Супертриод для наушников и не только

[Alex-007]

При неизменном токе через триод существует только 3 ограничения на использование в линейном режиме.

1 Минимальное напряжение на аноде, при котором ещё отсутствует ток сетки.

2 Максимальное напряжение на аноде, при котором нет пробоев. Для 6Н1П, например, это более 800 В. "Гонял" эту лампу и в хвост и в гриву. Естественно, это не паспортные данные. Сколько реально проработает этот триод при 800 В на аноде и 2 ваттах рассеиваемой мощности одновременно, не знаю. Но у меня проработал более 100 часов без изменения параметров.

3 Максимально допустимая мощность рассеяния на аноде, при котором лампа не начинает "плыть". Та же 6Н1П выдерживает более чем двухкратное превышение без особых последствий (опять же, наработку на "отказ" в таких условиях никто не проводил). ТИМВАЛ даже в выходных каскадах их предлагал применить. Недавно обсуждали.

Так вот, во всей этой области нелинейность лампы практически неизменна и очень мала (не забываем о постоянном токе анода). Так что, в поиске оптимальной точки можно особо и не напрягаться. Если у Вас есть другие данные (в реальных измерениях, естественно), предоставьте. Проверим.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[kdas]

К сожалению, реальных измерений пока нет. Я пока только на симулирование опираюсь. Возможно, я игрался с параметрами на границе первого упомянутого Вами ограничения. Но у меня явно прослеживался минимум искажений в определённой точке, в которой искажения меньше на порядок - тысячные доли процента против сотых. Не факт, что в реальности всё будет также...

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Alex-007]

8 часов назад, kdas сказал:

Возможно, я игрался с параметрами на границе первого упомянутого Вами ограничения

В реальности это, действительно, так. Наибольшая линейность в КП на триоде наблюдается у границы появления сеточного тока. Проверено в реальных измерениях. Но симуляторы мало что знают о токе сетки...

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[kdas]

Всем привет!

Решил оживить тему. Дело было вечером, делать было есть чего нечего. Решил остановиться на такой схеме:

Моделирование на нагрузке 24 Ом показало следующее:

Цитата

Harmonic    Frequency     Fourier     Normalized     Phase      Normalized
 Number       [Hz]       Component     Component    [degree]    Phase [deg]
    1       1.000e+03    1.581e+00    1.000e+00       33.46°        0.00°
    2       2.000e+03    3.746e-04    2.370e-04     -176.10°     -209.56°
    3       3.000e+03    1.040e-04    6.580e-05      115.94°       82.48°
    4       4.000e+03    1.432e-05    9.059e-06       79.98°       46.52°
    5       5.000e+03    3.685e-06    2.330e-06        9.89°      -23.56°
    6       6.000e+03    1.131e-06    7.155e-07       53.06°       19.60°
    7       7.000e+03    1.290e-06    8.160e-07       95.92°       62.46°
    8       8.000e+03    1.329e-06    8.406e-07       95.86°       62.40°
    9       9.000e+03    1.288e-06    8.147e-07       94.45°       60.99°
Total Harmonic Distortion: 0.024611%(0.024195%)
 

Вполне себе "лампово". Решил такую схему, потому как всё в наличии было.

Основа выходной части - Zen Нельсона Пасса. Источник тока - LM317 с 10 Ом резистором на выходе. Питание 12В нестабилизированное, потому как моделирование показывает, что пофиг - LM'ка всё сглаживает. Стабилитрон на 18В, чтобы затвор защитить. На выходе электролит на 470 мкФ зашунтированный полипропиленом.

Собрал на макете пока. По сугубо субъективным ощущениям звучит очень неплохо. Слушал на Сенхах HD201. Никаких посторонних шумов. Измерения будут позже.

Кто-то что-нибудь скажет по схеме? Что можно дополнить или улучшить? В следующей версии ИТ будет из рассыпухи + еще один ИТ для лампы.

Изменено 4 марта, 2018 пользователем kdas

[I_Avals]

Судя по равенству R2  и R6, смещение лампы, где то 7 - 8 Вольт.Это подразумевает рабочий ток лампы 0,45 - 0,7 мА. И падение на стабилизаторе тока в 4 - 4,5 Вольта. Маловато, на мой взгляд. Минимальное падение на LM - 3 Вольта. Да 1,25 Вольта опоры. Это - почти всё, что есть на стабилизаторе в покое. Надо бы или питание поднять до 15 Вольт, или снизить напряжение на стоке. Разомкнутое усиление схемы ~ 40 дБ. Немудрено, что повторитель со 100% ООС на ней, имеет довольно низкие искажения.Хотя искажения без ООС не радуют - более 6-ти %%, при амплитуде 2,5 Вольта. Правда, практически только вторая гармоника. И это - заслуга триода.

[kdas]

В действительности, там 12В переменки дают где-то 13.8В выпрямленного под нагрузкой. Смещение около 8.1 В. Итого 5.7 на стабе. Вроде всё складывается.

_{P.S. Только что перемерял. 13.6 питание, 8.5 смещение. За вычетом 1.25 получается 3.85. И впрямь маловато}

Накал подпёр на 40 вольт от анодного делителем. При таком токе лампы легко наловить наводок от переменки на накале. Фона вообще не прослушивается сейчас.

Землю просто свёл в одну точку звездой из всех мест проводками, чтобы не мороковать с разводкой на плате (большое пятно около выходных разъёмов).

Приобрёл бесценный опыт, кстати. При изготовлении платы фрезеровкой схема заработала очень неустойчиво. В левом канале прослушивался фон 50 Гц, были щелчки какие-то. При попытке соединить основную поверхность с массой усилитель вообще "заводился". После размышлений основная поверхность была поделена на ряд изолированных областей и всё успокоилось. Тишина полная.

Анодное идёт сейчас с 40-ваттного трансформатора через электронный дроссель с банками по 150 мкФ (что было под рукой). Это перебор, конечно.

Хочу сделать по схеме 220->12->220 с помощью дополнительного 15 ваттного сетевого 220->12. Ток-то на лампе мизерный. Мне кажется, что умножитель на 12->280 будет сложноват и шумноват. Или всё-таки посмотреть в эту сторону?

Изменено 5 марта, 2018 пользователем kdas

[kdas]

Интересное наблюдение.

Если в делителе уменьшать R6, то напряжение смещения катоде/стоке повышается (что нам не интересно). А когда уменьшаем R2, то увеличивается глубина ОС и вторая гармоника становится неприлично-транзисторно-низкой, по сравнению с третьей. Но есть такое значение, где и смещение с запасом, и вторая гармоника чуть более третьей. Вот эта точка и интересна...

Изменено 5 марта, 2018 пользователем kdas

[kdas]

Уменьшил R2 до 330к. При питании 14.1В смещение уменьшилось до 7.1В.

Заметил, что накал у меня в районе 5.65В переменного (при 225В в сети). Маловато, хотя читал где-то, что при маленьких токах лампы (а здесь в районе 0.5мА) даже полезно снижать накал - не требуется так много электронов. Стоит ли домотать?

На плате БП собрал выпрямитель и RC фильтр для накала, а использовать невозможно. Нужно ли вообще выпрямлять накал здесь? Никакого фона не слышу вообще. Тишина прям давящая. Может Спектролаб увидит что-нибудь...

[kdas]

@I_Avals , столкнулся с проблемой регулятора громкости. Взял 100К "типа APLS" (под рукой был китайский, хотя выдавали за оригинал  ).

При подключении к ЦАПу, у которого на выходе операционники в среднем положении явно прослушивается фон. В максимальном и в минимальном положениях (и около)  всё тихо.  ЦАП подключен к компу по оптике. Да и фона за ним не замечалось. Что это может быть? Несогласованность выходного и входного сопротивлений? Как полечить такое или переменник на замену с меньшим сопротивлением?

А так в остальном звук радует в тяжёлые трудовые будни  Ящик, конечно, кондовый, но можно сказать, что прототип удался. Ещё мерить, конечно, буду, как будет возможность.

Спасибо,

С уважением,

Володя

Изменено 13 марта, 2018 пользователем kdas

[Alex-007]

18 минут назад, kdas сказал:

При подключении к ЦАПу, у которого на выходе операционники в среднем положении явно прослушивается фон.

В среднем положении регулятора номиналом 100 кОм вход усилителя связан с общим проводом ("землёй") через сопротивление 50 кОм, а, проще, почти "болтается в воздухе". Помехи и фон, в таком случае, могут "наводиться" даже на экранированный кабель, если он экранирован "по китайски", то есть, с максимальной экономией меди. А у Вас я увидел просто "голые" проводочки.

P. S. Сопротивление регулятора громкости тоже желательно уменьшить. И для этого есть и другие причины, кроме наводок.

Изменено 13 марта, 2018 пользователем Alex-007

[kdas]

2 часа назад, Alex-007 сказал:

А у Вас я увидел просто "голые" проводочки

Это витая пара из компьютерного кабеля.

А нельзя это как-то зашунтировать, то есть приблизить к земле? Например в параллель 100К какой-нибудь 50К поставить. Уж очень не хочется "ALPS" выпиливать.