Myśl techniczna 13-latka - wzmacniacz na PCL86

[Furman Zenobiusz]

Przedstawię pewną ciekawostkę - wzmacniacz na PCL86 wykonany w 1992 lub 1993 roku (dokładnie nie pamiętam), w całości z elementów z odzysku (w większości wyjętych z gratów znalezionych obok śmietnika) - jedyny nowy element to była płytka, udało mi się gdzieś odkupić kawałek laminatu i buchnąwszy matce nieco lakieru do paznokci namalowałem ścieżki, które potem trawiłem w niebieskim płynie do szorowania porcelanowego tronu (produkowany do dziś, 10% kwas solny + jakieś syfy) z dodatkiem perhydrolu.

Wzmacniacz jest dość ciekawy, ponieważ mimo kilku błędów w schemacie/montażu grał przez 17 lat i nadal działa, chociaż zauważalnie zmienił się punkt pracy i obecnie łatwo się przesterowuje - próbuję właśnie ustalić, czy zdechła w końcu lampa (oczywiście wyjęta pod śmietnikiem), czy też któryś z elementów się zestarzał.
Do wzmacniacza równie ciekawy był zasilacz - trafo 220->24V i włączony do niego odwrotnie TWOP z podłączonym prostownikiem anodowym, bez żadnych cudów - zwykły mostek + telewizyjny kondensator 50+50 (ze śmietnika, a jak !). Z uzwojenia 24V niejako rykoszetem przez rezystor pobierany jest prąd żarzenia lampy (zasilacz widoczny gdzieś tam niżej jest że tak powiem 'nieoryginalny').

Dwie rzeczy są wręcz zadziwiające przy takiej konstrukcji: wzmacniacz grał w miarę czysto od samego początku oraz nie było żadnych problemów z przydźwiękiem ani wzbudzaniem. Jedyną jego wadą, która w praktyce nie miała znaczenia, był potężny brum, wzbudzenie na wysokich częstotliwościach akustycznych lub odbieranie losowo wybranych (zazwyczaj ruskich) stacji radiowych, gdy wejście (widoczny na fotce kawałek gołego kabla w metalowym ekranie) wisiało w powietrzu nigdzie nie podłączone.

Parę dni temu wzmacniacz powrócił do naprawy i dziś dopiero wyszła kolejna jego wada - pasmo przenoszenia ograniczone od góry, co nie było zauważalne gdy grał z pojedynczym głośnikiem.

Dwie fotki - od góry i od dołu - schemat wrzucę jak go zrysuję, bo przez lata gdzieś zaginął w akcji:

22222.jpg

111111.jpg

Dwa błędy widać praktycznie od razu - rurka podstawki podłączona do siatki drugiej pentody, równolegle do wejścia podłączony kondensator 2,2nF, po co on tam był tego najstarsi górale nie wiedzą. Być może na płytce miejsce było pod rezystor, a rozpędem wlutowałem kondensator. Jednak nawet po jego wylutowaniu pasmo za specjalnie się nie zmienia. Nie licząc tego kondensatora, siatka triody wisi w powietrzu i chyba cudem podczas pracy jest tam -0.185V.

Te 4 piny u góry to od prawej - +Ua, 2x żarzenie, masa. Na dole dwa piny dla TG5-46 i wyprowadzone na tym śmiesznym przewodzie wejście. W oryginale na to wchodzą takie plastikowe wtyczki lutowane na przewodach, znane ze starych TV.

EDIT: Punkty pracy są lekko kosmiczne - dla pentody jeszcze ujdzie w tłoku - Ua = Us2 = 185V, Us1 = -3.45V Rk = 300R co prawdopodobnie daje prąd spoczynkowy 11mA (o ile nie rymnąłem się gdzieś w obliczeniach). Nie pamiętam dlaczego akurat takie wartości, ale pamiętam że pierwsze uruchomienie było z Rk 470R i wzmacniacz grał ekstremalnie cicho.
Dla triody Ua = 45V Us1 = 0V. Ujemne napięcie niecałe 0.2V powstaje chyba przypadkiem na wejściowym elektrolicie, innej opcji raczej nie ma. Nie wiem dlaczego tak zmaściłem sprawę, w każdym razie nawet po latach te 0V na siatce nie było chyba w stanie uszkodzić triody, bo jeśli dobrze liczę, płynie przez nią w spoczynku prąd 140µA.

Mimo tylu błędów nawet wydobywa to z siebie dźwięki przypominające muzykę (o ile tak można nazwać utwór który się akurat włączył) -> http://www.youtube.com/watch?v=FY0q209f9YI
a używane było do napędzania głośnika radyjka w którym umarł wzmacniacz m.cz.

pcl86.png

EDIT2: Wymieniłem rezystor 300R na 180 i moc wyjściowa na słuch wzrosła ze 2 razy, przy okazji wysokie tony wróciły z zakupów.
Niestety coś dolega części triodowej, bo na oscyloskopie widać (na s1 pentody) jak górna połówka sygnału cięta jest przy około 3V podczas gdy amplituda dolnej połówki sięga co najmniej -5V.

EDIT3: korzystając z tego, że dysponuję sprzętem pomiarowym którego kiedyś nie miałem, doprowadziłem całość mniej więcej do porządku. Dwie przecięte ścieżki i rezystor w anodzie triody został wymieniony na 220k oraz przełączony z siatki drugiej pentody na plus zasilania (aczkolwiek ta ostatnia zmiana żadnej różnicy w działaniu nie robi). Przeciąłem też ścieżkę z katody do masy i wstawiłem tam rezystor katodowy, który przesunął punkt pracy lampy tak, że teraz na s1 pentody obie połówki sygnału są symetryczne i równo obcinane przy około 9V amplitudy.

Zmierzyłem też pasmo przenoszenia, wzrokowo oscyloskopem oraz woltomierzem (V640) - amplituda sinusa trzyma się mniej więcej jednakowa w paśmie 75Hz-12kHz przy mocy wyjściowej 1W, powyżej zaczyna już wyraźnie opadać. Z kolei poniżej 75Hz oprócz spadku amplitudy pojawiają się zniekształcenia - sinus przestaje być sinusem, zamienia się w jakieś dziwne spłaszczone garby. Nawet na słuch da się zauważyć, że niskich częstotliwości trochę brakuje.
Przy okazji 'wzmacniacz' ten obala teorię o niemożności wygenerowania prostokąta przez zwykłe karty dźwiękowe - prostokąt jest i to całkiem ładny, niestety tylko na siatce pentody - po stronie pierwotnej transformatora jest już nieco zniekształcony, a po stronie wtórnej dojrzenie prostokąta w oglądanym przebiegu wymaga naprawdę solidnej wyobraźni. Na zboczach są jakieś szpikulce i całość wygląda bardzo nieciekawie, może to dlatego, że w międzyczasie spaliłem jedyny 8R rezystor i testowałem na obciążeniu kolumną ?

poprw.gif

[saico]

Proponuję dodać sprzężenie zwrotne (moc nieco zmaleje, ale coś za coś) dolutowując od +głośnika rezystor 10-47k z równolegle do niego kondensatorem 100p do rezystora katodowego triody. Wogóle usunąć kondensator z siatki drugiej pentody - to nie jest układ pentody w.cz. żeby zwierać ją kondensatorem. Wtedy powinno poszerzyć się pasmo. Pozdrawiam

[Furman Zenobiusz]

Na dniach ponownie to odpalę i popróbuję z poprawkami - nie oddaję już, bo za ładnie gra - do radyjka poszedł sklecony na szybko pająk na scalaczku.
Pasmo przenoszenia jak na taką konstrukcję i tak jest nienajgorsze - od 12kHz amplituda zaczyna spadać, jak daleko coś słychać nie sprawdzałem, bo nie mam czym.
Na chwilę obecną najgorzej wygląda kwestia zniekształceń - sinus przechodzi czysto, ale po podaniu prostokąta na wejście na wyjściu nigdy go nie ma, nawet w przybliżeniu sieczki którą tam widać nie można byłoby tak nazwać.