"Wzmacniacz składowej stałej" p.Szcześniaka-proszę

[MKramer]

Witam wszystkich serdecznie.

Na wstępie od razu mówię - jestem tu nowy i niewiele jeszcze o lampach wiem. Co prawda z wykształcenia jestem elektronikiem - jednak gdy studiowałem o lampach już nikt nie uczył . W swojej młodości budowałem tranzystorowy sprzęt audio - wzmacniacze, miksery, efekty, itp. - oraz sporo układów cyfrowych. Potem była długa przerwa - żona, małe dzieci, itd. Teraz te dzieci są już większe i powoli wracam do mojego hobby - no i mnie "naszło". Jakiś rok temu po głowie zaczęły chodzić mi lampy.... i nieopatrznie (tak dzis uważam) trafiłem do p. Szcześniaka.
Wiem z forów, że jest to kontrowersyjna postać, jednak wtedy tego nie wiedziałem i przyznam, że oczarowała mnie jego gadka. Wcisnął mi on wtedy koncepcję swojego "wzmacniacza składowej stałej", jako idealną w swej prostocie dla początkującego lampowca. Oczywiście dostałem prawie komplet części i schemat. Tutaj powinienem podać cenę jaką za to wszystko zapłaciłem, ale nie podam bo Wasz śmiech będzie słychać chyba w całej Polsce. Jak później zorientowałem się w cenach, to byłem sam na siebie zły. Dodam dla smaczku, że oczywiście poszedłem na całość i wziąłem dwa komplety - stereofonia!
A niech mu.... każdy orze jak może, choc ja bym tak nie umiał.

Niemniej jednak mam ten komplet części i przyznam, że jakiś czas temu złożyłem jeden kanał "w pająku" - to nawet zagrało, co zachęciło mnie do dalszych prób. Jednak zanim zrobię ładną obudowę i napracuję się wielce - proszę o Wasze opinie i proszę o wyjasnienie zasady działania tego prostego wzmacniacza. Interesują mnie zastosowane tutaj rozwiązania i ich wpływ na jakość dźwięku
1. symetryczne zasilanie - sprytnie zrealizowane, jednak jakie są minusy tego rozwiązania?
2. szeregowo połączone lampy w stopniu wejściowym - jakie pełnią role?
3. dlaczego w obwodzie symetryzacji napięcia żarzenia lampy końcowej pojawia się rezystor z kondensatorem? Jak to wpływa na punkt pracy tej lampy?
Generalnie powiedzcie jak to działa, czy można coś tutaj ulepszyć, poprawić. Lampy zastosowane w tym wzmacniaczu to: podwójna trioda 6H9C (6N9S) i trioda 6C4C (6S4S) - obie produkcji ZSRR.

Z góry dziękuję i czekam Waszych opinii

pozdrawiam

Mariusz Kram
Wieliszew/Warszawa

[gachu13]

Witam nowego forumowicza! (heh, stary sie odezwał )

1. symetryczne zasilanie - sprytnie zrealizowane, jednak jakie są minusy tego rozwiązania?

Prawde mówiąc to ja go na schemacie nie widze. Dziwny troche ten zasilacz, ale chyba nie symetryczny?

2. szeregowo połączone lampy w stopniu wejściowym - jakie pełnią role?

To jest układ Wspólnej Katody z obciążeniem aktywnym. Ma większe wzmocnienie niż zwykła, obciążona rezystorem WK i przez to lepiej wysterowuje stopień końcowy.

3. dlaczego w obwodzie symetryzacji napięcia żażenia lampy końcowej pojawia się rezystor z kondensatorem? Jak to wpływa na punkt pracy tej lampy?

Ten rezystor właśnie zapewnia odpowiedni potencjał katody taki, aby uzyskać wymagane ujemne napięcie na siatce. Kondensator bocznikujący go usuwa ujemne sprzężenie zwrotne dla składowej zmiennej, przez co wzrasta wzmocnienie stopnia. Tak więc w tym stopniu sprzężenie działa tylko dla składowej stałej.

Generalnie powiedzcie jak to działa, czy można coś tutaj ulepszyć, poprawić.

Ciężko dokonać jakiś przeróbek wewnątrz układu, bo przy sprzężeniu bespośrednim między stopniami wszystko musi być dość precyzyjnie zaplanowane i obliczone. Z pomniejszych rzeczy, to warto umasić jeden z odczepów uzwojenia wtórnego trafa głośnikowego oraz pomyśleć nad globalnym sprzężeniem zwrotnym, gdyż dla składowej zmiennej w obu stopniach wzmacniacza wyeliminowano ujemne sprzężenia kondesatorami przy rezystorach katodowych. Mogłoby to poprawić pasmo przenoszenia i zmniejszyć zniekształcenia kosztem czułości i mocy.

A nawiasem mówiąc ta nazwa: "wzmacniacz składowej stałej" to kit i kpina w żywe oczy, bo żaden transformator w torze nie ma prawa przenosić składowej stałej.
Pozdrawiam!

[tszczesn]

1. symetryczne zasilanie - sprytnie zrealizowane, jednak jakie są minusy tego rozwiązania?

To nie jest symetryczne zasilanie, tylko zasilacz dostarczających dwóch napięć zasilających - jedno (mniejsze) zasila tylko lampę mocy, drugie zasila stopień wstępny. Taki patent tu użyto, bo zastosowano 'audiofielkie' bezpośrednie sprzężenie lampy końcowej ze stopniem wstępnym - pozwala uniknąć kilkudziesięciowatowego opornika w katodzie lampy końcowej.

2. szeregowo połączone lampy w stopniu wejściowym - jakie pełnią role?

Górna lampa to dynamiczne obciązenie dolnej, wtedy dolna osiąga maksymalne możliwe dla danego typu wzmocnienie.

3. dlaczego w obwodzie symetryzacji napięcia żażenia lampy końcowej pojawia się rezystor z kondensatorem? Jak to wpływa na punkt pracy tej lampy?

To nie jest obwód symetryzacji, tylko zwykły opornik katodowy, do wytwarzania napięcia polaryzacji siatki (polaryzacja automatyczna). Kondensator zwiera go dla składowej zmiennej, zwiększając wzmocnienie. Do symetryzacji żarzenia służy potencjometr.

Generalnie powiedzcie jak to działa, czy można coś tutaj ulepszyć, poprawić. Lampy zastosowane w tym wzmacniaczu to: podwójna trioda 6H9C (6N9S) i trioda 6C4C (6S4S) - obie produkcji ZSRR.

Zlikwidowac sprzężenie bezpośrednie, lampę mocy zasilić tak jak stopień wstępny z całego napięcia. Wymagać to będzie wtedy zwiększenia pojemności kondensatorów z zasilaczu. Oczywiście dolny dławik nie jest wtedy do niczego potrzebny. Drugie uzwojenie żarzenia dla lampy wejściowej nie jest potrzebne - można ją żarzyć tym samym napięciem co lampę końcową, nie musi byc prostowane.

[MKramer]

Dziękuję za szybką odpowiedź,

Będę jednak potrzebował trochę wyjaśnień:

1. Mniemam, że sprzężenie bezpośrednie likwiduje się wstawiaja kondensator pomiędzy stopniami? Dlaczego radzicie tak zrobić? Jak wtedy spolaryzować siatkę lampy mocy? Jaki zastosować kondensator separujący?
2. Napisałem "zasilacz symetryczny" bo układ zasilacza "podwaja" napięcie wyjściowe transformatora i symetrycznie je rozkłada. Rożnica skrajnych potencjałów dochodzi do 600V - taka wykorzystywana jest w stopniu wejściowym. Lampa mocy pracuje na połowie tego napięcia. Dlaczego radzicie więc zasilić ją pełnym napięciem? Przecież ona tego nie wytrzyma? Chyba, że zastosować rezystor dużej mocy w obwodzie zasilania tej lampy, ale po co marnować energię ?
3. Prostowane żarzenia stopnia wejściowego zastosowałem podczas prób z "pająkiem". Bez tego był wyraźnie słyszalny przydźwięk sieci, którego nie dało się zlikwidować.

pozdrawiam

Mariusz

[tszczesn]

1. Mniemam, że sprzężenie bezpośrednie likwiduje się wstawiaja kondensator pomiędzy stopniami? Dlaczego radzicie tak zrobić? Jak wtedy spolaryzować siatkę lampy mocy? Jaki zastosować kondensator separujący?

Tak. A polaryzuje się ją opornikiem do masy, albo do napięcia polaryzacji (wtedy nie stosuje się opornika w katodzie). A sprzęzenie bezpośrednie są źródłem problemów i dużych ilości ciepła, albo udziwnionych układów, a nie dają nic w zamian (audiofile twierdzą, że każdy kondensator degraduje dźwięk).

2. Napisałem "zasilacz symetryczny" bo układ zasilacza "podwaja" napięcie wyjściowe transformatora i symetrycznie je rozkłada. Rożnica skrajnych potencjałów dochodzi do 600V - taka wykorzystywana jest w stopniu wejściowym. Lampa mocy pracuje na połowie tego napięcia. Dlaczego radzicie więc zasilić ją pełnym napięciem? Przecież ona tego nie wytrzyma? Chyba, że zastosować rezystor dużej mocy w obwodzie zasilania tej lampy, ale po co marnować energię ?

Nie wiedziałem, że tam jest aż 600V. połowa tego, czyli 300V wystarczy i dla stopnia wstępnego i dla końcowego - czyli możesz zastosować klasyczny dwudiodowy prostownik.

3. Prostowane żażenia stopnia wejściowego zastosowałem podczas prób z "pająkiem". Bez tego był wyraźnie słyszalny przydźwięk sieci, którego nie dało się zlikwidować.

Żarzenie lampy wstępnej wystarczy wysymetryzować, i oczywiście nie może wisieć w powietrzu, musi być jakoś dołąćzone do stałego potencjału gdzieś w układzie (np. do masy). Bez tego ma święte prawo brumieć. To nie jest wysokoczuły układ i nie powinien miec problemów z przydźwiękiem.

[MKramer]

Okay, czyli powoli wyłania się zakres zmian układu, które - z tego co piszesz Tomku - nie wpłyną degradująco na jakość wzmacniacza. Ale teraz rodzi się dla mnie nowy problem. Jak pozmieniam zasilanie, wywalę sprzężenie bezpośrednie, to zmienią się warunki pracy lamp, a ja nie jestem aż tak mocny aby samemu sobie wyliczyć wartości elementów.
Czy mogę liczyć na Twoja pomoc?
Jutro postaram się zmodyfikować schemat na taki, jaki mi się wydaje byc powinien po zmianach i poproszę o pomoc w obliczeniach.

Przy okazji dodam, że wspomniane problemu z przydźwiekiem w stopniu wejściowym próbowałem oczywiście rozwiązać stosując potencjometr symetryzujący do masy - ale bezskutecznie. Brumiło i tyle.

Czy łączy coś Ciebie z panem Florianem Szcześniakiem, czy to tylko zbieżność nazwisk? Pytam, bo mam nadzieję, że nie uraziłem nikogo zbytnio moja opinia o panu Florianie .

pozdrawiam

Mariusz

[OTLamp]

Ja dodam jeszcze jedno. W stopniu sterującym opornik 200k oraz kondensator 0.1uF są zbędne. Wystarczy siatkę górnej triody połączyć bezpośrednio z anodą dolnej.
Regulacja wzmocnienia również iście florkowa, na zasadzie przywierania źródła sygnału. Ten układ to totalny knot!

P.S. Żarzenie bo żar.

[tszczesn]

Ale teraz rodzi się dla mnie nowy problem. Jak pozmieniam zasilanie, wywalę sprzężenie bezpośrednie, to zmienią się warunki pracy lamp, a ja nie jestem aż tak mocny aby samemu sobie wyliczyć wartości elementów.
Czy mogę liczyć na Twoja pomoc?

Warunki pracy lampy końcowej się w zasadzie nie zmienią. Tylko jak napięcia zasilana będzie miało 300V lub więcej to zmień opornik 750Ω na 820Ω lub nawet 910Ω. Stopień sterujący powinien sobie poradzić i przy mniejszym napięciu, ewentualnie można będzie próbować zmieniać oporniki 1kΩ w katodach na mniejsze (ale wtedy oba) - np 750Ω czy 680Ω.

Czy łączy coś Ciebie z panem Florianem Szcześniakiem, czy to tylko zbieżność nazwisk? Pytam, bo mam nadzieję, że nie uraziłem nikogo zbytnio moja opinia o panu Florianie :-).

Niestety zbieżność nazwisk.

[MKramer]

Witam,

Spójrzcie proszę na załączony schemat. Uprościłem go zgodnie z Waszymi sugestiami, a teraz mam stertę pytań:
1. W zasilaczu sugerowano zmiane kondensatora za dławikiem na większy. Jaką pojemnośc powinien on mieć?
2. W stopniu wejściowym:
- czy rezystor R6 ma mieć dalej oproność 5k?
- rezystory katodowe R3 i R5 mam zmniejszyć do 1k, a nawet mniej.
- sugerowano zlikwidowanie elementów C1, R4 i połączenie bezpośrednie siatki z katodą. Dlaczego? Co to zmieni / poprawi?
3. jakie wartości elementów pomiędzy stopniami - C7 i R9? Czy R7 ma zostać na swoim miejscu?

Dziękuje za pomoc i pozdrawiam

Mariusz Kram

[pierwszy]

Zmien wejscie tak jak OTLamp proponowal.

[tszczesn]

1. W zasilaczu sugerowano zmiane kondensatora za dławikiem na większy. Jaką pojemnośc powinien on mieć?

Jak zasilacz nie pracuje jako podwajacz napięcia to te co są to wystraczą.

2. W stopniu wejściowym:
- czy rezystor R6 ma mieć dalej oproność 5k?
- rezystory katodowe R3 i R5 mam zmniejszyć do 1k, a nawet mniej.
- sugerowano zlikwidowanie elementów C1, R4 i połączenie bezpośrednie siatki z katodą. Dlaczego? Co to zmieni / poprawi?

R6 może miec 5kΩ, może go w ogóle nie byc, jest mało istotny, razem z kondensatorem C3 tworzą dodtakowy filtr tętnien.
R3 i R5 trochę zmniejszyc, ja bym spróbował z 1kΩ.
C1 i R4 nic nie daja, więc nic sie nie powinno zmienic, mogą sobie byc jak juz są, bo niczemu nie szkodza.

3. jakie wartości elementów pomiędzy stopniami - C7 i R9? Czy R7 ma zostać na swoim miejscu?

R9 - rzędu 500kΩ, C7 taki, aby razem z R9 przepuuszczal niskie tony, czyli rzedu 100nF lub więcej. Oczywiście na 400V lub więcej.

No i odwróć ten potencjometr na wejściu, bo aktualnie jest on włączony dziwnie i bezsensownie.

[OTLamp]

- sugerowano zlikwidowanie elementów C1, R4 i połączenie bezpośrednie siatki z katodą. Dlaczego? Co to zmieni / poprawi?

Zmieni tyle, że zmniejszy ilość elementów, a układ będzie działał tak samo. Zwróć uwagę jak to działa. Siatka górnej triody dla składowej stałej ma mieć potencjał dolnego końca opornika katodowego tejże triody (czyli potencjał anody dolnej triody). Została podłączona do dolnego końca tego opornika przez opornik 200k, czyli warunek dla składowej stałej został spełniony. Dla składowej zmiennej, sygnał powstający na tymże oporniku, ma bez problemów dotrzeć do siatki. Gdyby nie było kondensatora 0.1uF dołączonego równolegle do opornika 200k, opornik ten tworzyłby z pojemnością wejściową lampy filtr dolnoprzepustowy. Kondensator 0.1uF zwiera (jego reaktancja jest znacznie mniejsza w całym pasmie od 200k) opornik 200k. Chcemy więc, aby dla składowej stałej siatka miała potencjał anody dolnej triody, oraz aby składowa zmienna powstająca na oporniku katodowym górnej triody, docierała bezpośrednio do jej siatki. Te dwa warunki zapewnia bezpośrednie połączenie siatki górnej triody z anodą dolnej triody (dolnym wyprowadzeniem opornika katodowego górnej triody). Kondensator, który był tam użyty, możesz wykorzystać jako sprzęgający dla lampy końcowej.

[MKramer]

No to chyba mam wszystko - serdeczne dzięki. Ach... a co z R7 - ma być , czy nie?
Poprawiłem schemat i tak patrzę na niego i nie mogę wyjść z podziwu - kilka lementów na krzyż i działa . Czy tak prościutki układ może wydobyc z siebie piękny dźwięk, godny klasy A ?
Jak oceniacie lampy zastosowane w tym projekcie - nadają się do wzmacniaczy m.cz.? Jaką moc muzyczną moge teoretycznie z tego wydobyć - 3W czy więcej?

Wrócę jeszcze do sprawy brumu - dlaczego przy próbach z "pająkiem" nie mogłem się go pozbyć standardowymi metodami - tzn. symetryzując napięcie żarzenia względem masy? Dopiero dobrze wygładzone napięcie stałe łagodziło problem. Czy to wina konstrukcji lamp?
Generalnie nie lubie komplikować układów i chętnie zrezygnowałbym z prostownika.

pozdro

Mariusz

[OTLamp]

No to chyba mam wszystko - serdeczne dzięki. Ach... a co z R7 - ma być , czy nie?

Lepiej niech zostanie. Ten opornik z pojemnością wejściową lampy tworzy filtr tłumiący sygnały o wysokich częstotliwościach (znacznie poza zakresem częstotliwości akustycznych) eliminując możliwość wzbudzenia się stopnia na tychże częstotliwościach. Niektóre lampy potrafią się wzbudzić nawet na częstotliwościach rzędu megaherców!

Poprawiłem schemat i tak patrzę na niego i nie mogę wyjść z podziwu - kilka lementów na krzyż i działa . Czy tak prościutki układ może wydobyc z siebie piękny dźwięk, godny klasy A ?

W tej postaci jeszcze nie. Siatkę górnej triody 6N9S połączyłeś bezpośrednio z jej katodą, a miała być połączona z dolnym wyprowadzeniem opornika R5 (z anodą dolnej triody). Poza tym R1 nie jest potrzebny. W zasilaczu zastosuj normalny mostek Graetza. Jeśli chodzi o piękny dźwięk, to jest to pojęcie dość subiektywne. Układ będzie wnosił zniekształcenia nieliniowe na poziomie kilku procent, dominować będą głównie parzyste harmoniczne, które słychać będzie jako specyficzne podbarwienie dźwięku, nazywane i kojarzone często z typowym "dźwiękiem lampowym". Wiele będzie też zależeć od wykonania transformatora głośnikowego.

Jak oceniacie lampy zastosowane w tym projekcie - nadają się do wzmacniaczy m.cz.? Jaką moc muzyczną moge teoretycznie z tego wydobyć - 3W czy więcej?

Są to typowe lampy do m.cz. 3W mocy ciągłej da się z lampy 6S4S uzyskać.

[MKramer]

Oczywiście - miałem na myśli "piękny dźwięk lampowy". Gdyby mi zależało na minimalnych zniekształceniach, to pewnie skierowałbym się ku MOSFETom.
Błąd w scheamcie to moje przeoczenie - juz poprawione.

Co do transformatorów wyjściowych - to wiem niewiele. Oczywiście mam je od p. Floriana - ponoć nawija je ktos dla niego zachowując jakies tam kosmiczne normy - czyli oczywiście są najlepsze na świecie (to że najdroższe to chyba nie muszę mówić). Oznaczenie ich to TG 10/539.

Przy okazji mam pytanie - spotkałem sie z takim stwierdzeniem, że w zasilaczu przed dławikiem nie powinien byc zbyt duży kondensator - 100u to max. Dlaczego?

pozdrawiam

Mariusz