Jump to content

Recommended Posts

Posted

Спасибо, вторая схема очень даже интересная.

У меня почему-то то открывается, то не открывается сайт по ссылке. Поэтому под спойлером даю описание второй схемы с машинным переводом и во вложении оригинал в пдф.

Спойлер

Введение

Усилитель P3A оказался чрезвычайно популярным, а DoZ (Death of Zen — см. Project 36) продолжает обеспечивать энтузиастов простым, надежным и простым в сборке усилителем класса A. Для некоторых DoZ слишком прост, и у меня было много запросов на печатную плату для Project 10 — усилитель класса A, не слишком отличающийся от P3A. К сожалению, P10 все еще настолько отличается, что нельзя использовать печатную плату P3A, поэтому после некоторых начальных симуляций и пробного запуска родилась эта новая версия.

Поскольку доступны печатные платы (с использованием печатной платы для P3A), это значительно упрощает сборку, и в ней используются новейшие транзисторы OnSemi, разработанные специально для аудиоприложений. Эти новые транзисторы были протестированы в P3A и P3B и показали отличные результаты.

Устройствами вывода являются MJL4281A (NPN) и MJL4302A (PNP), они отличаются широкой полосой пропускания, отличной SOA (зоной безопасной работы), высокой линейностью и высоким коэффициентом усиления. Драйверные транзисторы — MJE15034 (NPN) и MJE15035 (PNP). Все устройства рассчитаны на 350 В, при этом силовые транзисторы имеют рассеиваемую мощность 230 Вт, а драйверы — 50 Вт.

Вы также можете использовать транзисторы BD139/140 в качестве драйверов и силовые транзисторы MJL21193/4 практически без потери производительности.

Усилитель также может работать при более низком напряжении питания для меньшей мощности, но я не рекомендую менее ±18 В, что обеспечит около 15 Вт на 8 Ом. Это напряжение питания (приблизительно) может быть получено при использовании трансформатора 15-0-15В.

Описание

Основа для этого усилителя существует уже несколько лет как Project 3A, и для работы в классе A требуется только увеличение тока покоя. Самое большое изменение коснулось выходной мощности (значительно сниженной по сравнению с 60-100 Вт версии Class-AB), но 25 Вт по-прежнему более чем достаточно для многих людей.

Вы увидите изменения в блоке питания — он должен обеспечивать непрерывный ток 1,5 А и иметь очень низкий уровень пульсаций и шума. Конструкция, показанная ниже, будет очень дорогой в изготовлении, но это относится к любому усилителю класса А, и этого следует ожидать.

Первое, что необходимо проверить при работе с усилителем класса А, — это рассеиваемая мощность выходных транзисторов, а также драйверов. При рекомендуемом напряжении питания ±25 В постоянного тока (номинальное) и токе покоя 1,5 А каждый силовой транзистор будет рассеивать 37,5 Вт или 75 Вт для пары в одном канале. Термические сопротивления, которые необходимо учитывать, перечислены ниже вместе с типичными значениями...

Rth Typical Value
Junction - Case 0.7°C / W
Case - Heatsink 1.0°C / W
Heatsink - Ambient 0.5°C / W
Total (Junction - Ambient)filler.gif 2.2°C / W

Таблица 1. Термическое сопротивление (каждый транзистор)

Типичное снижение номинальных характеристик представляет собой линейную кривую, начинающуюся при температуре перехода 25°C и обеспечивающую нулевое рассеяние при 150°C. OnSemi часто используют коэффициент снижения номинальных характеристик 1,43 Вт/°C, начиная с 25°C, что не является необоснованным значением, но это предполагает максимальную температуру перехода до 200°C. Для максимальной надежности я буду использовать показатель 1,6 Вт/°C, который снижает мощность 200-ваттного транзистора до нуля ватт при 150°C, что намного безопаснее.

Исходя из таблицы 1, каждый транзистор будет работать при...

Tj = Rth × Power So ...
Tj = 2.2 × 37.5 = 82.5°C Above Ambient!

Исходя из типичной температуры окружающей среды 25 °C, это означает, что транзисторные переходы будут работать при 107,5 °C, а с учетом коэффициента снижения 1,6 Вт/°C мощность транзистора должна быть снижена на 87,5 × 1,6 = 140 Вт. Устройство мощностью 200 Вт теперь рассчитано на максимальное рассеивание 60 Вт! Это предполагает использование радиатора 0,5°C/Вт для каждого транзистора или всего 0,25°C/Вт — это действительно очень большой радиатор.

Запаса не так много, поэтому, хотя транзисторы могут работать немного горячее, чем рекомендуется (используя меньший радиатор), я категорически не рекомендую этого делать. Лучший способ уменьшить тепловое сопротивление — использовать как можно более тонкую изоляцию и убедиться, что интерфейс транзистор-радиатор идеален (или настолько близок к идеалу, насколько это возможно).

Использование зажимной планки (вместо того, чтобы полагаться на монтажные отверстия транзистора) поможет снизить тепловое сопротивление до минимально возможного в сочетании с тонкими изоляторами и точным количеством необходимой термопасты. Рассмотрите возможность использования небольшого вентилятора, работающего на низкой скорости. Поток воздуха должен быть направлен к ребрам радиатора, и даже небольшое количество воздуха будет иметь удивительно большое значение.

Как и почти во всех усилителях класса А, здесь нет защиты от короткого замыкания на выходе, поэтому, если провода динамика закорочены во время работы усилителя с сигналом, существует реальный риск разрушения транзисторов.

Напряжение питания должно быть не более ±25 В. Это питание легко получить от трансформатора 20-0-20 В, как показано ниже.

Как видно, это не сложный усилитель, а по сути абсолютно идентичный таковому для P3A.

Для использования на 4 Ом (включая шунтирование нагрузки на 8 Ом) не превышайте ±25 В и не превышайте ток покоя 1,5 А. Усилитель будет работать в классе A примерно до 9 Вт на 4 Ом, а после этого перейдет в режим класса AB.

D1 — это стандартный зеленый светодиод, он не является дополнительным и не должен использоваться в качестве индикатора на панели! Не используйте светодиод высокой яркости и не меняйте цвет. Это не для внешнего вида (хотя зеленый светодиод выглядит на плате довольно аккуратно), а для падения напряжения - разные цветные светодиоды имеют немного разное падение напряжения. Светодиод устанавливает ток через входной каскад дифференциальной пары. Цель состоит в том, чтобы иметь напряжение на светодиоде около 1,9-2 В. Это может показаться недостаточным для типичных зеленых светодиодов, поскольку они обычно рассчитаны на 2-2,2 В (хотя некоторые из них намного выше и не могут использоваться). Однако светодиод с номинальным напряжением 2,2 В будет иметь правильное напряжение при малом токе — R8 обеспечивает только 1,1 мА при питании ±25 В.

VR1 используется для установки тока покоя, и обычно он составляет максимум 1,5 А. Усилитель будет успешно работать при более низком токе, но не будет класса А. Драйвер класса A (Q4) имеет постоянную токовую нагрузку благодаря схеме начальной загрузки R9, R10 и C5. Стабильность определяется C4, и значение этого предела не должно уменьшаться. С быстродействующими выходными транзисторами, такими как указанные, полоса пропускания по мощности превышает 30 кГц.

С предлагаемыми и рекомендуемыми источниками питания 25 В Q4 обычно не требует радиатора. Выходные драйверы (Q5 и Q6) выиграют от радиатора, хотя он не обязательно должен быть большим.

Хотя я показывал выходные транзисторы MJL4281A и MJL4302A, они совсем новые, и их может быть трудно достать какое-то время. Рекомендуемые альтернативы: MJL21193 и MJL21194.

Больше невозможно рекомендовать какие-либо устройства Toshiba, поскольку они являются наиболее часто подделываемыми транзисторами из всех. 2SA1302 и 2SC3281 в настоящее время устарели, и если вы их найдете, то почти наверняка они поддельные, поскольку Toshiba не производила эти устройства примерно с 1999–2000 годов.

Перед подачей питания убедитесь, что VR1 настроен на максимальное сопротивление, чтобы получить минимальный ток покоя. Это очень важно, так как при минимальном сопротивлении ток покоя будет действительно очень высоким (достаточно, чтобы перегореть выходные транзисторы!).

Конструкция

Поскольку у меня есть платы для этого усилителя, я, очевидно, предлагаю использовать их, так как это значительно упрощает сборку и гарантирует соответствие характеристикам производительности. Обратите внимание, что компоновка любого усилителя мощности очень важна, и были предприняты большие усилия, чтобы свести к минимуму проблемные области - если вы сделаете свою собственную печатную плату, маловероятно, что вы сможете соответствовать опубликованным спецификациям. Печатная плата P3A спроектирована так, чтобы ее можно было разрезать посередине, чтобы получить два отдельных усилителя, и это очень важно для этой конструкции. Даже не думайте пытаться запустить пару усилителей на одном радиаторе!

Все резисторы должны быть 1/4 Вт или 1/2 Вт с металлической пленкой 1% для наименьшего шума, за исключением R9, R10 и R15, которые должны быть типа 1/2 Вт, и R13, R14 должны быть с проволочной обмоткой 5 Вт.

Начальный конденсатор (C5) должен быть рассчитан на напряжение не менее 25 В, но остальные электролиты могут иметь любое доступное напряжение. Подстроечный потенциометр (VR1) должен быть многооборотным, так как текущая настройка имеет решающее значение.

Для каждого из этих усилителей потребуется радиатор 0,25°C/Вт (очень большой). Подумайте об использовании вентилятора или даже водяного охлаждения, чтобы поддерживать температуру как можно ниже. Помните - не бывает слишком больших радиаторов.

Не используйте «Sil-Pads» — даже если у вас есть доступ к самым лучшим (и самым дорогим) типам с низким термическим сопротивлением, поскольку, по моему опыту, они все еще недостаточно хороши. Рекомендуется каптон (максимум 25 мкм или 0,001 дюйма). Если вы не можете получить слюду размером 25 мкм или меньше (примерно до 10 мкм), не используйте ее, так как тепловое сопротивление будет слишком высоким.

Основные характеристики

Ниже приведены основные результаты измерений...

Parameter Measurement
Gain 27dB
Input Impedance 24k
Input Sensitivity 600mV for 25W (8 ohms)
Frequency response [1] 15Hz to 30kHz (-1dB) typical
Distortion (THD) 0.04% typical at 1W to 25W, 1kHz
Power (25V supplies, 8 ohm load) [2]filler.gif 25W
Power (25V supplies, 4 ohm load) [3] 50W
Hum and Noise [4] -73 dBV unweighted
DC Offset < 100mV (< 25mV typical)

Заметки ...

Частотная характеристика зависит от номинала входных конденсаторов и конденсаторов обратной связи, и приведенное выше является типичным (при полной мощности), когда используются указанные номиналы. Высокочастотная характеристика фиксируется C4, и ее не следует менять.

Эта цифра является типичной и зависит от регулирования источника питания (как 3 ниже).

Типичный. В классе A будет производиться только около 9 Вт, после чего усилитель вернется в класс AB.

В частности, шум сильно зависит от компоновки, источника питания и внутренней проводки.

Включение

Если у вас нет настольного блока питания с двумя выходами...

Перед первой подачей питания временно установите «защитные» резисторы с проволочной обмоткой 22 Ом 5 Вт вместо предохранителей. Не подключайте нагрузку в это время! При подаче питания убедитесь, что напряжение постоянного тока на выходе меньше 1 В, и измерьте каждую шину питания (на усилителе и после предохранительных резисторов). Они могут немного отличаться, но оба должны быть не менее примерно 20В. Если сильно отличается от вышеперечисленного, проверьте все транзисторы на нагрев - если какое-либо устройство горячее, немедленно отключите питание, затем исправьте ошибку.

Если у вас есть подходящая настольная поставка...

Это намного проще! Медленно повышайте напряжение до тех пор, пока оно не составит примерно ±20 В, наблюдая за током питания. Если ток вдруг начинает быстро расти, а напряжение перестает расти, значит что-то не так, в противном случае продолжайте тестирование. (Примечание: по мере увеличения напряжения питания от нуля выходное напряжение будет уменьшаться - примерно до 2 В, а затем быстро вернется к 0 В. Это нормально.)

Как только все будет хорошо, подключите нагрузку динамика и источник сигнала (все еще с установленными предохранительными резисторами) и убедитесь, что издаются подходящие шумы (такие как музыка или тон) - держите громкость низкой, иначе усилитель будет сильно искажать звук. резисторы все еще там, если вы попытаетесь получить от него слишком много энергии.

Если усилитель прошел эти испытания, снимите предохранительные резисторы и переустановите предохранители. Отключите нагрузку динамика и снова включите усилитель. Убедитесь, что напряжение постоянного тока на клемме динамика не превышает 100 мВ, и выполните еще один «тепловой тест» на всех транзисторах и резисторах.

Когда вы убедитесь, что все в порядке, установите ток смещения. Подключите мультиметр между коллекторами Q7 и Q8 — вы измеряете падение напряжения на двух резисторах по 0,33 Ом. Правильный ток покоя для «полного» класса А составляет 1,5 А, но я настоятельно рекомендую для начала использовать меньший ток! Напряжение, которое вы измеряете на резисторах, должно быть установлено на 500 мВ ± 5 мВ.

Если вы установите ток покоя около 1 А, усилитель будет работать в классе A примерно до 8 Вт и перейдет в класс AB при более высокой мощности. Это уменьшает рассеяние и по-прежнему позволяет работать в классе A на большинстве уровней прослушивания. Усилители класса А не рассчитаны на большую мощность, и нереально ожидать, что выходная мощность будет соответствовать усилителям класса АВ. Уменьшение тока также означает, что и усилители, и блок питания будут меньше нагреваться.

После того, как ток установлен, дайте усилителю прогреться (что он и будет - и довольно быстро), и отрегулируйте смещение, когда температура стабилизируется или ток превысит номинальные 1,5А - это нужно будет перепроверить пару раз. раз, так как температура и ток покоя слабо взаимозависимы. Ни при каких обстоятельствах вы не должны отвлекаться во время установки смещения! Если ток продолжает увеличиваться, немедленно отключите питание. Если радиатор слишком мал или тепловой контакт между транзисторами и радиатором недостаточно хорош, усилитель будет нагреваться все сильнее и сильнее, пока не выйдет из строя!

Если температура продолжает расти, радиатор слишком мал. Это условие приведет (не может - приведет) к выходу из строя усилителя. Прежде чем продолжить, отключите питание и установите радиатор большего размера. Обратите также внимание на то, что хотя силовые транзисторы установлены на плате, никогда не используйте усилитель без радиатора — даже для тестирования, даже на короткое время. Выходные транзисторы перегреваются и выходят из строя.

Когда все тесты завершены, выключите питание и снова подключите динамик и источник музыки.

Источник питания

Прежде чем описывать блок питания, я должен выдать это ...

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Сетевая проводка должна выполняться с использованием сетевого кабеля, который должен быть отделен от всей проводки постоянного тока и сигнальной проводки. Все сетевые соединения должны быть защищены термоусадочной трубкой для предотвращения случайного прикосновения. Подключение к электросети должно выполняться квалифицированным персоналом. - Не пытайтесь подключить электропитание, если оно не имеет соответствующей квалификации. Неисправная или неправильная электропроводка может привести к смерти или серьезной травме.

Простой источник питания с использованием трансформатора 20-0-20 даст номинальную мощность около 25 Вт на 8 Ом. На это влияет очень много вещей, таких как регулировка трансформатора, величина емкости и т. д. Для каждого усилителя трансформатора на 120 ВА будет (едва ли) достаточно, а предпочтительнее 150 ВА. Для работы пары ампер от одного трансформатора мощность трансформатора должна быть не менее 300 ВА. Предпочтительно 500 ВА, чтобы напряжение не падало слишком сильно из-за постоянной нагрузки. Не стесняйтесь увеличивать емкость - как показано, этого достаточно, но все, что выше 50 000 мкФ (на шину питания) для каждого усилителя, не даст значительных преимуществ. Меньшая емкость также может быть использована за счет некоторой дополнительной пульсации. Как показано, пульсации будут около 20 мВ P/P при нагрузке 1,5 А.

Катушки индуктивности должны иметь минимально возможное сопротивление постоянному току, иначе значительная часть напряжения будет теряться в виде тепла. Вполне допустимо (фактически предпочтительнее) использовать индукторы с железным сердечником, но они должны иметь значительный воздушный зазор для предотвращения насыщения. Катушка индуктивности с сердечником требует меньше витков и имеет меньшее сопротивление, чем катушка с воздушным сердечником той же индуктивности.

p3b-f2.gif.df3a6bbf0087e073a2b9c2505b6bf8bf.gif

Рис. 2. Рекомендуемый источник питания

Для стандартного источника питания, как отмечалось выше, я предлагаю трансформатор минимум 300 ВА для одной платы усилителя (т.е. двух усилителей). Для стран с напряжением 115 В предохранитель должен быть на 6 А, и во всех случаях требуется плавкий предохранитель с задержкой срабатывания из-за пускового тока трансформатора и конденсаторов фильтра. C9 — сетевой конденсатор X2. При размещении параллельно вторичной обмотке трансформатора он снижает радиочастотные помехи (кондуктивное излучение) на полезную величину. Это не обязательно, но рекомендуется.

Напряжение питания будет зависеть от номинальной мощности трансформатора и сопротивления постоянного тока катушек индуктивности 10 мГн. Невозможно получить номинальную мощность, если трансформатор не соответствует требованиям или сопротивление катушки индуктивности слишком велико. Из-за длительной нагрузки и плохого регулирования трансформатора с входными емкостными фильтрами обычно рекомендуется использовать трансформатор с максимальной мощностью ВА, которую вы можете себе позволить.

Мостовой выпрямитель должен быть типа 35А, а конденсаторы фильтра должны быть рассчитаны минимум на 35В. Приобретите конденсаторы с максимально возможным номинальным током пульсаций — ток пульсаций высок и постоянен, и неподходящие конденсаторы выйдут из строя. Вся проводка должна быть толстого сечения, а постоянный ток должен сниматься с последнего набора конденсаторов в фильтре.

25W Class-A Hi-Fi Power Amplifier.pdf

Posted (edited)

Начало вольного перевода
"Не используйте «Sil-Pads» — даже если у вас есть доступ к самым лучшим (и самым дорогим) типам с низким термическим сопротивлением, поскольку, по моему опыту, они все еще недостаточно хороши. Рекомендуется каптон (максимум 25 мкм или 0,001 дюйма). Если вы не можете получить слюду размером 25 мкм или меньше (примерно до 10 мкм), не используйте ее, так как тепловое сопротивление будет слишком высоким."
Конец вольного перевода.
По нынешним временам 
6,5 Вт/Мк плюс-минус нормально, есть и 12. Все вышеупомянутое есть то, что нельзя называть.
Цена может не нравиться https://www.chipdip.ru/product0/8006802637
Купите лучше нитрид алюминия, да потоньше, отечественного производства.
https://c-component.ru/products/keramicheskie-podlozhki/teploprovodyashchie-izoliruyushchie-prokladki-i-shayby/

Edited by BAA
Чтоб не быть голословным
Posted

А в домашних условиях никак нельзя прикрутить транзистор к пластине (хоть медной, хоть алюминиевой) а пластину уже через любой доступный материал прикрутить к радиатору?  Скажем, слюда, но НЕ 10 мкм(!),не дефицит, тонкий лавсан не дефицит и т.п.

Posted (edited)
On 5/30/2022 at 10:51 PM, юрий робертович said:

Не используйте вольные переводы, учите английский.

Как то, при сопровождении делегации, пришлось неделю синхронно переводить, часа по 4 в день, чуть не сдох.
Поучайте... (С) Ю.Энтин

 

Edited by BAA
  • 2 weeks later...
  • 2 weeks later...
Posted

Если просто взять 5532 и вклчить штуки 4-5 впараллель - будет лучше чем Эллиотовская схема.

(А если еще взять не 5532, а 1688, 1656, то будет еще лучше. А если ад8397 лили ора1622 - то и одной хватит).

Posted
7 минут назад, юрий робертович сказал:

Да ладно Вам...

Ну я этот Эллиотовский делал когда-то. Сразу распаял.

Если так хочется класс-А, то надо один из выходных транзистором источником тока включать - тогда оно хорошо.

 

7 минут назад, юрий робертович сказал:

Мне надо было нагрузку 8 Ом.

Наушники?!   

У меня самое маленькое - 40, но они в основном для скайпа/ютуба, а те что в основном для музки - у тех 70 у одних и 250 у других.

8 ом наушников давно не встречал, у меня конечно были ТДС-1, но это было в 70-х.

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.

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
  • Клубы

  • Сообщения

    • такие есть , новые , без использования , десятка полтора есть наверно , не помню , сколько продал , железяки контактные можно выкрутить , там внутри мелкий шестигранник , а вкрутить винты по вкусу - 1000р.шт.
    • Классика не стареет, она становится винтажем. Закон Ома вообще из 1827 года, а до сих пор работает. В звуке физика не меняется: поток электронов в вакууме подчиняется всё тем же законам, что и 100 лет назад. Так что эти основы ещё и нас с вами переживут :)
    • Какая свежая информация, ажно 55-й год!    Скоро сто лет минет...
    • ВЛИЯНИЕ КАТОДНОГО КОНДЕНСАТОРА НА ДВУХТАКТНЫЙ ВЫХОДНОЙ КАСКАД  Роберт М. Митчелл (Robert M. Mitchell)  Ввиду того факта, что в некоторых усилителях используется шунтирующий конденсатор параллельно катодному резистору в двухтактном выходном каскаде, а в некоторых нет, выводы, сделанные в данной статье, должны представлять значительный интерес. Обратите внимание, однако, что эти выводы относятся только к усилителям класса А, в то время как большинство современных усилителей спроектированы так, чтобы работать с заходом в область класса АВ. В связи с неослабевающим интересом к аудиосхемам и их проектированию, для аудиоинженера стало целесообразным заново изучить некоторые процедуры, которые ранее принимались в основном как должное. Среди этих процедур — использование шунтирующего конденсатора в двухтактном выходном каскаде класса А. Назначение этого конденсатора кажется достаточно очевидным, тем не менее инженер постоянно находит схемы без этого компонента и столь же часто находит схемы с ним. Чтобы сделать этот вопрос еще более запутанным, он может прочитать предостережение одного автора о том, что его использование абсолютно необходимо, и утверждение другого — что его использования следует специально избегать.  Ввиду такой двусмысленности мнений было сочтено, что проверка этих различий была бы интересной. Результаты, которые не всегда совпадают с ожидаемыми, представлены в этой статье вместе с некоторой оценкой полученного исхода. Характер данного исследования потребовал изучения некоторых эффектов методов балансировки в выходном каскаде, и результаты этого этапа работы также представлены здесь¹.  Проблема  Сторонники работы с зашунтированным катодом утверждают, помимо прочего, что поскольку составляющие гармоник четного порядка, возникающие в выходном каскаде, по необходимости проходят через общий катодный резистор, они, следовательно, появляются между сеткой и катодом обеих ламп, вводятся таким образом в виде сигнала и появляются на выходе. Хотя совершенно верно, что эти составляющие четных гармоник действительно появляются в виде падения напряжения от каждой сетки к общему катоду, верно также и то, что, поскольку они появляются как синфазные входные сигналы на каждой сетке, они взаимно уничтожаются в двухтактном каскаде.  Другое и более серьезное обвинение заключается в том, что составляющие искажений четного порядка всех видов, проходящие через катодный резистор, могут перекрестно модулироваться с входным напряжением и, таким образом, привносить дополнительные составляющие интермодуляционных искажений, которые, не обязательно будучи в фазе друг с другом, могут появляться на выходе.  В качестве представителя другой («незашунтированной») школы мысли Уильямсон заявляет (Wireless World, май 1947 г.): «Особенностью этого устройства является то, что лампы работают с общим незашунтированным катодным резистором смещения, что помогает сохранять баланс каскада в динамических условиях», и в выпуске за август 1949 года: «Благодаря использованию общих незашунтированных резисторов для двухтактных каскадов, усилитель в значительной степени самобалансируется по сигналу...»  Итак, перед нами два противоположных взгляда на предмет и причины, выдвигаемые каждым из них их соответствующими сторонниками. Хотя выдвигаемые причины кажутся разными, резонно предположить, что снижение искажений также является эффектом, желаемым Уильямсоном, поскольку это один из результатов сбалансированного каскада. Первоначальный подход  На рисунке 1 показана базовая двухтактная выходная схема с обозначенными сигнальными напряжениями и рассматриваемым шунтирующим конденсатором 𝐶𝑘, включенным последовательно с переключателем, который позволяет вводить его или удалять по желанию в ходе измерений. Следует отметить, что это обычный тип двухтактной схемы, и все последующее обсуждение ограничивается этой схемой и не обязательно применимо к «однотактному» типу или двухтактному типу с «последовательным питанием по постоянному току».  В качестве реальных усилителей, использованных в тесте, выступали усилители UTC W-10 Williamson, поскольку они почти в точности соответствуют схеме Уильямсона (см. рис. 2). Первые тесты  Первые проведенные измерения были измерениями суммарного коэффициента гармоник (THD) с использованием измерителя шума и искажений General Radio типа 1932-A и генератора с низким уровнем искажений. Частота входного сигнала составляла 50 Гц, а измерения проводились на уровнях мощности от 4 Вт до перегрузки. Эти первоначальные тесты были проведены на усилителе, использующем лампы 5881 в выходном каскаде, и дали очень стабильные результаты.  Добавление шунтирующего конденсатора всегда увеличивало искажения, независимо от уровня мощности. Увеличение было очень незначительным, но тем не менее весьма определенным. Суммарные искажения были малы, поэтому их стало очень трудно измерить, тем более что искажения самого генератора были того же порядка величины, что и искажения усилителя. Из-за этого было решено измерить характеристики без обратной связи. Это изменение, конечно, увеличило бы искажения, но не повлияло бы на действие конденсатора. Результаты этого теста были аналогичными: искажения увеличивались при использовании конденсатора (см. рис. 3).  Эти результаты получались неизменно после многочисленных проверок и перепроверок, в том числе тестов на более высоких частотах (500 и 2000 Гц). Было построено несколько кривых, и данные уже собирались для оформления статьи, когда было решено заменить выходные лампы на другой тип и посмотреть, будет ли какая-либо разница.  Соответственно, была установлена пара ламп 1614, и тесты были проведены повторно. Результаты оказались настолько полным изменением тенденции, насколько это можно было представить! Почти каждый тест показывал более низкие искажения с конденсатором в схеме. Типичное измерение показано на рис. 4. Ввиду таких противоречивых результатов было решено провести повторные измерения с как можно большим количеством различных типов ламп и усилителей. В результате был выработан график испытаний, изложенный ниже.  Четыре разных серийных усилителя с лампами 1614 были проверены на суммарный коэффициент гармоник с помощью измерителя искажений.  Те же четыре усилителя были проверены на отдельные составляющие гармонических искажений с помощью анализатора волн.  Измерения по пункту (2) проводились при различных степенях дисбаланса токов.  Один усилитель был проверен с четырьмя различными комплектами выходных ламп, все из которых являются напрямую взаимозаменяемыми в UTC W-10. Эти четыре комплекта включали две пары 1614 и по одной паре KT66 и 5881.  Усилитель из пункта (4) был проверен на интермодуляционные искажения с тремя упомянутыми выше типами ламп.  Усилитель из пункта (4) был исследован на переходные искажения методом прямоугольных импульсов при различных степенях дисбаланса токов.  Все измерения проводились с шунтирующим конденсатором емкостью 100 мкФ, включаемым и выключаемым из схемы, а сравнения производились точка за точкой по методу А-Б. Были приняты меры для того, чтобы переходные помехи во время подключения или отключения конденсатора не включались в регистрируемые данные.  Результаты  Исход измерений гармонических искажений по пункту (1) оказался весьма неубедительным на низких частотах. Добавление конденсатора либо уменьшало, либо увеличивало искажения в зависимости от того, какой тип лампы использовался, и даже различалось у ламп одного и того же типа. Однако на более высоких частотах добавление конденсатора совершенно стабильно увеличивало искажения.  Эта двусмысленность результатов указала на необходимость более точного анализа, поэтому следующим шагом стало измерение отдельных гармонических составляющих на анализаторе волн. Была выбрана основная частота 50 Гц, а вторая и третья гармоники проверялись при токах выходных ламп, отрегулированных для создания следующих четырех условий:  Минимальный несбалансированный ток. Минимальная 3-я гармоника на выходе. Максимальный несбалансированный ток в одном направлении. Максимальный несбалансированный ток в противоположном направлении.  Опять же, результаты были неопределенными: разные типы ламп или разные лампы одного типа давали разные результаты, и какого-либо преобладания результатов в ту или иную сторону не наблюдалось. На рисунке 5 показано графическое сравнение результатов этого теста для двух конкретных пар выходных ламп.  Интересным и довольно неожиданным открытием стало то, что конденсатор вызывал большее относительное изменение искажений, чем ближе система была к балансу, причем наибольшие различия в двух условиях имели место, когда токи были отрегулированы для получения минимума третьей гармоники. Это четко показано на рис. 5.  Было также обнаружено, что условие для минимума третьей гармоники возникает очень близко к условию для минимума второй гармоники, настолько близко, что они практически совпадали.  Например, когда токи были отрегулированы на минимальный дисбаланс или минимальную третью гармонику, добавление конденсатора вызывало изменения порядка двух-четырех раз. Однако, когда токи были сильно разбалансированы, добавление конденсатора вызывало изменения порядка всего 10 процентов или менее, хотя составляющие искажений, конечно, были намного больше. Было также обнаружено, что условие минимального несбалансированного тока обычно не являлось условием минимальных гармонических искажений. Это не удивительно, поскольку тот факт, что две лампы находятся в статическом балансе (режим постоянного тока), не означает, что они также сбалансированы динамически (режим переменного тока). Назначение балансировочного устройства в усилителе «Уильямсон» состоит в первую очередь в том, чтобы минимизировать несбалансированный постоянный ток в первичной обмотке выходного трансформатора и тем самым расширить низкочастотную характеристику, одновременно уменьшая насыщение сердечника. Интермодуляционные искажения  Следующим шагом было измерение интермодуляционных искажений усилителя, и поскольку использованный метод измерения не является наиболее широко применяемым, краткое обсуждение этой методики будет представлять интерес.  Интермодуляционные искажения возникают, когда две или более частоты взаимодействуют таким образом, что создают частотные составляющие, пропорциональные произведению входных частот. Одним из результатов такой связи является создание частот равных сумме и разности двух входных частот, или одной входной частоты и гармоник другой и т. д. Это действие лежит в основе нашей обычной системы амплитудной модуляции, где создание таких боковых полос является необходимой особенностью процесса. В обычно используемом (и наиболее знакомом) методе интермодуляционных тестов высокочастотный тон (несущая) модулируется низкочастотным тоном, а результирующие боковые полосы детектируются и измеряются соответствующей схемой.  Хотя этот метод является отличным показателем нелинейности, который обычно хорошо согласуется со слуховыми тестами, было обнаружено, что другой метод давал результаты, которые иногда, казалось, согласовались еще ближе. Этот второй метод измерения интермодуляционных искажений также использует тот факт, что возникают разностные частоты. В данном методе, обычно называемом методом CCIF, на тестируемое устройство подаются два высокочастотных тона равной амплитуды, разделенные по частоте на фиксированную величину. Выходной сигнал измеряется анализатором волн, настроенным на одну из частот искажений, таких как 𝑓2−𝑓1, 2𝑓1−𝑓2 или 2𝑓2−𝑓1, а напряжение искажений выражается в процентах от суммы двух входных напряжений. На рисунке 6 показаны два типа интермодуляции в графической форме. Одной из примечательных особенностей типа CCIF является расположение составляющей разностной частоты 𝑓1−𝑓2. Поскольку эта составляющая так сильно удалена от двух входных частот, сигнал меньше стремится маскировать искажение, как это могло бы быть в методе SMPTE или в методе CCIF для составляющих 2𝑓1−𝑓2 и 2𝑓2−𝑓1. Этот разностный тон особенно неприятен, когда он попадает в область максимальной чувствительности уха (от 400 до 5000 Гц), и заметен в количествах, составляющих всего доли процента. Однако необходимо указать, что из-за различия в методах выражения процентов в этих двух методах эквивалентные проценты не указывают на эквивалентные степени нелинейности. Значения SMPTE кажутся относительно высокими, в то время как значения CCIF кажутся относительно низкими для одной и той же нелинейности.  При использовании метода измерения CCIF обычно применяются две процедуры. Первая состоит в том, чтобы выбрать две фиксированные входные частоты и измерять искажения по мере изменения выходной мощности. Вторая — выбрать фиксированный уровень выходной мощности и одновременно изменять две входные частоты, поддерживая постоянную разностную частоту. Первое выполняется довольно легко, тогда как второе требует либо специального генератора, такого как General Radio 1303-A, либо двух генераторов, откалиброванных с достаточной точностью, чтобы разность можно было легко определить по настройкам шкал. Серийный генератор в лабораториях UTC представляет собой генератор декадного типа с точностью до четырех знаков и, следовательно, идеально подходит для любого подобного применения.  Два таких генератора используются с простой схемой смесителя-потенциометра, показанной на рис. 7, чтобы обеспечить управление частотой и выходом любого из генераторов и общим выходным напряжением. Изолирующие резистивные цепи предотвращают любое взаимодействие и последующую интермодуляцию между двумя генераторами.  Интермодуляционные тесты CCIF были выполнены с использованием обоих упомянутых выше методов. Когда искажения измерялись как функция уровня мощности, принимались во внимание следующие соотношения: поскольку задействованы две частоты, создается сложная (несинусоидальная) волна, и поэтому показания обычного лампового вольтметра не имеют силы при определении уровня мощности по привычной формуле 𝑃=𝐸2/𝑅. Кроме того, поскольку одна волна накладывается на другую, пиковое значение двух волн может достигать величины, равной алгебраической сумме отдельных волн, в результате чего перегрузка для двух частот может произойти, когда каждая из них составляет лишь половину амплитуды, требуемой для перегрузки одной частотой (см. рис. 8). Поскольку каждая волна составляет лишь половину максимальной амплитуды, она может производить только одну четверть мощности одиночной волны максимальной амплитуды. Мощность, доступная от двух таких волн без какой-либо возможности перегрузки, составляет, следовательно, лишь половину мощности, доступной от одночастотной волны. Кривые для интермодуляционных тестов CCIF откалиброваны в терминах вольт, считанных по звуковому ламповому вольтметру. В соответствии с вышеизложенным, максимальный уровень мощности эквивалентен показанию выходного напряжения около 9,3 В на этих кривых.  Кривые на рис. 9 были получены путем поддержания указанных входных частот постоянными, изменения входного напряжения вплоть до перегрузки и выше и измерения разностной частоты первого порядка. Использовались лампы 1614, а разностная частота составляла 400 Гц. Обратите внимание, что хотя разница в искажениях невелика, они почти всегда ниже, когда катодный резистор зашунтирован. Такие же результаты были получены с лампами 5881 и KT-66.  Кривые на рис. 10 были получены путем поддержания входных напряжений постоянными и изменения входных частот. Это было сделано для трех разностных частот, что обеспечило значительную величину перекрытия диапазонов, как показано на рисунке. Использовались лампы KT-66. Снова видно, что конденсатор дает небольшое, но определенное улучшение. (Обратите внимание, что каждая разностная частота имеет отдельные ординаты искажений на рис. 10).  В качестве заключительной проверки наблюдалась реакция усилителя на прямоугольные импульсы (меандр) при различных величинах дисбаланса токов. При несбалансированных токах до 10 мА в любом направлении не было никакой заметной разницы в форме выходного сигнала при добавлении или удалении конденсатора на частотах от 20 до 20 000 Гц. На низких частотах наблюдалось заметное округление задних фронтов, когда дисбаланс превышал 10 мА (см. рис. 11). Эти результаты были получены с любым из трех типов выходных ламп.  Из вышеперечисленных экспериментов выделяется как минимум один любопытный результат: в усилителе класса А использование шунтирующего конденсатора параллельно выходному катоду обычно снижает интермодуляционные искажения, хотя оно может как уменьшать, так и увеличивать гармонические искажения. Решение о том, использовать или нет такой конденсатор, зависит главным образом от величины искажений. Если они очень малы, то его можно смело оставить без него, без какой-либо возможной слышимой разницы. Если они умеренно низкие, то использование шунтирующего конденсатора целесообразно.  Все вышеперечисленное относится только к усилителю класса А. В случае усилителя класса АВ шунтирующий конденсатор абсолютно необходим, если усилитель должен работать в современных рамках стандартов высокой верности воспроизведения (high fidelity).  Audio-1955-Nov.pdf
    • Золотые слова. А то пока мы тут выпендриваемся, нам наденут деревянный макинтош - и в нашем доме заиграет музыка... но мы её уже не услышим :)
    • Куплю конденсаторы 33000, 22000, 4700, 2200, 470, 220 мкФ, 50-71 В известных брендов.
    • Именно так! Ну или просто монетки 10р накерните - засверлите. Выровняйте, чтобы совсем не шелохнулись при попытке покачать. И если пол у Вас прочный, то разницу в сфокусированности, атаке и пр. услышите определённо. Грязного бухтения на НЧ станет меньше, что некоторые принимают за "пропал бас". Можно сверху на АС для усиления "эффекта" временно положить груз. Если разницы не будет, то просто забудьте о сказанном и слушайте музыку )))
    • Шипы у меня есть, применять их в квартире не хочу, иначе полам придёт кирдык.  Если только с выемкой в центре шайбы под них подлаживать?
    • Не всегда это из экономии делается. Иногда это может быть частью внутреннего отношения, определённых убеждений, идеологии, и требований интерьера. Неоднократно с этим встречался в жизни.  Вспомни как звучат крошечные ProAc Responce 2, к примеру, на нормальных засыпных Target или Solidsteel хотя бы, в сравнении с установкой куда попало. Те же напольные 2.5 не обязательно будут лучше. Да и шипы не зря придуманы под АС, а не резиновые ножки. В общем для меня лично ответ очевиден, хотя многие могут и не заморачиваться на этом.
    • Дело не в качестве кодеков, а в возможности их использования с нашими панельками. Очевидно (вероятно) что мои экземпляры не умеют принимать продвинутые кодеки. Тебе видать повезло, по крайней мере с LHDC V5
    • Не знаю как ! (Я вообще в блютусах не разбираюсь) Вероятно у нас с тобой разные версии блютуса в самих панельках. Ну и , всё-таки, LHDC это не LDAC , и тем более не АрtХ.
    • После землетресения снесли ветхие здания столовой и медчасти ... С 1957 года завод начал производство полупроводников ... 1965 году было принято решение прекратить выпуск радиолам и перейти полностью на производство полупроводников...
    • Полочники - как я понимаю - вынужденная мера, чтобы поставить на ту самую полку. Полочники на подставках теряют часть смысла -  ведь на их месте можно было бы разместить бОльшие в высоту, более полноразмерные, напольники.  У себя сейчас прорабатываю вариант использования в качестве "подставки" массивной стойки-шкафа-фонотеки с винилом.
  • Forum Statistics

    • Total Topics
      10.8k
    • Total Posts
      114.9k
×
×
  • Create New...