Jump to content

Питание накала прямонакального триода напряжением переменного тока повышенной частоты

johnson1496

By johnson1496
in Valve

 Share

Recommended Posts

johnson1496 Master

johnson1496

Posted
Posted

В свое время слегка удивило утверждение, что питание накала прямонакального триода переменным напряжением повышенной частоты уменьшает величину пульсаций этого напряжения в выходном сигнале. Но так как это утверждали весьма авторитетные гуру пришлось проверять, так в тумбочке лежит очень достаточное количество 6С4С здорово фонящих. Для проверки собран стенд:1094755005_.jpg.4a135328ebd2a7cc633a590038e8efa6.jpg
По факту были сняты следующие осциллограммы частоты питающего напряжения (действующее напряжение везде 6,3 В, всегда контролировалось, т.к. использованный накальный трансформатор при подходе к 1000 Гц перестал быть линейным):

0 Гц, питание постоянкой

0Hz.thumb.jpeg.154a9d11bf18c0372a824ebdcd0eb841.jpeg
Пила - недостаточно отфильтрованное анодное напряжение

50 Гц - питание от сети через накальник

50Hz.thumb.jpg.7efaac3fd9a4d810713230203b5cdbd9.jpg
 

200, 400, 800, 1000 и 10000 Гц на частоту на экране не обращаем внимание: частотомер не умеет мерять сигнал произвольной формы:

200Hz.thumb.jpg.283fc66bc14161dfc3a863a00cb263b9.jpg
400Hz.thumb.jpg.07d1fc02f1eabe665da9bc128cabf390.jpg
800Hz.thumb.jpg.c1166ef9e61ee7d8e91c0c9cff507e99.jpg
Эксперимент.pdf1000Hz.thumb.jpg.1275de72c2c656588b02c061e8edf194.jpg
 

10kHz.thumb.jpg.c3f3bb60a9b5f2509cb7ee34f2ae032e.jpg
 

Вольтметр осциллографа тоже врет, но относительная величина помехи измеряется точно (для любителей, естественно). Выводы делаем сами.  

Xрюн222 Mentor

Xрюн222

Posted
Posted

По картинке можно, как минимум, сделать вывод: не просто так данная лампа попала в тумбочку как "здорово фонящая"... 

johnson1496 Master

johnson1496

Posted
  • Author
Posted

Да нет, первая попавшая. Просто усилий по фильтрации анодного напряжения не прикладывались: пара диодов и электролит, плюс макет на фанерке без заморочек с разводкой.

Евлампий Local

Евлампий

Posted
Posted

Джонсон, а попробуйте тщательнее отбалансировать накал, в каждом случае добиваясь минимума измеренных пульсаций. На осциллограмме полный баланс выглядит как серия одинаковых (а у вас разные - большой-мелкий) закорючек, должно быть похоже на равномерно искаженный синус удвоенной частоты накала. Думаю, результирующие измерения будут все же другими. Сейчас видно, что балансировка приблизительная, и похоже что этот небаланс определяет результат. Видно также, что переменка пульсаций с ростом частоты таки уменьшается, хотя конечно не так заметно, как должно бы быть по логике (тепловая инерция все же). Конечно, если вам интересно, я не настаиваю.  

BAA Master

BAA

Posted
Posted
9 hours ago, Евлампий said:

переменка пульсаций с ростом частоты таки уменьшается

При значительной длине катода - вряд-ли. Вы сами говорите про небаланс, как источник "пульсаций". Электроны на такой частоте инерции не имеют.

johnson1496 Master

johnson1496

Posted
  • Author
Posted

К сожалению, эксперимент делался ради практического применения и я надеялся на ЗНАЧИТЕЛЬНОЕ уменьшение пульсаций, чего не произошло. Макет разобран, вернулся к прерванному проекту. Позже хочу попробовать частоту 150...200 кГц, даже есть хорошие сердечники для накальных трансформаторов, дело за несвистящим усилителем.

BAA Master

BAA

Posted
Posted

На 200k никаких особых сердечников (не российских) не требуется. Обычно 87 лучше чем 49  или 3F3.

Russ3000 Local

Russ3000

Posted
Posted

Да, вспомнил, была интересная статья от Одесской Лаборатории на эту тему, называлась вроде "Центровка прямых накалов", если мне склероз не изменяет, там довольно интересная конструкция.

Евлампий Local

Евлампий

Posted
Posted

ВАА, на такой частоте инерцию имеет нить накала. Когда амплитуда максимальна (хоть в плюс, хоть в минус), нить греется. Когда напряжение проходит через ноль, она остывает. Этот процесс слегка модулирует эмиссию. Поэтому, если накал тщательно отбалансирован, то пульсации имеют удвоенную частоту и некоторую задержку по фазе (инерционность) по отношению к накальному напряжению. Чем выше частота, тем меньше время остывания/нагрева, тем меньше ожидаемое напряжение пульсаций. Но, повторюсь, прежде надо тщательно отбалансировать накал. Одесситы предлагали сделать это так: две полуобмотки накала соединены последовательно с помощью высокоомной проволоки. По этой проволоке ездит контакт с винтовым зажимом, подключаемый к земле / автосмещению. Ерзая контактом по проволоке, можно добиться очень точного баланса. 

  • Like (+1) 3
BAA Master

BAA

Posted
Posted
3 hours ago, Евлампий said:

ВАА, на такой частоте инерцию имеет нить накала.

Уж простите, приходится питать приборы, , в т.ч. с катодами, прямыми и не очень. Интимно так сказать знаком.
Единственно нормальное решение - уменьшать напряжение накала при росте тока.
Со схемой лаборантов знаком.
 

johnson1496 Master

johnson1496

Posted
  • Author
Posted

Зачем? Чтобы получить постоянное напряжение из ВЧ, а не из госсети? И в чем сексуальность данного решения (кроме естественного процесса борьбы с ВЧ помехами).

Евлампий Local

Евлампий

Posted
Posted

ВАА, вы стали говорить что-то насчет "электроны инерции не имеют". Я (как почти всегда) не понял ваших комментов и просто объяснил, из каких соображений люди (нередко вполне успешно) повышают частоту напряжения накала. Я не сомневаюсь, что вы в курсе всего, и добавил подробностей скорее для читателей, которые только въезжает в тему. 

  • Like (+1) 1
BAA Master

BAA

Posted
Posted
Just now, Евлампий said:

ВАА, вы стали говорить что-то насчет "электроны инерции не имеют". Я (как почти всегда) не понял ваших комментов и просто объяснил, из каких соображений люди (нередко вполне успешно) повышают частоту напряжения накала. Я не сомневаюсь, что вы в курсе всего, и добавил подробностей скорее для читателей, которые только въезжает в тему. 

Виноват. Просто нить имеет инерцию, даже тонкая, пульсации лампы накаливания относительно невелики. А вот поле создаваемое нитью на электроны действует без всякой инерции, мгновенно отчего влияние на ВЧ должно "сохраняться". Изменение амплитуд на "половинках" может как-то скомпенсировать геометрическую "неодинаковость", но до определенной величины. Хотя по-любому есть такое понятие как "виртуальный катод" то есть область объемного заряда "роящихся вокруг катода" электронов.:smile-03:

Anatolii Local

Anatolii

Posted
Posted

Из практики .- Был фон при питании постоянкой у 2А3 , небольшой такой ,но был .Откуда брался ,выяснять не было времени .  Решилось установкой перем. рез . 100 ом типа ППБ , может 47 ом . Движок на землю . 

  • Like (+1) 1
Timvlv Enthusiast

Timvlv

Posted
Posted
В 16.06.2024 в 13:00, Евлампий сказал:

ВАА, на такой частоте инерцию имеет нить накала... Ерзая контактом по проволоке, можно добиться очень точного баланса. 

ВАА, на такой частоте инерцию имеет нить накала.

Имеется ввиду тепловая инерция нити накала, т.е масса нити.

Напряжение накала синусоидальное, нить разогревается каждой полуволной - и положительной, и отрицательной, а температура нити меняется с удвоенной частотой напряжения накала. Чем массивнее нить, тем она меньше остывает при переходе от одной полуволны к другой. Изменение температуры влияет на ток анода: выше температура - больше ток, и наоборот. Отсюда и появляется фон. Балансировать накал обязательно, иначе малых пульсаций не получить. Критерий сбалансированности - частота пульсаций двойная частота сети.

Чем выше частота, тем меньше время остывания/нагрева, тем меньше ожидаемое напряжение пульсаций.

Нет, это не так. Соотношение времен нагрева/остывания для синуса постоянно и не зависит от частоты. Проверено экспериментально – от 40Гц до 2кГц (и далее) пульсации одинаковые. А вот форма напряжения накала на пульсации влияет – при питании меандром пульсации можно подавить почти полностью. Причем чем правильнее меандр, тем меньше пульсации. Т.е. соотношение остывания/нагрева стремится к нулю, температура нити не меняется.

И в заключение: «Ерзая контактом по проволоке, можно добиться очень точного баланса». Не пробовал, но представил, может получиться занимательно :). Извините за ассоциации, мир-дружба!

С уважением,

  • Like (+1) 2
BAA Master

BAA

Posted
Posted
17 minutes ago, Timvlv said:

С уважением,

Вы можете думать про инерцию и массу все что угодно. В жизни приходится выпрямлять и сглаживать. Иначе пульсации. Эмиссия идет в достаточно узком диапазоне температур. Можете поиграть с накалом и посмотреть на результат. Даже когда катод-таблетка, при такой температуре все в излучение уходит - стынет быстро.
И про "меандризм". Спектр последнего не оставит вам шансов. Ic=СdUc/dt Попробуйте приделать инвертор, маленькй, из затворных драйверов, например 609/614 от того самого IXYS-а, и разместить прямо на лапках или генератор какой взять с усилителем мощности, можно даже частоту сделать пару герц... чтоб "не слышно".
Реально 10нс -=> 10 pF => 10V => I=10e-11*1e9=1e-2A. На самом деле поменьше, раза в три. Если взять затворный импеданс 100к, то сколько току надо для одного милливольта наведенного? Вот иманна... 
С уважением,
Берите площадь нити, теплоотдачу, теплоемкость и массу - всё считается, в общем-то. Лень.

  • Like (+1) 1
Timvlv Enthusiast

Timvlv

Posted
Posted
2 часа назад, BAA сказал:

Вы можете думать про инерцию и массу все что угодно. В жизни приходится выпрямлять и сглаживать. 

Думать все что угодно про инерцию, массу и др. явления Вы конечно имеете право, но лучше почитать школьный учебник физики. Тогда думать будете в нужном направлении. А выпрямлять и сглаживать в жизни нужно далеко не все.

Эмиссия идет в достаточно узком диапазоне температур - это о чем?

Электроны на такой частоте инерции не имеют - а массу они имеют?

Если Вы прочитали то обратили бы внимание, у меня написано Проверено экспериментально. Практика - критерий истины.

И про "меандризм". Спектр последнего не оставит вам шансов. Не нужно придумывать дурацкие термины, выглядит очень глупо. Ваши доводы не понятны

Берите площадь нити, теплоотдачу, теплоемкость и массу - всё считается, в общем-то. Лень. - Лучше бы Вам было лень писать всякую чепуху непонятно о чем.

 

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
 Share
Go to topic listing

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.

  • Клубы

  • Сообщения

    • Ollleg
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By Ollleg · Posted

      Забавно конечно. В молодости ни естественный шум усилителей (любых), ленты магнитной, пластинок (особо шеллака) , радиоприёмников фон и т.д. никому не мешал наслаждаться музыкой. К старости, когда полуглухими почти все стали, начали бороться с фоном накала, слышимым в полметре от колонок... Борьба за тишину ! Неужели так мешать стало?  Ага, подошёл к колонкам, ухи фон услышали, сел в кресло в двух метрах , фона нет, НО фсё уже ПРОПАЛО! Разве можно слушать музыку, зная, что там рядом с колонками фон есть!? Ни в коем случае! 
    • Kroul
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By Kroul · Posted

      Вы не читаете предыдущие посты, я объяснял почему токи у половинок не одинаковые, расхождение сопротивлений, если даже оно есть, тут практически не играет никакой роли. Не вернется, появится только фон. Она будет меняться 100 раз в секунду,  в среднем можно считать будет одинаковой. Прежде чем писать прочитайте сначала всю ветку.
    • Stan Marsh
      Усилитель с прямой связью и катодным повторителем- Raymond H. Bates

      By Stan Marsh · Posted

      https://newaudioportal.com/topic/9811-усилитель-с-прямой-связью-и-катодным-повторителем-рэймонд-х-бейтс/page/5/#comment-108814
    • борис
      Железо для звуковых трансформаторов

      By борис · Posted

      У нас из 0,5 мм режут,практически без заусенцев
    • Максиматор
      Конденсаторы и звук

      By Максиматор · Posted

      Здравствуйте друзья, поделитесь опытом, нужно поменять, на что- то более благозвучное эти три детали ? 
    • BAA
      Железо для звуковых трансформаторов

      By BAA · Posted

      Заусецы как снимаете? Техники очень не любят. Дремелить.
    • Ioan-7
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By Ioan-7 · Posted

      В 6с4с нити включены последовательно => ток в обеих половинах одинаковый. Допустим расхождение сопротивлений (длины нитей) отличается на 5% => мощность также будет отличаться на 5%. Можно посчитать разницу температур она  не превысит 3% в Кельвинах.   Половинки в 6с4с в любом случае отличаются.   По поводу звучания - Вы верно подметили, на переменном токе звук интереснее и теплее.  При питании накала постоянным током опробуйте подмешать 100 Гц  20-50 мВ в выходной сигнал на первичке от источника тока - частично звук "вернется". К стати, при накале переменным током разница в накале половинок останется ровно такой же, как и при постоянном токе.
    • BAA
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By BAA · Posted

      А не может быть, что все проще - типа тантал спиральный и как приемник работает того самого фона? А карбон - он об'емный, палка и палка, поди наведи.
    • Senyer
      Давно не собирал усилителей на 2А3, решил собрать.

      By Senyer · Posted

      Всем Привет! Почитал ветку и видел что есть интерес к покупке ламп PSVANE  и я ради интереса зашел на их сайт и посмотрел, что если делать покупку у них на сайте то они доставку в РФ, Казахстан, Киргизию не делают, тогда я ради интереса написал им письмо и спросил есть у них магазин на Алиэкспресс, на  что они мне ответили и сказали что есть и дали ссылку на него. Кому интересно вот их официальный магазин на Али https://aliexpress.ru/store/1104301571?g=true&page=1&spm=a2g0o.detail.0.0.1528JLOaJLOaFJ 
    • Константин
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By Константин · Posted

      Проверено на практике, противофазное включение накалов не уменьшают фон 100Гц. Мало того, добавление второй лампы (#47) непропорционально увеличивало этот фон с 1 до 4,5мВ.
    • lenivo
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By lenivo · Posted

      Отработка на макете. Доматывал обмотки сам на торе - катодное сопротивление к средней точке обмоток. Провод 1,5 кв.мм. в ПВХ изоляции.... Сейчас буду перематывать ,наверное, куплю 1,0 кв.мм. этот сильно толстый был провод в изоляции.... На новых китайских одноанодных лампах вывел точно 2,5 вольта. балансировал в уровень или ниже  шумов на максимальной чувствительности на моём осциллографе - ниже 1,5 мв.... Фона не было слышно на момент окончания балансировки. Но за две недели лампы прогрелись .... Накал по дешёвому тестеру снизился до 2,3 в..... (а дорогой цифровой показывает 2,653 вольта) ..... ну оба значения в пределах  допуска.... Как бы колонки в 60 см от головы - самая близкая  ...... ну и фона не слышал со всеми перестановками деталей. Был явный фон только, когда дроссель по анодному питанию подбирал.... После подбора дросселя(-лей)  опять фона не было - ухо к колонке прикладывал ..... но это было на непрогретых лампах....... А вот пару дней назад решил заменить карбоновые сопротивления в анодах ламп в первом каскаде на тантал Шинко...... заменил и услышал фон... Ну как услышал - это надо, чтобы все двери и окна были закрыты. Все шумные приборы отключены (самый шумный -вентилятор в осциллографе) .... Далее ухо нужно поднести на 15 см к колонке - тогда услышал фон. На свеже паянном соединении фон сильнее - в 30 см слышно. А так, постоянно, колонки от меня в 50 -60 см от головы- фона не слышно. Измерил осциллографом появился видимый фон 4 мв в одной колонке и 6 мв на другой колонке ( это полуволна от оси до пика)   на клеммах выходного БОЛЬШОГО трансформатора (а первоначальную настройку выполнял на трансформаторе ТПП, включенном вместо выходного)..... а ранее на большом выходном трансформаторе фон не измерял- так как не слышал его и решал другие проблемы ...... А тут при смене карбоновых резисторов на танталовые - из-за эффекта пайки фон проявился...... Кстати, сильного изменения звука от замены сопротивлений ..... не заметил ..... вот только фон стал яснее быть слышим.... Впаял обратно карбоновые .....фон стал почти не слышим .....НО амплитуда фона на показаниях осциллографа осталась прежняя - вот такая психоакустика. То есть фон слышим на расстоянии 15-20 см от колонки .... на 50 см не слышен -при "заглушенном помещении".... Стоит открыть окно или форточку -шум улицы забивает фон даже в 20 см от колонки..... Ну и в заглушенном помещении возню соседей слышно более ясно чем фон. При этом нужно поставить проигрывание трека на паузу и подождать около минуты ..... чтобы уши настроились на тишину и тогда начинаешь слышать фон..... Допускаю в более лучше заглушенном и при другой акустике- слышимость фона будет другая..... При том что балансировал в "ноль", изменением длины проводов вокруг тора.  Изолентой подматывал и отгибал концы провода в сторону - при балансировке..  Лампы прогрелись, выходной трансформатор поменялся - фон проявился.... хотя так его не слышно.... услышал только при замене сопротивлений, когда полез ухом слушать сигнал из колонок -и услышал фон......  Самое обидное так и не понял, что лучше применить -танталовые или карбоновые сопротивления?.... В данной конфигурации какой звук лучше - звук с танталом  или с карбоном? ...... Карбон подрезал фон и общий звук стал яснее, но басы весомее и темнее..... А тантал вытащил фон "вперед", но при этом общая ясность звука стала заглушена фоном и стала чуть хуже и басы худосочнее и менее рельефные, чем при применении карбоновых сопротивлений.  Буду разбирать макет и всё монтировать в корпус и заново наматывать силовые обмотки для накала ламп 2А3 и буду снова пытаться отбалансировать накал по средней точке длиной проводов на магнитопроводе-сердечнике силового тора.
    • AlexKorotov
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By AlexKorotov · Posted

      Что бы изменить свое мнение попробуйте плазму ( летом проще, можно окна открыть) или планар. Главное что бы масса поменьше была. 
    • ДимДимыч
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By ДимДимыч · Posted

      Думаю что 5мВ вполне приемлимо.
    • Kroul
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By Kroul · Posted

      Я уже писал, что при питании двуханодной 6С4С постоянным напряжением одна половина накала имеет более высокую температуру чем другая. Таким образом мы получаем, что два параллельно соединенных триода с разными характеристиками пытаются одновременно воспроизвести один и тот же музыкальный сигнал на общую нагрузку. Из-за разного времени отклика и разных ВАХ звуковые сигналы смешиваясь «делают» звук менее прозрачным и детальным. Происходит также рост нелинейных искажений и тд. При питании переменкой характеристики половинок «усредняются» и на слух это заметно, как отмечают многие, которым удалось снизить фон до приемлемого уровня. 
    • BAA
      Накал ламп переменкой, постоянкой, фон и т.д.

      By BAA · Posted

      Пробовано. Электроны массы "не имеют". Скомпенсироаать фундаментальную не всегда удается. И наводится на окружение значительно лучше. Даже при синусе. Хотя... детектировали же раньше АМ и ничего.

  • Forum Statistics

    • Total Topics
      10.4k
    • Total Posts
      110.6k
×
×
  • Create New...