Балансный предусилитель SRPP на 12au7

Модераторы: Алаев Ян, poty

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

Балансный предусилитель SRPP на 12au7

#1

Сообщение Евгений Михеев » 13 янв 2016, 12:28

Не так давно я построил преамп SRPP - по сути, повторив преамп forewatt от oddwatt audio. Меня очень впечатлило его звучание, я получил все, что хотел - довольно мягкий верх, обалденную середину и при этом упругий низ. Я сам в прошлом музыкант, слушаю много рок музыки, и тем, кто говорит, что лампа не для рока хочу уверенно заявить - это не так) во всяком случае, касаемо предусилительной части.
Я давно и много общаюсь с Владмславом (poty). Можно сказать, что впитываю мудрость)
Недавно, общаясь на тему использования кенотрона мы пришли к мысли, что неплохо было бы попробовать "классику" - сделать SRPP преамп с кенотроном и дросселем, разместив дроссель после кенотрона. Мне очень понравилась эта мысль, сейчас я стараюсь собирать по возможности столько аппаратов, сколько позволяют деньги и свободное время. Затем Владислав предложил сделать балансный вариант. Я только за, ведь мой цап работает по балансу.
Итак, начинаю выкладывать наработки, всех приглашаю в тему для обсуждения, уверен, это будет интереснейший проект.

В первом сообщении будет собрано всё необходимое по схемам, чертежам и основным моментам.
B%2B.jpg
IMG_20160812_205655.jpg
Base.jpg
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#2

Сообщение poty » 13 янв 2016, 19:47

Спасибо за тёплые слова! :-) Я предпочитаю, чтобы со мной спорили, так быстрее рождается истина и уходит зашоренность.
Очень давно хочу, чтобы кто-то реализовал этот проект. Он лежит на поверхности, но почему-то совсем никем не реализован. В свое время под такой проект были созданы платы UTAP, но до сих пор они использовались в небалансном режиме (я имею в виду SRPP, для каскодного варианта у меня плата собранная лежит-будет драйвер для 300В). Будет очень интересно послушать результат того, что получится.

А вообще... Очень хочу, чтобы кому-то потребовался "высокотехнологичный проект": R-core трансформатор, двухполярный стабилизированный шунт-регулятор, нувисторы в качестве активных элементов сигнального тракта, ДУ... Должно получиться компактно и убойно по звучанию.
Последний раз редактировалось poty 14 янв 2016, 10:53, всего редактировалось 2 раза.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#3

Сообщение Евгений Михеев » 14 янв 2016, 16:27

На самом деле я сторонник разумной траты денег, и, если существует возможность перераспределить затрачиваемые на проект средства для получения лучшего результата, то почу бы и нет)
Я, например, всерьез задумываюсь об использовании трансформатора от российской фирмы транслед. Нынешний курс доллара... Невозможно не брать его в расчет, ведь хаммонд стал весьма дороже стоить. Думаю, в скором времени я закончу моноблоки, там я как раз собираюсь применить отечественный продукт. Если все пройдет успешно, то это будет отличный способ не тратить лишнего. Конечно же главным критерием остается качество конечное - при наличии каких-то сомнений я направлю взор в сторону проверенной продукции.

[upd=1452778131][/upd]
Держал его в руках - вау-эффекта не случилось
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#4

Сообщение poty » 14 янв 2016, 17:17

zyu писал(а):Я, например, всерьез задумываюсь об использовании трансформатора от российской фирмы транслед.
Тогда можно реально сильно упростить жизнь, сделав отдельное низковольтное отрицательное питание и нормальное питание/стабилизацию накала.
zyu писал(а):Владислав, мне надо все еще несколько раз прочесть но вариант 1 забить и вариант 3 с самобалансом мне нравятся больше, чем второй вариант.
Ну, тогда для начала останавливаемся на первом варианте, а там - посмотрим.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#5

Сообщение Евгений Михеев » 14 янв 2016, 17:24

Давайте так и поступим, остановимся на варианте заказного трансформатора, это поможет решать конкретно наши с вами задачи! И да, если можно внести туда этот кенотрон, то было бы отлично!

[upd=1452781981][/upd]
Тогда предлагаю откатиться назад до обсуждения параметров трансформатора.

[upd=1452803597][/upd]
Тогда мне видится трансформатор со следующими характеристиками:
220\230В
1 Высоковольтная обмотка для питания анодных цепей - 60мА*550В (нагр) с центральной точкой

2 Накал для ламп ( с учетом выпрямления/стабилизации) - 1.5А*13В(нагр) под мостовое выпрямление. 4 лампы будут потреблять 0.6А, ну и даем запас в два с половиной раза. Почему 13 вольт - мне как-то уже привычно стало работать с этой цифрой и модулем накала\стабилизации :-) Я получаю на выходе 18 вольт без нагрузки у себя дома, "излишки" можно подкорректировать резистором после оценки просадки под нагрузкой.

3 Обмотка для кенотрона. Думаю тут 2.5А с запасом будет самое то. Хотя, можно и чуть меньше. Вообщем, тут комментарии приветствуются :biggrin: Ведь и двух ампер должно быть достаточно. Без центральной точки. Я уже имел дело с этим производителем - там мне объяснили в свое время что "поймать" среднюю точку порой бывает проблематично для низковольтных обмоток. И бывает что средняя точка не совсем средняя :sad:
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#6

Сообщение poty » 15 янв 2016, 00:13

PSUD2 есть, анодный и накальный БП можно просимулировать. :)
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#7

Сообщение Евгений Михеев » 15 янв 2016, 08:54

Далее прочел ваши соображения по поводу высокотехнологичного устройства. Пульт ду был бы интересной опцией, не бесполезной так уж точно)
И возвращаясь к трансформатору - по аноднобу бп и накальному я провел расчеты, тут, думаю, все отлично, и всего хватает, характеристики я выложил для информативности)
Я вас правильно понял, что четвертая обмотка должна выглядеть примерно 20В*60mA?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#8

Сообщение poty » 15 янв 2016, 10:41

Ян прав, всё дело в наличии входного разделительного конденсатора, блокирующего DC-путь замыкания потенциалов сетки.
На таких тонкостях можно отследить разные подходы к конструированию устройств (но, как ни странно, есть и общее). Брюс упрощает устройство до такого состояния, что "оно работает", несмотря на определённые натяжки в его подходе, крайне тяжело идёт на любые усовершенствования. Это - типично для, скажем так, любителя. По принципу анекдота, когда сын приходит к отцу и спрашивает: "Почему солнце каждое утро восходит и каждый вечер заходит?" А отец-программист ему отвечает: "Если работает, то ничего не трогай!"
Хагерман, с другой стороны, профессиональный разработчик устройств. У него - другая крайность. Он всё делает "правильно". У него на ветке форума как-то пошутили, что Хагерман создал Секту-220, по числу применённых стопперов такого номинала (ещё у него есть куча сопротивлений 22 Ом :-) ). Этот подход, хоть и вызывает у меня уважение, несколько сужает пространство для творческого манёвра! :-) И потом, хочется же получить свой звук! Авторский!
Если возвращаться к схемам. Сейчас мы рассматриваем различия во входной цепи. Входная цепь предварительного усилителя должна исполнять две вещи: обеспечивать приемлемый импеданс со стороны источника и обеспечивать адекватный сигнал для первого усилительного каскада (в конечном итоге - тот же импеданс, только со стороны сетки первой лампы). Наличие конденсатора явно расширяет ассортимент подключаемых источников, однако, несёт в себе дополнительные риски:
- влияние на звук, так как стоит непосредственно в сигнальной цепи;
- влияние на АЧХ и ФЧХ, так как образует входную RC-цепочку фильтрации (ослабление нижних частот); R, в этом случае, складывается из выходного сопротивления источника и входного - предварительного усилителя; C, по правилу последовательного соединения конденсаторов, - из выходного конденсатора источника (если есть) и входного - предварительного усилителя.
Поэтому, я несколько критически отношусь к его наличию и даже пару лет назад, разговаривая с Яном, мы "изобрели" фишку: делать два входа, по аналогии с измерительными устройствами (например, осциллографами): "открытый" и "закрытый". Открытый будет подключен без конденсатора, а на закрытом будет добавляться входной конденсатор.
Что касается импедансов. У Брюса: со стороны источника импеданс получается стабильным и равным значению регулятора громкости, что хорошо. Со стороны сетки лампы и DC, и AC импеданс изменяются от 0 до параллельного соединения части регулятора громкости и выходного импеданса источника. Это не всегда хорошо, но, по крайней мере, отсутствие конденсатора предотвращает изменение нижней границы АЧХ.
У Хагермана: со стороны источника импеданс получается также стабильным, но по AC несколько изменяется (в связи с тем, что параллельно регулятору громкости подключается сеточный резистор). В целом такое поведение можно назвать приемлемым. Со стороны сетки лампы по DC видится лишь постоянный сеточный резистор, что уже гораздо лучше вышеприведённого варианта Брюса. По AC ситуация во многом повторяет ситуацию Брюса, но!!! наличие конденсатора изменяет параметры входной RC-цепи, что приводит к изменению границ AЧХ. Так как эти границы выбраны с большим запасом (примерно от 0,5Гц по -3дБ при среднем положении регулятора громкости), это мало влияет на звук, но при отсутствии румбл-фильтра для вертушки, например, изменения могут быть заметными.
Последний раз редактировалось poty 15 янв 2016, 20:50, всего редактировалось 1 раз.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#9

Сообщение Евгений Михеев » 15 янв 2016, 11:00

В свете всего этого предлагаю остановиться на варианте со входом без сеточного резистора и конденсатора. Приняв его за начальный минимум.

[upd=1452844893][/upd]
Владислав, что скажете по обмотке 60mA*20В?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#10

Сообщение poty » 15 янв 2016, 11:39

zyu писал(а):В свете всего этого предлагаю остановиться на варианте со входом без сеточного резистора и конденсатора. Приняв его за начальный минимум.
ОК, принято.
zyu писал(а):Владислав, что скажете по обмотке 60mA*20В?
Тут, по здравому размышлению, я подумал, что проще будет всё же оставить ту схему, что есть. Т.е., отрицательное делать из B+ с виртуальной землёй. Для этого напряжение B+ нужно будет поднять вольт на 15. Это нам сэкономит немало нервов.

Как и обещал - модель 5Ц4С для PSUD2:
5Ц4С, VT, 0., 1.318, 0.0025794, 1350, 1.25, 0.375
только что посчитанная.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#11

Сообщение Евгений Михеев » 15 янв 2016, 12:09

Спасибо!!! Вечером займусь моделированием!
Тогда транс такой
1 60mA*565v с центральной точкой
2 1.5А*13В без точки
3 2.5А*5В без точки
Все напряжения под нагрузкой.
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#12

Сообщение poty » 15 янв 2016, 12:14

Пока выглядит вполне себе нормально! :-)
Владислав

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#13

Сообщение poty » 15 янв 2016, 13:49

Если мы будем применять не прямонакальный кенотрон, то ток обмотки в 5В реально можно сделать "под номинал". Я примерно понимаю, откуда взялось 2,2А, так что эта цифра может остаться нетронутой.
По поводу тока для обмотки 13 вольт - нужно моделировать что получится. Нет никакой нужды делать запас больше 10%.
Основная экономия может произойти на высоковольтных обмотках, там даже 10мА уменьшения даёт 5,65Вт освобождающейся мощности. Насколько я помню, в симуляции средний ток через высоковольтную обмотку не превышал 30мА, пусть берём 20% запас - это всё равно получается 36мА. Другое дело, если хотим оставить место для манёвра с током в рабочей точке, тогда нужно оставлять побольше. Но 60мА всё равно слишком много, с моей точки зрения.

[upd=1452855942][/upd]
Ну, а если с прицелом на что-то более серьезное, то тогда нужны запасы и, конечно, железо побольше.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#14

Сообщение Евгений Михеев » 15 янв 2016, 14:29

Я вас понял! Тогда оставим этот вопрос на стадии 50/50, ведь заказ моточного изделия будет происходить только после полной ясности по нашему проекту) я сейчас отрисую на бумаге 1канал с учетом "хвоста", который вы выкладывали. В лампе я уже начал понимать что-то,транзисторы для меня пока темный лес. Чесно говоря, я до сих пор не понял физический смысл подключения к катодным резисторам и так далее.
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#15

Сообщение poty » 15 янв 2016, 15:44

Немного о самой топологии я рассказывал вот здесь: /viewtopic.php?f=7&t=151
Если будут вопросы - задавайте, нужно разобраться с этим включением до конца, чтобы понимать весь цимус решения.
Теперь по поводу катодных резисторов. Здесь Вы правы: по теории нужно подключать источник тока непосредственно к соединённым вместе катодам (так, например, сделано в SIPP у Брюса). В нашем случае это тоже можно сделать и будет реально работать. Но в таком случае получается, что нижняя лампа будет лишена ООС (это аналогично шунтированию нижнего резистора конденсатором). Усиление возрастёт (что нам для предварительного усилителя не очень интересно), искажения увеличатся (что нам совсем неинтересно). Для того, чтобы устранить эту несправедливость, мы подключаем источник тока к виртуальной земле (вот для чего нам нужен источник отрицательного напряжения - ведь источник тока не может работать при нулевом напряжении на нём). Каждый катод соединяется с этой виртуальной землёй своим резистором. Так что, в примере из вышеупомянутого топика, изменение тока через лампу будет вызывать изменение напряжения на подключённом к ней катодном резисторе, уменьшая изменение напряжения сетка-катод - то есть, восстанавливая ООС.
Допустим, имеем каскад, с током покоя каждой половинки - 20мА (ток источника тока =40мА) и коэффициентом усиления лампы =10 (при этом, вводим гиперболизированную нелинейность: в положительную сторону усиление пусть будет 11, в отрицательную 9). Допустим, на входе сигнал увеличился на 2В в положительную сторону. Если бы не было резисторов, то напряжение на сетке одной половины изменилось бы на +1В, на другой - на -1В. Допустим, это привело бы к изменению тока на 11мА до 31мА в первой половинке, и на 9мА до 11мА - во второй половинке (разница вызвана нелинейностью лампы). Суммарный ток должен был бы стать 42мА, однако источник тока изменит напряжение на катодах (в данном случае - увеличит его) и выровняет токи на уровне изменения в 10мА.
С резисторами (для простоты = 100Ом) была бы такая ситуация. Увеличение тока на первой лампе окажется меньше на величину падения напряжения на резисторе в катоде (примерно до 5,2мА с результирующим током 25,2мА). Аналогично, уменьшение тока на второй лампе также окажется меньше (примерно до 4,7мА с результирующим током 15,3мА). Суммарный ток должен был бы быть 40,5мА, но источник тока снова скорректирует его изменения на уровне примерно 5мА. Т.о., включение индивидуальных резисторов в катодную цепь делает ровно то же, что и в обычном, небалансном варианте - создаёт ООС, которая уменьшает усиление (в нашем случае оно уменьшилось в 2 раза) и улучшает линейность.
Последний раз редактировалось poty 15 янв 2016, 17:38, всего редактировалось 1 раз.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#16

Сообщение Евгений Михеев » 15 янв 2016, 18:17

Далее вопрос - а как быть со входом? На регуляторе от альпс, например, в 1 канале 3 вывода - вход, выход, земля. Тоесть применять 4-х канальный регулятор?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#17

Сообщение poty » 15 янв 2016, 18:25

Если мы останавливаемся на балансом входе, то да. Если замахиваемся на ДУ, то нужно выбирать из балансных вариантов.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#18

Сообщение Евгений Михеев » 15 янв 2016, 18:43

Если выбрать вариант с д/у - насколько технически он более сложен? Навскидку. Понятно что процентаж тут не требуется)
И еще - что даст пульт? Помимо регулировки громкости. Почему спрашиваю - никогда не сталкивался с возможностями применения данного звена. Просто идея использовать пульт из головы не выходит, но вот осилю ли?)

[upd=1452872656][/upd]
Хотя посмотрел свою подпись....)
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3408
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#19

Сообщение poty » 15 янв 2016, 18:58

На настоящий момент есть множество конструкций такого рода, начиная от полностью собранных, которые можно купить на eBay, например, до китов, например вариант Максима Волобуева. Ничего сложного там нет.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 6 раз

#20

Сообщение Евгений Михеев » 15 янв 2016, 23:36

Посмотрел варианты, изучил, правда на скору руку... Вообщем, думаю вариант без д/у мне подходит больше. По какому-то внутреннему ощущению проекта. Вообщем, порассуждал сам с собой... Лампа и д/у у меня в голове не вяжутся :-) из разных эпох они. Лампа и стимпанк, пульт и звездолет)
Вообщем, решено - альпс на регуляторе громкости, ручной привод, так сказать)
Вот следующий момент значимый. Конфигурация входов. У меня два источника - компьютер и cd. (Искренне надеюсь, что в обозримом будущем куплю проигрыватель винила). Хотелось бы сразу подумать, и тут вопросы 2в1.
Во первых - селектор входов. Чему отдать предпочтение? Механический селектор или селектор на реле? Механика - минимум коррективов, провод а и провод б. Реле - минимальная длина проводников(при селекторе механическом на лицевой панели). И возможность соединить rca и xlr входы.... Кажется, я сам ответил. И подвопрос - одновременное использование баланса и небаланса. Если я верно понимаю, то это возможно. Просто уходим при небалансе к использованию двух ламп из четырех либо делаем отдельно шнурок rca-xlr, где обьединяем 2 контакта со стороны xlr.
Дорогу осилит идущий

Ответить