Versterker met grote wisselspanningsuitgang (Techniek Radio/TV)

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 10.11.2008, 20:18 (5855 dagen geleden)

Beste lezers,

Ik ben momenteel wat aan het "prutsen" met een een audioversterker. Wat ik wil is een versterkertrap waarbij de uitgang een behoorlijke wisselspanningscomponent moet hebben. Ik heb al een aantal trapjes geprobeerd (en zelfs in PSpice gesimuleerd), maar in de praktijk valt het allemaal wat tegen. Op dit moment heb ik een trap met een ECC82 op de testbank. Het schema komt redelijk overeen met die uit de datasheet:

[image]

Het lukt mij om hieruit een wisselspanningen van ongeveer 100 volt top-top te halen. Bij verdere versterking loopt de vervorming snel op. Aangezien bij mij de schakeling wordt gevoed door 300 volt vroeg ik mij af of er een schakeling is die een wisselspanning van 200 volt top-top of meer kan maken. Heeft iemand een idee tot hoever je kan gaan? Misschien met een bepaald type buis? Of is het gewoon theoretisch niet mogelijk om meer wisselspanning te halen?

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Onno ⌂ @, 10.11.2008, 20:30 (5855 dagen geleden) @ Otto Tuil
Bewerkt door Onno, 10.11.2008, 20:35

Wellicht met een "mu-stage"?
Dit is een soort van SEPP schema voor voorversterkers.
Je hebt dan een actieve pull-up zodat je veel dichter bij de + voedingsrail kunt komen dan met een anodeweerstand.

Is misschien ook eindelijk een toepassing voor die PCF80's die je nooit eens voor een leuke radio- of versterkerschakeling kunt gebruiken.

--
Vriendelijke groeten,
Onno

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 10.11.2008, 20:34 (5855 dagen geleden) @ Otto Tuil

Otto,

voor een hoge uitgangsspanning kan je beter een pentode gebruiken, b.v. een EF86. Bij 300 volt voedingsspanning haal je daarmee een uitgangsspanning van 62 volt bij 5% vervorming. Dat is 175 volt top-top.

Voor 200 volt top-top verhoog je de voedingsspanning tot 350 volt.

--
http://www.hupse.eu/radio

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door soundman2 @, Wouw, 10.11.2008, 20:56 (5855 dagen geleden) @ John Hupse †

Otto,

voor een hoge uitgangsspanning kan je beter een pentode gebruiken, b.v. een EF86. Bij 300 volt voedingsspanning haal je daarmee een uitgangsspanning van 62 volt bij 5% vervorming. Dat is 175 volt top-top.

Voor 200 volt top-top verhoog je de voedingsspanning tot 350 volt.

Volgens mij kun je twee buizen gebruiken en in tegenfase aansturen de wisselspanning op elke anode haalt dan 62 volt en tussen de anodes staat derhalve 124 volt. Dat is ca 372 volt tt. Tegenwoordig wordt dat veel gebruikt bij stereoversterkers, door ze in zgn brugschakeling te zetten. De afsluitimpedantie verdubbelt ook.


Henk Roovers

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Jan Bus @, Amersfoort, 10.11.2008, 21:35 (5855 dagen geleden) @ Otto Tuil

De ECC40 komt nog wat gunstiger uit de bus dan de ECC82. Hij mag een maximale voedingsspanning hebben van 400 Volt. Bovendien is hij nog goed te vinden in restpartijen. Maar 200 Volt top-top is ook voor deze buis waarschijnlijk wat teveel gevraagd.

Jan.

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 11.11.2008, 16:37 (5855 dagen geleden) @ Jan Bus

De ECC40 komt nog wat gunstiger uit de bus dan de ECC82. Hij mag een maximale voedingsspanning hebben van 400 Volt.

Dank voor de tip, Jan. ECC40's heb ik nog wel wat van, ik zal de datasheet eens bestuderen.

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Ben Koehorst @, Maartensdijk, 10.11.2008, 22:09 (5855 dagen geleden) @ Otto Tuil

Ik neem aan dat je, behalve die hoge uitgangsspanning, ook nog wat secundaire voorwaarden stelt. B.v. lage vervorming. Dan is de door John genoemde 5% waarschijnlijk buiten proportie. En als je van plan bent om hiermee een vermogenstriode aan te sturen dan krijg je ook nog te maken met het Millereffect op het stuurrooster van de eindbuis. Dat kan je m.i. alleen te lijf met een buis die een redelijk hoge stroom kan trekken. Dat betekent dan een relatief lage anodeweerstand. Daarmee komt een penthode niet meer in aanmerking, en een mu-stage evenmin.

Ik denk dan aan b.v. een ECC88. En niet in cascade, maar in cascodeschakeling. 300 Volt voedingsspanning lijkt me daarbij wat krap. Of zie ik iets over het hoofd?

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 11.11.2008, 16:44 (5855 dagen geleden) @ Ben Koehorst

Ik neem aan dat je, behalve die hoge uitgangsspanning, ook nog wat secundaire voorwaarden stelt. B.v. lage vervorming. Dan is de door John genoemde 5% waarschijnlijk buiten proportie.

Hallo Ben,

Ik ben zeker niet met hi-fi bezig. Door het buizen AM-zendertje van Pieter Vos heb ik inspiratie gekregen om een transformatorloze modulator de maken. De hoge "swing" is dus nodig om de in klasse-C ingestelde "eindbuis" te moduleren. Bij onvoldoende swing krijg ik de modulatie niet diep genoeg. Vervorming is dus niet zo'n ramp, zolang die maar op middengolfniveau zit en/of niet als storend wordt gehoord

Ik denk dan aan b.v. een ECC88. En niet in cascade, maar in cascodeschakeling. 300 Volt voedingsspanning lijkt me daarbij wat krap. Of zie ik iets over het hoofd?

Ik dacht dat en ECC88 niet zo'n hoge spanning aan kon?

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Ben Koehorst @, Maartensdijk, 11.11.2008, 17:35 (5855 dagen geleden) @ Otto Tuil

Ik dacht dat en ECC88 niet zo'n hoge spanning aan kon?

Ik heb hier eerlijk gezegd alleen de SQ-uitvoering E88CC in gebruik, zie
http://frank.pocnet.net/sheets/030/e/E88CC.pdf pagina 13.
De maximaal toelaatbare Va is daarbij 220 Volt, bij Wa<0,8W zelfs 250 Volt. In cascode geeft dat bij een nauwkeurige instelling geen problemen. In mijn eindtrap draait zo'n schakeling al langer dan 10 jaar bij een voedingsspanning van ongeveer 350 Volt.

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door fred101 ⌂ @, Waardenburg, 11.11.2008, 07:49 (5855 dagen geleden) @ Otto Tuil

Ik ben geen audioman dus misschien een domme vraag. Wat wil je met zo'n hoge spanning. Ik had geen idee dat er in audio met dit soort spanningen werd gewerkt over een luidspeaker.
Dan misschien een oplossing, weet niet of het voor audio ook zo werkt ivm de frequentie (te grote componenten) Ik ben meer thuis in HF en 200V uitgangspanning is daar al hoog. Hoger is echter niet moeilijk door een te lagere load te nemen en deze middels een spoel/Condensator in T of L netwerk aan te passen. Over de spoel staat de spanning zo op tot 1000V bij 100W uit (100W bij 50 ohm load is ongeveer 70V) Ik dacht dat je bij audio echter flink wat stroom nodig had bij lage spanning ipv hoge spanning/lage stroom. Een balanstrap kan in iedergeval meer spanning leveren.

Fred

--
Fred\'s opvangtehuis voor verweesde buizenbakken
http://www.pa4tim.nl

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Ben Koehorst @, Maartensdijk, 11.11.2008, 09:34 (5855 dagen geleden) @ fred101

Ik ben geen audioman dus misschien een domme vraag. Wat wil je met zo'n hoge spanning. Ik had geen idee dat er in audio met dit soort spanningen werd gewerkt over een luidspeaker.

De spanningen over de spreekspoel van de luidspreker zijn inderdaad vrij klein. Maar die spanning wordt i.h.a. via een UGT geleverd door een vermogensbuis. Zo'n eindbuis heeft echter wel een veel hogere stuurspanning nodig dan de spreekspoel, vooral als dat een triode is.

Dan misschien een oplossing, weet niet of het voor audio ook zo werkt ivm de frequentie (te grote componenten) Ik ben meer thuis in HF en 200V uitgangspanning is daar al hoog. Hoger is echter niet moeilijk door een te lagere load te nemen en deze middels een spoel/Condensator in T of L netwerk aan te passen. Over de spoel staat de spanning zo op tot 1000V bij 100W uit (100W bij 50 ohm load is ongeveer 70V) Ik dacht dat je bij audio echter flink wat stroom nodig had bij lage spanning ipv hoge spanning/lage stroom. Een balanstrap kan in iedergeval meer spanning leveren.

In HF wordt er dankbaar gebruik gemaakt van resonantieverschijnselen, maar zulke verschijnselen zijn in audio uit den boze. Als je je realiseert dat het betreffende frequentiebandje niet alleen slechts 20 kHz bedraagt, maar dat er ook sprake is van een verhouding van ongeveer 1000 tussen de laagste en de hoogst te versterken frequentie (20-20.000Hz), dan begrijp je waar de schoen knelt. Daarom is het ook bepaald geen sinecure om een goede UGT te ontwikkelen.

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 11.11.2008, 10:55 (5855 dagen geleden) @ fred101

Ik ben geen audioman dus misschien een domme vraag. Wat wil je met zo'n hoge spanning.

Een zinvolle toepassing voor een dergelijke versterkertrap is b.v. de aansturing van een hoogohmige bandrecorderkop. Dit koptype werd in het buizentijdperk veel gebruikt, vooral omdat hiermee vrij simpel een goede signaal-ruisverhouding kan worden bereikt.

Waar Otto dit voor nodig heeft weet ik natuurlijk niet. Het aansturen van een triode eindbuis vereist inderdaad ook een vrij hoge wisselspanning. Maar hier liggen de verhoudingen toch niet zo extreem. Bijvoorbeeld een klassieke Western Electric eindtriode type 300 vraagt bij een voedingsspanning van 300 volt een aansturing van 120 volt top-top (45 volt eff). Alleen wanneer je een regeltriode "misbruikt" als audio eindbuis ontstaat een probleem. Dit is meestal vrij goed op te lossen via een smoorspoel- of een trafokoppeling.

In de moderne versterkerbouw grijpt men graag weer terug naar dergelijke triodes. De reden hiervoor is de terugwerking van anode naar rooster die is "ingebouwd" bij elke triode. Een dergelijke terugwerking noemt men in de regeltechniek "lokale tegenkoppeling". Wanneer de terugwerking erg hoog is, zoals bij de eerder genoemde regeltriodes, kan de versterking van de eindbuis dalen tot circa 2x, waardoor een aansturingsprobleem ontstaat.

Dergelijke versterkers worden, grappig genoeg, meestal aangeprezen als "vrij van tegenkoppeling" :-P

Een soortgelijke toepassing is het aansturen van een audio eindtrap die bestaat uit eindbuizen die zijn geschakeld als kathodevolger. Ook hierbij is sprake van lokale tegenkoppeling, en dus van een lage versterking (in dit geval iets minder dan 1x). De transistorversterker die hier laatst is besproken (met de flitselco en de Schottky diodes) is een treffend voorbeeld van zo'n configuratie. Het aansturingsprobleem werd hier opgelost door de voedingsspanning voor de stuurtrap veel hoger te kiezen dan de voedingsspanning van de eindtrap.

--
http://www.hupse.eu/radio

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 11.11.2008, 16:54 (5855 dagen geleden) @ John Hupse †

Waar Otto dit voor nodig heeft weet ik natuurlijk niet.

Hallo john,

Voor de toepassing zie mijn reactie op Ben.

Dergelijke versterkers worden, grappig genoeg, meestal aangeprezen als "vrij van tegenkoppeling" :-P

Hmm, tegenkoppeling? Zou het een idee zijn om juist een hele hoge versterking te gebruiken (ECC83) en dan de trap te gaan tegenkoppelen? Ik heb het nog even in PSpice gezet:

[image]

Hoe het in de praktijk gaat moet natuurlijk nog blijken :)

Nog even de eisen die ik voor me zelf heb gesteld:

  • Gehele trap moet uit één buis bestaan. Dit kunnen uiteraard combinatiebuizen zijn (ECC, ECL, ECF types).
  • Voeding gemaakt uit sloopradio met slechts één 6,3 volt wikkeling, en één 250 volt wikkeling. (Uitbreiden kan immers altijd, maar "inbreiden" is lastiger)

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 11.11.2008, 17:23 (5855 dagen geleden) @ Otto Tuil

Otto,

Gehele trap moet uit één buis bestaan. Dit kunnen uiteraard combinatiebuizen zijn (ECC, ECL, ECF types). Voeding gemaakt uit sloopradio met slechts één 6,3 volt wikkeling, en één 250 volt wikkeling. (Uitbreiden kan immers altijd, maar "inbreiden" is lastiger)

een ECC40 of een ECC88 zijn niet geschikt. De ECC40 komt niet verder dan een uitgangsspanning van een volt of 30, de ECC88 kan niet goed tegen een hoge voedingsspanning.

Een EF86 is de standaardbuis voor een dergelijke toepassing. Onder "Amroh UN49" vind je een complete en beproefde schakeling.

Zou het een idee zijn om juist een hele hoge versterking te gebruiken (ECC83) en dan de trap te gaan tegenkoppelen?

Het tegenkoppelen van een buis die te ver wordt uitgestuurd is in het algemeen gesproken geen goed idee. Tijdens het "clippen" van het signaal neemt de versterking van de buis plotseling sterk af, waardoor de vervorming toeneemt in plaats van afneemt.

Tegenkoppeling is een zeer geschikt middel om vervorming te verminderen, maar dat lukt alleen wanneer de oorspronkelijke schakeling meer versterking en bandbreedte heeft dan strikt genomen nodig is. Deze "reserve" aan versterking en bandbreedte kan je vervolgens d.m.v. tegenkoppeling "inruilen" tegen een vermindering van de vervorming.

--
http://www.hupse.eu/radio

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 13.11.2008, 14:50 (5853 dagen geleden) @ John Hupse †

Een EF86 is de standaardbuis voor een dergelijke toepassing.

Dank voor de tip John. Ik dacht dat een EF86 niet voldoende versterking had, maar met het schakelinkje uit de datasheet was het toch voldoende. Ik zit nog wel even met de maximaal toelaatbare spanning tussen kathode en gloeidraad. Die mag volgens datasheet niet meer dan 50 volt bedragen (kathode negatief). Misschien kan ik een PF86 nemen met serieweerstand?

Ik ga nu het circuit afbouwen, en kom over een tijdje terug op het forum met het complete schema...

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 13.11.2008, 15:23 (5853 dagen geleden) @ Otto Tuil

Ik zit nog wel even met de maximaal toelaatbare spanning tussen kathode en gloeidraad. Die mag volgens datasheet niet meer dan 50 volt bedragen (kathode negatief).

Wanneer je een gewone trafo uit een oude radio gebruikt voor de voeding van de EF86 buis, die geschakeld is zoals in de datasheet, dan is de spanning tussen gloeidraad en kathode niet hoger dan 12 volt.

Waardoor zou die spanning groter kunnen worden?

--
http://www.hupse.eu/radio

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 13.11.2008, 16:01 (5853 dagen geleden) @ John Hupse †

Wanneer je een gewone trafo uit een oude radio gebruikt voor de voeding van de EF86 buis, die geschakeld is zoals in de datasheet, dan is de spanning tussen gloeidraad en kathode niet hoger dan 12 volt.

Waardoor zou die spanning groter kunnen worden?

Hallo John,

Ik moet het schema nog even overtekenen, maar het principe is dat er aan de hoogspanning een kathodevolger komt. Deze kathodevolger (ECC82) heeft een maximale kathode-gloeidraad-spanning van 180 volt. Als ik nu het hele gloeicircuit optil tot pakweg 90 volt heb ik voldoende marge op de ECC82 om binnen de specs te blijven.

Wordt vervolgd...

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 13.11.2008, 18:45 (5853 dagen geleden) @ Otto Tuil

Je zou een EF80 kunnen gebruiken, de kathode is bestand tegen -150 volt.

De kathodeweerstand moet dan kleiner worden, de EF80 is een steilere buis.

--
http://www.hupse.eu/radio

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 13.11.2008, 19:41 (5853 dagen geleden) @ John Hupse †

Je zou een EF80 kunnen gebruiken, de kathode is bestand tegen -150 volt.

Hmm, een EF80 als audiotrap? Moet natuurlijk kunnen, maar geeft dat niet te veel vervorming?

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Anton van den Oever @, Hazerswoude-dorp, 13.11.2008, 20:14 (5853 dagen geleden) @ Otto Tuil

Hallo Otto,
Poosje terug nog de EF80 (in triode) als kathodevolger gebruikt, gaat prima!
Schema-tje uit Radio bulletin, jaargang 1965 dacht ik.
m.vr.gr.
Anton van den Oever

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 13.11.2008, 21:41 (5852 dagen geleden) @ Otto Tuil

De vervorming maakt weinig of niets uit vergeleken met een EF83 of EF86. De karakteristieken lijken op dat punt erg veel op elkaar.

In sommige Duitse radio's van begin jaren '50 wordt de EF80 gebruikt als l.f. versterker, meestal in een reflex schakeling.

Ruisniveau, bromniveau en microfonie zijn alleen niet echt gespecificeerd bij een EF80, tenminste niet in het l.f. gebied. Dus als microfoonversterker is het niet zo'n goede keus.

--
http://www.hupse.eu/radio

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 14.11.2008, 15:14 (5852 dagen geleden) @ John Hupse †

De vervorming maakt weinig of niets uit vergeleken met een EF83 of EF86. De karakteristieken lijken op dat punt erg veel op elkaar.

Oké, John, ik ga het eens proberen met die buis. Gaat even wat langer duren, want gisteravond tijdens het meten hield de scoop er ineens mee op :( Eerst dat ding dus weer aan de praat zien te krijgen...

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 16.11.2008, 09:43 (5850 dagen geleden) @ Otto Tuil

Gaat even wat langer duren, want gisteravond tijdens het meten hield de scoop er ineens mee op :( Eerst dat ding dus weer aan de praat zien te krijgen...

Scoop is weer gefikst. De (intussen door mij zelf gebouwde) hoogspanning was er weer eens uitgefikt. Trafo (2x15V, 8VA stond helemaal bol) nu vervangen door één van 30VA! Eens kijken of die het langer volhoudt :)

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Otto Tuil ⌂ @, Drenthe, 23.11.2008, 19:34 (5843 dagen geleden) @ John Hupse †

De vervorming maakt weinig of niets uit vergeleken met een EF83 of EF86. De karakteristieken lijken op dat punt erg veel op elkaar.

Hallo John,

Ik heb het getest met een EF80, maar merkte dat die aanzienlijk minder ver naar beneden gaat dan de EF86. Bij volledige uitsturing gaat de anodespanning van de EF86 tot 20V voordat het gaat clippen, de EF80 blijft steken op 50 volt. Nu hoeft dat voor mijn uiteindelijke schakeling geen probleem te zijn, maar ik heb het toch eerst maar even bij de PF86 gehouden.

Otto

--
Ohm sweet Ohm...
[image]

Versterker met grote wisselspanningsuitgang

door Piet van der Pol @, Alblasserdam, 11.11.2008, 18:13 (5855 dagen geleden) @ Otto Tuil

Hallo Otto,

Zie deze link met allerlei triodes als spanningsversterker: uitgangsspanningen en vervorming. De ECC40 komt daar ook goed uit.

m.vr.gr.

Piet

http://www.geocities.com/la1zka/hifi/distortion.html

RSS Feed van deze thread
powered by my little forum