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

    • Stan Marsh
      система Айсберг

      By Stan Marsh · Posted

      Ну, тут такое дело: для отдельных ультралинейных мимопроходимцев любой дом - тёщин, а поскольку заборов нет, то умную мысль они просто показывают. Иногда это полезно. 
    • BAA
      система Айсберг

      By BAA · Posted

      Не раасказывайте водителю куда ехать и он не расскажет куда ходить. (народное) Система мне нравится, хотя сделал бы иначе. Но это не был бы Айсберг.  P.S. Кто боится, заменяем э-литы на пленку с термо и токовыми предохранителями и радуемся жизни. Привода от одной немецкой фирмы на прокатном стане отработали десятки лет без замены конденсаторов. Все зависит от режима и качества комплектующих  
    • Сергей А
      система Айсберг

      By Сергей А · Posted

      Сразу предложите композит, как сейчас модно. Спереди поставить ОУ , потом двухкаскадный УМ на лампах и охватить все это общей ОС. 😂 Ноу-хау :) Все счастливы. 
    • Катана
      Кенотроны и диоды

      By Катана · Posted

      ну наконец то . случилось )))) - продано !!!
    • ДимДимыч
      Однотакт 987

      By ДимДимыч · Posted

      Почему неуместны? Я что то не пойму. Вроде бы понял. Нужно было посмотреть Вахи.
    • ВКН
      Однотакт 987

      By ВКН · Posted

      ДД, привет. Уже была высказана такая мысль про два баллона 6н7с + один баллон 6н8с првторителем. Но при этом нагрузка 1к25. Тут игры с увеличением альфы неуместны.  Отключению обратной связи не всякая акустика обрадуется. 
    • CHEL_EV
      Однотакт 987

      By CHEL_EV · Posted

      Виталий приветствую.  Измерь пожалуйста индуктивность своих выходных трансформаторов 
    • Sagittarius
      Усилитель Naim NAP250

      By Sagittarius · Posted

      Такие уровни искажений получали в японских и даже советских усилителях 40...50 лет назад. Какой смысл в этом путешествии в прошлое на современных деталях и с современными умениями? 
    • Sagittarius
      Усилитель Naim NAP250

      By Sagittarius · Posted

      Фактор малоимущий. Густые по спектру, широкополосные искажения УМ хорошо слышны через узкополосные искажения АС низких порядков. Это знают все, это сразу очевидно, если сообразить, что один комплект АС используется для проверки нескольких УМ, отличия которых хорошо слышны - а не должны, из механического сопоставления 0,3% против 0,000.0х%, да хоть 0,01%. Точно так же, этот комплект АС переживает несколько УМ, и меняется он именно по причине лучших параметров УМ, которые хорошо слышны именно через эти АС.  В общем, эта сказочка стара, про АС, если хоть немного вспомнить практику.  Не снизятся. Коррекция такова, что частота единичного усиления, усилительный вклад первого ОУ, ограничены частотой среза вот этой цепи: Тут, согласно частоте среза 3 кОм и 10 пФ = 5,3 МГц, какой бы ОУ ни был применён, с 20 МГц или с 80 частоты единичного усиления.  Это очень удобно технологически: в первый каскад можно ставить любые ОУ, условия устойчивости не меняются, перемога, но это очень плохо с точки зрения линейности: какой ОУ ни поставь, искажения всё те же, так как не меняется общее усиление Ку.хх и напряжение разностного сигнала, определяющее искажения у композитов и всех сверхлинейников.         
    • Алексей1
      система Айсберг

      By Алексей1 · Posted

      Как зачем? Поддерживаю в вас желание сделать гораздо лучше, чем принято делать. Что за радость, повторять одно и то же, то, что повторяют на протяжении семидесяти лет? Бестрансформаторный выходной каскад позволяет ввести ООС любой глубины, ООС сделает выходное сопротивление достаточно малым, а искажения исчезающе низкими. Это же именно то, к чему стремились несколько десятков лет, а потом забыли цель.
    • ДимДимыч
      Однотакт 987

      By ДимДимыч · Posted

      Спрошу Костю. А если добавить ещё одну 6н7с в параллель и транс сделать серьёзный с Ra=5...7 к ? Ну и конечно лампы все будут раздельно на канал, тоже в параллель. Обратную связь убрать.   Константин, просто ответь. А то целый вечер эта мысль одолевает. Лампы дешёвые, чего их жалеть. Зато с акустикой проблем намного меньше будет.
    • BAA
      система Айсберг

      By BAA · Posted

      Вы зачем мне это говорите? Пригодные вы наши (С)Валентин Гафт Скажите сразу автору:  Ваш усилитель - полное непригодное
    • Solo-001
      Усилитель Naim NAP250

      By Solo-001 · Posted

      Уровень второй гармоники у ПТ сильно зависит от тока покоя ПТ ВК. -90 дБ, это для тока порядка 0.1А. Для ПТ типа 540 и 9540 это по сути заметно нелинейный режим ВК с большой ступенькой. При этом нагрузка 4 Ом. При токе в 0,9А и сопротивлении нагрузки в 8 Ом и выше, уровень второй и третьей гармоник опускаются примерно до -110 дБ ( и вторая практически до шумовой полки), а более высокие гармоники - в шумах. При 4 Ом уровень первых двух гармоник на уровне примерно в -100 дБ. В режиме работы УНЧ с наушниками все гармоники будут уже в шумах или на уровне измерительной карты. А реализовать низкие искажения во всей системе звуковоспроизведия за счет низких искажений в УНЧ при мощностях выше 3-5-10 Вт уже не получится по другим причинам. Будешь слушать, в основном, искажения АС, которые на мощностях свыше 5-10 Вт уже могут достигать 0,3-1% даже на СЧ.  Поэтому для высококачественной системы ближнего поля, типа компьютерных колонок или студийных мониторов (наушников), это вариант вполне себе удовлетворительный. А главное УНЧ получается простым и дешевым. Две микросхемы и две пары дешевых ПТ с цепями смещения и термостабилизации.     Искажения такого УНЧ в сравнении со зв. картой EMU-0202  4 Ом. На 8 Ом нагрузке искажения будут примерно на 6 дБ ниже.   При использовании OPA37GS, не исключено, что искажения на 20к снизятся с -75 дБ еще на 10-15 дБ или даже больше.
    • BAA
      система Айсберг

      By BAA · Posted

      Увы, в рамках построения хардверного симулятора АБ были произведены измерения параметров оной, в том числе преходная характеристика при прямоугольном токе заряда - разряда. В модели было 7(семь) постоянных времени. Фарадеева емкость, как в электролите, в авто аккумуляторе несколько тысяч мкФ. Токопотребление усилителя в лесяток - другой ватт при указанных 360 В будет несколько десятков миллиампер. А пульсации - и того меньше. Если не подводить проводочками сечением 0.1 и сделать низкоимпедансную шину, ламинированную... Мы ведь идеал строим, не так-ли? Не смешите наши тапки.
    • Sagittarius
      Усилитель Naim NAP250

      By Sagittarius · Posted

      В общей сложности, там искажений на -70 дБ уже для 1 кГц. А выше и петлевое падает, и нелинейность растёт. Это просто перевод микросхем на ветер по методике Сухова и последствия отсталого схемотипа пресвятого Нейрохрома, да.  С такими вводными приходится подтасовывать данные выбором неинформативной методики 60 Гц + 7к. Что она показала? Да ничего. Зачем тогда ненужные действия? Методика измерений должна показывать искажения, чтобы с ними можно было бороться, а не прятать их. 

  • Forum Statistics

    • Total Topics
      10.3k
    • Total Posts
      111.5k
×
×
  • Create New...