Jump to content

Гибридный усилитель ROSA-HB1

Valinor

By Valinor
in Hybrid

 Share

Recommended Posts

Valinor Local

Valinor

Posted
Posted

Приведу здесь описание гибридного усилителя от @AlexGround, представленный на веге. Надеюсь, что и у нас он будет интересен.

 

Доброе время суток!
Хочу представить схему гибридного усилителя с обратной связью во 2-ю сетку и выходным каскадом с малыми коммутационными искажениями на транзисторах одной проводимости.

Провел замер искажений при анодном 160В для разных выходных мощностей, результаты лучше чем были при питании +200В. Схему в шапке поправил под питание +160. Все питающие напряжения при замере стабилизированны.
Режим лампы 6Ж1П:
Питание: 160В;
Анод: 135В;
2я Сетка: 103В;
1я Сетка: -3.4В.
Ток покоя ВК: 230мА.

ROSA HB1.JPG

Старая схема:

Спойлер

ROSA HB1.JPG

изображение_2023-10-18_211757125.png

Особенностью входной части схемы является применение маломощного пентода с динамической нагрузкой для получения максимального разомкнутого "виртуального" усиления, и перевод его в триодное включение подачей сигнала обратной связи с выхода усилителя во 2-ю сетку. Таким образом происходит линеаризация не только лампы, как в случае входной части на триоде, но и выходного каскада, а так же межкаскадного конденсатора.
Смещение лампы фиксированное, это позволяет избавиться от искажений катодного конденсатора который необходимо было бы применить в случае автоматического смещения.
Лампа применена 6Ж1П как не требующая высокого напряжения питания, достаточно линейная и распространенная, однако в силу возможности гибкой настройки схемы благодаря фикс.смещению, есть большой простор для экспериментов с различными лампами во входном каскаде.
Выходной каскад является идеей пользователя IDDQD

Спойлер

изображение_2023-10-10_183937810.png

изображение_2023-10-10_183822233.png

ВК охвачен ООС по току, чем достигается термостабильность. Входное сопротивление сопоставимо с тройкой ЭП (а значит такой ВК подходит для сверхлинейника). Само-собой, полевики можно параллелить (с добавлением истоковых резисторов). Ток драйвера (предвыходных биполяров) легко выставить в диапазоне 20 - 200 мА, что достаточно для прокачки емкостей нескольких пар выходных мосфетов. Выходное сопротивление с одной парой ~0.09 Ом. В биполярном варианте с током покоя 300 - 400 мА наблюдается эффект экономичного А - транзисторы открываются/закрываются плавно, коммутационные искажения на уровне шумов.

Версия ВК на биполярных транзисторах меня заинтересовала своими малыми коммутационными искажениями, и хорошей линейностью, что особенно важно для усилителя с малой глубиной ОС. Ещё одной особенностью ВК является стабилизация тока покоя по датчику тока (резистору R29), что исключает необходимость в контроле температуры выходных транзисторов.
Схема ВК была доработана добавлением ещё одной ступени повторителя на входе, с целью увеличения входного сопротивления для работы ВК напрямую от пентода. Так же был доработан узел стабилизации тока покоя для снижения зависимости ТП от напряжения питания и температуры силового транзистора ГСТ, как результат ток покоя практически независим от напряжения питания усилителя и температуры выходных транзисторов . С эмиттера входной двойки повторителей берется сигнал для введения вольтдобавки в нагрузку пентода.
Напряжение "раскачки" выходных двоек выделяется на резисторах R18, R20, благодаря вольтдобавке на конденсаторе С16 переменное напряжение на R18 приложено между Б-Э верхней двойки, таким образом управление выходными двойками симметричное.
При токе покоя ВК порядка 220...230мА происходит резкое снижение коммутационных искажений, дальнейшее повышение тока покоя не приносит значительных улучшений.
За поддержанием нуля на выходе следит интегратор на ТЛ071, с его отрицательного плеча питания берется напряжение для регулятора смещения лампы.
Выход интегратора подключен на вход ВК через делитель в который заведена ПОС, для повышения входного сопротивления выходного каскада.


Модель MicroCap

rosa hb1.zip

 

Была разработана и собрана односторонняя печатная плата под изготовление ЛУТ.
СМД компоненты типоразмера 1206, ламповая панелька типа ПЛК7-1п, или ПЛК7-4к, посадочное место универсальное. Выходные транзисторы в ТО-247.
Габарит платы 58*76мм.

изображение_2023-10-18_210401086.png

 

Файл платы усилителя в SprintLayout (+GERBER)

ROSA HB1 full.zip

 

Так же ранее для макета была разработана печатная плата выходного каскада под ламповую часть собранную навесом, плата ВК и схема подключения ламповой части к ВК приведена в архиве

rosa VK.zip

 

Замеры и осциллограммы:

Клип 1кГц:

clip.jpg

Меандр 1кГц:

mea.jpg

Искажения на нагрузке 5 Ом при выходной мощности 1 Вт:
THD (1кГц)= 0.009%

1w 5om thd.jpg

Искажения на нагрузке 5 Ом при выходной мощности 10 Вт:
THD (1кГц)= 0.036%

10w 5om thd.JPG

Измерения старой схемы:

Спойлер

Искажения на нагрузке 4 Ом при выходной мощности 1 Вт:
THD (1кГц)= 0.03%

1w 4ohm thd.jpg

Искажения на нагрузке 4 Ом при выходной мощности 10 Вт:
THD (1кГц)= 0.07%

10w 4ohm thd.jpg

Зависимость уровня искажений от частоты при выходной мощности 8 Вт (4 Ом)

thd sweep.jpg

*измерения проведены при стабилизации всех питающих напряжений.

 

  • Like (+1) 1
  • Replies 69
  • Created
  • Last Reply

Top Posters In This Topic

Popular Days

Top Posters In This Topic

Popular Days

Popular Posts

Valinor
Valinor

Дополнение к описанию выше: Предлагаю вариант простого линейного блока питания со стабилизацией анодного напряжения. Старая схема:   bp rosa.zip

Valinor
Valinor

Приведу здесь описание гибридного усилителя от @AlexGround, представленный на веге. Надеюсь, что и у нас он будет интересен.   Доброе время суток! Хочу представить схему гибридного усилите

Сергей А
Сергей А

Спасибо. Интересная идея и реализация. 

Posted Images

Valinor Local

Valinor

Posted
  • Author
Posted

Дополнение к описанию выше:

Предлагаю вариант простого линейного блока питания со стабилизацией анодного напряжения.

bp.JPG

Старая схема:

Спойлер

bp-1.JPG

 

IMG_20231019_174139.jpg

bp rosa.zip

  • Like (+1) 2
Valinor Local

Valinor

Posted
  • Author
Posted
5 минут назад, BAA сказал:

Критиковать можно? Или какой смысл, есть как есть?

Конструктивная критика всегда полезна.

BAA Master

BAA

Posted
Posted

Смотрите, усиление выходной двойки 50*100=5000. Типовые бета. нагрузка 8 => приведенное уже 40000. Ставим еще двойку  125*125??
Второе, что делает узел на VT3,4?

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
В 25.10.2023 в 18:01, BAA сказал:

Смотрите, усиление выходной двойки 50*100=5000. Типовые бета. нагрузка 8 => приведенное уже 40000. Ставим еще двойку  125*125??

Кашу маслом испортим?
сопротивление может быть и 4 Ом, бета всегда ориентируемся на минимум, для 3055 указанных в аналоге это 20 раз, для кт814 в преде тоже в допустимых заменах это 40, 20*40=800, уже не 5000 =)
Двойка на входе да, дает порядка 5000, ну и имеем входное порядка~ 16 МОм при работе на 4 Ом.
Так это же отлично, лампа работает в близком к идеальному режиме, динамическая нагрузка в аноде и нагрузка ВК в виде десятков МОм.
 

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
В 25.10.2023 в 23:52, Сергей А сказал:

И каков он ?

я применял смд вообще фиолетовый, падение примерно такое же, шума не прибавляет, его в целом можно не ставить, он компенсирует падение затвор исток, компенсирует тепловой дрейф стабилитрона, хотя и первое и второе мелочи, ну а 3 просто информирует визуально о работе высоковольтной шины. Если его заменить перемычкой работать ощутимо хуже не станет 

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
В 25.10.2023 в 18:01, BAA сказал:

Второе, что делает узел на VT3,4?

стабилизирует ток ВК по обратной связи с датчика тока. То есть не нужен контроль температуры выходников, прям совсем. Ток задал и он держится при любом питании и любом нагреве радиаторов.

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
3 часа назад, Сергей А сказал:

Как ОС по второй сетке посчитать ?

Я смотрю там делителя нет. Если ее в обычный усилитель поставить ?

Делитель внутри лампы, так как вторая сетка дальше от катода и меньше влияет на анодный ток. А что считать? Глубину? Усиление? Ку каскада будет соответствовать Ку лампы в триоде, это по сути псевдо-триодное включение.

Как в железе померять глубину? Замерять усиление без ООС ( конденсатор со 2сетки на землю), потом поделить его на Ку с ООС, получим величину петлевого усиления. Для схемы гибрида это навскидку 35..40 дБ

BAA Master

BAA

Posted
Posted
7 hours ago, AlexGround said:

стабилизирует ток ВК по обратной связи с датчика тока. То есть не нужен контроль температуры выходников, прям совсем. Ток задал и он держится при любом питании и любом нагреве радиаторов.

Я могу ошибаться. Напряжение боотстрапа (положительного по схеме вывода С16) превосходит, естественно, питание. При этом реверсируется напряжение на VT4 и VT3.
Это так и должно быть?
Второе. При питании 30 В на аноде VD5 напряжение немного выше нуля. Полуается, то на базе VT5 примерно 18 В. Отавшиеся аольт 10 падают на R24, номиналом 100 Ом?

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
5 часов назад, BAA сказал:

усиление "от фонаря"

Стоит убрать например vt1, и входное сопротивление станет не 15МОм, а 150кОм. Усиление пентода упадет децибел так на 25, как результат, на столько же ухудшится линейность усилителя. Усиление не от фонаря, а такое, что бы обеспечить максимально комфортный режим у пентода.

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
5 часов назад, BAA сказал:

Напряжение боотстрапа (положительного по схеме вывода С16) превосходит, естественно, питание

Превосходит только при подходе к клипу, тогда отпирается VD5, а ГСТ выключается.

В нормальном режиме, не в клипе, напряжение на +С16 больше напряжения на базе VT5 примерно на 1.3...1.4В (падение на R18 чуть больше чем падение на R20). И до клипа не превышает напряжение питания 

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
5 часов назад, BAA сказал:

Второе. При питании 30 В на аноде VD5 напряжение немного выше нуля. Полуается, то на базе VT5 примерно 18 В. Отавшиеся аольт 10 падают на R24, номиналом 100 Ом?

Не понял где вы берете эти значения. На базе вт5 примерно+1.2..1.4в необходимых для смещения верхней двойки. Ведь на выходе у нас 0. Разница напряжений между питанием и базой VT5 падает в основном на транзисторе источника тока VT4

BAA Master

BAA

Posted
Posted

Виноват, не то написал, на коллекторе VT4.

30 вольт питания 2 базо-эмиттерных(примерно) - катод стабилитрона (на 16в) - анод стабилитрона -120 Ом - два базо-эмиттера - 0.

Считаем 30, 28.5, 12.5, R18, 1.2, 0. Между 12 вольтами на аноде Vd5 и двумя переходами выходной двойки (отноително нуля) сколько будет?

BAA Master

BAA

Posted
Posted
29 minutes ago, Сергей А said:

SSM16 - диод Шоттки

C...ка слепой стал!... 55С16 - стабилитрон. Спасибо... 
Не менее тем переключение в усилке ни к чему, с другой строрны зачем шунтровать достаточно мощный базо-коллекторный переход. 

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
В 25.10.2023 в 22:06, Андрей63 сказал:

какое при местной ООС ? И заодно какой спектор.

Местную ОС добавил как опцию, цели замерять себе не ставил, потому ограничился проверкой устойчивости при местной ОС и впаял вместо переключателя перемычку на общую.

Понятно что без охвата ВК спектр будет хуже и выходное сопротивление выше

AlexGround Enthusiast

AlexGround

Posted
Posted
55 минут назад, BAA сказал:

переключение в усилке ни к чему

Ну так мощность усилителя 60Вт, а не 10Вт. 

 

55 минут назад, BAA сказал:

переключение в усилке ни к чему

Особенностью этой схемы является плавное переключение, комутационные искажения очень малы. Этот эффект проявляется при токе покоя примерно от 220мА и выше, искажения коммутации резко снижаются практически на уровень шума

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

    • Gyuri
      Magnetic tonearm

      By Gyuri · Posted

      И когда это нас какая-то дырка пугала?   Можно смахивать станок и вперёд! Слегка раздолбанная правда,но то первый раз только.  
    • Katharina Richter
      Однотактный бестрансформаторный германиевый

      By Katharina Richter · Posted

      А зачем он мне? Он же кривой.  Не ново. Видела и схему, проще кстати, где вместо лампы просто второй полевик. Она, кстати, ещё и грамотнее сделана. Тут признаю и свой просчёт из шапки темы. На самом деле нахождение дросселя в эмиттере, истоке выигрыша практически не даёт. Надо ставить в коллектор, сток... 
    • Ollleg
      ММ & МС

      By Ollleg · Posted

      Ты как всегда корректен и всегда готов к  компромиссному решению. Все бы так умели, начиная с меня, ценны такому форуму не было бы.... Большое спасибо за твоё мнение.
    • S.Laptev
      ММ & МС

      By S.Laptev · Posted

      Ну как же оно дешевле, если тюльпаны, качественные, в разы дороже кэнонов, сам ув. Валерий несколько раз написал в теме.  Не надо студийное превозносить, там много очень заурядного оборудования, много хуже бытового, или адаптированного бытового под студийное, пример Тик - Таскам, маги, СД плейера, Ревокс - Студер. В студийном нет места тюльпанам, потому что там всё балансное, начиная с микрофонных усилителей и заканчивая усилителями рекордеров. Да уж лучше к википедию сразу, или в архив хифи.ру, старого портала, в действующие сундук и дастерео😊
    • Katharina Richter
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Katharina Richter · Posted

      Но далеко не предельно низкое. Иной раз с нормальной лампой (в плане с высокой крутизной и низким внутренним сопротивлением) обычный самый каскад не сильно хуже будет. В триоде 6ф3п это не совсем так, и srpp тут имеет микросмысл. Хотя-бы для прокачки ёмкости Миллера 
    • Katharina Richter
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Katharina Richter · Posted

      Так что всё уже придумано до нас. Вот и мощность на 6ф3п. Для двух моноблоков желающим  А где такие дроссели достать? Чтобы они были нормальные, поделитесь секретом?   
    • Xрюн222
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Xрюн222 · Posted

      А как же у Ревокса и у Телеватта получались усилители , до сих пор ценимые,слушаемые, даже, где то, можно сказать, легендарные? Более того, в некоторых случаях - это были усилители студийных мониторов...
    • Katharina Richter
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Katharina Richter · Posted

      SRPP, а надо подумать всем ли это надо? Особенно для 6ф3п. Но, как было давно сказано - всякие srpp и прочие производят неизгладимое впечатление на профанов своей необычной схемотехникой. Ведь когда триод в два этажа - это круто 
    • Katharina Richter
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Katharina Richter · Posted

      Вы не поняли моих слов. Или даже не читали  И кстати, если уж пошли такие разговоры. SRPP это такое интересное дикое животное, которое не является и близко ничем другим в ламповом мире, в том числе катодным повторителем. В некоторых основных параметрах это странная средняя смесь ужа с ежом между резистивным каскадом, катодным повторителем и гст. Которая ещё по разному работает с разной нагрузкой. Надо старые статьи читать 
    • Xрюн222
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Xрюн222 · Posted

      Ранее, в одной из тем, выкладывал измерения пиковой (!) мощности при работе акустики с примерно 88-89 дБ/....., там получилось порядка 4-4,5-5 Вт ( о чем и предупреждал давным-давно  тов.Баксандалл - 5 "честных" ватт - достаточно!), а также при работе акустики с 96-97 дБ/....., там получилось в пиках порядка 0,3...0,4 Вт, при том, что был только один канал/одна АС. Для понимания, что полученных максимально 1,1 вт - также достаточно в этом случае.
    • Kutun
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Kutun · Posted

      Да суть в том что при использовании  резистора в аноде , и того же напряжения что и у выходного каскада , усилитель получается ну не очень . Делать второй источник питания , ну тоже лишние заморочки . Проще добавить одну пальчиковую лампу на два канала , и получить значительно лучше звук
    • Katharina Richter
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Katharina Richter · Posted

      Искажения может и меньше. А вот как они на нас будут воздействовать, да ещё с неизменным выходным каскадом на том же 6ф3п - большой вопрос. Это "график искажений" вовсе не доказательство.  Тут дело не в том, что srpp тут излишество без плюсов (от srpp кстати и выигрыша в усилении фактически нет, в отличие от каскОда), а в том, что SRPP это фактически есть стерильный каскад. Он может быть полезен в некоторых ситуациях, безусловно, а ещё банально и просто когда нужно добавить усиления, по возможности минимально изменив сигнатуру усилителя.  А как стерильный каскад он может только ухудшить звучание, если весь остальной усилитель остаётся в той же парадигме. А когда есть обычный резистивный каскад, например, то, как часто бывает, маленький минус на другой маленький минус даст плюс. И потом, никогда думала, но так ли уж по параметрам триод 6ф3п подходит для srpp?  К тому, что если смотреть в отрыве - в лучшем (!) случае можно получить чистое стерильное звучание.  Точнее в том, что при предельной простоте он даёт большой выигрыш в звучании. Отношение просто выгодное. Не более.  Некая вариация - пожалуйста. Между прочим, интересная весьма идея. Я хочу когда-то сделать усилитель на 6н7с. Правда в SE.  И его предполагаемый "родитель"  Сетку пентода вторую бы на катод через конденсатор, лучше будет.  Вот, кстати, какая 6ф3п полезная. В качестве с двумя разными лампами в баллоне для мощного драйвера.   
    • Stan Marsh
      ММ & МС

      By Stan Marsh · Posted

      Боюсь, объективного и однозначного ответа нет, на каждый про найдется своя контра. На работе RCA практически нет, сплошные эксэлэры и джеки. Да ещё пауэрконы со спиконами. В домашке иначе, сплошь тюльпаны. Лично мне нравится баланс на эксэлэрах, и принцип, и сам разъём. Но прогресс нас всех скоро примирит: проводов не будет, мечта Теслы. 
    • Katharina Richter
      Ультралинейный усилитель на 6Ф3П

      By Katharina Richter · Posted

      А чем должна "выдаваться"? Триод в 6ф3п получше многих будет. Остальное - от завышенных ожиданий.  А сколько надо? Ну, серьёзно. Если пользоваться пластиковыми детскими ведёрками в АС то и 100Вт не хватит. Говорить 1,5Вт хватит всем - утопия. Но тем не менее - это не мусор. Вообще у меня чёткое есть представление, что те кто любят "МОЩЪ" на самом деле любят не музыку слушать, а чтобы их по телу бубнёж бил и стенки тряслись в бетонной квартире без ковров.     
    • Ollleg
      ММ & МС

      By Ollleg · Posted

      Демагог — человек, который применяет демагогические приёмы — набор ораторских и полемических приёмов, позволяющих ввести аудиторию в заблуждение и склонить её на свою сторону с помощью ложных теоретических рассуждений, основанных на логических ошибках.  Если доказывать свою правоту - манера разговора, то человек просто не самодостаточный , и ему жизненно необходимо почувствовать, что с ним и его мнением - считаются! Это про всех нас, нам необходимо чувствовать, что все мы значимые фигуры и наше мнение ценят другие. 

  • Forum Statistics

    • Total Topics
      10.1k
    • Total Posts
      110k
×
×
  • Create New...