101 pytań odnośnie projektowania wzmacniacza SE

[Dragon]

Witam,
wiadomo może komuś ile wynosi maksymalny prąd spoczynkowy dla TG 2,5-1-666 przy uzwojeniach pierwotnych połączonych równolegle, tak aby rdzeń był jeszcze nienasycony?
Pozdrawiam,
Dragon

[AZ12]

Witam

Przy równoległym połączeniu uzwojeń pierwotnych prąd magnesujący będzie ok. 100mA.

Najlepiej by było to sprawdzić za pomocą oscyloskopu.

[Dragon]

Bardzo dziękuję za odpowiedź. Mam jeszcze jedno pytanie nie związane z tematem, ale wydaje mi się, że jest za proste, aby zakładać specjalnie nowy temat. Czy przy łączeniu lamp równoległe rosną zniekształcenia? (Nie licząc tych, kiedy lampy nie są sparowane i też tych kiedy rośnie prąd spoczynkowy, który bardziej podmagnesowuje rdzeń ) Na logikę wydaje mi się, że nie, bo kiedy połączymy dwie lampy równolegle, to zniekształcenia faktycznie wzrosną dwukrotnie, ale moc też, więc procentowo nic nie powinno się zmienić. Ale jak w symulatorze doboru punktu pracy wprowadziłem dane, jak dla dwóch lamp połączonych równolegle, to zniekształcenia drastycznie wzrosły. Tak ma być czy to błąd symulatora?
Pozdrawiam

[AZ12]

Bardzo dziękuję za odpowiedź. Mam jeszcze jedno pytanie nie związane z tematem, ale wydaje mi się, że jest za proste, aby zakładać specjalnie nowy temat. Czy przy łączeniu lamp równoległe rosną zniekształcenia?

Jeśli impedancja obciążenia będzie dwukrotnie mniejsza to poziom zniekształceń teoretycznie nie zmieni się. W innym przypadku wzrośnie druga harmoniczna dla triod lub trzecia dla pentod. Dość rzadko stosuje się tą metodę w przypadku popularnych lamp EL84, EL34, 6V6, 6L6 gdyż spadek prądu anodowego jednej lampy może uszkodzić drugą.

[Dragon]

Jeszcze raz dziękuję za odpowiedź.
Wiadomo może komuś czy byłaby możliwość niezastosowania kondensatora katodowego w końcówce mocy na lampie 6s19p?
Z tego co obliczyłem dla lampy 6s19p moc tracona na rezystorze katodowym bez kondensatora katodowego wynosiła by więcej niż wzmocnienie samej lampy... Więc chyba bez niego się nie obejdzie

[Einherjer]

Z tego powodu w stopniach mocy z 6S19P i podobnymi stosuje się raczej polaryzację stałą albo mieszaną, czyli rezystor katodowy o mniejszej wartości i zewnętrzne ujemne napięcie (trzeba uwzględnić spadek napięcia na rezystorze).

[Dragon]

Dzięki za odpowiedź. Niestety nawet gdybym zastosował polaryzacje stałą, to oprócz pozbycia się dużego kondensatora elektrolitycznego z katody, to nic bym nie zyskał. A przede wszystkim i tak bym nie miał sprzężenia zwrotnego na Rk, na czym mi najbardziej zależało - czyli redukcji zniekształceń w innym sposób niż globalnym sprzężeniem zwrotnym.
A waszym zdaniem opłaca bawić się w polaryzacje stałą (dodatkowy zasilacz, regulacje itp. ) dla samego pozbycia się kondensatora katodowego?

[AZ12]

Witam

A waszym zdaniem opłaca bawić się w polaryzacje stałą (dodatkowy zasilacz, regulacje itp.) dla samego pozbycia się kondensatora katodowego?

To ma przede wszystkim sens we wzmacniaczu przeciwsobnym, który może pracować w klasie B. Można zmniejszyć prąd anodowy lamp, przez co zmniejszy się moc tracona na anodach lamp przy braku lub małym wysterowaniu.

[Dragon]

Jeszcze raz dziękuję za odpowiedź. Czytając książkę pana Aleksandra Zawady pt. "Lampy elektronowe w aplikacjach audio", natknąłem się na jedna niezrozumiałą rzecz odnośnie nieuniknionego kondensatora katodowego. Autor podaje wzór na jego obliczenie (z resztą dosyć ogólny, bo wygląda tak: 0,8...1,6/Fdolna * Rk . - w liczniku jest jakiś przedział...) i wyjaśnia, ze kondensator powinien być trochę mniejszy niż w obliczeniach (czyli znowu loteria - dosyć, ze przedział w liczniku, to jeszcze potem zmniejszanie na oko), ponieważ stopień mocy może ulec zatkaniu. Mógłby mi ktoś wytłumaczyć na jakiej zasadzie tak się dzieje? Chodzi tutaj o samą pojemność kondensatora czy o obwód RC kondensatora katodowego i opornika katodowego? Można to jakoś wyliczyć, tak aby stopień się nie zatkał i przenosił niskie (takie jakie ja chce, a nie losowe) częstotliwości?
Pozdrawiam

[Einherjer]

Da się dokładniej obliczyć częstotliwość graniczną obwodu RC w obwodzie katody. Trzeba za R przyjąć równoległe połączenie rezystora katodowego i rezystancji dynamicznej lampy "widzianej" od strony katody. Ta ostatnia wynosi (Robc + ra)/(mu + 1). Jeśli chodzi o zatykanie się stopnia to sprawa nie wygląda aż tak źle. Zależnie od dobranego punktu pracy może się zdarzyć, że przy maksymalnym wysterowaniu stopnia średni prąd anodowy będzie większy od prądu spoczynkowego. To spowoduje podładowanie kondensatora katodowego, wzrost napięcia na katodzie i w efekcie mamy mniejszy prąd spoczynkowy. Gdy wysterowanie stopnia się zmniejszy, wszystko wróci do normy, tym wolniej im większa jest stała czasowa obwodu RC w katodzie. Jeśli zaszalejesz z pojemnością kondensatora katodowego, Twój stopień mocy będzie długo wracał do właściwego punktu pracy po mocnym forte.

[Dragon]

Bardzo dziękuję za odpowiedź. Nie do końca rozumiem jeszcze kilka rzeczy:
1)

Zależnie od dobranego punktu pracy może się zdarzyć, że przy maksymalnym wysterowaniu stopnia średni prąd anodowy będzie większy od prądu spoczynkowego

- a jak można obliczyć ten średni prąd? Przecież dźwięk to skomplikowana funkcja. Przy założeniu, że podajemy sinusoidę (czyli korzystając ze wzoru na średnią wartość prądu Iśr = 2 * Imax/ [pi] i zakładając, że maksymalny prąd to różnica maksymalnego i minimalnego prądu [bo prąd minimalny nie jest zerem]) to wychodzi mi, że w moim przypadku nigdy sredni prąd nie będzie większy niż prąd spoczynkowy.
2)

To spowoduje podładowanie kondensatora katodowego, wzrost napięcia na katodzie i w efekcie mamy mniejszy prąd spoczynkowy.

- czemu kiedy średni prąd przekracza wartość prądu spoczynkowego, następuje podładowanie kondensatora? A nawet jeśli tak jest, to czemu od tego następuje wzrost napięcia na katodzie? Zakładając, że kondensator ma opór(reaktancje) na którym następuje spadek napięcia, to zależy on od częstotliwość i pojemności kondensatora, które w danym momencie są nie istotne, bo przecież chodzi nam o moc sygnału , a nie jego częstotliwość.

Pozdrawiam

[Romekd]

Przy założeniu, że podajemy sinusoidę (czyli korzystając ze wzoru na średnią wartość prądu Iśr = 2 * Imax/ [pi] i zakładając, że maksymalny prąd to różnica maksymalnego i minimalnego prądu [bo prąd minimalny nie jest zerem]) to wychodzi mi, że w moim przypadku nigdy sredni prąd nie będzie większy niż prąd spoczynkowy.

Widzisz, problem polega na tym, że lampy nie są idealnie liniowe. Prąd anodowy łatwiej się zwiększa, zmniejszając "minus" na siatce sterującej, niż go zmniejsza zwiększaniem "minusa" siatki. Przy większym prądzie anodowym zmniejsza się również rezystancja wewnętrzna lampy (prosta, styczna do charakterystyki anodowej w danym punkcie pracy, staje się bardziej "pionowa"). Po podaniu na siatkę sinusoidy, na anodzie otrzymamy przebieg odkształcony, niesymetryczny względem punktu spoczynkowego. To spowoduje zmianę średniej wartości prądu anodowego, który nie będzie już równy prądowi spoczynkowemu. Wartość chwilowego spadku napięcia na rezystorze katodowym (niezablokowanym kondensatorem) jest proporcjonalna do chwilowego prądu katody. Kondensator podpięty z nim równolegle uśrednia i spowalnia zmiany napięcia na tym rezystorze, przez co zmiany napięcia na nim nie zależą już od chwilowej wartości prądu katodowego, a zależą od wartości średniej prądu, która zmienia się tym bardziej im lampa jest bardziej nieliniowa i mocniej wysterowana. Dobrze to widać w stopniu napięciowym z pentodą, w którym po wysterowaniu zmieniają się wszystkie średnie wartości napięć (na anodzie, siatce drugiej i katodzie). Szybkość tych zmian jest odwrotnie proporcjonalna do wartości pojemności kondensatorów blokujących katodę i siatkę drugą. Zmieniające się (po mocnym wysterowaniu lampy) na tych dwóch elektrodach napięcia powodują przesuwanie się punktu pracy lampy z klasy A do klasy AB lub dalej, a stan ten wraca do punktu wyjściowego chwilę po zaniku wysterowania. Im większe pojemności kondensatorów tym powrót do stanu równowagi trwa dłużej, ale też więcej czasu potrzebuje stopień by ze stanu równowagi wyjść po mocnym wysterowaniu (czas powrotu trwa dłużej niż czas powstawania zmiany wskutek silnego wysterowania).

Pozdrawiam
Romek

[Dragon]

Super, dzięki za odpowiedź. Musiałem kilka razy przeczytać sobie Twój post bo nie od razu załapałem Mam jeszcze jedno pytanie. Jestem w trakcie projektowania przedwzmacniacza i wyczytałem, że za duży opornik anodowy ograniczy pasmo od góry. Zainteresowałem się tematem i wyszło, że to przez efekt Millera (pojemność siatka - anoda). Jednak mam problem z obliczeniem górnej częstotliwości granicznej, bo nie wiem jaką oporność (czy sumę oporności) wziąć do obliczeń. Przedwzmacniacz projektuje dla lampy 6H9C (6sl7) i przyznam, że posługując się symulatorem, podwyższanie oporności anodowej korzystnie wpływa na zniekształcenia, lecz nie wiem ile jeszcze mogę podwyższyć tą oporność, aby nie przyciąć pasma od góry. Pomożecie?
Pozdrawiam

[Einherjer]

Rezystancja wyjściowa stopnia tworzy z pojemnością wejściowa następnego stopnia filtr dolnoprzepustowy. Problem wpływu rezystora anodowego na pasmo znacznie bardziej odnosi się do pentod. Dlaczego? Rezystancja wyjściowa stopnia WK jest równoległym połączeniem rezystancji wewnętrznej lampy i rezystora anodowego. Załóżmy przykładowo rezystancję wewnętrzną triody ra=50kOm. Jeśli zastosujesz rezystor anodowy 100kOm, stopień będzie miał rezystancję wyjściową rwy=33kOm. Przy rezystorze 200kOm dostaniemy 40kOm. Różnica jest więc niewielka. Pentody mają bardzo dużą rezystancję wewnętrzną. Załóżmy 500kOm. Wtedy dla rezystora anodowego 100kOm mamy rwy=83kOm a dla rezystora 200kOm rwy=142kOm.
To dopiero pół prawdy, bo powyższe wywody są prawdziwe, gdy rezystor katodowy jest zablokowany kondensatorem. Gdy nie jest, do rezystancji wewnętrznej lampy musimy doliczyć jeszcze rezystancję w obwodzie katody "widzianą" od strony anody, czyli Rk*(mu + 1). Załóżmy sobie ra=50kOm, mu=70 i Rk=1kOm. Dla rezystora anodowego 100kOm będziemy wtedy mieli rwy=54kOm a dla 200kOm rwy=75kOm. Dla pentody możemy w tej sytuacji założyć, że rezystancja wyjściowa będzie równa wartości rezystora anodowego.

[Dragon]

Bardzo dziękuję za odpowiedź. Nie wiem czy może ja coś źle liczę, ale wychodzi mi strasznie okrojone pasmo. Wzór z którego liczę:
f= 1/2*[pi]*R*C

Teraz podkładam wartości (dla R= 54 Kom i C=200pF):
f= 1/6,28*54K*200pF
f= 14,7 kHz

Pojemność 200pF (dla 6n9s w karcie katalogowej jest przedział od 1,5 pF do 4 pF - wziąłem górny przedział) wzięła się z :
Cas = 4pF * 50V/V = 200pF

Więc nie wiem czy ja coś liczę, ale takie wyniki mi wychodzą.
Teoretycznie, gdybym wziął dolną wartość (1,5 pF), to wynik był by:
Cas = 1,5 pF * 50V/V = 60pF
f= 1/6,28*54K*60pF
f = 49,1 KHz

Taka wartość już jest lepsza, ale teraz powstaje pytanie - czemu w katalogu podany jest przedział pojemności zamiast jednej i którą wykorzystać?