Гибридный усилитель ROSA-HB1

[Alex Ground]

Доброе время суток!
Хочу представить схему гибридного усилителя с обратной связью во 2-ю сетку и выходным каскадом с малыми коммутационными искажениями на транзисторах одной проводимости.


Особенностью входной части схемы является применение маломощного пентода с динамической нагрузкой для получения максимального разомкнутого "виртуального" усиления, и перевод его в триодное включение подачей сигнала обратной связи с выхода усилителя во 2-ю сетку. Таким образом происходит линеаризация не только лампы, как в случае входной части на триоде, но и выходного каскада, а так же межкаскадного конденсатора.
Смещение лампы фиксированное, это позволяет избавиться от искажений катодного конденсатора который необходимо было бы применить в случае автоматического смещения.
Лампа применена 6Ж1П как не требующая высокого напряжения питания, достаточно линейная и распространенная, однако в силу возможности гибкой настройки схемы благодаря фикс.смещению, есть большой простор для экспериментов с различными лампами во входном каскаде.
Выходной каскад является идеей пользователя IDDQD

Скрытый текст

Вот нарисовал интересный ВК:


ВК охвачен ООС по току, чем достигается термостабильность. Входное сопротивление сопоставимо с тройкой ЭП (а значит такой ВК подходит для сверхлинейника). Само-собой, полевики можно параллелить (с добавлением истоковых резисторов). Ток драйвера (предвыходных биполяров) легко выставить в диапазоне 20 - 200 мА, что достаточно для прокачки емкостей нескольких пар выходных мосфетов. Выходное сопротивление с одной парой ~0.09 Ом. В биполярном варианте с током покоя 300 - 400 мА наблюдается эффект экономичного А - транзисторы открываются/закрываются плавно, коммутационные искажения на уровне шумов.

[свернуть]

Версия ВК на биполярных транзисторах меня заинтересовала своими малыми коммутационными искажениями, и хорошей линейностью, что особенно важно для усилителя с малой глубиной ОС. Ещё одной особенностью ВК является стабилизация тока покоя по датчику тока (резистору R29), что исключает необходимость в контроле температуры выходных транзисторов.
Схема ВК была доработана добавлением ещё одной ступени повторителя на входе, с целью увеличения входного сопротивления для работы ВК напрямую от пентода. Так же был доработан узел стабилизации тока покоя для снижения зависимости ТП от напряжения питания и температуры силового транзистора ГСТ, как результат ток покоя практически независим от напряжения питания усилителя и температуры выходных транзисторов . С эмиттера входной двойки повторителей берется сигнал для введения вольтдобавки в нагрузку пентода.
Напряжение "раскачки" выходных двоек выделяется на резисторах R18, R20, благодаря вольтдобавке на конденсаторе С16 переменное напряжение на R18 приложено между Б-Э верхней двойки, таким образом управление выходными двойками симметричное.

На плате предусмотрено место для установки "антизвонных" резисторов R27, R28 в базах выходных транзисторов, их необходимо устанавливать только в случае использования транзисторов более высокочастотных чем указаны в схеме, например при установке популярных транзисторов 2SC5200. В случае установки ВЧ транзисторов с малой бэтой (h21э<20) целесообразно в параллель базовым резисторам включить индуктивность порядка 0.33..0.47мкГн для улучшения коэффициента использования напряжения питания (снижения падения напряжения на резисторах в базах выходных транзисторов в рабочем диапазоне частот). В исходном варианте схемы, при применении рекомендуемых автором транзисторов следует установить на место R27, R28 перемычки.

При установке отличных от указанных на схеме выходных и предвыходных транзисторов ( более высокочастотных) для сохранения устойчивости усилителя может потребоваться установка конденсатора 100пФ 100В между коллектором и базой транзистора VT2

Рекомендуемый ток покоя ВК порядка 220...250мА. При таком токе покоя происходит резкое снижение коммутационных искажений, дальнейшее повышение тока покоя не приносит значительных улучшений.
За поддержанием нуля на выходе следит интегратор на ТЛ071, с его отрицательного плеча питания берется напряжение для регулятора смещения лампы.
Выход интегратора подключен на вход ВК через делитель в который заведена ПОС, для повышения входного сопротивления выходного каскада.

Между усилителем и нагрузкой обязательно необходимо использовать модуль защиты и задержки подключения АС

Модель MicroCap
rosa hb1.cir

Была разработана и собрана односторонняя печатная плата под изготовление ЛУТ.
СМД компоненты типоразмера 1206, ламповая панелька типа ПЛК7-1п, или ПЛК7-4к, посадочное место универсальное. Выходные транзисторы в ТО-247.
Габарит платы 58*76мм.

Файл платы усилителя в SprintLayout (+GERBER)
ROSA HB1 FULL.rar
Перечень комплектующих (parts list)
ROSA HB1 partlist.pdf

Так же товарищем Лепёхин В. была разработана двухсторонняя печатная плата для заводского изготовления, габариты платы 89*79мм.

Транзистор VT4 установлен TIP42 (TO-220) вместо BD140 (TO-126), что бы не устанавливать радиатор в тесном пространстве между конденсаторов (для TO-220 радиатор не обязателен)

Файл платы усилителя от тов. Лепёхин В. в SprintLayout (+GERBER)
ROSA HB1 Lepekhin.rar

Замеры и осциллограммы:
Клип 1кГц:

Меандр 1кГц:

Искажения на нагрузке 5 Ом при выходной мощности 1 Вт:
THD (1кГц)= 0.009%

Искажения на нагрузке 5 Ом при выходной мощности 10 Вт:
THD (1кГц)= 0.015%

*измерения проведены при стабилизации всех питающих напряжений

Простой блок питания со стабилизацией анодного напряжения и тока накала

Предлагаю вариант простого блока питания для данного усилителя.
Вложение 451852
Печатная плата
Габариты: 80*86 мм
Вложение 451854
Файл платы БП в SprintLayout
Вложение 451875

[свернуть]

[Alex Ground]

В постах выше я выложил изменения в схеме анодного стабилизатора, а вы уж сами решайте - подходит она вам или нет.

Спасибо, я проанализировал Ваш вариант в сравнении с исходным в постах выше, к сожалению подавление пульсаций питания у вашего в 250 раз хуже, это ощутимая величина, в связи с этим он для меня не подошёл.
Но если бы вы предложили схему которая будет лучше чем исходная и в стабильности напряжения и в подавлении помех, так же при этом она не будет ощутимо сложнее/дороже уверен многие были бы вам благодарны, я в том числе.
При разработке стараюсь руководстваться разумной достаточностью и постарался реализовать простой узел, который обеспечит как хорошее подавление пульсаций, так и достаточную в нашем применении стабильность напряжения.

[hippo64]

Я задал только направления для этого узла,

огромное вам за это спасибо, задать направление - это очень многого стоит, теперь можно спокойно жить

[vovan2010r]

Но если бы вы предложили схему которая будет лучше чем исходная и в стабильности напряжения и в подавлении помех

Последовательно 2 узла - электронный дроссель + стабилизатор (они уже предоставлены мною).
Но это потребует повышения входного напряжения примерно на 20В и расчета элементов электронного дросселя (расчет, кому нужно, найдет в инете или отработает в симуляторе) под конкретную нагрузку и падения напряжения на нем.
Улучшить параметры стабилизатора (с минимальными доработками) возможно заменой резисторов R1+R2 на генератор тока на полевом транзисторе (ток примерно 4 mA) или повышением входного напряжения стабилизатора (с пересчетом резисторов R1+R2 в большую сторону).

---------- Сообщение добавлено 16:09 ---------- Предыдущее сообщение было 16:06 ----------

огромное вам за это спасибо, задать направление - это очень многого стоит, теперь можно спокойно жить

Ну а вы предложите хоть что-то, а то один флуд.
Вчера тут уже был один похожий на вас.

[msgkras]

Наоборот, сделать нормальный работоспособный блок питания.
Я задал только направления для этого узла, каждый думаю сам решит его схему.

Направление мало кому интересно, если хотите сделать что-то полезное предложите законченное решение. Иначе все так и останется на уровне "поговорили, поспорили у кого БП больше". И да, не забудьте сделать макет, а не только модель. К слову этим и отличается Г. Брагин от многих других, меньше теории - больше дела.

[hippo64]

Ну а вы предложите хоть что-то, а то один флуд.

я предпочитаю делать для себя и друзей и не нуждаюсь во внешнем одобрении. Словесную активность предпочитаю проявлять в общечеловеческих темах, ибо наше хобби считаю рядовым ремеслом, причем давно устоявшемся, местами сильно застоявшимся, к примеру в акустике.И, лично я не даю советов, если о них не просят.

---------- Сообщение добавлено 19:41 ---------- Предыдущее сообщение было 19:38 ----------

сам решит его схему.

"схема блока питания" на уровне фразы "схема соединительного проводника", ну, близко к этому

[vovan2010r]

предложите законченное решение

Все почему-то хотят именно этого - т.е. сделать за вопрошающих !
От меня этого не будет.

[hippo64]

От меня этого не будет.

чего тогда языком болтаете? Покрасоваться? Никто не оценит.

[vovan2010r]

чего тогда языком болтаете? Покрасоваться? Никто не оценит.

hippo64, у вас в этой теме 54 сообщения (больше восьмой части всех сообщений)!
Приведите хоть одно, несущее полезную информацию и тогда будет понятно кто появляется здесь, чтобы покрасоваться.

[hippo64]

Приведите хоть одно,

Offтопик:
а вы не подохренели, что то требовать, у вас дядя Студебекер?

[vovan2010r]

а вы не подохренели, что то требовать

Вот вы и ответили (хоть и в привычном для вас хамском стиле) за меня тем, кто (и вы в том числе) требует чего-то от меня .
С такими подходами к решению проблем эта тема умрет в зародыше.
Прекращаю свое пребывание в этой теме.

---------- Сообщение добавлено 18:12 ---------- Предыдущее сообщение было 18:06 ----------

вас дядя Студебекер?

Начинается вчерашняя история

[hippo64]

Прекращаю свое пребывание в этой теме.

врете, вы подпитываетесь чужими успехами, тема не умрет, парням придут печатные платы и они их набьют, запускается усилок сразу, я не устоял, набил плату одну чем было, да и думаю, когда Александр делал этот усь, вы за плечем у него не стояли и не руководили процессом, чего же теме умирать, вашего отсутствия никто и не заметит

---------- Сообщение добавлено 21:15 ---------- Предыдущее сообщение было 21:14 ----------

ну вот видите, вы не можете прекратить, хоть и обещали, не вы первый, не вы последний

[Voldemar]

hippo64, у вас в этой теме 54 сообщения (больше восьмой части всех сообщений)!
Приведите хоть одно, несущее полезную информацию и тогда будет понятно кто появляется здесь, чтобы покрасоваться.

Offтопик:
У него логорея на всех темах )))

[hippo64]

У него логорея на всех темах )))

Offтопик:
не всем быть мизантропами и всепропальщиками. я люблю жизнь и она отвечает мне взаимностью.

[Alex Ground]

Последовательно 2 узла - электронный дроссель + стабилизатор (они уже предоставлены мною).
Но это потребует повышения входного напряжения примерно на 20В и расчета элементов электронного дросселя (расчет, кому нужно, найдет в инете или отработает в симуляторе) под конкретную нагрузку и падения напряжения на нем.

Спору нет, путем усложнения можно добиться значительного улучшения параметров блока питания, однако на работу собственно усилителя дальнейшее улучшение анодного стабилизатора не скажется, есть понятие разумной достаточности. Так как уже с имеющимся фон питания на уровне шумов, а стабильность напряжения более чем достаточна, дальнейшее улучшение узла анодного питания лишено практического смысла, потому и остановился на данном варианте.

[hippo64]

Спору нет, путем усложнения можно добиться значительного улучшения параметров блока питания, однако на работу собственно усилителя дальнейшее улучшение анодного стабилизатора не скажется, есть понятие разумной достаточности. Так как уже с имеющимся фон питания на уровне шумов, а стабильность напряжения более чем достаточна, дальнейшее улучшение узла анодного питания лишено практического смысла, потому и остановился на данном варианте.

именно так.Есть старая восточная мудрость: если бы с помощью крика можно было строить дома, осел построил бы город.

[msgkras]

Все почему-то хотят именно этого - т.е. сделать за вопрошающих !
От меня этого не будет.

Тогда не мешайте собирать

[RED FOX]

msgkras,

[dipsat]

Коллеги, а может у кого-то есть лишние ПП, приобрел бы.

[JuriyHD]

Коллеги, а может у кого-то есть лишние ПП, приобрел бы.

Здравствуйте, и я бы приобрёл. У автора есть плата под ЛУТ односторонняя, а она что не рабочая?

[FireChild]

Есть