Wieczorna lektura Radioamatora

[Piotr]

Ostatnio nocami zajmuje mnie problem jak łatwo i przyjemnie odwrócić sobie fazę.
Przeglądając artykuły trafiłem na takie coś:
http://www.fonar.com.pl/audio/schematy/ ... 1_02_3.htm
Czy ktoś z was próbował tego układu w praktyce?
Zastanawiają mnie kilka rzeczy:
-Czy nie będzie się wzbudzał?
-Czy nie będzie się wzbudzał przy otwartej pętli USZ?
-Jak sprzężenie między dwoma stopniami (dodatnie) będzie oddziaływało z globalnym USZ? Czy można tu bez żadnego zastrzeżenia zastosować superpozycję?
-Jak się sprawuje w praktyce? Mam tu na myśli głównie zniekształcenia.

[Jasiu]

Czołem.

To co napisano w tym artykule jakoś mnie nie przekonuje...

Pierwszy stopień bez sprzężenie ma wzmocnienie jakieś 70 (tak na oko). Drugi ma 1. Przez dzielnik 1:200 sygnał wyjściowy jest podany na wejście, co razem do kupy daje wzmocnienie raptem około 100, przynajmniej na pierwszy rzut oka: 70/(1-70/200). Wzbudzać się raczej nie powinno (70/200 < 1), zamykanie czy otwieranie pętli globalnej nie ma dla tego faktu znaczenia.

Nie wiem czemu ma służyć takie rozwiązanie

Pozdrawiam,
Jasiu

[Romekd]

Witam.
Również nie przekonuje mnie to rozwiązanie. Myślę, że jego autor nie do końca rozumiał zasadę działania sprzężenia zwrotnego . Układ nie wzbudzi się zarówno z zamkniętą pętlą globalnego USZ jak i bez niej, gdyż w żadnym z tych przypadków nie spełniony jest warunek amplitudy, o czym wspomniał już Jasiu.

Pozdrawiam,
Romek

[Piotr]

Dziękuję za podpowiedź. Późnym wieczorem umknął mi fakt, że sygnał sprzężenia zwrotnego przechodzi przez dzielnik Rk2/Rk1. Rzeczywiście działanie tego układu jest dość słabe.

Nie wiem czemu ma służyć takie rozwiązanie

Chodzi o zwiększenie wzmocnienia tak, aby układ z jedną lampą miał wystarczającą czułość do zapięcia USZ.
Ja się skłaniam ku klasycznemu odwracaczowi z dzielonym obciążeniem poprzedzonemu stopniem WK ze źródłem prądowym w anodzie.

[traxman]

Ja się skłaniam ku klasycznemu odwracaczowi z dzielonym obciążeniem poprzedzonemu stopniem WK ze źródłem prądowym w anodzie.

A dlaczego nie EF86?

[Piotr]

A dlaczego nie EF86?

Gdyż albowiem ponieważ:
-Ma być jedna lampa oprócz lamp mocy. Taki kaprys.
-Ważniejsze, ma być potencjalnie łatwo powtarzalny, jak większość układów wychodzących z mojej pracowni. Obecnie posiadam 6 sztuk EF86 i jakieś 6 kartonów 6N2P-EW i 6N9S

[traxman]

6AN8A, 7199, 6GH8, ECF82 itp a kartony na potem.

[Romekd]

Chodzi o zwiększenie wzmocnienia tak, aby układ z jedną lampą miał wystarczającą czułość do zapięcia USZ.

On ma wystarczającą czułość nawet bez tego dodatniego sprzężenia. Dla uzyskania czułości 0,7 V (taką wartość podano w opisie) powinno się zastosować USZ, które zmniejszy wzmocnienie mniej więcej pięciokrotnie.

Pozdrawiam,
Romek

[Piotr]

Chcę taki odwracacz zastosować do sterowania parą 6P3S w klasie A. To trochę zaostrza wymagania.
Dając źródło prądowe w anodę powinienem uzyskać wzmocnienie rzędu 70 dla 6N9S i ponad 90 dla 6N2P, oczywiście bez tego dodatniego sprzężenia. To powinno wystarczyć, chociaż rezystancja wyjściowa całości będzie dość duża.

[Piotr]

Zmieniłem tytuł wątku, gdyż zacząłem grzebać w innych schematach i ciekawe rzeczy wyszły poza stopień z dzielonym obciążeniem.

Weźmy taki układ:
http://www.fonar.com.pl/audio/schematy/ ... 1_02_5.htm
Mamy tu klasyczną kołyskę (tak na to mówicie? ), tylko że jedna gałąź ma dodatkowy desymetryzujący rezystor, do którego jest podłączone USZ, a główny Rk jest zablokowany kondensatorem aby sprzężenie działało.
Wątpliwości są następujące:
-Czy wprowadzenie identycznego rezystora w katodzie drugiej triody nie wpłynęłoby pozytywnie na symetrię?
-Czy po zablokowaniu Rk symetria układu nadal będzie zadowalająca?
Może dałoby się wprowadzić sygnał USZ w jakimś ciekawszym miejscu, np. do siatki drugiej gałęzi tak, aby nie było konieczności blokowania Rk i stosowania dodatkowych rezystorków.

W tym układzie:
http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/ ... m4/wzm.htm
w ogóle coś mi się nie zgadza, gdyż sygnał sprzężenia jest podawany na katody obu triod równocześnie, czyli nie powoduje powstania sygnału różnicowego. Czyżbym nie zauważył jakiejś subtelności?

Natomiast wracając do pierwszego układu:
Gdyby zmienić proporcje rezystorów Rk2/Rk1 tak aby uzyskać większe wzmocnienie? Na przykład zmniejszyć Rk2=Ra2 do 100k, czy nawet 75k. Jakie by były wady takiego układu?
W tym schemacie mamy identyczne rozwiązanie:
http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/ ... 11/wzm.htm
Pomijam w tym momencie fakt, że Ra pierwszego stopnia (R4) jest podłączony nie w to miejsce

A na deser stopień mocy SE.
http://www.fonar.com.pl/audio/schematy/ ... 1_02_7.htm
http://www.fonar.com.pl/audio/schematy/ ... 1_12_1.htm
Patrząc na pierwszy pomyślałem, że to błąd, ale w drugim jest dokładnie to samo. Zasilanie nie jest zapięte jak należy do końca uzwojenia TG, lecz do odczepu. Pozostaje wolna część uzwojenia, która robi za wtórną część autotransformatora. Powstaje na niej sygnał o amplitudzie odpowiedniej dla proporcji uzwojeń. Wolny koniec TG dla sygnału jest obciążony za pomocą rezystora zwartego do masy przez kondensator, natomiast co najciekawsze, z tegoż wolnego końca jest pobierane stałe napięcie do zasilania stopni wstępnych wzmacniacza.
Czemu miało służyć takie rozwiązanie?

[adamst_]

Podobny patent stosowano w radiach. Ta wolna część uzwojenia pierwotnego TG jest wykorzystywana jako dławik zasilacza. Pobierane było stamtąd zasilanie dla s2 stopnia końcowego, i Ua dla pozostałych lamp.

[traxman]

A na deser stopień mocy SE.
http://www.fonar.com.pl/audio/schematy/ ... 1_02_7.htm
http://www.fonar.com.pl/audio/schematy/ ... 1_12_1.htm
Patrząc na pierwszy pomyślałem, że to błąd, ale w drugim jest dokładnie to samo. Zasilanie nie jest zapięte jak należy do końca uzwojenia TG, lecz do odczepu. Pozostaje wolna część uzwojenia, która robi za wtórną część autotransformatora. Powstaje na niej sygnał o amplitudzie odpowiedniej dla proporcji uzwojeń. Wolny koniec TG dla sygnału jest obciążony za pomocą rezystora zwartego do masy przez kondensator, natomiast co najciekawsze, z tegoż wolnego końca jest pobierane stałe napięcie do zasilania stopni wstępnych wzmacniacza.
Czemu miało służyć takie rozwiązanie?

W wielu odbiornikach radiowych zachodniej produkcji (Saba,Philips,Grundig) taki odczep był wykorzystany jako dławik zasilania. Z moich obserwacji odczep stanowił ok 10-20% uzwojenia pierwotnego.

Nordmende_59_615_Schaltbild.jpg

[_idu]

Mamy tu klasyczną kołyskę (tak na to mówicie? ), tylko że jedna gałąź ma dodatkowy desymetryzujący rezystor, do którego jest podłączone USZ, a główny Rk jest zablokowany kondensatorem aby sprzężenie działało.
Wątpliwości są następujące:
-Czy wprowadzenie identycznego rezystora w katodzie drugiej triody nie wpłynęłoby pozytywnie na symetrię?
-Czy po zablokowaniu Rk symetria układu nadal będzie zadowalająca?
Może dałoby się wprowadzić sygnał USZ w jakimś ciekawszym miejscu, np. do siatki drugiej gałęzi tak, aby nie było konieczności blokowania Rk i stosowania dodatkowych rezystorków.

Na symetrię wpływają tylko i jedynie dwa rezystory pomiędzy anodami dwóch lamp z odczepem pośrodku z którego jest pobierany sygnał do siatki drugiej z lamp. Rezystor od anody pierwszej lampy oraz ten drugi tworzą pętlę ujemnego sprzężenia zwrotnego. Głębokiego. W idealnym przypakdu (tj wzmocnienie lampy równe nieskończoności i brak obciążenia) identyczne rezystory dadzą wzmocnienie drugiego stopnia równe dokładnie -1 (minus z racji odwrócenia fazy - OK - takie zboczenie z maszyn analogowych ? - czyli 1 z przesunięciem fazy o 180°). Nierówne wartości oporników tego sprzężenia zwrotnego kompensują to, że lampa ma małe wzmocnienie i jest obciążana na tyle silnie że to obniża wzmocnienie tego stopnia.

Oczywiście równolegle do tych oporników trzeba sobie dorysować pasożytnicze pojemności (również pojemności lampy) - wtedy wyjdą inne problemy z tymże stopniem - o ile dla małych i średnich częstotliwosci nie ma problemu z symetrią to dla w.cz jest już gorzej. Ale to się da skompensować (dodatkowe kondesatory o małych pojemnościach). Ponadto druga harmoniczna dla 10kHz jest już poza pasmem słyszalnych częstotliwości a tym bardziej trzecia więc wg mnie można nawet zbagatelizować ten problem - usłyszysz wredną trzecią harmoniczną 12kHz???? - chyba że słyszysz nietoperze (tak samo bagatelizowano zniekształcenia na wysokich częstotliwościach w magnetofonach).

Wynika z tego że ten odwraczacz mogą tworzyć dwie różne lampy. Pierwsza może oferować duzę wzmocnienie a druga może mieć znacznie mniejszy współczynnik wzmocnienia prądowego. Lampy i niskim ra sa nawet wskazane dla drugiego stopnia tego układu.

Wystarczy dobrąć na etapie projektu te wartości rezystorów. Przy powtarzalnym montażu (płytki drukowane górą!!!!) nie trzeba go regulować po zmontowaniu podczas seryjnej produkcji.

W tym układzie:
http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/ ... m4/wzm.htm
w ogóle coś mi się nie zgadza, gdyż sygnał sprzężenia jest podawany na katody obu triod równocześnie, czyli nie powoduje powstania sygnału różnicowego. Czyżbym nie zauważył jakiejś subtelności?

Masz rację. USZ powinno byc podłączone do katody tylko pierwszej lampy. Ale wykorzystywano do tego układu podwójne lampy mające wspólną katodę. Spróbowano jak wyjdzie takie nieleganckie podłączenie USZ. Generalnie nic złego nie będzie - drugi stopień ma wzmocnienie równe -1. W praktyce to działa. A że i tak trzeba ten układ zsymetryzować (skończone wzmocnienie lampy, obciążenie kolejnym stopniem) to ew. negatywny wpływ takiego podłączenia USZ na symetrię nie ma większego znaczenia. Nawet mając podwójną triodę z oddzielnymi katodami skopiowano rozwiązanie wynikające ze stosowania lamp podwójnych ze wspólną katodą - zaoszczędzono na rezystorach - w masówce to ogromna korzyść.

Patrząc na pierwszy pomyślałem, że to błąd, ale w drugim jest dokładnie to samo. Zasilanie nie jest zapięte jak należy do końca uzwojenia TG, lecz do odczepu. Pozostaje wolna część uzwojenia, która robi za wtórną część autotransformatora. Powstaje na niej sygnał o amplitudzie odpowiedniej dla proporcji uzwojeń. Wolny koniec TG dla sygnału jest obciążony za pomocą rezystora zwartego do masy przez kondensator, natomiast co najciekawsze, z tegoż wolnego końca jest pobierane stałe napięcie do zasilania stopni wstępnych wzmacniacza.
Czemu miało służyć takie rozwiązanie?

To nie błąd a bradzo sprytna i skuteczna kompensacja tętnień napięcia zasilajcego. Przez jedno uzwojenie płynie składowa zmienna przyźwięku która jest potem zwarta do masy kondesatorem elektrolitycznym. Przez drugie płynie składowa zmienna przydźwięku zwarta do masy lampą głośnikową.
W pierwszym przypadku impedancja zwarcia do masy wynika z reaktancji kondesatora elektrolitycznego w drugim z rezystancji dynamicznej lampy głośnikowej w spoczynkowym punkcie pracy (przydźwięk najbardziej jest dokuczliwy przy ciszy...). Prądy te płyną w przeciwnych kierunkach. Przekładnia tych uzwojeń uwzględnia iloraz tych prądów składowej zmiennej przydźwięku. W ten sposób móżna uzyskać pełne skompensowanie przydżwięku sieci w głośniku.
W ten sposób można zastosować kondesator o małej pojemności. Elektrolity na duże napięcia są droższe niż dodatkowe uzwojenie trafa. No i niebagatelnym jest np oszczędność miejsca (wzmacniacz mini....). Nawet aktywny filtr z tranzytorem będzie droższy od tego prostego rozwiązania.

[Romekd]

Witam.

Przez jedno uzwojenie płynie składowa zmienna przyźwięku która jest potem zwarta do masy kondesatorem elektrolitycznym. Przez drugie płynie składowa zmienna przydźwięku zwarta do masy lampą głośnikową.
W pierwszym przypadku impedancja zwarcia do masy wynika z reaktancji kondesatora elektrolitycznego w drugim z rezystancji dynamicznej lampy głośnikowej(..)

Dodam, że to dodatkowe uzwojenie nigdy nie jest podłączone do kondensatora bezpośrednio - w układzie znajduje się dodatkowy rezystor. Jest on bardzo ważny, gdyż stanowi obciążenie dla sygnału m.cz., indukowanego w pomocniczym uzwojeniu transformatora podczas pracy wzmacniacza, oraz wraz z impedancją kondensatora elektrolitycznego ustala wartość prądu tętnień w uzwojeniu pomocniczym, co jest bardzo istotne na poziom redukcji tętnień w głośniku.

W tym schemacie mamy identyczne rozwiązanie:
http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/ ... 11/wzm.htm
Pomijam w tym momencie fakt, że Ra pierwszego stopnia (R4) jest podłączony nie w to miejsce

Nie ma tu błędu. Takie podłączenie Ra pierwszego stopnia powoduje, że drugi stopnień działa trochę jak źródło prądowe dla stopnia pierwszego, przez co wzmocnienie pierwszego jest dużo większe niż przy typowym rozwiązaniu (z Ra podłączonym bezpośrednio do plusa). Pętla dodatniego sprzężenia zwrotnego powoduje, że jest ono jeszcze większe.

Pozdrawiam,
Romek

[traxman]

A ja dodam tylko, jeszcze o jednej wadzie układu, gdy cokolwiek stanie się z odbiorem prądu po tym uzwojeniu (zwarcie w elektrolicie lub przeciążenie w dalszych obwodach) do czasu w którym zadziała termik po prostowniku, transformator głośnikowy przegrzewa się (uzwojenie dławika) i nadaje się do przewinięcia - miałem niestety kilka takich przypadków.
W klasycznym układzie transformator głośnikowy jest całkowicie bezpieczny.