101 pytań odnośnie projektowania wzmacniacza SE

[Einherjer]

Vic384 Jest tak jak piszesz dla indukcyjności, które nie są sprzężone magnetycznie. Gdyby było tak dla sprzężonych magnetycznie uzwojeń, dławik nawinięty licą z 10 żyłami miałby dwa razy większą indukcyjność niż nawinięty licą z 20 żyłami.

[Vic384]

Czesc
Kolego, Ty mylisz pojecia. Transformator ma dwa uzwojenia , nie jest nawijany bifilarnie. Gdyby tak bylo, to bym sie zgodzil z Toba, ale powtarzam, tam sa dwa niezalezne uzwojenia. Zreszta masz chyba jakis miernik indukcyjnosci, Wez wiec jakikolwiek rdzen i nawin na nim dwa uzwojenia, np: po 10 zwoi. Raz polacz rownolegle, a drugi raz w szereg. Zmierz indukcyjnosci i podziel sie wynikami.
Pozdrowienia
PS Mozesz jeszcze dodatkowo zmierzyc indukcyjnosc pojedynczego uzwojenia.

[Romekd]

Witam.

Zawsze mi sie zdawalo ze indukcyjnosci polaczone rownolegle zachowuja sie tak jak oporniki.
Jezeli trafo ma normalnie dwie sekcje polaczone szeregowo i ma indukcyjnosc np: 8H, to po polaczeniu tych uzwojen rownolegle, otrzymamy tylko 2H indukcyjnosci.

Wartość indukcyjności została przez Ciebie podana prawidłowo, choć porównanie z szeregowym i równoległym łączeniem rezystorów jest w tym przypadku "nietrafione". Przy szeregowym połączeniu dwóch uzwojeń sprzężonych magnetycznie, indukcyjność rośnie czterokrotnie, gdyż dwukrotnie rośnie liczba zwojów, a indukcyjność rośnie z kwadratem ilości zwojów (dwa razy więcej zwojów, cztery razy większa indukcyjność; przy niesprzężonych magnetycznie uzwojeniach wzrosłaby tylko dwukrotnie). Natomiast przy łączeniu równoległym uzwojeń z tą samą liczbą zwojów (przy zachowaniu zgodnych kierunków uzwojeń i odpowiedniego łączenia ich końców) wartość indukcyjności praktycznie nie ulega zmianie (przy uzwojeniach nie sprzężonych ze sobą magnetycznie, indukcyjność spadłaby dwa razy), czyli dwa połączone uzwojenia mają taką samą indukcyjność jak jedno uzwojenie, przy drugim nigdzie nie podłączonym.

Pozdrawiam
Romek

[Vic384]

Czesc
Zrobilem maly test : rdzen toroid o srednicy 15.3mm, nawiniety bifilarnie 5 zwojow DNE 1mm, z plyty matczynej.
Indukcyjnosc tego dlawika 0.848 uH, po rozlutowaniu koncowek indukcyjnosci wyszly 0.856 uH oraz 0.862 uH. Polaczone uzwojenia w szereg daly 3.484uH.
Mysle, ze roznice indukcyjnosci miedzy miedzy uzwojeniami spowodowane byly niedokladnym wyprostowaniem koncowek drutu.
Pozdrowienia
PS Wiem, ze porownanie do opornikow "jest nietrafione" w tym przypadku, ale mi chodzilo "pogladowe" przedstawienie problemu polaczonych indukcyjnosci.

[Dragon]

Dziękuję bardzo za odpowiedzi.

Jeśli problem leży faktycznie w za małej indukcyjności, to postaram się ją (rezystancje wyjściową lamp mocy) zbić sprzężeniem zwrotnym od anody lampy mocy.

I tu rodzi się kolejne pytanie.

Jak zaciągnąć (dość głębokie) globalne USZ, żeby nie obciążyć zbytnio końcówki mocy?

Weźmy na przykład lampę E180F o wzmocnieniu 230 V/V - chyba dobra do głębokiego USZ. Przykładowy punkt pracy - Ua - 180V, Ia=11,5 mA, Ra=14 Kom, Rk = 100 Om, nachylenie około 15,9 mA/V

Oczywiście kondensator katodowy bocznikuje rezystor katodowy, żeby nie było spadku wzmocnienia (lokalnego USZ). I tu rodzi się problem. Jak podłączyć globalne USZ? Mogę oddelegować poza kondensator katodowy 10 Om. Wtedy mam 90 Om zbocznikowane kondensatorem katodowym i 10 Om, do którego podłączam globalne USZ i niestety tworzy się na nim trochę lokalnego USZ.

Z tego co liczę, to napięcie zmienne (w formie niechcianego lokalnego USZ) jakie odłoży się na oporniku katodowym 10 Om, to:
wzmocnienie napięciowe: Ra * S = 14 kOm * 15,9 mA/V = 222 V/V
napięcie potrzebne do wysterowania lamp mocy: 4,2V / 222 V/V = 0,019 V
Prąd zmienny w obwodzie lampy: 0,019 V * 15,9 mA/V = 0,0003021 A
Dla sprawdzenia dokładności obliczeń: 14 kOm * 0,0003021 A = 4,22 V - obliczenia prawidłowe
Ten sam prąd płynie przez niezblokowany opornik katodowy 10 Om.
Policzmy spadek na tym oporniku: 0,0003021 A * 10 Om = 0,003021 V
Teraz policzmy o ile spadnie wzmocnienie stopnia: 0,003021 V / 0,019 V = 0,159
222 V/V * 0,159 = 35,2 V/V - tyle będzie wynosił spadek wzmocnienia
Czyli wzmocnienie będzie wynosić zamiast 222 V/V, będzie miało 186,8 V/V, mimo że oddelegowaliśmy tylko 10% rezystancji opornika katodowego.

Ale powiedzmy, że możemy żyć z tym spadkiem wzmocnienia (który w rzeczywistości będzie jeszcze większy, bo wzór
ra * S jest dosyć niedokładny), zobaczmy jak obciąży się stopień mocy.
Potrzebuje redukcji wzmocnienia(i tym samym zniekształceń i przede wszystkim oporności wyjściowej lamp mocy) 33 raza.
Czyli potrzebne napięcie wejściowe nie będzie już wynosiło 0,022 V(bo przez lokalne USZ spadek wzmocnienia, więc 4,2/186,8 = 0,022 V), a 0,022 V * 33 = 0,726V.
Czyli pomiędzy opornik 90 Om, a opornik 10 Om muszę dać potencjał 0,726 V - 0,022 V = 0,704 V
Jak tego dokonać:
napięcie wyjściowe zmienne na anodzie lampy mocy: 160 V ( bo przekładnia 17,94 - na obciążeniu 8 Om da nam to 8,9 V, czyli 10 W - wszytko się zgadza)
My potrzebujemy 0,704 V - więc dzielnik napięcia - opornik pomiędzy anodą lampy mocy (oczywiście przez kodensator, aby nie przepuścić napięcia zasilania) i opornik katodowy 10 Om.
Więc opornik sprzężenia zwrotnego z anody na opornik katodowy 10 Om, powinien wynosić 2,660 kOm.
Można to wyliczyć z dzielnika napięcia: (160 V * 10 Om) / (10 Om + 2660 Om) = 0,704V

I teraz dopiero rodzi się problem:
moc wydzielana na tych opornikach to: 160^2 / (2660 Om + 10 Om) = 9,58 W
Jest to moc, która jest zabierana obciążeniu - więc tym samym na obciążeniu zamiast 10 W, dostanę 10 W - 9,58 W = 0,42 W

Żeby tego uniknąć, musiałbym dać albo większy opornik w katodzie i większy opornik w USZ, ale wtedy zwiększę lokalne USZ na lampie i spadnie mi wzmocnienie.

Co robić?

Pozdrawiam,
Dragon

[Vic384]

Czesc
Tak czytam powyzszy post i na pytanie "co robic?" odpowiadam: przestan rzezbic w klocku, jak mawia jeden z Forumowiczow.
Po pierwsze musisz sie zdecydowac czy rozmawiamy o P-P czy o S-E. Jezeli o S-E to po co te wtracenia o P-P.
Czemu do swoich rozwazan bierzesz lampy z ksiezyca, a jezeli juz, to czemu dajesz opornik w katodzie 10 omow, a nie np: 1 om. Jeszcze ciekawsze wyniki bys otrzymal. Dwno nie slyszalem aby jedna 10-cio watowa lampa sterowac druga lampe o takiej samej mocy.
Nastepna sprawa, to gdzie widziales pentodowy stopien transformatorowy, gdzie transformator nie jest objety sprzezeniem zwrotnym. Jedynie uklady triodowe mozna robic bez sprzezania z dobra jakoscia dzwieku.
Wracajac do transformatora, to minelo wiecej jak kilka tygodni praktycznie dyskusji dla dyskusji. Za ten czas mogles samemu nawinac dobre transformatory, nawet recznie i nie bylo by problemow z pasmem przenoszenia, moca wyjsciowa.
Tak wiec zrob lub kup dobre trafo i zbuduj wzmacniacz "zgodny ze sztuka", a wtedy pomierz go i podziel sie z nami wynikami.
Pozdrowienia

[Dragon]

Dziękuję za odpowiedź.

Już odpowiadam na pytania.

Jezeli o S-E to po co te wtracenia o P-P.

- w którym miejscu? Może raz dla porównania się zdarzyło Oczywiście cały wątek, zgodnie z tytułem dotyczy wzmacniacza SE.

Czemu do swoich rozwazan bierzesz lampy z ksiezyca

- lampy mocy to bardzo popularne 6P14P - odpowiedniki EL84. Lampe E180F zdecydowałem się użyć, ze względu na jej wzmocnienie i cenę.

to czemu dajesz opornik w katodzie 10 omow, a nie np: 1 om

- nie zrozumieliśmy się. Pisałem wyżej, że opornik w katodzie to 100 Om - zgodnie z przykładowym( i podobnym w katalogu) punktem pracy. 10 Om, to część opornika nie zbocznikowana kondensatorem katodowym. Jest to mój kompromis, między spadkiem wzmocnienia stopnia (bo nie zbocznikowany opornik 10 Om działa jako lokalne sprzężenie zwrotne), a obciążeniem stopnia mocy(jak pisałem wcześniej).

Dwno nie slyszalem aby jedna 10-cio watowa lampa sterowac druga lampe o takiej samej mocy.

- lampa E180F ma moc admisyjną 3 W - a jak wiadomo w stopniach napięciowych nie wykorzystuje się z reguły całej dopuszczalnej mocy traconej na lampie. Lampa 6P14P ma 14 W mocy admisyjnej.

Nastepna sprawa, to gdzie widziales pentodowy stopien transformatorowy, gdzie transformator nie jest objety sprzezeniem zwrotnym.

- chwila, chwila. Pierwsza pętla USZ ma wyjść z anody stopnia mocy, w celu zredukowania jej oporności wyjściowej, tak aby układ pracował poprawnie z mała indukcyjnością główną transformatora. Poza tym, to stopień mocy wnosi największe zniekształcenia. Nikt nie powiedział, że nie zamierzam objąć inną pętla USZ również TG.

Wracając jednak do tematu. Pytanie mam proste. Czy istnieje jakiś inny sposób na zaciągnięcie takie USZ jak pisałem w poprzednim poście z anody lampy mocy, żeby nie obciążać stopnia mocy? Bo może po prostu się nie da i problem z głowy

Pozdrawiam,
Dragon

[Vic384]

Czesc
Pomylka, moja wina. Zapomnialem, ze piszesz o E180F, zasugerowalem sie pradem anodowym.
Jezeli musi byc ta lampa, to mozesz zmusic ja do pracy z pradem anodowym 1.5mA. Wartosci opornikow wzrosna prawie 10 razy i latwiej Ci bedzie zrobic takie USZ jakie sobie zyczysz, do katody. Tym samym zamiast 10W strat, bedziesz mial 1W. Widzialem uklady typu "starvation", gdzie EF86 pracowala z pradem 0.1mA, a EF95 (6AK5) przy 0.8mA. Praktycznie z pradem prawie 10 x mniejszym od nominalnego. Mysle, ze Twoja EF tez powinna dobrze pracowac w takiej sytuacji.
Pozdrowienia
P S 1 Pamietaj, jest takie przyslowie: dwa grzyby w barszcz, to za duzo.
A Ty chcesz zastosowac 3 sprzezenia zwrotne na raz. Obys nie przedobrzyl.
P S 2 Wiem co to jest 6P14P, pierwszy wzmacniacz na niej zrobilem gdzies kolo 62 roku.

[Dragon]

Dziękuję za odpowiedź.

Mój plan był następujący:
skoro mam do wykorzystania małą indukcyjność, rzędu 2H, to muszę sprawić, aby oporność lamp mocy była dostatecznie mała. Wtedy uda mi się uzyskać dobre pasmo przenoszenia od dołu.
Wreszcie udało mi się zaciągnąć na tyle mocne sprzężenie zwrotne, aby oporność wyjściowa z 15kOm (dwie 6P14P połączone równolegle) zmalała do 200 Om.
Według obliczeń powyższej oporności, pasmo przenoszenia powinno wynosić dla dolnej częstotliwości 14 Hz, a górna 24 kHz.
I niestety znowu to samo. 1kHz jest ścięty od boku dla 7W, a 100Hz zaczyna być ścinane od boku dla mocy 4,5 W. Czyli dokładnie tak samo jak poprzednio dla oporności wyjściowej lamp mocy, równej 4 kOm. Oczywiście powyższe zaniżone moce, otrzymuje dla napięcia sterującego 4,2 V - oznacza to, że lampy przekazują pełną moc, ale połowa z niej (w zależności od częstotliwości) odkłada się w rdzeniu.
Ktoś mógłby wyjaśnić czemu tak jest? Czemu rozszerzanie pasma poprzez zmniejszanie oporności wyjściowej, widzianej przez transformator nic nie daje?

Pozdrawiam,
Dragon

[tszczesn]

Sprzężenie zwrotne to nie magiczne rozwiązanie, tylko obwód modyfikujący wzmocnienie objętych nim stopni. Aby sam stopień wyjściowym poprawnie wysterował transformator musi mieć odpowiedni zapas mocy, wzmocnienia, wydajności prądowej i napięciowej. Sprzężenie zwrotne działa w ten sposób, że jak dla jakiejś częstotliwości spada wzmocnienie wzmacniacz jako całości, to mniej ono tłumi wzmocnienie stopnia do którego jest doprowadzone, zwiększając wysterowanie następnych stopni i w konsekwencji - poziom sygnału na wyjściu rośnie. Ale każdy stopień po drodze musi umieć ten sygnał dostarczyć. Jak końcówka mocy się nasyca/zatyka/brakuje jej wzmocnienia i nie jest w stanie dla jakiejś częstotliwości dostarczyć więcej niezniekształconej mocy to żadne sprzężenie zwrotne tego nie zmieni, bo ten stopień przestaje już pracować liniowo.

Na przykład, jak (ze względu na bocznikujący wpływ indukcyjności główniej transformatora) spada wzmocnienie końcówki, co wymaga większego jej wysterowania. Jak stopień sterujący nie jest w stanie dostarczyć odpowiedniego napięcia, bo się np. zatyka to jak bardzo sprzężenie zwrotne tego nie zmieni, niezależnie od tego jak silnie go będzie sterować.

[Dragon]

Dziękuję za odpowiedź.

Z tego co zrozumiałem:

Aby sam stopień wyjściowym poprawnie wysterował transformator musi mieć odpowiedni zapas mocy,

Jak końcówka mocy się nasyca/zatyka/brakuje jej wzmocnienia i nie jest w stanie dla jakiejś częstotliwości dostarczyć więcej niezniekształconej mocy to żadne sprzężenie zwrotne tego nie zmieni, bo ten stopień przestaje już pracować liniowo.

spada wzmocnienie końcówki, co wymaga większego jej wysterowania.

to sugerujesz, że spada wzmocnienie lamp mocy i dlatego spada moc wyjściowa dla niskich częstotliwości.
Mnie się osobiście wydaję, że lampy mocy dają normalny odpowiednio wzmocniony sygnał (wskazuje choćby na to fakt, że powyżej 4,2V napięcia sterującego dla 6P14P, sygnał zaczyna się normalnie przesterowywać. Czyli nie spada czułość stopnia i wzrasta zapotrzebowanie na napięcie sterujące, tylko z lamp wychodzi te 10 W dla 100 Hz, ale na obciążenie dociera tylko 4,5 W - czyli 6,5 W transformator gdzieś zjada/gubi)

Czy to ze sprzężeniem (lekkim, głębokim) czy bez jest tak samo, czyli raczej to nie wina zapotrzebowania na wzmocnienie napięciowe. Do tego jak sprawdzałem, przy małej mocy wzmacniacza (małej, ale maksymalnej ) dla niskich częstotliwości, poprzednie stopnie dają niezniekształcony sygnał.

Ale oczywiście mogę się mylić

Pozdrawiam,
Dragon

[Vic384]

Czesc
Tak mysle nad tym pentodowym stopniu wyjsciowym o opornosci 200 omow i nic nie moge wymyslec. Chyba to starosc daje znac.
Czy mogl bys pokazac schemat, gdzie z "EL" w trybie pentodowym masz opornosc wyjsciowa te 200 omow ?
Jezeli polaczysz dwie rownolegle w tryb triodowy, to praktycznie uzyskasz opornosc wyjsciowa 1k, co i tak jest 5 x wiecej niz potrzebujesz, no i nie bedzie to tryb pentodowy. Ponad to bedziesz potrzebowal nie 4.2 V, ale 42 V sterowania.
Druga mozliwosc to praca jako wtorniki katodowe. Przy 2 lampach rownolegle uzyskasz potrzebne Ci 200 omow, tylko wtedy bedziesz potrzebowal nie 4.2 V, ale 142 V wysterowania.
Pozdrowienia
PS Jesli sie myle, to prosze o wybaczenie ! !

[Dragon]

Już wszystko wyjaśniam.

Faktycznie, można zbić impedancje wyjściową poprzez wtórnik katodowy, lub tryb triodowy.
Jednak ja swoją impedancję zmniejszyłem, poprzez zastosowanie pseudo-quad'a i USZ od anody lamp mocy.
Wygląda to tak:
6P14P - 30 kOm
2 x 6P14P (połączone równolegle) - 15 kOm
Pseudo-quad - 5 kOm
Ujemne sprzężeni zwrotne od anody 6P14P (redukujące impedancje 25 razy - jest to około 28db) - 200 Om

Jednak jak pisałem wyżej mój problem nadal jest nierozwiązany i liczę na Wasze sugestie (oprócz zakupu nowych transformatorów)

Pozdrawiam,
Dragon

[Vic384]

Czesc
Twoj pseudo-klad jest tylko pseudo-dobry.
Z tego co piszesz na temat mocy i pasma, to ma on opornosc wyjsciowa co najmniej 800 omow.
Robilem kiedys proby z lampa 6CY7 o opornosci "oficjalnej" anody stopnia mocy rownej 920 omow. Z transformatorem nawinietym "na chybcika", majacym indukcyjnosc okolo 2.5H uzyskalem pasmo "na gladko" w granicy 100Hz. Ty, majac "prawdziwa" opornosc wyjsciowa 200 omow, powinienes miec pasmo co najmniej 4 x nizsze. Jezeli nie masz, to nie masz tez takiej opornosci.
Pozdrowienia

[Tomek Janiszewski]

Tak czytam powyzszy post i na pytanie "co robic?" odpowiadam: przestan rzezbic w klocku, jak mawia jeden z Forumowiczow

Sama idea budowy stopnia SE na równolegle połączonych lampach jest już rzeźbieniem w klocku, nawet jeśli zastosuje się coś pretensjonalnie nazywanego pseudoquadem. Te same lampy użyte w dowolnej konfiguracji PP miałyby przewagę pod każdym względem.

Nastepna sprawa, to gdzie widziales pentodowy stopień transformatorowy, gdzie transformator nie jest objety sprzezeniem zwrotnym.

No powiedzmy taka Szarotka lub Pionier Nawet jakoś tego dawało się słuchać. Ale tam mimo wszystko nie próbowano łatać braków elementowych przy użyciu powszechnie dostępnych transformatorków dzwonkowych!

Za ten czas mogles samemu nawinac dobre transformatory, nawet recznie i nie bylo by problemow z pasmem przenoszenia, moca wyjsciowa.

Jeszcze a'propos karkołomnej idei przełączenia połówek uzwojenia transformatora TG2,5 z połączenia szeregowego na równoległe. Zwiększyło to co prawda dwukrotnie dopuszczalny stały prąd magnesujący - ale zarazem dwukrotnie zmniejszyło dopuszczalną amplitudę napięcia sygnału dla najniższej częstotliwości roboczej, która to częstotliwość dla tej klasy transformatora i tak jest dość znaczna, z tego praktycznego względu że typowy stosowany z nim głośnik GD18-13/2 i tak z trudem przenosił 100Hz. A tu czytamy o kondensatorach sprzęgających liczonych na częstotliwość... 3Hz. Z gu...ana bata nie ukręcisz, i potem zdziwienie że się coś nasyca i obcina

Tak wiec zrob lub kup dobre trafo i zbuduj wzmacniacz "zgodny ze sztuka", a wtedy pomierz go i podziel sie z nami wynikami.

Jeszcze można by poeksperymentować z użyciem TG2,5 z rozdzielonymi uzwojeniami anodowymi (skoro już się je ma) w układzie SEPP lub SRPP z zasilaniem siatek ekranujących przez uzwojenia anodowe, przy czym celowe byłoby wówczas złożenie rdzenia bez szczeliny. Wtedy może osiągnęłoby się trochę ponad 5W (z lampami PL84 lub EL86 a w krańcowym przypadku śmieciówek PCL805) - i to wszystko na co można liczyć.