Еще один усилитель на 300В

[johnson1496]

Давайте 5,30,30 при выключении в обратном порядке. В рабочем усилителе примерно так. На выходных возможно сделаю макет

[goldmen8]

Извините, но я видимо туплю...
Нажали кнопку (включилась программа "Старт" (Пуск)) > через 5 сек. включился (сработал) вывод 1 > через 30 сек. - вывод 2 > и ещё через 30 сек. сработал вывод 3. С этим как бы вроде бы понятно...
вопрос (№1): зачем ждать первой реакции процессора первые 5 сек.?

при выключении в обратном порядке

Выражение в обратном порядке я не до конца понимаю. То что первым выключается вывод 3, далее 2 и последним вывод 1, это понятно. а как должен выглядеть временной "обратный порядок", выдержки какие должны быть?
Нажали кнопку (включилась программа "Останов" (Стоп)) >
> выключился вывод 3 через сколько секунд после нажатия(?) (вопрос №2) >
> выключился вывод 2 через сколько секунд после срабатывания вывода 3(?) (вопрос №3) >
> выключился вывод 1 через сколько секунд после срабатывания вывода 2(?) (вопрос №4)

Я думал, что первая задержка нужна только чисто символически, 0,5 - 1,5 сек.

Отправлено спустя 28 минут 35 секунд:
Наверное как то так (?):

форум_2.zip

(25.68 КБ) 313 скачиваний

[poty]

вопрос (№1): зачем ждать первой реакции процессора первые 5 сек.?

первая задержка (пока не устаканятся переходные процессы в первичках силовых трансов)

> выключился вывод 3 через сколько секунд после нажатия(?) (вопрос №2) >

30

> выключился вывод 2 через сколько секунд после срабатывания вывода 3(?) (вопрос №3) >

30

> выключился вывод 1 через сколько секунд после срабатывания вывода 2(?) (вопрос №4)

5

[goldmen8]

Нажали кнопку (включилась программа "Останов" (Стоп)) >
> выключился вывод 3 через сколько секунд после нажатия(?) (вопрос №2) >

После нажатия кнопки проходит 30 сек и только тогда выключается 3 вывод? А для чего такая "канитель", зачем такое ожидание... или нужно успеть по дальше убежать?

Отправлено спустя 4 минуты 20 секунд:
И когда схема готова к "старту", при нажатии на кнопку пуск первое включение процессора (вывод 1) зачем задержка в 5сек?
Все переходные процессы в трансформаторах когда происходят?
Я честно "туплю", товарищи помогайте въехать...

[johnson1496]

Примерно так.
Про 5 секунд. У Вас мощные силовики не взвывают при включении? Если нет, то первая задержка не нужна.
В принципе, если ни у кого нет готового решения обсуждать свое не намерен. Когда сделаю, отчитаюсь.

[goldmen8]

Евгений, я просто не могу понять, что за чем включается.
Вы нарисовали три выключателя (реле). Хорошо, есть три выхода от процессора, от который управляются эти реле. И есть три выдержки времени, если считать от момента нажатия кнопки:
1-я выдержка - 5 сек., включается первое реле (левое по картинке) "подаётся" сеть через резисторы сеть.

Я не могу понять, для чего нужна эта задержка в 5 сек. Что происходит в этот период, какие "взвывания", ни чего же не включено, цепь разорвана

В принципе, если ни у кого нет готового решения обсуждать свое не намерен.

Вы просто не соизволите читать сообщения до конца, жаль.

[johnson1496]

Все мои мощные ТОРы даже при индукции 1 Тл меют сопротивление сетевой обмотки менее 10 Ом и в момент включения от броска тока "взвывают". От этого эффекта не спасают даже супрессоры. Вот я и решил первые 5 секунд запитывать трансформаторы через сопротивление. Затем включается накальный трансформатор (на нем обмотка смещения) и последний анодный трансформатор, который до этого неторопясь заряжал электролиты через солидный резистор в первичке. Естественно контакты иеле могут сьоять во вторичных цепях питания, это дело вкуса.

[rad54]

johnson1496, Добрый день. Рад новому участнику Форума.
Из вопросов по теме теперь.

... ссылка на мысль в патенте, что ультралинейное включение является частным случаем распределённой обратной связи и означает такую величину этой обратной связи, которая линеаризует свойства лампы.

По моему, мысль абсолютна правильная. Степень ООС в общем то ведь и определяет степень линеаризации. Значение в 5%, 45% или 100% - это обычно выбираемый разработчиком компромисс между положительными и отрицательными свойствами ООС.
Собственно, меня сейчас, как присматривающего себе схемку SE с прямонакальным выходным триодом, больше заинтересовал вопрос самОй необходимости и выбора схемы ООС в этом усилителе.
(Кстати, насколько сильно чувствуется на слух её наличие? Сравнивалось в общем или покаскадно?).
Безусловно, только автор выбирает нужное решение поставленной проблемы. Но для себя просто хочу попросить поделиться опытом в реализации задуманного и наверное полезного решения о применении локальной ООС в такой SE схеме.
Почему во 2 и 3 каскадах именно катодная трансформаторная? Ведь явно в реализации она не самая простая и дешевая и поэтому же довольно экзотичная?
Почему, например, не как в первом каскаде, катодная последовательно-резисторная рассчитанная под ту же глубину в 5%? Ну получилось бы вместо чисто фиксированного, как в схеме сейчас, смещение комбинированное. И мощности не много бы полезной потерялось наверное.
Ведь при всём остальном такая ООС дала бы еще хоть и не большую, но стабилизацию режима по постоянному току. И в реализации простая - только один резистор надо добавить.
Или, например, ООС через резистивный делитель с каскадных затрансформаторных выходов в сетку?
Было бы очень интересно услышать мнение уже задававших себе эти вопросы специалистов.

[poty]

Почему во 2 и 3 каскадах именно катодная трансформаторная? Ведь явно в реализации она не самая простая и дешевая и поэтому же довольно экзотичная?

Лампы применены мощные, токи - большие, смещения - большие. Если делать на сопротивлениях, то будем иметь большую потерю напряжения В+, а также мощный резистор. Здесь ещё применена реактивная нагрузка в виде первичной обмотки трансформатора. На НЧ усиление неизбежно снижается. Чтобы не делать гигантскую индуктивность, часть потерь возвращается в катод и выравнивает динамическую кривую. Такого эффекта не достичь обычной ООС, к сожалению.

[johnson1496]

Почему ООС трансформаторная? Люблю я их, по моему трансформатор - лучший преобразователь электрических характеристик по переменному току (сопротивление, напряжение и собственно ток) придуманный человеком за 200 лет эксплуатации электричества. Поэтому рассчитываю и мотаю трансформаторы сам. А если серьезно, то ОС во втором каскаде оказалась лишней, зато в выходном каскаде я получил достаточно низкое выходное сопротивление (1,6 Ом), что пошло на пользу акустике в части демпфирования и расширило немного диапазон усилителя вниз. С точки зрения звука - абсолютная всеядность по жанрам: рок (например Назарет) идет энергично и захватывает с первых аккордов, короче вялости о которой говорят иногда при прослушивании однотактов не наблюдается.
Катодную ОС применил и в своих двухтактах (был также УЛ отвод но в конце концов отказался, внятно объяснить не могу)

[rad54]

Спасибо poty, спасибоjohnson1496, за интересную для меня информацию.
Ещё вопросы по теме.

.
зато в выходном каскаде я получил достаточно низкое выходное сопротивление (1,6 Ом),

Я так понял, что основным результатом введенной местной ООС на слух стала лучшая отдача по НЧ и, может быть, четкость баса.
1. В вашем случае хватило вышеозвученной глубины ООС в 5%? Это практический подбор или предрасчёт?
2. Сколько витков при этом мотается в обмотке ООС относительно первички, тоже 5%?
3. Снималась ли практическая зависимость "дБ подъема НЧ / глубину ООС"?

[poty]

Выскажусь по п.3: здесь речь, очевидно, идёт не о подъёме НЧ, а о увеличении нижней частоты воспроизведения. Поэтому, если и измерять, то в Гц.
Влияние выходного сопротивления оценить, к сожалению, трудновато. По хорошему нужно измерять послезвучия от акустики, но сделать это можно только в безэховой камере. Косвенно это можно оценить по "вылетам" АЧХ, достаточно острым, повторяющим основные резонансные объёмы корпуса (правда, если только акустика не собственного изготовления, единственная доступная характеристика - частота настройки фазоинвертора, как правило).

[johnson1496]

1. В моем случае это уже 6 усилитель с катодной обмоткой в 5%, где читал статью об именно таком соотношении уже не помню, это было более 10 лет назад, автор был Россиянином. Но начало было положено работой Ван Дер Вина, но еще раньше было описание Маршалла с 50% ОС. И самое главное: выходное сопротивление трансфоматорного каскада с достаточно широкой полосой вниз (в моем случае это 4,7 Гц по -3 дБ) менее 2 Ом получить достаточно тяжело, точнее таких трансформаторов я в руках не держал.
2. По сути дела катодная обмотка - часть анодной (фазировка та же) и включать ее можно как в анод, так и в катод. 5% это количество витков, которое перенесли вниз.
3. На этот вопрос ответил poty

[rad54]

Большое спасибо за терпение в разъяснениях. Но ... задам ещё вопросы, очень уж для меня тема локальной внешней ООС интересна.

Поэтому, если и измерять, то в Гц.

Да, вы правы, наверное так корректнее будет. Всё равно ведь мы расширение полосы определяем по допустимому спаду АЧХ на краю.

Влияние выходного сопротивления оценить, к сожалению, трудновато. По хорошему нужно измерять послезвучия от акустики...

Получается, настраивать глубину ООС нужно не просто на усилитель с какой-то номинальной (активной) нагрузкой, а в комплексе с конкретной акустикой? Т.е. по хорошему желательно бы иметь что-то типа набора отводов на ООС обмотке?

5% это количество витков, которое перенесли вниз.

. Понял, спасибо.
А как решается в таких случаях проблема компенсации потерь мощности усилителя из-за введения ООС? Кстати, сколько она ожидаемо и практически составляет, те же 5%?
-- Просто с ней мирятся?
-- Заранее закладывают бОльшую амплитуду на выходе драйвера? Т.е. при расчете нужно это иметь ввиду.

[poty]

Получается, настраивать глубину ООС нужно не просто на усилитель с какой-то номинальной (активной) нагрузкой, а в комплексе с конкретной акустикой? Т.е. по хорошему желательно бы иметь что-то типа набора отводов на ООС обмотке?

Нет, акустика здесь ни при чём. Есть такое понятие, как передача мощности в нагрузку. В одной из моих веток по 300В есть пример соединения источника с нагрузкой: всё очень просто, источник ЭДС последовательно с внутренним сопротивлением источника и нагрузкой. Понятно, что чем меньше внутреннее сопротивление источника, тем:
а) больше мощности передаётся в нагрузку - повышается эффективность усилителя (мощность в нагрузке по отношению к мощности питания);
б) меньше зависимость передаваемой мощности от сопротивления нагрузки (есть даже такой параметр, как демпинг-фактор - отношение сопротивления нагрузки к выходному сопротивлению источника).
Если пункт а) хоть и интересен, но в принципе не имеет определяющего влияние собственно на качество звука, то второй - занятнее. Дело в том, что динамическая головка работает в акустическом окружении, с одной стороны, и имеет множество резонансов как из-за своей конструкции, так и из внешних привнесённых компонентов (фильтров, акустических объёмов, например, фазоинвертора, труб, конусов, резонансов панелей корпуса и т.п.) - с другой.
Первая "сторона" приводит к тому, что импеданс нагрузки зависит от частоты. Т.е., по правилу передачи, чем меньше демпинг фактор, тем больше "акустическая АЧХ" будет зависеть от свойств акустики и наоборот. Так как мы ориентируемся на высокоточное воспроизведение, увеличение демпинг-фактора нам на руку. Но при имеющейся акустике единственным способом это сделать является уменьшение выходного сопротивления усилителя. Т.е., независимо от акустики - уменьшение выходного сопротивления усилителя - это хорошо.
Вторая "сторона" хорошо рассмотрена, когда мы рассчитывали демпферы для блоков питания. Для создания "обратной" ЭДС, поддерживающей самоколебательный процесс характерный для резонанса, нужно, чтобы потери в импровизированном колебательном контуре были малы. Выходное сопротивление усилителя не входит в состав колебательного контура и подключено параллельно ему, "отбирая" мощность на собственный нагрев и гася эти самые колебания. Демпферы для блоков питания действуют ровно так же: подключаются параллельно колебательному контуру из паразитных индуктивностей трансформатора и паразитных ёмкостей, как распределённых, например, в обмотках трансформатора, так и сосредоточенных (например, ёмкость обратно смещённых диодов) и нагревают сами себя рассеивая мощность колебаний. Т.е., уменьшение выходного сопротивления увеличивает потери в резонансных контурах любой АС, независимо от её конструкции.
Вопрос подбора отводов, тем не менее, может быть актуален для тонкой настройки ООС для линеаризации самой лампы.

как решается в таких случаях проблема компенсации потерь мощности усилителя из-за введения ООС?

Уменьшается усиление, но не мощность. Т.е., усилитель без ООС будет выходить на полную мощность Х при входном сигнале Y; если вводится обратная связь, то полная мощность X будет достигнута при входном сигнале kY (k <1 при ПОС, k>1 при ООС).

сколько она ожидаемо и практически составляет, те же 5%?

Здесь есть недопонимание. Коэффициент обратной связи (обозначим его Ko)- это отношение уровня сигнала, которое поступает с выхода усилителя на его вход, к уровню сигнала на выходе усилителя. В данном усилителе Ko=0,05. Однако, коэффициент усиления будет изменяться не прямо пропорционально Ko, а по формуле Koc=Kу/(1+KyKo), где Koc - получившийся коэффициент усиления с ООС, Ку - коэффициент усиления без ООС.
Небольшое отступление. 5% катодных обмоток - это не перенесённые из анода витки, а добавленные для ООС.

[rad54]

уменьшение выходного сопротивления увеличивает потери в резонансных контурах любой АС, независимо от её конструкции.

Да, так все понятно.

Вопрос подбора отводов, тем не менее, может быть актуален для тонкой настройки ООС для линеаризации самой лампы.

ОК, т.е. речь идет про подстройку глубины ООС под нелинейности конкретного типа или экземпляра лампы?

Уменьшается усиление, но не мощность.

Тоже понятно. Говоря про потерю мощности, я имел ввиду, что появится её уменьшение от введения ООС при одинаковом уровне входа для варианта с ООС и без неё. А компенсация этой потери (если мощность сохранить хотим) вынуждает нас каким-то способом увеличивать входной сигнал каскада УМ. Дальше просто порассуждаю для собственного интереса, стоит ли компенсировать эту потерянную мощность. Если что - одёрните или ... сотрите

Спойлер

Показать

Я рассматриваю вариант введения местной ООС не столько для уменьшения вых. сопротивления, как у johnson1496, а целенаправленно для снижения нелинейных искажений выходного каскада. Когда процентов до 15-20 захочется убрать "лишних". Интересный поворот!
Увеличение сигнала вижу реально двумя способами:
- или затребовав бОльший входной сигнал для драйвера, что снизит общую чувствительность усилителя и что может быть иногда важным и нежелательным;
- или попытаться увеличить коэфф. усиления драйвера, что может привести к увеличению уже ЕГО нелинейных искажений.
Правда, в варианте с межкаскадным трансом можно функцию увеличения амплитуды на него и возложить. Но тогда транс нестандартный нужен, да и у транса свои нелинейности от амплитуды сигнала учитывать, наверное, надо!

В любом случае спасибо за получившийся полезным для меня семинарчик.

[poty]

речь идет про подстройку глубины ООС под нелинейности конкретного типа или экземпляра лампы?

Скорее - типа, по принципу UL.

Увеличение сигнала

Как правило, для SE усиление драйвера всегда избыточно, так что некоторая компенсация в выходном каскаде бывает к добру, а не к худу. Опять же, есть вариант подобрать лампу с нужным усилением, изменить способ подачи сигнала на выходной каскад, (как упоминалось) трансформатор, драйвер с активной нагрузкой...

[johnson1496]

5% анодной обмотки именно перенесены в катод, потому что коэффициент трансформации не изменился.

[poty]

По сравнению с чем? Со стороны анода Ra лампы увеличилось (как и при любой ООС), 5% обмотки теперь имеет в качестве сопротивления источника - Rk (катодный импеданс лампы). Если при этом не изменился коэффициент трансформации непосредственно самого трансформатора (насколько я понял, Вы учитываете сумму вторичек), то мы уходим на другую нагрузочную прямую. Да, формально коэффициент трансформации самого трансформатора не изменился - он определяется только его конструкцией - но по части витков (катодная обмотка) сигнал проходит синфазно, по части - противофазно. Вы считаете, что при таком раскладе реальный коэффициент трансформации по отношению к сигналу не изменится?

Отправлено спустя 49 минут :
Мне стало интересно, не ошибаюсь ли я. Провёл симуляцию и вычислил эквивалентный импеданс первичной обмотки трансформатора с полным количеством витков в аноде и с 5% (0,05 по напряжению, по сопротивлению это будет 0,0025) витков в катоде.

Видим, что для второго курсора (полная первичная обмотка в аноде) импеданс первичной обмотки составляет 5,4кОм, для первого (с частью витков в катоде) - почти 6кОм.

[johnson1496]

Надоело, читайте литературу.