6.4. Немного арифметики
Оценим, какой коэффициент усиления можно получить от каскада на пентоде 6Ж32П. Параметры лампы: S = 1,8
мА/В, Ri = 2,5 МОм. Выберем сопротивление анодной нагрузки RA = 10 кОм. Получаем:
KU = SRA = 1,8·10 = 18.
Что, маловато? Увеличим значение RA до 200 кОм. Результат, кажется, должен быть
соответственно в 20 раз выше: KU = SRA = 1,8·200 = 360. Однако верен ли такой расчет?
Для 6Ж32П значение крутизны S = 1,8 мА/В приведено для тока IA = 3
мА. Если взять анодный резистор 200 кОм, постоянное падение напряжения на нем составит при таком токе 600 В… А чтобы на аноде еще
и осталось напряжение разумной величины, в качестве анодного питания придется подавать примерно 700 вольт! Конечно, это абсолютно неприемлемо.
Делать нечего, придется уменьшать анодный ток. Допустим, что напряжение источника анодного питания задано:
EA = 230 В. Номинальное значение напряжения второй сетки (140 В) предпочтем сохранить, чтобы пользоваться
характеристиками, данными именно для такого режима. Выберем UA = 140 В.
Это определит анодный ток: .
В нашем каскаде ток меньше номинального (3 мА) в 6,7 раза, значит, следует ожидать, что крутизна снизится
относительно паспортного значения в раз, и в итоге получаем:
KU = SRA = 0,95·200 = 190 — что вдвое меньше, чем мы ждали.
Nobu K.Shishido, Glass Audio Vol.9/97
Минуло только три года с момента появления моей статьи «Transformer Coupled WE-300B,
Single-Ended Amp» (GA 1/94), которая, я полагаю, стала первой по данному типу усилителя в этом
журнале. Как я был поражен, увидев череду однотактников на зимней выставке WCES’96 в Лас Вегасе,
где прежде героями ходили транзисторные монстры. Мне трудно было поверить, что американские
аудиофилы способны воспринять DHT-SE* ничтожной мощности даже после того, как издатель Glass Audio
Эдвард Делл (Ed. Dell) подбил меня написать что-либо об audio в Японии и особенно об однотактниках.
Мне известно, что Jean Hiraga**, живший в Японии одно время, в своих статьях защищал японский
audiocraib — DHT-SE и рупорные громкоговорители. Сейчас он работает во Франции и в Европе его
деятельность довольно популярна. Но в Америке? Стране гигантских мощностей и гигантского всего
остального. Я был крайне скептично настроен. Однако, реакция читателей на мои письма в GA
заставила внонь обратиться к теме, что именуется мистическим японским аудиосообщестзом.
Сама выставка WCES’96 и многочисленные ревю о DHT-SE в журналах убедили меня в том, что тема
однотактников воспринята в Америке с энтузиазмом, запредельным для моего понимания. Только теперь
я исполнен вдохновением большим, чем когда-либо, писать об однотактниках.
Трансформаторы в покупных стимуляторах
Трансформаторы современных специализированных стимуляторов имеют весьма небольшие размеры, в среднем это кубик 15 на 20 мм.
Аудио трансформатор Eagle LT700. Схема выводов
В E-Stim 2B применён аудио трансформатор Eagle LT700 с коэффициентом усиления 19.4, мощностью 0.25 Вт. На практике, такой мощности хватает с избытком, E-Stim 2B — очень сильный прибор. По схеме E-Stim 2B написана отдельная статья.
Аудио трансформатор Eagle LT700
Трансформатор Eagle LT700 состоит из двух обмоток, первичная имеет один отвод посередине. В E-Stim 2B отвод обмотки не задействован.
К сожалению, Eagle LT700 удалось найти в продаже только на Ebay. Цена 4$ плюс доставка до России.
Трансформаторы в стимуляторе ET-312B
В ErosTek ET-312B использован малогабаритный трансформатор который маркирован как «LE114- H096 CEC 1111». Больше про него ничего не известно.
Трансформатор в стимуляторе FS-033F Fine TENS
В TENS-стимуляторе «FS-033F Fine TENS», он же электросекс от Rimba, также малогабаритный трансформатор.
Преобразователь частоты 50 Гц – 400 Гц
Это изобретение причисляется к инверторам, конкретно к умножителям типа трансформатора, может применяться как источник питания на 400 герц. В результате изобретения улучшено качество напряжения выхода частотника. Преобразователь имеет 3-фазный трансформатор. На его стержнях находятся 4 первичные катушки, которые соединены в две пары.
Обмотки пар объединены по последовательной схеме. К оставшимся концам подсоединены транзисторы. Общие точки узлов подключены к клеммам источника питания. 1-я пара подключена к фазам, а вторая к линейным клеммам. Задание управляющей системой необходимых режимов транзисторов дает возможность создавать из напряжения питания выходной ток частотой 400 герц с одной и той же амплитудой за счет равного распределения разности потенциалов по виткам первичных катушек.
Статические частотные преобразователи
Такие устройства на 400 герц применяют для стационарной работы на заводах, в лабораториях. Преобразователи нашли свою популярность в производстве самолетов, в проектных бюро, на испытаниях. Аэродромный инвертор применяется также для наружной эксплуатации.
Статические частотники POWERSTART применяют в работе универсальный способ, подают электроэнергию 400 Гц. Устройство содержит в себе конструкции самых новых разработок в электронике, является компактным изделием, с достаточной мощностью, бесшумен в работе. Обслуживающие операторы могут работать рядом с оборудованием, без вреда для здоровья.
Настройка транзисторного усилителя низкой частоты
Питание обоих усилителей можно осуществить от 3 пальчиковых батарей или же от простого и надежного стабилизатора напряжения построенного на микросхеме LM317.
Настройка усилителя первого варианта сводится к подбору сопротивлений R2 и R4. Величину сопротивлений нужно подобрать такой, чтобы миллиамперметр, подключенный в коллекторную цепь каждого транзистора, показывал ток в районе 0,5…0,8 мА. По второй схеме необходимо также выставить коллекторный ток второго транзистора путем подбора сопротивления резистора R3.
В первом варианте возможно применить транзисторы марки КТ312, КТ3102, или их зарубежные аналоги, однако при этом необходимо будет выставить правильное смещение напряжения транзисторов путем подбора сопротивлений R2, R4. Во втором варианте в свою очередь, возможно применить кремневые транзисторы марки КТ209, КТ361, или зарубежные аналоги. При этом выставить режимы работы транзисторов можно путем изменения сопротивления R3.
В коллекторную электроцепь транзистора VT2 (обоих усилителей) взамен наушников возможно подключить динамик с высоким сопротивлением. Если же необходимо получить более мощное усиление звука, то можно собрать усилитель на TDA2030, который обеспечивает усиление до 15 Вт.
Тонкости SE конструирования
1. Используйте выходные лампы с током в аноде большим, насколько возможно. Мне нравится
использовать 300В с анодным током около 100 mA, что придает звучанию большую телесность и богатый
бас. Однако, я особенно не усердствую, так как 100 mA являются почти предельным током для
трехсотки (при указанных напряжениях на аноде), а мне бы не хотелось сокращать жизнь
моих дорогостоящих 300В. Вместо них я использую модуляторный триод 801А с 90mA и Ер = 220 V и
межкаскадным трансформатором. Это позволяет мне выжать 7 Вт мощности.
Вы бы удивились звучанию, которое дает этот триод при питании низкое Ер/высокий Iр, в сравнении
с: обычно применяемым высокое Ер/ малый Iр. Когда лампа работает при отрицательных смещениях на
сетке с Iр = 30 и Ер = 600 V, возможно получить 3,8 Вт с вялыми серединой и басом, характерными высокими, которые я называю
«жестяными». Когда же я включаю в другом сочетании, звучание представляет собой сочетание лучших
качеств двух великих ламп, при том, что звучат они совершенно отлично друг от друга — триоды 45 и
50. У 45 — свежие, ясные высокие, у 50 — мощный бас. Звучание 801А трансформируется в то, что
я называю «супер 50».
2. Те же самые принципы применимы к лампам входных каскадов. Ничего необычного в том, что мой
усилитель может состоять из выходных ламп во всех каскадах, то есть 6BQ5 (ЕL84/6П14П) в триодном
включении по входу, 45-й триод в качестве драйвера, на выходе — модуляторный триод 800. Или так:
триод WE437A**** по входу, усилителем напряжения, 6L6GC в триодном включении — драйвером,
раскачивающим 805-й модуляторный триод. Это оттого, что указанные пампы работают с большими
токами. Если вы используете лампы, предназначенные для усиления напряжения, выбирайте те, у
которых выше крутизна, больше анодный ток и, как правило, низкое внутреннее сопротивление —
рецепт лампы с хорошей звуковой сигнатурой. Лампы, подобные 12АХ7/6Н2П, работающие при токе
менее 1 mA и Ri порядка нескольких десятков кОм, в моем выборе стоят последними.
3. Проектируйте свою схему таким образом, чтобы импеданс нагрузки на аноде был раз в 5,
предпочтительно в 10 раз, выше внутреннего сопротивления источника.
4. Внимательно отнеситесь к нормированному напряжению электролита, шунтирующего катодный
резистор, если вы считаете, что этот конденсатор ухудшает звук. Если конденсатор нормирован
на 16 V, то есть в десяток раз больше, чем напряжение смещения, то как раз это может быть
причиной ухудшения звука. Конденсатор хорошего качества с напряжением 6,3 V или 4 V
может решить вашу проблему.
5. Конденсатор может изменить звук в хорошую или плохую сторону в зависимости от применяемого
типа или вашего вкуса, вне зависимости от того, со смещением по постоянному напряжению он включен
или без оного. Испытайте и то и другое, выбирайте, что вам больше подходит. Типичный случай —
включение RIAA цепочки в корректоре, которую можно включить до и после разделительного
конденсатора.
6. При подходящем смещении постоянным напряжением хороший электролит может «звучать» так же,
даже лучше, чем пленочный конденсатор. Это означает, что вы можете использовать электролиты в
качестве переходных емкостей (разделительных, проходных), что сэкономит вам место и деньги, когда
требуется конденсатор довольно большой емкости, порядка 3-10мкФ. Следите, чтобы применяемые
конденсаторы имели очень маленькую утечку на постоянном напряжении.
7. Не применяйте маленьких емкостей для шунтирования больших электролитов, не выбрасывайте
денег на ветер.
8. Если вас не устраивает мощность усилителя на вашей прямонакальной лампе в SE включении,
попытайтесь реализовать SEPP (Single-Ended Push-Pull), используя межкаскадный трансформатор,
как фазоинвертор. На Фото 2 показаны мои последние усилия по созданию концепта SEPP
на 45-х триодах, с гипертрофированными выходными трансформаторами, так,что их пришлось
эвакуировать с основного шасси. Не требуйте от меня копий этой схемы, я пожалуй опубликую ее
в будущем, но не сейчас.
Основные параметры
- Напряжение 115 вольт, 400 герц однофазный ток, и 115 / 200 вольт или 127 / 220 вольт, 400 герц трехфазный ток.
- Мощность от 1 кВА до 120 кВА.
Преобразователь выдает всю информацию на панели приборов, расположенной на корпусе. Устройство выполнено на колесах, что обеспечивает хорошую маневренность, имеет гальванически изолированный, в виде синуса сигнал выхода, с небольшим искажением. Это дает возможность инвертору осуществлять контроль нагрузки долгое время.
Устройство имеет всего две кнопки, дает возможность оператору легко обслуживать приборы. На больших вариантах прибора есть кнопка остановки при аварии.
5.2. Фиксированное смещение
Если на управляющую сетку лампы подается (относительно катода) постоянный отрицательный потенциал
ЕСМ, который и обеспечивает заданный режим по управляющей сетке, говорят о фиксированном смещении.
Фиксированное смещение просто и понятно, а для прямонакальных ламп ему по сути дела нечего и противопоставить.
Однако тут есть и недостатки.
1) Для ламп с высокой крутизной, обладающих большим разбросом характеристик, фиксированное смещение не
гарантирует приемлемого допуска на ток анода. То же нередко относится и к оконечным лампам усилителей мощности. Для разных экземпляров ламп, при одном и том же
смещении возможно превышение допустимого тока или, наоборот, ток окажется слишком малым.
2) У ламп с высокой мощностью накала, большой крутизной (а значит, близкорасположенной к катоду сеткой)
возможен заметный сеточный ток (термоток). Здесь при фиксированном смещении не исключено отклонение режима от желаемого, вызванное падением напряжения на
сопротивлении утечки сетки RC.
3) Неизбежная нестабильность напряжения смещения приводит к нестабильности тока покоя, в особенности — ламп с
высокой крутизной.
Корень этих недостатков — в высокой чувствительности режима по току к напряжению в цепи сетки, здесь она равна
S. Речь идет не только о возможной нестабильности собственно ЕСМ, но и о падении напряжения на сопротивлении утечки
сетки, и о разбросе характеристик — все это отображается эквивалентными напряжениями, приложенными к сетке.
Сфера применения
Силовое оборудование имеет компактные размеры, меньше по весу, чем стандартная трансформаторная техника. Несмотря на это у радиолюбителей она не пользуется популярностью. Объясняется этот факт тем, кто потребуется провести серьезный расчет для получения оптимальных показателей мощности, номинального напряжение и тока сопротивления первичных и вторичных обмоток. На частоте меньшей 400 Гц они будут работать нестабильно, если не учесть коэффициенты поступаемой энергии и сопротивление.
Кроме того, необходимость подключать их к специальному конденсатору во избежание наступления короткого замыкания делает непригодными для определенных сфер деятельности.
Техника 400 Гц оптимально подходит для построения схемы питания паяльника, работающего на низком вольтаже, электровыжигательных приборов. Также применяется для работы дросселя, люминесцентных ламп на производстве. Трансформатор 400 Гц находит применение в различных зарядных устройствах для аккумуляторов питания, детских игрушках, выпрямителях электрических автомобильных двигателей и зарядных устройств питания. Обязательна гальваническая сетевая развязка, в противном случае короткое замыкание — неизбежная проблема.
↑ Схема лампового усилителя
В качестве основы была выбрана схема двухтактного усилителя на самых распространенных лампах — 6П14П. В качестве фазоинвертора — схема с дифкаскадом на 6Н23П, которые по мнению автора звучат лучше чем 6Н2П. Это решение навеяли комаровские «усилители с трансформаторами ТН». После выбора основных схемных решений встал вопрос: а что можно улучшить? Пришло на ум три улучшения.
↑ Улучшение фазоинвертора
Первое – это улучшение фазоинвертора. Поскольку фазоинверторы такого типа лучше работают либо с большими катодными сопротивлениями либо с генераторами стабильного тока, была выбрана схема с генератором тока. Для этого была добавлена еще одна лампа 6Н23П (по одному триоду в каждый канал) в качестве источника тока и добавлен еще один источник питания −100В.
↑ Кремневый стабилитрон в катоде
Вторым улучшением стала замена катодного сопротивления выходного каскада на кремневый стабилитрон. Это позволило отказаться от электролитического конденсатора в катодной цепи, так как его к тому-же рекомендуют ставить довольно качественный. Схема с фиксированным смещением не рассматривалась так как лампы 6П14П по отзывам его нелюбят, а EL84 у автора в наличии не имеется…
↑ Питание накалов ламп первых каскадов постоянным током
И, наконец, третьим улучшением стало питание накалов ламп первых каскадов постоянным током. Таким образом получилась вышеприведенная схема. Сопротивлением R7 производят балансировку фазоинвертора, а сопротивлением R3 устанавливают ток этого каскада. Более никаких регулировок не предусмотрено. Сопротивление обратной связи R9 в последствии увеличено со 100к до 300к. Это было сделано для уменьшения ООС и увеличении чувствительности усилителя. Стабилитроны D1, D2 расчитаны на ток 1А.
Преимущества и недостатки
Использование импульсных трансформаторов объясняется следующими преимуществами:
- высокими показателями выходной мощности;
- небольшой массой и габаритными размерами;
- высокой эффективностью, благодаря снижению энергетических потерь;
- меньшей ценой при сопоставимых характеристиках;
- высокой надёжностью по причине наличия схем защиты.
Разобранный импульсный трансформатор Малая масса достигается посредством возрастания частоты импульса. Это приводит к уменьшению объёма конденсаторов и простоте схемы выпрямления.
Возрастание коэффициента полезного действия обеспечивается, благодаря сокращению энергетических потерь.
Уменьшение габаритов связано со снижением количества использованных материалов. Это основная причина удешевления данной продукции. Ещё одно достоинство малых размеров – возможность применения устройства в малогабаритных электротехнических изделиях.
Недостатки связаны со сложностью в ремонте по причине отсутствия в схеме гальванической развязки наличии помех высокой частоты, в связи с особенностями конструкции и принципа действия устройства.
Чтобы предупредить влияние высокочастотных помех, нередко приходится прибегать к использованию специальных защитных средств, если применяется оборудование, для которого такие факторы нежелательны. В некоторых случаях, в связи с помехами, применение импульсных трансформаторов оказывается невозможным.
↑ Провальная попытка поделить усиление между лампами и микросхемами
Много позже начал эксперименты с попытками поделить усиление между LM1875 в неивертирующем включении и ламповым предусилителем на 6Ж1П-ЕВ и 6С19П. Лампы выбирал под анодный источник в 120В (хотел учевтверить 40В питания микросхем и идея осталась на бумаге).
Неудачные схемы опять не привожу. С наушниками были приличные результаты и фон даже почти вывел. На этом этапе нашёл удачный вариант межкаскадного конденсатора — К40У-9 + К71-7. Ещё второй раз проверил на практике довольно нетрудный способ навесного монтажа ламповых конструкций — шасси делается из фольгированного стеклотекстолита и фольга является одной большой звездой земель. Анодные и сеточные цепи идут в воздухе, а держатся на выводах ламповых панелек и монтажных стойках где необходимо. Тут же проверил в деле и катодный повторитель на выходе — без претензий. А вот следующий перед ним резисторный каскад позже был убран, но обо всём по порядку. С наушниками все было хорошо, а вот с микросхемными выходными каскадами (Кус=10) посыпались проблемы — самовозбуждение было, так и не убрал до конца. Кроме возбуда ещё был дикий фон — пульсации анодного источника пролетают на выход. Видел на экран осциллографа очень заметную пилу с добрым количеством шума. Когда войны с фоном и постоянным током на выходе усилителя кончились ничем дело ненадолго встало. Плохая идея отправилась в топку паровоза.
Конструкция
Так как будет использована достаточно высокая ПЧ, конструкции следует уделить особое внимание. Монтаж производится на алюминиевом шасси размерами 260 × 70 × 50 мм. Впрочем, корпус можно сделать и побольше, тогда будет меньше возни с плотным монтажом. Корпус наборный и состоит из пяти алюминиевых панелей толщиной 1,2 мм. Панели соединяются между собой алюминиевыми уголками на винтах M3. Лучше, конечно, согнуть из цельного листа п‑образное шасси и прикрутить к нему боковинки, будет и прочнее, и симпатичней, но у меня под рукой не оказалось листогиба.
warning
Человеческие кости по твердости не слишком отличаются от алюминия. Его циркулярка режет достаточно легко, поэтому, если зазеваться, можно укоротить пару пальцев. Будь внимателен и осторожен.
Сам корпус используется как общий провод, а для более удобной пайки к нему прикручены полосы из медной фольги. Конденсаторы в цепях питания и разделительные конденсаторы должны быть рассчитаны минимум на 200 В при напряжении питания 180 В, а лучше взять еще больший запас.
Отдельного упоминания заслуживают контурные конденсаторы. Дело в том, что при работе лампы заметно нагреваются, а с ними — корпус приемника и, соответственно, конденсаторы в контурах. Из‑за этого частота уплывает. Чтобы такого не происходило, надо использовать конденсаторы с малым температурным коэффициентом емкости (ТКЕ), к таким относятся конденсаторы с диэлектриком NP0. В эту категорию можно отнести и SMD-конденсаторы.
Контурные катушки
Поэтому, чтобы не изобретать велосипед, мы их применим и здесь. Что же касается экранов, то их мы изготовим самостоятельно, благо это несложно. Катушка впаивается на небольшую платку из гетинакса, из жести делается небольшая коробочка, и в нее впаивается платка с катушкой. Вместо жести лучше взять медь, но и жесть работает вполне себе неплохо, а главное, она более доступна. В верхней части экрана проделывается отверстие для подстройки катушки.
Контур ПЧ и экран
Если есть возможность взять каркасы контуров ПЧ от лампового телевизора или приемника, то это тоже очень хороший вариант. Подробнее о катушках мы поговорим при обсуждении УПЧ и детектора. В результате должно получиться что‑то вроде того, что ты можешь увидеть на картинках ниже.
Вид сверхуВид сбокуВид снизу
Принцип действия повторителя напряжения
Соединение цепи обратной связи и инвертирующего входа в операционном усилителе называют суммирующим соединением, поскольку напряжение на этом соединении представляет собой сумму входного напряжения и напряжения обратной связи. Операционные усилители устроены так, чтобы напряжение на суммирующем соединении было равно напряжению на неинвертирующем входе. О суммирующем соединении говорят, что оно стремится иметь напряжение, равное напряжению на неинвертирующем входе. Иными словами, напряжение на неинвертирующем входе служит «эталоном» или опорным напряжением для суммирующего соединения. Поскольку неинвертирующий вход служит «эталоном», для суммирующего соединения, неинвертирующий вход называют «опорным» соединением. Таким образом, можно также сказать, что напряжение на суммирующем соединении всегда стремится быть равным напряжению на опорном соединении. Эта взаимозависимость справедлива для всех операционных усилителей, и понимание ее является ключевым моментом для понимания работы операционных усилителей и определения выходных состояний схем.
В операционном усилителе, термины «вход» и «соединение» означают одно и то же, поскольку нет других точек на неинвертирующем входе, образующих соединения. Но в других схемах, где может быть подсоединена другая цепь, и перед входом образовано еще одно соединение, эти термины имеют разные значения; неинвертирующий вход представляет собой точку, где схема соединена с общей схемой на кристалле, а опорное соединение — это точка, где две схемы образуют общее соединение. Этот вопрос будет рассмотрен более подробно позже в настоящем учебном пособии.
Как пример работы схемы, предположим, что на инвертирующий вход подано 0 В, а на неинвертирующий вход подано +1 В. Напряжение на суммирующем соединении будет +1 В, поскольку напряжение на суммирующем соединении стремится быть равным напряжению на опорном соединении (неинвертирующем входе), то есть в данном случае +1 В.
Может возникнуть вопрос: откуда берется напряжение на суммирующем соединении? Ответ кроется в выходном напряжении и цепи отрицательной обратной связи. В данном типе схем цепь отрицательной обратной связи представляет собой короткозамкнутую цепь между суммирующем соединением и выходом. Поэтому любое напряжение, появляющееся на выходе, также появляется на суммирующем соединении, поскольку с точки зрения электрической цепи эти две точки равны.
Повторитель напряжения имеет характеристики, сходные с характеристиками эмиттерного повторителя, а именно коэффициент усиления единица, высокое входное сопротивление и низкое выходное сопротивление. Такие характеристики делают повторитель напряжения отличным буферным устройством.
Буфер представляет собой особый вид схемы, служащей для электрической изоляции между собой двух разных схем. Буфер обладает очень высоким входным сопротивлением, так что он не требует особо много тока от источника сигнала. Его выходное сопротивление при этом очень низкое, что образует хороший источник сигналов. Тщательный контроль входных и выходных сопротивлений буферных схем (заложенной в их конструкции) позволяет буферу точно согласовывать выходное сопротивление одной схемы с входным сопротивлением другой.
Некоторые ошибочные понятия
Вывод R. Welch’a о том, что межкаскадный трансформатор должен инвертировать фазу сигнала, к
сожалению, ошибочен***. Полярность не должна быть перевернута, если трансформатор используется
нормальным образом: начало (или конец) первички подключено к аноду драйвера,начало (или конец)
вторички — к сетке выходной лампы. Но не наоборот! То есть, не путать начала и концы обмоток,
подключенных непосредственно к лампам.
То, что он считал нормальным соединением, на самом деле; являлось инверсным включением
(возможно напутал начало и конец обмотки во вторичке), так как 2 % гармоник при 2 Вт — слишком
много для 300В в тех режимах, которые Reid описал. Как видно из рис. 2,искажения 300В при 2 Вт
выходной мощности чуть больше 1 % и никогда не достигают 2 % (2 Вт), пока какие-либо детали,
включая лампы, не окажутся негодными. Либо это ошибка в схеме, как в случае с перевернутыми
выводами у межкаскадного трансформатора.
Одно предостережение: лампа с зеркальной характеристикой передачи относительно выходной,
не обязательно является лучшей по звуку. Хотя я не могу указать на серьезные результаты
исследований, подтверждающие мою веру, я с крайним недоверием отношусь к тому,что кто-либо
способен отметить разницу между 0,35 % и 0,8 % искажений на 1 Вт, или 1 % и 3 % на 8 Вт (рис.
2), когда доминируют гармоники низких порядков, главным образом вторая. Внимательное прочтение
труда Russell’a Harnm’a «Tubes vs. Transistors — Is There an Audible Differences?» поддерживает
эти сомнения. Мои эмпирические поиски подтверждают, что природа и качество элементов — ламп,
трансформаторов и т. д. или комбинация их — создают более значительную разницу по звучанию,
нежели формальное отличие в % искажений. Я нахожу, что слишком часто люди отмечают различия,
имея тому причиной лишь величину гармоник.
Другая незначительная ошибка в статье R. Welch’a требует уточнения. При расчете мощности
рассеяния на аноде в отсутствие сигнала (при усилении в классе — А), Е измеряется между катодом и
анодом лампы. Тогда, в моей старой схеме за 1/94 Е должно быть равно 365 V (445-30) при токе
Iр= 90 mА, что означает мощность рассеяния 33 Вт. При произвольном выборе точки максимальных
искажений в 5 % на 10 Вт выходной мощности, эффективность анода моей 300В равна 30 %, не 25 %,
при этом она не «шипит» на максимуме рассеяния 40 Вт.
По этой же теме, трехсотка г-на Welch’a (при правильном соединении межкаскадного трансформатора)
работает с гораздо большей эффективностью анода, чем он представляет. Полагая, что его измеренное
значение Ер от анода до «земли» равно 420 V при напряжении автосмещения в 70 V, действительное
значение Еp=350V. Тогда при Iр =80mА, мощность на аноде равна 28 Вт. Это соответствует эффективности
анода в 45 %, что при 5 % искажений (12,5 Вт) является одним из высочайших значений эффективности,
реализуемых на 300В.
Из-за пары различий между старой схемой и представленной вновь, значения напряжений и токов,
указанных в схемах, отличаются друг от друга. Сначала я использовал кенотрон 5U4GB довольно старой
конструкции (года выпуска) и получил 470 V DC (выпрямленных) при подаче 450 V (переменного).
Новый кенотрон 5U4GB позволил поднять выпрямленное напряжение до 500 V, так что мне пришлось
включить последовательно резистор 100 Ом в цепь питания, чтобы сохранить нужные +470 V. Кроме того,
в прошлой 300В эмиссия была выше, чем у средней по характеристикам лампы и я получил
Iр = 90 mA при тех же Ер и резисторе в катоде (автосмещение). Значение Iр = 80 mA в новой схеме
ближе к стандартному значению. Если захотите, можете работать и без резистора 100 Ом в цепи
анодного питания, только следите, чтобы мощность рассеяния на аноде 300В не превышала предельно
допустимых 40 Вт.
References
1. JAES,Vol21,No4, pp267-273;Перепечатка в GA 4/92, стр. 16-19, I 23-26 и 42.
↑ Ламповый буфер
Перерыв закончился и по совету Юрия (Yooree) поднял Кус выходных каскадов до 20. Идеи согласования сопротивлений остались и тут-то неинвертирующее включение LM1875 будет кстати из-за входного сопротивления в десятки килоом. Ради эксперимента был буфер (катодный повторитель) на параллельных баллонах 6Н6П, но в дело не пошёл. Далее спилил часть шасси, оставил только панельки под 6С19П и все относившиеся к этим лампам детали. Намотал на силовой трансформатор усилителя весь остававшийся в загашнике провод диаметром 0,5мм и получил 80В. Решил-таки найти схему фильтра на полевом транзисторе и чёрти-где нашёл схему Владимира Пронина. На наушниках всё устойчиво работало. Перебросил всё в корпус усилителя. Катодный повторитель на 6С19П оправдал себя и вот что получилось после всех подгонок и доработок: Примечания по деталям. R1 у меня ПП3-44, но No Name терпим или получше СП3-4АМ.Тип конденсатора C1 каждый выбирает сам, без него никак — уплывёт смещение лампы. Я рекомендую из бумажных К42У-2, КБГ или К40У-9 с обязательным шунтом. КСО даёт подъём на ВЧ, СГМ не было под рукой, а вот полипропилен (К78-2) или лучше полистирол (К71-7) годится и нет подъёма на ВЧ. Можно и чистый полипропилен поставить. Только К73-17 не надо — может получиться фигня. Резисторы R2, R3, R5, R6, R7 — 0,25Вт. У меня в оригинале R2 — УЛИ-0,25 499кОм 0,5%, R3 — ПТМН-0,5 100 Ом 1%. R4, R8, R9 — 2Вт. R4 сейчас стоит импорт на 2Вт, на вид не No Name. С2 — шунт по питанию лампы, у меня МБМ 0,25мкФ 500В (реально и 160В хватит) также возможен полипропилен или вещи типа МКР-Х2 или MPX-Х2. С3 — межкаскадный конденсатор, я набрал 2 мкФ полипропилена из мониторов (MPP, PP)/ Опять же каждый сам решает что ставить. С5 — конденсатор ООС , в оригинале 2шт. Matsushita FC 56*мкФ 35В, может быть низкоимпедансный электролит на 100мкФ 35В или же обычный электролит на 100-220мкФ 35В + шунт. С6-С9 — шунты по питанию микросхем. C10 — плёночный, нектритично что поставить, хоть К73-17 0,1мкФ 250В. Катушка намотана на резисторе R8 проводом 0,5мм в один слой. Лампа V1 заменяется на любую другую с крутизной характеристики не менее 7мА/В. Только надо пересчитывать R4 и питание будет возможно другое, конденсаторы по питанию тогда будут на другие рабочие напряжения. Привожу свою версию печатки выходного каскада. ▼ Файловый сервис недоступен. Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.
Обозначения соответствуют схеме, С3, С4, С6, С9 расположены вне платы. С3 припаян к точке 1 и ввод сигнала идёт через него. Шунты С4,С6 и С9 припаяны к выводам соответствующих электролитов. Специальные обозначения на печатке: 0 — ввод силовой земли и выходная земля, 1 — ввод сигнала через конденсатор, 2 — ввод сигнальной земли, 3 — выход, 4 — ввод -25В, 5 — ввод +25В. Схема БП.
Здесь комментировать особо нечего. Обычные электролиты везде, диоды указаны. Транзистор IRF740, радиатор не нужен, замена возможна только на другой фильтр на другом транзисторе. Резисторы 0,25Вт кроме 22 Ом — он на 2Вт и защищает диоды от бросков тока при включении питания. Неполярный конденсатор в канале 100В может быть на 1мкФ и типов МБМ, МБГО, МБГЧ, МКР-Х2, MPX-X2 или любой полипропиленовый. Рабочее напряжение от 160В. БП ламповой части был собран навесом, а БП микросхем на элементарной фрезерованной плате. Звучание усилителя: характерная ламповая прозрачность и музыкальность, бас неотделим от остальных составляющих записи и присутствует как есть, всё довольно естественно. Никакого цыкания нет, пуков тоже не наблюдается. Инструментальная музыка идёт нормально, попса тоже. Напоследок фото аппарата.
Вид со снятой крышкой.
Только вот без сигнала и на небольшой мощности радиаторы микросхем разогреваются до 50 градусов, но я их ещё поменяю. Пока что-то типа 200 кв. см. на канал. P.S. Главное — идеи согласования сопротивлений, как их развернуть — дело десятое. Один из путей привёл меня к успеху и эту статью я писал, слушая музыку на своём усилителе, процесс создания которого и описал. P.P.S. Был вынужден надеть ферритовую трубку на вывод R3 — помехи приводили к возникновению возбуждения на секунду-две. Cейчас такой проблемы нет. Проверил что будет при 2*10000мкФ в БП микросхем — ничего не изменилось.
5.10. Неприятности с трансформатором
Если сеточное выпрямление при емкостной связи может создать полезное автосмещение, то при трансформаторной
— возможен нежелательный эффект «обратного» автосмещения.
На схеме, при протекании тока сигнала через первичную обмотку — во вторичной устанавливается режим, когда
«диод» (управляющая сетка-катод) постоянно открыт. В замкнутой цепи будет протекать постоянный ток, равный по величине амплитуде тока сигнала.
Чтобы не допустить такого, нужно либо подавать смещение, не доводя до выпрямления. Либо (если намеренно
используется работа с сеточными токами) применять двухтактные схемы, в которых постоянная
составляющая компенсируется. Впрочем, для каскада с током сетки на правой лампе положительное смещение может быть как раз рабочим.
Для схемы «ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ПН-32»
ЭлектропитаниеПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ПН-32(С) РИНТЕЛСай Олег, (RA3XBJ).Преобразователь предназначен для питания аппаратуры с номинальным напряжением 12 В ( СВ радиостанции, магнитолы, телевизоры и т.п.) от бортовой сети автомобилей с напряжением 24 В. Максимальный ток нагрузки преобразователя до 3А кратковременно и 2-2.5 А длительно (определяется площадью радиатора выходного транзистора). КПД 75-90% в зависимости от тока нагрузки.Схемапреобразователя не содержит дефицитных деталей. Дроссель намотан на ферритовом кольце диаметром 32 мм и имеет 50 витков провода ПЭТВ-0.63. Габаритыпреобразователя 65х90х40 мм.Вопросы по конструкции можно задать автору Смотреть описание схемы …
