Versterker met indicatorbuisjes (Techniek Overig)
door Leo Bolier , Goor, 09.04.2015, 18:38 (3514 dagen geleden)
Uit het grijze arbeidzame verleden had ik een partij DM160 gasgevulde indicatorbuisjes overgehouden. Deze werden in de jaren 70 gebruikt als bit aan/uit indicatie in computers.
Het zijn triodes met inderdaad een triode karakteristiek. -3 Volt op het rooster zet de buis uit. Met 0 Volt licht hij maximaal op.
Een half jaar geleden had ik op een beurs in een opwelling een paar miniatuur penthodes type JAN5672 (DL620 schijnt equivalent te zijn) gekocht.
Ik had me al eens afgevraagd of je nu met die gastriodes ook een versterkertje zou kunnen bouwen. Vandaag geprobeerd en zowaar: het lijkt inderdaad te werken.
Het is nog niet echt in orde maar het begin is hoopvol.
Met een 4 volt DC voeding maak ik met serieweerstandjes de benodigde gloeispanningen. Later hoop ik de NRS in orde te maken door een wat hogere spanning te kiezen en de gloeidraden steeds tussen twee weerstanden op het gewenste niveau te brengen.
Ook is de UGT nog niet goed, de JAN5672 vraagt een aanpassing van 20...30K; ik had alleen een 7K trafo.
Desalnietemin heb ik iets werkends. De spanningsversterking van het geheel is circa 200x bij een bandbreedte van globaal 20kHz. Ik ga er zeker nog verder mee spelen maar vooral vind ik het een leuk experiment.
Het voorlopige schema
Detail van de versterker
De testopstelling
Versterker met indicatorbuisjes
door Eleen , Deurne (BE), 09.04.2015, 19:11 (3514 dagen geleden) @ Leo Bolier
Uit het grijze arbeidzame verleden had ik een partij DM160 gasgevulde indicatorbuisjes overgehouden. Deze werden in de jaren 70 gebruikt als bit aan/uit indicatie in computers.
...
Ik had me al eens afgevraagd of je nu met die gastriodes ook een versterkertje zou kunnen bouwen. Vandaag geprobeerd en zowaar: het lijkt inderdaad te werken.
Gasgevuld? Nee hoor! Heel gewoon vacuum.
Omwille van de displayfunctie is het systeempje een beetje anders opgebouwd, maar het blijft een triode. Je kan er inderdaad een prima versterkertrapje met verwezenlijken.
Vanwege hun uitermate lage gloeistroomverbruik zijn ze zelfs prima geschikt om als versterker trap in een electrostatische microfoon te worden ingebouwd. Hierdoor heb je een extreem lage parrallel capaciteit aan het microfoonkapsel hangen, wat de gevoeligheid en de frequentiekarakteristiek ten goede komt.
Groetjes, Eleen
Eleen,Versterker met indicatorbuisjes
door Leo Bolier , Goor, 10.04.2015, 05:14 (3514 dagen geleden) @ Eleen
Eleen,
Dank je; ik had zomaar aangenomen dat het buisje met een of ander edelgas was gevuld. Een soort neonbusje dus. Kan zo gauw ook niets vinden over de werking, behalve de Philips datasheet. De eerste trap in dit versterkertje heeft wel last van microfonie.
Groet, Leo
Eleen,Versterker met indicatorbuisjes
door Maarten Bakker , Haarlem / Delft, 10.04.2015, 11:56 (3513 dagen geleden) @ Leo Bolier
De buisjes zitten een beetje in dezelfde categorie als de VFD-schermpjes die je in veel moderne apparaten tegenkomt. Dat zijn ook vacuumtriodes, alleen daar zijn de anodes steeds in de vorm van delen van de weer te geven tekens (puntjes, strepen, kleine teksten).
Versterker met indicatorbuisjes
door Fons Vendrik , Ter Aar, 09.04.2015, 19:53 (3514 dagen geleden) @ Leo Bolier
Hallo Leo,
Leuk project.
Is dat hetzelfde buisje dat je me op de beurs liet zien?
Groeten van Fons
Versterker met indicatorbuisjes
door Leo Bolier , Goor, 10.04.2015, 05:27 (3514 dagen geleden) @ Fons Vendrik
Fons,
Dat buisje wat ik je op de beurs liet zien was die penthode JAN5672.
Ik heb er toen drie meegenomen. Eerlijk gezegd had ik geen flauw idee wat ik gekocht had maar ze zagen er leuk uit...
Die DM160 pitjes zijn een stuk kleiner; nog geen 3 cm hoog en iets van 5 mm dia.
Maar ik heb er wel een stuk of 20 van liggen die denkelijk allemaal nog goed zijn.
Groet, Leo
Versterker met indicatorbuisjes
door John Hupse † , Schoonhoven, 10.04.2015, 06:39 (3514 dagen geleden) @ Leo Bolier
De DM160 is een indicatorbuisje bedoeld voor gebruik in computersystemen met transistors. Tegenwoordig gebruikt men daar led-lampjes voor, maar die bestonden in 1958 nog niet.
De versterking van een DM160 is vrij gering, vergelijkbaar met die van de allereerste triodes (ongeveer 5 maal). Een moderne toepassing is om een oude defecte triode te repareren met zo'n buisje. Je komt b.v. wel eens een (nagemaakt) Philips IDZ buisje tegen waar men een DM160 in heeft geplaatst om 'm te laten werken. Ook Loewe combinatiebuizen worden wel op die manier gerepareerd.
Versterker met indicatorbuisjes
door Leo Bolier , Goor, 10.04.2015, 07:19 (3514 dagen geleden) @ John Hupse †
John,
De versterking valt hard mee. In het gegeven schema versterkt de eerste trap circa 15x, de tweede trap iets van 10x (maar die instelling deugt nog niet).
Met 100 mV t/t in heb ik daar 15 volt t/t op de anode.
De eindtrap doet op dit moment nog eens 3x. Ik heb daar circa 40V t/t op de anode.
Behalve de instelling van de buisjes deugt er nog meer niet. Ik heb een rare zweving op de DC instelling van de buizen. Het signaal op de anodes zweeft relatief langzaam een beetje op en neer met iets van 3...4. Is me nog niet helemaal duidelijk wat ik nu eigenlijk zie. Misschien een vorm van signaal beinvloeding via de gloeidraden ?
Versterker met indicatorbuisjes
door soundman2 , Wouw, 10.04.2015, 06:33 (3514 dagen geleden) @ Leo Bolier
Het kwam wel meer voor dat een indicatorbuis ook meedeed als LF versterker. Ik heb dat eens in een schema gezien, maar waar dat weet ik niet meer.
Als je de luidspreker gebruikt die op de foto zichtbaar is, kun je de klank ontzettend veel verbeteren, als je hem op een klankbordje schroeft.
Voor een snelle diagnose, even half op de rand van de tafel houden.
In principe zijn voor en achterzijde van de conus in tegenfase. Het is dan eigenlijk onmogelijk om geluidsdruk te maken.
Soundman2
Versterker met indicatorbuisjes
door Leo Bolier , Goor, 10.04.2015, 06:51 (3514 dagen geleden) @ soundman2
Je hebt natuurlijk helemaal gelijk. Mijn eerste doel was om te zien of het echt wel wilde werken. Dat viel dus zeker niet tegen.
Wat ik me nu wel afvraag is in hoeverre die UGT mismatch erg is. Ik heb 7000/5 ohm wat iets van 20.000/5 ... 30.000/5 zou moeten zijn.
Als ik de theorie het goed begrepen heb gaat het om impedantietransformatie en dan kan ik dat ook verbeteren door met een luidspreker van 15 ohm te werken; die heb ik niet maar nog wel 3 stuks van elk 5 ohm.
Dan wordt het ook tijd om de NRS goed te maken; met name de eindbuis heeft nog geen volt negatief en dat zou iets van 4...5 moeten worden. Ik kan de vervorming gewoon zien.
Het lijkt ook dat de eerste trap als detector werkt. Ik ontving een Russische(?) zender gisteravond. Aan de ingang had ik een toongenerator met dichtgedraaid signaal.
Groet, Leo
Versterker met indicatorbuisjes
door John Hupse † , Schoonhoven, 10.04.2015, 08:33 (3514 dagen geleden) @ Leo Bolier
Bewerkt door John Hupse †, 10.04.2015, 08:41
Het lijkt ook dat de eerste trap als detector werkt. Ik ontving een Russische(?) zender gisteravond
De NRS voor de DM160 buisjes heb je ingesteld op -0,5 volt. Dat is zeer waarschijnlijk te weinig om roosterdetectie te voorkomen. Door de weerstanden van 100 ohm te verplaatsen naar de negatieve kant van de gloeispanning wordt de NRS gelijk aan -3,5 volt. Wanneer dit teveel is kan je de voorschakelweerstand verdelen over twee afzonderlijke weerstanden, 1 aan de plus en 1 aan de min.
De 5672 heeft een NRS nodig van -6,5 volt bij deze voedingsspanning. Dat lukt dus niet op deze manier. De anodestroom is dan 3,25 mA, de optimale belastingsweerstand is bij 60 volt anodespanning dus 18 Kohm.
Versterker met indicatorbuisjes
door Leo Bolier , Goor, 10.04.2015, 09:18 (3514 dagen geleden) @ John Hupse †
Ik denk ook dat de nrs te laag is.
Maar met slechts 1 weerstand in het gloeicircuit ligt één zijde van de gloeidraad toch altijd op roosterpotentiaal en het midden derhalve op -0,5 volt ?
Voor de 5672 was het al helemaal duidelijk dat de nrs te laag was.
Ik ben nu van plan om de gloeistroomvoeding op te krikken naar een volt of 8 en voor elk buisje twee weerstanden in het circuit op te nemen, elk aan één zijde van de betreffende gloeidraad. Ik kan dan voor elke buis apart en de juiste gloeispanning en de gewenste NRS kiezen.
Nu snap ik alleen de aanpassing van de UGT niet meer. Met 60 Volt anodespanning krijg je in de gewenste situatie 3,25mA anodestroom en dat geeft dan inderdaad 18K.
Maar ik had altijd begrepen dat het bij de luidsprekeraanpassing om de impedantie (bij circa 1000Hz ?) ging. De ohmse weerstand van mijn 7K Muvolet trafo is nog net geen 500 ohm. Waar ga ik nu de mist in ?
Versterker met indicatorbuisjes
door John Hupse † , Schoonhoven, 10.04.2015, 10:30 (3513 dagen geleden) @ Leo Bolier
De ohmse weerstand van mijn 7K Muvolet trafo is nog net geen 500 ohm. Waar ga ik nu de mist in ?
over de optimale aanpassingsweerstand van een eindbuis is op het internet veel onzin te vinden. Deze weerstand is voor een enkele pentode gelijk aan de anodespanning gedeeld door de anodestroom. Dat komt omdat de inwendige weerstand van een pentode eigenlijk altijd veel groter is dan de belastingsweerstand. De 500 ohm die je primair meet op je transformator is de gelijkstroomweerstand van de primaite wikkeling, deze is altijd veel kleiner dan de belastingsweerstand. Anders zou een te groot deel van het uitgangsvermogen hierin verdwijnen (in warmte worden omgezet).
Bij een eindtriode ligt het iets ingewikkelder. Hier is de inwendige weerstand juist kleiner dan de belastingsweerstand, waardoor een groot gedeelte van het uitgangsvermogen verdwijnt in deze inwendige weerstand. Een neveneffect hiervan is dat de optimale aanpassingsweerstand voor een eindtriode altijd kleiner is dan die van een gelijkwaardige pentode (de inwendige weerstand staat immers parallel aan de belastingsweerstand). Meestal wordt 50 tot 70% van het theoretisch haalbare uitgangsvermogen omgezet in warmte via de inwendige weerstand van de eindtriode.
Maar met slechts 1 weerstand in het gloeicircuit ligt één zijde van de gloeidraad toch altijd op roosterpotentiaal
nee, wanneer je de weerstand van 100 ohm verplaatst naar de andere kant van de gloeidraad wordt de NRS 3 volt lager (dus -3,5 Volt). De extra -3 volt is in dat geval afkomstig van de spanningsval over de weerstand van 100 ohm. De gloeidraad wordt hierdoor 3 volt "opgetild".