пример конструкции люверсов — старые усилители Fender, в которых использовались пропитанные воском ДВП с проушинами.
Обратная связь — схема, которая позволяет «возвращать» часть сигнала от более позднего каскада усилителя на более ранний каскад или в пределах того же каскада.Обратная связь может быть по напряжению или току, отрицательной или положительной. Отрицательная обратная связь по напряжению снижает коэффициент усиления и используется для уменьшения искажений, выравнивания частотной характеристики, увеличения входного сопротивления, уменьшения выходного сопротивления. Отрицательная обратная связь по току увеличивает выходное сопротивление и используется в некоторых твердотельных усилителях для получения более «трубчатого» отклика. Положительная обратная связь увеличит усиление, но может вызвать колебания цепи, если приложить слишком много. Иногда используется небольшое количество положительной обратной связи, чтобы компенсировать снижение усиления, вызванное применением отрицательной обратной связи.
Нить накала — нагревательный элемент в электронной лампе, также называемый «нагревателем». Нить накала нагревает катод до очень высокой температуры, в результате чего электроны «выкипают», а затем собираются пластиной. Нить накала можно увидеть как светящийся элемент через отверстия в пластине большинства трубок.
Фильтр — схема, которая используется для блокировки или уменьшения диапазона частот. Существуют фильтры нижних частот, которые пропускают частоты ниже определенной точки, называемой «частотой среза», фильтры верхних частот, которые пропускают частоты выше частоты среза, полосовые фильтры, которые пропускают частоты выше нижней частоты среза и ниже верхней частоты среза, полосовые фильтры. , которые пропускают частоты ниже нижней частоты среза и выше верхней частоты среза, и всепроходные фильтры, которые пропускают все частоты с одинаковой амплитудой, но которые имеют определенные характеристики фазы или задержки.
Крышки фильтров — Конденсаторы фильтров. Термин, используемый для больших конденсаторов, используемых для фильтрации остаточных пульсаций переменного тока в источнике питания. Выпрямитель преобразует переменный ток в пульсирующий постоянный ток, поскольку он просто позволяет току течь в одном направлении. Выход выпрямителя представляет собой серию «горбов», которые необходимо «сгладить», чтобы получить ровный постоянный ток без пульсаций. Крышки фильтра накапливают напряжение при положительном нарастании пульсирующего выпрямленного сигнала переменного тока и удерживают его там, пока выпрямленный сигнал опускается до нуля.Такое поведение заряда, удержания, заряда, удержания и т. Д. Сглаживает пульсацию. Как правило, чем больше конденсатор, тем меньше остаточная пульсация.
Фиксированное смещение — метод смещения лампы или выходного каскада с использованием отрицательного постоянного напряжения на сетке относительно катода. Это название иногда сбивает с толку, потому что усилитель может иметь потенциометр для регулировки отрицательного напряжения сетки, но его по-прежнему называют «фиксированным», чтобы отличать его от «катодного смещения».
Неравномерность — размах размаха от номинального напряжения в полосе пропускания усилителя. Плоскостность обычно измеряется в дБ. Например, если усилитель имеет «пульсацию» полосы пропускания + 0,5 дБ, считается, что он имеет «неравномерность» + 0,5 дБ.
Частотная характеристика — мера того, насколько «широкий» набор частот будет передавать усилитель. Обычно это определяется как диапазон частот между нижней и верхней точками, где амплитуда сигнала упала с -3 дБ или 0.707 раз выше уровня напряжения средней полосы. Тесно связан термин «плоскостность», который определяет отклонение от центра полосы пропускания.
Двухполупериодный выпрямитель — выпрямитель, проводящий как положительную, так и отрицательную половины входящего синусоидального сигнала. Он создает «пульсирующий» постоянный ток, состоящий из «горбов» однополярности, на удвоенной частоте входящего переменного тока. Двухполупериодный выпрямитель требует меньшей фильтрации, чем однополупериодный выпрямитель, чтобы обеспечить такую ​​же степень пульсации в форме выходного сигнала постоянного тока.
Предохранитель — компонент, предназначенный для защиты электронных схем, обычно сделанный из тонкого куска металла, установленного в стеклянной или керамической трубке с металлическими торцевыми крышками, который предназначен для безопасного сгорания на две части, если ток, проходящий через него, превышает номинальный максимум.
G — символ проводимости.
Общая отрицательная обратная связь — отрицательная обратная связь, применяемая на нескольких каскадах усилителя, в отличие от локальной отрицательной обратной связи, которая применяется только на одном каскаде.Примером глобальной отрицательной обратной связи является контур обратной связи в усилителе Маршалла или Фендера, где существует обратная связь от выхода динамика обратно к фазоинвертору через аттенюатор, состоящий из «резистора обратной связи» и резистора к земле на одном. сторона фазоинвертора.
Сетка — «управляющий элемент» в вакуумной лампе. Сетка обычно смещена отрицательно по отношению к катоду. Поскольку сетка делается менее отрицательной по отношению к катоду, больше тока будет течь от катода к пластине.Поскольку сетка становится более отрицательной по отношению к катоду, меньший ток будет течь от катода к пластине. Обычно требуется только относительно небольшой перепад напряжения сети, чтобы контролировать ток пластины во всем диапазоне. Поскольку элемент сетки управляет током, протекающим в лампе, он позволяет использовать лампу в качестве усилителя, чтобы принимать относительно небольшой входной сигнал на сетке и генерировать относительно большой размах сигнала на пластине. Величина сигнального напряжения на пластине равна току, протекающему через трубку, умноженному на сопротивление, подключенное к пластине.
Смещение утечки в сетке — Небольшая величина сетевого тока в лампе создает отрицательное напряжение смещения на этом резисторе, которое смещает лампу в правильную рабочую точку по отношению к заземленному катоду. Этот метод смещения не очень стабилен и потерял популярность на ранних этапах разработки ламповых усилителей. В большинстве каскадов предусилителей теперь используется катодное смещение, а не смещение утечки через сетку.
Сеточный резистор утечки — очень большой резистор, соединяющий сетку лампы с землей, который используется для создания напряжения смещения для лампы.См. «Смещение утечки в сети» для объяснения того, как это работает. Этот термин иногда неправильно используется при обозначении резистора «сеть-земля» в конфигурации с катодным смещением, который используется для обеспечения опорного заземления постоянного тока для цепи сети.
Сеточный резистор — термин, обычно применяемый для последовательного резистора, подключенного к решетке лампы, также называемого «ограничителем сетки», но иногда используется для обозначения резистора, подключенного от сетки трубки к земле, т.е. также иногда называют резистором утечки сетки.
Ограничитель сетки — резистор, подключенный последовательно с сеткой трубки, обычно прямо на стержне трубки. Он используется для предотвращения паразитных колебаний и уменьшения вероятности помех радиостанции за счет формирования фильтра нижних частот в сочетании с входной емкостью лампы.
Земля — Общая «опорная» точка цепи. Обычно он также подключается к шасси, но могут быть независимые заземления цепи и заземления шасси.
H — символ силы намагничивания, а также символ единицы индуктивности Генри.
Полупериодный выпрямитель — выпрямитель, который проводит только положительную или только отрицательную половину входящего синусоидального сигнала. Он создает «пульсирующий» постоянный ток, состоящий из «горбов» однополярности на входящей частоте переменного тока, с ровным «мертвым временем» в течение времени, когда входной сигнал переходит на противоположную полярность. Полуполупериодный выпрямитель требует большей фильтрации, чем двухполупериодный выпрямитель, чтобы обеспечить такую ​​же степень пульсации в форме выходного сигнала постоянного тока.
Нагреватель — нагревательный элемент в электронной лампе, также называемый «нитью накала».
HT — расшифровывается как «высокое напряжение», что означает высокое напряжение. Иногда предохранитель B + на усилителе обозначается как «HT Fuse».
Гц — сокращение от «Герц», так называется частота переменного тока. Единицы указаны в циклах в секунду. В некоторых старых источниках вы можете увидеть, что это обозначено как «CPS», что, конечно же, означает «количество циклов в секунду».Префикс «k» или «M» используется для обозначения килогерц, или кГц, и мегагерц, или МГц, что означает тысячи и миллионы циклов в секунду, соответственно.
I — условное обозначение тока
Импеданс — сложная величина, содержащая как сопротивление, так и реактивное сопротивление. Символ импеданса — «Z», а единица импеданса — ом. Z = R + jX, где R — сопротивление, X — реактивное сопротивление цепи, а j — комплексный или мнимый оператор, указывающий умножение на квадратный корень из -1.Индуктивные реактивные сопротивления имеют положительные мнимые составляющие, а емкостные реактивные сопротивления — отрицательные мнимые составляющие. Например, катушка индуктивности 1 мГн с сопротивлением 8 Ом будет иметь импеданс (8 + j6,3) Ом на частоте 1000 Гц. Поскольку импеданс — это комплексное число, оно имеет как величину, так и фазу. Обычно при обсуждении усилителей или динамиков импедансы упоминаются как величина комплексного числа, а не как прямоугольная форма, как указано в определении. Величина (8 + j6.3) пример составляет 10,2 Ом, вычисленное как квадратный корень из суммы квадратов действительной и мнимой частей («длина» результирующего вектора). Концепция мнимых чисел может немного сбить с толку тех, кто раньше с ней не сталкивался. Если вам интересно узнать об этом больше, ознакомьтесь с учебником по вводному анализу цепей, так как в них обычно есть хорошее изложение предмета.
Индуктивность — «размер» индуктора, не реальный физический размер, а «электрический» размер.-6 генри).
Индуктор — элемент схемы, состоящий из катушки с проволокой на сердечнике из черных или цветных металлов. Индуктор сопротивляется изменениям в прохождении электрического тока через него, потому что он создает магнитное поле, которое действует, чтобы противодействовать прохождению тока через него, а это означает, что ток не может мгновенно измениться в индукторе. Это свойство делает катушки индуктивности очень полезными для фильтрации остаточной пульсации в источнике питания или для использования в фильтрах формирования сигнала.Это частотно-зависимые устройства, что означает, что их индуктивное реактивное сопротивление или «эффективное сопротивление» переменному току уменьшается при понижении частоты и увеличивается при повышении частоты. Это свойство делает их полезными в элементах управления тоном и других фильтрах.
IT — трансформатор межкаскадный.
Jack — разъем входа или выхода динамика на гитарном усилителе.
Jewel — термин, обычно используемый для обозначения привинчиваемой линзы контрольной лампы на гитарных усилителях Fender.Обычно они были красными или зелеными, но пурпурные, как предполагается, имели настоящее «моджо».
k — префикс, обозначающий «кило» или «тысячи», как в резисторе 10 кОм, что означает десять тысяч Ом. Иногда пишется заглавной буквой «К», например, в 10 кОм.
к.к. — старый термин для измерения частоты, сокращенно от «килоциклов» или «килоциклов в секунду», или тысяч циклов в секунду. Например, 10k.c. составляет 10 000 циклов в секунду. В настоящее время используется «кГц».
кГц — измерение частоты, сокращенно от «килогерц» или тысяч герц. Например, 20 кГц означает 20 тысяч герц или 20 тысяч циклов в секунду.
K — условное обозначение катода электронной лампы
L — обозначение индуктивности.
LDR — резистор светозависимый. Часто используется для обозначения оптопары, в которой активным элементом является фоторезистор, сопротивление которого изменяется по мере прохождения тока через осветительный элемент, который обычно представляет собой светодиод или неоновую лампу.
LED — светодиод. Это полупроводниковые устройства, излучающие свет разных цветов при пропускании через них электрического тока. Обычно они используются в качестве индикаторов, но иногда используются как ограничивающие диоды из-за большего падения напряжения в прямом направлении по сравнению со стандартным кремниевым диодом.
Локальная отрицательная обратная связь — обратная связь, которая применяется только на одном этапе, в отличие от глобальной отрицательной обратной связи, которая применяется на нескольких этапах усиления.Примером локальной отрицательной обратной связи является катодный повторитель, в котором сигнал обратной связи явно не определяется током, протекающим через катодный резистор, или каскад с общим катодом с катодным резистором без обхода.
Пара с длинным хвостом — топология фазоинвертора, в которой один резистор подключен в качестве источника псевдотока от соединения двух ламповых катодов, а выходы снимаются с отдельных ламповых пластин, одна в фазе с входным сигналом, и другой не совпадает по фазе с входным сигналом.Схема получила свое название от «хвостового» резистора, подключенного к катодам.
м — префикс для милли- или тысячных долей, как в штуцере 100mH, что означает 100 тысячных долей Генри, или 0,1H.
mfd — сокращение от «микрофарад», иногда встречается как «ufd» или «MFD» в старых текстах и ​​статьях, например, «2.2mfd», что означает 2,2 микрофарада. В настоящее время эта форма больше не используется, поскольку «м» означает «милли», а не «микро».
mmfd — сокращение от «микромикрофарды», старый способ описания пФ.Иногда печатается как «uuF», «: mmF», «MMF», «mmFd» или «MMFD». Вы увидите, что эта форма используется в старых текстах и ​​статьях.
M — приставка для мега, или миллионов, как в резисторе 1M, что означает один миллион Ом.
Сеть — вход сетевого напряжения переменного тока. Иногда предохранитель на входе переменного тока обозначается как «Сетевой предохранитель».
Master volume — второй регулятор громкости, расположенный в конце секции предусилителя гитарного усилителя, который позволяет гитаристу повернуть предусилитель до точки искажения, сохраняя при этом низкий общий уровень громкости.
Микрофоника — тенденция компонента создавать слышимый шум в цепи усилителя при механическом воздействии. Трубки — наиболее распространенный микрофонный компонент, и при постукивании они обычно издают слышимый «стук» или «звон». Иногда проблема бывает достаточно серьезной в комбоусилителях, чтобы вызвать неконтролируемую обратную связь от динамика к лампе, что приводит к «визжащему» или «завывающему» шуму при увеличении громкости. Хотя это не является общеизвестным, конденсаторы также могут быть довольно микрофонными.Разные типы имеют разный уровень микрофона, из которых керамические обычно являются худшими.
Емкость Миллера — эффективное умножение емкости между пластиной и сеткой в ​​триодной лампе (или транзисторе) на коэффициент усиления усилительного каскада. Емкость Миллера может уменьшить частотную характеристику каскада усилителя, действуя как фильтр нижних частот в сочетании с сопротивлением источника предыдущего каскада.
Modeling amp — компьютер, который выдают за гитарный усилитель.См. «Твердотельный». Между прочим, если вы не заметили, ваш «модельный» усилитель — это твердотельный усилитель, на котором вас обычно не поймают на мертвой игре.
mu — коэффициент усиления лампы, выражаемый греческой буквой «u». Это безразмерная величина, выражающая отношение изменения напряжения на пластине к изменению напряжения сетки при постоянном токе на пластине. Его также можно выразить как: u = gm * rp, где gm — крутизна трубки, а rp — сопротивление пластины.
Отрицательная обратная связь — обратная связь, при которой часть сигнала от более позднего каскада усилителя возвращается на более ранний каскад (или в тот же каскад) таким образом, чтобы вычитаться из входного сигнала.
Ом — единица измерения сопротивления или импеданса.
Закон Ома — фундаментальная взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением. Обычно это указывается как: E = I * R или V = I * R, где E или V = напряжение (в вольтах.E означает «электродвижущая сила», что то же самое, что и напряжение, I = ток (в амперах) и R = сопротивление (в омах). Уравнением можно манипулировать, чтобы найти любой из трех, если два других известны. Например, если вы знаете напряжение на резисторе и ток через него, вы можете вычислить сопротивление, переписав уравнение для определения R следующим образом: R = E / I. Точно так же, если вы знаете сопротивление и падение напряжения на нем, вы можете рассчитать ток через резистор как I = E / R.
Соответствующее уравнение используется для расчета мощности в цепи: P = E * I, где P = мощность (в ваттах), E = напряжение (в вольтах) и I = ток (в амперах). Например, если вы измеряете 20 В RMS и 2,5 А в нагрузке, мощность, передаваемая нагрузке, составит: P = 20 * 2,5 = 50 Вт. Это уравнение также может быть преобразовано для решения двух других величин следующим образом: P = E * I, E = P / I и I = P / E. Вы также можете объединить уравнение мощности с уравнением первого закона Ома, чтобы получить набор новых уравнений.Поскольку E = I * R, вы можете заменить I * R вместо E в уравнении мощности, чтобы получить: P = (I * R) * I или P = I 2 R. Вы также можете найти P, если знаете только E и R, подставив I = E / R в уравнение мощности, чтобы получить: P = E * (E / R) или P = E 2 / R. Эти два уравнения также можно преобразовать для решения относительно одной из трех переменных, если известны две другие. Например, если у вас есть усилитель, вырабатывающий 50 Вт при нагрузке 8 Ом, напряжение на нагрузке будет: E = sqrt (P * R) = sqrt (50 * 8) = 20 В RMS.
Оптопара — другое название оптоизолятора.
Оптоизолятор — устройство, которое содержит оптический излучатель, такой как светодиод, неоновая лампа или лампа накаливания, и оптический приемный элемент, такой как резистор, который изменяет сопротивление при изменении интенсивности света, или транзистор, диод, или другое устройство, которое иначе ведет себя в присутствии света. Эти устройства используются для изоляции управляющего напряжения от управляемой цепи.Типичными оптоизоляторами являются устройства Vactec и photoFET, используемые в усилителях с переключением каналов, а также неоновая лампа / фоторезистор «trem-roach», используемые в схеме тремоло в некоторых усилителях Fender.
Генератор — схема, вырабатывающая устойчивую форму волны переменного тока без внешнего входного сигнала. Осцилляторы могут быть разработаны для генерации синусоидальных волн, прямоугольных волн или волн другой формы. Обычно они используются в качестве генераторов переменной скорости в цепях тремоло в гитарных усилителях.
ОТ — выходной трансформатор.
Выходной трансформатор — трансформатор, используемый для согласования низкого импеданса звуковой катушки динамика с высоким импедансом лампового выходного каскада. Выходные трансформаторы состоят как минимум из двух обмоток: первичной и вторичной. Некоторые выходные трансформаторы имеют несколько ответвлений импеданса на вторичной стороне, чтобы обеспечить согласование с различными шкафами громкоговорителей, обычно 4, 8 и 16 Ом.
p — префикс для «pica», или 1 * 10 -12 , как в конденсаторе 100 пФ, что означает 100×10 -12 Фарад.Первоначально использовался термин «uuF» или «микромикрофарады».
Паразитные колебания — нежелательные колебания в ламповом усилителе, часто на сверхзвуковых, неслышимых частотах. Паразитные колебания могут вызывать всевозможные проблемы, включая перегрев выходных ламп и плохой тон.
Пассивный — компонент, для работы которого не требуется источник питания. Примеры пассивных компонентов: резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, трансформаторы и т. Д.Также используется для обозначения гитарных звукоснимателей, которые не имеют встроенных предусилителей и для работы не требуются батарейки.
PCB — печатная плата, или PCB. Кусок фенольной или стеклоэпоксидной плиты с медным покрытием с одной или двух сторон. Ненужные участки меди вытравливаются, оставляя «печатные» схемы, соединяющие компоненты. Большинство современных усилителей используют этот тип конструкции, однако многие производители используют дешевые односторонние печатные платы без металлических сквозных отверстий, которые имеют тенденцию подтягивать контактные площадки при демонтаже компонента.Некоторые даже заходят так далеко, что не используют паяльную маску или шелкографию. Такого типа конструкции следует избегать, и это хороший показатель дешевой стоимости усилителя.
Pentode — пятиэлементная электронная лампа, содержащая управляющую сетку, экранную сетку, подавляющую сетку, катод и пластину в качестве активных элементов в дополнение к нити накала.
Фаза — мгновенная «полярность» сигнала переменного тока, или, точнее, точка поворота вектора, измеренная в градусах, от 0 до 360 градусов в сумме.
Фазоинвертор — схема, генерирующая два выходных сигнала, каждый на 180 градусов не совпадающий по фазе с другим. Это немного неправильное название, поскольку он не просто инвертирует фазу сигнала, он фактически генерирует два не совпадающих по фазе сигнала.
Фазоделитель — другое название фазоинвертора.
PhotoFET ​​ — оптоизолятор, в котором светодиод управляет включением / выключением двустороннего полевого МОП-транзистора. Эти устройства обычно используются как устройства переключения каналов.
Пластина — «токосъемный» элемент в вакуумной лампе. Также называется «анод». Это также термин, используемый для каждого из двух выводов конденсатора, которые находятся по обе стороны от диэлектрика.
Рассеиваемая пластина — количество мощности, рассеиваемой пластинчатым элементом вакуумной лампы. В режиме ожидания или покоя он равен постоянному току пластины, умноженному на разность постоянного напряжения между пластиной и катодными элементами.Когда лампа усиливает сигнал, среднее рассеивание пластины зависит от нескольких факторов, включая точку смещения покоя, величину напряжения сигнала между пластиной и катодом и класс работы. Среднее рассеивание пластин может увеличиваться, уменьшаться или оставаться неизменным при полной мощности, в зависимости от этих факторов. В усилителе класса AB или класса B рассеиваемая мощность увеличивается, потому что размах сигнала выше и ниже точки покоя неодинаков (лампа находится в отсечке для части цикла), а в настоящем усилителе класса A пластина рассеяние уменьшается при полной мощности, потому что ток пластины и напряжение пластины сдвинуты по фазе на 180 градусов, поэтому произведение двух равно нулю, когда один находится на максимуме, а другой — на нуле, и максимален на холостом ходу.
Plexi — название, данное ранним усилителям Marshall, которые имели панель управления из плексигласа на передней и задней части корпуса. Позже в середине 1969 года он был заменен на золотые алюминиевые переднюю и заднюю панели, обычно называемые «али-панелью» Маршалла.
Двухточечная связь (также называемая «PTP») — метод подключения усилителя без использования печатной платы, при котором компоненты устанавливаются на клеммных колодках или наконечниках трубных розеток, а проводка вставляется вручную в выполнить подключения схемы.Широко считается «звучащим лучше», чем печатная плата из-за предположительно более высокой пропускной способности, но это миф, поскольку печатные платы регулярно используются в диапазоне МГц. Проводка PTP обычно лучше, чем PCB для гитарных усилителей, главным образом из-за простоты обслуживания и долговечности. Самый распространенный современный пример подключения PTP — усилитель Matchless. Однако многие «пуристы» будут настаивать на том, что это не «настоящий» двухточечный усилитель, потому что он использует клеммные колодки для некоторых соединений вместо того, чтобы подключать все части, используя только разъемы и наконечники для других компонентов.Эти люди, как правило, заблуждаются, и у них слишком много свободного времени.
Положительная обратная связь — обратная связь, при которой часть сигнала от более позднего каскада усилителя возвращается на более ранний каскад (или в тот же каскад) таким образом, чтобы добавляться к входному сигналу.
Pot — сокращение от «потенциометр».
Потенциометр — переменный резистор. Обычно он имеет три вывода: два концевых вывода, через которые появляется все сопротивление, и третий вывод, «дворник», который перемещается в другое место на резисторе при вращении вала.Таким образом, сопротивление между дворником и одним концевым выводом становится меньше, в то время как сопротивление между дворником и другим концом становится больше. Это позволяет использовать потенциометр в качестве переменного делителя напряжения для использования в аттенюаторах, таких как регуляторы громкости или регуляторы тембра.
Мощность — скорость выполнения работы, равная напряжению, умноженному на ток в цепи. В усилителе эта работа приводит либо к нагреву, либо к механической энергии, например к перемещению катушки громкоговорителя для воспроизведения звука.
Power amp — каскад высокого уровня в гитарном усилителе. Здесь сигнал предусилителя меньшего размера преобразуется в сигнал высокой мощности, необходимый для приведения динамиков к желаемому выходному уровню.
Силовой трансформатор — трансформатор, используемый для преобразования входящего линейного (или сетевого) напряжения в более высокое или меньшее значение для использования в гитарном усилителе. Как правило, силовой трансформатор будет иметь по крайней мере одну первичную обмотку, но иногда и две или более, что позволяет использовать его при 120/240 В и т. Д.сетевые напряжения. Также обычно используется обмотка накала 6,3 В, иногда с отводом по центру, чтобы можно было уравновесить нить накала симметрично относительно земли для уменьшения шума. Иногда используется обмотка на 5 В для использования с ламповым выпрямителем. Эта обмотка устраняется при использовании твердотельного выпрямителя. Также имеется третья обмотка для генерации высокого напряжения, или «B +», как ее обычно называют. Эта обмотка может быть с центральным ответвлением, если не используется мостовой выпрямитель.
ПП — двухтактный.
ППС — параллельный двухтактный.
Preamp — низкоуровневые усилительные каскады в гитарном усилителе. Здесь крошечный сигнал от гитарного звукоснимателя усиливается и формируется для получения желаемой тональности перед отправкой на усилитель мощности, который генерирует сигнал высокой мощности, необходимый для работы динамиков.
Presence — регулятор на гитарном усилителе, который повышает верхние частоты выше обычного диапазона управления высокими частотами для добавления высоких частот.Этот элемент управления обычно представляет собой эквалайзер полочного типа и обычно реализуется как фильтр нижних частот внутри глобального контура отрицательной обратной связи. Уменьшая количество возвращаемых высоких частот, повышаются высокие частоты на выходе усилителя.
PSE — параллельный несимметричный.
ПТ — трансформатор силовой.
PTP — точка-точка (см. Определение выше).
Двухтактный — В двухтактном усилителе источник питания подключается к центральному отводу трансформатора, а трубка подключается как к верхнему, так и к нижнему концу первичной обмотки с центральным отводом.Это позволяет лампам работать с чередующимися циклами входной формы волны. Двухтактный каскад может иметь смещение класса A, где ток течет в обеих трубках в течение всего цикла ввода (но в противоположных направлениях), или класса AB, где ток течет попеременно в обеих половинах, но меньше полного цикла в каждой, или класс B, где ток течет только половину времени в каждой трубке. Большинство конструкций имеют смещение класса AB для лучшей эффективности и выходной мощности с минимальными кроссоверными искажениями (но не обязательно с лучшим «тоном», хотя это субъективно).Двухтактный каскад требует, по крайней мере, двух ламп для работы, но может иметь больше, подключенных параллельно с каждой стороной, в результате чего получается усилитель с четырьмя, шестью или даже восемью выходными лампами для усилителей большей мощности. Это называется «параллельной двухтактной» операцией или PPP.
Q — символ «добротности» или добротности реактивного компонента, такого как конденсатор или катушка. Низкая реактивная добротность элемента Q может повлиять на отклик фильтров вблизи частоты среза. Также символ «добротности» или избирательности сети фильтров, используемый для обозначения относительной «резкости» фильтра.Например, полосовой фильтр с высокой добротностью будет иметь очень узкую ширину и крутые наклоны по бокам. Это мера отношения между центральной частотой и полосой пропускания полосового фильтра.
R — символ сопротивления.
RDh5 — Руководство разработчика радиотронов, 4-е издание — легендарная «библия» лампового усиления, также известная как «большая красная книга».
Реактивное сопротивление — «мнимая» составляющая импеданса, или сопротивление сигналам переменного тока определенной частоты.Емкостное реактивное сопротивление равно 1 / (2 * pi * f * C), а индуктивное реактивное сопротивление равно 2 * pi * f * L. Единицей измерения реактивного сопротивления является ом.
Реактивная нагрузка — нагрузка, которая содержит индуктивность или емкость, с сопротивлением или без него. Примером реактивной нагрузки является громкоговоритель, сопротивление которого зависит от частоты, в отличие от чисто резистивной нагрузки, сопротивление которой одинаково для всех частот в диапазоне гитарного усилителя.
Выпрямитель — это то же самое, что и диод, но этот термин обычно используется для обозначения диодов, используемых в блоке питания усилителя.
Отраженный импеданс — импеданс, видимый «смотрящим в» первичную обмотку трансформатора, когда вторичная обмотка нагружена определенным импедансом. Импеданс на вторичной стороне преобразуется в квадрат отношения витков трансформатора. Например, если трансформатор с соотношением витков 2: 1 имеет нагрузку 10 Ом на вторичной обмотке, импеданс, измеренный на клеммах первичной обмотки, будет 40 Ом, потому что импеданс вторичной обмотки в 10 Ом умножается на 2 2 или 4.
Реле — электромеханический переключатель, приводимый в действие путем пропускания тока через катушку с проволокой, намотанной вокруг стального сердечника, который действует как электромагнит, подтягивая контакт переключателя вниз, чтобы замкнуть или разорвать цепь. Они доступны в нескольких типах, включая SPST (однополюсный, одноходовой), SPDT (однополюсный, двухходовой), DPST (двухполюсный, одноходовой) и DPDT (двухполюсный, двухходовой). , а не так часто, в многоконтурных конфигурациях, таких как 3PDT или 4PDT (трех- и четырехполюсные, двухконтурные).
Сопротивление — «размер» резистора. Единицей измерения сопротивления является ом. Резисторы различаются по размеру от долей Ом до нескольких миллионов Ом. Префикс «k» используется для киломов или тысяч Ом, а префикс «M» используется для мегомов или миллионов Ом.
Резистивная нагрузка — нагрузка, которая не содержит индуктивности или емкости, только чистое сопротивление. Примером резистивной нагрузки является фиктивная испытательная нагрузка, состоящая из одного сопротивления, равного выходному сопротивлению тестируемого усилителя.Резистивная нагрузка имеет постоянный импеданс для всех частот в диапазоне гитарного усилителя.
Резистор — элемент схемы, представляющий сопротивление прохождению электрического тока. Ток, протекающий через сопротивление, вызовет падение напряжения на этом сопротивлении в соответствии с законом Ома.
Resonance — регулятор на гитарном усилителе, который усиливает низкие частоты на уровне или ниже нормального диапазона регулировки низких частот для добавления низких частот, также называемых «глубиной» или другими названиями.Этот элемент управления обычно представляет собой эквалайзер полочного типа и обычно реализуется как фильтр верхних частот внутри глобального контура отрицательной обратной связи. Уменьшая количество возвращаемых низких частот, низкие частоты на выходе усилителя усиливаются. Резонансом также называют электронную схему, которая содержит как емкостные, так и индуктивные элементы — есть «резонансная» точка, где емкостное реактивное сопротивление равно индуктивному реактивному сопротивлению. В зависимости от того, включены ли элементы последовательно или параллельно, это приведет к максимальному напряжению и максимальному импедансу между элементами (параллельный резонанс) или максимальному току и минимальному сопротивлению через элементы (последовательный резонанс).Если в цепи есть сопротивление, либо поперек параллельного резонансного контура, либо последовательно с последовательным резонансным контуром, максимальный пик будет ограничен, а ширина полосы резонанса будет шире. Относительная «резкость» резонансного контура называется «добротностью» или «добротностью». См. Определение «Q» для более подробной информации.
Reverb — короткий рециркулирующий эффект задержки, используемый в некоторых гитарных усилителях. Это похоже на эхо, но вместо отдельных длинных повторов задержки, это серия очень коротких задержек, которые в сумме создают ощущение простора в тоне.Пружинный блок с передающим датчиком на одном конце и приемным датчиком на другом конце обычно используется в качестве блока задержки, хотя в некоторых усилителях используется аналоговая или цифровая линия задержки.
RMS — означает «среднеквадратичное значение». Это термин, используемый с переменным напряжением или током для обозначения эквивалентного постоянного напряжения или тока. Для синусоидальной волны значение RMS равно размаху сигнала, деленному на 2 * sqrt (2), или 2,282, или пиковому значению, деленному на sqrt (2) или 1.414. Вы также можете умножить пиковое значение на 0,707, что аналогично делению на 1,414. Среднеквадратичное значение сигнала зависит от формы сигнала. Например, среднеквадратичное значение прямоугольной волны — это не пиковое значение, умноженное на 0,707, скорее, оно равно пиковому значению прямоугольной волны.
Sag — «спад» напряжения источника питания в гитарном усилителе при воспроизведении ноты или аккорда. Это «понижение» вызывает небольшое падение громкости, что дает эффект, подобный компрессору.Это добавляет усилителю «чувствительность к касанию» и является одной из причин, по которой ламповые гитарные усилители субъективно звучат лучше, чем твердотельные гитарные усилители.
Масштабирование — процесс смещения электронного параметра вверх или вниз. Например, тональная цепь с усилением / срезом средних частот с центром около 1 кГц может быть масштабирована до 800 Гц, чтобы лучше соответствовать приложению. Это будет пример масштабирования частоты. Полное сопротивление также можно увеличивать или уменьшать.
Фазоинвертор Шмитта — конфигурация фазоинвертора, использующая две лампы с катодной связью, при этом первая лампа действует как общий катодный каскад, обеспечивая противофазный сигнал на своей пластине, а вторая лампа работает как общая сетка каскад, обеспечивающий синфазный сигнал на своей пластине.Этот тип инвертора имеет умеренно хороший баланс, при условии, что пластинчатый резистор на стороне не в фазе сделан немного меньше, чем резистор на синфазной пластине, чтобы компенсировать разницу в усилении между двумя каскадами. Этот фазоинвертор обеспечивает высокий коэффициент усиления.
Экранная сетка — второй элемент сетки, расположенный между управляющей сеткой и пластиной, чтобы действовать как электростатический экран между ними. Это экранирующее действие значительно снижает входную емкость лампы, что увеличивает ее частотную характеристику и делает ток пластины практически независимым от напряжения пластины.В триоде нет экранной сетки, только в тетроде или пентоде.
Вторичная эмиссия — электроны в вакуумной трубке могут двигаться с достаточной скоростью, чтобы вытеснить дополнительные электроны, когда они ударяются о пластину трубки. Эти электроны, испускаемые пластиной, могут уменьшить ток, протекающий в трубке. Третий элемент сетки, называемый «подавляющая сетка», используется для уменьшения эффектов вторичного излучения.
SE — несимметричный.
Silverface — название, данное усилителям Fender с панелью управления серебристого цвета.Панель была изменена с черной на серебристую, когда CBS купила Fender. Кроме того, в то же время были внесены определенные «улучшения» в схемотехнику. По общему мнению, эти усилители звучат не так хорошо, как усилители Blackface, что привело к практике, известной как «затенение» усилителя, что означает преобразование схемы обратно в соответствие со схемой Blackface.
Silkscreen — название слоя краски «идентификация компонентов», нанесенного на печатную плату.Также название дано буквам, отображаемым на передней и задней панели панели управления гитарного усилителя.
Несимметричный — Термин «несимметричный», или SE, используется для конфигурации выходного каскада усилителя, первичная обмотка выходного трансформатора которой не имеет центрального отвода. У него всего два подключения, одно из которых идет на блок питания, другое — на пластину силовой трубки. Трубки также могут быть подключены параллельно для увеличения мощности, как в двухтактном каскаде, что приводит к так называемой «параллельной односторонней» работе или PSE.Несимметричный каскад для гитарного усиления всегда относится к классу A. Old Fender Champs — хороший пример несимметричного гитарного усилителя. Усилители большей мощности обычно двухтактные, а не несимметричные, что обеспечивает более высокую эффективность и лучшую частотную характеристику с меньшим выходным трансформатором. Выходные трансформаторы для несимметричных усилителей требуют воздушного зазора, чтобы избежать насыщения сердечника из-за смещения постоянного тока в трансформаторе. Этот воздушный зазор значительно снижает индуктивность первичной обмотки.поэтому необходимо сделать сердечник большего размера и увеличить количество витков, чтобы получить хороший низкочастотный отклик. Двухтактный выходной трансформатор не имеет постоянного тока смещения, протекающего в первичной обмотке, потому что ток смещения постоянного тока течет в противоположных направлениях на каждой стороне первичной обмотки, поэтому ему не нужен воздушный зазор и его можно уменьшить. Несимметричные выходные каскады не имеют присущей им подавления четных гармоник и подавления источника питания, как у двухтактных выходных каскадов, поэтому выходной тон совершенно другой, и питание пластины постоянного тока должно быть лучше отфильтровано, чтобы сдерживать гул. низкий уровень.
Твердотельный — компонент, специально разработанный для плохого звучания гитарного усилителя. По сравнению с лампами, эти устройства могут иметь очень долгий срок службы, что гарантирует, что ваш усилитель надолго сохранит тонкий, безжизненный и жужжащий звук.
Паяльная маска — покрытие на печатной плате, обычно темно-зеленого или темно-синего, но иногда желтоватого цвета, которое предназначено для изоляции и защиты медных следов и предотвращения их короткого замыкания во время процесса пайки волной припоя.Паяльная маска «замаскирована» на контактных площадках для пайки выводов компонентов.
Динамик — преобразователь, предназначенный для воспроизведения звуковых частот. Существует множество различных моделей гитарных динамиков, каждая из которых имеет свои особенности управления мощностью и тембром.
Эмулятор динамика — устройство, состоящее из фильтров, предназначенных для имитации отклика громкоговорителя, обычно используемого для приложений прямой записи.
Фазоинвертор с разделенной нагрузкой — название, данное однотрубному фазоинвертору, в котором синфазный сигнал снимается с катода, а противофазный сигнал снимается с пластины, с пластиной равного значения. и катодные резисторы.Эта конфигурация фазоделителя имеет отличный баланс, но только единичное усиление. Также называется фазоделителем «Концертина».
Заземление звездой — предпочтительная система заземления цепи усилителя, где все местные заземления для каждого каскада соединены вместе, и от этой точки к единственной точке заземления на шасси, обратно к заземлению источника питания, проложен провод. Иногда для снижения уровня шума и шума в усилителе используются несколько точек звезды.
Сетка подавителя — сетка в вакуумной трубке на пентоде, которая используется для минимизации вторичной эмиссии от пластины за счет отрицательного заряда, который отталкивает испускаемые электроны и возвращает их обратно на пластину.Он устраняет «излом» характерных кривых тетрода.
Susceptance — величина, обратная реактивному сопротивлению, измеренному в mhos.
Swing — размах сигнала в цепи (см. «Размах напряжения»).
Swirl — Динамически изменяющийся, слегка «фазовый» звук при затухании ноты или аккорда, что характерно для некоторых ламповых усилителей. Обычно «завихрение» вызывается «провалом» на средних частотах или изменяющимся изменением коэффициента заполнения в прямоугольной волне, которая меняет положение по мере затухания ноты, давая своего рода мягкий эффект фазовращателя.
Выключатель — устройство, размыкающее и замыкающее электрическую цепь.
Конус — скорость, с которой изменяется сопротивление потенциометра при вращении вала. В гитарных усилителях используется несколько распространенных конусов. Имеется линейный конус, что означает, что сопротивление изменяется линейно по мере вращения вала электролизера, то есть сопротивление в средней точке составляет половину общего сопротивления от конца до конца. Другой распространенный конус — это конус бревна, сокращение от логарифмического конуса, что означает, что горшок изменяется логарифмическим образом при вращении вала, т.е.е., сопротивление при 1/10 оборота составляет половину общего сопротивления от конца до конца. Вы можете слышать, как люди иногда ошибочно называют это «аналоговым конусом», но такого нет. Также существует обратная конусность бревна. Конус выбирается для приложения. Регулятор громкости, например, будет иметь логарифмическую конусность, потому что ухо слышит звук логарифмическим образом, и громкость должна меняться соответственно, чтобы восприниматься как линейно изменяющаяся при повороте горшка. В зависимости от типа тональной схемы используемый горшок может быть логарифмическим или линейным.Если все «действие» происходит на одном конце банка, скорее всего, в схеме используется неправильный тип банка.
Тетрод — четырехэлементная электронная лампа, содержащая управляющую сетку, экранную сетку, катод и пластину в качестве активных элементов в дополнение к нити накала.
Tolex — оригинальное торговое название DuPont, данное виниловому покрытию, используемому на большинстве гитарных усилителей, таких как винил в стиле Marshall или Fender. Наилучший оттенок имеют фиолетовый и красный толекс.
Тон — характерный звук усилителя.
Регулятор тона — потенциометр, используемый для управления тоном усилителя. Это может быть один элемент управления или может быть несколько элементов управления тоном, обычно называемых «стеком тонов».
Стек тембра — термин, используемый для описания регуляторов тембра в гитарном усилителе. В большинстве распространенных гитарных усилителей используются четыре основных стека тона. Это стиль Маршалла, стиль Fender, стиль Vox и реже используемый стиль Баксандалла или Джеймса.Эти наборы тонов различаются по своей конструкции и состоят из регуляторов низких и высоких частот или регуляторов низких, средних и высоких частот. Некоторые усилители имеют стек тона, состоящий только из одного регулятора, обычно это регулятор среза высоких частот, но иногда это будет один регулятор, который срезает высокие частоты на одном конце вращения и обрезает низкие частоты на другом конце. Эти типы управления обычно обозначаются как «тон» или «вырезать».
Transconductance — отношение тока пластины трубки к ее напряжению сетки.Единицей крутизны является «mho», которая измеряется в амперах / вольт, и неудивительно, что «ом» записывается наоборот, потому что один ом равен одному вольту, разделенному на один ампер, поэтому единица сопротивления, ом, это вольт / ампер. Крутизна — это один из «показателей качества» лампы. Более высокие значения крутизны означают более высокий коэффициент усиления и большее усиление от лампы.
Трансформатор — устройство для изменения уровней сигналов переменного тока или для изменения импедансов цепей.Он состоит как минимум из двух катушек, первичной и вторичной, намотанных на один и тот же сердечник. Материал сердечника может быть черным (магнитным, например железо) или цветным (немагнитным, например, воздушным сердечником). Трансформаторы, используемые в гитарных усилителях, неизменно наматываются на железные сердечники. Идеальный трансформатор не имеет потерь, он просто повышает или понижает напряжение пропорционально соотношению витков между первичной и вторичной обмотками. Это полезно для преобразования напряжения от настенной розетки, обычно 120 или 240 вольт, в более высокое напряжение для питания трубной пластины, обычно 400 В или более, и более низкое напряжение для трубки накала, обычно 6.3 или 12,6 В. Трансформатор также «отразит» обратно на первичную обмотку импеданс, который соединен со вторичной обмоткой, пропорционально квадрату отношения витков. То есть, если у вас есть трансформатор 20: 1 с сопротивлением 16 Ом, подключенный к вторичной обмотке, он будет «выглядеть» как импеданс на первичной стороне 6,4 кОм. Это полезно для согласования пластины лампы с очень высоким импедансом, обычно порядка нескольких тысяч Ом, с динамиком с очень низким импедансом, обычно порядка 4, 8 или 16 Ом.
Переходная характеристика — реакция цепи на ступенчатый сигнал. Усилитель не может идеально воспроизвести форму входного ступенчатого сигнала из-за ограниченной полосы пропускания и непостоянной фазовой характеристики усилителя. Переходный отклик может указывать на некоторый «выброс» или «недопуск» перехода сигнала, или, возможно, на некоторые «звенящие» или затухающие синусоидальные колебания на переходе.
Tremolo — схема, которая периодически изменяет выходной уровень усилителя со скоростью и глубиной, установленными элементами управления на усилителе.Термины вибрато и тремоло иногда используются как синонимы.
Триод — трехэлементная электронная лампа, содержащая сетку, катод и пластину в качестве активных элементов, помимо нити накала.
Tube — сокращенно от «электронная лампа».
Револьверная плата — метод конструкции, в котором используется фенольная или эпоксидно-стеклянная плата (материал печатной платы, обычно FR-4 / G-10 или Garolite), на которой ряды металлических клемм запрессовываются и обжимаются. дырки в доске.Эти терминалы иногда имеют форму маленьких «башенок», отсюда и название. Компоненты либо наматываются на клеммы турели, либо вставляются в отверстия в верхней части турели, а затем от турелей подключаются провода к гнездам для ламп, горшкам и другим частям усилителя. Этот тип конструкции иногда называют «точка-точка», но это термин, который традиционно используется для «истинной» проводки точка-точка, когда компоненты устанавливаются на самих розетках и гнездах, иногда с использованием фенольных клеммных колодок для поддержки соединений компонентов, которые не идут непосредственно к контактам розетки.Похожий метод изготовления — это плата с проушинами, которая в основном такая же, как и у револьверной доски, но проушины вставляются в плату вместо клемм револьверной головки, а компоненты и соединения впаиваются в отверстия в проушинах. Самый распространенный пример конструкции револьверной панели — старый усилитель Hiwatt.
Tweed — название, данное покрытию старых усилителей Fender, которое предшествовало введению винилового покрытия Tolex.
u — префикс для «микро», означающий одну миллионную, как в конденсаторе 1 мкФ, что означает одну миллионную долю Фарада (первоначально символом была греческая буква «мю», но строчная буква «u» обычно используется в настоящее время).
мкФ — сокращение от «микрофарад», иногда в старых текстах и ​​статьях пишется как «ufd» или «mfd».
uuF — сокращение от «микро-микрофарад», старый способ описания пФ (обычно вместо «u» использовалась строчная греческая буква «mu». Иногда печатается как «mmf», «mmF», » mmfd «. Эта форма используется в старых текстах и ​​статьях.
Ultralinear — термин, присвоенный конфигурации усилителя, разработанной Hafler и Keroes, в которой используются отводы на выходном трансформаторе для подачи отрицательного сигнала обратной связи на экранные решетки выходных ламп.Это дает рабочую точку где-то между пентодом и триодом. Эта форма работы получила дурную славу из-за особенно стерильно звучащего усилителя Fender, который имел сверхлинейный выходной каскад и слишком много глобальной отрицательной обратной связи. Некоторые из дезинформированных «гуру» усилителей немедленно осудили все сверхлинейные операции как плохие, и это клеймо сохраняется и по сей день, хотя это постепенно меняется с помощью таких производителей усилителей, как Dr.Z, которые готовы экспериментировать. с другой топологией выхода для получения усилителя с лучшим звуком.Сверхлинейный режим при использовании без глобальной отрицательной обратной связи может звучать неплохо, поскольку местная отрицательная обратная связь, обеспечиваемая касаниями экрана, увеличивает коэффициент демпфирования, снижает выходное сопротивление и «усиливает» басы без использования глобальной отрицательной обратной связи.
В — обозначение напряжения. Общие префиксы: «m» для мВ (10 — 3 вольт) и «u» для мкВ (10 — 6 вольт) и «k» для кВ (10 3 вольт).
Vactec — общее название оптоизолятора Vactrol, используемого для переключения каналов.Название напечатано на Vactrol, потому что компания, которая их изобрела, называлась Vactec, позже EG&G Vactec.
Vactrol — оптоизолятор, используемый для переключения каналов во многих современных усилителях, таких как Soldano и Mesa. Это единый корпус, объединяющий светодиод и фоторезистор, который изменяет сопротивление с очень высокого (по существу, разомкнутая цепь) до очень низкого (по существу, короткое замыкание), когда ток через светодиод включается и выключается. Он используется вместо реле, чтобы избежать «щелчков» и «хлопков», которые могут возникнуть при их использовании для переключения каналов.
Вакуумная лампа — Другое название «электронная лампа».
Клапан — британский термин для обозначения «трубки».
Variac — торговая марка переменного трансформатора переменного тока. Существуют и другие бренды, но этот термин используется для описания всех из них. Вариак позволяет регулировать входящее сетевое напряжение переменного тока. У лучших есть измерители напряжения, тока или того и другого, а также предохранители для защиты.
Вибрато — схема, периодически меняющая высоту звука.Настоящее вибрато с изменением высоты звука обычно не встречается на гитарных усилителях. Термины вибрато и тремоло иногда используются как синонимы.
Напряжение — термин, обозначающий электрическую силу. Напряжение — это энергия на единицу заряда, создаваемая при разделении положительных и отрицательных зарядов.
Voltage Swing — размах напряжения сигнала в цепи. Например, если вы поместите пробник осциллографа на выход усилителя мощностью 18 Вт, управляющего нагрузкой 16 Ом, вы увидите форму волны напряжения в диапазоне от -24 В внизу до + 24 В вверху с центром вокруг земли (0 В), или, другими словами, 48 вольт от пика до пика.Выходной сигнал усилителя имеет размах напряжения 48 В.
Регулятор громкости — потенциометр, используемый для регулировки громкости усилителя. Лучшее значение обычно составляет «10» или выше.
W — обозначение ватт. Типичные префиксы: m для тысячных долей, как в мВт, или «милливаттах», k, для тысяч, как в кВт, или «киловаттах», и M, для миллионов, как в MW, или «мегаваттах».
Ватт — единица мощности.Вопреки распространенному мнению, больше не всегда лучше.
X — обозначение реактивного сопротивления
Y — символ «допуска»
Z — обозначение «импеданса»

Авторские права © 1999-2018 Randall Aiken. Запрещается воспроизводить в любой форме без письменного разрешения Aiken Amplification.

Пересмотрено 01.01.18

Газоразрядная лампа

— обзор

1.8.3 Газоразрядные лампы

Газоразрядные лампы были изготовлены еще в 1856 году, но коммерчески газоразрядные лампы появились на рынке только в 1930-х годах. Газоразрядные лампы — это семейство искусственных источников света, которые излучают свет, посылая электрический разряд через ионизированный газ, то есть плазму. Обычно такие лампы наполнены благородным газом (аргон, неон, криптон и ксенон) или смесью этих газов. Большинство ламп заполнены дополнительными материалами, такими как ртуть, натрий и галогениды металлов.Когда газ ионизируется, свободные электроны ускоряются электрическим полем в трубке и сталкиваются с атомами газа и металлов. Некоторые электроны на атомной орбитали этих атомов возбуждаются этими столкновениями до более высокого энергетического состояния. Когда возбужденный атом возвращается в состояние с более низкой энергией, он испускает фотон с характерной энергией, в результате чего возникает инфракрасное, видимое или ультрафиолетовое излучение. Некоторые лампы преобразуют ультрафиолетовое излучение в видимый свет с помощью флуоресцентного покрытия на внутренней стороне стеклянной поверхности лампы.Люминесцентная лампа, пожалуй, самая известная газоразрядная лампа. Спектральное распределение энергии электроразрядной лампы зависит в первую очередь от типа пара или газа, давления пара, природы электрода и электрической энергии.

Газоразрядные лампы отличаются долгим сроком службы и высокой эффективностью, но их сложнее производить. Из-за большей эффективности газоразрядные лампы заменяют лампы накаливания во многих осветительных приборах. Газоразрядные лампы можно разделить на три большие группы:

1.

Газоразрядные лампы низкого давления

2.

Газоразрядные лампы высокого давления

3.

Газоразрядные лампы высокой интенсивности (HID).

Газоразрядные лампы низкого давления работают при давлении намного ниже атмосферного. Обычные люминесцентные лампы в офисном освещении и других бытовых применениях работают при давлении около 0,3% от атмосферного. Эти лампы дают мощность до 100 лм –1 Вт. Натриевые лампы низкого давления, наиболее эффективный тип газоразрядных ламп, производят до 200 лм Вт –1 , но их цветопередача очень плохая.Эти лампы излучают почти монохроматический желтый свет, который приемлем только для уличного освещения и подобных приложений. В то время как люминесцентные лампы большего размера в основном используются в коммерческих или институциональных зданиях, компактные люминесцентные лампы тех же самых популярных размеров, что и лампы накаливания, теперь доступны в качестве энергосберегающей альтернативы в домах. Агентство по охране окружающей среды США классифицирует люминесцентные лампы как опасные отходы и рекомендует отделять их от обычных отходов для вторичной переработки или безопасной утилизации.

В люминесцентных лампах, выпускаемых с конца 1930-х годов, используются ртутные лампы низкого давления с люминофорным покрытием для изменения излучения. Обычно это длинные трубки, внутренняя часть которых покрыта люминофором, с электродами на двух концах. Трубки заполнены инертным газом, который несет электрический разряд до тех пор, пока капля жидкой ртути в трубке не испарится. В этих лампах используются пары ртути, излучающие свет в видимом и ультрафиолетовом диапазонах. Часть видимого света проходит через полупрозрачное покрытие из флуоресцентного порошка внутри стеклянной трубки.Ультрафиолетовый свет, в основном с длиной волны 253,7 нм, излучаемый парами ртути, возбуждает флуоресцентное покрытие, генерируя дополнительный и более непрерывный в спектральном отношении свет в видимом диапазоне.

Люминесцентные лампы производятся в соответствии с выбранной цветовой температурой путем изменения смеси люминофоров внутри трубки. Тёпло-белые флуоресцентные лампы имеют цветную температуру 2700 К. Они популярны для освещения жилых помещений. Нейтрально-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 3000 K или 3500 K. Холодно-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 4100 K и популярны для офисного освещения.Флуоресцентные лампы дневного света имеют CCT 5000–6500 K, что означает голубовато-белый цвет. Люминофоры представляют собой неорганические соединения высокой химической чистоты, и иногда некоторые металлы добавляют в качестве активаторов для повышения их эффективности. Один из наименее приятных источников света исходит от трубок, содержащих более старые галогенфосфатные люминофоры (химическая формула Ca 5 (PO 4 ) 3 (F, Cl): Sb 3 + , Mn 2 + ). Этот люминофор в основном излучает желтый и синий свет и сравнительно мало зеленого и красного.В отсутствие эталона эта смесь кажется глазам белой, но свет имеет неполный спектр. Индекс цветопередачи (CRI) (см. Раздел 1.11.1) таких ламп составляет около 60. Другие люминофоры включают вольфраматы металлов, силикаты, бораты и арсенаты. В люминесцентных лампах дневного света в качестве люминофора используется вольфрамат магния, который излучает свет с длиной волны 480 нм. Галофосфат кальция в качестве люминофора и сурьма / марганец в качестве активатора используются в холодно-белых люминесцентных лампах без красного света и в модифицированных более красных люминесцентных лампах теплого белого цвета.С 1990-х годов в люминесцентных лампах более высокого качества используется галофосфатное покрытие с более высоким индексом цветопередачи или смесь трифосфоров на основе ионов европия и тербия, полосы излучения которых более равномерно распределены по спектру видимого света. Галофосфатные и трифосфорные трубки с высоким индексом цветопередачи придают человеческому глазу более естественную цветопередачу. CRI таких ламп обычно составляет 82–100.

Лампы высокого давления работают при несколько более высоком давлении, чем лампы низкого давления — давление может быть меньше или выше атмосферного.Например, натриевая лампа высокого давления работает при давлении 100–200 торр — примерно 14–28% от атмосферного давления (стандартное атмосферное давление составляет ровно 1 бар, 100 кПа или ≈ 750,01 торр). Некоторые автомобильные HID-фары работают под давлением до 50 бар, что в 50 раз превышает атмосферное.

Лампы HID излучают свет с помощью электрической дуги между вольфрамовыми электродами, помещенными внутри полупрозрачной или прозрачной дуговой трубки из плавленого кварца или плавленого оксида алюминия. По сравнению с другими типами ламп в этих лампах применяется относительно большая мощность дуги.Лампы HID могут быть одного из следующих типов:

1.

Лампы на парах ртути

2.

Металлогалогенные лампы

3.

Керамические газоразрядные металлогалогенные лампы

4.

Натриевые лампы

5.

Ксеноновые дуговые лампы

6.

Сверхвысокие характеристики (UHP).

В ртутной лампе электрическая дуга пропускается через испаренную ртуть для получения света.Лампы на парах ртути и газоразрядные лампы более энергоэффективны, чем лампы накаливания. Большинство люминесцентных ламп имеют световую отдачу примерно 35–65 лм –1 Вт. Эти лампы имеют длительный срок службы (24 000 часов) и высокую интенсивность яркого белого света. Они используются для верхнего освещения больших площадей, например, на заводах, складах и спортивных площадках, а также для уличных фонарей. Прозрачные ртутные лампы излучают белый свет с голубовато-зеленым оттенком. Это не льстит цвету кожи человека, поэтому в розничных магазинах такие лампы не используются.Более приемлемы ртутные лампы с «коррекцией цвета» с люминофорным покрытием внутри внешней колбы, излучающим белый свет. Они обеспечивают лучшую цветопередачу, чем более эффективные натриевые лампы высокого или низкого давления.

Лампы на парах ртути высокого давления — это старейшие типы ламп высокого давления, которые в большинстве случаев заменяются металлогалогенными лампами и натриевыми лампами высокого давления. Он дает характерный сине-зеленый свет из-за излучения на выбранных длинах волн. Длины волн спектрального излучения различных газов за счет электрических разрядов приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.4. Длины волн испускания различных газов / паров металлов

914 Натрий
Газ / пар Длины волн испускания (нм)
Ртуть 408, 436, 546, 577–579 и 691
589–590
Кадмий 480, 509, 644
Водород 434, 486 и 656
Гелий 412, 439 68, 447, 706 и 728.

Спектральные эмиссионные линии расширяются с увеличением рабочего давления внутри трубки. Как ртутные, так и натриевые лампы в основном используются для наружного освещения. Им не хватает излучения на некоторых длинах волн, что приводит к искажению цвета некоторых объектов, видимых под этим светом. С увеличением рабочего давления линейный спектр расширяется, а цветовые искажения уменьшаются. В настоящее время разработаны более белые натриевые лампы высокого давления, которые можно использовать для внутреннего освещения, но цветопередача все еще может быть плохой из-за недостатка синего света.Дефицит ртутных ламп в красном конце спектра можно уменьшить, покрывая внутреннюю часть трубки люминофором, излучающим красный цвет.

В металлогалогенных лампах йодиды различных элементов включены в ртутную лампу, которая излучает свет с длинами волн, характерными для этого конкретного элемента. Комбинации различных йодидов восполняют пробелы в излучении ртутных ламп. Металлогалогенные лампы обеспечивают высокую светоотдачу для своего размера, что делает их компактными, мощными и эффективными источниками света.Световая отдача повышается за счет добавления солей редкоземельных металлов в ртутную лампу, и достигается цвет света. Металлогалогенные лампы излучают почти белый свет и имеют световой поток 100 лм Вт −1 . Металлогалогенные лампы, изначально созданные в конце 1960-х годов для промышленного использования, теперь доступны во многих размерах и конфигурациях для коммерческих и жилых помещений. Поскольку лампа мала по сравнению с люминесцентной лампой или лампой накаливания с таким же уровнем освещенности, относительно небольшие отражающие светильники могут использоваться для направления света для различных целей (наружное освещение или освещение складов или промышленных зданий).Помимо паров ртути, лампа содержит иодиды, а иногда и бромиды различных металлов. Скандий и натрий используются в некоторых типах, таллий, индий и натрий — в европейских моделях Tri-Salt, а в более поздних типах используется диспрозий для высокой цветовой температуры и олово для более низкой цветовой температуры. Гольмий и тулий используются в некоторых очень мощных моделях освещения для кино. Галлий или свинец используются в специальных моделях с высоким УФА. Цвет лампы определяется составом смеси металлов.

Керамическая разрядно-металлическая (CDM) галогенидная лампа или металлокерамическая галогенидная лампа (CMH) — относительно новый источник света и улучшенная версия лампы с высоким содержанием ртути. Лампа помещена в керамическую трубку, которая может нагреваться выше 1200 К. Керамическая трубка заполнена солями ртути, аргона и галогенидов металлов. Из-за высокой температуры стенки галогениды металлов частично испаряются. Внутри горячей плазмы эти соли распадаются на атомы металла и йода.

Металлические атомы являются основным источником света в этих лампах, создавая голубоватый свет, близкий к дневному, с индексом цветопередачи до 96.Точные значения CCT и CRI зависят от конкретной смеси солей галогенидов металлов. Существуют также теплые белые лампы CDM с несколько более низким индексом цветопередачи (78–82), которые по-прежнему дают более чистый и естественный свет, чем старые ртутные и натриевые лампы при использовании в качестве уличных фонарей, кроме того, что они более экономичны для использовать. Лампы CDM используют одну пятую мощности сопоставимых вольфрамовых ламп накаливания для того же светового потока (80–117 лмВт –1 ) и сохраняют стабильность цвета лучше, чем большинство других газоразрядных ламп.Эти лампы применяются в телевидении и кинопроизводстве, а также в освещении магазинов, цифровой фотографии, уличном и архитектурном освещении.

В натриевой лампе для получения света используется возбужденный натрий. Есть две разновидности таких ламп: натриевые низкого давления (ЛПС) и высокого давления. Поскольку натриевые лампы вызывают меньшее световое загрязнение, чем ртутные лампы, они используются во многих городах, где есть большие астрономические обсерватории. Лампы LPS являются наиболее эффективными источниками света с электрическим приводом при измерении в условиях фотопического освещения — до 200 лмВт –1 — в первую очередь потому, что на выходе получается свет с длиной волны, близкой к максимальной чувствительности человеческого глаза.В результате они широко используются для наружного освещения, например для уличных фонарей и освещения безопасности, где цветопередача когда-то считалась неважной. Однако недавно было обнаружено, что в мезопических условиях, типичных для вождения в ночное время, более белый свет может обеспечить лучшие результаты при более низкой мощности. Натриевые лампы высокого давления дают мощность до 150 лм –1 Вт. Эти лампы производят более широкий спектр света, чем натриевые лампы низкого давления. Они также используются для уличного освещения и для искусственной фотоассимиляции при выращивании растений.

Ксеноновая дуговая лампа — это особый тип газоразрядной лампы, электрический свет, который излучает свет, пропуская электричество через ионизированный газ ксенон под высоким давлением, чтобы произвести яркий белый свет, максимально имитирующий естественный солнечный свет. Ксеноновые дуговые лампы используются в кинопроекторах, в кинотеатрах, в прожекторах, для специализированных целей в промышленности и исследованиях для имитации солнечного света, а также в ксеноновых фарах автомобилей. Ксеноновые дуги высокого давления излучают широкий спектр, охватывающий ультрафиолетовый, видимый и инфракрасный диапазон длин волн.Используя фильтры, можно сделать спектры близкими к среднему дневному свету. Эти лампы широко используются в кинематографии и в научных целях.

Ртутная дуговая лампа UHP была разработана Philips в 1995 году для использования в коммерческих проекционных системах, проекторах для домашних кинотеатров, MD-PTV и видеостенах. В отличие от других распространенных ртутных ламп, используемых в проекционных системах, эта лампа не является металлогалогенной, а использует только ртуть. Philips утверждает, что срок службы ламп превышает 10 000 часов. Эти лампы очень эффективны по сравнению с другими проекционными лампами — одна лампа UHP мощностью 132 Вт используется производителями DLP, такими как Samsung и RCA, для питания своих телевизионных линий обратной проекции DLP.Лампы HID обычно используются, когда требуется высокий уровень света и энергоэффективность.

DIY Светодиодная лампа (светодиодная лампа)

Светодиодные лампы становятся все более распространенными и заменяют лампы CFL. По мере того, как стоимость светодиодных ламп становится все ниже, люди постепенно переходят на светодиодные лампы в своих домах и офисах. В этом проекте мы попробуем сделать светодиодную лампу своими руками или светодиодную лампу своими руками, используя старый корпус (корпус) светодиодной лампы.

В этой светодиодной лампочке, сделанной своими руками, очень важна конструкция драйвера светодиода.Как правило, у нас есть два способа разработки драйвера светодиода: с использованием импульсного источника питания или обычного линейного регулятора на основе трансформатора.

Но для этой самодельной светодиодной лампы мы будем спроектировать безтрансформаторный источник питания, который будет действовать в качестве драйвера светодиода. На самом деле, этот тип блока питания для светодиодных ламп становится все более распространенным (ну, по крайней мере, для светодиодов меньшей мощности).

Предупреждение: Эта самодельная светодиодная лампа будет работать напрямую от основного источника питания, т.е.230 В переменного тока. Вы должны быть очень осторожны при работе с источником переменного тока.

Предупреждение: Проектирование блока питания без трансформатора без знания того, как работают компоненты, может быть фатальным.

Схема электрических цепей светодиодной лампы DIY

Компоненты, необходимые для светодиодной лампы DIY

  • C1 — 135J Металлопленочный конденсатор 400 В
  • B1 — Мостовой выпрямитель (4 диода могут быть подключены в режиме двухполупериодного выпрямителя)
  • C2 — Электролитический конденсатор 22 мкФ, 35 В
  • R1 — Резистор 100 кОм (1/4 Вт)
  • Светодиод от 1 до 12 — Светодиоды 8 мм

ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте только металлический пленочный конденсатор с номиналом выше 400 для C1.

Описание компонентов

Конденсатор с номиналом X

Основным компонентом безтрансформаторного источника питания для светодиодных ламп DIY является конденсатор с номиналом X. Это металлический пленочный конденсатор, который часто используется в качестве предохранительного конденсатора.

Конденсатор номиналом X помещается между линией и нейтралью. Если этот конденсатор выходит из строя из-за перенапряжения, выход из строя будет коротким, и избыточный ток приведет к срабатыванию предохранителя, что позволит избежать поражения электрическим током.

Схема самодельной светодиодной лампы

Сначала основное питание подается на металлический пленочный конденсатор.Другой конец конденсатора подключен к входу переменного тока мостового выпрямителя. Для большей безопасности подключите резистор 100 Ом 1 Вт последовательно с конденсатором номиналом X, который будет действовать как предохранитель (на схеме не показан).

ПРИМЕЧАНИЕ: Если у вас нет мостового выпрямителя, вы можете подключить 4 PN переходных диода (например, 1N4007) в режиме двухполупериодного выпрямителя.

Другой вход переменного тока мостового выпрямителя подключен к нейтрали источника питания переменного тока. Выпрямленный выход подается на конденсатор (C2).К конденсатору последовательно подключены 12 светодиодов диаметром 8 мм.

Резистор R1 действует как спускной резистор (он разряжает конденсатор в случае сбоя питания или отказа светодиода).

ПРИМЕЧАНИЕ: Мы разобрали поврежденную светодиодную лампочку, и после восстановления схемы она была похожа на разработанную нами. Основное отличие состоит в том, что они использовали SMD-компоненты для светодиодов и мостов, а мы использовали сквозные компоненты (по понятным причинам).

Дизайн печатной платы светодиодной лампы «Сделай сам»

Для разработки макета печатной платы светодиодной лампы мы использовали Eagle CAD. На следующем изображении показана компоновка печатной платы светодиодной лампы. Мы сделали печатную плату, используя метод переноса тонера, как упоминалось в этом руководстве: Как сделать свою собственную печатную плату в домашних условиях .

Сборка светодиодной лампы

Соберите все компоненты согласно схеме и припаяйте их. У нас есть пустой светодиодный корпус от старой светодиодной лампы.После сборки платы мы установили плату в корпусе светодиода со всеми проводами.

Работа светодиодной лампы

Теперь мы увидим работу этой простой светодиодной лампы, сделанной своими руками.

Светодиоды для работы требуют очень меньшего тока. Обычно в обычном регулируемом источнике питания на основе трансформатора мы будем регулировать ток с помощью последовательных резисторов. Но в блоке питания без трансформатора ток регулируется или ограничивается конденсатором с номиналом X.

Поскольку этот конденсатор подключен последовательно к источнику переменного тока, общий ток, доступный в цепи, ограничен реактивным сопротивлением конденсатора.

Реактивное сопротивление конденсатора можно рассчитать по следующей формуле:

X C = 1 / 2πFC Ом, где F — частота источника питания, C — емкость конденсатора.

В нашем случае мы использовали конденсатор емкостью 1,3 мкФ. Следовательно, реактивное сопротивление этого конденсатора равно

X C1 = 1 / (2 * π * 50 * 1.3 * 10 -6 ) = 2449,7 ≈ 2450 Ом.

Следовательно, ток через этот конденсатор определяется выражением I = V / X C1 Ампер = 230/2450 = 93,8 мА.

Теперь ограниченный по току переменный ток подается на мостовой выпрямитель. На выходе моста будет 230 В постоянного тока. Это выдается фильтрующему конденсатору номиналом 35 В. Но размах пульсаций напряжения на конденсаторе C2 составляет около 44 В.

Это выдается на 12 последовательно включенных светодиодов, и, следовательно, каждый светодиод потребляет около 3,7 В, что равно номинальному напряжению 8-миллиметрового светодиода.

Что касается мощности, общая выходная мощность светодиодов составляет около 4 Вт.

Важное примечание: Этот проект — просто демонстрация того, как сконструировать светодиодную лампочку и как она работает. Метод, упомянутый в этом проекте, может не подходить для практического использования.

Также проект предусматривает работу с питанием от сети 230 В переменного тока. При работе с блоком питания переменного тока необходимо соблюдать особую осторожность.

Освещение — небольшая прогулка по минному полю локации освещения для Film & TV

Это статья, посвященная наиболее популярным осветительным приборам и технологиям, обновленная в ноябре 2020 года.

Введение

Это небольшая статья, в которой рассматриваются самые популярные осветительные приборы и технологии с упором на их преимущества, ограничения и области применения. Как и в случае со всем подобным оборудованием, темп изменений и развития иногда может разочаровать конечного пользователя, который по понятным причинам будет придерживаться известных и надежных инструментов, а не искать новые приспособления и технологии, которые сейчас доступны. В равной степени справедливо и то, что тот факт, что осветительный комплект представлен с новой функцией или технологией ламп, не означает, что он по своей сути лучше существующих ламп с точки зрения косметических характеристик и действительно может сильно отставать от светильников, которые имеют существует уже более полувека.

Несмотря на то, что производители хотят, чтобы мы купили новый комплект, и они используют технологические достижения в качестве маркетингового инструмента, несомненно, что существует стремление к повышению электрической эффективности и мобильности, которое проникает до конечного пользователя и облегчая жизнь на некоторых сложных съемках местности. Это можно рассматривать как небольшой сейсмический сдвиг от традиционных вольфрамовых галогенов и сетевых светильников HMI / MSR к светодиодным и светодиодным выносным люминофорным блокам, которые намного более эффективны с точки зрения требований к мощности, позволяя работать практически всем светодиодным лампам. от батареи, что, как следствие, улучшает портативность и время настройки.

Это наш взгляд на самые популярные светильники и основные технологии освещения, доступные на момент написания, и разделен на три раздела, в которых основное внимание уделяется различным категориям ламповых технологий, светильников и фитингов и, наконец, небольшой раздел, посвященный некоторым типам использования.

Мы также сосредоточились на обсуждении оборудования, которое в основном является портативным и поэтому подходит для использования на месте, а не для постоянной студии или театра.

В конце этой статьи есть несколько полезных ссылок, в том числе ссылка на отличное руководство BBC по низкоэнергетическому освещению для тех, кто хочет узнать больше, а также несколько полезных видео.

Раздел 1: Светотехника определяет 4 основные категории осветительной техники (вольфрам, человеко-машинный интерфейс, флуоресцентные лампы и светодиоды).

Раздел 2: Светильники и арматура затем исследуйте различия между жестким освещением и мягким освещением; лампы с открытым лицом против ламп Френеля; Мягкие фары и косметические фары и аксессуары

Раздел 3: Общие примеры настройки освещения представляет некоторые общие настройки освещения интервью.

Раздел 1: Светотехника

1.Галогенные лампы накаливания

Вольфрам — это самая традиционная форма освещения для телевидения и кино, которая все еще используется, и за последние полвека заменила дорогостоящую и опасную арматуру Carbon Arc. Он излучает свет лампы накаливания за счет нагрева до высокой температуры электрическим током и основан на вольфрамовой нити, находящейся в колбе, содержащей йод или бром (галогеновый бит). Газообразный галоген вызывает химическую реакцию с распадающимися частицами вольфрама, которая побуждает их присоединиться к нити накала, продлевая срок службы лампы.

Вольфрамовые светильники сегодня менее популярны, чем в прошлом, из-за доступности современных альтернатив, хотя вольфрамовые светильники обладают некоторыми очень полезными качествами, которые высоко ценятся кинематографистами. В частности, свет, генерируемый вольфрамом, имеет очень ровный и непрерывный цветовой спектр, который обеспечивает очень плавное затемнение, хотя будет происходить затухание (сдвиг цветовой температуры) к красному концу спектра, поскольку лампы накаливания светятся только как побочный продукт тепла. и, следовательно, уменьшение электрического тока уменьшит нагрев, и свечение станет более красным.Это может быть преимуществом, если вы хотите имитировать свет свечей или других таких теплых природных источников, и поэтому, несмотря на то, что они неэффективны и жарки на съемочной площадке (светильник мощностью 2000 Вт излучает такое же тепло, как и 2-киловаттный обогреватель), они остаются популярным и универсальным инструментом. .

Вольфрамовые светильники почти без исключения питаются от сети, поскольку потребляемая мощность слишком высока для батарей, и вы можете подумать, что лампа накаливания подойдет для съемки с высокой частотой кадров.Однако, поскольку источник питания — переменный ток, лампа выключается 25 раз в секунду (на основе источника питания 50 Гц), и поэтому любая частота кадров выше примерно 100 кадров в секунду сможет обнаружить это увеличение и уменьшение свечения, и это будет выглядеть как мягкий стробинг.

Генерируемый свет имеет оранжевый оттенок 3200K, который можно откорректировать для соответствия дневному свету с помощью синего (CTB) геля, но с очень большой потерей светоотдачи.

Преимущества

  • Дешевые светильники и лампы
  • Полный спектр цветов (без шипов или зеленоватого оттенка)
  • Стабильная цветопередача
  • Широкий выбор светильников, в том числе с открытой лицевой панелью и лампами Френеля
  • Маленький размер источника света и управление направлением светоотдачи
  • Плавное диммирование

Недостатки

  • Только цветовая температура 3200K,
  • Коррекция дневного света снизит светоотдачу прибл.1 2/3 ступени
  • Вырабатывает много тепла (около 95%)
  • Только питание от сети
  • Короткий срок службы лампы
  • Не очень хорошо для высокоскоростной фотографии

Самыми популярными вольфрамовыми светильниками являются 2K «Blonde» (показаны справа), 1K, 800W «Redhead», 650W Mizar, 300W Mizar, Dedo 150W и Dedo Panaura Octodome

.

2. Освещение MSR / HMI

Освещение

HMI / MSR использует другой процесс получения света, чем освещение с вольфрамовой нитью, и фактически представляет собой дуговую лампу, основанную на нагревании паров ртути через 2 вольфрамовых электрода.Как следствие этой системы, лампы HMI / MSR той же мощности производят более высокую светоотдачу, чем эквивалентная вольфрамовая нить накаливания, и с меньшим количеством отходящего тепла они, очевидно, более эффективны. Тем не менее, приборы HMI / MSR по-прежнему выделяют много тепла и, за редким исключением, они не могут питаться от батарей из-за очень большого энергопотребления, необходимого, особенно во время запуска, когда для зажигания дуги требуется высокое напряжение.

HMI (иодид средней дуги Hydrageryrum) и более поздний вариант MSR (редкоземельный элемент со средним источником) являются очень хорошо зарекомендовавшими себя технологиями.Несмотря на различие в названии, тип излучаемого света идентичен.

Подобно другим ртутным газоразрядным лампам высокой интенсивности, HMI генерируют ультрафиолетовый свет, поэтому каждый свет HMI должен иметь защитное стекло для защиты от ультрафиолета. Фактически, незащищенная лампа HMI может вызвать серьезные ожоги у объекта, поэтому, как следствие, вся арматура имеет функцию защиты от ударов, если покровное стекло не закрыто должным образом. Лампы HMI прослужат около 1000 часов работы, а для большинства фитингов будет предусмотрена система мониторинга работы в течение нескольких часов, чтобы пользователь мог измерить оставшийся срок службы.

Для осветительных приборов

HMI / MSR требуется отдельный балласт, поскольку он поглощает отрицательную часть переменного тока, а также балласт, который обеспечивает функцию затемнения (которая из-за характера лампы не влияет на цветовую температуру так же, как лампы накаливания). Высокоскоростные балласты прямоугольной формы допускают частоту кадров до 1000 кадров в секунду без эффекта мерцания, но выше этого значения вам потребуются специальные приспособления, чтобы избежать мерцания.

Преимущества
  • Цветовая температура дневного света
  • Светильники с высокой светоотдачей
  • Высокая цветопередача (без всплесков или зеленоватого оттенка — если срок службы лампы не подходит к концу)
  • Широкий выбор светильников, включая открытое лицо и светильник Френеля
  • • Банка работать с высокоскоростной фотографией (необходимо использовать высокоскоростной балласт)
Недостатки
  • Дорогой
  • Вырабатывает большое количество тепла
  • Тяжелые и большие приборы
  • Электропитание только для почти всех приборов (кроме карманного номинала 200 Вт)

Фотонная борода 1.2K HMI (показан справа) — это открытая версия популярной 1.2K, но размещенная в корпусе в «светлом» стиле, заимствованном из очень популярной конструкции вольфрамовых ламп. Отсутствие линзы Френеля означает, что светоотдача увеличивается (из-за меньших оптических потерь через линзу), а также уменьшаются вес и размер приспособления.

3. люминесцентный

Люминесцентные лампы — это газоразрядные лампы низкого давления, в которых ртуть излучает ультрафиолетовое (УФ) излучение. Он преобразуется в видимый свет флуоресцентными веществами (обычно на основе люминофора), нанесенными на внутреннюю поверхность.Инертный газ заполняет трубку, облегчая зажигание и контролируя разряд. Этот метод получения света в несколько раз эффективнее, чем лампы накаливания с такой же светоотдачей.

Люминесцентные лампы излучают рассеянный свет с большой площади, что делает их популярным вариантом, когда требуется мягкое или косметическое освещение, и, как следствие, компактные люминесцентные лампы широко используются во всех производствах, поскольку из-за их сходства с домашними приборами , эти лампы часто появляются в кадре как часть источника света.

Хотя люминесцентные лампы доступны во многих цветах, они обычно поставляются с согласованной цветовой температурой дневного света (5600K) и вольфрама (3200K), что позволяет использовать их в различных условиях. Чтобы изменить цветовую температуру лампы, вы просто меняете трубки внутри светильников, что также означает, что вы можете смешивать и сочетать, чтобы получить цветовую температуру где-то между двумя, если хотите.

Такая высокая эффективность означает, что люминесцентные осветительные приборы намного холоднее при работе, чем эквивалентные лампы накаливания и лампы HMI.К сожалению, большинство люминесцентных ламп недостаточно эффективны для работы от батарей. Хотя есть некоторые люминесцентные светильники меньшего размера, которые имеют такую ​​возможность, они все же являются исключением, а не нормой.

Электронное управление используется для зажигания и затемнения люминесцентных ламп. Стоит отметить, что уменьшение яркости до уровня менее половины светового потока приводит к видимому сдвигу цвета, но в диапазоне от 50% до 100% цветовая температура одинакова. Кроме того, хотя некоторые флуоресцентные лампы предлагают работу без мерцания, большинство люминесцентных светильников не подходят для высокоскоростной фотосъемки, поскольку мерцание будет заметно.

Одной из общих черт является то, что люминесцентные лампы сразу же загораются и достигают своей полной световой отдачи через короткий интервал (около 1-2 минут), и немедленное повторное зажигание возможно, если ток прерывается.

Архитектурные люминесцентные осветительные приборы, используемые в офисах и других коммерческих помещениях, часто имеют заметный зеленый оттенок из-за наличия ртутного элемента, необходимого для работы. По этой причине в светильниках, используемых в кино- и телеиндустрии, используются специально разработанные лампы с коррекцией цвета, которые противодействуют зеленому всплеску, создаваемому элементом ртути, и создают очень приятный цвет для кожи на экране, поэтому будьте осторожны, если вы комбинируете освещение телевизора с месторасположение офисного люминесцентного освещения — поэтому некоторые из этих ламп появляются в кадре, поскольку они имеют правильную цветовую температуру.

Люминесцентные лампы T8 и T12 со сбалансированным дневным светом часто используются в модной фотографии и фотосъемке из-за их качества цвета и качества мягкого света.

Популярными люминесцентными лампами являются Kino Flo 4 x 4 дюйма, Kino Flo 4 x 2 и Kino Flo Diva 400 (показано справа), и стоит отметить, что популярные большие 4 × 4 Kino Flow имеют такую ​​же мощность, как и более портативный Diva 400, который вдвое меньше. Более современный Kino Flo Tegra (показан справа) предлагает очень высокий выход 1K вольфрамового эквивалента и более удобный проводной дистанционный модуль балласта / диммирования для облегчения работы, когда лампа установлена ​​высоко.К другим портативным люминесцентным лампам меньшего размера, работающим от батареек, относятся версии Mini Flo с диагональю 15 дюймов и Micro Flo с диагональю 9 дюймов.

Преимущества
  • Доступны трубки с цветовой температурой, согласованные с дневным светом и вольфрамом
  • Эффективная технология означает, что свет работает холодно
  • Высокая цветопередача
  • Мягкая из-за рассеянного света с большой площади
  • Недорого
Недостатки
  • В основном работа от сети.
  • С этой технологией невозможно использование точечных источников
  • Физически большие приборы
  • Сдвиг цвета при затемнении ниже 50%

4. Светодиоды, двухцветные светодиоды и удаленный люминофор

Светодиодная технология

(светоизлучающий диод) является продуктом полупроводниковой промышленности, которая до середины 80-х годов использовалась только в приборных панелях в качестве предупредительных и рабочих огней, но технология претерпела некоторые захватывающие последние разработки, чтобы произвести некоторые значительно выгодные светильники, которые предлагают такие функции, как бесступенчатая регулировка цветовой температуры, полное затемнение без изменения цвета, как точечные, так и мягкие осветительные приборы, а также высокую светоотдачу в портативных светильниках, работающих от батарей.Для светодиодных матриц требуется постоянный электрический ток, который позволяет использовать питание от батареи, а также, как следствие постоянного включения, очень полезны для высокой частоты кадров, поскольку они не производят мерцания.

Светодиоды

могут быть дорогими, и стоит потратить деньги на покупку самых лучших светильников, поскольку они обеспечивают более высокую производительность по сравнению с недорогими. Если вас оттолкнули ранние примеры этой технологии, то стоит обратить внимание на самые последние светильники, поскольку их характеристики и функциональность заметно улучшились за последние два года.В качестве примера, Rotolight AEOS (показан справа) предлагает такую ​​же мощность, как и яркая лампа накаливания, но предлагает полностью регулируемую регулировку цветовой температуры и позволяет работать от батареи, а также полностью настраивается и имеет удобную ручную конфигурацию. Он также предлагает локационное освещение и ТВ-эффекты.

Светодиоды

чрезвычайно эффективны, поэтому при заданном энергопотреблении они излучают гораздо более высокий световой поток, чем эквивалентные вольфрамовые технологии или технологии HMI, до 100 люмен на ватт.С ростом популярности светодиодных светильников в доме эта технология производится в глобальном масштабе, поэтому стандарты трудно контролировать, и в результате каждая партия светодиодов может генерировать немного другой оттенок света. Хотя это приемлемо для дома, это может быть проблемой для кино и телевидения.

Мало что известно о том, что отдельные светодиоды не могут обеспечивать истинный белый свет в одиночку, поэтому в результате в массивах используются группы многоцветных светодиодов, в которых используется умная электроника для создания согласованных цветовых температур, включая идеальный белый свет 5600.Использование светодиодов разного цвета позволяет изменять цветовую температуру в очень широком диапазоне от прибл. 2000К-6000К.

Пять лет назад было бы неслыханно увидеть профессионалов в области освещения, использующих светодиоды в высококачественной рекламе или художественных фильмах, но в последние два года светодиодные осветительные приборы используются в большинстве крупнобюджетных проектов. Светодиоды сейчас широко используются в художественном отделе кино и особенно в жанре научной фантастики. Художники-постановщики могут встраивать светодиоды в набор, которые частично отвечают за освещение сцены и талант.Таким образом, даже архитектурные светодиоды для этого приложения должны подвергаться очень строгой цветопередаче и контролю качества.

Еще одним фактором, способствующим развитию светодиодной технологии, является тот факт, что датчики современных камер чрезвычайно светочувствительны, и это было встречено увеличением количества ламп меньшей мощности. Светодиодная технология обеспечивает очень точную регулировку яркости почти до 1% мощности без какого-либо изменения цвета. Это впечатляющее достижение в области технологий, которое, несомненно, будет улучшаться по мере развития технологии.

Некоторые организации, в том числе Европейский вещательный союз, принимают меры для оценки характеристик новых светодиодных продуктов, чтобы отрасль понимала конкретные ограничения каждого осветительного продукта. Мы включили ссылку в конце этой статьи, в которой подробно описаны некоторые протестированные осветительные приборы.

Существуют 3 основные технологии светодиодного освещения для кино- и телерадиовещания:

Преобразование светодиода или люминофора с фиксированным цветом Светодиодные осветительные приборы

могут иметь переменную цветовую температуру или фиксированный один цвет, следовательно, фиксированные дневные или вольфрамовые лампы.

Мобильные новостные группы часто используют одноцветные устройства с балансировкой дневного света, поскольку они дешевы, имеют высокую светоотдачу и отлично подходят для балансировки солнечного света. Это дает пользователю шанс равномерно экспонировать изображение в ситуациях, когда яркий солнечный свет падает на объект или фон. В этой светодиодной технологии применяется люминофорное покрытие, которое используется на светодиоде или рядом с ним для получения цветного света. Метод получения одноцветного покрытия — покрытие светодиода красителем — эффективен, но со временем может разрушиться, если осветительный блок плохо отводит тепло, и в конечном итоге будет нарушена однородность цвета светодиода.

Светодиодный светильник Photon Beard Daylight Redhead (показан справа) — это современная версия традиционной лампы Redhead, которая обеспечивает выходную мощность, эквивалентную 400 Вт вольфрамовой лампе, при точной температуре цвета вольфрама или дневного света с использованием технологии LED RP. Как и обычные Redhead, он маленький, удобный и в определенной степени обеспечивает направленное наводнение / пятно и, конечно, в отличие от оригинала, может работать от сети или от аккумулятора.

Двухцветный светодиод или RGB
Двухцветные светодиоды

существуют для более требовательных приложений для кино и телевещания, которые позволяют пользователю балансировать между дневным светом и цветовой температурой вольфрама.Эти устройства обычно дороже, чем одноцветные, из-за дополнительных технологий, необходимых для изменения цвета и балансировки.

В ранних версиях двухцветных светодиодов использовались красно-зеленые и синие светодиоды для создания белого света, но в современных версиях используются тонкие цветовые варианты светодиодов для достижения того же результата, но с большим контролем. Затем каждый цветной светодиод настраивается на другой выход, чтобы помочь создать разные цветовые температуры между вольфрамовым и дневным светом.

Комплект светодиодных ламп Fiilex P360, показанный справа, представляет собой очень маленький, но мощный светодиод с фокусировкой, который является подходящей альтернативой популярным комплектам Dedolight.Он достаточно мал, чтобы поставляться в комплекте с 3 головками с линзами Френеля и софтбоксами и легко путешествовать. Головки предлагают полностью точную и регулируемую цветовую температуру и, конечно же, регулируются по яркости и также могут работать от батареи / сети.

Светодиод следующего поколения с режимом имитации геля

Не совсем новая технология, но последние светодиодные панели стали невероятно сложными, и некоторые из них включают возможность имитировать все популярные гели, вводя их номера гелей в меню.

Это позволяет избежать необходимости использования корректирующих гелей или эффектов и делает настройку освещения очень быстрой и элегантной.

Эта функция присутствует на ARRI Skypanels (2’x1 ′ S60), а в последнее время — на 2’x1 ′ Gemini, 1’x1 ′ Gemini и 2’x1 ′ Kino Celeb 250.

Светильники Skypanel и Gemini — невероятно прочные светильники, производящие более чем в 3 раза мощность по сравнению с обычными Kino Diva, при этом сохраняя способность работать как от сети, так и от батареи.

Тем не менее, важно сравнить эти два светильника, так как широко не известно, что ARRI Skypanel S60 и Gemini предлагают одинаковые функции, однако панель Gemini 2 × 1 генерирует 90% светового потока Skypanel в панели, которая рисует менее текущий и заметно легче. Фактически, когда балласт Skypanel добавляется к весу Skypanel, то Gemini фактически на 40% легче — 10,2 кг против 17 кг (приблизительно).

Панель Gemini 1 × 1 невероятно прочная и с той же площадью основания, что и обычная панель Lite 1 × 1, несомненно, станет очень популярным приспособлением.

Astera Titan Tubes — Программируемое ламповое освещение, которое также является светодиодным…

Astera произвела ряд специально разработанных программируемых многоцветных ламповых ламп, которые не вписываются ни в одну из категорий.

Комплект Astera Tiasteratan Tube — это многотрубный многоцветный набор осветительных приборов, основанный на светодиодной технологии, так что всего понемногу. Оптимизированные для сверхвысокого TLCI, очень высокого CRI, пиковой яркости и цветов, а также оттенка, насыщенности и интенсивности, они могут работать независимо или в группе и работать от собственных батарей (до 20 часов без подзарядки). ).Пользователи могут управлять и регулировать выход, манипулируя элементами управления непосредственно на трубке, используя беспроводной интерфейс или даже используя iPad (входит в комплект VMI), поэтому становится ясно, почему они популярны.

Преобразование люминофора с использованием удаленного люминофора (RP)

В светодиодной головке дневного света Photon Beard (показано справа) используется технология RP для производства головки, которая обеспечивает светоотдачу, сопоставимую с вольфрамовой лампой мощностью 400 Вт с корректирующим синим гелем, в более компактном и удобном корпусе.Однако имеет то преимущество, что он работает от батареи и обеспечивает впечатляющее время работы 50 минут от одной батареи 90 Вт · ч. Он поставляется с фильтрами RP для согласования цветопередачи с дневным светом или температурой вольфрама и имеет возможность полного регулирования яркости почти до нуля.

Преимущества светодиодов
  • Высокоэффективный, требует очень мало энергии для работы
  • Работает как от батареи постоянного тока, так и от сети переменного тока
  • Можно настроить на множество разных цветов поворотом шкалы
  • Срок службы лампы чрезвычайно велик, около 30 000 часов
Светодиод Недостатки
  • Дорого
  • Качество цвета может быть нестабильным
  • Обычно поставляется в виде квадратных панелей 1х1 фут из-за проблем с термодинамикой (однако это, похоже, меняется с улучшением технологии)
  • Срок службы лампы и цвет зависят от перегрева Светодиоды и должны контролироваться для оптимальной эффективности лампы

Популярные светодиодные светильники включают в себя вездесущую двухцветную Litepanel 1 × 1, заменяющую ее более чем в два раза светоотдачей, Litepanel 1 × 1 Astra 6x, Litepanel 1 × 1 Astra 4x а также новейшие гибкие Fomex 1 × 1 и Fomex 2 × 1, а также легкие светодиодные панели, включая Litemat + 4 и Litemat + 2L.А также Photon Beard «LEDHead», Rotolight NEO, Fiilex P360 LED Kit и очень маленькие комплекты Litepanel Micropro.

Комплекты светодиодов

, которые в большей степени обеспечивают работу с гелевым моделированием, включают ARRI 2’x1 ′ S60 Skypanel, 2’x1 ′ Gemini и 2’x1 ′ Kino Celeb 250s, а также 1 × 1 Gemini.

Раздел 2 Приспособления и приспособления

Жесткое освещение против мягкого освещения

Освещение обычно определяется как «жесткое» или «мягкое» в зависимости от четкости создаваемых им теней.

Жесткий свет — это любой свет, который создает жесткую тень с четко определяемыми краями при попадании на объект, в то время как мягкий свет создает очень мягкие нечеткие тени.

Мягкий свет более приятен для лица, поскольку жесткие тени привлекают внимание к пятнам на коже, и оба обычно используются для совместного освещения.

Светильники с открытой гранью и светильники Френеля квалифицируются как жесткие светильники, но могут быть дополнены аксессуарами для получения мягкого света.

Несмотря на нелестный вид кожи, жесткий свет идеально подходит для формирования и управления, чтобы помочь мотивировать объекты в сцене или на заднем плане, поэтому часто используется в качестве фонового света, фонового освещения или для создания настроения, поскольку существует резкое изменение контраста между «тепло» света и тени, которая его окружает.

Открытое лицо против Френеля

Лампы

Open Face, такие как традиционные вольфрамовые лампы «Redhead» или «Blonde» (показаны справа), имеют колбу без линз, и создаваемый жесткий свет можно грубо сфокусировать с помощью базового контроля потока / пятна для перемещения пузыря вперед. или назад к своему заднему отражателю.

Лампы

Френеля (произносится как фра-нель после того, как Огюстин-Жан Френель разработал их для использования в маяках и показаны ниже), похожи на лампы с открытым лицом, но включают фокусирующую линзу перед колбой, что обеспечивает гораздо более точную фокусировку без значительного уменьшения светоотдача линзы Френеля намного тоньше, чем у эквивалентной простой линзы.

Эти лампы любого типа могут использоваться для отражения света на белую стену, потолок или полиэтиленовую доску или для пробивания шелка, диффузора или софтбокса, чтобы смягчить и расширить качество света без ущерба для высоких уровней мощности

Преимущества открытых торцевых светильников
  • Простой дизайн
  • Дешевый
  • Легкий

Создает тень с резкими краями

Недостатки открытых огней
  • Светильник сильно нагревается
  • Лампы легко дуют
  • Трудно контролировать направление света
Преимущества ламп Френеля
  • Имеют защитный кожух и переднюю линзу на случай выхода из строя лампы
  • Обеспечивают ровный и прямой луч
  • Легко контролировать и смягчать
  • Широкие возможности управления углом луча
  • Луч можно увеличить для создания формы фона
Недостатки ламп Френеля
  • Дорого по сравнению с светильниками с открытой лицевой панелью
  • Нагревается
  • Лампы могут быть дорогими
  • Тяжелее, чем светильники с открытой лицевой панелью

Мягкие светильники и аксессуары для мягкого света

Проще говоря, чем больше излучающая поверхность, тем мягче излучаемый ею свет.

Как уже упоминалось, в то время как мягкое освещение дает очень приятный свет, вам обязательно потребуется много светового потока, чтобы оно было эффективным. В идеале, чтобы квалифицироваться как мягкий свет, источник должен быть больше, чем объект, который он освещает, чтобы создать эффект окружения и обеспечить естественное заполнение, поэтому источник должен быть большим, поэтому в небольших масштабах снимайте рассеянные флуоресцентные и светодиодные светильники. очень популярны, так как обладают необходимой шириной и светоотдачей, исходящей от легко контролируемого корпуса.

Жесткое освещение может быть преобразовано в мягкое, отражаясь от полимерных досок или пробивая полупрозрачный материал (шелк).

Обычные шелковые рамы 4х4 и 8х8 футов используются в качестве рам для прохождения мощного света, и по конструкции они большие для транспортировки. В качестве альтернативы, рамы Fit 4’x4 ‘и 8’x8’ (показаны справа) являются очень универсальными альтернативами, которые следует учитывать, поскольку они предлагают либо большие надувные рамы, которые легко транспортировать, и они поставляются с выбором белого отбойного кожуха. , шелковые обложки, а также черный цвет и зеленый цвет (только 8 × 8).Мощный 1,2K HMI или Platinum Blonde, светящий сквозь него, создает очень эффективный и мощный мягкий свет.

В качестве альтернативы, химерные софтбоксы (показаны справа) превратят обычные 300W или 650W Mizar, 800W Redheads и т. Д. В эффективные небольшие мягкие источники света, и многие современные комплекты светодиодов, такие как комплект освещения Fiilex, предлагают софтбоксы в стандартных наборах.

При создании больших мягких рамок время настройки может стать важным, поэтому теперь доступны специальные мягкие источники света, которые быстрее настраиваются.

Arri, Dedolight и Kino Flo хорошо зарекомендовали себя в производстве мягких источников света, но сейчас многие другие используют достижения в области люминесцентных и светодиодных технологий для положительного эффекта.Dedolight производит свет PanAura (показан справа), в котором используется форма Octodome либо с вольфрамовой лампой 1K, либо с лампой HMI мощностью 400 Вт (комплекты поставляются как с вольфрамовыми головками, так и с головками HMI).

Panaura Octodome с приспособлением Joker Bug мощностью 400 Вт

Это дает равномерный свет 5 футов в диаметре, но также имеет приспособление для небольшой глубины, которое полезно на месте. Kino Flo имеет 4-футовый 4-рядный люминесцентный светильник, Arri — свою новую светодиодную панель Sky, а также свои более известные устройства Arrisoft 2,5K и 5K. .

Комплект Sumo 100 с комплектом китайских фонарей Здесь стоит упомянуть комплект

Sumo 100 (показан справа), так как это надежный светодиодный светильник, сочетающий в себе высокую светоотдачу с выдающимся качеством света и поставляемый в комплекте с софтбоксом и универсальным большим комплектом китайских фонарей.

Светильники Beauty Lights

Хотя здесь есть отдельный раздел, настоящей категории для светильников Beauty не существует, так как это мягкие светильники, которые предлагают приятный свет и нежные тени. Они часто меньше по размеру и используются в непосредственной близости от талантов по сравнению с обычным мягким светом и могут использоваться только для освещения лица объекта.

Таким образом, кольцевые светильники попадают в эту категорию и имеют очень уникальный вид, поскольку они отражаются в зрачках таланта как световое кольцо.F&V делает R300 (показан справа), который очень эффективен, и камера снимает через кольцо светодиодов, чтобы мягко осветить лицо, создавая такой вид.

Задача состоит в том, чтобы контролировать выход света, чтобы тени на изображении были мягкими, но в то же время не переэкспонированными, поэтому комбинации осветительных приборов должны быть вместе, чтобы позволить DoP освещать каждый элемент его / ее набора. эффективно. Большой мягкий свет, жесткие источники, флаги и рамки — все это гармонично работает, чтобы создать идеальную схему освещения.

Раздел 3 — Общие примеры настройки освещения

Трехточечная установка освещения

Классическая схема освещения из старых учебников — это метод трехточечного освещения; это почти всегда будет состоять из основного света, заполняющего света и фонового света.

Ключевой свет всегда будет самым большим и сильным из трех источников света для установки, он может быть мягким или жестким, но всегда будет доминировать в сцене и определять правильный уровень экспозиции, с которым будут балансировать другие источники света.Обычно трехточечная установка применяется к человеческому объекту, и ключевой источник света исходит с той же стороны кадра, на которую смотрит объект — если линия глаз находится справа от кадра, то именно там должен быть расположен ключ. .

Заполняющий свет предназначен для уравновешивания ключевого света и обычно размещается с противоположной стороны от клавиши. Заполняющий свет будет менее интенсивным, чем основной свет, обычно на 1-2 ступени, и в зависимости от стиля съемки его основная цель — осветить теневую сторону объекта, чтобы создать некоторые детали и форму без соответствия интенсивности ключевого света. что привело бы к «сглаживанию» освещения.

Задний свет помещается позади объекта, чтобы попытаться выделить его из фона, чтобы создать более динамичное изображение. Подсветка может быть размещена в различных положениях для разных эффектов, но обычно она направлена ​​на затылок объекта с той же стороны, что и заполняющий свет, который, как темная сторона лица, будет подчеркивать эффект больше, чем на стороне ключевого света. Задний свет не всегда необходим, но он выполняет важную косметическую работу, и при съемке на зеленом экране почти всегда необходимо помочь отделить объект от зеленого экрана.

Интервью с двумя людьми Настройка освещения

Эта установка освещения часто используется для интервью, когда необходимо одновременно освещать двух человек, обычно интервьюера и интервьюируемого, которые одновременно освещаются двумя камерами.

В этой настройке по-прежнему используются три источника света, но отдельные источники света используются как в качестве ключа для человека A, так и в качестве фонового освещения для человека B и наоборот, для второго источника света Key / Backlight с общим заполняющим светом для обоих объектов. Это работает как вариант вышеупомянутого трехточечного сценария, поскольку один объект будет смотреть влево, а другой вправо, чтобы соответствовать линиям глаз.Преимущество — быстрота настройки и непрерывность охвата сразу двух тем.

Недостатком является то, что расположение клавиши / подсветки может быть слишком «впереди» на стороне клавиши для надлежащего косметического эффекта, и если лампы перемещаются для улучшения клавиши, задний свет не будет находиться в правильном месте. Эта система освещения полезна для съемочной группы документальных фильмов (сбор электронных новостей), потому что она довольно быстро настраивается и не требует слишком большого количества оборудования.

Прочие дела

Lighting — это имитация и обогащение реальности и технический баланс, необходимый для правильной экспозиции. Существует множество приспособлений и аксессуаров, а также множество талантов, поэтому практически невозможно сформулировать (каламбур) какой-либо разумный совет по искусству освещения на написанной странице, но есть несколько трюизмов, которыми мы можем поделиться с вами ..

« Мы рассказываем истории с тенями — это не то, что вы освещаете, а то, чего вы не делаете.

Если у вас есть фонарь прямо за камерой или на камеру, который не просто бросается в глаза, или кольцевой светильник для эффекта, то он находится не в том месте.

Использование большого источника мягкого света также может функционировать как заполняющий свет, если источник расположен так, что он может заполнять теневую сторону лица. Распространенный трюк для достижения этого — отразить лампу точечного источника, такую ​​как 1.2K HMI, на кусок поли-платы, а затем разместить рулон белого рассеивания, свисающий с подставки C по диагонали перед поли, так что вы получите прекрасный кремовый мягкий свет, который обволакивает лицо достаточно, чтобы немного наполнить его.

Ваше интервью с генеральным директором на 40-м этаже будет означать, что они хотят продемонстрировать свое деловое мастерство, имея лучший вид в городе… и они захотят хорошо выглядеть. Главное (каламбур) здесь — подумать об источнике, балансе и переносимости. Помните, что у вас может быть ситуация, когда окно на 5-6 ступеней ярче, чем окружающее в комнате, поэтому вам потребуется, чтобы ваш источник был не менее 4 ступеней косметического света, чтобы сбалансировать экспозицию. Подумайте о больших флуоресцентных светильниках, которые можно складывать вместе и рассеивать, чтобы придать вам мощность и мягкость — они также прохладны в непосредственной близости от объекта и их легко скрыть от отражений в окне.

Посмотрите на источники света в кадре и выберите лампу, которая имитирует / усиливает естественное. Если это сцена со свечами, вам, вероятно, нужны небольшие источники с резкими тенями, поэтому подумайте о вольфраме и диммерах, чтобы смешать цветовую температуру.

Почти все современные цифровые фотоаппараты предлагают расширенный динамический диапазон широты, который часто называют логом «что-то». Не позволяйте себе судить о балансе освещения на мониторе вывода журнала, пока технология не догонит HDR, большинство телевизоров и мониторов могут обеспечивать широту только до 7 ступеней, поэтому старайтесь оставаться в этом диапазоне и контролируйте на REC709.

Все, что касается «винтажных» линз, будет обеспечивать меньшую контрастность сенсора, поэтому имейте это в виду и используйте освещение, чтобы поддерживать контраст — вспомните винтажные линзы или линзы без покрытия и множество проблем с окружающим дымом.

Современные цифровые камеры также намного более отзывчивы и обычно имеют базовый рейтинг ISO 800 или более, что означает, что им требуется меньше света для правильной экспозиции. Но меньшее количество света не обязательно означает меньшую арматуру, большие источники необходимы для косметических работ и для имитации солнечного света или больших окон дневного света, панель 1 × 1 LED lite не сделает этого за вас.

Развлекайтесь

Заключение

Очевидно, что сегодня создателям изображений доступно большое количество вариантов освещения, однако, как упоминалось в начале этой статьи, новые технологии не всегда являются радикальным улучшением исходных технологий или выполняют несколько иную функцию.

Вольфрамовые источники света по-прежнему дают наиболее согласованный цветовой спектр, который мы когда-либо видели, но мы приближаемся к тому, чтобы сопоставить его с другими улучшениями каждый день.К сожалению, вольфрамовые источники выделяют гораздо больше тепла, чем видимый свет, что резко снижает их эффективность.

Устройства

HMI на самом деле очень эффективны после включения, а также обеспечивают отличную цветопередачу в спектре дневного света, но они действительно требуют большого количества энергии только для включения, но это потребление энергии оправдано высокой и легко регулируемой светоотдачей, поэтому они были опорой кино- и телепроизводства около 35 лет.

Флуоресцентное освещение является отличным промежуточным звеном между ними, поскольку оно обладает превосходными характеристиками цветопередачи, а также очень мягким источником света и приятным для глаз, однако светильники могут быть громоздкими и хрупкими из-за природы люминесцентных ламп.

Светодиоды

— это фантастический вариант, когда пользователю нужно быстро настроить снимок или снимать на открытом воздухе в поле без генератора или соответствующей команды. Они решают большое количество проблем с управлением и переносимостью, с которыми мы сталкивались при использовании старых технологий освещения.
В настоящее время очень большое количество производителей выпускают светодиодные осветительные приборы, предназначенные для кино- и телеиндустрии. Некоторые из этих продуктов подходят почти для всех с точки зрения их применения в отрасли, но имеют высокую цену, другие имеют ограничения, но намного дешевле.

Как было сказано в начале этой статьи, освещение — это правильный баланс и сочетание различных технологий освещения для создания хорошего изображения.

Окончательное решение — использовать и опробовать множество различных осветительных приборов, чтобы узнать, что лучше всего работает в каждой конкретной ситуации.

Информационные ссылки:

Информативное руководство по низкоэнергетическому освещению от BBC

Информация EBU о характеристиках светодиодных продуктов

Справочное видео-руководство по вольфрамовым лампам

Фоновое видео-руководство по люминесцентным лампам

Статья о будущем естественного цифрового освещения

Пример настройки освещения, видео с сайта nofilmschool.com

Довольно забавное воссоздание сцены voight kampff из Blade Runner

Базовая информация и схемы светодиода от Osram

Ян Джексон, Барри Бассет и Бен Старкин
Январь 2016 г. и обновлено в ноябре 2020 г.

Компактный цифровой микшер TouchMix-16

9 XL -уровень) 96 DCA Отключение звука) 910 -1997 910 -1997 дБ 75 дБ (60 дБ аналоговый, 15 дБ цифровой)
Дисплей
Диагональ 254 мм (10 дюймов), 1024 x 600 пикселей, цветной TFT, емкостное сенсорное управление Диагональ 178 мм (7 дюймов) цветной TFT, емкостное распознавание касания Цветной TFT-экран диагональю 178 мм (7 дюймов), емкостное распознавание касания
Входы
Всего 32 (24 микрофона на линию, 6 линий, 2 стерео USB) 22 14
Mic / Line 24 (20 XLR, 4 комбинированных XLR) 16 (12 XLR, 4 комбинированных XLR) 8 (4 XLR, 4 XLR комбинированных)
Line 6 (сбалансированный, 1/4 «TRS + верхняя панель 1/8» (3.5 мм) стерео) 2 стерео (1/4 «TRS) 2 стерео (1/4″ TRS)
стерео USB стерео воспроизведение USB / MP3 стерео воспроизведение USB / MP3 стерео Воспроизведение через USB / MP3
Talkback 1 (XLR с 48 В) 1 (XLR) НЕТ
Обработка входного канала
EQ 4-полосный EQ с опцией Hi / Low Shelving, регулируемыми 24 дБ / октавами HPF и LPF 4-полосный параметрический эквалайзер с опцией Hi / Low Shelving, регулируемыми 24 дБ / октавными HPF и LPF 4-полосный параметрический эквалайзер с опцией Hi / Low Shelving , переменная 24 дБ / октава HPF и LPF
Dynamics Gate, Compressor Gate, Compressor Gate, Compressor
Delay Delay (100 мс макс.) 91 497 Задержка (макс. 100 мс) Задержка (макс. 100 мс)
Автоматический микрофонный микшер Распределение усиления, 24 канала, два экземпляра (требуется прошивка 1.3 или выше) НЕТ НЕТ
Выходы
Всего 16 12 6
Основная линия L / R 2, 2 (XLR, линейный уровень) 2 (XLR, линейный уровень)
Aux 14 (XLR, линейный уровень) 6 (XLR, линейный уровень) + 2 (TRS, стерео In Ear Monitor или моно сбалансированный линейный уровень) 4 (XLR, линейный уровень)
In-Ear Monitor (Stereo) 2 (TRS, 16 Ом мин.импеданс, от Aux 11/12 и 13/14) 2 (TRS, мин. импеданс 16 Ом, от Aux 7/8 и 9/10) 1 (TRS, мин. импеданс 16 Ом, от Aux 3 / 4)
Cue 2 (стерео, TRS, линия или наушники, минимальное сопротивление 16 Ом) 1 (стерео, TRS, линейное соединение или наушники, минимальное сопротивление 16 Ом) 1 (стерео, TRS , линейное соединение или наушники, минимальное сопротивление 16 Ом)
Монитор левый / правый 2 (стерео, XLR) 1 (стерео, TRS, линейный или наушник, 16 Ом мин.импеданс) НЕТ
Обработка выходного канала
EQ 1/3 октавный графический эквалайзер, 6-полосный параметрический эквалайзер, регулируемые фильтры высоких и низких частот 1/3 октавный графический эквалайзер , 6-полосный параметрический эквалайзер, переменные фильтры высоких и низких частот 1/3 октавный графический эквалайзер, 6-полосный параметрический эквалайзер, переменные фильтры высоких и низких частот
Фильтры защиты от обратной связи 12-полосный Фильтры защиты от обратной связи 8-полосные фильтры защиты от обратной связи 8-полосные фильтры защиты от обратной связи
Dynamics Компрессор / ограничитель Limiter Limiter
Задержка 100 мс мс 100 мс
Запись / воспроизведение 1
Multi-Track 32 × 32 треков t на жесткий диск 22 × 22 дорожки прямо на жесткий диск 14 × 14 дорожек прямо на жесткий диск
DAW 32 × 32 дорожки Интерфейс для компьютеров macOS® (Core Audio) и Windows® N / A Н / Д
MP3 Воспроизведение стерео USB / MP3 Воспроизведение стерео USB / MP3 Воспроизведение стерео USB / MP3
Группы
8 (с отключением звука) 8 (с отключением звука)
Отключение звука 8 8 8
Подгруппы 8 (с 6-полосным параметрическим эквалайзером с высоким и высоким Фильтры нижних частот, ограничитель) НЕТ НЕТ
Cue
Selectab леAFL, PFL, Solo in Place На выбор. AFL, PFL На выбор. AFL, PFL
Эффекты
6 одновременных профессиональных механизмов эффектов, включая реверберацию, эхо, задержку, хорус, сдвиг высоты тона 4 одновременных профессиональных процессора эффектов, включая реверберацию, эхо, задержку, хорус Pitch Shift 4 одновременных профессиональных процессора эффектов, включая Reverb, Echo, Delay, Chorus, Pitch Shift
1 Pitch Correct (назначается на любой моно входной канал) 1 Pitch Correct (назначается на любой моно входной канал) ) 1 Pitch Correct (назначается на любой моно входной канал)
Анализатор реального времени (RTA)

2 (1/3 октавы, назначается каналам или выбираемому пользователем источнику) 1 (1/3 октавы.Назначается каналам или выбираемому пользователем источнику) 1 (1/3 октавы. Назначается каналам или выбираемому пользователем источнику)
Память предустановок

99 пользовательских сцен, 120 заводских предустановок, 99 Пользовательские предустановки 99 пользовательских сцен, 120 заводских предустановок, 99 пользовательских предустановок 99 пользовательских сцен, 120 заводских предустановок, 99 пользовательских предустановок
цифровых подключений
2 разъема USB A, 1 USB B разъем, 1 RJ-45 (подключение для Wi-Fi роутера) 2 разъема USB A 2 разъема USB A
Внешнее управление 2
TouchMix-30 Control App для iOS ® / Android ™ (через Wi-Fi).Панели управления сторонних производителей (через микшер или планшет iOS ® ) Приложение TouchMix-8/16 Control для устройств iOS ® и Android управляет всеми функциями микшера через Wi-Fi. TouchMix-8/16 Control App для устройств iOS ® и Android управляет всеми функциями микшера через Wi-Fi.
Wi-Fi 3

Требуется внешний Ethernet-маршрутизатор Wi-Fi (рекомендуется) или USB-адаптер Wi-Fi 3 (не входит в комплект) USB-адаптер Wi-Fi (в комплекте) ) или внешний Wi-Fi-маршрутизатор (требуется адаптер USB-Ethernet) USB-адаптер Wi-Fi (в комплекте) или внешний Wi-Fi-маршрутизатор (требуется адаптер USB-Ethernet)
Размеры (H × W × D)
Транспортный контейнер 580 × 290 × 485 мм
22.8 × 11,4 × 19 дюймов
620 × 380 × 120 мм
24,4 × 15 × 4,7 дюймов
510 × 420 × 114 мм
20 × 16,5 × 4,5 дюймов
Только смеситель 190 × 429 × 460 мм
7,5 дюймов × 16,9 дюймов × 18,1 дюймов
58 × 360 × 291 мм
2,3 дюймов × 14,2 дюймов × 11,5 дюймов
56 × 333 × 245 мм
2,2 дюймов × 13,1 дюймов × 9,6 дюймов
Вес
Доставка 11,2 кг / 24.7 фунтов 5,2 кг / 11,5 фунтов 4,8 кг / 10,6 фунтов
Только смеситель 7,9 кг / 17,5 фунтов 2,98 кг / 5,9 фунта 1,95 кг / 4,3 фунта
7 Требования к мощности
85 Вт, 100-240 В переменного тока, 50-60 Гц 42 Вт, 100-240 В переменного тока, 50-60 Гц 42 Вт, 100-240 В переменного тока, 50-60 Гц
Частота дискретизации
Выбираемая 44.1 кГц или 48 кГц По выбору 44,1 кГц или 48 кГц По выбору 44,1 кГц или 48 кГц
Внутренняя обработка

32-битная с плавающей запятой 32-битная с плавающей запятой 32-битная 32-битная с плавающей запятой
THD

<0,005%, +4 дБн; 20 Гц-20 кГц, единичное усиление, любой вход на любой выход <0.005%, +4 дБн; 20 Гц-20 кГц, единичное усиление, любой вход на любой выход <0,005%, +4 дБн; 20 Гц-20 кГц, единичное усиление, любой вход на любой выход
Частотная характеристика
20 Гц-20 кГц +/- 0,5 дБ, любой вход на любой выход 20 Гц-20 кГц +/- 0,5 дБ, любой вход на любой выход 20 Гц-20 кГц +/- 0,5 дБ, любой вход на любой выход
Динамический диапазон
105 дБ 105 дБ 105 дБ
Эквивалентный входной шум
-126 дБн -126 дБн -126 дБн
49126
-86 дБн -86 дБн
Перекрестные помехи
-80 дБ -80 дБ -80 дБ
Отношение сигнал / шум
-94 дБ -94 дБ -94 дБ
Усиление (микрофонные входы) 75 дБ (60 дБ аналоговый, 15 дБ цифровой) 75 дБ (60 дБ аналоговый, 15 дБ цифровой)
Максимальный входной уровень
+16 дБ (микрофонный / линейный входы XLR), +26 дБ (микрофонный / линейный входы TRS), +24 дБн (линейные входы TRS), 0 дБв (стереовход 1/8 дюйма на верхней панели) +16 дБн (Микрофонный / линейный входы, XLR), +26 дБн (микрофонный / линейный входы, TRS), +22 дБн (стереовходы) +16 дБн (микрофонный / линейный входы, XLR), +26 дБн (микрофонный / линейный входы) , TRS), +22 dBu (стерео входы)
Максимальный выходной уровень
+22 dBu (все li ne-level) +22 dBu (все линейные выходы) +22 dBu (все линейные выходы)
Phantom Power
48 v, микрофонный и двусторонний входы , индивидуально переключаемые 48 В, все микрофонные входы, индивидуально переключаемые 48 В, все микрофонные входы, индивидуально переключаемые
Принадлежности в комплекте
Кабель питания USB Wi-Fi адаптер, программный чехол для переноски, блок питания USB-адаптер Wi-Fi, мягкий чехол для переноски, блок питания
Дополнительные аксессуары
TouchMix-30 Pro Чехол (пылезащитный чехол)
TouchMix-30 Pro Tote (мягкий , мягкая сумка)
TMR-2 (комплект для монтажа в стойку)
TS-1 (подставка для планшета)
TMR-1 (комплект для стойки) TMR-1 (комплект для стойки) 914 97
Соответствие нормативным требованиям
UL, CE, FCC (класс B), RoHS NRTL-Approved, CE, FCC (Class B), RoHS NRTL-Approved, CE, FCC Класс B), RoHS

Распространенные проблемы статического электричества и способы их устранения: серия кратких статей.

Статическое электричество — это ограничение избыточного заряда. : Когда избыток положительного или отрицательного заряда ограничен относительно небольшим объемом (вдали от любого избыточного заряда противоположной полярности), между зарядами в этом объеме возникает взаимное отталкивание. Это отталкивание заставляет заряды попытаться покинуть ограничивающий объем и разлететься, высвобождая энергию. Эта энергия доступна для нанесения искры. Если два нейтральных, но непохожих материала трются друг о друга, в результате чего один из них становится +, а другой -, то на оба объекта, когда они находятся близко друг к другу, будет доступно очень мало энергии отталкивания.Только когда они разделены, на каждом объекте будет накапливаться значительная «искровая» энергия. Помимо искры, заряженные объекты могут притягиваться друг к другу (или отталкиваться). Всегда существует сила притяжения между незаряженными проводниками (такими как листовой металл или даже отдельные частицы пыли) и заряженными объектами (такими как изолирующая поверхность, с которой только что был удален клей). Более подробное объяснение механизмов статического электричества можно найти здесь. Есть несколько ситуаций, в которых возникает нежелательное статическое электричество.Причины и решения будут рассмотрены по категориям ниже.

Персонал заряжается : Высокое статическое напряжение на людей (конечно) чаще всего вызывается трением друг о друга разнородных материалов. Этот тип зарядки называется «трибоэлектрическим эффектом», и таблица материалов и их относительный заряд находится здесь. Типичный пример трибоэлектрического заряда возникает, когда обувь на резиновой подошве трутся о нейлоновый ковер. Некоторые электроны прыгают с нейлона на резину, когда два материала находятся в контакте.Когда человек идет по ковру, больше электронов накапливается на подошве подошвы. Взаимное отталкивание этих электронов становится очень сильным, особенно когда обувь поднимается от ковра (от значительного количества положительного заряда, который остается на ковре). При сильном отталкивании часть электронов перемещается от подошвы к человеку, потому что резина не является идеальным изолятором. Кроме того, некоторые электроны действительно проникают сквозь воздух от подошвы до человека. Таким образом, человек приобретает все больший отрицательный заряд.Будучи «проводником», человек может быстро разрядить большую часть энергии сразу. Если человек поднесет палец к земле, большинство этих электронов будут искры на землю в этом месте.

«Башмаки на ковре» — пример того, как два изолятора обмениваются зарядом. Этот тип зарядки также может возникать, если проводник (или даже человеческая кожа) трется об изолятор, но этого не происходит, когда проводник трется о другой проводник. Заряд можно уменьшить, ограничив среду материалами, которые не сильно заряжаются (см. Трибоэлектрическую таблицу).В общем, материалы с близким к нулю сродством (например, хлопок, нитриловый каучук, поликарбонат, АБС-пластик) не будут сильно заряжаться при трении о металлы или друг о друга. Другие материалы будут заряжать гораздо больше, такие как уретановая пена и прозрачная герметизирующая лента для картонной коробки (оба сильно +), или тефлон и большинство типов резины (оба сильно -). Кожа человека заряжается (обычно +) при трении об изоляторы, но кожа является проводником, поэтому при трении о другие проводники она не заряжается. Проблемы с зарядкой могут быть значительно уменьшены за счет правильного выбора материалов, таких как хлопок, АБС и т. Д., И использования рабочих поверхностей, которые, по крайней мере, слабо проводят электричество (т.д., являются антистатическими, поэтому персонал не заряжается при касании поверхностей).

В большинстве ситуаций персональные заземляющие устройства (заземляющие соединители на запястье или обуви) работают очень хорошо, снижая заряд и напряжение тела до безопасных уровней даже при значительной зарядке. Однако, как для личной безопасности, так и для уменьшения сильноточных скачков, в сборку встроен резистор, подключенный к земле. Его значение обычно выбирается от 100 000 до 10 миллионов Ом. Этот резистор обеспечивает скачок напряжения тела при возникновении искры, электростатического разряда или скачка тока на теле.Кроме того, постоянное напряжение переменного или постоянного тока на корпусе, которое будет обратно пропорционально выбранному значению сопротивления, появится, если присутствует источник тока. Источники тока включают близость к ионизатору переменного или постоянного тока, трибоэлектрический заряд трением (ток присутствует только во время трения) или случайное прикосновение к источнику напряжения, даже при низком напряжении (сопротивление между руками и металлом обычно меньше сопротивление, встроенное в разъем заземления). Если есть проблемы с личным напряжением, превышающим допустимые пределы, даже на мгновение уменьшите сопротивление заземления.(Сенсорный монитор напряжения персонала может использоваться для определения источников таких проблем и определения того, является ли сопротивление правильным для данного приложения.)

Материал заряжается : Статическая зарядка материала не является неизбежной — это процесс, который может прерываться на различных стадиях. Примером (возможного) статического заряда является непрерывный лист бумаги, проходящий по ролику из натурального каучука, как показано ниже.

Хотя резиновый валик (черный) показан с зарядом «-» на его поверхности, предположим, что и валик, и длинный лист бумаги (серый) были разряжены до того, как вступили в контакт друг с другом.«Начало» листа бумаги показано в правой части изображения; имейте в виду, что в результате контакта с роликом бумага приобрела большой + заряд, тогда как остальная часть бумаги имеет меньший заряд или совсем не заряжена. Когда бумага трется о натуральный каучук, поверхность резины забирает электроны с бумаги, становясь отрицательной. Таким образом, документ становится положительным. Однако существует максимальный заряд, который может выдержать резиновая поверхность (около двух миллиардных долей ампер-секунды на 1 см 2 ).Тогда резина не сможет больше удалять электроны с бумаги. Если система в точности такая, как показано выше, то после того, как первые несколько футов бумаги пройдут по ролику, оставшаяся бумага не будет заряжаться роликом. В этом идеализированном примере проблема статики быстро исчезает.

Однако в реальном мире конструкция системы обычно вызывает накопление заряда на бумаге . Это происходит из-за того, что заряд утекает с ролика и / или оседает непосредственно на бумаге.Если заряд на ролике стечь на землю, он может продолжать заряжать бумагу бесконечно. Многие резиновые детали содержат некоторое количество углерода, что делает их слабопроводящими (антистатическими). Это свойство может показаться хорошим, но в данном случае оно плохо. Если подшипники на антистатическом резиновом ролике металлические и заземленные, то избыточные электроны могут перетекать на землю, позволяя ролику продолжать заряжать бумагу. Фактически, электроны удаляются с бумаги (роликом) и затем попадают на землю, вместо того, чтобы быть захваченными роликом.Если зарядка происходит с помощью этого метода, переход на чистую (не углеродистую) резину или изоляция подшипников от земли уменьшит проблему, но эти шаги могут вызвать другие проблемы. Безусловно, лучший способ уменьшить зарядку — это использовать ролик, сделанный из материала, который не сильно заряжает бумагу. Посмотрев на трибоэлектрический стол, становится ясно, что нитриловый каучук — гораздо лучший выбор, чем натуральный каучук для бумажного валика. Также обратите внимание, что если натуральный каучук становится сильно заряженным, на его поверхности может возникать самопроизвольная искра, позволяющая некоторым электронам улететь в воздух.Это позволит бумаге снова начать заряжаться. Вероятность возникновения искр выше, если рядом находится металл. В отличие от натурального каучука, нитрильный каучук по сравнению с бумагой вряд ли будет заряжаться достаточно, чтобы вызвать искру.

Если поместить заземленные металлические детали рядом с роликом (или рядом с чем-либо, что уже заряжено), они могут вызвать дополнительную зарядку. Ниже показан металлический стержень (синий), который электрически подключен к заземлению. Шток может быть тормозом или редуктором; однако он также удаляет заряд — там, где он касается ролика.(Предположим, что резина не является антистатической, а вместо этого является идеальным изолятором, и игнорируйте любой заряд трения, который может возникнуть, когда металл трется о резину.)

Теперь бумага становится равномерно и сильно заряженной, и зарядка со временем не прекращается. (Как правило, закругленный стержень, как показано на рисунке, не снимает весь заряд, как показано на рисунке. Заостренное лезвие ножа снимает больше заряда, чем закругленная форма, а заземленная «мишура» часто используется для снятия статического заряда. , удаляет еще больше.Острые металлические части могут удалить заряд, как показано выше, даже если они находятся близко к ролику, но не касаются его.) По иронии судьбы, как и в предыдущем примере, такое удаление заряда с ролика усугубляет проблему статического электричества.

Помимо снятия заряда с ролика прикосновением металла к ролику или рядом с ним, бумага может также накапливать заряд +, если металлические части находятся рядом с бумагой. На картинке ниже изображена острая металлическая кромка ножа (синяя), которая заземлена. «Мишура», состоящая из тонких полосок металлической фольги, будет иметь тот же эффект, что и лезвие ножа.

Если поднести острый кусок заземленного металла к достаточно заряженному объекту (ролику), противоположные заряды вылетят из заостренного наконечника, и эти заряды попытаются столкнуться с заряженным объектом. Вместо этого бумага мешает, и она получает заряд. Как можно видеть, попытки нейтрализовать статическое электричество (на картинке с помощью лезвия ножа) могут привести к ужасным неудачам, если они будут применены неправильно. Аналогичная зарядка произойдет, если добавить верхний ролик, при условии, что он заземлен из металла.Если лезвие ножа сдвинуть вправо (на расстояние, в несколько раз превышающее диаметр ролика), то лезвие, наконец, может принести пользу, поскольку оно может удалить некоторый заряд с бумаги.

Удаление или предотвращение заряда материалов : Если материал является хорошим проводником, например, металл, прикосновение к земле даже на короткое время приведет к его разрядке. Это следует делать только в том случае, если проводник не находится близко к сильно заряженному объекту или металлическому листу, находящемуся под высоким напряжением. Если слишком близко к такому объекту, проводник будет собирать значительный заряд за счет индукции заряда в тот момент, когда какая-либо часть проводника соединяется с землей.Этот заряд будет иметь полярность, противоположную заряженному объекту, и проводник будет нести этот заряд до тех пор, пока он не разрядится должным образом, вдали от любых таких заряженных объектов. (Проводник также будет собирать индуцированный заряд, если он «разряжается» ионизатором переменного тока, находясь рядом с заряженным объектом.) Помните, однако, что правильно разряженный проводник все еще может притягивать заряженную пыль любой полярности из-за эффекта «заряда изображения». . Поэтому также важно удалить любой заряд с пыли в воздухе, если есть проблема загрязнения.(Эффект заряда изображения: пылинка, например +, будет притягиваться к нейтральной металлической поверхности, потому что металл создает электрическое поле, которое притягивает к себе заряженную пыль. Сила притяжения такая же, как если бы металл был зеркалом и + пылинка «увидела» отражение такой же, но противоположной — пылинки позади металлической поверхности.)

Разрядить изолятор труднее, чем провод . Однако многие «изоляторы», такие как бумага или стекло, обладают слабой проводимостью.Эти материалы можно назвать «медленными проводниками», и заземление будет их разряжать, если удерживать на месте какое-то время. Для немелованной бумаги время, необходимое для разгрузки линейной ножки, составляет примерно одну секунду при влажности 40% и быстрее при высокой влажности. Пропуск по всей ширине рулона по заземленной проволоке или стержню будет хорошо работать, если линейная скорость достаточно мала (при относительной влажности 40% будет работать скорость около одного фута в секунду или меньше), или если влажность повышена, или если используются несколько последовательных стержней.При разрядке проводника с помощью заземленной металлической детали металлическая деталь не должна быть острой (острие). Все, что нужно, — это фактический контакт с металлической деталью. Независимо от того, является ли металл острым или гладким, проводник будет полностью разряжен, если он будет находиться в электрическом контакте с землей в течение достаточно длительного времени («достаточно долго» колеблется от наносекунд для меди до секунд для бумаги).

При использовании заземленной металлической детали для разряда изоляционного материала (известного как «пассивный» метод разряда) оптимальная конфигурация немного отличается.Трение твердым металлом об изолятор может фактически зарядить изолятор. Медленный проводник, такой как бумага, также может заряжаться при трении о металл, если трение и разделение выполняются быстро (обычно менее чем за одну секунду). Трибоэлектрическая таблица содержит дополнительную информацию. Лучший пассивный метод разрядки изолятора — использование заземленной мишуры. Если необходимо разгрузить лист пластика с непрерывной подачей, тонкая фольга (мишура) или тонкие провода осторожно касаются пластика, соединяя его с землей, когда он проходит.Расстояние между остриями мишуры или проволоки должно быть не более 1 мм для максимальной эффективности разряда. Несмотря на то, что острия могут действительно касаться пластика, сила трения незначительна при использовании мишуры или тонкой проволоки, так что дополнительная зарядка незначительна из-за трения металла о пластик. Этот метод не может удалить весь поверхностный заряд с пластика. Если мишура установлена ​​правильно, поверхностный заряд может быть уменьшен примерно до 2% от максимально возможного поверхностного заряда (максимальный заряд до самопроизвольного искрения составляет примерно 10 -9 ампер-сек на см 2 .Электростатический вольтметр (поверхностный вольтметр) обычно показывает около 500 вольт при достижении этих 2% в лучшем случае. Бумага обладает слабой проводимостью, поэтому она будет разряжаться пассивно более полно, чем пластик, особенно при низкой скорости подачи и высокой влажности. Первоначальное снижение до 2% происходит мгновенно как для пластика, так и для бумаги; дальнейшее снижение заряда для бумаги постепенное. (Для пластика никакого дополнительного снижения заряда не происходит даже при высокой влажности. Однако, если произойдет конденсация, пластик, как и любой другой материал, мгновенно полностью разрядится.) Вместо мишуры или тонкой проволоки инженерные ограничения иногда требуют использования жесткой металлической конструкции для разряда движущегося изоляционного листа. В таком случае металл не должен касаться листа из-за возможности зарядки от трения. Металл должен представлять собой заземленное лезвие ножа, расположенное на расстоянии от 1 до 5 мм от листа («нож» ориентирован перпендикулярно направлению подачи и покрывает всю ширину листа). Вместо лезвия ножа можно использовать ряд заземленных металлических игл.Обычно точки находятся на расстоянии 5 мм друг от друга и на расстоянии 5 мм от листа. Эти устройства для бесконтактного разряда немного менее эффективны, чем мишура, и становятся менее эффективными, если наконечники грязные или тупые.

Активные методы разряда: помните, что пассивные металлические конструкции не могут полностью разрядить изолятор, но пассивные методы могут удалить достаточный заряд, в зависимости от требований. Другие методы могут полностью разрядить изоляторы, но все эти методы требуют определенного вида энергии. Например, воздух становится достаточно хорошим проводником, если присутствует большое количество ионов + и -, но для образования аэроионов требуется энергия.Обычно ионы образуются с помощью электричества или радиоактивности, но они также могут образовываться в результате сгорания, высокой температуры или испарения. Если в воздухе присутствует 100 000 ионов на см 3 (как +, так и -), заряженные изоляторы разрядятся до половины своего первоначального значения (период полураспада) примерно за секунду. (Формулы здесь). Высокие концентрации ионов могут быть достигнуты только с помощью ионизатора; без этого в комнате обычно содержится от 10 до 100 ионов на см 3 , что соответствует периоду полураспада разряда от десятков минут до нескольких часов.(Совершенные изоляторы, если они заряжены, будут разряжаться с этим периодом полураспада в помещении. Если материал в некоторой степени проводящий, он будет разряжаться быстрее.)

Нетехнологичный способ полностью удалить заряд с изолятора — окунуть его в (заземленную) воду или подышать (или увлажнить) изолятор до образования конденсата, убедившись, что водная пленка не имеет зазоров и не перекрывает ее. заземлить хотя бы на мгновение . Затем можно стряхнуть лишнюю воду с изолятора и его следует высушить на воздухе (подойдет воздух под высоким давлением и / или нагретый воздух), чтобы удалить воду.Не протирайте, потому что это действие приведет к заряду поверхности.

Более технический метод полного разряда использует ионизатор . Если в воздухе сосуществует большое количество как положительных, так и отрицательных ионов, положительные ионы будут сильно притягиваться к отрицательно заряженным поверхностям и наоборот. Каждый ион передает свой заряд заряженной поверхности, а затем ион распадается, превращаясь обратно в различные молекулы воздуха. Притяжение и перенос заряда продолжается до тех пор, пока все поверхности не будут нейтрализованы.Самый распространенный ионизатор — это электрический ионизатор переменного тока, который состоит из одной или нескольких заостренных игл, подключенных к сети переменного тока в несколько тысяч вольт. Если заряженная поверхность или объект проходит под этим ионизатором переменного тока, весь поверхностный заряд быстро удаляется, потому что положительные, а затем отрицательные ионы производятся с каждым циклом переменного тока. (Если объект представляет собой тонкую пленку, эффективно удаляются даже заряды на дальней стороне, вдали от нейтрализатора). Есть некоторые проблемы с дальностью действия (эффективным расстоянием) ионизатора переменного тока из-за очень высокой концентрации одновременно существующих + и — ионов рядом с электрическими иглами.Противоположно заряженные ионы имеют тенденцию сталкиваться и, таким образом, разрушать друг друга, так что концентрация высока только в пределах одного фута (30 см) от игл. Это примерно расстояние, на которое + или — ионы проходят за половину цикла 60 Гц. По этой причине ионизаторы «постоянного тока» также производятся в антистатических целях. Ионизаторы постоянного тока фактически переключаются между + и — всего несколько раз в секунду и, следовательно, имеют больший диапазон расстояний. Однако этот тип постоянного тока будет создавать более высокие (+, затем -) переходные напряжения на поверхностях, чем ионизаторы переменного тока; Если объект проходит рядом с ионизатором постоянного тока, а затем быстро удаляется, объект может иметь остаточный заряд той же полярности, что и ионизатор в момент удаления.Радиус действия и эффективность ионизатора переменного тока можно значительно улучшить, добавив вентилятор (более подробное объяснение см. Ниже). Кроме того, ионизатор переменного тока, используемый с соответствующим вентилятором, будет плавно разряжать объекты без скачков напряжения. Ионизаторы постоянного и переменного тока производят несколько компаний, в том числе Exair и Amstat.

Очевидно, что источник электрических ионов нельзя использовать во взрывоопасной атмосфере . Однако ионизаторы также могут быть изготовлены из радиоактивного материала (обычно элементов Po или Am). Для образования ионов требуется энергия, и каждая альфа-частицы, исходящие из этих источников, могут производить около 50 000 пар ионов (как +, так и -), когда они проходят несколько сантиметров в воздухе, прежде чем остановиться.(Тогда каждый альфа становится нерадиоактивным атомом гелия.) Эти ядерные ионизаторы производят гораздо меньше энергии за один альфа-распад, чем 0,00001 ватт-секунда (0,01 миллиджоуль), что примерно является минимальной энергией для взрыва даже самой чувствительной топливно-воздушной смеси. (У каждой альфы около триллионной ватт-секунды кинетической энергии). Этот 0,01 миллиджоуль называется «минимальной энергией воспламенения» (MIE), и значение изменяется в зависимости от типа топлива. Нет никаких известных вредных эффектов от этих ядерных ионизаторов, если вы находитесь на расстоянии более одного фута, и они используют те же изотопы, что и в обычных детекторах дыма.

Любая горячая поверхность (например, электрический элемент, которого, по крайней мере, недостаточно, чтобы заметно светиться, если освещение в комнате выключено) будет испускать большое количество как положительных, так и отрицательных ионов, поэтому также можно использовать элемент печи или электрическую «горелку». разгрузить поверхности. Однако потребность в энергии довольно велика, поэтому этот метод не является распространенным.

Вентилятор значительно повышает производительность ионизатора . При использовании электрических или радиоактивных ионизаторов переменного тока без использования циркуляции воздуха, разряжаемый объект должен проходить близко к ионизатору.Если ионизатор находится на расстоянии более 30 см от объекта, рядом с ионизатором следует установить вентилятор. Он должен продувать воздух перпендикулярно направлению, в котором ионы обычно выходят из ионизатора (передняя часть ионизатора), а основной воздушный поток должен включать область от передней части ионизатора до 30 см впереди от ионизатора. Воздух следует направлять так, чтобы он достиг объекта в течение примерно двух секунд после прохождения ионизатора. Также важно, чтобы объект задерживался в области с высоким содержанием ионов на достаточно долгое время для разряда.Если поверхность представляет собой пленку, приводимую в движение конвейерной лентой, возможно, потребуется замедлить движение ленты, если не происходит достаточного разряда, или можно добавить дополнительные ионизаторы. Счетчик аэроионов можно использовать для определения того, оптимизировано ли распределение ионов. Период полураспада разряда обратно пропорционален количеству ионов на см 3 , поэтому этот тип измерения позволяет быстро определить время разряда. Другой инструмент, используемый для антистатической оптимизации, — это поверхностный вольтметр, который измеряет заряд материалов, а не обнаруживает ионы в воздухе.

Притяжение / отталкивание — непреднамеренные статические силы (например, загрязнение) и предполагаемые силы (закрепление) : Если пыль плавает рядом с объектом с высоким напряжением (сильно заряженным), пыль обычно притягивается, а затем часто прилипает к объекту . Такое поведение может показаться нелогичным; противоположные заряды притягиваются, одинаковые заряды отталкиваются, и, следовательно, незаряженная пылинка не должна подвергаться воздействию заряженного объекта. Более того, даже если пыль коснется объекта, мы можем ожидать, что пыль получит часть заряда от объекта и, следовательно, будет отталкиваться, а не притягиваться.На самом деле, поверхности с очень высоким зарядом (близким к искровому потенциалу) действительно заряжают некоторые частицы пыли, которые касаются поверхности, а затем отталкивают эти частицы (с высокой скоростью). При несколько меньшем заряде практически вся пыль, соприкасающаяся с поверхностью, прилипает. Если поверхностное напряжение снижается до <примерно 500 вольт (по показаниям поверхностного вольтметра), тенденция к прилипанию становится независимой от поверхностного напряжения, а вместо этого вызывается только типичными атомными (ван-дер-ваальсовыми) силами.

Для того чтобы незаряженная пыль имела двойное притяжение как к +, так и к — поверхностям, пыль должна иметь хотя бы небольшую проводимость.(Напротив, плавающие пластиковые частицы будут притягиваться к заряженной поверхности только в том случае, если пластик и поверхность имеют противоположные заряды, потому что пластмассы являются хорошими изоляторами.) Пыль, которая приближается к поверхности +, будет притягиваться к поверхности, потому что пыль становится электрически поляризованной. . То есть некоторые электроны в пылинке могут перемещаться внутри частицы. Эти «свободные» электроны переместятся в ту часть пылинки, которая находится ближе всего к + -поверхности, оставляя дальнюю сторону частицы с избыточным +-зарядом.Поскольку заряд — в пылинке находится ближе к заряженной поверхности, его сила притяжения (по направлению к поверхности) больше, чем сила отталкивания заряда + на дальней стороне частицы. Поэтому зерно движется к поверхности и (в конце концов) обычно касается ее. Обратите внимание, что если пылинка длиннее по сравнению с ее диаметром (т.е. волокна), зерно будет ориентироваться (путем простого вращения) так, что длинная ось станет перпендикулярной заряженной поверхности.

Если поверхность очень сильно заряжена (более 20 кВ на поверхностном вольтметре), большая часть привлеченных частиц пыли никогда не коснется поверхности.Вместо этого, когда пыль приблизится, + поверхность испустит искру +. Это заряжает пыль +, и она немедленно улетает со скоростью несколько сотен см в секунду, хотя небольшая часть пылинок коснется поверхности. Если поверхностный заряд соответствует примерно от 500 В до 10 кВ, почти все частицы пыли поблизости в конечном итоге коснутся поверхности, потому что поверхность не вызывает прямого искрения и, таким образом, отталкивает их. Однако дальняя сторона пылинок может создать искру. Это происходит, когда ближняя сторона пылинки касается + поверхности; противоположная сторона немедленно испускает искру +.Эта внезапная потеря заряда + дает пыли заряд -, поэтому она прилипает к поверхности +. При напряжениях <примерно 500 В отсутствует достаточный заряд для того, чтобы противоположная сторона пыли испустила искру, и сила поляризации, которая принесла пыль, относительно мала. Пыль может прилипать к поверхности, но в основном из-за атомных сил, которые присутствуют независимо от того, заряжена поверхность или нет. При движении воздуха пыль может тереться о поверхность, что вызывает ее прилипание из-за трибоэлектрического заряда.

Если заряженная поверхность изолятора разрядится настолько хорошо, насколько это возможно при использовании пассивного метода (заземленная мишура или острая металлическая форма), будет относительно мало проблем загрязнения, вызванных статическим электричеством. (Убедитесь, что поверхность показывает напряжение ниже 500 В с помощью стандартного электростатического вольтметра (поверхностного вольтметра), чтобы проверить эффективный пассивный разряд. Также обратите внимание, что технически электростатический вольтметр считывает заряд по площади на изоляторе, а не фактическое напряжение. Различие не критично, но дальнейшие разъяснения здесь.) Даже при таком низком заряде будет слабое поляризационное притяжение пыли, но сила этого притяжения пропорциональна квадрату поверхностного напряжения. При 500 В сила притяжения, которую испытывает данная пылинка, составляет 1/400 от силы притяжения при 10 кВ. Заряженный пластиковый (или любой изолятор) порошок представляет собой другую проблему. Если пластиковый порошок имеет заряд, противоположный заряду поверхности, порошок будет значительно притягиваться к поверхности даже при <500 В. Притяжение в этом случае прямо пропорционально поверхностному напряжению.При наличии заряженного порошка поверхность должна быть полностью разряжена (как указано выше) или даже слегка заряжена с той же полярностью, что и пластиковый порошок.

Металлическая поверхность, находящаяся под высоким напряжением, притягивает пыль так же, как и поверхность заряженного изолятора. Кроме того, заземленный (незаряженный, V = 0) проводник будет притягивать как (проводящую) пыль, так и порошкообразный изолятор, если они заряжены. Это происходит из-за «эффекта заряда изображения», при котором пылинка, например +, будет притягиваться к нейтральной металлической поверхности, потому что металл создает электрическое поле, которое притягивает к себе заряженную пыль.Сила притяжения между пылью и незаряженной металлической поверхностью такая же, как если бы металл был зеркалом, а + пылинка «видела» отражение равной, но противоположной частицы пыли позади металлической поверхности. Сила притяжения пропорциональна квадрату количества заряда на каждом зерне, которое трудно измерить напрямую. (Чтобы измерить заряд на одну пылинку с помощью поверхностного вольтметра постоянного тока USSVM2, позвольте некоторым частицам накапливаться в течение нескольких секунд на датчике, который по сути является заземленным проводником, чтобы он притягивал заряженную пыль.Затем отметьте, насколько изменилось напряжение дисплея за это время накопления. Каждый вольт представляет собой заряд 0,3 пКл [3 × 10 -13 ампер-сек]. Используйте линзу для подсчета количества захваченных пылинок, а затем разделите общий заряд на это число, чтобы получить «Q», средний заряд на зерно в C или ампер-сек. Если расстояние между пылинкой и металлом равно X, то средняя сила притяжения на этом расстоянии составляет 2,2 × 10 15 Q 2 / X 2 , в граммах.)

Ионизаторы

могут снимать заряд с заряженной пыли и заряженного изоляционного порошка, а ионизаторы переменного тока и радиоактивные ионизаторы работают намного лучше, чем ионизаторы постоянного тока, не оставляя остаточного заряда на пыли.Помните, что заряженная пыль или заряженный порошок изолятора будут притягиваться к заземленному металлу и сильно притягиваться к металлу, находящемуся под напряжением противоположной полярности, как пыль или порошок, а также к поверхностям изолятора, заряженным с этой полярностью. В среде с повышенным содержанием ионов период полураспада заряда пыли или порошка трудно измерить напрямую. Однако период полураспада можно определить путем измерения количества ионов на см 3 с помощью счетчика аэроионов. (Период полураспада в секундах равен 1,2 × 10 5 , деленный на количество ионов на см.Лучше всего настроить ионизатор (-ы) так, чтобы пыль оставалась в ионно-усиленной зоне в течение как минимум 10-кратного периода полураспада заряда. Ионизаторы также разряжают поверхности изолятора с такой же скоростью.

Сила притяжения / отталкивания между двумя намеренно заряженными поверхностями может быть предсказана или измерена несколькими методами . Путем добавления заряда можно принудительно закрыть пластиковый пакет на сборочной линии или предотвратить соприкосновение двух материалов друг с другом. При проектировании системы, в которой заряд добавляется за счет трения, можно использовать трибоэлектрический стол для определения того, сколько заряда передается в зависимости от энергии трения и используемых разнородных материалов.Если один из двух «разнородных материалов» является частью конвейера, возможно, потребуется удалить с него какой-то заряд или добавить где-то еще, как показано выше при загрузке материала. В дополнение к зарядке трением можно использовать «пиннер». Это ионизатор, который производит только — или только + заряд и может быстро заряжать поверхность, проходящую поблизости (зарядка обычно занимает всего долю секунды). Ионы от стержня должны двигаться с высокой скоростью, чтобы преодолеть отталкивание подобных ионов на поверхности, которое только что прибыло миллисекунды назад.Обычно поверхность должна проходить на расстоянии около 2 дюймов (5 см) от иглы. Можно использовать немного большее расстояние между контактом и поверхностью, если обратная сторона поверхности, которая требует зарядки, находится рядом с заземляющей пластиной (металлический лист, соединенный с заземлением). Если, например, поверхность заряжается положительно, то отрицательные заряды в плоскости заземления будут притягиваться к задней стороне заряжаемой поверхности. Количество + зарядов на квадратный дюйм в плоскости заземления будет почти таким же, как — зарядов на квадратный дюйм на листе.Следовательно, ионы +, испускаемые пинером, не будут значительно отталкиваться, и они могут перемещаться на поверхность на расстояние до 10 дюймов (25 см). Обычно используют значок + на одной стороне отверстия пакета, а — стержень — на другой, чтобы пакет закрывался и оставался закрытым.

Силы можно измерить непосредственно с помощью граммовой шкалы, чтобы проверить, находятся ли они в пределах спецификации, хотя этот метод имеет некоторые недостатки. Сила обычно мала и технически трудна для измерения.Если одна поверхность заряжается правильно, а другая — нет, сила будет равна нулю, но шкала не может определить, какая поверхность заряжается неправильно. Более простой способ определить силу — измерить заряд на каждой поверхности и использовать формулу (этот метод обсуждается здесь). При использовании поверхностного вольтметра USSVM2 для измерения заряда на одном листе (отображается как V 1 ), а затем на другой поверхности (V 2 ), сила на площадь в граммах / см 2 составляет 7,5 × 10 -11 x V 1 x V 2 .Привлекательно, если полярности V 1 и V 2 противоположны. Выходной заряд на единицу площади пиннера можно измерить непосредственно с помощью измерителя ионного тока. Это может определить правильное размещение и необходимость чистки выходных штифтов пиннера. (Производительность снижается, если штифты нуждаются в очистке, что обычно происходит через несколько дней работы, но чаще в пыльной среде.)

Электростатическая окраска, осаждение порошка : В этих процессах осаждения порошок (или иногда жидкость) распыляется и получает электрический заряд.Заряженные частицы порошка дрейфуют к проводящей детали (предмету, который окрашивается порошковой краской), обычно с дополнительным потоком воздуха от вентилятора или насоса. Порошок электростатически притягивается к заготовке и прилипает к ней. Затем заготовка нагревается, при этом порошок плавится, образуя гладкое твердое покрытие. Тепло (или ультрафиолет для низкотемпературных деталей, таких как дерево или пластик) также полимеризует расплавленный порошок, если покрытие постоянно затвердевает (термореактивное).

Существует две основных системы или типа электростатического осаждения порошка.Более распространен тип «коронного разряда», при котором частицы порошка или жидкости выдуваются из сопла, а затем заряжаются после того, как они покидают пистолет, путем распыления на них ионов. Источником ионов является игла, на которую подается очень высокое напряжение — до 100 кВ. Обычно он находится в передней части сопла и распыляет заряд вперед и радиально наружу. (Иногда ионный источник находится далеко от сопла, особенно если задняя сторона детали требует покрытия.) Приложенное напряжение обычно отрицательное, но оно положительно для нейлона и некоторых других материалов, потому что каждый материал имеет свои предпочтения при зарядке.(См. Таблицу трибоэлектрических параметров для получения дополнительной информации.) Помимо добавления некоторого заряда к порошку, гораздо большее количество заряда добавляется к воздуху, образуя (обычно отрицательную) стенку из ионов от 20 до 30 см в диаметре. Эта стенка сильно отталкивает теперь заряженный порошок, который находится между ионной стенкой и проводящей деталью. Из-за «эффекта заряда изображения» (см. Раздел о притяжении / отталкивании выше) деталь действует так, как если бы она имела заряд, противоположный (обычно положительный) ионной стенке, поэтому деталь сильно притягивает заряженный порошок.Из-за природы эффекта заряда изображения притяжение сильнее на краях заготовки, слабее на плоских участках и очень слабое на вогнутой поверхности или кратере на заготовке. Этот эффект вызывает толстое покрытие на краях и очень тонкое покрытие внутри отверстий. В системе коронного разряда очень небольшая часть порошка не попадает в деталь, но толщина покрытия может быть неоднородной.

Другая система — «Трибо-пистолет», который заряжает порошок (нельзя использовать с жидкой краской), «натирая» его.Порошок проходит через длинную трубку, обычно сделанную из тефлона, который является наиболее электроотрицательным из всех распространенных материалов. (См. Трибоэлектрическую таблицу.) Тефлон отводит электроны практически от любого материала, который трется с ним, поэтому тефлон становится отрицательным, а порошок становится положительным, когда трется о внутреннюю часть трубки. Отрицательный заряд, который приобретает тефлон, непрерывно удаляется, и этот заряд обычно измеряется микроамперметром. Порошок продвигается через трубку сжатым воздухом.Когда он покидает трубку и движется к изделию, там нет «стены» из ионов (как в коронирующей системе). Следовательно, существует относительно небольшое электростатическое отталкивание для отталкивания заряженного порошка от сопла трибо-пушки и относительно небольшой эффект заряда изображения для притяжения порошка к заготовке. Вместо этого порошок выдувается на заготовку движением воздуха. Тогда каждая частица порошка, которая находится на расстоянии примерно 10x ее собственного диаметра от заготовки (то есть на расстоянии менее 1 мм), будет притягиваться к поверхности своим собственным зарядом изображения.Как только он касается заготовки, он остается там, потому что его заряд обычно не уходит на заготовку. Однако заряд действительно утекает, если порошок хотя бы немного проводящий. Если порошок загрязнен таким образом, он отпадет вскоре после того, как его поместят. Если для покрытия используется токопроводящий порошок, его следует либо сделать слегка липким, либо распылить на заготовку, пока она горячая, чтобы порошок расплавился. (Проводимость порошка теоретически можно измерить перед осаждением с помощью омметра с высоким сопротивлением, но это легче измерить с помощью поверхностного вольтметра.) Для порошка, нанесенного методом коронного разряда или трибо-пушки, он полностью прилипает к заготовке за счет заряда изображения, но до того, как он коснется заготовки, нанесенный коронным разрядом порошок притягивается к заготовке на гораздо большем расстоянии, чем трибо — порох, нанесенный из огнестрельного оружия. Таким образом, меньшая часть пороха из трибопистолета фактически достигает заготовки. Однако порох для трибопистолета более равномерно покрывает всю поверхность детали.

В обеих системах покрытия заготовка часто заземляется.Обсуждаемые выше проблемы покрытия (неоднородность при коронном разряде и низкая эффективность при использовании трибо) могут быть в значительной степени исправлены путем приложения напряжения смещения к заготовке вместо ее заземления. В трибосистеме это напряжение смещения имеет полярность, противоположную полярности (обычно положительной) порошка; то есть заготовка обычно подключается к отрицательному напряжению, когда используется смещение. Это соединение увеличивает расстояние, на котором порошок притягивается к заготовке, но также несколько снижает однородность покрытия.Оптимальное напряжение смещения, обычно около -5 кВ, уравновешивает эффективность и однородность. Для коронирующей системы напряжение смещения той же полярности, что и порошок, улучшит однородность. (Обычно это также отрицательное напряжение смещения в диапазоне -3 кВ). Напряжение смещения в системе коронного разряда имеет эффект, противоположный смещению в трибосистеме: смещение системы коронного разряда снижает эффективность при одновременном повышении однородности, но, опять же, существует оптимальное напряжение.

При использовании смещения необходимо помнить о некоторых вещах.Смещение должно быть отключено (и заготовка заземлена) как можно скорее после нанесения покрытия. Если напряжение смещения (высокое напряжение) остается подключенным, часть порошка может быстро получить заряд и улететь от заготовки. Зона осаждения должна быть чистой и свободной от любых заземленных проводов или загрязнений, которые могут приблизиться к заготовке или проводке смещения. Они могут вызвать дугу и снизить напряжение смещения (немедленно ухудшить качество покрытия) или в конечном итоге сжечь источник напряжения смещения.Использование смещения напряжения детали — относительно новая концепция; эта опция могла быть недоступна, когда ваша система была куплена. Если возникают проблемы, указанные выше, обратитесь к производителю системы покрытия, чтобы узнать, доступен ли дополнительный источник напряжения смещения. (AlphaLab в настоящее время не производит источники напряжения смещения, но если у вас возникнут проблемы с их поиском для вашей системы, напишите нам по адресу [email protected] для получения предложений.

Хотя электростатическое осаждение может покрыть заднюю сторону заготовки, покрытие задней стороны обычно тоньше, чем передняя (сторона, ближайшая к распылителю).Внешнюю циркуляцию воздуха можно отрегулировать, чтобы больше частиц перемещалось назад. С коронирующей системой может быть добавлена ​​дополнительная высоковольтная игла. Он должен быть расположен так, чтобы ионы и заряженная краска попадали в обратную сторону. Процесс короны наиболее эффективно работает в ограниченном диапазоне относительной влажности (обычно 45-60%).

Проблемы возникают, если система коронного разряда загрязняется или не работает должным образом из-за влажности или неправильного питания. Также при определенных обстоятельствах может возникнуть дуга.Если вместо порошка наносится краска на основе растворителя, она может загореться, если энергия дуги превышает примерно 1/4 миллиджоуля. Порошок может воспламениться от искры с энергией не менее 5 миллиджоулей. Заготовка должна быть токопроводящей и заземленной: если заготовка является изолятором, необходимо выполнить специальные приготовления. Некоторые материалы, такие как дерево, камень или даже стекло, могут быть достаточно проводящими, чтобы их можно было распылять, по крайней мере, при достаточно высокой влажности. К сожалению, высокое содержание воды в грунте может снизить долговечность поверхности.Кроме того, коронный разряд наиболее эффективно работает в ограниченном диапазоне относительной влажности (обычно 45-60%). Также необходимо распылять эти плохо проводящие детали с меньшей скоростью, чтобы избежать загрязнения участков поверхности. (Эти материалы медленно разряжаются на землю). Если деталь не токопроводящая, ее можно сначала покрасить проводящей грунтовкой. Изолятор также может подвергаться электростатическому напылению, если он очень тонкий и поддерживается заземленным проводом.

Проблемы с покрытием диагностируются.Было бы неплохо иметь способ измерения как общего количества краски или порошка, распределяемого в секунду, так и общего постоянного тока, переносимого спреем. Эти две переменные не обязательно коррелируют. Количество краски / порошка в секунду является мерой того, насколько хорошо работает распылитель или сопло, но если частицы недостаточно заряжены, они не будут эффективно притягиваться к заготовке. Скорость распыления можно измерить, ненадолго поместив тонкий заземленный металлический лист перед распылителем на заранее заданное время (например,г., одна секунда). Затем можно измерить изменение толщины или веса. Ток брызг можно измерить с помощью микроамперметра, подключенного между заготовкой и землей, так что после передачи тока от частиц к частицам он проходит через микроамперметр, а затем на землю. Когда система работает нормально, установите базовый ток (обычно около 100 мкА). Если ток со временем падает, вы можете очистить сборку коронного разряда и / или увеличить напряжение.Вместо этого ток можно измерить одновременно с проверкой скорости распыления, подключив микроамперметр между тонким металлическим листом и землей.

Если есть проблемы с покрытием на заготовке, это также может быть вызвано плохим заземлением или плохим подключением к напряжению смещения заготовки. Проверьте соединение заземления с помощью омметра к известному заземлению (например, металлической водопроводной трубе или металлическому кабелепроводу. Оно должно быть меньше 1000 Ом (1 кОм). Если заготовка представляет собой материал, который обычно является плохим проводником, вы можете измерить сопротивление поверхности (что следует делать при выключенном опрыскивателе).Это следует измерять в области заготовки, которая, как правило, имеет наименьшее покрытие. Поверхностное сопротивление должно быть порядка 10 МОм (10 МОм) на квадрат или меньше. Если он показывает больше, покройте заготовку токопроводящей краской (обычным окунанием, кистью или распылением). Существуют различные производители токопроводящей краски, которая обычно содержит порошок меди, никеля и / или серебра. В гораздо менее дорогой краске используется графит.

Поверхностная проводимость : Часто необходимо сделать поверхности хотя бы слегка проводящими.Величина проводимости зависит от области применения и обычно измеряется в «омах на квадрат». (Технически ом — это единица измерения сопротивления, которая изменяется обратно пропорционально проводимости. Большое значение «Ом на квадрат» означает, что поверхность имеет низкую проводимость. количественная оценка того, насколько «проводящая» поверхность.)

Измерение сопротивления поверхности «Ом на квадрат» обычно выполняется путем подключения двух проводов омметра к поверхности определенным образом.(Для антистатических измерений требуется омметр с очень высоким сопротивлением. Для еще более высоких сопротивлений прямые измерения «Ом на квадрат» затруднены, и здесь описаны альтернативные методы.) Если два провода случайно касаются поверхности В некоторых местах будет измерено определенное количество Ом. Если расстояние между двумя проводами увеличить, количество Ом будет больше. Если заменить концы проводов на широкие диски, площадь каждого контакта увеличится. Это уменьшит количество Ом, отображаемое на измерителе.Очевидно, необходимо разработать какой-то способ стандартизации измерения. Стандартный метод — «Ом на квадрат». С помощью этого метода удаляется квадратный образец поверхности (однако на практике существует эквивалентный метод, не требующий разрезания поверхности). Затем на две противоположные стороны квадрата наносится токопроводящая краска, как показано ниже, и два провода подключаются к омметру. (Предположим, что только верхняя поверхность, на которую нанесена проводящая краска, является проводящей.) Если квадрат составляет 1 X 1 дюйм, будет считываться определенное количество Ом.Если новый квадрат размером 5 х 5 дюймов будет удален из образца, он покажет то же количество Ом, что и образец 1 х 1 дюйм. Фактически, любой квадрат из того же материала при таком измерении будет показывать одинаковое количество Ом независимо от размера квадрата.

В некоторых случаях требуется очень проводящая поверхность (менее 10 Ом на квадрат). Такой тип поверхности может потребоваться для проведения значительного электрического тока для очень быстрого разряда статического электричества или для защиты закрытой электроники от внешних помех.Эти поверхности обычно металлические или покрыты металлической краской (содержащей значительное количество порошка никеля, меди или серебра в полимерном связующем и растворителе). Краски по металлу дороги и их необходимо постоянно перемешивать при покраске; в противном случае металлический порошок оседает на дно емкости для краски. Гораздо менее дорогая проводящая краска может быть изготовлена ​​из смеси графитового порошка, пластикового красителя (такого как АБС или полистирол) и растворителя (такого как ксилол и / или ацетон). Лучше всего подходит очень мелкоизмельченный графит (5-10 микрон).Этот тип краски не требует постоянного перемешивания, потому что графит намного легче металла, но имеет несколько меньшую проводимость. (За рецептами красок обращайтесь в AlphaLab.)

Поверхности, которые должны рассеивать статическое электричество, могут быть изготовлены из самых разных материалов. Стекло, хлопок, дерево, бетон и бумага обладают слабой проводимостью, а проводимость зависит от влажности. Поверхность с триллионом Ом (= 1000 гигом или миллион мегом) на квадрат может считаться едва рассеивающим статическое электричество.Чем меньше сопротивление, тем лучше. Стекло, дерево, бетон и бумага обычно достигают этого при влажности 40% или выше. (Чтобы узнать соотношение между омами на квадрат и временем статического разряда, щелкните здесь.) Некоторые типы аэрозольной краски обладают слабой проводимостью. На момент написания этой статьи черная краска марки Krylon «BBQ & Stove» представляет собой хорошую стойкую антистатическую аэрозольную краску с плотностью около миллиарда Ом на квадрат (хотя ее формула со временем изменилась — более ранние партии были изоляционными).

Для удаления статического электричества, по крайней мере, одна часть проводящего или антистатического объекта должна быть подключена к заземлению.Без этой связи, если объект становится заряженным с избытком либо +, либо -, ничто не может рассеять заряд, кроме естественно присутствующих аэроионов. (Этот разряд естественных ионов обычно занимает от 10 до 100 минут, чтобы заряд объекта снизился до половины.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *