Hibridni ciklotron bez zaštite okoliša klase "a". Hibridni ciklotron bez zaštite okoliša klase "a" Cijevni ciklotron bez prijelaznih kondenzatora

Pojačalo je razvijeno 1995. Tijekom razvoja cilj je bio pronaći alternativu cijevnom izlaznom stupnju, ali uz očuvanje “cijevnog” zvuka, sa što kraćim audio putem, s izlaznim tranzistorima koji rade u “A” modu i bez OOS-a. Osnovna ideja je cijevno pojačalo napona na ulazu i tranzistorsko strujno pojačalo na izlazu.

Isprobane su razne opcije za cijevni stupanj, ali je konačni izbor pao na transformatorski stupanj. Međustupanjski transformator je teže proizvesti i skuplji je, ali povećanje kvalitete zvuka se isplati. Osim toga, takva je kaskada pouzdanija, stabilnija, a postoji i galvanska izolacija od izlaznog stupnja tranzistora i opterećenja.

Pojačalo je termički stabilno, nema samozagrijavanja tranzistora; izlazni konstantni napon (uobičajena "0") ne mijenja se tijekom vremena. Nema pozadine ili zvuka klikanja prilikom uključivanja i isključivanja.

Frekvencijski pojas pojačala u potpunosti je određen međustupnjačkim transformatorom, u ovom slučaju silaznim transformatorom, čime se smanjuju zahtjevi za složenošću izrade (sekcioniranje). Potrebno je samo osigurati minimalni kapacitet međunamota. Omjer transformacije može se koristiti od 5:1+1, s osjetljivošću od oko 1,5 V, do 2:1+1 - osjetljivost od oko 0,6 V, ali će transformator u potonjem slučaju biti nešto kompliciraniji. Podaci iz jednog od proizvedenih transformatora na jezgri Unitra (veličina približno odgovara OSM-0,1 - presjek 10 cm2).

Primarni namot sadrži 2128 zavoja žice od 0,25 mm. Postoji pet sekcija - 3+3+4+3+3 - ukupno 16 slojeva sa 133 okreta po sloju. Dva odvojena sekundarna namota, od kojih se svaki sastoji od četiri dijela (svaki po jedan sloj) od 100 zavoja žice promjera 0,35 mm, povezanih u seriju, za ukupno 400+400 zavoja. Međuslojna izolacija - 0,1 mm (papir), intersekcijska izolacija - 0,3 mm (papir + fluoroplastika + papir). Ktr. 5,3:1+1. Aktivni otpor primarnog namota je 130 Ohma, sekundarnog namota je 13+13 Ohma. U međuprostorima nalazi se jedan sloj paus papira za crtanje. Širina pojasa pojačala s takvim transformatorom: 17 Hz - 35 kHz. Osjetljivost s takvim transformatorom je oko 1,6 V.

Izlazna impedancija pojačala je oko 1,5 Ohm pri struji od 1 A, pri struji od 1,5 A - 1,1 Ohm.

U prvom krugu, prednapon je iz litijskog elementa od 3,3 V (CR2016-2032, itd.), prednapon izlaznog stupnja je iz izvora od 5 V zajedničkog za dva kanala. Struja mirovanja odabire se razdjelnikom, za 2SK1058 na naponu od 2,5 V - 1 A približno, na 2,9 V - 1,5 A. U isto vrijeme, snaga u načinu rada "A" s strujom mirovanja od 1 A je nekoliko W (u daljnjem tekstu u AB modu do pune snage), kod 1,5 A već do 20 W pri naponu napajanja od 24 V. Pri tom naponu snaga je 33 W pri opterećenju od 6 Ohma do primjetnih ograničenja. Snaga se može povećati povećanjem napona napajanja izlaznog stupnja i povećanjem površine radijatora, čija temperatura ne smije biti veća od 65-70 stupnjeva C. Vozač je obični transformatorski stupanj s 6P15P u trioda.

Posebnost ovog kruga je da se, kada se uključi, pola minute opaža lagana pozadina (primarni namot je "otvoren" dok se lampa ne zagrije). Učinak se može eliminirati korištenjem primitivnog releja za odgodu uključivanja zvučnika na tranzistoru i bilo kojeg releja čiji kontakti moraju kratko spojiti priključke opterećenja (praktički nema struje) - pojačalo se apsolutno ne boji kratkog spoja na izlaz. Dodatno, na prednjoj ploči možete prikazati LED "spreman" spojen na slobodne kontakte releja.

Konstantni izlazni napon na izlazu pojačala, pod uvjetom da su tranzistori iz iste "kutije", u pravilu ne prelazi 25 mV. Ako je taj napon oko 100 mV ili više, možete malo promijeniti prednaponski krug uključivanjem dodatnog otpornika s više okretaja i postavljanjem na "0".

U “standby modu” možete smanjiti potrošnju električne energije i grijanje radijatora smanjenjem struje mirovanja sa 1,5 na 0,3A. Da biste to učinili, trebate uključiti dodatni otpornik između izvora prednapona od 5 V i razdjelnika prednapona i paralelno s njim preklopni prekidač, koji se može koristiti za odabir željenog načina rada.
U drugoj verziji, krug je donekle pojednostavljen zbog činjenice da se automatski prednapon vozača koristi za prednapon izlaznog stupnja. U ovom slučaju, izvor od 5 volti za prednapon tranzistora izlaznog stupnja i litijev element u pogonskoj mreži isključeni su iz kruga.

Kada je pokretač prednapon na 2,5 V (2,9 V), dobivamo 1 A struje mirovanja (1,5 A). S ovim uključivanjem pristranosti nemoguće je ispraviti "0" na izlazu (u slučaju konstantnog napona od 100 mV ili više), trebate samo odabrati parove tranzistora; iako je u praksi takva potreba rijetka. Budući da se prednapon izlaznih tranzistora povećava sinkrono sa zagrijavanjem žarulje, nema početne pozadinske buke kada se uključi.

Pojačalo možete prebaciti u način rada s malom strujom mirovanja tako da katodni otpornik podijelite na dva serijski spojena otpornika, na čijoj spojnoj točki možete prebaciti krajeve sekundarnih namota.

Pojačalo se vrlo dobro uklapa u tijelo i šasiju industrijskog pojačala 100U-101; nekoliko primjeraka je napravljeno na ovoj osnovi. U ovom slučaju, prikladno je koristiti transformator TPP-322 za napajanje izlaznog stupnja i žarnih niti za pogon - bilo koji odgovarajući TA; na primjer, TA46. Elektrolitički kondenzatori Hitachi HP3, HU4; shunt film Rifa PHE 426 i Epcos MKT; Otpornici u stupnju svjetiljke su PTMN, u izlaznom stupnju su metalni film. U ispravljačima sa žarnom niti, prednaponom i izlaznim stupnjem nalaze se Schottky diode, a u napajanju za cijevni stupanj BYV26C. Za zaštitu možete koristiti osigurače od 3-5A u "varijabilnom" strujnom krugu krajnjih tranzistora. Temperatura radijatora u ovom dizajnu pri mirnoj struji od 1,1 A je oko 60°C.

Zvuk pojačala je čist i jasan, s prekrasnim srednjetoncem; Pojačalo je dovoljno brzo i lako se nosi s dinamičnom glazbom. Pokretač je taj koji "igra"; repetitori ne doprinose praktički ništa. Prema gornjoj shemi, pojačala su proizvedena više puta, a većina njih još uvijek radi za svoje vlasnike kao glavna (neka kao dodatna). Poboljšanje zvuka može se postići povećanjem struje upravljačke lampe 6P15P na 50-60 mA ili zamjenom žarulje; dobri rezultati postignuti su uporabom IL861.

Prije početka rada postavio sam si nekoliko zadataka koje bih želio riješiti u dizajnu pojačala. Prvi zadatak odnosi se na njegov zvuk. Postoje mnoga pojačala koja imaju impresivne performanse, ali zvuk je odbijajući i iskustvo slušanja postaje iscrpljujuće. Najozbiljniji tehnički problem kod takvih pojačala je prisutnost toplinske distorzije, vrste nelinearne distorzije. Pojavljuju se u različitim oblicima iu ulaznim krugovima iu izlaznim stupnjevima. Najjednostavnije rješenje je korištenje komponenti koje praktički nisu podložne promjenama načina rada kada se promijeni radna temperatura. Drugi zadatak je vezan uz postojeće kućište pojačala Estonia UM-010 u koje želim integrirati pojačalo u razvoju. Energetski toroidalni transformator ugrađen u njega je prilično dobar i ima ukupnu snagu od oko 400 W i dobar magnetski štit. Transformator, nakon ispravljača, proizvodi ±32 V bez opterećenja, što vam omogućuje da napravite pojačalo snage do 50 W po kanalu u opterećenje od 8 Ohma. Kod postojećih malih radijatora nema smisla govoriti o klasi rada krajnjeg stupnja “A”. Stoga pojačalo mora imati izlazni stupanj koji radi u klasi "AB".

Nastojim koristiti minimalan broj stupnjeva pojačanja zvuka na temelju prakse, takva rješenja imaju bolju koherentnost i čistoću zvuka. Najlakši način za postizanje visokog naponskog dobitka, u kombinaciji s visokom linearnošću i minimalnim toplinskim izobličenjem, je korištenje dobre pentode. Odredio sam se na lampi 6Zh43P, istovremeno pruža visoku dobit, ima veliku snagu, što joj omogućuje da radi izravno na izlaznom stupnju i ima normalizaciju parametara nelinearne distorzije u specifikacijama.

Za izlazni stupanj odabrao sam bočne tranzistore s efektom polja s izoliranim vratima. Oni praktički nemaju ovisnost načina rada o temperaturi. Komplementarni parovi takvih tranzistora proizvode se u inozemstvu. Međutim, tranzistori u takvim parovima imaju različite dinamičke parametre. Mnogo je zanimljivije koristiti tranzistore iste vodljivosti. To se može učiniti na dva načina. Prvi je korištenje ciklotronske arhitekture izlaznog stupnja. Ne odgovara mi, jer će zahtijevati četiri neovisna napajanja, a ja imam samo dva na raspolaganju. Drugi je krug koji koristi međufazni transformator.

Blok dijagram pojačala prikazan je na sl. 1. Međustupanjski transformator s podjelom faza omogućuje vam rješavanje nekoliko problema odjednom: dovod signala istog oblika, ali suprotne faze na vrata izlaznih tranzistora, odvajanje izlaznih stupnjeva od visokonaponskog napajanja ulaznog stupnja, odvajanje od smetnje napajanja između napajanja i visokog napona. Krug je izračunat pomoću besplatnog programa za simulaciju LTSpice. Uz njegovu pomoć bilo je moguće odabrati optimalni omjer transformacije međustupanjskog transformatora, jednak 2:1+1. Ako povećate omjer transformacije, dubina povratne veze se povećava, ali se pojas pojačanja i, sukladno tome, kvaliteta prijenosa na visokim frekvencijama sužava. Smanjenje omjera transformacije zahtijeva veću promjenu napona signala na anodi i počinje se pojavljivati ​​nelinearnost same pentode. Kondenzator u OOS krugu kompenzira fazni pomak u radu transformatora i osigurava ukupnu stabilnost pojačala na HF.

Sl. 1. Blok dijagram hibridnog pojačala

Shematski dijagram pojačala prikazan je na sl. 2. OOOS petlja je prekinuta istosmjernom strujom. Iz tog razloga potreban je servo sustav za balansiranje izlaznog stupnja. Odabrao sam krug s integratorom koji se napaja iz plutajućeg napajanja, sinkronog s izlaznim signalom s kontrolom vrata gornjeg tranzistora. Kako bi se osiguralo da servo sustav ne utječe na kvalitetu zvuka pojačala, operacijsko pojačalo integratora mora biti dovoljno širokopojasno da audio signali ne prolaze kroz integrator. Stoga je odabrano širokopojasno operacijsko pojačalo s tranzistorima s efektom polja na ulazu i niskim naponom napajanja. Otpornik R31 je neophodan za rad servo sustava kada nema opterećenja. U njegovom nedostatku, dobitak petlje unutar OOS kruga ispada da je vrlo velik, a servo sustav se pobuđuje na infra-niskim frekvencijama.

sl.2. Shematski prikaz hibridnog pojačala

Signal s tri para ulaznih terminala prebacuje se signalnim relejima K1-K3, a zatim se dovodi do kontrole glasnoće na dvostrukom otporniku R1. Otpornik R9 ograničava istosmjernu struju druge mreže i štiti je u slučaju slučajnog gubitka kontakta u anodnom krugu. Zener diode VD1...VD4 štite vrata izlaznih tranzistora od kvara visokim naponom. Kako bi se spriječila pojava prevelike struje pri punjenju kondenzatora napajanja, napajanje se prvo dovodi do energetskog transformatora preko strujno-ograničavajućeg otpornika R34 preko releja K4, a nakon dvije sekunde aktivira se relej K5, spajajući energetski transformator izravno na mreža.

Za upravljanje pojačalom napravljen je sklop na mikrokontroleru koji prati režime rada pojačala pomoću napona na auto-bias otporniku R8 i napona na izlazu pojačala te upravlja signalnim i energetskim relejima. Za napajanje ulaznog dijela pojačala i mikrokontrolera koristi se poseban transformator T1. Nakon što se žarulja zagrije, pojavljuje se prednapon na otporniku R8, nakon čega regulator prvo uključuje relej K4, a zatim K5. Ako istosmjerni napon na izlazu pojačala izađe izvan dopuštenih granica, mikrokontroler isključuje napajanje.

Pojačalo ima sljedeće parametre: izlazna snaga za svaki kanal s ograničenjem koeficijenta nelinearne distorzije od 1% za opterećenje od 8 Ohma - 35 W, za opterećenje od 4 Ohma - 50 W; pojas pojačanja na razini -3dB i opterećenju od 8 Ohma - 7 Hz...50 kHz; Dubina OOS u frekvencijskom rasponu 200 Hz - 20 kHz pri opterećenju od 8 Ohma - 15-18 dB.

Za pojačalo je bilo potrebno izraditi dvije vrste transformatora: napajanje ulaznog stupnja i međustupnjački transformator. Oba tipa transformatora namotana su na magnetsku jezgru B43 iz tvornice Kometa, što približno odgovara PLR13x25. Međustupanjski transformator sadrži dvije zavojnice, primarni namoti su spojeni paralelno, a sekundarni namoti se koriste odvojeno. Primarni namoti su namotani PETV-2 0,118 žicom, sekundarni namotaji su namotani PETV-2 0,18. Svaka zavojnica je namotana u 9 dijelova. Dio sekundarnog namota prvo se namotava, nakon čega idu redom. Broj slojeva po sekcijama: 1-3-2-5-5-5-2-3-1. Svaki sloj sekundarnog namota sastoji se od 159 zavoja, a primarni namot sastoji se od 227 zavoja. Ukupno, primarni namot sadrži 3632 zavoja, a sekundarni namot sadrži 1749 zavoja. Između slojeva postavljen je jedan sloj kondenzacijskog papira debljine 0,02 mm. Između sekcija položen je jedan sloj kraft papira debljine 0,12 mm. Otpor para primarnih namota je oko 310 Ohma. Otpor svakog sekundarnog namota je oko 64 ohma. Budući da je početna struja kroz pentodu mala, prilikom sastavljanja transformatora nije bio potreban nikakav zazor. Energetski transformator za ulazni dio pojačala i digitalnog regulatora sastoji se od dvije identične zavojnice čiji su namoti paralelno spojeni. Mora se imati na umu da za paralelno spajanje zavojnica transformatora na P ili PL jezgri, druga zavojnica mora biti namotana u suprotnom smjeru. Primarni namot sastoji se od 3540 zavoja žice PETV-2 0,125 za napon napajanja od 240 V s odvodom od 295 zavoja za rad od 220 V. Visokonaponski sekundarni namot sastoji se od 2640 zavoja iste žice. Na svakoj zavojnici, namot filamenta sastoji se od četiri namota paralelno spojena sa 111 zavoja žice PETV-2 0,25. Namot za napajanje digitalnog dijela sastoji se od 177 zavoja iste žice. Kraft papir je postavljen između svih namota. Ova tri transformatora i postojeći energetski toroidni transformator impregnirani su cerezinom, što smanjuje njihove vibracije i značajno poboljšava zvuk pojačala.

Ako u dizajnu pojačala koristimo uvezene tranzistore BUZ900, BUZ901 ili 2SK1058 umjesto domaćih tranzistora 2P904A (KP904A), tada će se snaga pojačala povećati, a izobličenje će se malo smanjiti. U tom slučaju potrebno je smanjiti koeficijent prijenosa međustupanjskog transformatora na 4:1 +1 i povećati vrijednost otpornika R18 na 2,2-4,7 MOhm.

Konstantin Musatov, Moskva

Časopis "Radioamater" 2008, br.5

Cijevno pojačalo bez transformatora

Dugo sam sanjao o slušanju zvuka cijevnog pojačala bez transformatora spojenog izravno na zvučnik visoke impedancije, isključujući izlazne transformatore ili skupe elektrolitske kondenzatore koji su nepokolebljivi za cijevnu tehnologiju. Izlazni transformatori su obično “kamen spoticanja” i njihova izrada oduzima dosta vremena radioamateru koji se odluči za izradu cijevnog pojačala. Markirani izlazni transformatori za cijevno pojačalo su skupi, pogotovo ako su iz nekog transformatora "Grand" kao što je "Tango", "Tamwra" itd. ne može ih svatko priuštiti. Ali ispravno namatanje izlaznog transformatora korištenjem sekcije ili metode keksa je vrlo naporno i nije jasno kako to učiniti. Smjernice za namotavanje izlaznih transformatora obično su vezane uz određeni sklop i izlaznu cijev te ih autori daju u dosta proizvoljnoj interpretaciji. Kao rezultat toga, namatanje izlaznog transformatora je najzamorniji, vremenski i najzahtjevniji ep u stvaranju visokokvalitetnog cijevnog pojačala. Zbog toga se radioamateri potpuno kunu u izlazne transformatore i baš ih ne vole izrađivati.

Rad je započeo “od kraja” s razvojem i implementacijom u hardver punopravnog širokopojasnog zvučnika visoke impedancije. Sljedeći materijal je dodatak “pojačalačkom dijelu” visokoimpedancijskih dinamičkih glava koje izrađujem u malim serijama više od dvije godine. Nudim vam ne baš detaljan, ali koristan materijal o mojim pojačalima bez transformatora za seriju članaka o razvoju i testiranju zvučnika visoke impedancije. Poveznice na temu pronaći ćete na kraju članka.

Varijante bez transformatorskih krugova

Na internetu postoji veliki broj sklopova cijevnih pojačala bez transformatora. Postoje dvije glavne vrste njih: 1. Spajanje nekoliko svjetiljki s malim unutarnjim otporom paralelno i rad s običnim zvučnicima niske impedancije. 2 Korištenje rasprostranjenih svjetiljki i njihov rad na posebnim dinamičkim zvučnicima visoke impedancije.

Obje opcije bez transformatorskih pojačala koriste se prilično rijetko jer Raspon svjetiljki s niskim unutarnjim otporom vrlo je uzak, od sovjetskih postoje samo tri: 6s-33s, 6s-18s i 6s19p (oni su dizajnirani za stabilizatore napona). Kao opciju, možete koristiti snažnu horizontalnu lampu za skeniranje 6p-45s televizora, koja također ima relativno nizak unutarnji otpor. Ako koristite svjetiljke s niskim unutarnjim otporom, potrebno ih je spojiti nekoliko puta paralelno. Osim toga, potreban je krug pojačala - "ciklotron", jer ima minimalni izlazni otpor.

Glavne cijevi za pojačala bez transformatora su 6s33s i 6s18s. Unutar cilindra svakog od njih nalaze se dvije snažne triode s ravnim, dobro razvijenim anodama. Zbog neposredne blizine katode, rešetke i anode, koje imaju veliku površinu, unutarnji otpor lamela je neviđeno nizak. Nažalost, mali unutarnji otpor žarulja 6s33s i 6s18s gotovo je jedina njihova prednost. Posebne svjetiljke dizajnirane za stabilizatore napona imaju mali nagib i malo pojačanje. Grijači ovih žarulja rasipaju više snage, zbog čega je učinkovitost pojačala 6s33s i 6s18s znatno niža od one pojačala koja koriste konvencionalne visokonaponske žarulje.

Shema

Osnovna izvedba strujnog kruga bez pojačala s transformatorskom cijevi gotovo je standardna. Ulazna faza sastavljena je na zajedničkoj "audio" dvostrukoj triodi s visokim pojačanjem 6n-2p. Da bi se povećao dobitak prvog stupnja, bilo je potrebno povećati njegov anodni napon gotovo do maksimuma (prema podatkovnoj tablici) 6n2p žarulje. Iz istog razloga bilo je potrebno povećati vrijednost otpornika curenja izlaznog push-pull stupnja. U ovom načinu rada, unutarnji otpor Ri svake triode 6n2p žarulje je približno tri puta manji od otpora anodnih otpornika, što čini diferencijalni stupanj što je moguće linearnijim. Katode diferencijalne kaskade "podržava" generator struje koji se temelji na "zvučnom" germanijskom tranzistoru MP38A. Generator stabilne struje MP38A ima izlazni otpor veći od 1 MΩ, što bez dodatnih mjera omogućuje dobivanje najizjednačenijih napona na izlazu krakova diferencijalnog stupnja. Germanijski izvor struje povećava linearnost diferencijalnog stupnja i smanjuje njegovu osjetljivost na valovitost napona napajanja.

Push-pull izlazni stupanj je sastavljen na visoko-linearnim 6s19p prstnim triodama, koje se obično koriste u stabilizatorima napona. Svaki krak izlaznog stupnja ima zasebno izolirano napajanje s malim unutarnjim otporom. Za napajanje prvog stupnja koriste se dva neovisna ispravljača s izlaznim naponima od + 420 i -145 V. Ukupno, cijevno pojačalo bez transformatora sadrži 6 neovisnih izvora napajanja za stereo verziju. U krugovima sivih trioda 6s19p ugrađena su dva razdjelnika koji služe za uravnoteženje izlaznog stupnja. Jedan otpornik podešava "nulu" na izlazu, a drugi postavlja struju mirovanja izlaznog stupnja. Krug održava nulu na izlazu i struju mirovanja "željezo".

Uz ulazni napon od 2,3 V, izlazna snaga (s dvije 6s19p žarulje) je 5,5 W pri opterećenju od 510 Ohma. Osjetljivost je nešto niža od uobičajene i to se može smatrati malim nedostatkom ovog bestransformatorskog pojačala.

Zvuk

Zvuk kruga bez transformatora pokazao se vrlo zanimljivim. Bio sam zapanjen visokom razinom detalja, što je potpuno nekarakteristično za uređaje s cijevnim transformatorima. Bilo je više poput tranzistorskog pojačala, ali s toplinom cijevi. To pripisujem visokim performansama ovog sklopa i njegovoj ultraširokoj propusnosti. Možda je učinak uzrokovan niskom induktivnošću zvučnika visoke impedancije u usporedbi s tradicionalnim izlaznim transformatorom. Na osciloskopu, fronte kvadratnog vala praktički se ne režu do frekvencije od 80 KHz.

Široki pojas posebno dolazi do izražaja kod istovremenog zvuka više instrumenata koji proizvode gusti visokofrekventni spektar: činele, timpani, puhački instrumenti itd. Instrumenti zvuče odvojeno i ne miješaju se zajedno, što je čest slučaj kod transformatorskih pojačala. Dobar uski low end, i to sa samo 5 W izlazne snage! Iznenađujuće... Pokazalo se da je razina intermodulacijske distorzije znatno niža od razine harmonika, što je rijetkost za cijevne sklopove. (Grafikoni distorzije prikazani su na fotografiji). Pojačalo se pokazalo "svejedim", jednako dobro svira glazbu bilo kojeg žanra, a broj "ukusnih" cijevnih harmonika je vrlo umjeren i ne privlači posebno pozornost.

Nedavno se na www.dvdworld.ru rasplamsala rasprava o pojačalima bez transformatora općenito, a posebno o circlotronu, ne bez sudjelovanja autora. Autor je bio u manjini... većina je tvrdila kolektivno stajalište da...

• Pojačala bez transformatora ne mogu svirati.
• Strujni krugovi bez transformatora su "tranzistorizirani".
• Što je circlotron? glas sa zadnjeg stola: Je li ovo pojačalo bez transformatora?
• Ne! Svi oni imaju "stem" topologiju.
• Ovo je novi izum. Kao Dolby. Pogodno za Domkino.
• Ovo je klasa AB! Zaboravi me!
• Ovo je dubok OOC! glas sa zadnjeg stola: A to se ne događa bez OOC-a! svi u glas: Kuyuyu...
• Nekome su izgorjeli zvučnici od cirklotrona
• Naime, samo su dvojica protivnika priznala da su uživo čula circlotron (iako jedan od navedenih uređaja nije bio circlotron), ali on i dalje ne svira.
• Samo je jedan od protivnika sam napravio pojačalo bez transformatora (ili je barem promatrao proces), ali je bio nezadovoljan njime.

To su tvrdnje koje su na rubu trećeg stupnja statistike. Pogledajmo točku po točku. Prvo, idemo shvatiti što je circlotron, a što pojačalo bez transformatora... tko ne pristaje na principe, možda neće čitati dalje.

Cirklotron se temelji na stupnju snage push-pull mosta, u kojem su struje izvora energije unakrsno povezane kroz opterećenje. Rezultirajuća struja opterećenja jednaka je razlici struja dva kraka. Ovako izgleda proračunski Electro-Voice A20 circlotron iz 1956. s izlaznom snagom od 20 W (izlazni i predizlazni stupnjevi) (upravo ovako). Sličan dizajn na domaćim uređajima objavljen je u Radiou, N9, 1963.

Pa, gdje je tu kaskada bez transformatora, pitat će se protivnik? Tko mu je rekao da je cirklotron nužno bez transformatora? Pa, to definitivno nisam ja, to su gospoda protivnika koji su to sami izmislili, sva su pitanja za njih ... A također io topologiji tranzistora.

Opterećenje može biti izravno akustični sustav (kao u modernim cirklotronima Atma-Sphere, Tenor Audio). Možda - autotransformator (koristi se iu tvorničkim projektima i od strane mnogih korisnika circlotrona "čisto bez transformatora"). Konačno možete kratko spojiti opterećenje kroz anode,

i napravite sam circlotron jednostranim, ovako:

Već smo spomenuli datum - 1956. Događaji su se razvijali ovako (upozoravam ljubitelje novih kronologija - datumi su stvarni!)

• 07.06.1951. - Cecil T. Hall prijavljuje američki patent, patent 2705285 izdan 29.03.1955.
• 01.03.1954. - Alpha M. Wiggins prijavljuje američki patent, patent 2828369 izdan 25.03.1958.
• Paralelno, sličan patent registriran je u Finskoj na ime Tapio Koykka (izdan 10.11.1954. - apsolutni primat)

Wigginsovi i Koikkini patenti odmah su implementirani u industrijske proizvode pod markama Electro-Voice (SAD) i Voima Radio (Finska). Priča je detaljnije ispričana na www.circlotron.tripod.com, odakle je autor i dobio ove podatke. Srećom, u svijetu još uvijek postoje ljudi koji prenose informacije izvađene ne iz zraka, već iz knjižnica patenata...

Doista, nova tehnologija...

Zašto se shema u jednom trenutku nije proširila po cijelom svijetu? U originalnoj verziji transformator-pentoda, njegova jedina prednost u odnosu na tradicionalne push-pull je nizak izlazni otpor na strani katode, što pojednostavljuje dizajn transformatora. Sve ostale “prednosti” pentodnog push-poola su očite (obavezni OOS, Williamsonove kaskade, najmanje dva para kondenzatora za razdvajanje itd.). Značajan nedostatak - dvostruki set namota, ispravljača i filtara - nije mu dopustio da se natječe u cijeni s tradicionalnim dizajnom. Uostalom, tada nije bilo high enda i borba se vodila za svaki dolar, a ne za broj nula u cijeni. Kvantni skok do potpuno bestransformatorskog sklopa zahtijevao je prelazak na kvalitativno drugačiju cjenovnu razinu, pogotovo kod tadašnjih komponenti – podsjetit ću da su naponi u bestransformatorskom pojačalu cijevni, a struje tranzistorske, pa je trošak punopravnog filtra za napajanje (10-40 tisuća uF * 200V po kanalu ) i danas to uopće nije djetinjasto ... Općenito, dijete se nije ukorijenilo. Novi život cirklotrona započeo je oko 1982. (Brežnjev je umro, Boeing je oboren, Pershing je raspoređen, Novacron je pušten).

Usput, o dvostrukom setu napajanja. To je gotovo neizbježno u pojačalima snage, ali u balansiranom pretpojačalu Ralpha Karstena (američki patent 6242977) - potpunom cirklotronu s izravnim izlazom (120 V od vrha do vrha, bez šale!) na liniju od 600 ohma - to je učinjeno s jednim kompletom ispravljača. Kako? nije lako, ali vrlo jednostavno... tko nije pogodio, neka ode u patentnu knjižnicu, nije moje da vas učim. U stezaljci lampe to je također moguće ... par kondenzatora i par (poželjno dva para) MOS tranzistora na visokokvalitetnim radijatorima.

Sada se pozabavimo stabljikama. Teško je reći zašto je takvo botaničko znanje bilo ukorijenjeno u umovima protivnika (programeri "stabljika" preferirali su etnografske pojmove iz života autohtonih naroda Sjedinjenih Država). Kao što je istraživački eksperiment pokazao, Futterman-Rosenblitov sklop naziva se vretenom (u praksi se trenutno proizvodi samo Rosenblitova verzija - pokazalo se da je originalni Futtermanov krug nepouzdan i nije adekvatno koristio mali izlazni otpor na katodna strana). Evo ga, stabljika koja nema veze s circlotronom.

F-R krug pouzdano radi samo s povratnom spregom (najmanje 12 dB). Bez OOS-a je neoperativan - izlazni otpor na strani katode i anode je različit, bit će puno drugog harmonika čak i prema vrhunskim standardima. Samo što vam trebaju 3 prethodna stupnja, ali u circlotronu je dovoljan jedan.

I, povrh svega, predterminalni stupanj u F-R krugu ima potpuno različite kapacitete opterećenja. U cirklotronu su oba kraka simetrična i nema problema s različitim faznim pomacima. Kiloherca do stotina.

Za istosmjernu struju - iu cirklotronu iu "stepu" - potrebna su dva neovisna izvora prednapona za izlazni stupanj. Doista, kada je akustika izravno povezana, razlika u strujama krakova se zatvara kroz nju. Ali u praksi, s maksimalnom strujom kraka od 0,5 A (osam 6N13C ili 4 6C33C po kanalu), čak i ako jedan krak potpuno otkaže, točno pola ampera će teći kroz opterećenje. U stvarnom životu, čak ni najugledniji protivnici i radio razarači neće moći postići neravnotežu ispravnih krakova veću od 1/3 struje mirovanja s ispravnim svjetiljkama. Je li moguće ubiti akustiku s istosmjernom strujom od 100-200 mA? U ekstremnom slučaju, ako jedna ruka zakaže, au drugoj mreže sjede na tlu, oprostite, osigurači bi trebali raditi. Protivnici, znate li što je ovo?

A s komunikacijom autotransformatora, pitanje stalnog opterećenja općenito je neprikladno. S punim otporom namota od 1 Ohma od svake katode do mase - točno pola Ohma, a na izlaznom terminalu - četvrtina Ohma... pomnožimo s 0,5 A, dobivamo 125 mV u najgorem slučaju.

Sada o OOC-u. Cirklotron bez ekološke povratne informacije na tradicionalnim "stabiliziranim" svjetiljkama

• Istosmjerna struja i napon stabilni. 6C33C žarulje u načinu rada s fiksnom prednaponom općenito imaju tendenciju kvariti, ali to se može riješiti elementarnom lokalnom povratnom spregom (kroz unutarnji otpor napajanja). Svjetiljke 6N13S, 6S19P, 6P45S ne zahtijevaju nikakve trikove.
• Ima širinu pojasa od 0 do najmanje 100 kHz na razini od -1 dB. I stabilan kao Brončani konjanik. Pojas je uglavnom određen spregom s prethodnim stupnjevima (dolje) i kapacitivnom spregom između polovica izvora napajanja (gore). Naravno, s transformatorskom ili autotransformatorskom spregom, pojas se sužava.
• Kada se uključi bez transformatora, ima izlaznu impedanciju od 10 Ohma (8 6H13S po kanalu) do 2 Ohma (Atma-Sphere MA1, 24 6H13S po kanalu). I s autotransformatorom 3: 1 - od 1 do 0,3 Ohma. Je li vam ovo previše? Pri 50 V na mreži to je približno 15 V na izlazu. Zar ti ovo nije dovoljno?
• Naravno, sve ovisi o akustici. Ako postavite zadatak da reproducirate 10Hz na malim bas refleksima, koristite OOS. A ako ne, a otpor akustike u srednjotonskom području nije previše grozničav - slušajte glazbu, pomaže...

Prvi - transformatorski - Electro-Voice cirklotroni radili su samo s OOS-om. Radi ekonomičnosti koristili su pentode, a unakrsnim napajanjem zaštitnih rešetki iz njih istiskivali sve što se moglo. Moderni circlotron proizvodi istih 20W ne iz para 6P6S, već iz osam 6N13S. Dakle, pitanje nelinearnih izobličenja, ozloglašenog trećeg harmonika, nije na prvom Wattu, pa čak ni na desetom... I, usput, što će se dogoditi na desetom Wattu s jednim ciklusom na tri stotine? Ovo nije radi psovanja, samo da zamislite razliku u razmjerima.

Sada o klasi A i AB. Neizlječivi protivnici, pa čak i prilično pismeni ljudi ovdje se zbune. Dalje - za pismene! Razmotrimo pravi circlotron (Mammoth 1), 8 6N13S lampi po kanalu, opterećenje od 8 Ohma. Postavimo struju mirovanja na triodu - 75mA (ukupno - 1,2A, pomak je oko -60V). Pri kojoj izlaznoj snazi ​​će kaskada prijeći iz klase A u klasu B? Ograničimo se na sinusoidu na ulazu radi jednostavnosti primjera. Modeliranje u EWB 5.12 prilično točno odražava bit procesa.

Tradicionalna logika kaže da će pri trenutnoj struji opterećenja od 0,6 A (efektivni napon na teretu je 3,4 V, snaga 1,5 W), jedan krak biti potpuno zatvoren. 6W neće biti dovoljno. Sada da vidimo kako se zapravo ponašaju struje krakova (pobuda 9,2 V rms, izlaz 3,4 V rms):

Ništa nije zatvoreno! Uostalom, ispod katode nije uzemljenje, a ne katodni kondenzator, već pola opterećenja! Jeste li zaboravili zakon druge trojice? Povećavamo uzbuđenje, približavajući se granici.

Ups! Sada možete uključiti štopericu. Na mreži - 20V rms, na opterećenju - 7,3 Vrms, snaga u opterećenju - 6,6W. To je otprilike granica između klasa A-AB. Povećajmo sada otpor opterećenja na 16 Ohma uz konstantnu pobudu mreže. Sadašnji oblik će se vratiti u klasu A (otprilike kao u prvom grafikonu), pri opterećenju - 10,7 V eff, ili gotovo istih 7,0 W. Granica A-AB pomaknut će se na 13 W na izlazu (14,4 V rms pri opterećenju). Da, krug voli veliku otpornost na opterećenje, upozorio sam vas. A tko ih ne voli...

I nema problema s transformatorom u isključenju. Rezanje u stvarnom životu, usput, manje je oštro nego na idealnim modelima - lampa se ne zatvara tako lako.

I za kraj, kako to zvuči? Oponenti, recite mi iskreno - koji ste circlotron, kada i u kojem sustavu slušali? Mammoth Vam uvijek stoji na usluzi. Dođi da se svađamo zajedno...

Linkovi i zahvale:

Moderni cirklotroni Ralpha Karstena