Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Wzmacniacze, zasilacze itd. Schematy, parametry, konstrukcje...

Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp

_idu

Post autor: _idu »

I przy okazji wzmacniacz nie będzie łapał "brumu".

Wysokie impedancje to tylko zaproszenie dla zakóceń.
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7086
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Post autor: Romekd »

Witam.
STUDI pisze:Wysokie impedancje to tylko zaproszenie dla zakóceń.
Zgadza się STUDI. Przeprowadziłem mały eksperyment podczas którego zbadałem jaki wpływ na pracę pojedynczego stopnia wzmacniacza, zbudowanego na lampie 6N2P ma wartość oporności „widzianej” przez siatkę pierwszą. Okazało się że wpływ ten jest ogromny, gdyż zmiana opornika siatkowego z 2,2MΩ do zera powodowała zmiany wszystkich napięć w układzie oraz ponad dziesięciokrotną zmianę poziomu szumów na wyjściu wzmacniacza. Okazało się również, że zastosowanie kondensatora separującego włączonego między opornik siatkowy a potencjometr może mieć w pewnych sytuacjach logiczne uzasadnienie (szczególnie gdy oporność zastosowanego potencjometru jest bardzo duża, np. 2,2MΩ). Wyniki pomiarów podaje w załączniku.
Pozdrawiam,
Romek
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Awatar użytkownika
Jarosław
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1104
Rejestracja: pt, 27 lutego 2004, 11:08
Lokalizacja: Śląsk

Post autor: Jarosław »

Witam.

Romku jak na mój gust to te pomiary nie są do końca miarodajne. Zmieniałeś tylko wartość rezystancji. A czy zmieniałeś także rodzaj rezystora (węglowy, metalizowany, drutowy) tej samej wartości?

Pozdrawiam.
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7086
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Post autor: Romekd »

Witam.
Stosowałem niskoszumowe rezystory metalizowane 0,6W 1%. Podłączałem również wysokiej klasy potencjometr 2*1MΩ z połączonymi szeregowo sekcjami. Wyniki były prawie identyczne z tym, że kręcąc potencjometrem zauważyłem, że słychać jednak dodatkowe szmery podczas regulacji, które zniknęły po zastosowaniu dodatkowego kondensatora MKT 0,47μF/63V włączonego między potencjometr i siatkę lampy. Po zastosowaniu kondensatora (i dodatkowego rezystora polaryzującego siatkę Rs=2,2MΩ) zaobserwowałem, że układ zachowywał się podobnie jak przy włączeniu samego rezystora o rezystancji równej wypadkowej oporności równolegle połączonego potencjometru i rezystora Rs, ale w takim przypadku kręcenie potencjometrem zmieniało jedynie poziom szumów wyjściowych wzmacniacza nie wpływając już na wartości napięć stałych na elektrodach lampy. Po eksperymencie zmieniłem zdanie co do przydatności tego drugiego kondensatora, który jak się okazało poprawia działanie wzmacniacza gdyż separuje niewielkie ujemne napięcie siatki od potencjometru powodując, że nie zmienia się ono podczas regulacji (gdy potencjometr ma małą wartość rezystancji wpływ tego kondensatora na działanie układu jest oczywiście znikomy).
Pozdrawiam,
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7086
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Post autor: Romekd »

ufoglonojad pisze:Romku jak na mój gust to te pomiary nie są do końca miarodajne. Zmieniałeś tylko wartość rezystancji. A czy zmieniałeś także rodzaj rezystora (węglowy, metalizowany, drutowy) tej samej wartości?
Prawdę powiedziawszy to nie wiem czy są one miarodajne, bo pierwszy raz wykonywałem pomiary szumów samego przedwzmacniacza lampowego. Ciekaw jestem czy ktoś z Kolegów robił podobne pomiary i czy może odnieść się do tych przeprowadzonych przeze mnie. W wolnej chwili spróbuję przeprowadzić pomiary dla innych typów rezystorów i podzielę się nimi na Forum. Wydaje mi się jednak, że głównym elementem generującym szumy w takim przedwzmacniaczu jest sama lampa, a rola jaką w ich tworzeniu odgrywa opornik siatkowy jest przeceniana, choć może jestem w błędzie :roll: .
Pozdrawiam.
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Brencik

Post autor: Brencik »

Czyli dochodzimy do wniosku że najlepije zastosować układ jaki proponowałem na początku http://www.trioda.com/php/forum/download.php?id=884
w którym kondensator jest po potencjometrze.
Tylko pozostaje kwestia czy stosować dodatkowo kondensator oznaczony jako C? Czy w przypadku gdy źródło sygnału poda także jakiś potencjał stały na wejście a nie będzie tego kondensatora to czy też bedą pojawaiać się szumy podczas regulacji jak to opisywano w tym wątku gdy przez potencjometr płynie prąd stały?
Brencik

Re: Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Post autor: Brencik »

Zastosowałem na wejściu taki układ jak w załączniku. Mimo dość małej wartości rezystancji potencjometru szumy wzrastają przy mniej więcej 1.2-3/4 położeniu gałki. Oczywiście nieznacznie, ale przykładając ucho do głośnika jest to odczuwalne.

Ciekawe czy wyrzucenie kondensatora 330n poprawiło by sprawę? Dla składowej zmiennej i tak rezystor 330k i dolna część potencjometru są zrównoleglone ale dla składowej stałej już nie.
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.
Awatar użytkownika
jethrotull
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4017
Rejestracja: sob, 3 czerwca 2006, 21:51
Lokalizacja: Poznań

Re: Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Post autor: jethrotull »

Moim zdaniem ślizgacz potencjometru powinien być zbanowany do masy dodatkowym rezystorem np. 1M. To pozwoli uniknąć trzasków. W zależności od jakości potencjometru różnica może być dramatyczna lub zgoła żadna. Z moich doświadczeń wynika że taki potencjometr pozwala na zastosowanie nawet podłych potencjometrów.
Brencik

Re: Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Post autor: Brencik »

No właśnie trzaskom ma zapobiegać właśnie dodanie kolejnego kondensatora (330n). Takie wnioski zostały wysunięte wcześniej w tym wątku.

Ten rezystor o którym mówisz to w sumie ten 330k, ale odseparowany kondensatorem...

Zresztą:
Romekd pisze:Witam.
Po zastosowaniu kondensatora (i dodatkowego rezystora polaryzującego siatkę Rs=2,2MΩ) zaobserwowałem, że układ zachowywał się podobnie jak przy włączeniu samego rezystora o rezystancji równej wypadkowej oporności równolegle połączonego potencjometru i rezystora Rs, ale w takim przypadku kręcenie potencjometrem zmieniało jedynie poziom szumów wyjściowych wzmacniacza nie wpływając już na wartości napięć stałych na elektrodach lampy. Po eksperymencie zmieniłem zdanie co do przydatności tego drugiego kondensatora, który jak się okazało poprawia działanie wzmacniacza gdyż separuje niewielkie ujemne napięcie siatki od potencjometru powodując, że nie zmienia się ono podczas regulacji (gdy potencjometr ma małą wartość rezystancji wpływ tego kondensatora na działanie układu jest oczywiście znikomy).
Pozdrawiam,
Romek
Awatar użytkownika
jethrotull
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4017
Rejestracja: sob, 3 czerwca 2006, 21:51
Lokalizacja: Poznań

Re: Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Post autor: jethrotull »

Wysnuty został wniosek, że ten kondensator separuje potencjometr od stałego napięcia wywołanego przepływem prądu wybiegu przez rezystor upływowy. Moim zdaniem nie zmienia to faktu, że w konfiguracji z Twojego schematu chwilowa utrata kontaktu ślizgacza ze ścieżką oporową spowoduje że chwilowo nieumasiony ślizgacz będzie zbierał zakłócenia z powietrza co się objawi trzaskami.
Odseparowanie kondensatorem rezystora całkowicie unicestwia jego funkcję bocznikowania ślizgacza.
Brencik

Re: Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Post autor: Brencik »

Tez racja. Wypróbuję też taka opcję.

Pozostaje tylko kwestia lekkiego szumu wzrastającego w zakresie 1/2-3/4 położenia ślizgacza.

Kondensator 2,2uF/63V tez mały nie jest i zbliżając do niego palec brum rośnie znacząco (podobnie jak w przypadaku drugiego kondensatora, 330n).
Awatar użytkownika
jethrotull
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4017
Rejestracja: sob, 3 czerwca 2006, 21:51
Lokalizacja: Poznań

Re: Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Post autor: jethrotull »

Brencik pisze: Pozostaje tylko kwestia lekkiego szumu wzrastającego w zakresie 1/2-3/4 położenia ślizgacza.
Moim zdaniem to jest naturalne. Przytoczę przykład gitarowy:

w dolnym położeniu potencjometru ślizgacz jest zwarty z masą, rezystancja potencjometru widziana przez lampę to 0R. W maksymalnym położeniu ślizgacz jest podłączony do masy przez przetwornik, czyli przez rezystancję 5-10k (a więc małą). Dopiero w środkowym położeniu lampa widzi rezystancję źródła sygnału równą 1/4 rezystancji potencjometru (bo górna i dolna połówka są połączone równolegle z punktu widzenia sygnału). O tym efekcie mówili STUDI i Romek.

Powoduje to zwiększenie szumienia oraz łapanie brumów w przypadku gdy potencjometr jest w środkowej pozycji. Gitarowcy mają tu gorzej bo i potki większych wartości i czułości wzmacniaczy większe. Jednak przy starannym wykonaniu wzmacniacza i dobrej gitarze efekty te są znikome. Pomaga zawsze zmniejszenie wartości potencjometru do minimalnej wymaganej (ok. 10x impedancja wyjściowa źródła). Dla źródeł półprzewodnikowych mogą to być bardzo małe wartości. Dalsza poprawę może przynieść wybór dobrej jakości potencjometru i staranne go zaekranowanie i połączenie obudowy z masą.
Kondensator 2,2uF/63V tez mały nie jest i zbliżając do niego palec brum rośnie znacząco
Mówisz że brum rośnie gdy zbliża do niego palec? Nie wiedziałem że brum ma palce ;)
Brencik

Re: Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Post autor: Brencik »

To palec ma brum :P
Zjawisko znam, walczyć z nim już mocno nie będę - i tak jest to już na granicy słyszalności prawie. A brum to tylko od trafa sieciowego praktycznie (no jeszcze jest minimalny w czasie grzania 60s jak nie jest jeszcze załączone anodowe - nie ma wtedy dobrej symetryzacji i podniesienie potencjału włókna na 55V).
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7086
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Napięcie kondensatora MKP doprowadzającego sygnał ze źródła

Post autor: Romekd »

Witam.
jethrotull pisze:Wysnuty został wniosek, że ten kondensator separuje potencjometr od stałego napięcia wywołanego przepływem prądu wybiegu przez rezystor upływowy. Moim zdaniem nie zmienia to faktu, że w konfiguracji z Twojego schematu chwilowa utrata kontaktu ślizgacza ze ścieżką oporową spowoduje że chwilowo nieumasiony ślizgacz będzie zbierał zakłócenia z powietrza co się objawi trzaskami.
Odseparowanie kondensatorem rezystora całkowicie unicestwia jego funkcję bocznikowania ślizgacza.
Nie ma żadnego znaczenia czy rezystor będzie podłączony bezpośrednio do wyjścia potencjometru, czy odseparowany od niego kondensatorem. Kondensatory stosuje się by na potencjometrze nie występowała składowa stała napięcia, gdyż wówczas potencjometr wprowadza w tor sygnału jedynie szumy termiczne, których wartość zależna jest od jego rezystancji. Większość potencjometrów posiada warstwę węglową, wiec obecność składowej stałej spowoduje pojawienie się dodatkowo szumów śrutowych, których poziom będzie zależny od wartości tej składowej. Z jeszcze gorszym przypadkiem mamy do czynienia gdy przez ruchomy styk potencjometru przepływa prąd stały, gdyż wówczas każdy potencjometr węglowy staje się źródłem dużych szumów i trzasków przy dokonywaniu regulacji (działa jak węglowy mikrofon :wink: ).
Brencik pisze:Pozostaje tylko kwestia lekkiego szumu wzrastającego w zakresie 1/2-3/4 położenia ślizgacza.
Każdy rezystor, nawet do niczego nie podłączony, jest źródłem szumów termicznych, zwanych też szumami Johnsona, lub Nyquista. Moc tych szumów w paśmie o szerokości B i temperaturze T można obliczyć ze wzoru: P=4*k*T*B. W przypadku potencjometru o rezystancji 47k otrzymalibyśmy w najgorszym przypadku (potencjometr ustawiony w prawym skrajnym położeniu, przy niepodłączonym do wejścia źródle sygnału; pasmo 20 kHz, temperatura pokojowa) ok. 4uV. W stosunku do sygnału użytecznego o amplitudzie np. 1 V składowa skuteczna tych szumów byłaby niższa o ok 105 dB, więc praktycznie byłaby nie do wychwycenia przez ludzkie ucho. Tak dobry odstęp sygnału od szumów (nieważony) uzyskalibyśmy jedynie przy współpracy idealnego źródła sygnału o impedancji 47k z idealnym bezszumnym wzmacniaczem (źródłem szumów byłaby wtedy tylko sama rezystancja potencjometru), natomiast w przypadku rzeczywistego wzmacniacza dochodzą niestety dodatkowe szumy, dodawane do sygnału przez poszczególne jego elementy. Dla ułatwienia obliczeń zastosowano więc pewne uproszczenie, a mianowicie zredukowano liczbę źródeł szumów do dwóch, znajdujących się bezpośrednio na wejściu wzmacniacza - źródła prądowego (włączonego równolegle z wejściem) i napięciowego (włączonego szeregowo). Źródło napięciowe odpowiada za szum występujący na wyjściu wzmacniacza po zwarciu jego wejścia do masy, a prądowe powoduje, że wraz ze wzrostem rezystancji potencjometru szumy wzrastają bardziej niż mogłoby to wynikać z poziomu szumów termicznych potencjometru (im większa rezystancja, tym większa amplituda szumów odkłada się na potencjometrze w wyniku przepływu wejściowego prądu szumów wzmacniacza).

Pozdrawiam,
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .