Pentodowa końcówka SE - prąd siatki drugiej

[zorba128]

Witam

Złożyłem końcówke mocy SE na pentodce 6P30B. Gra ładnie, ale zaniepokoił mnie pomiar spadku napięcią na rezystorze siatki drugiej - prąd o rząd wielkości wyższy od katalogowego. Układ bez żadnych kombinacji - polaryzacja rezystorem katodowym Rk=330R, Ck=100u, zasilacz siatki drugiej - filtr RC 1K+33u. Siatka podłączona do zasilacza przez rezystor antyparazytowy. Poniżej pomiary dla różnych konfiguracji.


Rk=330R, Rg2=1k
zasilanie U1=142V (trafo głośnikowe)
zasilanie U2=130V (siatka druga)
Ua=135V
Ug2=114V
Urg2=1k, Urg2=16V, Ig2=16mA
Rk=330R, Uk=10.9, Ik=33mA

Rk=290R, Rg2=1k
zasilanie U1=138V
zasilanie U2=126V
Ua=132V
Ug2=108V
Urg2=1k, Urg2=17.4V, Ig2=17mA
Rk=290R, Uk=10.1V, Ik=34mA


Rk=460R, Rg2=1k
zasilanie U1=149V
zasilanie U2=137V
Ua=144V
Ug2=123V
Urg2=1k, Urg2=14.5V, Ig2=14mA
Rk=460R, Uk=13.7V, Ik=29mA


Poniżej różne wartości rezystora antyparazytowego siatki ekranującej

Rk=330R, Rg2=220
zasilanie U1=136V
zasilanie U2=122V
Ua=128V
Ug2=122V
Urg2=220R, Irg2=3.9V, Ig2=18mA
Rk=330R, Uk=11.7V, Ik=35mA

Rk=330R, Rg2=5k
zasilanie U1=150V
zasilanie U2=140V
Ua=145V
Ug2=86V
Urg2=5k, Urg2=54V, Ig2=10mA
Rk=330R, Uk=8.2V, Ik=24mA


Katalogowy prąd siatki drugiej powinien być na poziomie 1.3mA; wartości powyżej 5mA na charakterystyce występują tylko dla bardzo niskiego Ua. Dla odmiany - zmierzone wartości prądu anody są nieco za niskie (katalogowy Ia=35mA). Czyli - właściwie w każdym wypadku prąd siatki jest 10x za duży, a prąd anody za mały...
Gdzie może leżeć przyczyna takiego zachowania?

Datasheet tutaj:
http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/fran ... /6P30B.pdf


pozdrawiam,
marcin

[Teslacoil]

Domyślam się, że mierzyłeś bez sygnału.
Podobne objawy wystąpiły gdy nie zastosowałem antyparazytu w s1, co spowodowało ponadakustyczne wzbudzenie, ale to PL841 zdaje się była. Dziwne było to, że "na ucho" grało normalnie, tylko widać było świecącą siatkę ekranującą.

[Piotr]

Albo układ się wzbudza, albo masz uszkodzoną lampę.
Na początek spróbuj jak radzi Teslacoil. Szeregowy, nieblokowany rezystor powinien znajdować się zarówno w pierwszej, jak i w drugiej siatce.

[zorba128]

Albo układ się wzbudza, albo masz uszkodzoną lampę.
Na początek spróbuj jak radzi Teslacoil. Szeregowy, nieblokowany rezystor powinien znajdować się zarówno w pierwszej, jak i w drugiej siatce.

W S1 jest 16k, w S2 220R-5k.
W temacie wzbudzania - jest jakaś prosta metoda na sprawdzenie, co się dzieje powyżej pasma słyszalnego - niestety bez oscyloskopu? Może jakaś sonda typu dioda+kondensator? I - na ile jest możliwe wzbudzanie mimo s1 zwartej do masy
(przez rezystor antyparazytowy i bezpośrednio - bez zmian).


pozdrawiam,
marcin

[Romekd]

Witam.
Wygląda to jednak na uszkodzenie samej lampy. Dla mnie jest to wręcz nieprawdopodobne, by przy braku wzbudzenia i zbliżonych napięciach s2 i anody, prąd siatki drugiej miał zbliżoną wartość do prądu anodowego.
Do sprawdzenia, czy na wyjściu wzmacniacza jest jakiś niepożądany sygnał o częstotliwości ponad akustycznej, można wykonać prostą sondę wartości międzyszczytowej napięcia zmiennego. Wejście takiej sondy może stanowić kondensator 47nF, za nim należy umieścić diodę (np. popularną BA159), włączoną katodą do masy, oraz kolejną diodę anodą do wyjścia zablokowanego do masy drugim kondensatorem 47nF.

Pozdrawiam,
Romek

[zorba128]

Wygląda to jednak na uszkodzenie samej lampy. Dla mnie jest to wręcz nieprawdopodobne, by przy braku wzbudzenia i zbliżonych napięciach s2 i anody, prąd siatki drugiej miał zbliżoną wartość do prądu anodowego.

I tak jest - po podmianie lampy prąd siatki spadł do 1.5mA.

Teraz, żeby wątek nie poszedł na marne - jakiego typu uszkodzenie lampy może dawać taki efekt? Mechaniczne uszkodzenie - zmiana geometrii elektrod np na skutek uderzenia?

I druga sprawa - skoro jesteśmy przy temacie s2 - jak powinno się ją zasilać - ze źródła prądowego, czy napięciowego? Czy niezblokowany rezystor szeregowy w obwodzie s2 wstawia się tylko w celu uniknięcia niestabilności - czy ma on za zadanie stabilizować prąd?

marcin

[Piotr]

I druga sprawa - skoro jesteśmy przy temacie s2 - jak powinno się ją zasilać - ze źródła prądowego, czy napięciowego? Czy niezblokowany rezystor szeregowy w obwodzie s2 wstawia się tylko w celu uniknięcia niestabilności - czy ma on za zadanie stabilizować prąd?

Siatka ekranująca dla właściwego działania powinna mieć stały potencjał względem katody. Dlatego powinna być zasilana ze źródła napięcia. Rezystor szeregowy przede wszystkim zapobiega wzbudzeniom oraz udarom prądowym przy dużym wysterowaniu. Prąd drugiej siatki jest bardzo nieliniowy i osiąga znaczne wartości kiedy chwilowe napięcie anodowe spada poniżej pewnej wartości. W razie braku rezystora może to powodować niebezpieczne szpilki przy maksymalnym wysterowaniu.
Druga strona medalu jest taka, że nieblokowany rezystor w drugiej siatce powoduje powstanie na niej zmiennego napięcia, a więc sprzężenia zwrotnego. Sprzężenie to jest ujemne więc redukuje wzmocnienie.
Zasada działania tego sprzężenia jest podobna jak dla nieblokowanego rezystora w katodzie.

[Romekd]

Witam.

Siatka ekranująca dla właściwego działania powinna mieć stały potencjał względem katody. Dlatego powinna być zasilana ze źródła napięcia. Rezystor szeregowy przede wszystkim zapobiega wzbudzeniom oraz udarom prądowym przy dużym wysterowaniu. Prąd drugiej siatki jest bardzo nieliniowy i osiąga znaczne wartości kiedy chwilowe napięcie anodowe spada poniżej pewnej wartości. W razie braku rezystora może to powodować niebezpieczne szpilki przy maksymalnym wysterowaniu.

Pierwsze dwa zdania są sprzeczne z pozostałą częścią Twojej wypowiedzi. Oporność źródła napięciowego wynosi zero, więc albo stosujemy źródło napięciowe, albo rezystor (nie da się obu stosować jednocześnie).

I druga sprawa - skoro jesteśmy przy temacie s2 - jak powinno się ją zasilać - ze źródła prądowego, czy napięciowego? Czy niezblokowany rezystor szeregowy w obwodzie s2 wstawia się tylko w celu uniknięcia niestabilności - czy ma on za zadanie stabilizować prąd?

Rezystor w obwodzie siatki ekranującej stosowany jest w celu zabezpieczenia jej przed wydzielaniem się w niej zbyt dużej mocy w momentach silnego wysterowania lampy (w monetach występowania dużych spadków napięcia na anodzie lampy). We wzmacniaczach Hi-Fi najczęściej nie blokuje się siatki drugiej kondensatorem, pozostawiając niewielkie ujemne sprzężenie (pisał o tym Piotr). Poprawia ono stabilność lampy, ale jednocześnie zmniejsza jej maksymalną moc wyjściową (dlatego wartość tego rezystora nie może być zbyt duża). We wzmacniaczach gitarowych stosuje się niekiedy rezystor o większej wartości oporności i jednocześnie blokuje się siatkę do masy kondensatorem elektrolitycznym o stosunkowo małej pojemności. Pozwala to uzyskać efekt "mocnego uderzenia dźwięku", z późniejszą jego kompresją, czyli cichszym wybrzmiewaniem.
We wzmacniaczach małej mocy, pracujących przy wyższych częstotliwościach, zawsze stosuje się rezystor i jednocześnie blokowanie kondensatorem siatki drugiej, natomiast we wzmacniaczach dużej mocy wysokiej częstotliwości często nie stosuje się w rezystora (wówczas stosuje się w jego miejsce dławik) i prawie zawsze blokuje się siatkę dla sygnałów w.cz. kondensatorem do masy.

Pozdrawiam,
Romek

[Piotr]

Pierwsze dwa zdania są sprzeczne z pozostałą częścią Twojej wypowiedzi. Oporność źródła napięciowego wynosi zero, więc albo stosujemy źródło napięciowe, albo rezystor (nie da się obu stosować jednocześnie).

Może wyraziłem się niezbyt precyzyjnie.
Miałem na myśli to, że aby druga siatka w pełni wykonywała swoje zadanie, czyli była ekranująca, należy zasilać ją ze źródła napięcia, jednak w praktyce w wielu przypadkach wskazane jest zrezygnowanie z idealności źródła, a przez to z idealności ekranowania na rzecz eliminacji wzbudzeń i nadmiernych prądów przy dużym wysterowaniu.
W każdym razie na pewno nie zasila się tej siatki ze źródła prądu.

[zorba128]

Dzieki za wyjaśnienie spraw związanych z zasilaniem s2. Wracając do mojego problemu:

I tak jest - po podmianie lampy prąd siatki spadł do 1.5mA.

Cofam to co powiedziałem... Po dniu zmarnowanym wymianę lampy i okoliczne eksperymenty - po ostatecznym odpaleniu - okazało się, że wszystko wróciło do stanu początkowego... Jedyna różnice pomiędzy stanem gdy wyglądało, że jest ok, a aktualnym to umiejscowienie lampy (test był z lampą wiszącą na wyprowadzeniach po wewnętrznej stronie chassis - teraz jest na swoim miejscu na zewnątrz. Niedalego trafa zasilającego i głośnikowego. Może to jest trop? Druga różnica to ułożenie wyprowadzeń... Ale ciężko powiedzieć, czy te kilka pF mogłoby cokolwiek zmienić...

Spadek napięcia na rezystorze antyparazytowym siatki drugiej (220R) jest stabilny na poziomie 3.6V - to daje 16mA.

Możliwości: błąd pomiaru (multimetr cyforwy). Mało prawdopodobne, bo gdy sprawdzałem z lampą wiszącą na wyprowadzeniach - wyglądało ok.

Wzbudzanie wcz: kilka nF pomiędzy uzw. pierwotnym trafa głośnikowego nie pomaga. Sprzężenie pojemnościowe anoda->siatka 1 - nie pomaga. Przypięcie siatki drugiej kondensatorem 0.5u do masy (za rezystorem antyparazytowym) - nie pomaga. Wartość zmierzona jest identyczna, niezależnie od tego, czy s1 jest zwarta do masy, czy podany jest na nią sygnał.

Układ zachowuje się identycznie niezależnie od tego typu "drobnych" zmian (odpięcie rezystora katodowego, zmiana obciążenia z głośnika na rezystor, etc). Nie pasuje to do scenariusza wzbudzania się - układ imho powinien wtedy być bardzo czuły na takie modyfikacje...

Jutro idę pooglądać co się dzieje na oscyloskopie... Poradzicie co można by jeszcze sprawdzić?
Coś czuje, że to jakaś głupota... Na wszelki wypadek sprawdzę kolejność wyprowadzeń lampy .

marcin

[Romekd]

Witam.
A wykonałeś prościutką sondę o której Ci pisałem? Można przy jej pomocy wykrywać wzbudzenia o częstotliwościach od kilkudziesięciu herców do kilkudziesięciu MHz i amplitudzie od 0,6V do 500V, dysponując tylko miernikiem uniwersalnym.

[fugasi]

I jaka jest metodyka pomiaru za pomocą takiej sondy? Multimetr powinien coś pokazać przy podłączeniu jej do niewysterowanego wzmacniacza (o ile występuje wzbudzenie) czy jak?

[jethrotull]

W przypdaku braku wzbudzenia, albo wzbudzenia o amplitudzie mniejszej niż graniczna, to multimetr nic nie pokaże. Im mniejsze napięcie polaryzacji złącza danej diody, tym lepsza czułość sondy w sensie minimalnej wykrywanej amplitudy.

[Romekd]

I jaka jest metodyka pomiaru za pomocą takiej sondy? Multimetr powinien coś pokazać przy podłączeniu jej do niewysterowanego wzmacniacza (o ile występuje wzbudzenie) czy jak?

Z sondy korzysta się jak z każdego innego miernika napięcia zmiennego. Jej zaletą jest szerokie pasmo przenoszenia, wadą napięcie progowe (ok. 0,4V), poniżej którego sonda nie daje żadnych wskazań. We wzmacniaczach lampowych wzbudzenia charakteryzują się przeważnie dużą amplitudą napięć i niekiedy wysoką ich częstotliwością, przez co "zwykłe" mierniki uniwersalne mogą ich nie wykazywać.

Pozdrawiam,
Romek

[zorba128]

Witam.
A wykonałeś prościutką sondę o której Ci pisałem? Można przy jej pomocy wykrywać wzbudzenia o częstotliwościach od kilkudziesięciu herców do kilkudziesięciu MHz i amplitudzie od 0,6V do 500V, dysponując tylko miernikiem uniwersalnym.

Tak (byv95c - będzie?, 22n) - pomiar pokrywa się ze zwykłym pomiarem AC multimetrem. Przy braku wysterowania na anodzie brak napięcia (tętnienie 1V z zasilania). Po podaniu sygnału audio, ładnie rośnie mierzone napięcie do kilkudziesięciu V.
Więc wszystkie znaki wskazują, że to jednak nie wzbudzanie.

Wstawienie kawałka żelastwa pomiędzy trafa a lampę też nic nie pomogło.

Powtórzę jeszcze raz warunki w jakich zmierzyłem poprawną wartość prądu. Ciągle męczy mnie, czy sam pomiar prądu jest poprawny... Opieram się na spadku napięcia na rezystorze antyparazytowym s2, i na spadku napięcia na rezystorze w zasilaczu w stopniu zasilającym siatkę ekranującą - wygląda, że obliczone wartości prądu są podobne.

marcin