Ламповый усилитель от Василича, делаем сами

[I_Avals]

Буквально без разницы. Основная идея behind it - усилитель не должен заметно нагружать источник сигнала. Или в, цифрах - входное сопротивление усилителя должно в 5 - 10 или более раз превышать выходное сопротивление источника.

Выходное сопротивление современных источников, за редким исключением, не превышает 1-го кОм. Т.е., входное сопротивление усилителя более 10-ти - 20-ти кОм полностью удовлетворяет этому условию.

Что из себя представляет входное сопротивление усилителя? В пределе - это параллельно соединённые РГ и сеточное сопротивление первой лампы, типично 470 кОм - 1 МОм. Таким образом, потенциометр РГ номиналом от 22 кОм годится для использования в усилителе, с учётом данного критерия.

Верхний предел сопротивления определяется из похожих соображений - сеточное сопротивление первой лампы не должно существенно влиять на входное сопротивление при регулировке громкости. Критерий тот же - в 5 - 10 или более раз превышать сопротивление РГ. Т.е, мы приходим к верхнему пределу в 47 - 200 кОм, в зависимости от номинала сеточного сопротивления. Наиболее употребляемыми из диапазона 22 - 200 кОм и есть 47 и 100.

Существует ли какая то связь между "колокольчиками", "шириной сцены", "воздухом" и номиналом резистора РГ - мне не известно. Как говаривал Киса Воробьянинов - К науке, которую я в данный момент представляю, это не имеет никакого отношения. (© 12 стульев)

[Реклама]

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

[V21]

считается, что с фиксированным смещением звук лучше - раз. Выходные каскады, работающие в классах "АВ", "В" требуют только фиксированного смещения - два.

I_Avals, а почему класс "АВ" требует фиксированного смещения? В классе В, я понимаю, там ток катода выходной лампы = 0, соответственно и автоматическое смещение не возможно.

И почему считается что с фиксированным звук лучше? Я внятного ответа на этот вопрос не знаю, кроме чисто субъективных мнений из интернета. Есть ли объективные факты или это

ваш просто ваш опыт?

[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

[тимвал]

И еще вопрос, почему вы считаете, что с фиксированным звук лучше - это субъективно (мнение большинства) или у вас есть факты (измерения)

или личный опыт или есть теоретическая так сказать основа?

Личный опыт? вряд ли. Возможно что то из Цикина....

У Василича скорее что то найдётся.. А если почитать Манакова так вообще всё станет ясно как день.

[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

[I_Avals]

а почему класс "АВ" требует фиксированного смещения? - Есть объективные факты. При автосмещении напряжение смещения определяется как произведение ток катода на сопротивление катодного резистора. Теперь смотрим, что происходит в классе "А". Амплитуда тока сигнала не превосходит тока покоя. В результате средний ток, потребляемый от источника, неизменен и смещение постоянно. А что будет в классе "АВ"?

Чтоб далеко не ходить, возьмём типовой режим из паспорта 6П3С, для начала - фиксированное смещение

U g1 = -22.5 V. Ток катода в покое - 88 + 5 = 93 мА, при полном сигнале - (132 - 140) + (5 - 11) = (137 - 151), в среднем 144 мА.

Как видите, ток катода, в зависимости от выходной мощности, меняется в 1,5 раза. Именно это делает автоматическое смещение неприменимым. Но, во второй колонке мы видим, всё же, автоматическое смещение. Что ж, давайте разберёмся с ним.

Ток катода в покое - 88 + 5 = 93 мА, при полном сигнале - 100 + 17 = 117 мА. Сопротивление в цепи катода 250 Ом. Стало быть, в зависимости от напряжения сигнала, U g1 меняется от 23 до 29 Вольт.

Размах напряжения для полной раскачки без сеточных токов равен удвоенной величине смещения. Это и отражено в таблице - для фиксированного смещения размах раскачки 45 Вольт, для автоматического - 57.

Но, есть ещё один подвох. Напряжение автосмещения в таких усилителях меняется за счёт детектирования напряжения раскачки на участке G1 - катод, что создаёт как дополнительные искажения (см. таблицу), так и нелинейность передаточной характеристики усилителя, "компрессию" сигналов высокого уровня.

Вот что пишет Г.С.Цыкин в книге "Электронные усилители", запрещённой Василичем к прочтению

Автосмещение в классе "АВ" применяется в недорогих серийных усилителях, поскольку не требует подстройки режимов, а это лишняя операция для производства. Типичный пример - двухтакты отечественных радиол и магнитофонов на 6П14П. При этом режим лампы выбирается много ближе к классу "А", чем к "В", что сглаживает недостатки.

Вот такие вот пироги с котятами.

P.S.

У Василича скорее что то найдётся.. А если почитать Манакова... - Валерий Сергеевич! Что же у Вас за душой ничего не нашлось, кроме бла - бла? Главное - очень полезного для темы.

[ПРАЙМЕР]

А если почитать Манакова...

Можно добавить как способ смещения .

При добавлении к исходной схеме стабилизатора тока , наблюдаем более стабильную работу при пиковых перегрузках.

https://sites.google...site/strtrstr/6

Без стабилизатора тока рабочую точку каскада (шатает ) , ибо питание на стабилитрон получается за счет проходящего тока через лампы вых каскада .

При большем токе через стабилитроны имхо , получим меньшее дифференциальное сопротивление стабилитронов .

Путь тернист...

Изменено 27 февраля, 2016 пользователем ПРАЙМЕР

[I_Avals]

При добавлении к исходной схеме стабилизатора тока - схема явно претендует на первое место в конкурсе "Как получить фиксированное смещение самым сложным и неэкономичным способом".

Даже она не избавит лампу от перехода в режим В2 при пиковых перегрузках.

[V21]

возьмём типовой режим из паспорта 6П3С

...............

Это и отражено в таблице - для фиксированного смещения размах раскачки 45 Вольт, для автоматического - 57.

По моему мнению, для второго столбца таблицы 31, авторы привели расчет исходя из предположения, что напряжение для автоматического смещения будет вычтено из анодного 360, т.е. во втором столбце напряжение анод-катод лампы меньше на 22 вольта чем для режима из столбца 1, напряжение для второй сетки видимо не изменилось т.е. будет некое изменение режима токораспределения в лампе – на что указывает увеличение наибольшего тока вторых сеток до 17ма и уменьшение максимального анодного тока до 100 в случае второго столбца. Точный расчет будет сложен для меня. Под новый режим авторы и нагрузку поменяли.

Но все эти изменения совершенно не связаны со способом задания смещения как таковым т.е. применение автоматическое смещение не влечет увеличения требуемого размаха раскачки (для корректного сравнения с фикс. нельзя менять напряжение анод-катод) и не может считаться аргументом против его использования в т.ч. в «АВ».

[V21]

Вот что пишет Г.С.Цыкин в книге "Электронные усилители", запрещённой Василичем к прочтению

Выделенный рамочкой фрагмент из Цикина, как мне кажется, имеет важность только при заходе в режим сеточных токов. А мы ведь режим «АВ» обсуждаем, а не «АВ2».

Позволю себе слегка поправить картинку Цикина на фиксированное смещение.

Каким собственно образом такая схема в режим «С» свалится?

[I_Avals]

исходя из предположения, что напряжение для автоматического смещения будет вычтено из анодного - это не предположение, это факт. Поскольку лампа и резистор, на котором образуется напряжение смещения, включены последовательно, то всякое увеличение смещения приводит к уменьшению как напряжения на аноде лампы, так и напряжения на второй сетке. Я писал об этом выше.

Табличка, конечно, не представляет идеальный пример, но позволяет показать как это работает. В любом случае, режим "АВ" означает, что ток потребления на максимальном сигнале превышает ток потребления покоя.

Но все эти изменения совершенно не связаны со способом задания смещения как таковым т.е. применение автоматическое смещение не влечет увеличения требуемого размаха раскачки (для корректного сравнения с фикс. нельзя менять напряжение анод-катод) и не может считаться аргументом против его использования в т.ч. в «АВ». - мне понятен ход Ваших рассуждений. Что ж, давайте проанализируем энергетику каскада, построив его нагрузочную прямую, приняв напряжение А - К равным 360 Вольт, E g2 = 250 Вольт, R a-a = 9 кОм.

Строим нагрузочную прямую.

Она пересекается с кривой, соответствующей нулевому смещению в точке с Ua = 36 Вольт и Ia = 143 мА. Амплитуда напряжения на нагрузке 324 Вольта, амплитуда тока нагрузки 143 мА. Выходная мощность - 324 х 0,143 / 2 = 23 Ватта. Ток, потребляемый по анодной цепи при полной мощности - 143 х 2 / PI = 91 мА.

Теперь режим покоя. Смещение, соответствующее половинной амплитуде тока анода -12,5 Вольт. Для получения минимальных искажений смещение покоя выбирается как удвоенная величина смещения при половинной амплитуде, или 25 Вольт. Ток покоя при таком смещении 20 мА на лампу или 40 мА для двух ламп.

Сопротивление, требуемое для обеспечения режима покоя 25 / 0,04 = 625 Ом. А теперь, поднимем глаза вверх и вспомним, что ток при полной мощности у нас 91 мА. При полной мощности падение напряжения на катодном резисторе составит 625 х 0,091 = 56 Вольт. Если отвлечься от анодного и сеточного напряжения, то для раскачки на полную мощность требуется уже не 25 Вольт амплитуды а 56. Прежние 25 Вольт никогда не раскачают данный каскад до полной мощности при автосмещении.

Помним, мы договоридись не менять напряжения А - К и А - G2 лампы. Но, смещение подросло на 31 Водьт при увеличении мощности. Теперь анодное питание должно составлять 360 + 25 = 385 Вольт в покое и 360 + 56 + 416 Вольт при полной мощности. Экранное, соответственно, 275 и 306 Вольт, т.е, меняться в зависимости от уроня сигнала. Как Вы себе представляете реализацию такого питания?

И, заметьте - смещение растёт в связи с ростом среднего тока при росте мощности, вовсе без захода в сеточные токи. Смотрите - половинная мощность, амплитуда на нагрузке - 227 Вольт, амплитуда тока 100 мА, средний ток 63,5 мА, падение напряжения на катодном резисторе - 625 х 0,0635 = 39,8 Вольта. Видите? Всего половина мощности, никаких сеточных токов, а мы сильно ушли от точки покоя именно из за автосмещения.

Пока амплитуда тока не превысит 20 мА, напряжение смещения при автосмещении будет равно 25 Вольт, для данного примера. Такой ток соответствует мощности в 0,45 Ватта и обозначает границу, до которой касакд работает в классе "А". После 0,45 Ватта он переходит в "В" и напряжение смещения начинает зависеть от уровня сигнала. При отсутствии сеточных токов.

Мораль сей басни - при не перегруженной лампе и фиксированном смещении величина смещения не зависит от амплитуды сигнала, при автоматическом - зависит. Понятно, это не делает автоматическое смещение категорически не применимым для класса "АВ", но тянет за собой ряд не очень приятных нюансов.

[V21]

А теперь, поднимем глаза вверх и вспомним, что ток при полной мощности у нас 91 мА. При полной мощности падение напряжения на катодном резисторе составит 625 х 0,091 = 56 Вольт.

Я возможно где-то конкретно торможу, и, возможно, должен еще обдумать ваш пост. Но ведь катодный резистор в 625 ом шунтирован конденсатором на переменном токе и напряжение

на нем как установится в покое на 25 вольт так ~ и будет, независимо от величины переменного тока через конденсатор и амплитуды сигнала. Конденсатор адекватной емкости << Rk. Для полной раскачки теперь потребуется 50 вольт пик-пик, согласен, это следствие перехода в класс АВ, а не способа смещения.

[Yerken]

Подскажите, пожалуйста, как намотать на железке ПЛ 20ммХ40мм с площадью окна 100ммХ40мм (половина ШЛ40Х40) выходной трансформатор для PP 6П41С? И второе: лежат без дела конденсаторы Cornell Dubilier 2500uFx450V 4шт. Их можно поставить по питанию?

[I_Avals]

независимо от величины переменного тока - а причём здесь переменный ток? Я Вам всю дорогу толкую о среднем токе. Это постоянный ток, потребляемый усилителем от ИП. Именно он формирует падение напряжения на катодном резисторе, которое служит смещением для лампы.

на нем как установится в покое на 25 вольт так ~ и будет - с чего бы? Давайте мысленно уберём катодный конденсатор и подключим к катодному резистору осциллограф. Что мы увидим? Правильно - "выпрямленную" синусоиду, как после обычного моста в БП. Конденсатор это дело сглаживает, на резисторе остаётся только постоянная составляющая, пропроциональная среднему току. А ток через лампу плеча меняется от 20-ти мА в покое, до 143 мА амплитуды при полной раскачке или 45,5 мА среднего тока. Ток через катодный резистор, в зависимости от сигнала, меняется от 40-ка до 91-го мА. Вы утвердаете, что, не зависимо от тока, на резисторе всегда будет 25 вольт. Что, формула U = I x R больше не работает?

Для полной раскачки теперь потребуется 50 вольт пик-пик, согласен, это следствие перехода в класс АВ, а не способа смещения - А, разве, оба рассмотренных выше варианта работают в каких то разных классах? И там, и там ток покоя одинаков - 40 мА, и там, и там амплитуда тока при полной раскачке тоже одинакова - 143 мА, средний ток, потребляемый от источника нап полной мощности, тоже одинаков. Вся разница - требуемая амплитуда входного напряжения у "фиксированного" - 25 Вольт, у "автоматического" - 56. И разница эта обусловлена именно способом подачи смещения. Это вовсе не следствие перехода в класс АВ. Они оба исходно в этом классе и никто никуда не переходил.

2500uFx450V 4шт. Их можно поставить по питанию? - конечно, можно. Только надо предусмотреть ограничение тока заряда при включении. Обычно это делается с помощью резистора в 200 - 300 Ом 7,5 - 10 Ватт после анодного моста. После заряда конденсаторов, чаще по таймеру, резистор закорачивается контактами реле.

[V21]

на нем как установится в покое на 25 вольт так ~ и будет - с чего бы? Давайте мысленно уберём катодный конденсатор и подключим к катодному резистору осциллограф. Что мы увидим? Правильно - "выпрямленную" синусоиду, как после обычного моста в БП. Конденсатор это дело сглаживает, на резисторе остаётся только постоянная составляющая, пропроциональная среднему току. А ток через лампу плеча меняется от 20-ти мА в покое, до 143 мА амплитуды при полной раскачке или 45,5 мА среднего тока. Ток через катодный резистор, в зависимости от сигнала, меняется от 40-ка до 91-го мА. Вы утвердаете, что, не зависимо от тока, на резисторе всегда будет 25 вольт. Что, формула U = I x R больше не работает?

Ну ладно, чтобы не путаться с "выпрямленными" синусоидами давайте перейдем к схеме, которую я накарябал. Если убрать конденсаторы, то на каждом Rk , будет чистая синусоида это, я полагаю, очевидно бесспорно. Шунтируем Rk конденсатором - получаем на Rk вполне себе постоянное напряжение, почти не зависящее от тока и амплитуды сигнала. Сколько было в режиме покоя, ~ столько и будет. Можно, наверное, и в симуляторе проверить, прав я или нет.

[Igel]

Неужели трудно понять, что среднее значение несимметрично ограниченной синусоиды будет зависеть от амплитуды? И неужели трудно понять что для всех классов усиления отличных от чистого А форма тока через активный элемент будет отлична от синусоидальной?

Элементарные вещи, так нет же, постить начинают, оспаривать... Песочница...

Изменено 27 февраля, 2016 пользователем Igel

[I_Avals]

Если убрать конденсаторы, то на каждом Rk , будет чистая синусоида это, я полагаю, очевидно бесспорно. - вовсе не очевидно, вовсе не бесспорно. Откуда бы в классе "АВ" ток через лампу был чистая синусоида? С каких?

Вам бы, прежде, разобраться с классами усиления, да по учебнику, а не по отрывочным слухам.

Попробую на картинках, если с цифрами напряг. Смотрите - ток через каждую лампу в различных классах усиления. Только в классе "А" будет чистая синусоида. Всё.

[V21]

Если убрать конденсаторы, то на каждом Rk , будет чистая синусоида это, я полагаю, очевидно бесспорно. - вовсе не очевидно, вовсе не бесспорно. Откуда бы в классе "АВ" ток через лампу был чистая синусоида? С каких?

Да, теперь понял. Никто не совершенен.

[Koshchey]

Здравствуйте форумчане! Извините что влезаю так, хочу спросить у опытных в ламповых УНЗЧ .Дело в том что захотел себе ламповый усилитель и нашел подходящую схему ,но беда в том ,что я не понимаю в устройстве ,собрать по схеме могу ,но нужно что бы вы посмотрели и если надо исправили или посоветовали что то другое,первый эскиз как я его нашел в интернетах а второй я соединил что бы видеть как собирать.Спасибо за советы.

Изменено 28 февраля, 2016 пользователем Koshchey

[I_Avals]

собрать по схеме могу - ну, так собирайте. Особого криминала в схеме нет. Соберёте без ошибок - заработает.

[Koshchey]

I_Avals,понял,вот это мне и нужно было .Только плохо что в этой схеме конденсаторы по вольтажу не указаны ,надо угадывать.

[I_Avals]

Возьмите на 300 Вольт, не ошибётесь. С1 и С5 - 25 - 35 Вольт, С3, С7 можно 160 - 200 Вольт.

[Koshchey]

Хорошо, А в блок питания ,это С12 и С9 , я поставлю на 400вольт 220 мкф (у меня они как раз есть) ,это ничего если я пленочные те что 0,1мкф поставлю все 250вольт ,кстати хотел спросить а для чего они стоять в схеме возле почти каждого конденсатора,это связано с борьбой от фона? Хотел спросить по поводу фона ,как вы предполагаете ,если все сделать верно по монтажу ,фон будет (раздражает когда слушая музыку ,дятел в дверь стучться)? Хочу еще спросить ,чисто теоретически,если в схеме будет где то пробой ,наушники будут в безопасности?

[I_Avals]

а для чего они стоять в схеме возле почти каждого конденсатора - Для фэншуя. Считается, что если электролит не шунтировать плёнкой - звук "умрёт". Есть, конечно и более научное объяснение, но, если уж собираете - можете проверить лично нужны они или нет.

Влияние конденсаторов С4 и С8, например, с наушниками в 32 Ома, начинает сказываться на частотах выше 30 - 40-ка кГц.

если в схеме будет где то пробой ,наушники будут в безопасности? - а с чего он будет? Конденсаторы Вы берёте с запасом, режимы ламп тоже далеки от максимальных. Вспомните сколько было раньше ламповых телевизоров и приёмников - как то же они работали. Годами.

А, уж если, то самое опасное - пробой С3, С4, С7, С8. Если звёзды не так станут, можно и спалить наушники. Для зашиты от подобных явлений можно поставить последовательно с наушником предохранитель на 100 мА, а параллельно супрессор, например SMP100LC-25. Или перейти на трансформаторную схему.

Хотел спросить по поводу фона - почитайте данную тему с начала. По поводу фона всё уже спрошено и отвечено.

[gena-63]

... Для расчета ёмкости конденсатора в цепи автоматического смещения, следует воспользоваться формулой

C=1000000…..2000000/FR, где С – ёмкость конденсатора в мкФ, F – нижняя граничная частота в Гц (как правило 10 Гц), R – резистор автоматического смещения в Ом...

Так сказано в одной из статей,но на многих схемах емкость этих конденсаторов либо завышена либо не дотягивает до расчетных.Емкость подбирается на слух или как то иначе?

Изменено 28 февраля, 2016 пользователем gena-63

[I_Avals]

Прочитал в одной статье - лучше бы начать со школьного учебника физики. С истоков. Там есть исходная формула. F = 1 / 2 / Pi / R / C. Она позволяет рассчитать частоту, на которой реактивное сопротивление конденсатора становится равным сопротивлению резистора. На этой частоте неравномерность АЧХ, вызванная влиянием конденсатора, составит 3 дБ.

К примеру, для данной схемы, влияние конденсатора 1000 мкФ на катодный резистор в 100 Ом будет заметно сказываться начиная с частоты 1 / 2 / 3,1415926 / 100 / 1000Е-6 = 15,9 Гц. Поскольку это частота ниже стандартной нижней границы звукового диапазона 20 Гц, можно считать такой выбор правильным.

С чем это связано - это связано, прежде всего с АЧХ, которую Вы хотите получить от усилителя. Причём не всегда стоит стремиться к получению полосы в 10 Гц. Во первых, такие частоты можно найти только в цифровой записи электронной музыки, а никак не на виниле. Во вторых, не каждый тракт их воспроизведёт. В третьих, сигналы таких частот могут создавать перегрузку, если на выходе стоит трансформатор не очень высокого качества. Можно, конечно, создать трансформатор, уверенно пропускающий 10 Гц. Но, он будет огромным, как гора. Как две горы.

[Yerken]

Решил поставить по 2500uFx450V на канал (15Дж/Вт). Силовой ТС-180. Так вот для двухтакта 6П41С 70мА сколько витков первички для выходного намотать? Чтобы максимум использовать возможности половинки ШЛ40х40, площадь окна 100ммХ40мм?