Wzmacniacz dla słuchawek elektrostatycznych STAX

Wzmacniacze, zasilacze itd. Schematy, parametry, konstrukcje...

Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp

Awatar użytkownika
Krzysztof_M
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 579
Rejestracja: wt, 17 października 2006, 09:14

Wzmacniacz dla słuchawek elektrostatycznych STAX

Post autor: Krzysztof_M »

Przedstawiam w miarę nieduży, lampowy wzmacniacz dla słuchawek elektrostatycznych firmy STAX (do nich został dostosowany, ale oczywiście po przeróbkach może się nadać też do innych słuchawek w tej technologii).
Cały wzmacniacz składa się z dwóch wzmacniaczy pracujących w układzie przeciwsobnym.
Z tym, że obciążeniem nie jest transformator a słuchawki.
Spowodowane jest to tym, że przetwornik elektrostatyczny steruje się dwoma sygnałami odwróconymi w fazie o 180 stopni.
(oczywiście nie wszystkie przetworniki elektrostatyczne takie są, ale zdecydowana większość taką ma właśnie konstrukcję).
Pierwsza lampa V1 to odwracacz fazy z dzielonym obciążeniem, w tej roli ECC82 (każda połówka pracuje dla innego kanału).
Druga lampa V2 to 6H1P-EB z obciążeniem w formie kaskodowego źródła prądowego na tranzystorach bipolarnych ) po jednej bańce na kanał.
Trzecia lampa V3 to stopnień wyjściowy również obciążony źródłem prądowym na tranzystorach bipolarnych (E80CC na kanał).
Źródła prądowe zapewniły mi, że triody V2 i V3 dają maksymalne wzmocnienie przy minimalnych zniekształceniach.
Zapewniają one też świetną izolację od zakłóceń zasilacza.
Oczywiście stopień z triodą V2 nie rozwija w pełni skrzydeł (jeśli chodzi o wzmocnienie) z racji szeregowego ujemnego sprzężenia zwrotnego na oporniku R13.
Dodatkowo do katody tej lampy doprowadzone jest ujemne sprzężenie zwrotne z wyjścia słuchawkowego.

Dla prawidłowej pracy przetworniki elektrostatyczne wymagają aby ich membrana była spolaryzowana w stosunku do statorów.
Zainteresowanych zasadą działania tagiego przetwornika odsyłam do Wikipedii: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrostatic_loudspeaker

W przypadku słuchawek japońskiej firmy Stax polaryzacja ta wynosi 580 V i podawana jest przez szeregowy opornik 8,2 M.
Napięcie to uzyskałem z prostego podwajacza jednego z napięć anodowych, a jego wartość stabilizuję diodami zenera.

Układ posiada opóźnione załączanie nap. anodowego (1,5 minuty), oraz możliwość biegu na samym żarzeniu.
Pasmo przenoszenia zaczyna się od 5 Hz i kończy na 56 kHz.
Nie jest to dużo, ale należy pamiętać, że słuchawki elektrostatyczne to tak naprawdę kondensator zwierający sygnał wzmacniacza do masy.
Dodatkowym gwoździem do trumny w przypadku pasma od góry jest fakt użycia źródeł prądowych.
Takie źródło powoduje, że stopień na triodzie ma bardzo dużą impedancję wyjściową. Z tego powodu szybko do głosu dochodzi pojemność anoda-siatka.
Również samo źródło prądowe ma określoną pojemność wyjściową i przyczynia się do zawężenia pasma od góry.

Wzmacniacz jest upchnięty w zdecydowanie za małej obudowie, nieźle się nagrzewa, ale oczywiście można spokojnie trzymac na nim ręke, nie parzy.
Ilość elektrolitów w zasilaczu jest nadmiarowa właśnie z powodu temperatury. Jak zaczną wycyhać, to może nie będzie konieczna wymiana.
Z obecnej perspektywy na bank inaczej rozwiązałbym to wszystko od strony geometrycznej.
Jak widzicie na zdjęciach, ciasnota spowodowała, że serwisowanie tego w przyszłości będzie koszmarem. Montaż przestrzenny ma swoje zalety,
jednak przy braku miejsca robi się mało estetycznie. Niestety, Bonasus to nie jest (jeśli wiecie co mam na myśli) ;)

Od strony brzmieniowej krótko i zwięźle - gra doskonale, bardzo detalicznie i nieźle przestrzennie.
Poziom szumów niesłyszalny.

Chętnie odpowiem na dodatkowe pytania jeśli kogoś ta konstrukcja interesuje.
Załączniki
schemat.jpg
02.jpg
03.jpg
3_DxO.jpg
DSC00101_DxO.jpg
DSC00095_DxO.jpg
α β Σ Φ Ω ℧ μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ −
Awatar użytkownika
lamposz
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 815
Rejestracja: pt, 6 marca 2015, 22:14
Lokalizacja: Zakopane
Kontakt:

Re: Wzmacniacz dla słuchawek elektrostatycznych STAX

Post autor: lamposz »

No montaż pozostawia trochę do życzenia :mrgreen: :oops:
Poszukuję lamp nadawczo generacyjnych serii T-0x, TBx/xxx, Q-0x, QBx/xxx
Poszukuję 811A/G811, OT400, 833A, OT100, 6146, QE05/40
Pozdrawiam Andrzej
Awatar użytkownika
Krzysztof_M
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 579
Rejestracja: wt, 17 października 2006, 09:14

Re: Wzmacniacz dla słuchawek elektrostatycznych STAX

Post autor: Krzysztof_M »

lamposz pisze:No montaż pozostawia trochę do życzenia :mrgreen: :oops:
Zdjęcia nie oddają całej jego urody i tego, że zrobione to jest dobrze :)

Sądzę, że dosyć skomplikowanego wielolampowego radia nie widziałeś od środka :-)
Tak wygląda montaż przestrzenny układów na małej przestrzeni.
To jest Philips:
Załączniki
philips_inside01.jpg
philips_inside03.jpg
α β Σ Φ Ω ℧ μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ −
Awatar użytkownika
Bobiq
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 471
Rejestracja: wt, 14 października 2003, 18:04
Kontakt:

Re: Wzmacniacz dla słuchawek elektrostatycznych STAX

Post autor: Bobiq »

Krzysztof_M pisze: Chętnie odpowiem na dodatkowe pytania jeśli kogoś ta konstrukcja interesuje.
Mam kilka pytań na temat tego ciekawego wzmacniacza.
Czy dobrze rozumiem, że blok składający się z elementów znajdujących się na prawo od C4, ma również znajdować się za kondensatorem C6? Wyjścia z tych dwóch bloków podłączamy do okładzin słuchawek, a membranę do napięcia wygenerowanego przez powielacz?
Czy mógłbyś podać wartości elementów?
Pozdrawiam.
Pionier U2
Awatar użytkownika
Krzysztof_M
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 579
Rejestracja: wt, 17 października 2006, 09:14

Re: Wzmacniacz dla słuchawek elektrostatycznych STAX

Post autor: Krzysztof_M »

Bobiq pisze:
Krzysztof_M pisze: Chętnie odpowiem na dodatkowe pytania jeśli kogoś ta konstrukcja interesuje.
Mam kilka pytań na temat tego ciekawego wzmacniacza.
Czy dobrze rozumiem, że blok składający się z elementów znajdujących się na prawo od C4, ma również znajdować się za kondensatorem C6? Wyjścia z tych dwóch bloków podłączamy do okładzin słuchawek, a membranę do napięcia wygenerowanego przez powielacz?
Czy mógłbyś podać wartości elementów?
Pozdrawiam.
Dobrze zrozumiałeś budowę - blok za C6 jest identyczny z blokiem za C4.
Co do wartości elementów, to w trakcie montażu były zmieniane aby dopasować precyzyjniej punkty pracy.
W efekcie dzisiaj już nie pamiętam ich, a po remoncie zapodziałem dokumentację.
Ale to ostatecznie mało ważne, gdybyś chciał powtórzyć taki wzmacniacz to musiałbyś wykorzystać takie lampy jakie akurat posiadasz i do nich dostosować wartości elementów.
Te stopnie są tak dalece podstawowe i nie kryją żadnych "patentów", że nie sądziłem, aby kogokolwiek zainteresowałyby aż w takim stopniu.
Całość posiada wzmocnienie ok. 120-150 i w zasadzie na ten parametr są obliczone stopnie na V2 i V3 uwzględniając oczywiście wpływ ujemnego sprzężenia zwrotnego.
α β Σ Φ Ω ℧ μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ −
Awatar użytkownika
Bobiq
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 471
Rejestracja: wt, 14 października 2003, 18:04
Kontakt:

Re: Wzmacniacz dla słuchawek elektrostatycznych STAX

Post autor: Bobiq »

Krzysztof_M pisze:
Bobiq pisze:
Krzysztof_M pisze: Chętnie odpowiem na dodatkowe pytania jeśli kogoś ta konstrukcja interesuje.
Mam kilka pytań na temat tego ciekawego wzmacniacza.
Czy dobrze rozumiem, że blok składający się z elementów znajdujących się na prawo od C4, ma również znajdować się za kondensatorem C6? Wyjścia z tych dwóch bloków podłączamy do okładzin słuchawek, a membranę do napięcia wygenerowanego przez powielacz?
Czy mógłbyś podać wartości elementów?
Pozdrawiam.
Dobrze zrozumiałeś budowę - blok za C6 jest identyczny z blokiem za C4.
Co do wartości elementów, to w trakcie montażu były zmieniane aby dopasować precyzyjniej punkty pracy.
W efekcie dzisiaj już nie pamiętam ich, a po remoncie zapodziałem dokumentację.
Ale to ostatecznie mało ważne, gdybyś chciał powtórzyć taki wzmacniacz to musiałbyś wykorzystać takie lampy jakie akurat posiadasz i do nich dostosować wartości elementów.
Te stopnie są tak dalece podstawowe i nie kryją żadnych "patentów", że nie sądziłem, aby kogokolwiek zainteresowałyby aż w takim stopniu.
Całość posiada wzmocnienie ok. 120-150 i w zasadzie na ten parametr są obliczone stopnie na V2 i V3 uwzględniając oczywiście wpływ ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Ok, dziękuję.
Pionier U2
ODPOWIEDZ