Однотактник на ГМ70

[PMCF]

В данном проекте пытаюсь получить уверенный артикулированный бас от лампового однотактника, с сохранением положительных качеств лампового звука на СЧ и ВЧ.
Пока макетируется только выходной каскад. Выходная лампа – ГМ70 с графитовым анодом (предполагаемый режим Ua=1130V, Ia=110mA, смещение сетки фиксированное Ug= -110V, внутреннее сопротивление лампы в рабочей точке около 1к7, катод на земле, сопротивление нагрузки 4 Ом приведенное к аноду Ra около 10 кОм). Накал выпрямленный стабилизированный (пульсации гладкие около 1мВ пик-пик) собран, анодное предполагается стабилизированное (три стабилизированных источника напряжения на 370В с эмиттерными повторителями в качестве регулирующих элементов, соединяются последовательно), смещение сетки от стабилизированного источника отрицательного напряжения.
Выходные SE трансформаторы – на киловаттном железе ОСМ1-1,0. С таким железом большой проблемой является ранний завал АЧХ из-за больших межслоевых и межобмоточных емкостей. Поэтому решено было делать намотку со средней щечкой (катушка состоит из двух галет). Это около 4 раз снижает межслоевые емкости в первичке, хотя (необходимый компромисс) увеличивает индуктивность рассеяния. Для снижения межобмоточных емкостей применено минимальное секционирование, первичка 6+12+6 слоев проводом 0,49мм по лаку, вторичка 4+4 слоев проводом 1,15 по лаку.
По факту, однако, все намеченные слои не уместились, пришлось первичку делать 6+10+6 слоев, получилось 3544 витка, активное сопротивление около 120 Ом. В каждом слое вторички 72 витка, все восемь слоев соединяются в параллель. Коэффициент трансформации n=3544/72 = 49,22, n*n=2423.
Расчетный суммарный немагнитный зазор получается 0,48мм, поставил 2х0,2=0,4мм, с учетом неидеальности прилегания «подков» железа. Индуктивность первички собранных трансов на частоте 100Гц около 75Гн. Один из выводов вторички соединен на «массу» железа. Для измерения предполагаемой АЧХ выходного каскада, провел измерения с генератором и осциллографом. Сигнал с генератора подается на первичку транса через резистор 1к6, который имитирует внутреннее сопротивление лампы. Вторичка транса нагружена сопротивлением 4 Ом. По амплитудам входной и выходной синусоид на разных частотах постороена АЧХ. На 10 Гц завал составляет -0,35дБ, на 20кГц завал около -1,5дБ. На более высоких частотах видны резонансы, исключить которые с большим железом является трудной задачей, и пока не решенной в данной конструкции транса.
Прилагаю фото входной и выходной синусоид на 10Гц, и меандры на 100Гц.

[PMCF]

А использовать последовательный регулирующий элемент фильтра в разрыве минусового провода источника анодного питания?

Куда ни ставить регулирующий элемент, все равно придется иметь дело со стабилизатором на 1000В, как мне представляется, с допустимыми пульсациями уровня нескольких милливольт. Промышленные импульсные видел в сети на киловаттные мощности, с пульсациями в единицы вольт.

[теоретизирующий практик]

[quote="PMCF;2004602"]Куда ни ставить регулирующий элемент, все равно придется иметь дело со стабилизатором на 1000В, как мне представляется, с допустимыми пульсациями уровня нескольких милливольт. quote]

Это понятно, просто снизу регулятор конструктивно проще, можно даже на вакуумной лампе, или на мощном ПТ с N каналом. Если делать что-то типа параллельного стабилизатора, или фильтра, то как представляется, потребляемая мощность БП резко повышается.

[PMCF]

[QUOTE=теоретизирующий практик;2004737]

Куда ни ставить регулирующий элемент, все равно придется иметь дело со стабилизатором на 1000В, как мне представляется, с допустимыми пульсациями уровня нескольких милливольт. quote]

Это понятно, просто снизу регулятор конструктивно проще, можно даже на вакуумной лампе, или на мощном ПТ с N каналом. Если делать что-то типа параллельного стабилизатора, или фильтра, то как представляется, потребляемая мощность БП резко повышается.

Если можете предложить опробованную схему, буду признателен.

[SAS-M]

Если можете предложить опробованную схему, буду признателен.

Здесь годится практически любая схема лампового стаба последовательного типа с регулирующим элементом (РЭ) на ток 120...150 мА, поскольку падение напряжения на РЭ сравнительно невелико - порядка 80...120 В.
Но на эту величину напряжения, разумеется, увеличивается и напряжение до стаба, что повышает требования к конденсаторам фильтра.

В стабе параллельного типа с конденсаторами такая проблема почти не возникает, но требования к РЭ такие же, как и к выходной лампе.
В параллельном стабе есть балластный резистор, на котором и происходит падение избыточного напряжения, но при небольшой зоне регулирования и достаточно большом токе через РЭ, падение напряжения на нём можно сделать всё-таки меньше, чем на РЭ последовательного стаба.

Но это небольшой выигрыш.
Параллельный стаб, конечно, лучше по качеству, но за это придётся платить... массо-габаритами и удвоением тепла.

[теоретизирующий практик]

Если можете предложить опробованную схему, буду признателен.

Подправил свой предыдущий пост. В интернете встречал где- то стабилизатор на 6П45С вольт под 1000В, естественно лампа сверху. Действительно, стабилизатор на 1000 - та ещё морока.

[Alex]

Действительно, стабилизатор на 1000 - та ещё морока.

Зато три по 330 - совсем не морока.
(или два по 500, но надо учесть что хороших электролитов на 450в полно, а выше - не очень).

Только зачем 1000? От такого напряжения ГМ70 не играет.

[dekko]

Зато три по 330 - совсем не морока

я стока не выпью

[PMCF]

Подправил свой предыдущий пост. В интернете встречал где- то стабилизатор на 6П45С вольт под 1000В, естественно лампа сверху. Действительно, стабилизатор на 1000 - та ещё морока.

Если вместо 6П45С применить Г811 как регулирующий элемент в БП последовательного типа (как катодный повторитель), лампа работает с положительным смещением и значительными токами сетки (похожа на биполярный транзистор). Опору для сетки набрать из мощных высоковольтных стабилитронов, или сделать высоковольтный транзисторный "имитатор стабилитрона". Какое выходное сопротивление такого стабилизированного БП можно ожидать?

[теоретизирующий практик]

Опору для сетки набрать из мощных высоковольтных стабилитронов, или сделать высоковольтный транзисторный "имитатор стабилитрона". Какое выходное сопротивление такого стабилизированного БП можно ожидать?

Дык, наверное поболее, чем 1/S, если без усилителя сигнала разбалланса. На 6П45С крутизна вроде больше, но на холодную лампу анодное питание подавать наверное не допускается. Да и на горячую вопрос, если в нагрузке будет большая ёмкость. Наверное надо предусматривать плавный предварительный заряд этой ёмкости.

Как то я прорабатывал вопрос с механическим стабилизатором (типа моторизованный ЛАТР). Сейчас такие выпускаются. Не подходит? Понятно что имеются опасения по помехам, но зато стабилизация режимов решается в комплексе для всех цепей.

[PMCF]

Дык, наверное поболее, чем 1/S, если без усилителя сигнала разбалланса. На 6П45С крутизна вроде больше, но на холодную лампу анодное питание подавать наверное не допускается. Да и на горячую вопрос, если в нагрузке будет большая ёмкость. Наверное надо предусматривать плавный предварительный заряд этой ёмкости.

Как то я прорабатывал вопрос с механическим стабилизатором (типа моторизованный ЛАТР). Сейчас такие выпускаются. Не подходит? Понятно что имеются опасения по помехам, но зато стабилизация режимов решается в комплексе для всех цепей.

Мысли насчет стабилизации анодного не с обеспечением устойчивости режимов связаны (моторизованный 5кВт ЛАТР я уже применяю), а с обеспечением минимальных просадок (колебаний) анодного напряжения на шине питания под сигналом, которые однозначно создают гулкость, затянутость и медленность баса ламповых однотактников с традиционной структурой блока питания.
В более ранних постах я сообщал, что пока находился в рабочем состоянии транзисторный стабилизатор анодного, к скорости баса гм70 вообще невозможно было предъявить претензии.
После перехода на традиционные R C L C , только ценой огромного количества конденсаторов после дросселя (около сотни) удалось приблизиться к первоначальному басу.

[теоретизирующий практик]

обеспечением минимальных просадок (колебаний) анодного напряжения на шине питания под сигналом, которые однозначно создают гулкость, затянутость и медленность баса ламповых однотактников с традиционной структурой блока питания.

А какая амплитуда просадки? Рассматривался вариант вместо стабилизатора использовать активный фильтр, например на полевом транзисторе? По схеме типа "истоковый повторитель" несложно добиться большой постоянной времени. Понятно, что просадка на конденсаторах выпрямителя сохраниться, но это до фильтра. Даже без конденсаторов на выходе фильтра несложно получить выходное сопротивление в единицы Ом. (Наверное на порядок меньше, чем активное сопротивление первичной обмотки ВТЗ)

[PMCF]

Рассматривался вариант вместо стабилизатора использовать активный фильтр, например на полевом транзисторе? По схеме типа "истоковый повторитель" несложно добиться большой постоянной времени. Понятно, что просадка на конденсаторах выпрямителя сохраниться, но это до фильтра. Даже без конденсаторов на выходе фильтра несложно получить выходное сопротивление в единицы Ом. (Наверное на порядок меньше, чем активное сопротивление первичной обмотки ВТЗ)

У меня так и было сделано, три стабилизатора от отдельных обмоток трансформатора, на истоковых повторителях, к ним подключены выходные биполяры для уменьшения Rвых, с опорой затвора на стабилитроны (через RC цепочку), на напряжение 380В на выходе каждого. Потом эти стабилизаторы соединялись последовательно для суммарного напряжения 1140В. Внешние защитные стабилитроны на затворах и базах стояли, но при включении-выключении чего-то не хватало, защита не выдерживала, время от времени то стабилитроны горели, то транзисторы. Но, пока в рабочем состоянии транзисторные стабилизаторы, звук очень радовал. Для ускорения завершения проекта перешел на традиционный БП.

[теоретизирующий практик]

подключены выходные биполяры для уменьшения Rвых

Биполяры обязательно? И с истоковым повторителем выходное сопротивление - Омы.

защита не выдерживала, время от времени то стабилитроны горели, то транзисторы.

Возможно искрение в лампе? Может перегрузки в моменты включения - выключения. В этом отношении проще сделать всё-таки фильтр. Устойчивость к импульсным перегрузкам можно повысить, если последовательно с регулирующим элементом включить ограничительный резистор. Конечно на нём будет падать часть выпрямленного напряжения, но ради надёжности оно того стОит. Тем более, что пиковый рабочий ток всего в 2 раза больше среднего. Если конструкцией ПТ не предусмотрен ограничительный диод, то добавить снаружи что-то типа варистора или стабилитрона. Фильтр наверное можно установить всего один, без каскадирования. Если сделать постоянную времени в затворной цепи под 10 сек, то возможно на слух не будет разницы с стабилизатором.

Добавил позже. Защитный резистор конечно же в цепь стока, чтобы не увеличивать выходное сопротивление.

[Нодир]

хотя я, не во всем, согласен в подходе Владимира к реализации звука Incognito. Но, достойно уважения его "скорострельность", ЖЕЛАНИЕ и, как всегда, ОЛИЧНЫЙ результат!
Послушал..., кайфанул.
Так держать!

---------- Сообщение добавлено 04.00 ---------- Предыдущее сообщение было 03.32 ----------

Возможно искрение в лампе? Может перегрузки в моменты включения - выключения. В этом отношении проще сделать всё-таки фильтр. Устойчивость к импульсным перегрузкам можно повысить, если последовательно с регулирующим элементом включить ограничительный резистор. Конечно на нём будет падать часть выпрямленного напряжения, но ради надёжности оно того стОит. Тем более, что пиковый рабочий ток всего в 2 раза больше среднего. Если конструкцией ПТ не предусмотрен ограничительный диод, то добавить снаружи что-то типа варистора или стабилитрона. Фильтр наверное можно установить всего один, без каскадирования. Если сделать постоянную времени в затворной цепи под 10 сек, то возможно на слух не будет разницы с стабилизатором.

В таком случае, думается, лучше применить ламповый стаб. на 6с33с или на паре 6с19п (что лучше) поканально.

[yarebel]

Вчера был на прослушивании данного усилителя.

Вид монстроидального сооружения как и высокое качество исполнения внушают огромное уважение. У любого творения Владимира, заглянув под крышку, видно скрупулёзно проделанную работу которая ещё и красива, так что хочется схватить фотоаппарат, наснимать и тащить на выставку.

Что можно сказать о звуке: усилитель получился всеядным, он отлично воспроизводит рок, классику, джаз и все диски, будь то фирма или болванки, играются одинаково хорошо. Нет какого-то выраженного лампового звука, но характер у усилителя как и у всех изделий Владимира однозначно есть. Чувствуется что Мастер вложил в него часть своей души. Не буду "лить мёд в сахар" и скажу что всегда можно к чему-то придраться - звук в отличии от фолловеров на базе транзисторов немножко размазан и даже рыхловат, но это так же может расцениваться как плюс, так как те же фолловеры играют очень аналитично и безжалостно все записи и потому приходится отбирать те диски где звукорежиссёр не налажал. Гостеприимный хозяин объясняет, что это возможно привнесено электролитами в анодном питании, да и акустику никак нельзя назвать "легкой".

Тем не менее или вопреки звучание усилителя очень ровное по балансу, совершенно не утомляет и эмоциональное, что очень важно, на некоторых трэках вовлеченность была такая, что все замолкали и слушали до самого конца. Я сам по новому услышал "Пиратов карибского моря" который раньше не вызывал эмоций, а в этот раз скрипели мачты, свистели снаряды, хлопали на ветру паруса. После смены одной лампы на такую же но с медным анодом было небольшое различие, но после небольшого прогрева оно стало еле уловимым.

И так, подытожу - на ламповом первенце, поставив любой диск, хочется просто взять в руку бокал хорошего коньяка, дорогую сигару, развалиться в кресле и наслаждаться музыкой).

[PMCF]

Уже сегодня немножко добавил аналитичности в звук, путем отделения батареи электролитов от остальных пленочных конденсаторов анодного питания, резисторами 5,11 Ом С2-10 2Вт, и по плюсовой, и по минусовой шине. Понятно, электролиты никогда не делают доброго дела для звука, если не отсечены от сигнальных контуров источниками тока, как в фолловерных схемах.
Также, в выносном блоке конденсаторов анодного питания, кроме электролитов, стояли два К75-24 100мкФ 2000В. Теперь на них еще добавил (зашунтировал) пленочники по 1мкФ 1500В. В самом ламповом блоке, на анодном питании стоит полипропилен 22мкФ, К75- 0,68мкФ 1500В, и ФТ3 0,11мкФ (два ФТ3 0,22мкФ на 600В последовательно).
Считаю справедливым вывод, что если звук гм70 кажется грубоватым или недостаточно детальным, то это благодаря обвязке, которую трудно сделать достаточно качественной при таких напряжениях.
Врезка двух резисторов по 5,11 Ом в провода, соединяющие электролиты, сделала выходное сопротивление блока анодного питания на низкой частоте около 11 Ом. Но это все еще неплохо, учитывая что например последовательный стабилизатор на лампе 6с33с имел бы выходное сопротивление около 25 Ом.
Относительно вчерашней прослушки, да, электролиты привносили свое обычное небольшое "отдаление от звукового события". Хотя, в случае транзисторных схем, влияние электролитов выражено существенно сильнее. С моей точки зрения, в ламповых конструкциях можно даже смириться с небольшим влиянием электролитов. О нем можно говорить, только если имеешь более точный референс, а без него в голову даже не пришла бы мысль пенять на звук.

[fakel]

А если на такой же ГМ-70 собрать параллельный стаб?

Или выделять сигнал просадки и подавать на сетку ведущей ГМ-ки (ОСВИ по питанию)?

[теоретизирующий практик]

последовательный стабилизатор на лампе 6с33с имел бы выходное сопротивление около 25 Ом.

Может на таких транзисторах стаб делать? http://www.dialelectrolux.ru/files/f.../ixtk5n250.pdf

[PMCF]

Может на таких транзисторах стаб делать? http://www.dialelectrolux.ru/files/f.../ixtk5n250.pdf

Думаю попробовать врезать регулирующий элемент в виде IGBT транзистора BUP314, просто они есть в наличии. Они на напряжение 1200В, и по мощности рассеяния достаточно серьезные (300Вт), при этом Ciss всего 1700пФ.

[Нодир]

Думаю попробовать врезать регулирующий элемент в виде IGBT транзистора

Меня терзаю смутные....
что-то мне подсказывает, окончательный вариант стабилизатора, так и будет на лампе