Pierścienie antywibracyjne do lamp elektronowych

Problematyka audiofilska oraz zagadnienia dotyczące NIELAMPOWEGO sprzętu audio.

Moderatorzy: gsmok, Romekd, tszczesn, Piotr

Wiesław Lipowski
75...99 postów
75...99 postów
Posty: 93
Rejestracja: ndz, 5 grudnia 2004, 22:44

Post autor: Wiesław Lipowski » śr, 20 czerwca 2007, 23:18

A był taki spokój na Forum, nikt sie nie denerwował, nikt nie pisał o bełkkocie, nikt ludzi nie obrazał - przynajmniej ostatnio.

I komu to przeszkadzało?

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Post autor: Romekd » sob, 23 czerwca 2007, 17:05

Witam.
Kilka dni temu otrzymałem od Kolegi taipan3 przesyłkę zawierającą cztery silikonowe (?) pierścienie. Ich wygląd bardzo mnie zaskoczył, albowiem spodziewałem się, że będą to grube, i stosunkowo ciężkie elementy, mogące w pewnych warunkach tłumić drgania lamp i przez to ograniczać w pewien sposób zjawisko mikrofonowania (na skutek opisywanego przez STUDIEGO zwiększenia masy lampy), mające duże znaczenie w układach wzmacniaczy lampowych o dużej czułości, narażonych na wibrację pochodzące od pracującego we wspólnej obudowie głośnika. Okazało się jednak, że pierścienie wykonane są z elastycznego materiału o średnicy 3,5mm i ważą zaledwie 0,5 g (około), co stanowi niewielki procent w stosunku do wagi samych lamp. Z ciekawości zważyłem kilka popularnych lamp przeznaczonych do stopni wstępnych i ze zdumieniem stwierdziłem, że potrafi się ona bardzo różnić od tej podawanej przez producenta. Np. 6N2P w wersji cywilnej ma ważyć do 15 g, a waży 9 g, natomiast jej wojskowa wersja 6N2P-EW powinna ważyć do 20 g, a waży tylko 11 g (zdjęcie w załączniku). Zrobiłem szybki test mający na celu sprawdzenie wytrzymałości pierścieni na wysokie temperatury. Pokazał on, że materiał z którego są wykonane wytrzymuje 200 st. Celsjusza (nie wiem jak długo), jednak po przekroczeniu 300 st C zaczyna ulegać stopniowemu niszczeniu.
Jutro wykonam pomiary mikrofonowania lamp z założonymi pierścieniami (i bez nich), lecz nie spodziewam się, by te krążki mogły w istotny (mierzalny) sposób wpływać na zachowanie się lampy w warunkach występowania podwyższonego poziomu wibracji.

Pozdrawiam,
Romek
Załączniki
skutki_300st.JPG
Skutki przegrzania (ok. 320 st. C przez 30 sekund).
300st.JPG
Próba wytrzymałości przy 300 st. C
200st.JPG
Pierścień założony na wylot lutownicy na gorące powietrze, którego temperaturę ustawiłem na ok. 200 st. C.
6N1P-EW.JPG
Ważenie popularnej podwójnej triody 6N2P-EW (wg katalogu powinna ważyć do 20 g).
pierścienie.JPG
Jednoczesne ważenie czterech pierścieni.
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Post autor: Romekd » ndz, 24 czerwca 2007, 21:26

Witam.
Dzisiaj z Kolegą Matizz'em (z naszego Forum) przeprowadziliśmy testy pierścieni, przy okazji pogłębiając nasza wiedzę w zakresie mikrofonowania lamp. Do testów użyliśmy popularną lampę 6Ż52P, znaną z dużej wrażliwości na wibracje. Za nią wstawiliśmy podwójna triodę 6N1P-EW, pełniącą rolę dodatkowego wzmacniacza i wtórnika obniżającego impedancję wyjściowa układu.
Jako źródło drgań wykorzystaliśmy dwa głośniki samochodowe, sterowane z generatora dużej mocy. W pierwszej kolejności sprawdziliśmy, czy testowana lampa faktycznie zapewnia właściwą amplitudę zakłóceń przy pobudzaniu jej do drgań podczas delikatnego opukiwania śrubokrętem. Okazało się, że lampa (sprawdziliśmy pięć egzemplarzy) działa jak czuły mikrofon, a to co najbardziej nas zaskoczyło, to silny i bardzo ostro zaznaczony rezonans, występujący przy częstotliwości ok 16kHz.
Następnie przeprowadziliśmy testy wprowadzając układ w drgania o częstotliwości ok. 400Hz. Okazało się, że przy tym sposobie pobudzenia lampy do drgań, i przy tej częstotliwości, pierścienie założone na lampę w żaden sposób nie wpływają na amplitudę zakłóceń, niezależnie od ich ilości.
Zaczęliśmy zwiększać częstotliwość obserwując oscyloskopem sygnał wychodzący z układu. Okazało się, że sygnał ten spadał wraz ze wzrostem częstotliwości (wibracji chassis), aż do momentu przekroczenia częstotliwości 11kHz, powyżej których lampa coraz bardziej reagowała na fale akustyczne docierające do jej bańki wprost z głośników. Przy częstotliwości ok 16,6kHz amplituda nagle wzrosła, osiągając kilkadziesiąt woltów międzyszczytowej wartości, wywołując przesterowanie stopnia wyjściowego, co wyraźnie widać na oscylogramach w załącznikach. Częstotliwość pobudzenia okazała się w tym przypadku bardzo krytyczna, gdyż jej zmiana nawet o kilkadziesiąt herców powodowała nagły spadek amplitudy zakłóceń. Założyliśmy na lampę pierścienie, co poskutkowało natychmiastowym spadkiem amplitudy. W pierwszej chwili pomyśleliśmy, że uległa zmianie wartość częstotliwości rezonansowej, jednak kolejne próby zakładania i zdejmowania pierścieni, oraz regulacji częstotliwości generatora wykluczyły taką możliwość. Nawet z jednym pierścieniem amplituda zakłóceń była nieporównywalnie mniejsza niż bez pierścieni. Tak więc okazało się, że pierścienie tłumią drgania samej bańki lampy przy wysokich częstotliwości, nie tłumiąc zupełnie wibracji pochodzących od chassis przy niższych częstotliwościach pobudzania. No cóż, musimy przyznać, że nie takich wyników się spodziewaliśmy (długo musieliśmy zbierać szczęki z podłogi ;) ). Mimo wszystko uważamy z Mateuszem, że przy normalnym słuchaniu muzyki, takie sytuacje nie wystąpią, gdyż lampa nigdy nie będzie pobudzana do drgać jedną konkretną częstotliwością (rezonansową). Z drugiej strony mało jest lamp wykazujących tak intensywne mikrofonowanie, jak badana przez nas 6Ż52P.
Wszystkie testy wykonywaliśmy wielokrotnie, więc raczej wykluczamy ewidentne pomyłki. Jednak samych badań proponujemy nie traktować zbyt poważnie, gdyż w zasadzie była to bardziej zabawa niż eksperyment naukowy ;) .

Pozdrawiamy,
Romek i Mateusz
Załączniki
lampa_ z_pierścieniami.JPG
..oraz z trzema pierścieniami.
lampa_z_jednym_pierścieniem.JPG
i z jednym pierścieniem..
lampa_bez_pierścieni1.JPG
A tak przedstawiało się to na oscyloskopie bez pierścieni.
17kHz_pier2.JPG
Po ponownym założeniu pierścieni...
17kHz_bez2.JPG
Tu zdjęliśmy pierścienie, myśląc, że coś jest nie tak z aparaturą pomiarową.
17kHz_pier1.JPG
Ten sam test po założeniu trzech pierścieni.
17kHz_bez.JPG
Pierwszy test bez pierścieni.
400Hz_2.JPG
W tym teście drgania o częstotliwości 400Hz przenosiły się na lampę przez metalowe chassis.
lampa pobudzona mechanicznie śrubokrętem.JPG
aparatura.JPG
Nasz układ testowy.
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
Teslacoil
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 538
Rejestracja: pn, 31 stycznia 2005, 23:51

Post autor: Teslacoil » ndz, 24 czerwca 2007, 21:36

Po mojemu to zwykłe O-ringi stosowane w hydraulice siłowej, chociażby w przewodach elastycznych ze stożkowym przyłączem (tam widywałem właśnie kolorowe, takie jak te i zielone najczęściej).
Musiałbym dotknąć jednak, aby mieć pewność.

Awatar użytkownika
taipan3
125...249 postów
125...249 postów
Posty: 180
Rejestracja: ndz, 17 czerwca 2007, 09:34
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: taipan3 » ndz, 24 czerwca 2007, 21:49

Ważny jest nie wygląd ale temperatura topnienia materiału , ale ogólnie masz rację główne zastosowanie tych pierscieni to hydraulika tyle że w wysokiej temperaturze powyżej 100 st.


Awatar użytkownika
Teslacoil
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 538
Rejestracja: pn, 31 stycznia 2005, 23:51

Post autor: Teslacoil » ndz, 24 czerwca 2007, 21:55

Romek z Mateuszem profesjonalnie "ugryźli" temat, tylko podziwiać. Dzięki.
Ja przed chwilą zrobiłem próbę czysto organoleptyczną z EL84 (lepiej bańka dzwoni, niż małe triody) i zwykłym o-ringiem.
Po uzbrojeniu w gumkę lampa oczywiście mniej dzwoni po puknięciu w nią. Chyba tylko tyle to daje. Wpływ na system wewnątrz - raczej znikomy.

Jasiu

Post autor: Jasiu » ndz, 24 czerwca 2007, 22:36

Czołem.
Romekd pisze: głośników. Przy częstotliwości ok 16,6kHz amplituda nagle wzrosła, osiągając kilkadziesiąt woltów międzyszczytowej wartości, wywołując przesterowanie stopnia wyjściowego, co wyraźnie widać na oscylogramach w załącznikach. Częstotliwość pobudzenia okazała się w tym przypadku bardzo krytyczna, gdyż jej zmiana nawet o kilkadziesiąt herców powodowała nagły spadek amplitudy zakłóceń.
Zaobserwowałeś ostry rezonans dosyć charakterytyczny dla większości naczyń ze szkła. Niektóre naczynia dają się nawet w ten sposób rozwalić - szczególnie kieliszki, bo górna krawędź przy otworze ma szczególnie dużą amplitudę drgań. Da się to zrobić głośnikiem wysokotonowym o mocy jakieś 20W. Podobno nawet były przypadki rozbicia szklanki albo kieliszka głosem ludzkim, ale jakoś trudno mi w to uwierzyć...
Romekd pisze: Nawet z jednym pierścieniem amplituda zakłóceń była nieporównywalnie mniejsza niż bez pierścieni. Tak więc okazało się, że pierścienie tłumią drgania samej bańki lampy przy wysokich częstotliwości, nie tłumiąc zupełnie wibracji pochodzących od chassis przy niższych częstotliwościach pobudzania. No cóż, musimy przyznać, że nie takich wyników się spodziewaliśmy (długo musieliśmy zbierać szczęki z podłogi ;) ).
A czego się spodziewałeś? Przecież rezonans bańki musi wystąpić? Romku, może przeanalizujesz znaczenie tego rezonansu w realnych zastosowaniach (mogę Ci się nie wtrącać :-) ), bo jeszcze znadzie się naiwny, który te durne pierścienie kupi...

Pozdrawiam,
Jasiu

staszeks
1250...1874 posty
1250...1874 posty
Posty: 1825
Rejestracja: sob, 18 września 2004, 19:38
Lokalizacja: Bielsko-Biała

Post autor: staszeks » ndz, 24 czerwca 2007, 23:03

Jasiu pisze:......
Da się to zrobić głośnikiem wysokotonowym o mocy jakieś 20W. Podobno nawet były przypadki rozbicia szklanki albo kieliszka głosem ludzkim, ale jakoś trudno mi w to uwierzyć......
Jasiu
Coś takiego widziałem chyba w którymś z programów na discovery

Awatar użytkownika
KaKa
1875...2499 postów
1875...2499 postów
Posty: 2337
Rejestracja: śr, 22 listopada 2006, 14:45
Lokalizacja: Poznań

Post autor: KaKa » ndz, 24 czerwca 2007, 23:10

Myślę, że można by poprosić o wypowiedź kol. barbie lub MarkaSCO. Są fizykami, mogliby pewnie coś o tym powiedzieć.
Pobieżne przeszukanie internetu nie powiedziało nic konkretnego.
http://www.pajacyk.pl/index.php
--
Wszelkie pytania o proszę kierować na kacper@selenoid.pl
--
Pozdrawiam, Kacper

Awatar użytkownika
Thereminator
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 5583
Rejestracja: sob, 2 kwietnia 2005, 21:42
Lokalizacja: Nizina Wschodnioeuropejska

Post autor: Thereminator » ndz, 24 czerwca 2007, 23:23

staszeks pisze:
Jasiu pisze:......
Da się to zrobić głośnikiem wysokotonowym o mocy jakieś 20W. Podobno nawet były przypadki rozbicia szklanki albo kieliszka głosem ludzkim, ale jakoś trudno mi w to uwierzyć......
Jasiu
Coś takiego widziałem chyba w którymś z programów na discovery
http://www.smog.pl/wideo/3435/ludzki_glos_kontra_szklo/
W teorii nie ma różnicy między praktyką a teorią. W praktyce jest.

staszeks
1250...1874 posty
1250...1874 posty
Posty: 1825
Rejestracja: sob, 18 września 2004, 19:38
Lokalizacja: Bielsko-Biała

Post autor: staszeks » ndz, 24 czerwca 2007, 23:51

Thereminator pisze:
staszeks pisze:
Jasiu pisze:......
Da się to zrobić głośnikiem wysokotonowym o mocy jakieś 20W. Podobno nawet były przypadki rozbicia szklanki albo kieliszka głosem ludzkim, ale jakoś trudno mi w to uwierzyć......
Jasiu
Coś takiego widziałem chyba w którymś z programów na discovery
http://www.smog.pl/wideo/3435/ludzki_glos_kontra_szklo/
Dzięki.
O tym właśnie myślałem.

ludo
125...249 postów
125...249 postów
Posty: 225
Rejestracja: sob, 15 października 2005, 20:05
Lokalizacja: SE

Post autor: ludo » pn, 25 czerwca 2007, 00:41

Romku, bardzo ciekawy pomiar; a caly eksperyment naprawde rzetelnie przeprowadzony.
Dzieki za to ze chcieliscie sie podzielic wynikami z nami tu na Forum.
Wiem ile czasu kosztuje wykonanie i opisanie kazdego eksperymentu.

Trzeba by sie jeszcze zastanowic nad interpretacja rezultatow ale tak na pierwszy rzut oka moze takie pierscienie moga jednak miec racje bytu w niektorych aplikacjach
...oczywiscie tylko nie za audiofilska cene ale to juz zupelnie inny temat dyskusyjny...

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Post autor: Romekd » pn, 25 czerwca 2007, 12:57

Witam.
Jasiu pisze:Zaobserwowałeś ostry rezonans dosyć charakterystyczny dla większości naczyń ze szkła. Niektóre naczynia dają się nawet w ten sposób rozwalić - szczególnie kieliszki, bo górna krawędź przy otworze ma szczególnie dużą amplitudę drgań.
Nie spodziewałem się jednak, że zjawisko rezonansu będzie w sygnale pobieranym z lampy aż tak bardzo wyraźne. Liczyłem, że podczas testów bardziej uwidocznią się luźne zamocowania elementów lampy. Tymczasem w doświadczeniu lampa działała jak rezonator, którego częstotliwość dało się dziecinnie łatwo wyznaczyć pstrykając w nią palcem i obserwując sygnał z anody na ekranie oscyloskopu ;)
Jasiu pisze:Romku, może przeanalizujesz znaczenie tego rezonansu w realnych zastosowaniach (mogę Ci się nie wtrącać :) ), bo jeszcze znajdzie się naiwny, który te durne pierścienie kupi...
Częściowo wyjaśniłem to w swoim poprzednim poście. Teraz uzupełnię tamtą wypowiedź o kilka drobnych szczegółów, których zapomniałem dopowiedzieć ;)
Lampę testowaliśmy w odległości zaledwie kilku centymetrów od bezpośrednio w nią wykierowanych głośników wysokotonowych, sterowanych precyzyjnym generatorem dużej mocy (co prawda ustawiona moc stanowiła ułamek wata, ale przy tej odległości robiła swoje..). Soprany, emitowane przez głośniki wysokotonowe, cechują się dużą kierunkowością, natomiast te odbite od od ścian i domowych przedmiotów są już silnie stłumione i rozproszone, co oznacza, że w rzeczywistym wzmacniaczu lampowym nie będą one oddziaływały na lampy w sposób pokazany w moim doświadczeniu (chyba nikt nie stawia swojego wzmacniacza bezpośrednio u wylotu tuby głośnika wysokotonowego ;) ).

Niższe częstotliwości nie mogą oddziaływać na lampę w sposób bezpośredni, albowiem dla nich jej balon jest już zbyt mały, oraz zbyt sztywny (i dobrze trzymany przez podstawkę), by stanowić skuteczną membranę. Tak więc częstotliwości niższe mogą przedostawać się na balon jedynie jako wibracje przenoszone przez podstawkę z chassis urządzenia w którym lampa pracuje. Chassis wzmacniacza lampowego jest jednak zbyt ciężkie, by w typowych domowych warunkach wpadać w na tyle silne wibracje, by mogły one w znaczący sposób oddziaływać na lampy stopni wejściowych. Ponadto pierścienie są zbyt lekkie, by tłumić drgania o niskich częstotliwościach, co zresztą pokazał przeprowadzony przeze mnie i Mateusza test.

Sygnał otrzymywany z lampy wprowadzonej w wibracje jest bardzo trudny do analizy, albowiem składa się z bardzo dużej ilości różnych częstotliwości o nieregularnie zmieniającej się amplitudzie (elementy z których zbudowana jest lampa wykazują wiele różnych częstotliwości rezonansowych). Maksimum częstotliwości tych rezonansów dla lampy 6Ż52P leży w paśmie zaczynającym się od 10kHz (widać to doskonale na wykresie wygenerowanym przez program RMAA, pobierającym dane z karty EMU do której podłączony był testowany układ). Rezonanse dało się również zauważyć przy pobudzaniu lampy dwukrotnie niższą częstotliwością (wykryłem rezonans na częstotliwości ok. 12 kHz, gdy do lampy docierała fala akustyczna o częstotliwości 6,024k Hz).

Zaobserwowałem też inne ciekawe zjawisko - przy pobudzaniu lampy sygnałem o pewnej częstotliwości dało się zaobserwować rezonans na częstotliwości dwukrotnie wyższej (któryś z elementów lampy wpadał w drgania o tej częstotliwości), co powodowało, że na wyjściu pojawiał się sygnał sinusoidalny o znacznej amplitudzie. Gdy powoli zwiększałem częstotliwość (o kilka, lub kilkanaście Hz), to amplituda sygnału nadal rosła, by nagle spaść do bardzo małej wartości. Aby ponownie uzyskać duży sygnał na wyjściu musiałem obniżyć częstotliwość z generatora o kilkanaście Hz. Doświadczenie powtarzałem kilkukrotnie, gdyż bardzo zaskoczyła mnie ta dziwna histereza (niestety nie potrafię wyjaśnić z czego ona wynikała :( ).

Po wprowadzeniu chassis w wibracje o częstotliwości 430Hz (w tym celu oparłem testowany układ o głośnik), zastosowanie pierścieni prowadziło do zmniejszenia poziomu sygnał zakłóceń z 400mV do ok. 250mV. Gdy w tych samych warunkach zamiast pierścieni położyłem na lampie stalową nakrętkę o masie 10g, poziom zakłóceń spadł z 400mV do ok. 30mV!

Pozdrawiam,
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

piotrek221
50...74 posty
50...74 posty
Posty: 72
Rejestracja: pt, 30 marca 2007, 18:41
Lokalizacja: Elbląg

Post autor: piotrek221 » czw, 28 czerwca 2007, 16:39

To jest ciekawe:

http://www.diyzone.net/modules.php?op=m ... 09&forum=3

Nie dość że są pierścienie "antywibracyjne" to jeszcze są obudowane takim jakby rusztowaniem. Widać że ktoś nie wierzył do końca ich antywibrującym właściwościom. :wink:

Awatar użytkownika
barbie
125...249 postów
125...249 postów
Posty: 207
Rejestracja: pn, 4 września 2006, 12:48
Lokalizacja: Kraków
Kontakt:

Wywołaliście mnie...

Post autor: barbie » czw, 28 czerwca 2007, 17:14

to i jestem.
Pierścienie wyglądają na standardowe o-ringi. Myślę, że doświadczalnicy / próżniowcy o pomp typu PDO dobrze je znają. Były dość porządnie wykonywane z tak zwanego neoprenu i wytrzymują swobodnie 200 stopni (takie z gumy olejoodpornej już niestety nie).

Czy będą miały wpływ na rezonans bańki - jasne, że tak! Dziwne byłoby, gdyby masa elementu drgającego nie wpływała na częstość drgań własnych (przy stałej podatności mocowania).
Czy podobne rzeczy robiono - tak, wystarczy rozebrać "Tonnetkę" i zobaczyć, jak zamocowano wejściową EF86. Wpływ na dźwięk - hmmmm. Mostki mikowe często dotykają bańki - a więc drganie teoretycznie może się przenosić. Wtedy przesunięcie rezonansu za pomocą pierścienia (a także zapewne zwiększenie tłumienia oscylatora - w końcu neopren jest lepkosprężysty) może zmniejszyć podatność na drgania. Zdaje się, że wyniki pomiarów potwierdzają tą hipotezę.
W każdym razie - w moim przekonaniu nie mogą zbytnio zaszkodzić (chyba, że komuś lampa pęknie). Jak ktoś lubi, niech zakłada.

W ogóle to moje zdanie co do tak zwanego Audio Voodoo jest mniej więcej takie:
Każdy chce wprowadzić coś twórczego i niepowtarzalnego do świata McDonaldsów i Hiltonów. Ci, co potrafią (z sensem!) lutować mają (a raczej mieli w epoce sprzed IC) ogromne możliwości. Ja np. nie walczę z kablami, bo dobór elementu sprzęgającego ma o wiele większy wpływ na dźwięk niż cudowny kawałek drutu. Ale jeśli ktoś nie potrafi lub nie chce "dłubać" - to dobiera wzmacniacze do CD i do kolumn, a do tego wszystkiego kable. Chce coś zdziałać, a nie tylko gapić się na "Rambo 232". I chwała mu!

pozdrowienia (EL34 SE się opóźnia - porządki w domu, wymiana okien itp...). NTST (Niech To Sz... Trafi).
Dźwięk przekazują drgania - nie bity!

ODPOWIEDZ