Как проверить выходной трансформатор лампового усилителя
Перейти к содержимому

Как проверить выходной трансформатор лампового усилителя

  • автор:

Форум гитаристов

У нас самая большая гитарная тусовка

В связи с текущими событиями на форуме вводятся новые правила. Ознакомление обязательно.

  • Форум гитаристов »
  • Оборудование »
  • equipment.craft (Модераторы: hell, Dying Fetus) »
  • Тема: Выходной трансформатор для лампового усилителя. подскажите чайнеку))

Страницы: [1] 2 [Дальше >>] Вниз

Автор Тема: Выходной трансформатор для лампового усилителя. подскажите чайнеку)) (Прочитано 4227 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Страницы: [1] 2 [Дальше >>] Вверх

Как проверить выходной трансформатор лампового усилителя

выходной трансформатор для усилителя ORANGE

fishbone_vet: Всем привет. Давно хочу собрать свой «Оранж», и вот наконец пришло время. Это будет мой первый ламповый усилитель, потому хочу попробовать на советских лампах и трансформаторах. Есть всё, чтобы начать собирать, кроме выходного трансформатора!! Проблема в том, что я нахожусь в Молдове, тут изначально выходных трансформаторов просто нет!! Как новых, так и б/у, импортных или CCCР. Заказывать долго и дороговато, чем расчитывал, а мотать не умею\не хочу. Долго искал ТВЗ-1-6 и ТВК для 2х-такта, но увы. Единственное что остаётся это подбирать ТАНы, ТПП, ТН. Читал статьи с применением их в выходе, в том числе и с парой 6п14п но всё равно не могу определиться с моделью, т.к. опыта мало. Просто не хочу купить и установить «не то». Собирать буду по такой схеме , тут сразу и тембролок, инпут для оконечника и дополнительный мастер волюм: http://s24.postimg.org/e63js70ub/ODT.gif Читал вот такую статью http://www.radiostation.ru/home/usilitel-tan1.html , но в силу скудного опыта и знаний не мог понять, как правильно выбрать подходящий трансформатор. Хотел было просто взять и попробовать ТАН 28 42 56 70, но смущает то, что анодное напряжение в схеме которая выше и в той что в статье разное, и само подключение пентодов разное, ещё и какие-то резисторы между обмотками выходника. Помогите, пожалуйста, определиться с напряжением обмоток выходного трансформатора, чтобы сам мог поискать ТАН. Хотелось бы иметь возможность сделать выход на 4 и 8 ом, и мощность 10-15 ватт. Но приветствую разные варианты. Спасибо

Ответов — 29, стр: 1 2 All

Бокарёв Александр: ТС 180 работает в качестве гитарного, мне эту штуку подсказал в своё время Игорёк Вишняков, звукореж . Он делал для гитары унч на паре таких трансов-один силовик второй выходник. а на выход ставил 6н7, сказал-лучший в мире звук получался. А у меня есть схема коммутации ТАН-58 в качестве выходника пушпула. Сам вычислил её, соединив первичку и вторички в одну цепь и подогнав Ктр по плечам. fishbone_vet, у вас В Молдове есть известный мастер по трансам, Воробьёв Александр, не так ли?

aur_100: ТАН56, 70 должны подойти, если они 127/220в. Когда-то делал для знакомого для гитарника, и по-моему, ТАН70.

fishbone_vet: Бокарёв Александр, в первый раз слышу, т.к. новичок в этом деле. aur_100, вот их и присматриваю, но всё равно смущает, анодное напряжение в обеих схемах разное, как знать если подойдет? в схеме, что в статье, даже включение ламп другое. Я же ищу для другой схемы, вот и прошу опытных помочь определить, что подойдет. На других форумах просто смотрят, что и там и там 2 6п14п и всё, читай свою статью там написано. Это очень бесит

aur_100: У меня схемы не осталось. Примерно так: в первичке 127+56+40+16в(половина обмотки), вторичка 6,3+6,3в, нагрузка 6-8 Ом. Схема ваша, я бы сделал раздельные резисторы и конденсаторы в катодах 6п14п, примерно 300 Ом, от 220 мкФ. P.S. Я часто был в командировке в 80-х годах в Кишинёве на «Микропроводе».

fishbone_vet: aur_100 Хех, в 80-е я ещё не родился =) Спасибо за советы. А зачем разделять резисторы и конденсаторы?

aur_100: Разделять катоды, чтобы легче балансировать лампы, независимо друг от друга, подбором Rk, особенно когда их мало.

fishbone_vet: aur_100 т.е. в схеме сразу учитывается то, что лампы подобраны. Если разделить катоды, то можно применять не подобранные лампы, регулируя ток резистором? Вот так?

aur_100: Так, только резисторы в катодах должны быть примерно в 2 раза больше, можно 2 Вт. Лампы в небольших пределах могут отличаться, и лучше подбором резисторов установить по возможности одинаковые токи.

fishbone_vet: aur_100 Какие ещё резисторы нужно будет подбирать??

aur_100: В принципе больше не надо. Настраивать можно так: в катоды включить 2 переменника, выставить по 300 Ом, и после прогрева поставить Ia=30-35мА каждой лампы, одинаковые между собой. Хорошо, если Rk будут близкие. Каждый раз при изменении Rk ждать, пока лампы прогреются.

fishbone_vet: aur_100 Может сразу триммеры впаять? или могут не выдержать?

aur_100: Хорошего качества, ППЗ, СП4-2. мощнотью не менее 1Вт, сопротивление 100-220 Ом, с ним последовательно МЛТ-2 и др. сопротивлением ~200 Ом.

Пермяк: fishbone_vet, к сожалению, на Вашей мутно-голубой 🙂 схеме трудновато различить некоторые подробности. В частности, я не смог увидеть напряжения в основных контрольных точках всей схемы. Интересно, как Вы, называя себя новичком в лампах, будете определять правильность режимов ламп в такой многоламповой конструкции? Есть у меня схемка более простого «Оранжа», где какой-то умелец, повторявший усилитель, измерил и нанёс на схему напряжения, полученные от блока питания: http://shot.qip.ru/00PKja-2QfqeJ2ps/ Видим, что выходной каскад питается напряжением 325 В. Примерно вольт 15 упадёт на катодном резисторе и активном сопротивлении половинки первичной обмотки, тогда напряжение анод-катод выходной лампы составит 310 В. Из этого уже можно выбрать оптимальный режим ламп и оценить пригодность ТАНов 42, 56, 70 в качестве выходных. Вот почти совпадающий по питанию режим аналога нашей 6п14п — лампы 6BQ5 Таким образом, выходной трансформатор должен обеспечить для двух ламп сопротивление нагрузки между анодами Raa=8000 Ом.

Пермяк: Продолжу. Наш коллега aur_100 подсказал коммутацию первичной обмотки для трансформаторов ТАН-42, -56 и -70. (127+56+40+16)*2 = 478 вольт. Такое напряжение частотой 50 Гц допускается подавать на первичную обмотку. В приведённом выше даташите видно, что двухтактный каскад развивает мощность Р=17 Вт на нагрузке Raa=8000 Ом, отсюда можно вычислить развиваемое лампами каскада напряжение на первичной обмотке: U1 =sqrt(Р*R)=sqrt(17*8000)=369 вольт, что меньше допустимых 478 вольт. Хорошо. Посчитаем коэффициент трансформации этих ТАНов: Ктр = 478/(6,3+6,3)=38 При нагрузке на вторичной обмотке Rн=4 Ом, приведённое к первичке сопротивление составит: Raa = (Ктр^2)*Rн=(38^2)*4=5776 Ом. т.е., меньше требуемых 8000 Ом. Можно попробовать сделать вторичную обмотку не 2*6,3 вольт, а 6,3+5=11,3 вольт. Тогда: Ктр=478/11,3=42,3 Raa =(42,3^2)*4= 7157 . Если учесть, что к этому сопротивлению прибавится приведённое активное сопротивление обмоток, то можно считать, что такое включение вторички для 4-омной нагрузки приемлемо.

fishbone_vet: Пермяк Скорее всего, вы открывали последнюю картинку, которую я загружал, она ухудшилась в качестве после редактирования. Вот и она http://s24.postimg.org/e63js70ub/ODT.gif Буду спрашивать и консультироваться по ходу дела. Сейчас есть 2 человека, которые всегда помогают мне советом, а также добрые люди с этого и других форумов. Предлагали, конечно, «попробовать «что-то попроще», но мне попроще как таковое не нужно, а собирать и разбирать впустую даже не интересно. Я натыкался на эту схему, но не уверен насчет достоверности того, что там нарисовано. Да и подключение трансформатора разное. В той, которой я выбрал, нет диодного моста и есть средняя точка. Так же известно что по такой (мутно-голубой) схеме уже собирали усилитель и на выходе был применен ТП25-960Р и TW6PP. Исходя из данных этих трансформаторов мне предложили поставить на выход ТАН-13. Вот обсуждение с поста №30 http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=156792&st=20#entry2346769 Но теперь, если честно, я опять не уверен, что применять, т.к. уже настроился покупать ТАН 32 и ТАН 13.

aur_100: ТАН13 поставить в схему вместо выходика — полный бред. Я предложил рабочий вариант гитарника, он пашет лет 10.

Пермяк: А давайте посмотрим, что может дать ТАН-13. Первичная обмотка (127+28+28)*2=366 вольт. Т.е., почти столько, сколько развивают лампы в приведённом на картинке режиме — 369 вольт. Будем считать, что первички по вольтам хватает. Следовательно, хватает и витков в первичке для частоты 50 Гц. Но гитара не выдаёт частот ниже 82 Гц, следовательно можно считать, что первичка ТАН-13 может нас устроить. При последовательном соединении накальных обмоток 6,3+6,3 вольт: Ктр=366/(6,3+6,3) =29 Raa при нагрузке 8 Ом: (29^2)*8=6728 Ом При последовательном соединении накальных обмоток 6,3+5 вольт: Ктр=366/(6,3+5)=32,4 Raa при нагрузке 8 Ом: (32,4^2)*8≈8400 Ом. Для 4-омной нагрузки подходящих комбинаций включения вторичек нет. Вывод: ТАН-13 применить можно, если нагрузка — 8 Ом. ИМХО: ТАНы, приведённые в статье С.Комарова, всё же предпочтительнее.

fishbone_vet: Пермяк Ну так вот у меня как раз динамик на 8 ом вот, нашел. Такая же схема, только без мода, с напряжением в БП https://guitar-gear.ru/forum/index.php?app=core&module=attach&section=attach&attach_rel_module=post&attach_id=22573

fishbone_vet: Хочу понять значение 8000 ом, это сумма Сопротивления анодной нагрузки обеих 6п14п?

Пермяк: Обеих. Сопротивление МЕЖДУ АНОДАМИ. Обозначается Raa, в отличие от Ra однотактного каскада. fishbone_vet пишет: вот, нашел. Такая же схема, только без мода, с напряжением в БП Практически те же самые 300 с небольшим вольт, что и у «Orange ТТ».

Как проверить выходной трансформатор лампового усилителя

Усилители Music Angel

Ламповый усилитель XD500MKIII: EL34, 2х50 Вт Ламповый усилитель XD800MKIII: KT88, 2х65 Вт Ламповый усилитель XD845MKIII: 845, 2х20 Вт Ламповый усилитель XD850MKIII: 300B, 2х9 Вт Ламповый усилитель XD8502AIII: 300B, 2х9 Вт Предварительный ламповый усилитель XD900MKIII: 12AU7, 12AX7

Ламповый усилитель MINI 6: KT88, 2х60 Вт Ламповый усилитель MINIP1: 6AQ5, 2х10 Вт Ламповый усилитель MINIL3: EL34, 2х35 Вт Ламповый усилитель MINIP14: 6P14, 2х10 Вт

Ламповые усилители LACONIC HA-02,03B/B2/M: 6N6P, 2х1,2 Вт на 300 Ом

Акустическая система Music Angel One: 20 — 100 Вт, 38 Гц — 30 кГц, 86 Дб/Вт/м Акустическая система Music Angel 2.5: 20 — 200 Вт, 20 Гц — 30 кГц, 86 Дб/Вт/м Акустическая система Music Angel TK-10: 10 — 250 Вт, 45 Гц — 22 кГц, 8 Ом, 97 дБ/Вт/м Акустическая система DIVA 5.2: 10 — 150 Вт, 36 Гц — 20 кГц, 90 дБ/Вт/м

КТ 88: Filament Voltage 6.3 V Filament Current 1.6 A Plate Voltage (max) 800 V Plate Current (max) 230 mA Plate Dissipation (max) 40 W 845: D.C. Plate Voltage 1250 D.C. Grid Voltage -98 Peak A.F. Grid Voltage 93 D.C. Plate Current (ma.) 95 Power Output (watts) 15 21 300B: Filament Voltage 5 V Filament Current 1.2 A Plate Voltage (max) 450 V Plate Current (max) 100 mA Plate Dissipation (max) 40 W

Простая и быстрая проверка трансформаторов

Rickard Berglung, Glass Audio1\95

Рик Берглунд, 39 лет. Профессиональный химик. Занимается исследованиями в аналитической химии и разработкой индустриальной электроники в химической промышленности. Сейчас он поглощен конструированием и изготовлением ламповых усилителей.

Как можно оценить качество выходного трансформатора? Ведь он — сердце лампового усилителя и вы никогда не построите хорошо звучащий аппарат с плохим выходным трансформатором. Чтобы исследовать его, вам потребуется следующее:звуковой генератор, усилитель мощности, способный развить напряжение 35V RMS (непонятно, правда, в какой нагрузке — Ред.) и отдать ток в 1 А. Еще нужны вольтметр и амперметр переменного тока с диапазоном частот измеряемых значений 25 Гц — 5 кГц.

Измерение емкостей

Сначала меряем емкость трансформатора, приведенную ко вторичной обмотке, что очень важно для его Slew rate (скорости нарастания, V/S).Чем меньше емкость, тем выше SR.Соберите схему по Рис.1. Я предпочитаю измерять на выводе 8 Ом, так как он есть в любом трансформаторе,и потом эти значения удобно сравнивать между собой у других трансформаторов. Установите на генераторе частоту 5 кГц и напряжение на выходе усилителя 10 V. Отметьте значение тока. Емкость равна 3,18 х I (ток в амперах, емкость в микрофарадах). В табл. 1 указаны типичные значения емкостей для хороших трансформаторов.

Табл.1 — Емкость выходного трансформатора
Сопртивление первичной обмотки
2 кОм 3 кОм 4 кОм 8кОм
Выходная мощность 30 W 0,16 0,24 0,4 0,64
60 W 0,22 0,33 0,55 0,88
120 W 0,32 0,48 0,8

Индуктивность

При той же схеме установите частоту 25 Гц. Не касайтесь выводов первичной обмотки, это опасно! Увеличивайте напряжение с усилителя, пока не добьетесь показаний амперметра в 0,3 А. На вольтметре должно быть примерно 15 V для 25 W транса, 20 V для 50 и 27 V для 100 W.

Чтобы сравнить искажения по басу для различных трансформаторов, измерьте ток на уровнях 4, 8, 12, 16, и 20 V. Постройте график зависимости тока от напряжения (Помните, частота 25 Гц!). Трансформатор с наименьшим значением тока и прямолинейной зависимостью, обладает наименьшими искажениями в НЧ диапазоне.Трансформатор с высоким значением индуктивности не обязательно должен иметь меньшие искажения против транса с меньшей индуктивностью.

У высокоиндуктивного может оказаться очень нелинейной зависимость тока от напряжения. Одновременно, низкоиндуктивный будет как раз линейнее, т.к., возможно, имеет воздушный зазор в сердечнике, оказывающий линеаризующее действие.

Я провел серию измерений для некоторых трансформаторов, только частоту взял не 25 Гц, а 20 Гц. Данные сведены в табл. 2. Худшие результаты у Fisher, который рано влетает в насыщение. На 4 V трансформатор Luxman MQ-80 имеет наименьшее значение тока — 23 mА и, соответственно, самую большую индуктивность. Однако, это не лучший среди всех, так как зависимость опять-таки нелинейна. Трансформаторы Copland, Dynaco Mklll, Luxman MQ-80 очень линейны и дают наименьшие искажения по басу среди тех, что были у меня на руках.

Табл.2 — Выходные трансформаторы
Усилитель
COPLAND DYNACO ST70 DYNACO MKIII LUXMAN MQ-360 LUXMAN MQ-80 FISHER X100A
Напряжение 4 V 120 40 75 23 140 130
8 V 200 80 140 55 290 850
12 V 280 230 210 525 480 2700
16 V 390 1000 310 2100 750

Индуктивность рассеяния и обмотки

Индуктивность рассеяния, кроме потерь, создает фазовый сдвиг на высоких частотах. Это может вызвать проблемы с устойчивостью в усилителях с обратной связью. Верхняя частота усилителя находится в прямой зависимости от емкости выходного трансформатора, его индуктивности рассеяния и выходного сопротивления применяемых ламп. А потери в меди начинают греть трансформатор, вместо того, чтобы уйти в виде полезного сигнала в громкоговоритель.

Соберите схему по Рис. 2. Частота генератора 50 Гц и напряжение 10 V. Измеренный ток обозначим I 50 — Затем установите частоту 5 кГц. Теперь это будет I5. Выполните то же самое со второй половиной первичной обмотки.

Измерение коэффициента передачи по напряжению проводится по Рис.3. Он равен отношению напряжений на первичной к вторичной. Сопротивление обмоток равно 10 / I50n 2 (Ом). Индуктивность рассеяния рассчитана по формуле:

У приличного трансформатора сопротивление, приведенное ко вторичной обмотке будет 1 Ом (меньше — лучше!) и индуктивность порядка 30мкГн. Для получения наименьших искажений, обе половинки должны иметь одинаковые значения сопротивлений и индуктивностей.

Как пример — выходной трансформатор Dynaco Stereo 70 : n = 12,3 ; I50= 0,0536 A : I5 = 0.041A для одной половинки первичной обмотки и I50 =0,0574 А; I5 = 0,0444 А для другой. Значения индуктивности и сопротивления:1,23 Ом и 33 мкГн для одной половинки и 1,15 Ом и 30 мкГн для второй.

Если ваш трансформатор имеет катодную обмотку ОС, вы должны также померить ее относительно вторичной. Отношение токов I5 / I50 должно быть меньше, чем 1,5.

NB. Следует помнить, что приведение ко вторичке или к первичной обмотке делается путем умножения/деления на квадрат коэффициента трансформации. В этом случае индуктивность рассеяния будет 30 мкГн х п2 = 4,54 тГн (для одной половинки!). Общая индуктивность рассеяния будет равна (при равенстве значений у половин) 9,08 mГн. Если коэффициент качества трансформатора равен 15 х 103,то индуктивность первичной обмотки будет примерно равна 135 Гн. На самом же деле, коэффициент качества трансформатора вычисляется как отношение индуктивности первичной обмотки (полной !) к индуктивности рассеяния, а не наоборот, как это сделали мы.

Подбор выходного трансформатора для двухтактного лампового усилителя

В этой статье я попробую немного затронуть вопрос подбора выходного трансформатора для мощного двухтактного лампового усилителя. Имеется ввиду не расчет с нуля под конкретный режим лампы, а именно подбора из готовых вариантов. Подбор, опять же, не идеальный, а приблизительный. Работая с таким трансформатором не факт что получится достичь идеального согласования, максимальной передачи мощности в нагрузку или минимума искажений. Но, по крайней мере, такой усилитель будет работать и что-то выдавать в нагрузку, радуя своего создателя.

Многие любители ТЛЗ предпочитают использовать готовые трансформаторы ТВЗ от советской радиоаппаратуры или готовые покупные, и, соответственно, использовать те же режимы ламп, что и в советской аппаратуре, или режимы ламп, рекомендованные изготовителем трансформаторов. Данная информация пригодится тем, кто хочет спаять что-нибудь теплое и ламповое, но кто совершенно не хочет возиться с намоткой трансформаторов и кого отпугивают цены на готовые трансформаторы, предлагаемые различными фирмами.

Хочу сразу предупредить, в ламповой технике я не силен, изучаю ее походя, в процессе, так сказать. Поэтому некоторые мои рассуждения для специалистов могут показаться весьма наивными.

С чего необходимо начать выбор трансформатора? Наверное, с понимания того, для чего он все-таки нужен. А нужен он для согласования лампы с нагрузкой. Дело в том, что громкоговорители и акустические системы (АС), в большинстве своем, имеют относительно низкое сопротивление (типовые значения сопротивления большинства отечественных АС — 4 или 8 Ом, импортных – 6 Ом), соответственно, в их цепи текут довольно большие токи и на клеммах присутствуют относительно небольшие напряжения. Грубо говоря, через АС с номинальной мощностью 16 Вт и сопротивлением 4 Ом будет протекать ток 2 А, а действующее напряжение на нем будет 8 В (зависимостью импеданса динамика от частоты в этом рассмотрении пренебрежем).

Лампы же наоборот — обычно работают с высокими напряжениями и относительно небольшими токами. Например, для лампы 6П44С, как в моем усилителе, согласно справочнику средний ток анода составляет максимум 100 мА (420 мА допускается в импульсе длительностью 4 мс), напряжение на аноде 250 В (550 В допускается при включении лампы).

Чтобы преобразовать высокое напряжение на лампе в низкое на динамике и низкий ток лампы в большой ток через динамик и необходим трансформатор. 100 мА необходимо трансформировать в 2 А, а 8 В, соответственно, в 160 В. Ориентировочный коэффициент трансформации в этом случае должен быть примерно около 20 (потерями в трансформаторе для простоты изложения пренебрежем).

При этом сопротивление динамика, «пройдя» через такой трансформатор для лампы будет выглядеть как

И поэтому лампа, имеющая довольно большое выходное сопротивление (порядка нескольких килоом) сможет на этот динамик работать. Вообще говоря, лампа в пентодном включении (лучевой тетрод – это тоже пентод) имеет очень высокое выходное сопротивление (по сравнению с триодами), напряжение на аноде лампы очень слабо зависит от тока через нее. Схемотехнически лампа в таком включении является источником тока, а трансформатор, подключенный к ней – работает скорее в режиме трансформатора тока, нежели трансформатора напряжения.

Второе, с чего следует начать выбор трансформатора – это источник сигнала или сам ламповый выходной каскад. Необходимо понять, а сколько мощности в нагрузку мы вообще можем из нее выжать? И это логично, т. к. если лампа максимум может выдать в нагрузку 10 Вт, то припаивать к ней трансформатор на 100 Вт, наверное, будет перебор, трансформатор будет всегда недогружен, габаритная мощность будет использоваться неэффективно (необходимостью запаса по индуктивности первичной обмотки для простоты рассуждений пока тоже пренебрежем).

Рассмотрим двухтактный выходной каскад на лампах 6П44С из нашего усилителя. Сколько же мощности можно из него выжать? Как было указано выше, из справочника, средний ток анода составляет максимум 100 мА (420 мА в импульсе 4 мс), а напряжение на аноде 250 В (550 при включении лампы). Сначала разберемся с напряжением. В двухтактном каскаде лампы работают по очереди, каждая на свою половину первичной обмотки. Средняя точка этой обмотки подключена к источнику питания. Какое максимальное напряжение Uп можно подать на среднюю точку? Когда одна из ламп открывается полностью, напряжение на ее аноде минимально (опять таки для упрощения будем считать что оно равно 0). При этом напряжения на аноде другой, запертой лампы становится равным 2Uп. Максимальное напряжение на запертой лампе по справочнику может достигать 7 кВ, но хотя это в импульсе не более 18 мкс. Поэтому Uп можно выбрать близким к максимальному 250 В, и даже немного больше него, например, с небольшим запасиком – 260 В. Слишком сильное превышение этого напряжения чревато межэлектродными пробоями и высокими электростатическими силами, сокращающие срок службы катода. Максимальный ток анода (в импульсе) может достигать 420 мА. Таким образом, мгновенная мощность двухтактного каскада будет около 260 В∙0,42 А= 109 Вт. Действующая мощность, соответственно, 55 Вт. Это теоретический максимум, который можно получить от данного каскада. Если бы выходное сопротивление ламп было бы равно 0, то вся эта мощность могла бы перейти в нагрузку. Но, как всем известно, выходное сопротивление лампы ненулевое, более того, порядок значений этого сопротивления – килоомы. Условием передачи максимальной мощности от источника в нагрузку является равенство сопротивления этой нагрузки внутреннему сопротивлению источника. Поэтому при расчете трансформатора «с нуля», его, чаще всего, начинают с выбора коэффициента трансформации таким, чтобы сопротивление нагрузки после «прохождения» через трансформатор было равно выходному сопротивлению лампы в выбранной рабочей точке. Хотя обычно высокой точности равенства выходного сопротивления лампы сопротивлению нагрузки не требуется.

Итак, даже в идеальном случае равенства выходного сопротивления лампы сопротивлению нагрузки, в последнюю передается только половина мощности. Вторая половина рассеивается на внутреннем сопротивлении лампы и греет аноды. В нашем случае, из 55 Вт в нагрузку может уйти максимум 22,5 Вт. Но в реальности эта мощность будет еще меньше. Во-первых, из-за неидеального согласования сопротивлений лампы и нагрузки (поскольку мы трансформатор взяли готовый, а не мотали с нуля), во-вторых, из-за потерь в самом трансформаторе (они небольшие, но есть), в третьих, из-за просадки напряжения питания под нагрузкой (если оно выбрано без запаса), в четвертых, по мере износа лампы максимальный ток (и, соответственно, выходная мощность) также будет также постепенно снижаться. Именно по указанным выше причинам в моем усилителе удалось выжать только 20 Вт в нагрузке (напряжение питания в моем усилителе около 230 В, вместо 260).

Попробуем прикинуть, насколько хорошо подходит под эти параметры использованный трансформатор ТН-56. Итак, граничные параметры со стороны ламп: ток в импульсе 420 мА, ток действующий 420мА/1,41=300 мА. Напряжение амплитудное 260 В, напряжение действующее 260В/1,41=184 В. Параметры трансформатора при включении указанным на схеме образом: максимальное действующее напряжения на входных полуобмотках 127 В, максимальный ток 0,44 А, на выходных обмотках на отводе 4 Ом напряжение 12,6 В, ток 3,15 А, мощность 40 Вт, на отводе 8 Ом напряжение 18,9 В, ток 2,36 А, мощность 45 Вт. Коэффициент трансформации (для 4 Ом) 127В/12,6В=10.

Учитывая коэффициент трансформации, действующее значение тока во вторичной обмотке будет 0,3А∙10=3 А, а напряжение 177В/2/10=9,2 В. Почему берем половину напряжения? Потому что даже при идеальном согласовании только одна половина напряжения ушла в нагрузку, вторая упала на внутреннем сопротивлении лампы. Максимальная выходная мощность с ограничением по току получается 3∙3∙4=36 Вт. Максимальная выходная мощность с ограничением по напряжению — 9,2∙9,2/4=21 Вт. Как видим, запас по току еще есть, не весь ток лампы используется, напряжения не хватает. Насколько нужно поднять еще напряжение чтобы использовать полностью запас по току? Посчитаем. Если мы хотим выжать 36 Вт, нам нужно напряжение на вторичной обмотке трансформатора 12 В, тогда напряжение на первичной обмотке трансформатора будет 120 В (все еще не превышает максимальных 127 – трансформатор не войдет в насыщение). Напряжение питания должно быть 120∙2∙1,41=338 В. Как то слишком многовато для лампы, не следует, на мой взгляд, настолько сильно превышать паспортное значение. Хотя, может, и не нужно настолько превышать. Мы же исходили из предположения, что у нас сопротивление нагрузки и лампы согласованы, то есть, равны и напряжение делится между ними поровну. А судя по тому, что в моем усилителе напряжение на нагрузке 9 В достигается уже при напряжении питания 230 В, можно предполагать, что на самом деле сопротивление лампы меньше сопротивления нагрузки и поэтому в нагрузку идет большее напряжение. Для того, чтобы выяснить, насколько хорошо они согласованы, необходимо знать выходное сопротивление лампы. К сожалению, в справочнике на эту лампу этот параметр не указан. А не указан он потому что очень сильно зависит от режима работы лампы. Лучевой тетрод может работать как в пентодном режиме, при этом имея высокое выходное сопротивление, так и в триодном, с низким выходным сопротивлением.

Как измерить выходное сопротивление лампы? Известным способом – путем подключения разных нагрузок и измерения напряжения на них. Сначала подключим нагрузку 4 Ом, измерим напряжение на ней U1, затем к тем же клеммам подключим нагрузку 8 Ом, измерим напряжение на ней U2. Рассчитаем внутреннее сопротивление по формуле

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *