Это интересно |
Еще более интересна находка Джеффа Маколэя - одно из редких схемотехнических
решений ламповой аудиотехники, разработанное в наши дни (подавляющее большинство
остальных «современных» ламповых УНЧ выполнены по схемам, заимствованным из 60-х, 50-х и даже 40-х годов). Остановимся на ней подробнее. На рис. 15 показана
эквивалентная схема выходного трансформаторного каскада для НЧ, а на рис. 16 - для
ВЧ. Здесь Rp - внутреннее сопротивление источника (лампы -Ri), Rw - сопротивление
первичной обмотки, Lo - индуктивность первичной обмотки, RI - приведенное к
первичной обмотке сопротивление нагрузки, Lk - индуктивность рассеивания, С - эквивалентная емкость обмотки. Учитывая, что Rp обычно намного больше Rw, легко
убедиться, что снижение внутреннего сопротивления лампы улучшает АЧХ как на НЧ
(частота среза здесь fH = Rp / (2 п Lo), для упрощения приведенное сопротивление
нагрузки опустим), так и на ВЧ (грубо fB = 1/(2 п Rp С), также для упрощения
опуская нагрузку). Для снижения Rp обычно загоняют лампу в режим с максимальным
током анода и небольшим анодным напряжением или применяют параллельное включение
однотипных ламп (это «лобовые» решения), или используют вместо схемы с общим
катодом катодный повторитель (т.е. местную 100%-ную ООС, снижающую эквивалентное
внутреннее сопротивление лампы, рис.17. Но такое решение требует очень большого
раскачивающего напряжения на управляющей сетке, которое вдвое превышает анодное
Ht). Джефф решил проблему нестандартно и очень красиво (рис. 18) - включил лампу
как управляемый током источник напряжения (V1R7, V2R8 по сути это операционные
усилители на лампах, выходы которых - аноды - соединены с инвертирующими входами -
сетками - через резисторы ООС R7 и R8). Таким образом без общей ООС достигнуто
предельно низкое эквивалентное внутреннее сопротивление ламп. Кроме отличной НЧ
характеристики это позволило уменьшить и нелинейные искажения, возникающие в
магнитопроводе выходного трансформатора (напряжение на вторичной обмотке
пропорционально скорости изменения магнитного потока, а последний в трансформаторе
с нелинейным ферромагнитным магнитопроводом тем ближе к входному напряжению, чем
меньше внутреннее сопротивление источника, питающего первичку). Входной ток для
ламповых каскадов формируют управляемые напряжением источники тока на ОУ А1, А2 и
транзисторах Тr1, Тr2, нагруженные на «виртуальную землю» - токовые входы V1R7 и
V2R8 и поэтому принципиально не искажающие сигнал.
К сожалению, при перепечатке данной схемы в журнале «Радиоматор» №1/ 96 (с.20) и
дальнейшей перепечатке уже из «Радиоматора» в «Радио»...
Далее... |
|
|
|
Лампы и звук: назад, в будущее или новое - это хорошо забытое старое? |
ЧАСТЬ 5
Вариации на тему Futterman OTL. Если в предыдущей схеме поменять
местами управляющие напряжения на сетках ламп (рис.26), то (эврика!) оказывается, что
схема преобразуется в настоящую пару повторителей напряжения и выходное сопротивление
уменьшается до теоретического минимума Rвых=Ri/(2+2m), для нашего примера это 6,8 Ом. Очень близко к тому, что надо.
CIRCLOTRON 071. В 1955 г. фирма Electro-Voice полностью избавилась
от врожденного порока SEPP - асимметрии - путем введения плавающего питания и переворота в
одном из плеч лампы и источника питания (рис.27). В конце 80-х фирма Atma-Sphere Music Systems
вернулась к «хорошо забытому старому» CIRCLOTRONy в своем усилителе МА-1. Выходное сопротивление
этой схемы Rвых=Ri/(2+m), для нашего примера с четырьмя 6СЗЗС это 10,6 Ом, а в Atma-Sphere МА-1,
выполненном на 12 запараллеленных лампах типа 6AS7G, это 11 Ом. Для согласования с нагрузкой в этом
усилителе применен автотрансформатор, согласующий 11 Ом с нагрузкой в 1,2, 3 или 4 Ома (поэтому его
нельзя считать «чистым» OTL). Преимущество цирклотрона перед схемами Футтермана - высокая степень
подавления помех с шин питания, полная симметрия, оба катода находятся под нулевым потенциалом.
«Чистый» OTL CIRCLOTRON применен в современном усилителе COVI MARK II (рис.28).
Его выходное сопротивление снижено до менее 1 Ома введением в стандартный цирклотрон неглубокой
(около 10 дБ) общей ООС с балансных выходов через резисторы R13, R14 в управляющие сетки ламп входного
и по совместительству фазоинверсного каскада V7a, V7b. Еще из схемотехнических «приколов» COVI MARK II
можно отметить применение в качестве генераторов тока интегрального стабилизатора U1 и биполярных
транзисторов Q1, Q2, а также довольно мощные низкоомные каскады раскачки (V5,V6), позволившие загнать
лампы выходного каскада в режим класса АВ2 с сеточными токами. Благодаря этому усилитель развивает
100 Вт на нагрузке 4 Ома и 125 Вт на 8 Ом, а амплитуда анодного тока составляет 3,75 А! Схема блоков
питания показа на рис.29.
Схемотехника цирклотрона применяется не только в бестрансформаторных УНЧ.
На рис.30 показана схема УНЧ мощностью 30 Вт, выходной каскад которого выполнен на квартете EL84
(6П14П) по схеме цирклотрона (который может быть назван параллельным двухтактным - Push-Pull Parallel или РРР)
с выходным сопротивлением 800 Ом и согласующим
автотрансформатором, позволяющим подключать нагрузку 16-8-4 Ома.
Парафазный каскад выполнен на ЕСС83 (6Н2П), а общая ООС подается в катод лампы входного каскада.
Объективные параметры усилителя очень высоки (для ламповых): полоса частот 10 Гц... 70 кГц, коэффициент
гармоник0,01%, коэффициент демпфирования 30, отношение сигнал/шум 101 дБА. Соотношение числа витков
автотрансформатора: 1-7 относится к 2-6 как 7:1, а к 3-5 как 10:1. Эта схема многократно воспроизведена
одним из авторов, причем всегда с неизменным успехом.
В одной статье, разумеется, невозможно охватить абсолютно всю ламповую
аудиосхемотехнику, но, надеемся, она будет полезной для тех, кого завораживает оранжевое свечение разогретых катодов...
Часть [1]
[2]
[3]
[4]
[5]
Николай Сухов, Владимир Широков, статья из журнала Радиохобби №4, 1998, с.4-13
|
|
|
|
Это интересно |
Из числа собственных шумов усилителя наиболее
опасным и нежелательным является фон переменного тока с частотой 50 и
100 Гц. Прочие шумы бывают заметны только в очень чувствительных усилителях,
с которыми радиолюбитель, как правило, не сталкивается. Если усилитель собран
без ошибок и тем не менее имеет значительный уровень фона, то прежде всего
следует выяснить, по какой причине этот фон возник. Фон может создаваться
накальными цепями, выпрямителем и наводками со стороны сети переменного тока.
Чтобы выяснить, какая из причин наиболее существенна, нужно поочередно устранять
или ослаблять каждую из них. Исследование цепи накала и выпрямителя производится
при замкнутом накоротко входе усилителя. Влияние сети исследуется как при замкнутом,
так и при разомкнутом входе.
Снижение уровня фона лучше всего начинать с проверки влияния
цепи накала. Для этого нужно отсоединить от трансформатора питания один из проводов
накала, а именно тот, который не соединен с шасси. Если в первый момент после
отсоединения провода, когда катоды ламп еще не успевают остыть, фон резко снижается,
значит, его причиной является цепь накала. В этом случае нужно кратковременно
отсоединить один из накальных проводов от панельки первой лампы. Если фон пропадает,
то достаточно принять меры по питанию накала только этой лампы. Иногда (очень редко)
приходится принимать меры по уменьшению фона от накальных цепей двух первых ламп.
Предположим, что отсоединение провода накала первой лампы дало удовлетворительный
результат. В этом случае остается еще выяснить, каким образом накал этой лампы
создает фон. Одна из возможных причин заключается в том, что анодный ток образуется
электронами, вылетающими не только из катода, но и из нити накала, температуру
которой (а следовательно, и эмиссионный ток) колеблется значительно сильнее, чем
у катода. За счет-этого создается пульсация анодного тока, вызывающая появление
фона. Чтобы электроны, вылетающие из нити накала, не попадали на анод, нужно
сообщить катоду отрицательный потенциал по отношению к нити накала. Практически
это достигается за счет подачи на нить накала положительного потенциала относительно
шасси величиной 20-30 В. В этом случае соединение цепи накала с шасси производится
через конденсатор большой емкости. Лучше всего применять электролитический конденсатор
емкостью около 10-20 мкф с рабочим напряжением не менее 30 В. Постоянное напряжение
для цепи накала снимается с делителя...
Далее.... |
|
|