Модернизированный OddWatt на нувисторах

[rad54]

Если использовать двухполярное напряжение - можно попробовать использовать обычные сопротивления на всю глубину отрицательного напряжения.

Все понял, спасибо.

Отправлено спустя 8 минут 47 секунд:

Спойлер
Скрыть
Исправлено poty:

Спасибо за исправления, вернее добавления. Эти привязки к "землям" сильно упрощают чтение и оценку работы схемы.

Отправлено спустя 2 часа 28 минут 51 секунду:
Извиняюсь за "кражу" времени, но не хочу оставлять у себя в голове недопОнятости. Поэтому прошу помочь мне разложить всё "по полочкам".
Цели разрабатываемого технического решения (как я это понял):
1. Вместо перебора кучи вариантов с различными в процентном отношении относительно анодной обмотки отводами заменить их в принципе на некий буферный каскад, который позволит быстро и гибко настраивать уровень ООС, т.к. мы точно пока не знаем рекомендованного кем-то или полученного экспериментально для "нашего" нувистора соотношения числа витков "ультраотвода".
Кроме того, это позволит использовать готовый хороший выходной трансформатор без ультралинейных отводов вообще, что значительно должно облегчить поиск и покупку такого трансформатора.
2. Получить возможность поднять, в случае необходимости, анодное напряжение, одновременно с этим не выходя за ограничительный максимум напряжения для второй сетки.
Исходные данные.

Как вариант решения - можно сделать некий активный блок, который будет передавать АС сигнал с ультралинейного отвода без изменений, при этом подавая DC нужного уровня. Фактически, речь идёт о некоей версии буфера.

в нормальном режиме DC напряжение на обмотке трансформатора крайне низко, и использовать его для уменьшения DC на второй сетке не получится. Приведённое решение может уменьшить только АС.

И пример "активного блока", который приводит к решению цели №1, не решая должным образом №2.

Теперь рассуждения.
1. Потребуется ли нам это увеличение анодного напряжения?
2. А механизм удобной настройки ультралинейности и выбор выходного транса без персонального для нашего нувистора ультралинейного отвода мы ужЕ получим.
3. Я пока не видел никакого другого схемного решения для этого "активного блока", кроме представленного Александром Goldmen8 на рисунке выше. Поэтому не очень понимаю, почему в принципе нельзя сделать выход этого устройства регулируемым раздельно по уровню АС и DC.
Дальше, может быть и бредовые , но мои собственные мысли.
А нельзя ли запитать этот активный элемент (в данном случае лампу) пониженным и/или даже регулируемым относительно анодного напряжением?
Да, в схеме с катодным повторителем затруднительно без конденсатороа независимо друг от друга менять АС и DC, но ведь можно использовать и схему с общим катодом, где выходное постоянное напряжение уже будет зависеть от напряжения питания каскада. Не знаю, конечно, насколько сильно будет мешать работе схемы повышенный (по сравнению с повторителем) уровень выходного сопротивления.
А чтоб сохранить "правильную" фазу для получения ООС , выходы активных элементов ( по схеме верхней и нижней ламп) - "перекрестить" относительно управляемых нувисторов. Тут, вроде , всё симметрично.

[poty]

Потребуется ли нам это увеличение анодного напряжения?

Скорее - да, чем нет. Но точнее можно определить только экспериментально.

А механизм удобной настройки ультралинейности и выбор выходного транса без персонального для нашего нувистора ультралинейного отвода мы ужЕ получим.

Без сомнения.

А нельзя ли запитать этот активный элемент (в данном случае лампу) пониженным и/или даже регулируемым относительно анодного напряжением?

Я попытаюсь объясниться. Вот модель нашего выходного каскада:

Объяснение №1.png (8.27 КБ) 16670 просмотров

Наша выходная лампа нагружена на индуктор (первичную обмотку выходного трансформатора) L1. Для упрощения рассуждений берём идеальный индуктор, для которого по постоянному напряжению сопротивление =0 (то есть Uанод=Ub+), а по переменному = передаточной функции (R1=2кОм в нашем примере). Если подать на первую сетку положительный импульс, он вызовет увеличение тока через лампу =di. Индуктор, соответственно, отреагирует импедансом по переменному току в виде напряжения u=-di*R1. Это напряжение уменьшит напряжение Uанод=(Ub+) - di*R1. Если подать на первую сетку отрицательный импульс, он вызовет уменьшение тока через лампу =-di. Индуктор сгенерирует напряжение u=-(-di)*R1. Это напряжение увеличит напряжение на аноде Uанод=(Ub+) - di*R1 и оно станет больше напряжения питания. Аппарат отдаёт полную мощность тогда, когда ток изменяется от 0 до удвоенного значения тока покоя. При этом, при полном согласовании, напряжение будет меняться от нуля до удвоенного B+ (в реальности, конечно, меньше).
Наш управляющий электрод (допустим, сетка, как на приведённой схеме) подключен куда-то внутрь сопротивления R1, поэтому колебания на управляющем электроде будут меньше: от Uанод-k*Ub+ до Uанод+k*Ub+, где k = коэффициент "отвода". На схеме приведён катодный повторитель, на его катоде будет ровно тот же диапазон изменений напряжения, что и на сетке (с погрешностью в несколько вольт). Чтобы лампа работала, напряжение на аноде должно быть больше напряжения на катоде в любом случае и напряжение анод-катод быть не меньше рабочего напряжения лампы. Допустим, мы используем нувистор с минимальным рабочим напряжением 25В, т.о., напряжение питания этого нувистора, подаваемое на анод должно быть не менее 25 + Uанод + k*Ub+. Нужен отдельный высоковольтный источник питания. Допустим, k=0,8, анодное напряжение = 150В, тогда управляющая лампа должна питаться напряжением 295В (с учётом смещения это будет около 320В B+). Это если мы защищаем сетку (хотя и в этом случае мы превышаем её возможности на пиках сигнала).
Та же проблема будет и для схемы с общим катодом, но добавится проблема смещения. Сетка будет находиться на уровне B+ и с этим ничего не поделать.

[rad54]

Огромное спасибо за разъяснения, очень интересная и новая для меня постановка анализа требований запаса по превышению паспортных данных. Появились и новые вопросы.

Если подать на первую сетку положительный импульс, он вызовет увеличение тока через лампу =di.

Здесь речь идет про какое изменение тока? Это просто какая-то дельта-разница от тока покоя, определяемая амплитудой причинного входного сигнала?
Просто слово "импульс" навело на мысль. Не появятся ли еще дополнительные по амплитуде выбросы на первичной обмотке, как реакция на верхних частотах и прямоугольных (или почти прямоугольных) входных сигналов на высокую скорость изменения напряжения на индуктивности. На них тоже надо закладывать запас прочности по напряжению? Или это не существенно?

Аппарат отдаёт полную мощность тогда, когда ток изменяется от 0 до удвоенного значения тока покоя.

При этом, при полном согласовании, напряжение будет меняться от нуля до удвоенного B+ (в реальности, конечно, меньше).

Никогда об этом почему то не задумывался с точки зрения запаса напряжения!
И жаль, что приходится, похоже, расстаться с идеей "активного блока".

[poty]

Здесь речь идет про какое изменение тока? Это просто какая-то дельта-разница от тока покоя, определяемая амплитудой причинного входного сигнала?

Это должен быть обязательно AC, т.е., изменение. "Импульс" здесь звучит только в качестве демонстрации, что это не просто изменение рабочей точки, а именно переходной процесс.

Не появятся ли еще дополнительные по амплитуде выбросы на первичной обмотке, как реакция на верхних частотах и прямоугольных (или почти прямоугольных) входных сигналов на высокую скорость изменения напряжения на индуктивности. На них тоже надо закладывать запас прочности по напряжению?

Вопрос очень многозначный в постановке. В теории - величина этого импульса должна быть пропорциональна как реактивной составляющей, так и активной (точнее говоря - добротности образующейся системы). У нас, прямо скажем, для ВЧ (Z=2пfL) реактивное сопротивление составляет единицы - десятки мегаом, а активное - единицы килоом. Соответственно, первичная обмотка больше активная, чем реактивная, основная энергия "уходит" во вторичную обмотку, выбросы рассеиваются на активной части общего импеданса. Т.е., как довольно ламерский ответ - нет, на это закладываться нет смысла.

приходится, похоже, расстаться с идеей "активного блока"

Почему же? Решения есть. Чуть позже нарисую. Но без конденсаторов (с изменением DC) обойтись тяжело.

[rad54]

...на это закладываться нет смысла.

Понял, спасибо

Решения есть. Чуть позже нарисую. Но без конденсаторов (с изменением DC) обойтись тяжело.

Отлично, значит , как минимум, средство для подбора коэффициента мы получим. Пусть даже с конденсатором и с пониженным напряжением питания выходного каскада усилителя.

[poty]

Пока я рисую, давайте подумаем, нужно ли закладывать что-то по управлению (включению/выключению/контролю...)?

[rad54]

нужно ли закладывать что-то по управлению (включению/выключению/контролю...)

Ориентируемся на основные схемы Усилителя и БП? Все излагаю гипотетически.
1. Наверное, добавить светодиодную (?) индикацию состояния "работа по балансному входу". Например на свободный №3 конец переключателя "Баланс" добавить R-LED последовательную цепочку. Светиться будет только при "балансном". Или вместо этой цепочки воткнуть релюшку или электронный ключ для организации двухцветной индикации, т.е. "балансу-небалансу" - каждому свой цвет.
2. Как предполагается организовать включение? Т.е. будет ли дежурный блок питания для ДУ? Нужен ли он?
3. Как организовать ручное вкл/выкл? Простым тумблером клавишей или как-то поизящней?
Наверное, для индикации состояния "включено" или "дежурный режим" (если он будет) нужен индикатор тогда.
4. С индикацией перегрузки, думаю, пока не стоит заморачиваться. Рано.
5. Баланс токов по плечам можно попробовать поконтролировать, как аварийный режим... , разницу потенциалов на катодах 37-х смотреть.. Надо ли, не знаю. Слово за разработчиком.
6. Ну и подключение в мостовом режиме если проиндицировать как-то.
7. Ещё полезно всегда индицировать просто подключение к сети 220 В, сразу после предохранителя, отдельным от всего индикатором.
8. И был вроде разговор про контроль перегрева внутри усилителя по критическим точкам термомонитором.
Или без него. Например, просто параллельным набором пороговых биметаллических датчиков градусов на 90С.
С индикацией при сработке любого из них.
9. И не знаю еще по нувисторам: нужна ли им задержка анодного. Если нужна, то еще и эта индикация.

По схеме . Правая схема - это с регулировкой второй сетки нувистора еще и по постоянке?

Отправлено спустя 13 минут 11 секунд:

[poty]

Алексей, по поводу правой схемы. Надо подумать, то, что регулируется DC, не есть хорошо. Я увидел это сразу, но времени уже не было поправить.
Изменил.

[rad54]

Изменил.

Не совсем понимаю назначение С2. Дополнительно ослабить влияние ООС при приближении регулировки к "триодному" режиму?

[poty]

Вся беда - в C3 и входной ёмкости U4. Допустим, мы убираем C2, R6 и делаем переменный резистор RV2, допустим 220кОм. Получается, что для достижения регулировки от 50% и ниже нам нужно R9 делать тоже 220кОм. Фактически получается, что последовательно с сеткой U4 будет находиться сопротивление 220-440кОм, что вместе со входной ёмкостью даст серьёзный завал на высоких частотах. Уменьшение R5, R9, RV2 приведёт к увеличению тока через них и увеличению ёмкости C3. В принципе, можно пойти и этим путём.

[rad54]

poty,
Спасибо за разъяснения, проблему понял. Получается, за счет введения С2, шунтируя часть нижнего плеча делителя, мы уменьшаем номиналы RV2 и R9?
А левый вариант с точки зрения завала по ВЧ на U2, вроде, чуть получше получается?
Зато на тех же ВЧ часть тока теперь через RV1 мимо нагрузки пойдет.

[goldmen8]

Владислав poty, по каким критериям делать отбор (подбор ламп), каких параметров придерживаться, какой может быть разброс?

Из десяти прибывших 6С52Н (попавших в руки) точной пары по анодному току не нашлось, ближайшая разница 0,5мА (7,8 и 8,3 мА)
Две лампы попали мимо параметров "из документации", зато они очень даже близкие по разнице 5 и 5,1 мА (при Ua=+110V и Uc= -1V)

В квартеты как складывать? ... у меня складываются плохо, разница по току беспокоит...

[poty]

Александр, я не знаю, каким прибором Вы пользуетесь, поэтому буду говорить в общем.
Лампы работают в режиме, когда ток составляет 4-5 мА, напряжение на лампе (вместе с катодным резистором) 145/2=72,5В. Нужно отбирать лампы именно в этом режиме по напряжению на сетке для достижения этих результатов.
Важны для работы примерная одинаковость "нижних" (ближайших к источникам тока) ламп и "верхних" (ближайших к +145В). На самом деле, особой идентичности не требуется, но для достижения качественного эффекта в балансном использовании, чем ближе они будут - тем лучше. На практике можно подобрать R11, R12 для получения средней точки по напряжению на анодах U3, U4. Этого будет более чем достаточно.

[goldmen8]

Владислав, прибор у меня Л1-3.
но ... для того чтобы определить (проверить) лампу не обязательно иметь какой-то измеритель параметров...
Смотрю в листок с тех. характеристики
>> вижу "Номинальные электрические данные": Напряжение на аноде 110В; Ток в цепи анода 8 (+-2) мА
>> нахожу на графике точку пересечения: получается минус 1В.
На этих режимах (Ua=+110V и Uc= -1V) и смотрел какой будет ток в цепи анода у ламп. Хотел посмотреть что получил. что за "клад" такой.

В общем понял на что обратить внимание. Спасибо!

[poty]

Согласно

Uн = 6.3 В, Ua = 120 В, Rк = 130 Ом

Т.е., для правильного измерения нужно поставить в катод сопротивление 130Ом (выбрать из имеющихся в Л1-3). Кстати, под этот нувистор карта есть.

[goldmen8]

Понятно в чем у нас не стыковка.
Брал данные ("Тех. листок") с другого места. https://istok2.com/data/678/

6С52Н

Показать

[poty]

Да, но там тоже автоматическое смещение с резистором 130 Ом.

[goldmen8]

По мере моделирования с режимами входного каскада, поковырявшись с навесным монтажом на макетной плате.
Пришёл к мнению что пора заняться проектированием (изготовлением) печатной платы.
перекурив этот момент, думаю что плата должна быть для одного канала.

Хотел бы узнать мнение других участников...

[rad54]

плата должна быть для одного канала.....Хотел бы узнать мнение других участников

Меня полностью устраивает. К тому же при этом появляется возможность более гибкой компоновки внутри корпуса варианта СТЕРЕО усилителя. Или сборки изящного МОНОблока.
Но важно знать, а как ГИП планировал это?

[poty]

Ну, я думаю, если есть желание сделать альтернативную конструкцию, я буду только за!