Доска объявлений

Активные темы доски объявлений

Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

Общение любителей ламповой радиоаппаратуры.
Ответить
Сообщение
Автор
Аватара пользователя
VictorCustom
Сообщения: 7
Зарегистрирован: 18 окт 2012, 01:14
Откуда: Калининград
Контактная информация:

Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#1

#1 Сообщение VictorCustom » 18 окт 2012, 01:44

Я использую эту методику давно. На ее идею меня натолкнул тот факт, что силовой трансформатор на стержневом магнитопроводе начинает «гудеть» при несимметричности нагрузке катушек на разных его стержнях. Это натолкнуло меня на мысль об использовании этого явления при настройке симметричности выходного 2-х-тактного усилителя. Я стал экспериментировать с разными усилителями и в результате этих экспериментов появилась данная методика.

Предварительно надо подготовить усилитель к настройке, т.е. временно впаять подстроечные резисторы достаточной мощности в соответствующие цепи ламп фазоинверсного (для балансировки усиления плеч) и оконечного каскада (для балансировки тока холостого хода). Пример для фазоинверсного каскада представлен на рис.1 и рис.2.
Изображение
Рис.1 Рис.2

В схема на рис.1 сопротивление подстроенного резистора следует брать несколько больше номинала оригинальной конструкции. В схеме на рис.2 подстроечный резистор следует также взять номиналом несколько больше оригинального, но устанавливать его следует в цепь первой лампы по ходу сигнала, если это схема фазоинвертора по парафазного или самобалансирующегося типа.

Мощность подстроечного резистора должна быть не меньше мощности постоянного резистора вместо которого (или последовательно или параллельно с которым) он устанавливается. Причем, после окончания настройки полученное сопротивление подстроечного резистора (суммарное: постоянный резистор и подстроечный) должно отличаться не более 5..10% от указанного на оригинальной схеме.
Если же полученное сопротивление значительно отличается от значения в оригинальной схеме, то следует устранить причину вызывающую столь сильный дисбаланс плеч и повторить настройку. Причиной сильного дисбаланса может быть износ ламп, значительная несимметричность выходного трансформатора, ошибка в монтаже и другие причины.

Для настройки нужно:
а) собственно усилитель с потенциометром(-и) баланса смещения выходных ламп и потенциометром баланса напряжения в плечах фазоинвертора. Если таковые не предусмотрены, то установить их временно и после настройки заменить их постоянными резисторами соответствующего номинала;
б) динамик соответствующего сопротивления и эквивалент нагрузки (проволочное сопротивление соответствующего номинала и мощности);
в) звуковой генератор (подойдет любой программный генератор звукового редактора или соответствующая программа, генерирующая синусоидальный сигнал);
г) достаточно тихое помещение.
Желательно использовать подобранные лампы, но если выбора нет, то и с теми, что имеются в наличии настроенный усилитель позволит получить максимум.

Из чего я исходил:
Все лучшие свойства 2-х-тактного усилителя проявляются в наибольшей степени при его полной симметрии – фазовой и амплитудной обоих плеч.
В реальных усилителях, есть много факторов ухудшающих симметрию плеч - разброс в номиналах деталей, паразитные свойства монтажа, несимметричность обмоток выходного трансформатора и др.
Учесть эти факторы теоретически не представляется возможным в конкретной конструкции, но точная настройка плеч может эти негативные факторы уменьшить или даже свести на нет, повышая таким образом качество звучания имеющегося усилителя на его максимально заложенную конструктором высоту.

Вот непосредственно методика настройки:
1. Включаем усилитель с подключенным динамиком (или акустической системой – мне больше нравится одиночный динамик ,который я подношу к уху, если блок питания усилителя очень качественный) и даем лампам полностью прогреться и войти в режим. Регулятор громкости усилителя установлен на ноль.
2. Потенциометром, регулирующим баланс смещения, добиваемся минимального уровня фона переменного тока в динамике. Именно в динамике, а не по равенству токов идущих через выходные лампы ,т.к. исходим из того, что симметричность выходного трансформатора нам не известна в общем случае и ее мы принимаем на веру. (Хотя по сравнению с методикой равных токов через выходные лампы – разница с данной методикой минимальная, но она все-таки есть). Если усилитель достаточно высококачественный (при громкости на «0» в колонах тишина), то можно использовать и наушники.
3. Выключаем усилитель. Отключаем динамик(наушники) и подключаем эквивалент нагрузки. Снова включаем и прогреваем усилитель.
4. Подаем на усилитель синусоидальный сигнал 1кГц (можно и другой - кому как понравится)
5. Добавляем громкость усилителя до получения более половины выходной мощности (с некоторым запасом до начала ограничения) – измеряя напряжение выходного сигнала вольтметром. Для каждого сопротивления нагрузки и мощности усилителя разное значение.
6. Слушаем как «поет» выходной трансформатор и вращая потенциометр баланса фазоинвертора добиваемся наименьшей громкости «пения» (если режим работы выходных ламп АВ или В) - в идеале полная тишина (класс А).
7. Отключаем усилитель и, если потенциометры баланса смещения и баланса фазоинвертора не предусмотрены конструкцией – их надо предварительно впаять, а после завершения настройки –заменить на постоянный резисторы соответствующего номинала, впаянный в нужном месте схемы усилителя.
8. Настройка закончена. Можно подключить акустическую систему и наслаждаться.

В чем физический смысл такой настройки:
Исходим из того, реальный выходной трансформатор несколько отличается от идеально, особенно если это недорогой трансформатор намотанный на броневом сердечнике используя разные секции катушки в разных плечах, а не симметрично разделенных и намотанных в разные стороны. В таком трансформаторе даже при идеальном равенстве напряжения на сетках выходных ламп (баланса фазоинвертора), равного смещения и абсолютно одинаковых выходных ламп протекают разные токи сигнала, т.к. обмотки плеч имеют некоторую разницу сопротивления постоянному и переменному току (за счет различия индуктивностей).

В момент прохождения сигнала разных плеч оконечного каскада через свои обмотки возникает разница в динамической намагниченности сердечника трансформатора, отчего трансформатор и начинает «петь». И чем эта асимметрия выше, тем больше это разностное намагничивание, или точнее - перемагничивание при усилении положительных и отрицательных полуволн синусоидального сигнала и тем громче «поет» трансформатор. Причем его «голос» не только становится тише при точном балансе, но и по спектру «ниже», что легко заметить на слух, по крайней мере на усилителях свыше 50вт.

Надеюсь данная методика настройки 2х-такных ламповых усилителей окажется полезной. Буду благодарен за отзывы и замечания по статье.
Виктор Гурченко (Victor Custom)
Изображение

Аватара пользователя
Blackbird
Сообщения: 14032
Зарегистрирован: 19 сен 2009, 20:06
Откуда: Новосибирск
Благодарил (а): 63 раза
Поблагодарили: 171 раз

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#2

#2 Сообщение Blackbird » 18 окт 2012, 04:39

Да все конечно хорошо а вот просто добить обмотку с меньшим сопротивлением резистором чтоб уравнять сопротивления обмоток и выровнять потом токи выходных ламп не проще ? И подмагничивания при этом не будет .
Обнимите нагую женщину и женщину в шубе. Которая из них раньше ощутит ваше тепло?

Аватара пользователя
VictorCustom
Сообщения: 7
Зарегистрирован: 18 окт 2012, 01:14
Откуда: Калининград
Контактная информация:

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#3

#3 Сообщение VictorCustom » 18 окт 2012, 07:43

Blackbird писал(а):Да все конечно хорошо а вот просто добить обмотку с меньшим сопротивлением резистором чтоб уравнять сопротивления обмоток и выровнять потом токи выходных ламп не проще ?
Имеется ввиду разборка трансформатора и домотка обмоток?
Изображение

Аватара пользователя
Blackbird
Сообщения: 14032
Зарегистрирован: 19 сен 2009, 20:06
Откуда: Новосибирск
Благодарил (а): 63 раза
Поблагодарили: 171 раз

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#4

#4 Сообщение Blackbird » 18 окт 2012, 08:06

Имеется ввиду разборка трансформатора и домотка обмоток?
Хммм вот тогда разбаланс и получим . Зачем - меряем половины обмоток и та которам с меньшим сопротивлением в ту снаружи вешаем резистор чтобы половины были одинаковы по сопротивлению . Вот и все - а дальше выходной каскад симметрировать будет проще . Хотя можно разбить каркас выходного транса на две половины и намотать там одинаковые катушки не только по количеству витков но и по сопротивлению - и секционировать их с выходной обмоткой
Обнимите нагую женщину и женщину в шубе. Которая из них раньше ощутит ваше тепло?

Аватара пользователя
Sandy
Сообщения: 4643
Зарегистрирован: 10 сен 2009, 10:26
Откуда: г. Серпухов Московской обл.
Благодарил (а): 31 раз
Поблагодарили: 25 раз

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#5

#5 Сообщение Sandy » 18 окт 2012, 09:58

Blackbird писал(а):Хотя можно разбить каркас выходного транса на две половины и намотать там одинаковые катушки не только по количеству витков но и по сопротивлению - и секционировать их с выходной обмоткой
ТС же изначально указывал, что:
VictorCustom писал(а):Исходим из того, реальный выходной трансформатор несколько отличается от идеально, особенно если это недорогой трансформатор намотанный на броневом сердечнике используя разные секции катушки в разных плечах, а не симметрично разделенных и намотанных в разные стороны
Blackbird писал(а): Зачем - меряем половины обмоток и та которам с меньшим сопротивлением в ту снаружи вешаем резистор чтобы половины были одинаковы по сопротивлению .
ТС же изначально писал:
VictorCustom писал(а):обмотки плеч имеют некоторую разницу сопротивления постоянному и переменному току (за счет различия индуктивностей).
Что и индуктивность отдельную в какое- нибудь плечо вешать?

Господи, когда ж мы научимся слушать собеседника?
Александр Тарасов

Аватара пользователя
Blackbird
Сообщения: 14032
Зарегистрирован: 19 сен 2009, 20:06
Откуда: Новосибирск
Благодарил (а): 63 раза
Поблагодарили: 171 раз

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#6

#6 Сообщение Blackbird » 18 окт 2012, 14:56

Что и индуктивность отдельную в какое- нибудь плечо вешать?

Господи, когда ж мы научимся слушать собеседника?
Да чеж я услышал - просто ТС предлагает вместо того чтобы поправить кривизну трансформатора добавить кривизну в усилитель ..
Обнимите нагую женщину и женщину в шубе. Которая из них раньше ощутит ваше тепло?

JAS
Сообщения: 6319
Зарегистрирован: 18 сен 2009, 19:12
Откуда: Красноармейск Моск. обл.
Благодарил (а): 237 раз
Поблагодарили: 135 раз

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#7

#7 Сообщение JAS » 18 окт 2012, 15:17

Хорошие выходные трансы не должны "гудеть" с частотой сигнала...
Есть ещё проще способ - на аноды выходных ламп РР цепляем тестер и балансировкой токов покоя (входной сигнал при этом в "0") добиваемся минимального показания вольтметра на постоянном токе. Идеально в "0", несколько мВ +/- тоже неплохо.Это будет соответствовать равенству магнитных потоков в полуобмотках независимо от их омического сопротивления.
Так я делал в РР с ТОРами (очень они не любят несимметрии и подмагничивания!).
С уважением, Александр

Аватара пользователя
Eats
Сообщения: 5160
Зарегистрирован: 15 окт 2009, 00:54
Откуда: г.Бежецк
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 13 раз

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#8

#8 Сообщение Eats » 18 окт 2012, 15:51

Blackbird писал(а):ТС предлагает вместо того чтобы поправить кривизну трансформатора добавить кривизну в усилитель ..
В усилитель не кривизну, а антикривизну. Это немножко разное. Он всего лишь предлагает уравнять ампер-витки в динамике с учётом неодинаковости индуктивности рассеяния, а традиционные способы предлагают уравнивать ампер-витки в статике, да ещё и без учёта индуктивности рассеяния. Ну изобрёл парень велосипед, что ж теперь бросаться-то на него? Очень хорошо, что изобрёл. Этот способ описан не в каждой книге, поэтому его не каждый и знает. Метод и критерий индикации настройки у него несколько необычны и вполне подлежат обсуждению, а то, что и драйвер, и выходной каскад (включая трансформатор) требуют настройки не только в статике, но и в динамике, я бы не стал оспаривать, поскольку для меня это очевидно.
Всего доброго.
Евгений.
Изображение

Аватара пользователя
VictorCustom
Сообщения: 7
Зарегистрирован: 18 окт 2012, 01:14
Откуда: Калининград
Контактная информация:

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#9

#9 Сообщение VictorCustom » 18 окт 2012, 17:30

Blackbird писал(а): Да чеж я услышал - просто ТС предлагает вместо того чтобы поправить кривизну трансформатора добавить кривизну в усилитель ..
Я исхожу из того, что обладатель лампового усилителя если может себе позволить замену/доработку трансформатора (трансформаторов в случае стерео усилителя) , то это надо сделать в первую очередь, настройка не может сделать из несимметричного трансформатора полностью симметричный, она только помогает скомпенсировать реально имеющуюся несимметричность всего усилителя, как единого целого
К примеру, если в одном плече будет некоторый разброс по усилению ламп, то весь усилитель будет разбалансирован даже с идеальным выходным трансформатором.
Достоинством методики является именно то, что пользователь усилителя без дополнительного оборудования в любой момент, как только пожелает из того. что имеется в наличии получить максимум. Каждый каскад имеет некоторую, связанную со старением, разбросом параметров радиодеталей, неизвестную пользователю разбалансровку + несимметричность выходного трансформатора, и он может скомпенсировать эти факторы в каких-то пределах самостоятельно.
Изображение

Аватара пользователя
Blackbird
Сообщения: 14032
Зарегистрирован: 19 сен 2009, 20:06
Откуда: Новосибирск
Благодарил (а): 63 раза
Поблагодарили: 171 раз

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#10

#10 Сообщение Blackbird » 18 окт 2012, 18:12

Ребяты давайте жить дружно чесслово а главное товарищ VictorCustom не надо переживать из за всякой фигни народ одобряе ... :)
Обнимите нагую женщину и женщину в шубе. Которая из них раньше ощутит ваше тепло?

Аватара пользователя
VictorCustom
Сообщения: 7
Зарегистрирован: 18 окт 2012, 01:14
Откуда: Калининград
Контактная информация:

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#11

#11 Сообщение VictorCustom » 18 окт 2012, 18:18

Blackbird писал(а):Ребяты давайте жить дружно чесслово а главное товарищ VictorCustom не надо переживать из за всякой фигни народ одобряе ... :)
Если народ одобряе - то это главное :drink:
Изображение

Аватара пользователя
Georg61
Сообщения: 592
Зарегистрирован: 24 фев 2011, 06:52
Откуда: Самара
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 7 раз

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#12

#12 Сообщение Georg61 » 18 окт 2012, 18:45

На мой взгляд хорошая медода при отсутствии должной измерительной техники и опыта.
Забыл добавить+1
Последний раз редактировалось Georg61 18 окт 2012, 19:34, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
VictorCustom
Сообщения: 7
Зарегистрирован: 18 окт 2012, 01:14
Откуда: Калининград
Контактная информация:

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#13

#13 Сообщение VictorCustom » 18 окт 2012, 18:47

Georg61 писал(а):На мой взгляд хорошая медода при отсутствии должной измерительной техники и опыта.
"при отсутствии" точная формулировка. надо было в тексте статьи сразу написать :)
Изображение

Аватара пользователя
Sanych
Сообщения: 2365
Зарегистрирован: 10 сен 2009, 21:50
Откуда: С-Петербург

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#14

#14 Сообщение Sanych » 18 окт 2012, 19:29

VictorCustom, вы молодца , что затронули такую актуальную тему и поделились своими мыслями с народом. Хоть идея и не нова, но она будет полезна начинающим строителям ламповых УНЧ, которые мастерят свои "Хай-фаи" из подручных деталей и без необходимой измерительной техники.

kvn
Сообщения: 104
Зарегистрирован: 25 окт 2009, 18:44
Откуда: Кузнецк
Благодарил (а): 11 раз
Контактная информация:

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#15

#15 Сообщение kvn » 21 окт 2012, 19:10

VictorCustom писал(а):Я использую эту методику давно. На ее идею меня натолкнул тот факт, что силовой трансформатор на стержневом магнитопроводе начинает «гудеть» при несимметричности нагрузке катушек на разных его стержнях. Это натолкнуло меня на мысль об использовании этого явления при настройке симметричности выходного 2-х-тактного усилителя. Я стал экспериментировать с разными усилителями и в результате этих экспериментов появилась данная методика.
Виктор Гурченко (Victor Custom)
Вашу идею можно дополнить :).
На схеме катоды соединены вместе и от точки соединения идет резистор на землю. Что подразумевает использование подобранных ламп. Можно пойти дальше, и ставить любые лампы :)
Только в этом случае катоды выходных ламп соединяются проволочным подстроечным резистором подходящего номинала. Средний вывод резистора садится на землю. Параллельно резистору подключается микроамперметр (стрелочный индикатор с нулем посередине), с последовательным дополнительным сопротивлением, то есть миливольтметр постоянного тока. Получается мостовая измерительная схема. При балансе плеч моста показания "миливольтметра" должны быть на нуле. Если баланса нет, то подкручиваем подстроечный резистор то тех пор, пока стрелка не установится на ноль.
Естественно, данная операция проводится при отсутствии сигнала, поскольку контролирует лишь токи покоя выходных ламп.
При наличии симпатичного стрелочного индикатора, его можно вывести на переднюю панель , подсветить, :) а шкалу подписать "Уровень ИНИ - 0%"
Удачи!

Аватара пользователя
VictorCustom
Сообщения: 7
Зарегистрирован: 18 окт 2012, 01:14
Откуда: Калининград
Контактная информация:

Re: Простой способ настройки двухтактного лампового усилителя.

#16

#16 Сообщение VictorCustom » 21 окт 2012, 19:26

возможно и так, наверное. я имел ввиду парафазную схему ,там катода должны быть вместе, просто для примера но идея интересная.
Изображение

Ответить