john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

Технологически намотка катушки трансформатора производится следующим образом. Вначале с катушки с проводом на пустой барабан перематывается примерно половина, после чего можно приступать к работе. Использование такого метода, а не применение двух уже готовых бухт, во-первых, обеспечивает заведомое получение встречно-параллельного включении. Во-вторых, это гарантирует однородность химического состава и кристаллической структуры материала обоих проводников. В процессе работы необходимо внимательно следить за тем, чтобы провода ложились ровными параллельными рядами и ни я коем случае нигде не пересекались. Пример правильной намотки катушки показан на рис.53.

На нем провода, которые относятся к одному витку, выделены белым/черным фоном. Между слоями анодной обмотки проложена изоляция в виде одного слоя бумаги толщиной 10...15 мкм от мощных т.н. "косинусных" конденсаторов. Масло, которым пропитана такая бумага, смущать не должно, т.к. оно является отличным диэлектриком и, к тому же, прекрасно растворяется в парафине и/или техническом воске, нисколько не мешая нормальному ходу "проварки" катушки. Активное сопротивление правильно выполненной первичной обмотки составляет около 220 Ом между выводами 1-14. Вторичная обмотка выполняется также двойным проводом марки ПЭВ-1 0,5 мм. Междуобмоточная изоляция - комбинированная трехслойная. Нижний и верхний слой из провощенной кабельной бумаги толщиной 0,08 мм. Не случится большой беды, если эта бумага будет пропитана трансформаторным или конденсаторным минеральным маслом. Внутренний слой - фторопластовая лента толщиной 50 мкм. Последняя секция первичной обмотки изолируется двумя слоями фторопласта и одним электротехнического картона толщиной 0,3...0,4 мм. Схема расположения выводов секций обмоток на стандартном каркасе от ТПП показана на рис.54 и рис.55.

Римской цифрой I указано первоначальное направление укладки проводов, а II - направление вращения каркаса катушки в процессе намотки. После намотки катушки и полной сборки всего трансформатора его следует целиком пропитать парафином либо техническим воском.

При использовании выходного трансформатора рекомендованной конструкции усилитель имеет следующие характеристики: максимальная выходная мощность 4...6 Вт при коэффициенте нелинейных искажений 2,5...6% в зависимости от режима работы оконечного каскада. Частотный диапазон по уровню 1,5 дБ не уже 40 Гц...22 кГц вне зависимости от схемы включения выходной лампы. Номинальная чувствительность аппарата составляет приблизительно 0,11 В при работе оконечного каскада в тетродном и ультралинейном режимах, в триодном снижается до 0,2...0,23 В. Все параметры приведены для случая, когда схема не охвачена петлей общей ООС.

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

В схеме, в сообщении http://www.radionic.ru/node/1057?page=1#comment-758 опечатнка: Резистор R15 в цепи второй сетки VL2 6П7С УМЗЧ с однотактным выходным каскадом - рис.51 "РХ" # 2/ 2003, с. 57, должен иметь сопротивление 220 Ом, а не 220 кОм. Правильная схема:

Предварительная настроим правильно собранного из заведомо испрааных деталей усилителя сложностей не вызывает, Он обычно сразу же начинает работать. Желательно проверить режимы ламп по постоянному току и при необходимости подкорректировать их. Целесообразно (при наличии осциллографа) убедиться в отсутствии самовозбуждения схемы. После этого усилителю дают "прогреться" в течение 30...40 часов без подачи полезного сигнала на его вход. Данную операцию можно разбить на несколько этапов; здесь более важна суммарная наработка. В ходе этой процедуры происходит окончательное формирование компонентов, входящих в состав схемы, и пренебрегать ею не следует. Из личного опыта убедился, что "свежеиспеченным" выходным трансформаторам (особенно четко данный эффект выражен у однотактных аппаратов) необходимо наработать хотя бы 25...30 часов прежде чем они начинают "просыпаться". Это явление объясняется просто: ориентация магнитных доменов материала сердечнике трансформатора и упорядочение структуры проводников его катушки не может произойти мгновенно вследствие наличия "памяти" у металлов.

После предварительного "прогрева" аппарата начинается самый интересный этап работы - доводка изделия до кондиции "наивысшего предела". Поэтому столь подробное описание требоааний, предъявляемых к деталям, изучение методики их подбора и т.д. не случайно. На примере предложенного усилителя хорошо видно, что несмотря на кажущуюся простоту схемы при построении аудиотехники имеется немало "подводных камней". Желающие могут попробовать "поиграть" с режимами работы триодов предварительных каскадов. Сохраняя прежнюю величину напряжения анодного питания, изменением сопротивления резисторов а цепях катода и анода можно получить звучание всего аппарата от "махрово-лампового" до "плоско-транзисторного". Рекомендаиии о том, каким должен быть "самый правильный/лучший" звук давать не буду, поскольку кто же кроме вас самих лучше знает собственные вкусы. На определенном этапе работы вы почувствуете, что начал "играть" каждый элемент и/или проводок, начнете понимать влияние применяемых материалов, увидите зависимость полученных результатов от общей компоновки устройства. На данной очень обширной теме вновь подробно останавливаться не стану, т.к. эти вопросы уже обсуждали на страницах журнала ["Секреты ламповой High-End технологии" - "Радиохобби" #2-6/ 1999, №2-3/ 2000, №1/2001].

Резюмируя изложенное выше, можно сказать: простое повторение конструкций по описаниям, приведенным в различной литературе, обеспечивает получение звучания только некоторого "начального" уровня, который может быть менее или более высоким. Использование же полного потенциала, заложенного в ту или иную схему, зависит только от ваших способностей, вкуса и интуиции.

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

В процессе эксплуатации усилителя выяснилось, что предложенное построение катодной цепи нельзя считать оптимальным и сильные хлопки в момент переключения режимов просто-напросто "достали". Поэтому схема соединений галеты SA1.2 была скорректирована так, как это показано на рис.56.

Практически это осуществляется следующим образом. Вначале припаивается резистор R12 согласно схемы первоначального варианта и после измерения его сопротивления цифровым омметром устанавливается на место R3 в переработанной цепи. Потом уточняем величину R13 и подбираем R2 такого сопротивления, чтобы выполнялось условие R3+R2=R13. В последнюю очередь подключаем R1 согласно равенства: R3+R2+R1=R14. Такая модернизация катодной цепи VL2 позволила почти полностью избавиться от переходных процессов при переходе из одного режима в другой, но на этапе предварительной настройки более удобным оказался все же первоначальный вариант.

Пссле завершения стбора деталей, подгонки режима ламп и т.д. по результатам контрольных прослушиваний можно попытаться улучшить работу собранного усилителя введением общей отрицательной обратной связи. Сразу отметим, что ООС ни в коем случае не является панацеей и её "тупое" использование может привести к появлению весьма серьезных проблем, которые способны не только свести на нет все преимущества, обеспечиваемые обратной связью, но и основательно испортить звук. Поэтому кратко изучим трудности, возникающие при работе усилителя охваченного петлей общей ООС. Сначала совершим краткий экскурс в историю применения ООС и посмотрим на то,как изменились требования к характеристикам аппаратуры и причинам, побуждающим использовать ООС.

Разберемся с терминами. Обратной связью называется связь между выходными и входными цепями какой-либо усилительной схемы. Положительной ОС называется обратная связь, при которой усиление возрастает. Если под воздействием обратной связи усиление снижается, тогда имеет место отрицательная ОС (ООС). При правильно выбранной ООС происходит следующее:

а) снижаются создаваемые усилителем нелинейные искажения;

б) уменьшается уровень собственных шумов, фона и помех схемы;

в) снижаются частотные и фазовые искажения аппарата;

г) увеличивается стабильность коэффициента усиления и выходной мощности при изменениях параметров ламп, например, вследствие старения и/или колебаниях величины питающих напряжений, величины сопротивления нагрузки и т.д., что особенно важно при работе на комплексную нагрузку;

д) уменьшается выходное сопротивление усилителя.

Разберем перечисленные выше пункты с позиций и требований сегодняшнего дня:

а) Сегодня принято считать, что нелинейные искажения должны быть незаметны на слух двже при отсутствии ООС. Этого можно добиться линеаризацией рабочего режима активных элементов усилителя, использованием "особой" схемотехники, например, применения генераторов тока и/или динамической нагрузки каскада и т.п., выбором специализированных "звуковых" компонентов, оптимизированных для данной области. При особых требованиях к
линейности усилители строят только на вакуумных триодах. В последнее время широкое рвспространение получили ком­
пьютерные САПР, с помощью которых еще на стадии конструирования аппарата можно не только минимизировать нелинейные искажения, но и получить их наиболее благоприятный спектральный состав. Учитывая все изложенное выше, становится понятным, почему многие конструкторы High-End аппаратуры считают применение ООС для
снижения коэффициента гармоник признаком "дурного вкуса".

б) На данный момент имеется очень широкий ассортимент аудиокомпонентов с минимизированными шумами. Не следует также забывать о возможности специального отбора элементов из группы деталей общего применения и снижения шумов оптимизацией рабочего режима. Уменьшение помех достигается тщательной отработкой конструкции и компоновки аппарата, его экранировкой. Появление электролитических конденсаторов с большой удельной емкостью, широкое внедрение электронных фильтров и стабилизаторов напряжения питания автоматически снимает проблему фона переменного тока, проникающего по этим цепям. Так что применение обратной связи с целями, рассмотренными в п."б", сегодня не очень актуально.

в) Использование в схеме общей ООС из соображений получения достаточной устойчивости усилителя требует резкого
расширения частотного диапазона аппарата с минимальными фазовыми сдвигами на его краях при разорванной петле ОС. Точно таких же правил придерживаются и конструкторы High-End техники. Оптимизацией схемы, применением специальных конструктивных и технологических приемов, использованием современных комплектующих изделий, качественных материалов можно Получить без ООС полосу пропускания усилителя намного шире диапазона звуковых частот при удовлетворительной фазовой характеристике. Поэтому рассматриваемый вопрос можно считать снятым с повестки дня.

г) С одной стороны застабилизировать электрические режимы каскада и не допустить их изменения вследствии старения компонентов и/или изменения величины питающих напряжений сегодня никаких технических трудностей не представляет. С другой стороны, в последнее время широкое распростанение получили сложные многополосные акустические системы, многие из которых имеют многозвеньевые электрические фильтры высоких порядков. Последние, как известно, содержат множество различных реактивных элементов. Вследствие этого входное сопротивление таких АС обычно имеет четко выраженную зависимость от частоты. Естественно, что в таком случае лампа оконечного каскада будет работать в неоптимальном режиме с повышенным коэффициентом нелинейных искажений. Стабилизирующее действие ООС в заметной степени исправляет ситуацию.

д) Многие акустические системы имеют четко выраженный резонанс, частота которого нередко лежит в пределах рабочего диапазона частот. Это приводит к появлению характерной и часто очень неприятной окраски звука. Особенно распространен данный эффект у АС рупорной конструкции. Вместе с тем, такие акустические системы обладают высокой чувствительностью и рекомендуются к эксплуатеции в комплексе со сравнительно маломощными однотактными ламповыми усилителями, но ведь такие аппараты как раз и имеют повышенное выходное сопротивление, подчеркивающее еще больше собственный резонанс АС. Этот эффект во многом объясняет причины появления т.н. "рупорного" звучания. Для борьбы с данным явлением необходимо всячески снижать выходное сопротивление аппарата, повышая тем самым коэффициент демпфирования. Добиться этого можно охватом оконечного каскада усилителя петлей ООС, причем выходное сопротивление уменьшается пропорционально увеличению глубины обратной связи.

Подведем итог сказанному выше. На современном уровне развития радиоэлектроники применение общей ООС в аппаратуре категории High-End в первую очередь оправдано для исправления недостатков комплекса "усилитель мощности-акустические кабели-акустические системы-помещение". Остальные факторы, пусть даже и положительные, можно рассматривать только как второстепенные. Поскольку воздействие помещения, поведение АС и кабелей на реальном звуковом сигнале и т.д. слабопредсказуемы, имеет смысл сделать ООС регулируемой глубины с возможностью ее полного отключения. Завершая теоретические рассуждения об аспектах применения обратной связи, отметим, что в современных ламповых усилителях ее уровень ограничивают величиной 12...15 дБ и перейдем к практическим вопросам.

 

 

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

В усилителях звуковой частоты чаще всего применяется последовательная отрицательная обратная связь по напряжению как обеспечивающая наилучшие результаты по всему комплексу положительных свойств. Вообще же обратные связи подразделяются на несколько видов: последовательная либо параллельная; по току или напряжению; для постоянного либо переменного тока/напряжения; комбинированные ОС. Все они более или менее часто встречаются в звукоусилительной технике. Их детальное изучение увело бы далеко в сторону от основной темы данного цикла статей, поэтому всех, кто заинтересовался этим вопросом, отсылаю к соответствующей литературе. Например, из чисто теоретического материала могу порекомендовать [Мамаев Е.И., "Основы радиоэлектроники", Москва, "Советское радио"», 1976] как более распростаненную книгу; более редкая специализированная литература, как [Артым А.Д., "Усилители с обратной связью. Анализ и синтез." Ленинград, "Энергия", 1969]. Теперь необходимо запомнить основные соотношения, применяемые при расчете схем усилителей, охваченных петлей ООС. Сразу отметим, что схем осуществления ООС разработано очень много, но основой является подача части выходного напряжения, снимаемого со вторичной обмотки, реже с ее части, либо со специальной обмотки оконечного трансформатора, в цепь катода одной из ламп предварительного усиления. Менее распространено построение, когда напряжение ООС снимается с анодной цепи выходной лампы. Применительно к таким схемам и пойдет дальнейший материал.

Коэффициент усиления по напряжению Ки - отношение выходного напряжения ко входному. Для m-каскадного усилителя в целом К,= К, х К, х ... Кт х N - общий коэффициент усиления с учетом коэффициента трансформации выходного трансформатора. Используется в тех случаях, когда сигнал ООС снимается со вторичной или специальной обмотки. В данном выражении К,,К2,Кт - коэффициенты усиления по напряжению соответствующего каскада; N - коэффициент трансформации, который находится стандартным методом: N=w2/ w1, где w2 - количество витков вторичной либо специальной обмотки; w1- число витков первичной обмотки трансформатора. Попутно отметим, что охватывать петлей ООС больше двух-трех каскадов не следует по соображениям устойчивости усилителя. Коэффициент обратной связи, обычно обозначаемый литерой "А", количественно характеризует действие отрицательной обратной связи. Он показывает, во сколько раз уменьшается общее усиление каскадов, охваченных петлей ООС. Зависит от общего коэффициента усиления Кг и коэффициента передачи цепи ОС. Коэффициент передачи цепи ОС, обозначаемый греческой буквой "р", показывает, какая часть напряжения, действующего на выходе усилителя, или последнего из охваченных петлей ООС каскадов, поступает как напряжение обратной связи на первый. Между собой коэффициенты Кг, А и (J связаны следующими выражениями: А=1+рК, и (1= (А-1)/КГ. В большинстве случаев коэффициент обратной связи выбирают в пределах А=2...3. В отдельных технически обоснованных случаях, когда принимаются специальные меры улучшения фазовой характеристики схемы, коэффициент увеличивают до 4...6 и более. Под воздействием ООС изменяются основные характеристики аппарата: а) коэффициент усиления каскадов, охваченных петлей обратной связи Кр =К1/А; б) уменьшается коэффициент гармоник на выходе усилителя с ООС: КГр=Кг/А, где Кг - коэффициент гармоник при той же выходной мощности, но в отсутствие обратной связи; в) снижается эквивалентное внутреннее сопротивление каждой из ламп, входящих в каскады, охваченные отрицательной ОС: Ri?=Ri/A, где Ri - внутреннее сопротивление лампы при разорванной петле ООС. Уменьшение Ri лампы оконечного каскада соответственно снижает и выходное сопротивление усилителя; г) расширяется рабочая полоса частот устройства за счет выравнивания коэффициента усиления на краях диапазона. В электроакустике глубину обратной связи принято выражать в децибелах. Данная величина, обычно обозначаемая "А", с коэффициентом А связывается равенством: Адв = 20lgA.

Рассмотрев основные соотношения для усилительных устройств, охваченных ООС, можно вернуться к нашей схеме. Поскольку сигнал ООС снимается со вторичной обмотки выходного трансформатора и подается в цепь катода входной лампы, необходимо определить общий коэффициент усиления схемы по напряжению с учетом коэффициента трансформации. В рассматриваемом случае К =35,8 в тетродном или ультралинейном включении выходной лампы и примерно 18...19-втриодном. Так как использование ООС наиболее актуально для усилителя, выполненного на тетродах и пентодах, дальнейший расчет произведем для тетродного режима работы. Принимаем максимальную глубину обратной связи АдБ=15 дБ. В связи с тем, что весьма полезно иметь возможность регулировать глубину ОС от нуля до некоторого полного значения, выбираем галетный переключатель на 11 положений и составим ряд для коэффициентов обратной связи, выраженный в дицебелах. Он может быть таким: Адв= (0; 1; 2 ; 3; 4; 5; 6,5; 8; 10; 12,5) дБ. Преобразуем относительные величины в абсолютные и получаем А = (0; 1,122 ; 1,26; 1,414; 1,5843; 1,78; 2,115; 2,51; 3,16; 3,98; 5,62). Подставив значения А и коэффицент Kj, находим ряд значений для коэффициента передачи цепи ОС р = (0; 0,3408; 0,72625; 1,1564; 1,632; 2,1788; 3,1145; 4,218; 6,034; 8,324; 12,905) х 10. Теперь, пользуясь правилами расчета делителей, можно определить ряд необходимых значений сопротивлений Rooc.

Прежде чем приступить к расчету резистивных делителей цепи ООС, еще раз посмотрим на принципиальную схему усилителя. На ней хорошо видно, что катодный ток лампы VL1.1 при замкнутой петле ООС разделяется на две ветви. Первая ветвь делителя - это ничто иное как сопротивление резистора R4, а вторую образуют включенные последовательно R^ и вторичная обмотка выходного трансформатора. Сопротивлением обмотки, обычно очень незначительным, можно безболезнено пренебречь. Чтобы не нарушать нормального режима работы триода входного каскада, суммарное сопротивление R4 и Rooc должно составлять 2,4 кОм. В принципе, обойти эту трудность можно, включив последовательно с резистором R^ разделительный конденсатор, назовем его С, достаточно большой емкости. В таком случае можно ограничиться расчетом делителя R4 и Rooc только по переменному току, поскольку сопротивление сигналу обратной связи со стороны катода VL1.1 достаточно велико, чтобы его не учитывать. Но делать этого не следует, по крайней мере, по двум причинам. Во-первых, любой элемент, входящий в цепь петли общей ООС, по отношению к звуковому сигналу ведет себя практически так же, как непосредственно установленный в усилительный каскад. Иначе говоря, он может стать источником дополнительных искажений. Во-вторых, это пожалуй еще важнее, конденсатор, будучи реактивным компонентом схемы, при определенном совпадении условий способен внести фазовый сдвиг <р такой величины, при котором ООС может превратиться в ПОС. Во всяком случае, при использовании Соос его емкость следует подбирать таким образом, чтобы частота среза, на которой <р=90° и более, отстояла от нижней границы рабочего диапазона достаточно далеко. По аналогичным причинам не стоит включать в каскады усиления и цепи обратной связи частотнозависимые узлы, а также различные регулировки, кроме, разумеется, специальных схем. С учетом этого остановимся на чисто резистивном делителе без С^, хотя его реализовать несколько сложней.

Кратко рассмотрим три основных способа выполнения схем резистивных делителей с регулируемым коэффициентом передачи, входящих в цепь общей ООС и остановимся на их достоинствах и недостатках. Наиболее просто реализовать данный узел усилителя по схеме варианта 1, который показан на рис.57.

К его достоинствам относятся простота конструкции, при правильном выборе сопротивления резисторов R1-R11 довольно высокая точность изменения коэффициента передачи, а также отсутствие "повисания" катода лампы в момент переключения. Недостаток - зависимость суммарного сопротивления всего делителя катодному току триода VL1.1 от положения подвижного контакта SA1. В нашем случае оно будет лежать от 2,297 кОм при верхнем по схеме положении "ползунка" SA1 до 2,6376 кОм при глубине ООС, равной 0 дБ. Впрочем, нестабильность составляет меньше 10%, что для большинства случаев практического применения вполне допустимо. Изменение суммарного сопротивления делителя R1-R11 в процессе регулировки глубины ООС приводит к некоторому "плаванию" режима лампы. И хотя стабилизирующее действие местной обратной связи по постоянному току, возникающей благодаря падению напряжения на резисторах узла, во многом исправляет положение, все же бывают ситуации, когда такое положение нежелательно. Это в первую очередь относится к усилителям, собранным по схемам с непосредственной гальванической связью между каскадами. Выйти из затруднения можно с помощью делителя варианта #2 - рис.58, основным преимуществом которого является высокая точность суммарного сопротивления узла катодному току лампы, не зависящего от положения переключателя SA1.

Это достигнуто введением в схему дополнительных элементов - коммутатора SA1.1 и резисторов R1-R11. Так же как и в предыдущем случае, "повисание" катода VL1.1 исключено. Определенным недостатком рассматриваемого делителя следует считать небольшую неточность установки коэффициента передачи за счет ответвления части напряжения ООС через сопротивления R1-R11. Но схема рис.58 обладает большой гибкостью, и коррекцией номиналов R1-R11 можно получить как достаточную стабильность катодного сопротивления автосмещения лампы, так и приемлемую точность коэффициента передачи петли ООС. На вопрос о том, какой из параметров делителя важнее, однозначного ответа не существует - все зависит от конкретной схемы усилителя. Не следует забывать и о том, что построенный по данной схеме делитель будет более сложным и дорогим по сравнению с вариантом 1. Последнее связано с необходимостью использования вдвое большего количества деталей. Наибольшую стабильность сопротивления катодного автосмещения одновременно с высокой точностью коэффициента передачи можно получить, воспользовавшись делителем варианта 3, схема которого представлена на рис.59.

Видно, что попарным подбором резисторов противоположных плеч делителя, скажем R1-R12; R2-R13 и т.д. весьма просто выйти на заданные параметры узла с большой точностью и стабильностью. Ложкой дегтя схемы является "повисание" катода лампы в момент переключения ветвей делителя. Это вызывает появление переходных процессов большой интенсивности при регулировке глубины ООС, поэтому данную операцию приходится осуществлять только при отключенном анодном напряжении. Осталось добавить, что при данном способе построения узла требуется почти удвоенное количество элементов по сравнению с вариантом 1. На этом обзор основных способов построения регулируемых делителей для цепи общей ООС завершим.

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

Поскольку все рассмотренные выше делители входят в цепь сигнальной ОС, к качеству деталей, входящих в их состав, предъявляются высокие требования. В идеальном случае следует использовать специальные "звуковые" компоненты. Начнем с переключателей. Во всех трех схемах возможно использование галетных 11П1Н. Требования, предъявляемые к их качеству, уже изложены в описании выходного каскада, и в данном применении они сохраняют силу. Необходимо учесть только два нюанса. Первый: в связи с тем, что токи и напряжения, действующие в цепи сигнальной ООС, намного меньше таковых в мощном оконечном каскаде, коммутационные изделия могут иметь меньшую расчетную мощность, а следовательно быть компактнее. Во-вторых, более актуальным становится выбор компонентов с минимальной собственной емкостью. В противном случае при чрезмерно большой паразитной емкости будет изменяться полоса пропускания петли ООС в процессе регулировки коэффициента передачи делителя. В случае построения монофонического усилителя галетный переключатель должен иметь одну плату для варианта 1 и быть двухплатным для вариантов номер 2 и 3. В стереофоническом аппарате нужно взять двухгалетный переключатель при постровни делителя по варианту 1, а для вариантов 2 или 3 - четырехплатный. Интересно отметить, что при подборе компонентов, входящих в комплект аудиоаппаратуры, довольно часто удобнее иметь регулировку глубины ООС, индивидуальную для каждого из каналов, а вот когда осуществляется "обычная" эксплуатация устройства, более практичной оказывается совмещенная.

Окончательный выбор полностью зависит от замысла и возможностей конструктора. Вполне уместным будет построение коммутационного блока делителя на основе высококачественных электромагнитных реле с электронной логический системой управления. Такая схема особенно подходит для делителя, собранного по варианту 3. Объясняется это очень просто: на основе цифровой электроники очень просто организовать временную задержку включения/выключения контактных групп. С её помощью можно совершенно исключить обрыв катодной цепи лампы в момент коммутации, а следовательно значительно снизить интенсивность переходных процессов. Полезно снять частотную и фазовую характеристики реально собранного узла при всех коэффициентах передачи.

В делителе использованы прецизионные резисторы с допусками ±0,05% либо ±0,1% из ряда номинальных Е192 типа С2-29В либо С2-13. Некоторые авторы рекомендуют применять бороуглеродистые резисторы БЛП/БЛПа - в случае не очень "крутых" требований к точности делителей можно попробовать поставить и их. Дело в том, что детали этого типа имеют допуск ±0,5% и ±0,1% для ряда Е192. Где-то в литературе промелькнуло сообщение об удачном опыте использования в аудиоаппаратуре прецизионных проволочных резисторов ПТМН. Не отвергая данное предложение, ограничусь только предостережениями применительно к нашей схеме. Проволочные "прецизионники" хотя и имеют высокую нормированную точность, вплоть до ±0,05% и большую стабильность, но выпускаются только под ряд номинальных сопротивлений Е24. Данное обстоятельство существенно ограничивает свободу маневра при выборе параметров делителя. Второе неприятное свойство резисторов такого типа - их повышенные собственные индуктивность и емкость, которые способны создать дополнительные проблемы за счет образования трудноучитываемых паразитных частотно-зависимых цепей.

И, наконец, последняя "деталь", входящая в петлю ООС - проводник, соединяющий вторичную обмотку выходного трансформатора с делителем. Разумеется, что он должен быть надлежащего качества. Конечно, ставить сюда провод, аналогичный примененному во входной цепи, т.е. выкатанный из золота или серебра особой чистоты, вряд ли целесообразно, ведь звуковой сигнал уже успел пройти через катушку "выходника", намотанную медью. Но вот проверить пригодность медных проводов, имеющих различные величины погонных емкостей/индуктивностей и/или диэлектрические материалы,выполненные по разным технологиям и т.п., имеет прямой смысл. Так, например, в усилителе Audio Note P1SE сигнал общей ООС, снимаемый со вторичной обмотки выходного трансформатора, через параллельную RC-цепочку с частотой полюса 40 кГц по витой паре проводов с PTFE-изоляцией (фторопласт) поступает на входной каскад схемы.

Последнее замечание, касающееся нашего устройства, относится к компоновке аппарата. Переключатель делителя должен располагаться как можно ближе к лампе того каскада, куда подается напряжение обратной связи. В данном усилителе это триод VLI. I. Налаживание, а точнее - "оживление" усилителя, охваченного ООС, в принципе мало чем отличается от процесса, когда эта связь отсутствует. Если при замыкании петли ООС схема самовозбуждается, необходимо в первую очередь поменять местами выводы вторичной обмотки выходного трансформатора. Генерация при этом обычно бесследно исчезает. Если же следы самовозбуждения сохраняются, и при этом по мере увеличения глубины ООС тревожные симптомы нарастают, необходимо применить специальные меры повышения устойчивости схемы, скажем, включением специальных корректирующих RC-цепочек, изменением топологии монтажа и т.п. После этого следует снять стандартными методами основные характеристики аппарата и сверить их с расчетными. Вполне возможно, что потребуется дополнительная коррекция режимов. На заключительном этапе устанавливается оптимальная глубина ООС по результатам контрольных прослушиваний на основании субъективно воспринимаемого качества звучания.

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

Рассмотренный выше SE усилитель имеет недостаток, свойственный многим моделям однотактных ламповых усилителей - ограниченную выходную мощность. Это вынуждает применять в тракте звуковоспроизведения довольно дорогие акустические системы высокой чувствительности. В некоторой степени обойти данное затруднение можно установкой второй выходной лампы параллельно первой. При этом их параметры становятся эквивалентными характеристикам такой лампы, у которой:

а) статический коэффициент усиления ц остался прежним;

б) крутизна характеристики S увеличилась до 2S;

в) внутреннее сопротивление Ri снизилось до 0,5Ri;

г) выходная мощность возросла почти до 2Рвых.

Все эти факторы снижают требования, предъявляемые к АС. В нашем случае характеристическая чувствительность может быть уменьшена с 93 дБ/Вт/м до 89-90 дБ/ Вт/м. И хотя в аудиофильской литературе параллельное включение активных элементов часто подвергается критике, все же весьма авторитетные фирмы нередко применяют подобное построение выходного каскада. Это хорошо можно видеть на примере усилителей от "Audio Note" модели P1SE (2xEL84); P2SE (2x6L6GC); "Manley Audio Labs" SE/PP 300B Retro (2x300B); "Kondo" On Gaku-ll (2x211 \ VT4C) и многих других. Поэтому не стоит бояться параллельного включения ламп, а лучше внимательно рассмотреть главные способы, позволяющие минимизировать последствия производственно-технологического разброса характеристик входящих в оконечный каскад элементов.

Принципиальная схема выходного каскада, в котором применяется параллельное включение лучеаых тетродов типа 6П7С, приведена на рис. 60.

Каскады предварительного усиления сигналов полностью идентичны таковым у предыдущего аппарата (рис.51 в "РХ" 2/2003, с.57 и "РХ" 3/2003, С.50) и поэтому условно не показаны на рисунке. Максимально сохранены и позиционные обозначения элементов. Исключение составляет дополнительный резистор Rg1, о назначении которого будет сказано чуть ниже. Компоненты каскада, относящиеся ко второй параллельной лампе, выделены значком " ' ".

Точно так же, как и в предыдущем варианте усилителя, предусмотрена возможность работы выходных ламп в трех различных включениях. Изменения построения схемы оконечного каскада осуществляются с помощью совмещенного галетного переключателя SA1.1 - SA1.2 - SA1.2'. Поскольку длина проводников коммутируемых цепей должна быть минимальной, лучше всего, если SA1 будет трехгалетным. Впрочем, не будет большой беды, если воспользоваться и двухплатным. В таком случае первая галета выполняет роль SAM, а вторая - SA1.2 и SA1.2'. При этом нужно внимательно следить, чтобы ни при каких рабочих положениях переключателя цепи, относящиеся к SA1.2 и SA1.2', никогда не замыкались. Вопросы качества данного элемента и проблемы построения стереофонического аппарата уже рассматривались, так что повторяться нв имеет смысла.

Из принципиальной схемы хорошо видно, что резистор утечки R10 - совмещенный для обеих ламп. И хотя согласно справочных данных лучевой тетрод 6П7С допускает работу в усилительных каскадах с автоматическим смещением при сопротивлении в цепи управляющей сетки до 1 МОм, все же желательно иметь хотя бы двукратный запас. По этой причине R10 по сравнению с первоначальным вариантом схемы был уменьшен в 1,5 раза. Снижение сопротивления утечки потребовало увеличения ёмкости разделительного конденсатора С4 до 0,33 мкФ, что позволило сохранить частоту среза цепочки. В цепь первой сетки выходных ламп включены антипаразитные резисторы R11 и R11'. Они раздельные для обеих ламп. Разделены также и цепи экранных сеток VL2 и VL2'. Для этого используются два резистора R15; R15'. Благодаря такой мере удается частично компенсировать разброс характеристик оконечных ламп. Последнее стало возможным под воздействием местной ООС умеренной глубины, возникающей за счет падения напряжения на токоограничивающих резисторах. С этой же целью VL2 и VL2' имеют индивидуальные катодные цепи. Новыми элементами в них являются резисторы Rg1 и Rg1'. Поскольку они не зашунтированы конденсатором, за их счет возникает местная ООС как по постоянному, так и по переменному току, что обеспечивает уравнивание коэффициентов усиления выходных ламп. Аналогичные меры широко практикуются в изделиях известных зарубежных фирм, хотя бы той же "Audio Note". Пары "зеркальных" деталей, скажем С5 - С51; R11 - R11' следует отобрать с помощью точного цифрового прибора со взаимным разбросом, не превышающим 1%. Они устанавливаются в схему последними при регулировке аппарата, что связано с необходимостью отбора пары ламп VL2; VL2'.

Если у Вас есть возможность отобрать 6П7С с помощью специализированного стенда и при этом "прогнать" их не только в статическим режиме, но и в "динамике", то запаивайте катодные резисторы согласно принципиальной схеме с указанной выше точностью, а окончание абзаца вполне допустимо не читать. Однако у многих радиолюбителей такого прибора нет, и действовать придется описанным ниже методом. Вначале "горячие" выводы резисторов R15 и/или R15' перепаиваются таким образом, чтобы при любом положении SA1.1 сохранялось тетродное включение оконечных ламп. Далее на место какого-нибудь катодного резистора, допустим R12, включается сопротивление 150-160 Ом мощностью 2 Вт. Берем любую лампу из имеющегося запаса, устанавливаем ев на место и корректировкой сопротивления R12 получаем анодный ток покоя 72...75 мА. Изменением R13 добиваемся тока в цепи анода 50...52 мА, a R14 - 23...25 мА. Теперь из имеющихся в Вашем распоряжении 6П7С отбираем пары, а еще лучше группы изделий, обладающих одинаковыми характеристиками во всех трех положениях переключателя SA1.2. Во время этой операции необходимо тщательно контролировать токи анода и экранной сетки, а также падение напряжения на катодных резисторах. Допустимый разброс параметров составляет ±3%, хотя, конечно, лучше, если удается отобрать компоненты с точностью 1%. Такие требования легче всего удовлетворить, когда детали принадлежат к одной партии и прошли тот же ОТК. Совет иметь более одной пары ламп, пусть даже это количество нечетное, легко объясним: ведь совпадение параметров в статическом режиме еще не гарантирует идентичность динамических характеристик. Попутно отметим, что выходной трансформатор рассчитан на работу с двумя лампами, однако, на статические режимы это совершенно не сказывается. По завершении процедуры отбора следует восстановить штатное включение SA1.1, после чего берется один из проверенных тетродов и устанавливается на место VL2. Корректировкой катодных резисторов R12...R14 необходимо добиться тока покоя, равного 72. ..75 мА во всех трех вариантах схемы оконечного каскада. Далее измеряем полученные сопротивления и запаиваем точно такие же на место R12' - R14', а затем устанавливаем на место второй тетрод. Теперь нужно проконтролировать разброс характеристик VL2 и VL2' между собой при всех трех положениях SA1. Допустимое рассогласование - первоначальная неидентичность параметров 6П7С плюс погрешность компонентов, входящих в оконечный каскад. Вполне возможно, что во время данной операции произойдет отбраковка одного-двух электронно-вакуумных приборов. По достижении необходимого согласования статических режимов можно приступать к проверке работы на динамическом сигнале. Для этого на вход усилителя от генератора подается синусоидальный сигнал частотой 1000 Гц. Его напряжение первоначально должно составлять 10% от номинального, далее 25%, 50%, 75% и, наконец, 100%, причем при каждом значении уровня сигнала схема "прогоняется" в трех режимах работы оконечного каскада. Контроль осуществляется путем измерения напряжения высокоомным вольтметром переменного тока непосредственно на катодах VL2; VL21. Полезно узнать величину переменного напряжения на анодных и экранных сетках выходных ламп, если, конечно, Ваш прибор позволяет такое сделать. Данная операция позволяет более точно отобрать пару 6П7С, но только не забывайте, что после каждой замены вначале следует проверить идентичность статических режимов. И последнее: во время контроля характеристик ламп на динамическом сигнале необходимо наблюдать форму выходного напряжения с помощью осциллографа, чтобы не "загнать" усилитель в ограничение.

  

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

Выходной трансформатор предлагаемого аппарата выполнен на базе сердечника из Ш-образных штампованных пластин от давно "почившего в бозе" полупрофессионального "лампадника" западногерманской фирмы Dynacord. Толщина пластин несколько необычна и составляет примерно 0,203 мм, что примерно равняется 1/125 дюйма. Более детальное исследование геометрических размеров магнитопровода с помощью измерительного инструмента, более точного, чем простая линейка, натолкнуло на весьма интересную мысль. Дело в том, что почти вся Европа, в т.ч. и Германия, уже давно перешла на метрическую систему. Только в Великобритании и, по-моему, в Ирландии до сих пор используют систему дюймовую. Все эти результаты вполне могут, правда косвенно, свидетельствовать об английском происхождении железа или трансформатора. С помощью специального стенда пришлось снять электротехнические характеристики "заморского чуда". Они оказались следующими:

а) зависимость обратимой магнитной проницаемости от напряженности подмагничивающего поля (в старой литературе по моточным изделиям этот параметр именовался "действующая магнитная проницаемость") при постоянном подмагничивании mд и оптимальном воздушном зазоре оказалась такой: при напряженности поля от 500 до 3000 А/м (5...30 aw?/CM) соответствовала таковой у горячекатаной стали марки 1562 (старое обозначение Э46); более 3000 А/м - совпала с 3411 (Э310);

б) зависимость динамической магнитной проницаемости от амплитуды магнитной индукции и напряженности подмагничивающего поля, в общем-то, подтвердила результаты экспериментов п."а". В слабых полях характеристики оказались ближе к 1562, а в сильных - к 3411, т.е. заняли промежуточное положение;

в) характеристики основной кривой намагничивания практически совпали с параметрами холоднокатаных изотропных (малотекстурованных) сталей типов 2211; 2212 (Э1300, Э1200);

г) коэрцитивная сила оказалась равна 0,8 А/м, т.е. немного ниже, чем у трансформаторных сталей, и приближались к таковой у пермаллоев марок 77НМД, 81НМА;

д) удельные потери на частотах до 1000 Гц были практически идентичны с эталонным образцом, выполненным из холоднокатаной анизотропной (текстурованной) стали 3414 (ЭЗЗОА). На более высоких (20 кГц) выигрыш составил в 3,2 раза.

Все испытания проводились в стандартных условиях, предусмотренных предписаниями следующих ГОСТов: 802-58; 9925-61; 19693-74; 19880-74; 21427 .7-75; 21427.1-75; 21427.2-75; 21427.3-75; 21427.4 -75. Столь подробное описание свойств материала дано с тем, чтобы радиолюбитель, обычно ограниченный в возможностях выбора сердечника, увереннее ориентировался, когда появится случай получить магнитопровод "под заказ".

Геометрические размеры фирменного сердечника практически полностью соответствуют принятым для отечественного магнитопровода УШ30х60. Последний имеет следующие основные габариты: размеры окна 53x19 мм (фирменный 2,1x0,75, здесь и далее в дюймах); площадь окна 10,1 см2 (1,575); общая площадь сечения центрального керна 18 см2 (2,88); активная площадь сечения, центрального керна при коэффициенте заполнения 0,9 -16,2 см2 (2,6); средняя длина магнитной силовой линии 16,9 см (6,65). Импортный каркас выполнен с такими параметрами: ширина 48,26-48,3 мм (1,9); глубина 17,53 мм (0,69) площадь окна 3,33 см2 (1,311); толщина внутренних стенок, образующих гильзу, по другому "дно" каркаса 1,27 мм (1/20); толщина боковых щечек 1,693 мм (1/15); материал - прессованная пластмасса, марку которой подручными средствами определить не удалось. Надо отметить, что стандартный каркас, которым комплектуется отечественный магнитопровод, не годится, поскольку он имеет заметно меньшую площадь окна, а ведь даже при использовании фирменного изделия заполнение получилось в самом буквальном смысле этого слова "впритык". Поэтому данную деталь Вам придется изготовить самостоятельно. В качестве материала для заготовок, образующих гильзу каркаса, следует воспользоваться электротехническим стеклотекстолитом толщиной 1,2 мм. Перед работой лист необходимо тщательно промерять в нескольких местах, поскольку ГОСТ допускает отклонение по толщине ±0,2 мм, и выбрать участок 1,2...1,3 мм и уже из него выкраивать заготовки. Для боковых щечек толщина того же материала должна быть в пределах 1,8...2,0 мм и подбирается из стандартного 2-мм листа. Работа должна быть осуществлена очень тщательно и аккуратно. Малейшие перекосы и отклонения размеров более чем на 0,1 мм не допустимы, что при наличии хорошего инструмента, а также сравнительно небольшого практического навыка вполне выполнимо. После сборки каркаса все щели, неровности и т.п. необходимо заделать эпоксидной шпатлевкой. Последнюю можно получить замешиванием эпоксидного клея со стеклотекстолитовой пылью, оставшейся после выпиливания заготовок, до густоты зубной пасты. При работе помните, что стеклотекстолитовая пыль является вредной для здоровья и поэтому самым тщательным образом избегайте ее попадания в органы дыхания.

Через 48 часов, т.е. по окончании процесса полной полимеризации, устраните все наплывы, неровности и т.п., выведите прямые углы, а также внимательно подгоните основные размеры. Сообщаю габариты правильно изготовленного каркаса. Ширина по внутренним поверхностям щечек 48,0...48,1 мм, по внешним - не более 52,3 мм в зависимости от толщины материала. Глубина по сторонам, ограниченным боковыми стержнями Ш-образных пластин, 17,5...17,6 мм. По двум другим сторонам - 25...30 мм, что определяется только конструктивными соображениями. Внутренние размеры гильзы 30x60 мм с допустимым отклонением +0,1 мм. Осталось добавить, что импортный сердечник стянут штампованной скобой из немагнитного материала, весьма похожего на латунь либо какую-то разновидность бронзы толщиной 1,954 мм (1/13). Выбор сплава из цветных металлов обусловлен стремлением избежать возникновения паразитной магнитной цепи. Поверхности данной детали покрыты блестящей пленкой белого с желтоватым отливом металла, который своим внешним видом, сравнительно небольшой твердостью, хорошей пластичностью напоминает никель.

Катушка выходного трансформатора имеет ту же технологическую особенность, что и в предыдущем варианте усилителя - ее обмотки выполняются двумя проводами, сложенными встречно-параллельно. Как показал опыт создания первых трансформаторов с применением идеи активного читателя "Радиохобби" З.И.Горюнова; за которую я ему очень благодарен, в самом предложении заложен определенный потенциал.

И хотя окончательные выводы делать еще очень рано, ведь "один раз - случайность, два - совпадение, а только три - система", сам вопрос требует самого тщательного рассмотрения. В отношении звуковоспроизводящей техники можно с уверенностью сказать, что создание десятка-другого столь ответственного узла, как выходной трансформатор, "погоды еще не делает". Тут необходимо сконструировать хотя бы 300-400 изделий, испытать их в различных режимах, схемах, внешних условиях, сравнить с катушками, намотанными "обычным" способом, и только после этого можно сделать какие-то более или менее определенные выводы.

После исследований вполне может оказаться, что т.н. "направленность" проводников тут вовсе и ни при чем, а основная причина гораздо более простая и "вульгарная". Например, провод имеет внутренний точечный дефект, который при совпадении ряда условий способен "работать" как "плохой" диод. Наличие второго проводника, проложенного параллельно первому, в таком случае значительно улучшит функционирование цепи, ведь одновременное совпадение двух дефектов на едином участке - событие маловероятное. Даже на таком, очень примитивном примере хорошо видно, что объяснений проявления положительного эффекта может существовать великое множество. Поэтому еще раз подчеркиваю необходимость более тщательного изучения данного вопроса.

Анодная обмотка выполнена в два провода марки ПЭВ1 0,28 мм. Она содержит 6 секций по 396 витков, включенных последовательно, рис.61, т.е. общее количество составит 2376. Каждая секция состоит из 6 слоев по 66 витков, ширина намотки примерно 47 мм. От 1022-го витка сделан отвод 8 для ультралинейного построения оконечного каскада. Такое соотношение дает коэффициент включения р=0,43, что является оптимальным режимом для 6ПЗС/61.6; 6П7С/6ВС6; 6П27С/Е1.34; Г-807. Вторичная обмотка также разбита на 6 секций, каждая в один слой проводом 2хПЭВ1 0,71 мм. Они содержат по 31 витку и соединены последовательно. Таким образом, общее число витков вторичной обмотки равняется

186. Это обеспечивает наивыгоднейшее согласование ламп выходного каскада с нагрузкой сопротивлением 8 Ом. Технология намотки, правила изоляции, изложенные применительно к предыдущей конструкции, сохраняют свою силу и здесь. Активное сопротивление анодной обмотки правильно изготовленного выходного трансформатора должно составлять примерно 100 Ом. Для предотвращения насыщения сердечника его собирают "встык" с воздушным зазором 0,33...0,335 мм.

 

 

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

С таким трансформатором усилитель имеет следующие технические характеристики: максимальная выходная мощность 6,5...11 Вт при коэффициенте гармоник З...6% в зависимости от режима работы выходного каскада. Частотный диапазон по уровню 2 дБ не уже 35 Гц... 22 кГц вне зависимости от схемы включения оконечных ламп. Улучшить параметры собранного аппарата можно введением в схему общей ООС. Чтобы сохранить пределы и шаг регулировки глубины обратной связи, принятыми в предыдущем усилителе (см. "РХ" №3/ 2003, рис.57, 58, 59, с.52), воспользуйтесь расчетными номиналами резисторов из таблицы.

Правила и рекомендации по выбору остальных активных и пассивных компонентов схемы были рассмотрены ранее, так что останавливаться на этом не будем. Блок питания данного варианта усилителя в минимальной конфигурации должен обеспечивать не менее 170... 200 мА для анодного питания и 2,5...2,8 А по цепи накала на каждый стереоканал. Лучше, конечно, иметь хотя бы двукратный запас по мощности. Особенно зто важно для анодного питания. Номинальное выходное напряжение блока питания под нагрузкой приведено на принципиальной электрической схеме. И, разумеется, в высоковольтной цепи питания не забудьте организовать режим "Stand-by".

Налаживание правильно собранного усилителя из заведомо проверенных деталей не сложна и во многом аналогична таковой у предыдущего аппарата. Исключение составляет только налаживание оконечного каскада, которое описано выше. Остается сказать, а точнее дать совет: если Вы не имеете достаточного опыта конструирования ламповых High-End усилителей, то разумнее всего вначале на макете собрать схему с одноламповым оконечным каскадом. На ней необходимо отработать все узлы будущего аппарата и методику его настройки, а также произвести отбор деталей. После можно "зацепить" вторую оконечную лампу с соответствующим выходным трансформатором и окончательно отмакетировать усилитель. А затем схему можно переносить на "железо".

"Строчный" лучевой тетрод 6П7С способен неплохо работать и в оконечных каскадах усилителей мощности звуковой частоты класса "А" с фиксированным отрицательным смещением на управляющей сетке. Пример практической реализации УМЗЧ с однотактным выходным каскадом на лампе 6П7С при работе в схеме с фиксированным отрицательным смещением на управляющей сетке показан на рис.62.

Предварительные каскады усиления напряжения предложенного варианта аппарата абсолютно одинаковы с рассмотренными выше, поэтому их описание опустим и сразу же перейдем к рассмотрению особенностей построения схемы при работе оконечной лампы с фиксированным смещением.

Как видно из принципиальной схемы, предложенная здесь конструкция выходного каскада отличается от предыдущих только построением цепей управляющей сетки и катода, а "обвязки" анода и экранной сетки абсолютно идентичны. Так же как и в ранее рассмотренных аппаратах, предусматривается возможность эксплуатации данного усилителя с любым из трех возможных включений оконечной лампы. Поскольку номинальные электрические режимы активных элементов в схемах рис.51 ("РХ" 3/2003, с.50) и рис.62 между собой эквивалентны, соответственно одинаковой сохранится конструкция выходного трансформатора. И хотя в случае перехода от автоматического смещения к фиксированному при прочих равных условиях рекомендуется увеличить сопротивление нагрузки в цепи анода на 5... 10%, что обусловлено лучшим использованием анодного напряжения у второй схемы, подобная "немецкая пунктуальность" в подавляющем большинстве ситуаций особого смысла не имеет. Не забывайте, ведь лампы со временем изменяют свои параметры, да и сопротивление акустических систем зависит от частоты, плюс некоторый производственно-технологический разброс. Зато подобный подход позволяет "унифицировать" этот очень ответственный узел лампового усилителя. Попутно отмечу, что выходной трансформатор предложенной конструкции испытывался не только с тетродом 6П7С, но и с более распространенными лампами 6ПЗС различных исполнений, 6П27С/Е134, Г-708. Во всех случаях он показал весьма недурные результаты, что, кстати, позволило более детально изучить особенности "голоса" каждого из "подопытных". Тех, кто захочет самостоятельно повторить подобный эксперимент, должен предупредить: внимательно следите, чтобы электрические режимы сохранялись равнозначными.

Теперь перейдем к отличиям. В данном варианте построения оконечного каскада катодная цепь лампы VL2 значительно упрощена и содержит один единственный элемент - резистор R14. Это стало возможным благодаря отсутствию необходимости "городить" цепочки, задающие режимы автосмещения управляющей сетки. Основная роль R14 - защитная. В случае пробоя в выходной лампе и/или замыкания ее электродов данный резистор вначале немного ограничивает бросок тока, а после чего сам "сгорает". Электрическая цепь при этом, естественно, разрывается, за счет чего выходной трансформатор и/или блок питания, как правило, остаются "живыми". Дополнительная функция R14- стабилизирующая: благодаря местной ООС небольшой глубины, возникающей на его сопротивлении, происходит частичная компенсация "ухода" параметров VL2 вследствие, скажем, старения. Поскольку сопротивление в цепи катода мало, его шунтирование конденсатором - занятие бессмысленное. На качество R14 следует обратить внимание. При отработке этой схемы МЛТ-шки, как и МОН-ки тоже, меня вполне устроили, и вопрос был снят с повестки дня. Желающие могут попробовать поставить "дедушку" ВС-ку, какую-нибудь "экзотику"»... Только, пожалуй, стоит учесть, что те же ВС имеют, по сравнению с МЛТ, МОН большую площадь охлаждения и тепловую инерцию. 

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

Более всего отличаются цепи управляющей сетки. В данном варианте схемы эта часть оконечного каскада значительно усложнилась. Поэтому более подробно рассмотрим ее работу. Звуковой сигнал, прошедший предварительное усиление в первых кескадах, через разделительный конденсатор С4 и антипаразитный резистор R11 поступает на управляющую сетку выходной лампы VL2. На этом "прямой" путь сигнала в данной цепи завершен. Параллельно первой сетке оконечного тетрода включен резистор утечки R10. В штатном режиме работы "обратный" ток данного электрода через цепочку R11-R10-SA1.2 - регулируемые резистивные делители - замыкается на общий провод. Кроме того, часть этого тока ответвляется по "альтернативному" пути - через дополнительный резистор R24. Этот элемент схемы исключает "повисание" сетки лампы VL2 в момент коммутации SA1.2 при переключении режимов работы выходного каскада. Одновременно конденсатор С5, имеющий приличную емкость, поддерживает некоторый отрицательный потенциал управляющей сетки тетрода. Такая структура сеточной цепи лозволяет практически свести на нет переходные процессы при изменении схемы включения VL2. Помимо указанного эффекта конденсатор С5 во время "нормальной" работы усилителя предотвращает проникновение переменного напряжения в источник отрицательного смещения. Так как С5, пусть и косвенно, все же взаимодействует со звуковым сигналом, к его качеству предъявляются повышенные требования. Лучше всего, если он будет бумаго-фольговым, таким как БГТ, чуть хуже металлобумажные типов МБГП; МБГО; МБГТ и еще хуже К42У-6; К42-4; К42-19. О существовании электролитических и полиэтилентерефталатных (лавсановых) конденсаторов постарайтесь забыть. В этой цепи они заметно портят звук. Впрочем, и комбинированные серии К75-... в этом отношении не намного лучше. Так как бумажные конденсаторы большой емкости имеют значительную собственную индуктивность, их необходимо обязательно зашунтировать высокочастотным слюдяным. Керамика здесь непригодна. Емкость дополнительного слюдяного конденсатора не должна быть меньше 0,01 мкФ. Очень хорошо, если Вам удается "добыть" СГО; КСГ-2; К31П-5/5; К31П-46 емкостью 0,1...0,4 мкФ, да еще с серебряными обкладками. Их можно запараллелить по несколько штук. Не спорю, батарея получается весьма внушительных габаритов с приличной массой, но результат оправдывает "жертвы". Дополнительным аргументом в пользу шунтирования "бумажника" говорит и тот факт, что даже при хорошем экранировании между галетой SAM, относящейся к анодно-экранной цепи, и платой SA1.2, соединенной с управляющей сеткой, всегда существует паразитная емкостная связь. Конденсатор С5 замыкает на общий провод все помехи, наведенные на SA1.2, исключая тем самым опасность самовозбуждения каскада. Понятно, что посредством емкостной связи лучше всего передаются высокочастотные, и импульсные помехи.

Таблица сопротивлений резисторов делителей ООС

 

john
Не в сети
Постоянный участник
Регистрация: 24.01.2012
Ответов:

Изменение режима работы выходного каскада осуществляется переключателем SA1. Его первая галета, т.е. SA1.1, коммутирует цепь экранной сетки, что рассматривалось выше, а вторая - резистивные делители R15-R17; R18-R20; R21-R23. С помощью последних задается величина напряжения отрицательного смещения. Требования к качеству данного переключателя, изложенные ранее, сохраняют свою силу и здесь, за исключением, пожалуй, только одного нюанса. Поскольку токи, действующие в сеточных цепях, намного ниже анодных, а тем брлее катодных, SA1 может быть рассчитан на меньшую коммутируемую мощность. Здесь на первый план выступают вопросы электрической прочности диэлектрика, механической надежности конструкции, а также минимизации паразитных емкостей и взаимных наводок. Галеты переключателя обязательно должны быть тщательно разделены между собой экранами. В данном случае это требование намного актуальнее, чем для схем с автосмещением. Размещать SA1 следует как можно ближе к анодно-экранной цепи устройства. Компоненты С4, R11, R10, С5, R24 устанавливаются на минимальном расстоянии от вывода управляющей сетки тетрода VL2 и соединяются по кратчайшему пути. Таким образом, входные и выходные цепи оказываются разнесенными на максимальное расстояние. Обычно принятых мер бывает достаточно, чтобы предотвратить самовозбуждение и "звон" каскада. В более тяжелых случаях необходимо применить экранированные проводники, соединяющие общую точку С5, R10, R24cSA1.2 и контактные группы SA1.2 с ползунками переменных резисторов R16, R19, R22. Вполне возможно потребуется подключить регулируемые выводы указанных потенциометров через слюдяные конденсаторы емкостью 5...10 нф к общему проводу.

Положением подвижных контактов резисторов R16, R19, R22 определяется напряжение отрицательного смещения на управляющей сетке оконечной лампы, а значит, устанавливается и ее анодный ток покоя. В процессе наладки усилителя смещение подбирается таким, чтобы начальный ток анода составил 72...75 мА в любом их трех режимов. Контролировать его следует именно в цепи анода. Полезно также проверить ток второй сетки VL2 и падение напряжения на R14 при расчетных режимах. В дальнейшем в процессе окончательной компоновки аппарата можно будет перенести контрольную точку К.Т. в более доступное место, а оси потенциометров R16, R19, R22 вывести наружу "под шлиц". Это позволит непосредственно в ходе эксплуатации усилителя оперативно подстраивать номинальный ток покоя оконечного каскада по мере износа выходных ламп. Не забывайте, что в случае применения схемы с фиксированным смещением стабилизирующее действие, как собственно и сама ООС по постоянному току, отсутствуют. Кстати, аналогичный прием используется в уже упомянутом усилителе Manley SE/PP 300В Retro. В качестве регуляторов R16, R19, R22 лучше всего применить проволочные переменные резисторы типа СП5-20В; СП5-30; СП5-37; ППЗ-40 ...47; ППБ и т.п. мощностью не менее 0,25 Вт как более надежные. Их повышенные собственные емкости и индуктивности в цепях постоянного тока никакой практической роли не играют. В крайнем случае можно воспользоваться и непроволочными, но тогда остановите свой выбор на объемно-композиционных резисторах. Остальные разновидности намного чаще "страдают" от внутренних обрывов и/или подгорания токопроводящего слоя.

Источник питания цепей отрицательного смещения должен обеспечивать ток 6...10 мА при выходном напряжении -45 В. Напряжение должно быть хорошо отфильтровано и застабилизировано. Малый ток нагрузки позволяет применить для этой цели компенсационный стабилизатор напряжения параллельного типа.

Нелажиеение аккуратно и правильно собранного усилителя из заведомо исправных деталей несложно, а по трудоемкости заметно меньше, чем схемы с автосмещением выходной лампы. Нужно только учесть, что перед первым включением потенциометры R16, R19, R22 устанавливаются в положение, при котором на управляющей сетке VL2 получается наибольший "минус". Далее как обычно.

Проверяются и в случае необходимости уточняются рабочие режимы по постоянному току предварительных каскадов. Затем устанавливается требуемый анодный ток оконечной лампы и т.д.

Поскольку усилители, собранные по схемам рис.51 и рис.62 по основным узлам принципиальных отличий не имеют, их параметры тоже почти не отличаются. У второго аппарата выходная мощность процентов на 10 больше при чуть меньшем, на 0,1...0,3%, коэффициенте гармоник. Тек же как и в предыдущую схему, в данное устройство тоже можно ввести общую ООС. При этом номинальные значения сопротивлений делителя допустимо оставить прежними. Регулировочные характеристики в таком случае изменятся незначительно.

При работе оконечных ламп в схемах с фиксированным отрицательным смещением на управляющих сетках возможно их использование в параллельном включении подобно тому, как это реализовано в каскаде, показанном на рис. 60. Пример данного включения приведен на рис.63. Достоинства и недостатки параллельного соединения активных приборов в обоих случаях будут одинаковыми. Сразу же отметим, что в вариантах оконечных каскадов на рис. 60 и рис.63 используется выходной трансформатор одной и той же конструкции. Поскольку с особенностями назначения и применения подавляющего большинства элементов, образующих предлагаемое устройство, уже известно из описания схем рис. 60 и рис.62, сразу же перейдем к отличиям.

Начнем с катодных цепей выходных ламп. Подобно тому, как это сделано в предыдущем варианте каскада, в катодах VL2 и VL3 установлены резисторы R32, R33. Однако здесь их функции более широкие. Дело в том, что по мере старения ламп у них появляется разброс характеристик даже В том случае, если они после предварительного отбора имели одинаковые параметры. У схем с автоматическим смещением под воздействием местной ООС происходит стабилизация режимов. В нашем случае ситуация сложнее. Частично исправить положение возможно увеличением сопротивления катодных резисторов. В предложенном аппарате оно составляет 20 Ом. С этой же целью цепи управляющих сеток выполнены раздельными, что позволяет в процессе эксплуатации устройства производить подстройку рабочих режимов индивидуально для VL2 и VL3. Поэтому потребовалось их развязать по постоянному току, для чего применено сразу два разделительных междукаскадных конденсатора - С4, С5. Мощность источника напряжения отрицательного смещения, разумеется, должна быть удвоенной. Больше никаких принципиальных особенностей конструкции данный вариант построения оконечного каскада не имеет. Поэтому переходим к изучению методики его наладки.

 

 

Войти Зарегистрироваться
Новости
24.09.2020
194-й выпуск рассылки "Радиолюбитель":   http://... далее>>>
17.09.2020
 193-й выпуск рассылки "Радиолюбитель":  http://... далее>>>
29.08.2020
192-й выпуск рассылки "Радиолюбитель":    http://... далее>>>
24.08.2020
191-й выпуск рассылки "Радиолюбитель":    http://... далее>>>
5.08.2020
190-й выпуск рассылки "Радиолюбитель":   http://... далее>>>
Copyright © RadioNic, 2009-2019
RSS Feed
Follow radionic_ru on Twitter