Источники и потребители (приемники) энергии: определения (стр. 4 )

Рис. 3.39 в-повторитель	Рис. 3.40 Семейство выходных статических характеристик n-р-n транзистора типа ВС549

в-повторитель легко может обеспечить эквивалентное выходное сопротивление RH > 50ra, даже с низким м верхней лампы. Таким образом, верхняя электронная лампа может и должна быть выбрана с учетом минимальных искажений, иначе она сведет на нет даже самую линейную характеристику нижней электронной лампы.

Рис. 3.41 м-повторитель с источником неизменяющегося тока на 2SK147JFET

в-повторитель является замечательным испытательным стендом для проверки ламп на вносимые ими искажения. Если сопротивление источника нижней лампы rи≈ 0

и сопротивление нагрузки RH ≈ ∞, то оставшиеся искажения появляются из-за технологических погрешностей в геометрии лампы, таких как неравномерная намотка сетки и т. п., в-повторитель на двух лампах типа 6J5/6J5, изображенный на рис. 3.39 дает минимум искажений, который удается зафиксировать далеко не на каждом измерительном оборудовании. При уровне выходного сигнала +28 дБ удается

зафиксировать только 2-ую гармоника, уровень которой составляет —55 дБ, относительно уровня первой гармоники. Уровни всех других гармоник меньше —100 дБ!

Разрабатывая в-повторитель, можно заменить биполярный транзистор и связанные с ним элементы сборкой на полевых транзисторах (JFET — junction field-effect transistor). Если затвор подсоединен непосредственно к истоку (рис. 3.41), полевой транзистор становится источником неизменяющегося тока. Тем не менее, эквивалентное выходное сопротивление со стороны стока обычно <10 кОм. По этой причине повторитель с полевым транзистором не так эффективно уменьшает искажения, как в-повторитель с биполярным транзистором.

Усовершенствованная схема SRPP Чи Вонга

Радиохобби №6, 2005

…Испробовав как схемы на трехвыводных интегральных генераторах тока, так и на диодах фиксированного тока, автор остался недоволен их значительным шумом и поэтому остановился на транзисторной схеме, как показано на рис.6. Здесь сопротивление резистора в цепи эмиттера транзистора рассчитывают по формуле R=0,7/Iа, где Iа – токи анода и они же токи катода ламп в рабочей точке. Для указанных на схеме 100 Ом это соответствует току анода примерно 7 мА для триодов V1, V2 типа E88CC\6DJ8 (6Н23П). На рис. 6 диоды – 1N4148, транзистор – MPSA98. Кроме применения генератора тока, в исходной схеме катодный резистор нижнего триода заменен тремя соединенными последовательно маломощными кремниевыми диодами, создающими требуемое (около -2 В) отрицательное смещение для V1. В такой модификации схема используется как линейный усилитель, обеспечивающий на сравнительно низкоомной для ламп нагрузке 10 кОм усиление 28 дБ, верхнюю граничную частоту 3,7 МГц (-1 дБ), выходное сопротивление 115 Ом и коэффициент гармоник не более 0,85% при выходном напряжении 40В и не более 2,2% - при 100 В («AudioXpress» №10/2005, с.20-23).

Мультигибридный УМЗЧ Valvet

Радиохобби №2, 2007

…Пройдя в первом каскаде от триода, нагруженного на катодный повторитель, чрез несколько итераций до популярного SRPP и µ-повторителя, автор решил усовершенствовать последний и применил в-повторитель? В котором плавающий генератор тока на транзисторе Т1 обеспечивает еще бОльшую эффективность (по сравнению с µ-повторителем). Т. е. V2 совместно с Т1 создают для триода V1 беспрецедентно большое и высоколинейное сопротивление нагрузки по переменному току, обеспечивая на лампах 6SN7 (отечественный аналог 6Н8С) с умеренной крутизной коэффициент усиления 20.

…Для того, чтобы значительная входная емкость каскадов УМ не вносила частотный и нелинейных искажений, триоды ламп V1 и V2 запараллелены. В такой конфигурации усилитель имеет полосу от 3Гц до 500кГц и коэффициент гармоник около 0,1%. Бонус параллельного включения триодов лампы V1 – небольшое снижение и уровня их собственных шумов, являющееся хорошим дополнением к применению в цепях смещения красных светодиодов D1-D3 вместо ощутимо шумящих стабилитронов, а также питанию накала постоянным током.

Повышение линейности лампового каскада

http://radiopages. ru/audio/tube/lampa. html

Известный любитель гибридных усилителей Андреа Чуффоли, работая над очередным своим проектом, провел интересное исследование. Перебрав больше десятка различных радиоламп для входного каскада усилителя, он остановил свой выбор на лампе D3A (производство Siemens, американский аналог 7721). Лампа имеет высокий коэффициент усиления (около 77) при довольно низком сопротивлении анода 1,9кОм. Кстати, на второе место он поставил российскую лампу 6С45П обладающую ещё меньшим сопротивлением 1,2кОм при коэффициенте усиления в 56.

Наилучшим вариантом по мнению автора является усилительный каскад с генератором тока в нагрузке:

Линейность такого каскада не хуже, чем у каскада с индуктивной нагрузкой, а побочные резонансы отсутствуют:

Обращаю внимание ярых сторонников чистой концепции лампового звука: активный источник тока для звукового сигнала имеет ооочень большое внутреннее сопротивление! Поэтому через него звуковой сигнал не проходит, транзисторы не участвуют в усилении сигнала. Источник тока только задаёт рабочий режим лампы.

Можно, конечно, поставить SRPP-каскад, но в нём не всё так хорошо, как хочется, да и лишние лампы, цепи накала, дополнительное тепло нам не очень-то нужно. Здесь же довольно простым и дешёвым способом получаются очень хорошие результаты.

Не останавливаясь на достигнутом, Андреа проверил каскад с иcточником тока, выполненном на полевых транзисторах. Он использовал модуль Two Terminal Constant Curent Sourse фирмы K&K Audio. Результаты измерений каскада:

Результаты Андрея Чуффоли подтверждают исследования десятилетней давности, проведённые Евгением Карповым и опубликованные в работе «Спектры 2» (кому интересны подробности — Гугл в помощь). Евгений также исследовал более десятка ламп в каскадах с резистивной нагрузкой и активным источником тока в качестве нагрузки и пришёл к выводам:

применение источника тока существенно сужает спектр гармоник каскада. Гармоники высших порядков исчезают, спектр становится более благоприятным. уровень гармоник в спектре сигнала снижается на порядок! при увеличении амплитуды выходного сигнала эти преимущества выражаются ещё сильнее — рост гармоник и появление гармоник высших порядков наблюдается гораздо слабее, чем в каскаде с резистивной нагрузкой.

Результаты измерений представлены в таблице:

В таблице представлен спектр и уровень гармоник лампы, её оптимальный режим работы (минимум искажений): напряжение анода, ток лампы и напряжение смещения (последнее ориентировочно, так как лампы имеют большой разброс).

Колонка «Чувствительность» показывает зависимость искажений каскада от режимов работы. Для ламп со значением чувствительности «Высокая» наблюдается существенный рост уровня гармоник и расширение их спектра даже при незначительных (10-20%) отклонениях режима от оптимального. Поэтому при использовании таких ламп рекомендуется применять стабилизированные блоки питания, вовремя менять состарившиеся лампы и следить за режимом работы.

Лампы со значением чувствительности «Низкая» слабо реагируют на отклонения режимов работы от оптимальных, поэтому такие лампы часто прощают новичкам-ламповикам просчёты в их конструкциях (в пределах разумного, конечно).

Так как продукцию фирмы K&K Audio, скорее всего, будет найти проблематично, привожу пример каскада на лампе 6Н23П с генератором тока в нагрузке построенном по каскодной схеме, так как амплитуда сигнала на аноде лампы достаточно высока. Такая реализация по параметрам идентична приведенной выше схеме с источником тока на полевых транзисторах.

Обращаю внимание на то, что транзистор VT2 работает в достаточно напряжённом режиме и для повышения надёжности рекомендуется соорудить для него небольшой радиатор.

Для получения минимальных искажений в представленных выше входных каскадах их нагрузка должна быть высокоомной. Отличный вариант — катодный или истоковый повторители.

Bottlehead Paramour II

PARAFEED OUTPUT W/ CAMILLE CASCODE LOAD AMPLIFIER

http://www.novacon.com.br/audio2a3amp1.htm

Мы не могли не представить один из последних самых продаваемых усилителей, собранных на 2А3. Он с высоким качеством обеспечивает около 3.5 Вт мощности и относительно прост в сборке.

Давайте посмотрим на эту очень простую, но хорошо продуманную схему, прежде чем войти в Cobramatic.

Начнем наше знакомство со схемой Комплект Paramour II, разработанного Paul Joppa из Bottlehead Co.

Усилитель построен по базовой схеме, но имеет два особенности. Первая – это активная нагрузка Ѕ 12AT7, которая поддерживает постоянный ток в катоде Ѕ 12AT7. Это обеспечивает большее µ, линейность и большее усиление не только в частотной, но и в динамической области, наилучшим образом воспроизводя входные сигнале. Это активная нагрузка типа Camille Cascode была названа C4S. Светодиоды показывают ее работу.