Następny SE-6S33S - pierwsze starcie

[Jarosław]

Witam.
Znaczy się (jeśli dobrze rozumiem) nie korzystałeś z sond?
Pozdrawiam, Jarek.

[pierwszy]

Znaczy się (jeśli dobrze rozumiem) nie korzystałeś z sond?

Kable pomiarowe to nie tylko sonda!
Jak mozna podac sygnal z generatora np. przez sonde?

[Jarosław]

Znaczy się (jeśli dobrze rozumiem) nie korzystałeś z sond?

Kable pomiarowe to nie tylko sonda!
Jak mozna podac sygnal z generatora np. przez sonde?

Czy ja gdzieś napisałem że wszystkie kable muszą być z sondą?

[pierwszy]

Czy ja gdzieś napisałem że wszystkie kable muszą być z sondą?

Nie, tego konkretnie tak nie napisales, natomiast jezeli ktos dysponuje takim sprzetem jak ATM
viewtopic.php?f=9&t=7999&st=0&sk=t&sd=a&start=30
to raczej pytanie o tym czy wie co to sonda i do czego sluzy jest dla mnie raczej smieszna.
W technice wcz jako kabel zasilajacy bardzo czesto uzywamy kabla ekranowanego, wspomnianego przez Romka YWL-50
i moge potwierdzic ze metrowy kawalek tego kabla ma 100pF pojemnosci
Na tle innych wynalazkow jest to wynik srednio dobry, ale przynajnmiej powtarzalny na przestrzeni lat.

[ATM]

Tak, wiem co to sonda Macska - dzięki.
W temacie moich kabli, chyba wszystko jasne, nie widzę potrzeby dalej się nad tym rozwodzić.
Muszę "wykombinować " inne.
------------------------------------------------
Wszystkie pomiary dotyczące stopnia końcowego, pozostają w mocy
Natomiast pomiary stopni napięciowych - nieaktualne , z wyjątkiem pomiaru zniekształceń.
Stopnie te,posiadały lepsze parametry, niż wykazałem swoimi pomiarami.
Gdyby sie ktoś martwił, to niepotrzebnie
Mam jeden dobry kabel i pomierzę wszystko,( stopnie napięciowe), na nowo.

[ATM]

Okres przedświąteczny nie sprzyja poświęcaniu zbyt wielkiej ilości czasu na zabawy, jednak mimo tego, udało mi się trochę pomierzyć. Niestety, nie mogę powiedzieć, że już nie ma problemu, ale jakoś załatałem sprawę kabli. Myślę, że w tej chwili, błędy pomiaru, związane z ich pojemnością, zostały zminimalizowane. Pomierzyłem na nowo trzy rozwiązania stopnia sterującego na lampie 6Ż52P, z różnym rodzajem obciążeń.
Wyniki –

Obciążenie------Uo(Vrms)----Wzmocnienie(dB)-----Pasmo-----Zniekszt.(%)
---------------------------------------------------------------------------------------------
Ra-------------------49----------------35,7----------------260KHz-------3,7--------
--------------------------------------------------------------------------------------------
Źródło I-------------49----------------37,9----------------230KHz-------0,82-------
---------------------------------------------------------------------------------------------
Źródło II-------------49----------------37,95--------------290KHz-------0,53------
---------------------------------------------------------------------------------------------
Ra – obciążenie rezystorem.
Źródło I – obciążenie źródłem prądowym prostym.Ia=12ma
Źródło II – obciążenie źródłem prądowym rozbudowanym.Ia=19mA

Uwaga – w układzie obu źródeł, nie należy przesadzać z napięciem zasilającym. Tranzystor BF472, jest dość mocno obciążony mocowo. Wiem, że kol. Romek, optymalizował jego dobór, pod względem między innymi, pojemności wewnętrznych. Może jednak trzeba by zastosować tranzystor,( dla bezpieczeństwa), większej mocy?
-------------------------------------------------------------------------------
Jak wynika z tabeli, pod względem swoich osiągów, źródło II , tym razem wykazało lepsze parametry. Poza tym, należy dodać(tak jak pisał kol. Romekd), olbrzymią odporność układu na zmiany napięcia zasilającego, a tym samym na tętnienia. Poprzednio, nie brałem pod uwagę tego ostatniego parametru.
-------------------------------------------------------------------------------------
Osiągi układu obciążonego źródłem prądowym I ( załącznik), również są bardzo dobre.Za stosowaniem takiego rozwiązania, przemawia jego prostota. Należy jednak zdawać sobie sprawę z faktu, że posiada ono znacznie większy ujemny współczynnik temperaturowy i z powodu braku wstępnej stabilizacji napięcia, gorszą odporność na zmiany zasilania. Tym razem obserwowałem dryfty temperaturowe, podgrzewając układy suszarką do włosów .
Oczywiście, nie wyklucza to przydatności takiego źródła w konkretnych zastosowaniach.
---------------------------------------------------------------------------------------------
Trzeba zwrócić uwagę, iż pomiar pasma, przebiega bez stosowania rezystora antyparazytowego w siatce lampy. Stąd tak szerokie pasmo. Układ nie wzbudza się , ponieważ sterowany jest z generatora o bardzo niskiej impedancji wyjściowej. W praktycznym układzie, impedancja stopnia sterującego, będzie znacznie większa i może okazać się niezbędne stosowanie rezystora w siatce, a to wszystko razem, skutkować będzie spadkiem górnej częstotliwość stopnia.

[ATM]

Powoli dobiegają końca (tak przynajmniej mi się wydaje ) prace związane z konstrukcją wzmacniacza mocy na „diable” Ze względu na uzyskane zniekształcenia, niski współczynnik tłumienia na wyjściu, oraz beznadziejną odpowiedzią wzmacniacza na pobudzenia impulsowe, postanowiłem zastosować sprzężenie zwrotne. Rozumiem, iż nie jest to ulubione rozwiązanie dla niektórych z nas. Zastosowałem dwie gałęzie sprzężenia, obie uzależnione częstotliwościowo. Ich działanie, znakomicie polepsza wymienioną wyżej odpowiedź impulsową wzmacniacza. Oczywiście nie w sposób idealny, skłonność do podzwaniania pozostała, lecz jest lepiej niż bez. Może , przy chwili czasu, jeszcze nad tym popracuję? Podniosłem zasilanie lampy końcowej, i dzięki temu uzyskuję moc wyjściowa 23W (początek przesterowania) Sadzę, że na siłę, można uzyskać ok. 25W. Oto wyniki pomiarów, dla schematu wdg. załącznika -

P(W)-------h(%)1KHz-------Pasmo--------Wzm(dB)---------NFB(dB)---- WSP.Tłum.(1KHz)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
21,3-----------1,95-----------20Hz-61KHz------33dB--------------17------------------22,7----------
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
h(%)--------------------------3,8-----1,7-------Dla krańców pasma, przy spadku 3dB-------------
==================================================================
10-------------1,4-----------20Hz-64KHz-------b.z.----------------b.z.-----------------b.z.-----------
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
h(%)--------------------------1,6-----0,82------Dla krańców pasma, przy spadku 3dB-------------
==================================================================

Pomiary wykonywane przy prądzie anodowym 6S33S Ia=250mA, opornik sprzężenia 12K.
Mimo mojego bałaganiarskiego montażu, wzmacniacz jest stabilny, odporny na zmniejszenie, jak i zwiększenie oporności obciążenia. Zmieniałem obciążenie w górę i w dół, w granicach 40%. Obciążanie wyjścia kondensatorem 1uF, dla sygnału sinus, nie zmienia nic, dla prostokąta, daje efekt podzwaniania. Jest to o niebo lepiej niż bez kompensacji częstotliwościowej, ale nadal zbyt dużo.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Mam nadzieję, że tym razem, udało mi się uniknąć większych błędów pomiarach. Jeśli ktoś zauważy nieścisłości, wdzięczny będę za komentarz.
Wiem, ze wzmacniacz ten nie jest dziełem sztuki, i że jeszcze wiele tu można zmienić i poprawić. Jednak jego parametry, w bardziej lub mniej dokładny sposób, są pomierzone i opisane. Nie poprzestałem na nic nie mówiącym stwierdzeniu - „zrobiłem wzmacniacz taki to a taki i jestem bardzo zadowolony” Do pełnego zadowolenia daleko.
Myślę że było by bardzo wskazane, by pozostali koledzy, konstruujący wzmacniacze, lepiej dokumentowali wyniki swoich prac, pomiarami. Przynajmniej było by co porównywać. Mam skromną nadzieję, że mój artykuł, w przyszłości, wpłynie na zmianę tej sytuacji
PS
Chciałem podziękować wszystkim, którzy swoimi uwagami i podpowiedziami, zwrócili moją uwagę na popełniane błędy.

[ATM]

Cały czas nurtuje mnie problem rozkładu harmonicznych w sygnale wyjściowym. Niestety nie posiadam analizatora. W związku z tym, postanowiłem sprawdzić w tej roli komputerową kartę dźwiękową z odpowiednim oprogramowaniem. Moja karta to przestarzały Sound Blaster Live. Jej parametry są słabe, jednak może w interesującym mnie zakresie, uzyskam choćby przybliżona odpowiedź. Zestawiłem połączenie jak w załączniku. Bardzo waznym etapem, jest właściwa kalibracja całości. Należy sprawdzić max. poziom sygnału na wejściu karty, by jej nie uszkodzić. Potem należy dokonać pomiaru harmonicznych samej karty( bez zewnętrznego wzmacniacza), i stwierdzić przy jakim poziomie sygnału na wejściu karty, poziom harmonicznych na jej wyjściu, jest znikomy. Przy tym właśnie poziomie będziemy pracować. Aby uzyskać właściwy poziom sygnału z wyjścia badanego wzmacniacza, zastosowałem dzielnik R1 i R2. W moim przypadku, jest on ustawiony tak, by przy mocy wyjściowej wzmacniacza równej 20 W, sygnał po dzielniku, był równy, uprzednio ustalonej wartości, dla prawie zerowych harmonicznych samej karty. Praktycznie, poziomy sygnałów na wejściach Left i Right karty, są jednakowe. Połączenie Out i Right In, są niezbędne, ze względu na wymogi programu. Wszystko opisane w pomocy do programu.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Dobór częstotliwości sterującej należy przeprowadzić tak, by jej trzecia harmoniczna, mieściła się w paśmie przepustowym karty. Ja wybrałem 1 KHz. Na dolnym wykresie , widać harmoniczne samej karty, prawie ich nie ma, dzięki czemu nie zakłócą pomiaru. Górny wykres, to rozkład harmonicznych, uzyskany z sygnału po wzmacniaczu. Wyraźnie widać prawie równomierne opadanie poszczególnych harmonicznych. Dopiero 4,5,6, harmoniczne, wypadają z równego rytmu opadania. Można przypuszczać, że wzmacniacz nie będzie miał jakichś specyficznych podbarwień dźwięku.
Przy okazji, otworzyłem okienko częstościomierza, oraz, miernika THD+N. Łatwo zauważyć, że poziom zniekształceń na wymienionym mierniku, zbliżony jest do podawanego przeze mnie w tabeli. Podawałem 1,95% (21W, 1KHz), a tu mamy ok. 2 %., a wiec podobnie.

[ATM]

Jeszcze jedna próba wykorzystania komputera do pomiarów. Tym razem, zniekształcenia harmoniczne wzmacniacza w funkcji częstotliwości.
Pomiar przeprowadziłem przy mocy wyjściowej wzmacniacza ok. 20W.
-----------------------------------------------------------------------------------
Na dolnym wykresie, zniekształcenia samej karty dźwiękowej. Widać, że w paśmie od 20Hz do około 10KHz, ich poziom jest dość niski, poniżej 0,5%. Wyżej, dość gwałtownie rośnie.
--------------------------------------------------------------------------------------
Na górnym, pomiar zniekształceń harmonicznych wzmacniacza. W przedziale 20Hz-10KHz, wyniki są zbieżne z tym co podawałem w tabeli dla mocy 20W.Powyżej 10KHz, pomiar nie jest miarodajny, ze względu na spore zniekształcenia samej karty dźwiękowej.
Oczywiście, nie są to pomiary zbyt dokładne. Dają jednak pewną orientację, przynajmniej co do rzędu wielkości. Jakaś alternatywa, dla tych, którzy nie mają czym mierzyć.

[Romekd]

Witam.
Uzyskane przez Kolegę wyniki wydają się dość przyzwoite, szczególnie współczynnik tłumienia. A jak przedstawiają się zniekształcenia nieliniowe dla mocy wyjściowej 1W?

Pozdrawiam,
Romek

[ATM]

Romekd – Ależ proszę bardzo , oto pomiar zniekształceń dla 1 W mocy. Załącznik.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Powyżej 45KHz, poziom wyjściowy 1W, utrzymywany przez odczyt z oscyloskopu, mój woltomierz nie działa tak wysoko.
Ciekawy kształt wykresu. Pewnie na jego podstawie, można by coś powiedzieć o przesunięciach fazowych
Przy pomiarze zniekształceń o małych poziomach, bardzo ważne jest utrzymanie Ia lampy końcowej, na jednakowym poziomie. Odchyłki prądu anodowego nawet o 10 mA, skutkują zmianą ( ułamkową) poziomu harmonicznych. Wiadomo, że w przypadku lampy 6S33S, utrzymanie stałego prądu, wymaga jej dłuższego wygrzewania. Bardzo pomocne w tej kwestii, było by zastosowanie źródła prądowego kolegi Romekd.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
I dodatkowo, ten sam pomiar komputerem, oczywiście w skromniejszym paśmie częstotliwości, za to w większej niż poprzednio rozdzielczości. Dolny wykres - sama karta, górny, wzmacniacz z mocą 1 W

[ATM]

Postanowiłem jeszcze raz sprawdzić THD+N wzmacniacza, a zwłaszcza okolice 50KHz, gdzie występuje charakterystyczny szczyt. Ciekawy byłem, czy to jest błąd pomiaru, czy fakt.. Tym razem, poziom wyjściowy wzmacniacza(1W), kontrolowałem w zakresie do 8KHz, miernikiem V541, a powyżej, multimetrem V640 z sondą w.cz. Jej zakres pomiarowy to 1KHz- 1 GHz, by zwiększyć dokładność, zacząłem mierzyć od 8 KHz. Tym samym, powinienem osiągnąć możliwie najwyższą dokładność pomiaru, w moich warunkach sprzętowych. Powiększyłem także filtrację napięcia zasilającego lampę końcową, by zmniejszyć poziom tętnień. Jak widać na załączonym wykresie, pomiary potwierdzają się. Garb, przy ok. 50KHz pozostał. Wzmacniacz uzyskuje zniekształcenia 9,9%, przy częstotliwości 190 KHz .

[KaKa]

Hmm... Jakiś rezonans trafa?

[ATM]

Raczej stawiał bym na wpływ drugiej gałęzi sprzężenia zwrotnego. Trzeba by jeszcze tym się trochę pobawić i dopieścić. To samo z podzwanianiem impulsów, sprzężenia nie są jeszcze optymalne. Ale i tak nie jest źle, zobaczyłbyś jak to dzwoni na prostokącie, w czystym ( bez NFB) układzie SE. Ciekawy jestem, jak by to wyglądało( prostokąt) na transformatorach pana O? Może ktoś na forum , pokusi się i zmierzy?
PS
A jak twój wobulator?
Jesli chcesz, możemy w przyszłym tygodniu porozmawiać w sprawie oscyloskopu.

[KaKa]

Wobulator ma się nieźle, muszę zeskanować schemat blokowy i wrzucić na forum do oceny dla takiego jednego Marka i węgierskiego kota
Co do oscyloskopu, to muszę fot zrobić i wyślę . I przyjadę z miłą chęcią .
Jeszcze do filtracji, to jaki jest schemat filtra?