Buggfix Plus
Aktuellt datum och tid: 06.50 2018-12-19

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme




Svara på tråd  [ 76 inlägg ]  Gå till sida Föregående  1, 2, 3, 4, 5, 6  Nästa
Författare Meddelande
InläggPostat: 07.48 2018-03-07 

Blev medlem: 22.13 2017-02-27
Inlägg: 103
Hej Magnus. Ja jag gillar verkligen det här :).
Jag har ett handikapp. Jag började med elektronik som 8-åring. I den åldern kan man inte räkna och knapp lärt sig läsa. För att lära sig elektronik så är man tvungen titta hur andra gjort och prova sig fram till sina egna lösningar. Det är en bra tid i livet för detta för man har hur mycket tid som helst för denna brute force approch. Men handikappet kommer sedan av att man inte dokumenterar mer än i huvudet vad som fungerar.
Nu senare i livet så gör detta det extra roligt att dokumentera och forumformen tycker jag fungerar bra för det för då får man bra kommentarer och feedback på sina tankar och ideer.

Till din kommentar om krokigheten i grafens kurvor som jag tror är det du syftar på.
Jag tror röret beter sig såhär. Alltså det är inget fel i mätningen.
Det går att se dessa tendenser i databladet från Philips

Bild

När jag mäter med uTracer'n så syns det också

Bild

Min mätning visar detta mycket tydligare som du påpekar.

Bild

Att detta syns tydligare i min mätning kan beror på att min mätning har belastat röret under mycket längre tid.
uTracer'n läser ju av på bara någon millisekund men min handgjorda mätning belastar ju röret 10-20 sekunder för varje mätpunkt.
Men varför röret beter såhär har jag inte något svar på.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 21.28 2018-03-07 

Blev medlem: 22.13 2017-02-27
Inlägg: 103
HT power supply
Nu har turen kommit till högspänningen. Jag vill ha en kompakt design på denna förstärkare så att använda en stor drosseltraf överger jag för att istället bygga ett RC-pi-nät.

Bild

Det är väldigt många år sedan jag designade något sådant och på den tiden brukade jag bara prova mig fram tills det fungerade. Så varför inte göra på liknade sätt men försöka sätta lite matematik bakom detta och ta det steg för steg.
Jag är inte alls säker på att jag räknar på rätt sätt så kommentera och rätta mig gärna.

Jag tänker såhär att jag utgår från vad jag har för komponenter hemma. Jag har 100uF, 220uF och 330uF som kan användas till den första glättningskondensatorn.

1. Jag väljer 100uF som första kondensator. Då borde ripplet bli Vdelta = typisk last / F x C => 100mA / 100Hz x 100uF = 10V

2. Jag har som mål att ripplet på anodmatningen skall vara mindre än 1V. Om jag låter första motståndet droppa HT 10V och en till 100uF säger min magkänsla att vi borde hamna där ungifär.
R = 10V/100mA = 100ohm (Pförlust 10V x 100mA=1W)
f = 1 / 2 x Pi x 100μF x 100Ω = 16Hz lågpass gränsfrekvens.
16Hz är nära 2,5 oktaver ifrån 100Hz (eller mer exakt = ln(16/100)/ln(2)=-2,64)
Rippledämpningen borde alltså vara 2,64x3dB = -7,92dB
10^(7,92/10) = 6,19 ggr.
Ripplet på 10V borde alltså reduceras och ligga på 10/6.19=1,62V (min magkänsla är tydligen lite off :)

3. Jag kopplar upp och mäter för att se hur det ser ut.
Bild
Hmm, min magkänsla var nog inte så dum endå. 0.8V är just under 1V där jag ville hamna. Men det beror ju på att ripplet på första kondingen inte är 10V utan 5V. Och det är nog inte så konstigt för när jag räknade ut 10V så satt där bara en 100uF och kopplingen ser ju faktiskt båda kondensatorerna och det blir 5V.

4. Nu ska vi lägga på nästa RC-Pi-nät som ska driva skärmgallret i ECL82an pentod.
Databladet för ECL82an föreslåt typisk 200V som Vs. Vi har 230V-10V just nu så det är 20V kvar till 200V
Jag tror skärmgallrena kommer ta 2x6mA. Utöver detta skall vi kunna driva 6st trioders anoder och om vi säger dom kommer dra 1mA styck får vi ytterliggare 6mA
R = 20V / 3x6mA = 1k11 => 1k2 (Pförlust 20V*18mA=0.36W)
f = 1 / 2 x Pi x 47μF x 1k2Ω = 2.8Hz
2.8Hz är nära 5 oktaver ifrån 100Hz (eller mer exakt = ln(2.8/100)/ln(2)=-5.16)
Rippledämpningen borde alltså vara -5.16x3dB = -15.48dB
10^(15.48dB/10) = 35.3 ggr
Ripplet på 0.8V borde alltså reduceras och ligga på 0.8V/35.2 = 23mV

5. Jag kopplar upp och mäter för att se hur det ser ut.
Bild
Mätningen visar att det vi räknat fram stämmer mycket bra.

6. jaha, låt oss lägga på nästa RC-Pi-nät som skall driva ECL82:ans triod.
Låt oss droppa HT ytterliggare 10V (magkänslan styr :)
R = 10V / 6mA = 1k67 (Pförlust 10V x 6mA=60mW)
Nu är förlusteffekten så låg att vi kan använda vanliga 1/4W motstånd. Väljer 1k8
f = 1 / 2 x Pi x 47μF x 1k8Ω = 1.9Hz
1.9Hz är nästan 6 oktaver ifrån 100Hz (eller mer exakt = ln(1.9/100)/ln(2) = -5.72)
Rippledämpningen borde alltså vara -5.72x3dB = -17.15dB
10^(17.15/10) = 51.9ggr
Ripplet på 26mV borde alltså reduceras och ligga på 26mV/51.9 = 0.50mV

7. Jag kopplar upp och mäter för att se hur det ser ut.
Bild
Mätningen visar inget påtagligt 100Hz brus men har jag nått gränsen för vad mitt oscilloskop kan mäta i form av ripple så det får väll anses som OK tills vidare.

jaha men funkar det här i verkligheten eller är det en papperstiger
Jag har byggt ett första skott på en slutsteg sedan tidigare. Det brummade ganska mycket men fungerar annars skapligt.
Varför inte koppla in denna nätdel inkl glödmatningen och lyssna.

Bild

Och de börjar brumma något så förskräckligt.... :(

Men vänta nu glöden är helt frisvängande. Den måste få en bestämd potential och jordas via två 100ohms motstånd.
Och då blev det helt tyst. Inget hörbart brum överhuvudtaget men det hörs en litet svagt brus.
Kopplar in en ljudkälla och det spelar! Yes! och inget brum! Yes! Yes Yes!


Senast redigerad av ELTompa 21.30 2018-03-15, redigerad totalt 1 gång.

Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 06.04 2018-03-08 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 14.11 2005-09-06
Inlägg: 1317
Ort: Storsjö, Sorsele
Underbar läsning ELTompa!!


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 06.58 2018-03-08 

Blev medlem: 09.06 2016-12-01
Inlägg: 587
Ort: Marks Kommun
Hade det funnits en "gillaknapp" så hade den används nu!! Alltså ingen länkad till Facebook eller så utan en intern knapp. Bra jobbat och bra läsning.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 08.21 2018-03-08 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 16.34 2004-09-06
Inlägg: 22679
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
:tumupp:

Är det nåt fel på den knappen??


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 12.23 2018-03-08 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.59 2013-11-16
Inlägg: 844
Ort: Stockholm
Jätte snyggt El Tompa! Så inspirerande och välbyggt! Intressant läsning!


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 21.38 2018-03-08 

Blev medlem: 22.13 2017-02-27
Inlägg: 103
Tack för alla era kommentarer. :)
Det jag tycker känns så roligt med att detta bygge är att man vet vilka val och varför som ligger bakom lösningar och komponentval.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 21.00 2018-03-14 

Blev medlem: 22.13 2017-02-27
Inlägg: 103
Utgångsteget med pentoden i ECL82
Jag jobbar vidare med min steg-för-steg design approach. Nu är det dags för själva slutsteget. Schemat ser ut såhär.

Bild

För att sätta arbetspunkten för röret ska R301 dimensioneras. Det gör vi grafiskt i ett tube curve diagram där man kan se Anodström (Ia) som funktion av Anodspänning (Va) för olika bias-spänningar på styrgallret. Dessa kurvor brukar man kunna hitta i databladen för olika rör och ser typiskt ut såhär:

Bild

Jag skulle kunna använda kurvorna som finns i ECL82ans datablad men kurvorna är gjorda för rör som gavs ut på 50-talet. Har man gamla rör från den tiden så kan man nog lugnt använda kurvorna i databladet men jag har relativt nytillverkade ryska varianter av ECL82 så jag vill nog mäta upp egna kurvor. Jag har ju en uTracer nuförtiden så jag kan mäta hur mycket jag vill :)

Bild

Load line design
Först drar vi en load-line mellan våra kända punkter
1. Den högsta ström som kan bli aktuell = 220V / 5k = 44mA (röret anses helt kortslutet)
2. Den spänning som Va antar när Ia = 0 => 220V (röret leder ingen ström alls)
Det syns som den streckade linjen i diagrammet

Bild

Men outgångstrafon kommer inte utgöra 5k för DC. Vi kan nog anse den är 0 ohm. För att hitta en lämplig spänning på Vg (styrgallerbias) så behöver vi följa vår 220V punkt vertikalt uppåt (0 ohm skulle ge en helt vertikal load-linje). Tricket att lösa detta är att införa en ny linje, den heldragna, som har samma lutning som den streckade men parallellförskjuts uppåt. Denna nya load-linje skall inte sättas högre än max effekt för röret, i detta fall 7W, och syns i diagrammet som den röda kruvan.
När vi valt en position för den nya load-linjen så läser vi av i diagrammet vilken anodström, i detta fall 30mA, som ska vara rörets arbetspunkt och vi kan också läsa av vilken biasspänning som vid Va=220V skulle ge denna anodström. Man kan inte läsa styrgallerbias direkt i diagrammet utan får välja den kurva som är närmast. I vårt fall är den närmaste gallerkurvan -18V och vår önskade biasspäning ser ut att behöva ligga lite högre än det, ungefär -17,5V

Men vi har ju en uTracer så varför inte göra lite nya kurvor som zoomar in på just detta område så vi får lite bättre upplösning.

Bild

Då ser vi att Iaq = 31mA och Vgq = -17,6V
Vi ser också att strömmen i skärmgallret kommer vara 9mA (se stjärnan). Inte 6mA som vi tidigare designade nätdelen för så här kanske vi behöver gå tillbaka och justera designen lite men låt oss se var vi hamnar först.
Nu kan vi räkna ut katodmotståndet så det ger oss önskad arbetspunkt

R301 = 17.6 / (31mA + 9mA) = 440Ω
R301pwr =17.6 x (31mA+9mA) = 0,7W
Vi väljer R103 = 220 + 220 (2x2W)

Jag skulle vilja ha en rolloff frekvens på 10Hz. Det skulle man kunna åstadkomma med C301 men jag vill inte ha feedbacksystem i denna design så vi väljer istället en stor kondensator här

C = 1/ 2 x π x 440Ω x 1Hz = 362μF
Vi väljer C301 = 470µF
F = 1 / 2 x π x 440Ω x 470μF = 0.8Hz
Tumregel för att spänningstålighet för en katodavkopplingskondensator är 3xVgq
så det får bli C301 = 470µF/50V

R302 är till för att hindra självsvängning och är inte kritisk. Jag tar 2k2
R303 kommer förmodligen bytas ut mot en volympot lite senare men tills vidare kör vi med ett typiskt värde på 470k

C302 kan användas för att åstadkomma rolloff vid 10Hz
C = 1/ 2 x π x 470kΩ x 10Hz = 34nF
Vi väljer närmsta värde för C302 = 33nF

Om vi komplettera schema med dessa värden ser det nu ut såhär

Bild

Utvärdera designen
Innan vi bygger och provkör designen kan vi titta på lite teoretiskt hur designen borde fungera bete sig och fungera. Då vet vi vad vi kan förvänta oss när vi sedan provkör den.

Vi kan i vår Tube curve titta på hur slutsteget kommer bete sig dynamiskt.

Bild

Tänk att vi modulerar ingången med en sinusvåg på 1Khz och försöker estimera när slutsteget är fullt utstyrt så borde det vara vid +-140V
140Vpeek / √2 = 99Vrms
P = 99^2 / 5k = 1.96W
Då ska vi få en uteffekt på 2W i högtalaren.

Transformatorn har en omsättning på √(5k / 8Ω) => 25:1.
Vout över 8Ω blir då 99 / 25 = 3.96Vrms
På scopet är det enklare att mäta peek => 5,6V
Insignalen som krävs för att styra ut till denna nivå ser ut att vara nära 17 – 9V => 8V peek

Bygg och prova
Jag utökade mitt rörchassi med en sektion till och monterade dit nätdelen som vi labbade med förra veckan. Två ECC83or sitter också på den nya delen men dom är bara där som glöd-laster tillsvidare. Så nu ser testplattformen ut såhär.

Bild

Först lite DC test
Va = 223V (förväntat 220V)
Ia = 32mA (förväntat 31mA)
Vs = 204V (förväntat 200V)
Is = 8.4mA (förväntat 9mA)

och sedan lite AC test
Vi lägger på en 1kHz 8Vpeek insignal och får Vout = 5.68V (förväntat 5.6V)
Med en 8ohm konstlast som scopet mäter över och det ser ut såhär:

Bild

Frekvensgången verkar bra. (Sveper frekvensen med tongeneratorn).

Bild

Sammantaget, det fungerar som det är designat :)


Senast redigerad av ELTompa 21.28 2018-03-15, redigerad totalt 1 gång.

Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 21.09 2018-03-15 
Tidigare soundbrigade
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.44 2006-08-23
Inlägg: 18295
Ort: opediska institutionen, Brätte
Du har ett program som heter PSU-designer (googla!) vilket simulerar ett tänkt nätaggregat med allehanda varianter.

Vad ska du göra med skärmgallret? Ansluter du via motstånd till B+ får du en pentodstärkare med högre effekt. Kopplar du via motstånd till anoden får du en pseudotriod och, sägs det, ”bättre ljud”. En tredje variant som hamnar mitt emellan är om du har ett UL-uttag ansluter du skärmgallret där.

Sedan såg jag ett tredje rör; behöver du verkligen ett till? Och ett ECC83?

Kul projekt och bra jobbat.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 19.11 2018-03-16 

Blev medlem: 22.13 2017-02-27
Inlägg: 103
Hej HUGGBÄVERN
Först, tack för att du rättar mig. Jag skriver accelerationsgaller men menar naturligtvis skärmgaller. Jag vet inte varför jag använt termen accelerationsgaller men det är nog jag som lärde mig fel som tonåring och det har hängt kvar. Men nu har jag läst på lite och förstår att accelerationsgaller heter det om gallret placeras mellan katod och styrgaller. Skärmgaller heter det som är placerat mellan styrgaller och anod. Och så har vi bromsgaller mellan skärmgaller och anod.

Jag har tänkt köra "Pentode mode". Utgångstrafona jag har har inte UL-uttag men det är jag sugen att prova. Det sparar jag till senare.

Jag har tittat på PSU-designer. Tror du pekat ut det tidigare.

ECC83an är tänkt att vara till en phono ingång med RIAA korrigering. Eller tycker du det är ett dåligt valt rör för ändamålet?
Jag har några ECC83or hemma så jag tänkte dom kunde få göra nytta.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 19.29 2018-03-16 
Tidigare soundbrigade
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.44 2006-08-23
Inlägg: 18295
Ort: opediska institutionen, Brätte
Mitt tips är att du sätter dit en omkopplare så du kan välja mellan triod och pentod beroende om du ska spela Kiss & Natanielssons Betongrock på högsta volym eller Slim Jim Olson som knäpper på banjo och spelar på en trasig trynorgel.

Nej, men kör du med ECC83. Kolla någon av Lodströms varianter för phonoförstärkare: http://www.pastisch.se/tubes/remus.htm

Jag såg inte ens att du skrivit accelerationsgaller, tittade bara på dina scheman.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 11.04 2018-03-17 

Blev medlem: 22.13 2017-02-27
Inlägg: 103
Jag var tidigare inne på att ha en "triode/pentode" switch men det föll nog i glömska. Kanske är dags att inför det.
Att bara koppla om skärmgallret är ju inte så svårt. Switchen behöver vara specad till spänningen på anoden som svänger upp mot 400V.

Bild

Men arbetspunkten på röret måste nog också ändras. Skulle jag bara koppla om skärmgallret och ha kvar biasen på -17,6V så ser det i kurvan ut som att effekten ökar drastiskt. Den svarta heldragna load-linjen är pentodläget. För att hålla samma linje i triod-läget ser det ut som man skulle ha en bias på -20V. Den gula heldragna load-linjen får man om biasen hålls oförändrad på -17,6V

Bild

Hmm, är det här en felmätning eller kan det vara såhär. Skärmgallret får ju förvisso en högre spänning när det sitter på anoden (200V vs 220) men att det skulle göra så stor skillnad?


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 15.01 2018-03-17 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.59 2013-11-16
Inlägg: 844
Ort: Stockholm
Roligt att se Remus serien igen! Prenumerade på tidningen Audio-Video på 90-talet. Jag har dom kvar från bl.a. 1992 med Jan Lodströms rör-byggarskola!

Jag hade även förmånen att få träffa Jan omkring 92-93. Han var mycket kunnig och så trevligt att se konstruktionerna. Det han inte kunde om rör var inte värt att veta. Tyvärr gick Jan bort alldeles för tidigt!


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 10.47 2018-03-18 

Blev medlem: 22.13 2017-02-27
Inlägg: 103
Tack HUGGBÄVERN för Remus designs. Bra inspiration :) Och där fanns ju även en tonkontroll med :tumupp:
Va kul att höra opampen, att du träffat Jan.

Design av drivsteget, alltså trioden i ECL82an
Det finns ett antal beprövade designs med scheman och förklaringar på hur drivsteget med trioden i ECL82 kan utföras. Många av dessa är med hög sannolikhet gjorda för originalutgåvor av rören och kanske passar sämre till nytillverkade rör men kopplingen i sig kommer ge ljud nästan oavsett vilka värden man väljer.
Så jag tänkte prova göra denna drivstegsdesign på ett annat sätt, med hjälp av uTracern

uTracern Distortionsanalys
uTracern har en distorsionsanalysfunktion inbyggd. Ett fönster man öppnar, anger lite värden och så får man svar på distorsion och andra olika värdefulla värden. Då sker analys på den faktiskt uppmätta kurvan och inte från något datablad. En nackdel med detta är såklar att det blir unikt för just det rör man testar.
Dialogen ser ut så här.

Bild

Man anger Matningspänning, Lastmotstånd, Biasspänning och Insignalsving.
Då räknar uTracerprogrammet ut DC karakteristik som Va, Ia och AC karakteristik som Gain och Distorsion.
Jag provar lite olika värden på Rload och Bias. Jag ser till att jag hela tiden styr ut slutsteget 100% = 8Vpeek och jag vill hålla förstärkningen så hög som möjligt.
Jag provar i huvudsak bara Rload i standard E12-serien. Det går att hitta ännu bättre distorsionssiffror om man väljer utanför E12.
Jag känner mig nöjd att hitta en punkt med Rload = 270k och Bias = -2.0V som visar en THD på 1,3%
Motsvarade THDsiffra om jag tex väljer -2.5V Bias ligger på 5%

Så detta får ligga till grund för designen. Nu kan man enkelt i dialogrutan läsa av värden så man kan välja komponentvärden.
Va = 109V
Ia = 0.3mA
gain = 39.3
THD = 1.3%
100% modulation vid: 0.21Vpeek in (=> 8.3Vpeek ut)

Välja komponentvärden

R = 2V / 0.3mA = 6k7 => R305 = 6k8
C = 1/ 2 x π x 6k8 x 1Hz = 23μF => C303 = 22μF / 10V
Låt oss nyttja även detta steg för 10Hz rolloff
C = 1/ 2 x π x 1M x 10Hz = 16nF => C304 = 15nF

Då ser schemat ut såhär

Bild

Test
Jag gillar verkligen det här "rörmekano" byggandet :) Rörchassit undertill ser ut så här

Bild

DC mätning visar
Vt = 205V (förväntat 190V)
Vaq = 119V (förväntat 109)
Iaq = 0.30mA (förväntat 0.30mA)
Vgq = 2.1V (förväntat 2.0V)

AC mätning med 1kHz visar
In 0.21Vpeek => 8.0Vpeek ut (förväntat 8.3V)
Gain 8/0.21 = 38 (förväntat 39)

Bild

Men hur låter det då?
Nu är man ju nyfiken på att höra hur det låter. Kopplar in förstärkaren till ljudkortet på datorn och provspelar lite olika låtar.
Funkar mycket bra!
:D


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 13.03 2018-03-18 
Tidigare soundbrigade
Användarvisningsbild

Blev medlem: 21.44 2006-08-23
Inlägg: 18295
Ort: opediska institutionen, Brätte
På tal om rörmeccano, såg jag en meccanoide i Audio Express för ganska länge sedan. Meccanikern byggde upp moduler, typ ingångsmodul, fasdelare, utgångs, transformator osv. Med korta banansladdar kunde han sedan kombinera ihop sina moduler och se vilken kombo som gav bästa resultat.

Om dina ECL82: jag tror det här är rör som är grovt underskattade, liksom ECL86. Jag snodde ihop vad som återstod av en Heatkit AA32, ett enkelt slutsteg med ECL86. Det funkade klockrent och vi tyckte nog att det lät bättre än dåtidens budgetaudiofilförstärkare från Pioneer - A400, tror jag det hette.


Upp
 Profil  
 
Visa inlägg nyare än:  Sortera efter  
Svara på tråd  [ 76 inlägg ]  Gå till sida Föregående  1, 2, 3, 4, 5, 6  Nästa

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 2fast4u och 8 gäster


Du kan inte skapa nya trådar i denna kategori
Du kan inte svara på trådar i denna kategori
Du kan inte redigera dina inlägg i denna kategori
Du kan inte ta bort dina inlägg i denna kategori
Du kan inte bifoga filer i denna kategori

Sök efter:
Hoppa till:  
   
Drivs av phpBB® Forum Software © phpBB Group
Swedish translation by Peetra & phpBB Sweden © 2006-2010