Это интересно

1) Поскольку в литературе встречается включение нагрузки к нижнему по схеме выводу резистора R3, начнём моделировать именно с этого варианта. Проведём моделирование в двух режимах - холостой ход и короткое замыкание, после чего определим внутреннее сопротивление усилителя.
    Несколько замечаний относительно схемы. Резисторы в цепях анодов ламп "Anod_VL1" и "Anod_VL2" имеют ничтожное сопротивление (1 мкОм) и не влияют на работу схемы. Они использу­ются исключительно для целей моделирования - токи через резисторы совпадают с анодными токами ламп. Поэтому на всех последующих графиках токи анодов будут обозначены как "I(Anod_VL1)" и "I(Anod_VL2)".
    Режим работы нижней лампы используется прежний (напряжение смещения, ток покоя, ампли­туда сигнала генератора). Поскольку параметры триодов идентичны, а R2 = R3, то режим работы верх­него триода VL2 совпадает с нижним триодом VL1. Напряжение на аноде лампы VL1, естественно, равно половине напряжения питания - 125 В.
    Наблюдаем работу усилителя без нагрузки (Rn = 3 ГОм). Удвоенная амплитуда сигнала на выходе составила 42,8 В:
    Обратите внимание - амплитуда напряжения практически совпадает с (6). Что, между прочим, подтверждает факт отсутствия большого динамического сопротивления. Выигрыш можно наблюдать, посмотрев суммарный коэффициент искажений. Он несколько уменьшился по сравнению с (7) и равен 0,95 %.
    А теперь - внимание. На следующем графике показаны одновременно токи анодов ламп VL1 и VL2. Оба графика слились в один. Удвоенная амплитуда тока равна 12,6 мА. Становится ясно, что ника­кого пуш-пула (Push Pull) нет и в помине!
    Теперь зададим сопротивление нагрузки Rn = 0. Удвоенная амплитуда тока через нагрузку соста­вила 35 мА:
    Коэффициент искажений вырос до 8,1%. Посмотрим, что стало с токами анодов.
    Переменная составляющая анодного тока VL2 стала равной нулю - оно и понятно, т.к. перемен­ная составляющая напряжения на аноде VL1 также равна нулю. Переменная составляющая анодного тока VL1 равна току через нагрузку. Рассчитаем выходное сопротивление усилителя.
    Что соответствует выходному сопротивлению обычного резистивного усилителя (11).
    Если усилитель работает на нагрузку отличную от нуля и бесконечности, то переменная со­ставляю­щая анодного тока VL2 будет всегда меньше переменной составляющей анодного тока VL1. Амплитудное значение тока через нагрузку будет равно разности амплитуд переменных составляющих токов VL1 и VL2.
    Для примера, нагрузим усилитель на сопротивление, равное Rвых. Ток через нагрузку:
    Анодные токи ламп:
    Суммарный коэффициент искажений составил 3,9%.
    Для сравнения усилитель был нагружен на сопротивление 32 Ома. Удвоенная амплитуда тока составила 34 мА, суммарный коэффициент искажений 7,9% (сравните с (9) и (10)).
    Т.е. использование вместо обычного резистора цепочки VL2 - R3 в нашем случае не принесло никакой выгоды. Лишь при работе усилителя без нагрузки несколько уменьшился уровень искажений.
    2) Теперь подключим нагрузку к верхнему по схеме выводу резистора R3.
    И ещё. Поскольку для переменной составляющей тока нагрузки безразлично, куда будет подклю­чён земляной конец нагрузочного резистора подключим его к "+" источника анодного напряжения E1. При этом несколько упрощается понимание логики работы усилителя. Впоследствии, мы вернёмся к "классическому" подключению нагрузки.
    В случае работы без нагрузки, анодные токи ламп, понятное дело, совпадают с (28). Напряжение холостого хода немного уменьшается - на величину падения на резисторе R3:
    Т.е. удвоенная амплитуда напряжения на выходе усилителя - 41,7 В:
    Крайне интересна работа усилителя при Rn = 0. Ток через нагрузку:
    Удвоенная амплитуда тока через нагрузку увеличилась до 58 мА, т.е. в 1,7 раз по сравнению с (29).
    А теперь посмотрим на анодные токи:
    Картина разительно отличается от всего, что мы видели до сих пор! Вот только теперь режим ра­боты ламп стал похож на настоящий Push Pull! Хорошо видно, как УВЕЛИЧЕНИЮ анодного тока лампы VL1 теперь соответствует УМЕНЬШЕНИЕ анодного тока VL2. Теперь амплитудное значение тока через нагрузку равно сумме амплитуд переменных составляющих анодных токов VL1 и VL2 (абсолютные зна­чения), поэтому результирующая амплитуда тока нагрузки возросла. Но почему же так произошло? По­чему переключение нагрузки с нижнего на верхний вывод резистора так кардинально изменило кар­тину? Рассмотрим этот процесс подробнее, в стиле (16).
    Допустим, напряжение на сетке лампы VL1 стало увеличиваться в положительной полярности. Лампа VL1 начнёт приоткрываться и анодный ток, соответственно, увеличиваться. Но по какой цепи он протекает (выше анода VL1)? Поскольку путь с наименьшим сопротивлением для переменной состав­ляющей тока - это Rn-С3-R3, то бОльшая часть тока протекает именно по этой цепи. И именно ток на­грузки создаёт падение напряжение на резисторе R3. Падение напряжение на этом резисторе прикры­вает лампу VL2 (её анодный ток уменьшается), что дополнительно увеличивает амплитуду тока через нагрузку (сравните графики (30) и (38)).
    Обратный процесс. Напряжение на сетке VL1 изменилось в отрицательной полярности. Лампа VL1 прикрывается и её анодный ток уменьшается. При этом уменьшается падение напряжение на рези­сторе R3, что приводит к приоткрыванию лампы VL2. Возникает вопрос: поскольку нагрузка включена, фактически, параллельно лампе VL2 - откуда берётся энергия для протекания тока через нагрузку в об­ратном направлении (отрицательная полуволна на (37))? Ответ прост - заряженный до половины напря­жения питания конденсатор C3. Поскольку его ёмкость достаточно большая, то напряжение на нём за один полупериод даже при наименьшей частоте усиливаемого сигнала остаётся практически неизмен­ным.
    Итак, ещё раз. Путь тока через нагрузку.
    При положительной полуволне сигнала на сетке:
    "+"E1 - Rn - C3 - R3 - [анод-катод VL1] - "-"E1
    При отрицательной полуволне сигнала на сетке:
    "+"C3 - Rn - [анод-катод VL2] - "-"C3
    Из (39) видно, что через резистор R3 протекает только анодный ток (переменная составляющая) лампы VL1. Очевидно, что переменная составляющая тока через резистор R3 равна переменной состав­ляющей анодного тока VL1:
    Становится ясно, почему увеличилась амплитуда тока в режиме короткого замыкания. Амплитуда тока через ламу VL1, ввиду малости сопротивления R3 осталась практически такой же, как и в (11) и (29). А поскольку амплитудное значение тока через нагрузку равно сумме амплитуд переменных составляющих анодных токов ламп (абсолютные значения) (см. (37) и (38)):
    то результирующая амплитуда тока увеличилась на величину Im(VL2) (Im - амплитудное начение тока).
    Здесь полезно ещё раз перечитать описание работы усилителя данное в (16).
    При появлении полуволны со знаком «+» на сетке VL1, ток нижнего триода увеличивается, что приводит к увеличению падения напряжения на резисторе R3, а это уменьшает ток верхнего триода VL2 ...
    Пока всё верно. Нужно, только, оговориться, что данный режим работы будет иметь месть при малых сопротивлениях нагрузки (об этом - чуть ниже). При больших сопротивлениях нагрузки связка VL2 - R3 ведёт себя подобно простому резистору (25)...
    ... Анодный ток оказывается более стабильным и зависит от изменения входного сигнала в меньшей степени, чем в обычном каскаде с резистором ...
    Анодный ток VL1 не оказывается более стабильным, его амплитуда, фактически остаётся такой же, как и в резистивном каскаде (11), (29) и (38) ...
    ... Комбинированная нагрузка – триод VL2 и резистор R3, по своим свойствам начи­нает приближаться к источнику стабильного тока ...
    В данном случае, рассматривать триод VL2 с резистором R3 как нагрузку триода VL1 просто некорректно. Триод VL2 и R3 не являются стабилизатором тока. Это - "составная часть усилителя", верхнее плечо каскада, образованного двумя триодами VL1 и VL2.
    ...итак, возвращаемся к нашему усилителю. Сопротивление нагрузки триода VL1 как бы раздваивается: по постоянному току оно невелико, что обеспечивает нормальный режим работы каскада без увеличения напряжения на аноде, а по переменному намного больше...
    Вообще "не в тему". Разбирая эпюры (37), (38), (40) вместе со схемой (39), становится очевидно, что никакой стабилизации тока нет и быть не может в принципе, ибо именно анодный ток VL1 (изменение тока) управляет трио­дом VL2. Если изменение тока станет равно нулю, то и управление триодом VL2 прекратится.
    Выходное сопротивление усилителя:
    По сравнению с (11) и (31) оно уменьшилось в 1,7 раз. Можно, конечно, назвать эту разницу "значительно ниже", а можно просто принять как факт.
    Суммарный коэффициент искажений составил 4,9%, т.е. в 1,7 раз меньше, чем в (29).
    Увеличение сопротивления нагрузки приведёт к тому, что переменная составляющая анодного тока VL2 будет уменьшаться и при некотором значении Rn = Rгр станет минимальной (практически, можно считать её равной 0). Это сопротивление нагрузки можно считать граничным. При Rn < Rгр (а особенно при Rn << Rгр) мы действительно можем назвать данный каскад SRPP, т.к. в этом случае VL1 и VL2 работают "в противофазе". Режим работы сильно напоминает работу двухтактного усилителя.
    При Rn > Rгр преимущества данной схемы постепенно теряются и целесообразность её примене­ния при Rn >> Rгр весьма сомнительны. Гораздо эффективнее будет применить вместо VL2-R3 "настоя­щий" генератор тока, в результате чего ощутимо снизить коэффициент искажений. Другими словами, об­ласть применения SRPP - работа на низкоомную нагрузку.
    Как же определить значение сопротивления Rгр? По определению, статический коэффициент усиления триода - отношение приращения напряжения на аноде к вызвавшему его приращению напря­жения на сетке (абсолютное значение) dUa / dUc при неизменном токе анода. Поскольку dUa пропор­ционально Rn, а dUc пропорционально R3 то для минимума переменной составляющей анодного тока можно приближённо записать:
    17 - это значение статического коэффициента усиления модели лампы 6Н6П в MicroCap.
    Для точного поиска сопротивления запустим в MicroCap так называемую оптимизацию. Оптими­зи­руе­мым параметром будет сопротивление нагрузки в диапазоне, скажем, 50-5000 Ом. Целью оптимизации будет минимум переменной составляющей анодного тока VL2. Система определила зна­чение сопротивления - 1435 Ом:
    Дальнейшее увеличение сопротивления нагрузки приведёт к тому, что анодные токи ламп начнут изменяться не в противофазе, а синфазно, как в (33).
    Теперь, когда работа усилителя более-менее прояснилась, вернёмся к нашей задаче - подключим нагрузку 32 Ома. Удвоенная амплитуда тока через нагрузку равна 53 мА - пока что рекордное значение.
    Однако искажения сигнала до сих пор остаются неудовлетворительными - это видно даже по эпюре тока (50). Измеренное значение суммарного коэффициента искажений составило 5,6%. Что можно ещё придумать?...
    3) Во всех публикациях, касающихся каскада SRPP, указывается непреложная истина - режим ра­боты ламп должен быть одинаковым. Т.е. R2 = R3, при этом на аноде лампы VL1, в режиме покоя, будет ровно половина напряжения питания. До сих пор мы слепо и неукоснительно придерживались этого правила. Но посмотрим ещё раз на эпюры анодных токов ламп:
    Далее...

"УСИЛИТЕЛЬ" ДЛЯ НАУШНИКОВ НА SRPP

ЧАСТЬ 4

Проверим компьютер калькулятором

Для того чтобы оценить работу усилителя, совсем не обязательно прибегать к моделированию. Ре­жимы работы вполне можно определить, выполняя построения на анодных характеристиках выбран­ной лампы и делая несложные промежуточные вычисления. Ниже будет дана методика подобного рас­чёта на примере схемы (54). Перед выполнением расчётов необходимо подготовить график с анодными харак­теристиками. Если характеристики имеются в "бумажном" варианте, то чертёж необходимо отска­ниро­вать и увеличить при распечатке до размеров формата A4. Впрочем, не менее удобно выполнять по­строения и на компьютере, загрузив отсканированный рисунок в какой-нибудь графический редактор.

1) Для выбранной лампы задаёмся током покоя. В общем случае, это значение берётся из пас­порта лампы. Чтобы можно было сравнить результаты расчётов с результатами моделирования - зада­димся током покоя Iп:

2) Задаёмся напряжением смещения лампы VL1. В общем случае, также обращаемся к паспортным данным. При выборе напряжения смещения следует учитывать амплитуду входного сиг­нала. Поскольку предполагается работа без сеточных токов, то напряжение смещения должно быть больше амплитудного значения напряжения входного сигнала. Поскольку в паспорте лампы 6Н6П ска­зано, что напряжение отсечки сеточного тока составляет -0,2 В, то примем напряжение смещения Uсм1 лампы VL1:

3) Определяем сопротивление резистора автоматического смещения в цепи катода лампы VL1:

Выбираем ближайшее значение резистора, либо составляем резистор из 2х. В данном случае, имеются резисторы 86 Ом.

4) По идее, нужно рассчитать и блокировочный конденсатор C2. Его ёмкостное сопротивление на самой нижней частоте должно быть много меньше параллельно соединённых R3 и т.н. сопротивле­ния лампы со стороны катода, которое равно 1/S:

Рассчитаем ёмкостное сопротивление применённого конденсатора 4700 мкф на частоте 20 Гц:

что вполне соответствует условию (62).

5) Напряжение смещения лампы VL2 зависит от сопротивления резистора R3. При R3 = R2, напряжения смещения будут равными, при R3 = 2 * R2 напряжение смещения Uсм2 = 2 * Uсм1 и равно 4,6 В. В общем случае, напряжение смещения VL2:

6) Определим напряжение питания усилителя. Падение напряжения на лампе VL1 в режиме по­коя определяется из анодных характеристик лампы. На анодных характеристиках проводят горизонталь­ную линию от оси токов до пересечения с характеристикой, соответствующей напряжению смещения в режиме покоя - 2,3 В (67). Это - ток покоя. Пересечение горизонтальной линии с анодной характеристи­кой даст точку "C", из которой нужно опустить перпендикуляр на ось напряжений. Полученное значение есть падение напряжения на лампе VL1 в режиме покоя.

Аналогичную операцию нужно проделать для лампы VL2, только анодную характеристику нужно выбирать другую, соответствующую напряжению 4,6 В (75). Поскольку кривых с дробными напряже­ниями на графиках, как правило, не бывает, то необходимую характеристику придётся дорисовать само­стоя­тельно. Это несложная задача.

Итак, из анодных характеристик определяем, что падение напряжения на лампе VL1 составляет 120 В, на лампе VL2 - 160 В. Стало быть, напряжение питания Uпит будет:

7) Теперь нужно определить напряжение "холостого хода" и ток короткого замыкания усилителя, с тем, чтобы рассчитать выходное сопротивление. Зная эти три параметра легко вычислить напряжение на нагрузке, оценив, тем самым, коэффициент передачи по напряжению, а также целесообразность при­менения конкретной лампы в данном усилителе.

Напряжение холостого хода определим учитывая тот факт, что при отсутствии нагрузки лампу VL2 с резистором R3 можно заменить эквивалентным резистором. Сопротивление резистора определим из выражения (25):

Для большего совпадения с результатами моделирования статический коэффициент усиления взят из модели лампы 6Н6П.

На анодных характеристиках лампы нужно выполнить следующие построения:

Сначала проводят горизонтальную линию, соответствующую току покоя (26 мА). Пересечение линии с анодной характеристикой при напряжении 2,3 В (напряжения смещения в режиме покоя) даст точку "C". Через эту точку должна проходить линия нагрузки, соответствующая сопротивлению эквива­лентного резистора Rэ. Для определения наклона прямой, воспользуемся методом, несколько отличным от классического.

Поскольку вся шкала тока, в нашем случае, равна 60 мА, определим, какое напряжение будет па­дать на резисторе 4700 Ом при протекании по нему тока 60 мА:

Отлично! Если построения выполняются вручную, то располагаем линейку таким образом, чтобы она соединяла на графике 2 точки:  (U=0 В; I=60 мА) и (U=282 В; I=0 мА). Параллельным переносом сдвигаем линейку к точке "C". Чертим линию нагрузки "A-B"

Пресечение лини "A-B" с анодными характеристиками, соответствующими амплитуде входного сигнала дадут значение удвоенной амплитуды выходного напряжения при работе усилителя без на­грузки. В нашем случае, амплитуда входного сигнала принята равной 2 В. Стало быть, нужны характери­стики при Uc1 = -0,3 В и Uc1 = -4,3 В.

Найденное значение удвоенной амплитуды холостого хода равно 47 В.

8) Немного сложнее найти ток короткого замыкания. Эту процедуру можно разделить на 3 этапа:

- нахождение по анодным характеристикам тока КЗ лампы VL1;

- нахождение по анодным характеристикам тока КЗ лампы VL2;

- суммирование удвоенных амплитуд токов ламп.

Определение тока короткого замыкания лампы VL1 показано на следующем рисунке:

Поскольку ток короткого замыкания лампы VL1 проходит через резистор R3, то наклон прямой "A-B" соответствует значению этого резистора. Ввиду малости его значения, при грубых расчётах линию нагрузки "A-B" можно заменить вертикальной линией.

Падение напряжения на резисторе, при протекании через него тока 60 мА:

Располагаем линейку таким образом, чтобы разность напряжений при I = 0 и I = 60 мА состав­ляла 10 В и параллельным переносом смещаем её в точку "С". Чертим линию "A-B".

Хорошо видно, что амплитуда верхней полуволны тока больше амплитуды нижней полуволны. При грубых расчётах этим обстоятельством можно пренебречь. В данном примере разница амплитуд принимается во внимание.

Ток, протекающий по резистору R3, создаёт на нём падение напряжения. Амплитуда напряжения при протекании тока верхней полуволны тока:

Амплитуда нижней полуволны напряжения:

Верхняя полуволна напряжения складывается с напряжением смещения, нижняя полуволна - вычитается из напряжения смещения:

Осталось только выполнить необходимые построения:

Поскольку в цепи лампы VL2 при сопротивлении нагрузки равном нулю никаких сопротивлений нет (см. (39)), то линия "A-B" - строго вертикальная.

Теперь суммируем удвоенные амплитуды токов ламп из (69) и (75):

9) Ну вот, практически и всё! Выходное сопротивление усилителя:

10) Поскольку сопротивление нагрузки значительно меньше выходного сопротивления усили­теля, можно приближённо записать:

Итак, амплитуда напряжения на нагрузке, в результате расчётов, получилась равной 1,2 В. Срав­ните это значение с (56).

Вполне возможно, что в ряде случаев удобнее работать с аналитическими выражениями, поэтому ниже будет показан вывод формул для определения напряжения на нагрузке.

Используя закон Ома для триода, и выполняя необходимые преобразования, можно найти коэффициент усиления по напряжению, "коэффициент усиления по току" и выходное сопротивление. Для начала, найдем значение анодного тока в обычном каскаде с резистором в аноде лампы (заменяем VL2-R3 воображаемым резистором Ra). Поскольку, в итоге, нас интересуют только переменные составляющие токов и напряжений, а, точнее, коэффициенты передачи по напряжению и току, то сопротивление резистора R2 полагаем равным нулю. Используя (m1) и определяя значения uak и ugk, получим следующие выражения:

где Ra - резистор в цепи анода лампы, ug1 - напряжение на сетке лампы VL1. Выполняя необходимые преобразования, аналогичные (m6), (m7), (m8), получаем уравнение для анодного тока лампы VL1: 

Напряжение на аноде лампы, равно:

Подставляя (m14) в (m15) получим результирующее выражение для анодного напряжения VL1:

Переходим к схеме (54). Для определения режимов работы будем исходить из следующих сооб­раже­ний:

- величина сопротивления анодной нагрузки в режиме холостого хода определится выра­же­нием (m11). Соответственно в выражении (m16) вместо Ra следует записать (m11).

- как указывалось в (35), напряжение на катоде лампы VL2 меньше напряжения на аноде лампы VL1. Рассматривая резистор R3 с лампой VL2 как делитель напряжения, становится, очевидно, что при переходе от анода VL1 к катоду VL2 напряжение уменьшится в 

раз. Подставляя (m11) в (m16) и уменьшая полученное выражение в (m17) раз, найдем значение напряжения на катоде VL2:

Усиление по напряжению, равное d(uk2)/d(ug1), после вычисления производной, упрощения и при­ве­де­ния подобных слагаемых относительно R3, определится выражением:

Запомним это выражение. Оно пригодится на практике, при вычислении напряжения на на­груз­ке. Далее, нужно определить токи короткого замыкания ламп VL1 и VL2, затем просуммировать их. Анодный ток короткого замыкания лампы VL1 равен (см. (39)):

Поскольку напряжение на сетке лампы VL2 определяется током ia1, а именно ia1 * R3, то ток КЗ лампы VL2 запишется так (вспомните, также, что ток лампы VL2 не протекает через резистор R3):

Ток через нагрузку in, очевидно, равен:

"Усиление по току" d(in)/d(ug1) после вычисления производной:

Выходное сопротивление усилителя есть отношение коэффициента усиления по напряжению (в режиме холостого хода) к коэффициенту усиления по току (в режиме короткого замыкания):

В очередной раз радуясь, что MathCad  избавил от нудной работы, получаем выражение для опре­де­ления выходного сопротивления усилителя:

Теперь, подставляя необходимые значения величин в выражение (m19) и (m25), найдём коэффициент усиления по напряжению Ku и выходное сопротивление Rout. Напряжение на нагрузке: 

где Un - напряжение на нагрузке, Uin - напряжение на входе усилителя, Rn - сопротивление на­грузки.

И уж поскольку мы всё равно сидим в MathCad-е, то было бы разумно воспользоваться замечатель­ной возможностью наглядно посмотреть выходное сопротивление усилителя на лампе 6Н6П в зависимости от сопротивления резистора R3. Для начала, оценим общую картину. Все значения в выражении (m25) взяты из "настоящего" паспорта лампы. Все значения на графиках указаны в Омах:

Для практики интереснее рассмотреть меньший диапазон изменения R3:

Для сравнения, посмотрим выходные сопротивления усилителей на следующих лампах (пара­метры ламп взяты из справочника):

- 6Н1П:

- 6Н2П:

- 6Н3П:

- 6Н8С:

- 6Н9С:

- 6С19П:

Автор: Олег Иванов

Часть [1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]

Статьи

Ламповый звук Тайны лампового звука Волшебство лампового звука [1] [2] Когда лампа лучше, чем транзистор [1] [2] Почему вакуумный триод звучит музыкально Схемотехника ламповых усилителей Лампы или транзисторы? Лампы! Однотактный ламповый усилитель для начинающих Двухтактные ламповые усилители Оконечный пушпульный усилитель - схема Уильямсона-Хафлера-Кероеса Рекомендации по повторению реплики схемы Уильямсона-Хафлера-Кероеса Однотактный усилитель с непосредственной связью. Схема Loftin-White [1] [2] Трехламповый усилитель Губина Однотактник на 300В Усилители низкой частоты Расчет каскада с нагрузкой в аноде Однотактный усилитель на лампе 807 [1] [2] Циклотрон. Мощный усилитель с выходными лампами ГУ-50 SE на RB300 Однотактный усилитель мощности на 300В. Модель WE91 для 90-х годов [1] [2] Как улучшить звучание HI-FI системы [1] [2] [3] [4] [5] [6] Лампы и звук: назад, в будущее [1] [2] [3] [4] [5] Однотактный ламповый ... [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] Апгрейд усилителя XD845MKIII [1] [2] "Усилитель" для наушников на SRPP [1] [2] [3] [4] [5] [6] Ламповый High-End [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [...] Обзор журнала Glass Audio за 1998 год [1] [2] Обзор журнала Glass Audio за 1999 год Корректор для винила Компенсированные регуляторы громкости Усилитель НЧ Даешь ONGAKU! Tubesaurus Rex Усилитель НЧ с комбинированной обратной связью Прибор для измерения напряжения накала высоковольтных кенотронов George Ohm живет в Харькове Ревизия однотактного усилителя с межкаскадным трансформатором Усилитель мощности НЧ с высоким КПД Двухканальный усилитель НЧ Усилитель НЧ с клавишным переключателем Радиотрансляционные установки ТУ-50 и ТУ-100 Портативный проигрыватель Усилитель НЧ Усилитель без выходного трансформатора Усилители без выходного трансформатора Лампово-полупроводниковый УМЗЧ Акустика Бытовые акустические системы [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] Там, где живут басы [1] [2] [3] [4] [5] [6] The Onken Enclosure Категории слухового восприятия [1] [2] Три взгляда на акустику помещений [1] [2] Акустика в которой мы живем [1] [2] Акустика офисов Мифы звукоизоляции Акустика отделочных материалов Акустический агрегат с объемным звучанием Акустические свойства домашней мебели Акустические линзы для громкоговорителей Акустические измерения в практике радиолюбителя Акустический фазоинвертор Акустика студий [1] [2] Полезные советы разработчиков Hi-End Триод против пентода. Что выбрать? [1] [2] SINGLE-ENDED VS PUSH-PULL [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] Одноламповые усилители низкой частоты Как пользоваться характеристиками электронных ламп Многоламповые усилители НЧ на импортных лампах Контактно-резисторный коммутатор входов Как проверять аппаратуру в салоне Что лучше: 4 или 8 Ом акустика? Выходной трансформатор для однотактника. Быть или не быть линейным Простая и быстрая проверка трансформаторов Десять способов усовершенствовать вашу аудиокомнату Испытатель ламп Понижение уровня фона в усилителях Evolution Пять правил рационального питания Трансформаторы в однотактных усилителях Выходные трансформаторы Измерение характеристик выходного трансформатора [1] [2] Однотактный «Magnum» Какая лампа нам нужна Какая лампа нам нужна и будет ли она? Улучшенная конфигурация листов трансформаторной стали Должен ли УМЗЧ иметь малое выходное сопротивление? [1] [2] Звук: интересные наблюдения Вся правда об акустике ProAc Немного теории лампового звука О заметности искажений История лампы 300B Краткая история возникновения Hi-Fi Возможен ли "виниловый ренессанс?" [1] [2] [3] Hi-End: Мифы и реальность [1] [2] Как не заблудиться в кабельных джунглях? Побалуйте свои уши! [1] [2] Ограничение сигнала усилителем – можно ли работать в клиппинге? "Хай-Энд" умер, да здравствует "Хай-Энд"! [1] [2] Блестящие звукозаписи [1] [2] [3] Семь слов об ошибках аудиоэкспертизы Частотные, нелинейные и фазовые искажения Внешние факторы, влияющие на восприятие звука Многоканальный окружающий звук [1] [2] [3] [4] Магнитная запись: мифы и реальность Теория схемотехники и звукотехники Для начинающих. Как работает усилитель [1] [2] Принципы схемотехники электронных ламп [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] Хрестоматия радиолюбителя, 1963г. [1] [2] [3] [4] [5] Конструктивный расчет входных и выходных трансформаторов [1] [2] Как работают звуковые трансформаторы Элементарная теория схем с обратной связью [1] [2] [3] Теория звукотехники Двухтактно-параллельный усилитель НЧ Особенности стандартов, описывающих мощность в звукотехнике Отрицательная обратная связь в усилителях Классы усилителей мощности Элементарная теория триода [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] Как работает лучевой тетрод О мощности, ваттах, децибелах... [1] [2] Теория звука [1] [2] [3] [4] Звук и цифровые технологии [1] [2] [3] [4] [5] [6] Проектирование абсолютно устойчивых усилителей [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] Звуковые форматы Описание стандарта MP3 Правильная мощность Начинающим. Радиолампа Высококачественный усилитель низкой частоты Объемный звук [1] [2] [3] Парадоксы электрона Вибратор к гитаре Ламповый авометр Старая и популярная 12АХ7/ЕСС83 Принцип устройства и работы электро-вакуумных приборов Двухэлектродные лампы Трехэлектродные лампы Рабочий режим триода Многоэлектродные и специальные лампы Электронно-лучевые трубки Газоразрядные и индикаторные приборы Фотоэлектронные приборы Собственные шумы электронных ламп Особенности работы электронных ламп на СВЧ Специальные электронные приборы для СВЧ Надежность и испытание электровакуумных приборов Основы схемотехники ламповых усилителей Искажения в усилителях, их измерение, меры по снижению искажений Основные сведения о радиокомпонентах Источники питания Каскады усиления мощности Каскады предварительного усиления Широкополосные усилители Усилительный каскад с катодной нагрузкой [1] [2] Life in Vacuum. EL34 Life in Vacuum. 6H8C, 6H9C Life in Vacuum. SV572 SV6550 6C5C 6C3П/6C4П Двойной триод 6Н3П Пентод 6Ж5П 6П42С / 6П45С Лучевой тетрод 6П1П Пентод 6П14П в оконечном каскаде Двойной триод 6Н14П Кенотрон 1Ц11П Демпферный диод 6Ц10П Что и как мы слышим

Найти на сайте

Информация

Только к середине 80-х возникла новая волна спора между двухтактными усилителями на триодах и пентодных в ультралинейном включении. Противостояние касалось исключительно только РР схем; так что не будем обсуждать этот момент и скажем лишь одно - триоды вернулись, а наряду с ними вся орава усилителей с переключением триод/UL пентод.
    Вторая волна поднялась в начале 90-х, уже с знакомым нам конфликтом - двухтактные триоды против однотактных. Поскольку он так и не разрешен, им мы и займемся. Темы дебатов опять крутятся вокруг фазоинверторов, продуктов искажений, глубины ОС и вдруг всплывшего эффекта под названием "первый ватт".
    Далее...

Это интересно

Для проверки всего вышеизложенного, был собран опытный экземпляр усилителя по следующей схеме:
    Анодное напряжение выбрано равным 290-300 В. Для задержки анодного напряжения собрана схема на транзисторе VT1 и реле K1. Время задержки порядка 60 с. Питание цепей накала выполнено обычным образом, последующие измерения подтвердили нецелесообразность применения более слож­ных решений (питание накала постоянным током, подача на нити кала постоянного напряжения смеще­ния и т.д.)
    Налаживание усилителя не требуется. После прогрева катодов ламп и включения реле K1 необхо­димо измерить высокоомным вольтметром указанные на схеме напряжения. Если они отличаются более чем на 10 %, то, скорее всего, придётся заменить лампу.
    Для проверки усилителя была использована звуковая карта Creative Sound Blaster X-Fi Xtreme Au­dio. В качестве генератора использовалась эта же звуковая карта + программный генератор (синус, 1000 Гц).
    Спектр "сквозного канала" звуковой карты (выход звуковой карты подключен перемычкой к линейному входу карты):
    Суммарный коэффициент искажений не превышает 0,003 %. Собственный шум карты находится на уровне - 130 дБ, поэтому на спектрограмме не виден. Амплитудное значение сигнала на выходе зву­ковой карты приведено к значению 1 В.
    Вместо перемычки к звуковой карте подключаем усилитель. В качестве нагрузки к усилителю подключены наушники. Генератор 1000 Гц - отключен:
    Пик на частоте 100 Гц по уровню -88 дБВ - фон переменного тока. Возник вопрос, что является причиной. Пульсации анодного напряжения или цепь накала? Кратковременные отключения реле K1 прояснили суть дела - при отключении реле пик на частоте 100 Гц исчезал. Поскольку фон переменного тока в наушниках не прослушивался, было решено оставить ёмкость конденсатора фильтра C4 без изме­нения.
    Включаем генератор 1000 Гц:
    Указанное на рисунке значение коэффициента искажений было получено путём перебора некото­рого количества ламп ("новые" лампы выпусков 1964 -1966 годов). Разброс коэффициента искажений на сигнале 1 В составлял приблизительно 0,3 %.
    Следует отметить, что искажения реального усилителя получились больше моделируемого. Уже при напряжении сигнала 1 В искажения почти сравнялись с теми, что получились при моделировании на 2 Вольтах входного сигнала. Ослабление же сигнала весьма точно совпадает с ожидаемым. Теперь проверим, как отразится уменьшение резистора R5 (или R3 при моделировании) до 86 Ом:
    В левом канале был замкнут один из двух резисторов по 86 Ом. В результате, коэффициент искажений вырос до 1,7 %. Разница хоть и не такая большая, как при моделировании, но, всё же, весьма заметная.
    Субъективно, громкость сигнала амплитудой 1 В, в наушниках, явно больше "средней". При прослушивании сигнала 1000 Гц ощущается явный дискомфорт. При уменьшении громкости звучания до приемлемого уровня на слух (получилось -15 дБВ) суммарный коэффициент искажений уменьшился до уровня 0,2-0,3 %:
    Далее, были пробные заслушивания "усилителя" на различных музыкальных произведениях. От классики до попсы. Думается, что рассыпаться в описании субъективных "очучений" смысла не имеет. Если совсем коротко - эффект есть и слышен невооружённым ухом :-). Возможно, дополнительно сказы­вается токовое питание наушников. Тот, кто повторит конструкцию, услышит всё сам.
    Для проверки всего вышеизложенного, был собран опытный экземпляр усилителя по следующей схеме:
    Анодное напряжение выбрано равным 290-300 В. Для задержки анодного напряжения собрана схема на транзисторе VT1 и реле K1. Время задержки порядка 60 с. Питание цепей накала выполнено обычным образом, последующие измерения подтвердили нецелесообразность применения более слож­ных решений (питание накала постоянным током, подача на нити кала постоянного напряжения смеще­ния и т.д.)
    Налаживание усилителя не требуется. После прогрева катодов ламп и включения реле K1 необхо­димо измерить высокоомным вольтметром указанные на схеме напряжения. Если они отличаются более чем на 10 %, то, скорее всего, придётся заменить лампу.
    Для проверки усилителя была использована звуковая карта Creative Sound Blaster X-Fi Xtreme Au­dio. В качестве генератора использовалась эта же звуковая карта + программный генератор (синус, 1000 Гц).
    Спектр "сквозного канала" звуковой карты (выход звуковой карты подключен перемычкой к линейному входу карты):
    Суммарный коэффициент искажений не превышает 0,003 %. Собственный шум карты находится на уровне - 130 дБ, поэтому на спектрограмме не виден. Амплитудное значение сигнала на выходе зву­ковой карты приведено к значению 1 В.
    Вместо перемычки к звуковой карте подключаем усилитель. В качестве нагрузки к усилителю подключены наушники. Генератор 1000 Гц - отключен:
    Пик на частоте 100 Гц по уровню -88 дБВ - фон переменного тока. Возник вопрос, что является причиной. Пульсации анодного напряжения или цепь накала? Кратковременные отключения реле K1 прояснили суть дела - при отключении реле пик на частоте 100 Гц исчезал. Поскольку фон переменного тока в наушниках не прослушивался, было решено оставить ёмкость конденсатора фильтра C4 без изме­нения.
    Включаем генератор 1000 Гц:
    Указанное на рисунке значение коэффициента искажений было получено путём перебора некото­рого количества ламп ("новые" лампы выпусков 1964 -1966 годов). Разброс коэффициента искажений на сигнале 1 В составлял приблизительно 0,3 %.
    Следует отметить, что искажения реального усилителя получились больше моделируемого. Уже при напряжении сигнала 1 В искажения почти сравнялись с теми, что получились при моделировании на 2 Вольтах входного сигнала. Ослабление же сигнала весьма точно совпадает с ожидаемым. Теперь проверим, как отразится уменьшение резистора R5 (или R3 при моделировании) до 86 Ом:
    В левом канале был замкнут один из двух резисторов по 86 Ом. В результате, коэффициент искажений вырос до 1,7 %. Разница хоть и не такая большая, как при моделировании, но, всё же, весьма заметная.
    Субъективно, громкость сигнала амплитудой 1 В, в наушниках, явно больше "средней". При прослушивании сигнала 1000 Гц ощущается явный дискомфорт. При уменьшении громкости звучания до приемлемого уровня на слух (получилось -15 дБВ) суммарный коэффициент искажений уменьшился до уровня 0,2-0,3 %:
    Далее, были пробные заслушивания "усилителя" на различных музыкальных произведениях. От классики до попсы. Думается, что рассыпаться в описании субъективных "очучений" смысла не имеет. Если совсем коротко - эффект есть и слышен невооружённым ухом :-). Возможно, дополнительно сказы­вается токовое питание наушников. Тот, кто повторит конструкцию, услышит всё сам.
    Для проверки всего вышеизложенного, был собран опытный экземпляр усилителя по следующей схеме:
    Анодное напряжение выбрано равным 290-300 В. Для задержки анодного напряжения собрана схема на транзисторе VT1 и реле K1. Время задержки порядка 60 с. Питание цепей накала выполнено обычным образом, последующие измерения подтвердили нецелесообразность применения более слож­ных решений (питание накала постоянным током, подача на нити кала постоянного напряжения смеще­ния и т.д.)
    Налаживание усилителя не требуется. После прогрева катодов ламп и включения реле K1 необхо­димо измерить высокоомным вольтметром указанные на схеме напряжения. Если они отличаются более чем на 10 %, то, скорее всего, придётся заменить лампу.
    Для проверки усилителя была использована звуковая карта Creative Sound Blaster X-Fi Xtreme Au­dio. В качестве генератора использовалась эта же звуковая карта + программный генератор (синус, 1000 Гц).
    Спектр "сквозного канала" звуковой карты (выход звуковой карты подключен перемычкой к линейному входу карты):
    Суммарный коэффициент искажений не превышает 0,003 %. Собственный шум карты находится на уровне - 130 дБ, поэтому на спектрограмме не виден. Амплитудное значение сигнала на выходе зву­ковой карты приведено к значению 1 В.
    Вместо перемычки к звуковой карте подключаем усилитель. В качестве нагрузки к усилителю подключены наушники. Генератор 1000 Гц - отключен:
    Пик на частоте 100 Гц по уровню -88 дБВ - фон переменного тока. Возник вопрос, что является причиной. Пульсации анодного напряжения или цепь накала? Кратковременные отключения реле K1 прояснили суть дела - при отключении реле пик на частоте 100 Гц исчезал. Поскольку фон переменного тока в наушниках не прослушивался, было решено оставить ёмкость конденсатора фильтра C4 без изме­нения.
    Включаем генератор 1000 Гц:
    Указанное на рисунке значение коэффициента искажений было получено путём перебора некото­рого количества ламп ("новые" лампы выпусков 1964 -1966 годов). Разброс коэффициента искажений на сигнале 1 В составлял приблизительно 0,3 %.
    Следует отметить, что искажения реального усилителя получились больше моделируемого. Уже при напряжении сигнала 1 В искажения почти сравнялись с теми, что получились при моделировании на 2 Вольтах входного сигнала. Ослабление же сигнала весьма точно совпадает с ожидаемым. Теперь проверим, как отразится уменьшение резистора R5 (или R3 при моделировании) до 86 Ом:
    В левом канале был замкнут один из двух резисторов по 86 Ом. В результате, коэффициент искажений вырос до 1,7 %. Разница хоть и не такая большая, как при моделировании, но, всё же, весьма заметная.
    Субъективно, громкость сигнала амплитудой 1 В, в наушниках, явно больше "средней". При прослушивании сигнала 1000 Гц ощущается явный дискомфорт. При уменьшении громкости звучания до приемлемого уровня на слух (получилось -15 дБВ) суммарный коэффициент искажений уменьшился до уровня 0,2-0,3 %:
    Далее, были пробные заслушивания "усилителя" на различных музыкальных произведениях. От классики до попсы. Думается, что рассыпаться в описании субъективных "очучений" смысла не имеет. Если совсем коротко - эффект есть и слышен невооружённым ухом :-). Возможно, дополнительно сказы­вается токовое питание наушников. Тот, кто повторит конструкцию, услышит всё сам.
    Для проверки всего вышеизложенного, был собран опытный экземпляр усилителя по следующей схеме:
    Далее...

Информация

- Плитка из терракоты в современных интерьерах [1] [2] [3]