Wzmacniacze tranzystorowe DIORA- naprawy i pomiar parametrów

[Romekd]

Czołem.

Einherjer
Osobom niebrzydzącym się plastykiem w jednym z postów polecałeś wysokonapięciowe tranzystory KSC3503 (2SC3503) o wysokiej częstotliwości granicznej i małej pojemności zwrotnej baza-kolektor. Czy spotkałeś się może z tranzystorami tego typu o wyższym wzmocnieniu prądowym. Mam u siebie kilka sztuk, ale ich wzmocnienie nie przekracza wartości 60...70
Są one z podgrupy "D", a w katalogu figurują jeszcze tranzystory o grupie "E" (hFE=100...200) i "F" (hFE=160...320), ale nigdy nie spotkałem ich w ofertach dystrybutorów. Czyżby istniały jedynie na papierze?

Pozdrawiam
Romek

[Einherjer]

Czołem.

Einherjer
Osobom niebrzydzącym się plastykiem w jednym z postów polecałeś wysokonapięciowe tranzystory KSC3503 (2SC3503) o wysokiej częstotliwości granicznej i małej pojemności zwrotnej baza-kolektor. Czy spotkałeś się może z tranzystorami tego typu o wyższym wzmocnieniu prądowym. Mam u siebie kilka sztuk, ale ich wzmocnienie nie przekracza wartości 60...70
Są one z podgrupy "D", a w katalogu figurują jeszcze tranzystory o grupie "E" (hFE=100...200) i "F" (hFE=160...320), ale nigdy nie spotkałem ich w ofertach dystrybutorów. Czyżby istniały jedynie na papierze?

Pozdrawiam
Romek

Nie spotkałem się z nimi, w tej chwili jestem pewien, że grupy E i F są tylko na papierze. Czy tak było zawsze nie wiem, jak zainteresowałem się tymi tranzystorami, najlepsze lata miały już za sobą, wszak katalog podaje układy odchylania jako ich podstawowe zastosowanie. Jeszcze lepsze były 2SC3602, ale nie załapałem się już na nie. Co ciekawe KSA1381, komplementarne do KSC3503, są dostępne tylko z grupy E. Tak czy owak radzę się zaopatrzyć póki się da, z tego co wiem te typy nie mają następców SMD. Niedługo pewnie podzielą los 2SK170, 2SC1845 i wielu innych znakomitych do audio tranzystorów. 2SC2240 i 2SA970 też zniknęły, ale mają odpowiedniki SMD.
Swoją drogą wzmocnienie poniżej 100 jest raczej typowe dla tranzystorów wysokonapięciowych, coś za coś.

[AZ12]

Witam

Ten tranzystor prod. Fairchild jest dostępny w TME.

https://www.tme.eu/pl/details/ksc3503ds ... gK5kvD_BwE

Niedługo pewnie podzielą los 2SK170, 2SC1845 i wielu innych znakomitych do audio tranzystorów. 2SC2240 i 2SA970 też zniknęły, ale mają odpowiedniki SMD.
Swoją drogą wzmocnienie poniżej 100 jest raczej typowe dla tranzystorów wysokonapięciowych, coś za coś.

Zawsze można zastosować 2N5550 i 2N5400, są tanie i łatwo dostępne. Tu ich karty katalogowe:

https://www.tme.eu/Document/b1ded33e457 ... 2N5550.pdf
https://www.tme.eu/Document/bc1189dcc72 ... 2N5400.pdf

Zamiast trudnych do zdobycia i nieprodukowanych BF457 zastosowałem do naprawy wzmacniacza Unitra PW8040 słynne BC639.

[Romekd]

Nie spotkałem się z nimi, w tej chwili jestem pewien, że grupy E i F są tylko na papierze. Czy tak było zawsze nie wiem, jak zainteresowałem się tymi tranzystorami, najlepsze lata miały już za sobą, wszak katalog podaje układy odchylania jako ich podstawowe zastosowanie. Jeszcze lepsze były 2SC3602, ale nie załapałem się już na nie.

Jakoś nie mam szczęścia do trafienia na tego typu tranzystory o większej becie. Kiedyś kupiłem setkę tranzystorów KTC3207, których wzmocnienie prądowe wg katalogu powinno mieścić się w przedziale 30...150, jednak moje mają wzmocnie 30...50. Kupiłem również tranzystory KSE340 i KSE350, które według katalogu powinny mieć wzmocnienie mieszczące się w przedziale 30...240. Przemierzyłem kilkaset sztuk i tranzystory jednej polaryzacji mają wzmocnienie w okolicach 40, a drugie w okolicach 80. Mając kilkaset sztuk nie byłem w stanie dobrać komplementarnej pary o zbliżonym wzmocnieniu... Nie jestem pewien, ale odnoszę wrażenie, że albo są one segregowane i do dystrybutorów trafiają najgorsze egzemplarze (ale gdzie w takim razie trafiają te lepsze?), albo niektóre z parametrów podawanych w katalogach, to jedynie "pobożne życzenia" producentów tych podzespołów

Co ciekawe KSA1381, komplementarne do KSC3503, są dostępne tylko z grupy E. Tak czy owak radzę się zaopatrzyć póki się da, z tego co wiem te typy nie mają następców SMD. Niedługo pewnie podzielą los 2SK170, 2SC1845 i wielu innych znakomitych do audio tranzystorów. 2SC2240 i 2SA970 też zniknęły, ale mają odpowiedniki SMD.
Swoją drogą wzmocnienie poniżej 100 jest raczej typowe dla tranzystorów wysokonapięciowych, coś za coś.

Znalazłem tranzystory o parametrach zbliżonych do 2SC2240 i 2SA970 zamknięte w obudowach SMD typu SOT-23. Mają symbole 2SC2713 i 2SA1163. Niestety również w przypadku tych elementów zauważyłem niepokojące, choć ponoć jedynie "chwilowe" (zdaniem sprzedawcy) braki dostaw do hurtowni. Kilka miesięcy temu zamówiłem w firmie MOUSER po kilkaset sztuk z grupy "-GR" i "-BL". Te o mniejszym wzmocnieniu otrzymałem dość szybko, natomiast dostawa tranzystorów z grupy "BL" ciągle się opóźnia, a ja dostaje informacje o kolejnej "zmianie terminu dostawy"...

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Ten tranzystor prod. Fairchild jest dostępny w TME.

https://www.tme.eu/pl/details/ksc3503ds ... gK5kvD_BwE

Właśnie te dostałem, jednak ich wzmocnienie mnie nie satysfakcjonuje...

Niedługo pewnie podzielą los 2SK170, 2SC1845 i wielu innych znakomitych do audio tranzystorów. 2SC2240 i 2SA970 też zniknęły, ale mają odpowiedniki SMD.
Swoją drogą wzmocnienie poniżej 100 jest raczej typowe dla tranzystorów wysokonapięciowych, coś za coś.

Zawsze można zastosować 2N5550 i 2N5400, są tanie i łatwo dostępne. Tu ich karty katalogowe:

https://www.tme.eu/Document/b1ded33e457 ... 2N5550.pdf
https://www.tme.eu/Document/bc1189dcc72 ... 2N5400.pdf

Zamiast trudnych do zdobycia i nieprodukowanych BF457 zastosowałem do naprawy wzmacniacza Unitra PW8040 słynne BC639.

Jeśli będziesz miał pecha, trafisz na tranzystory 2N5550 i 2N5400 o wzmocnieniu hFE w okolicach 50...70, więc kiepsko, gdyż podobną betę często mierzyłem w naszych krajowych BF519 i BF619 (najczęściej trafiały się z gupą III lub rzadziej V, a VI nie spotkałem w handlu) z lat 70.
BF457 to tranzystor o bardzo małej pojemności baza-kolektor (efekt Millera...). Stosowany był w stopniach wyjściowych wzmacniaczy wizji w telewizorach CRT i (rzadziej) starszych monitorach CRT do komputerów. Natomiast BC639 to tranzystor w obudowie TO-92, ze strukturą krzemową identyczną jak w tranzystorze BD139, czyli tranzystor raczej małej częstotliwości (o większych pojemnościach), szczególnie gdy trafimy na produkt firmy Fairchild...

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Czołem.
Chciałbym przedstawić Kolegom wyniki z pomiarów polskiego wzmacniacza firmy Diora o oznaczeniu WS-432. Jest to jeden z późniejszych produktów naszego krajowego producenta, gdyż z tego co pamiętam jego produkcja rozpoczęła się w roku 1986 (proszę mnie poprawić, gdyby ktoś z Kolegów miał bardziej wiarygodne dane), a wzmacniacz ten był częścią zestawu wieżowego o oznaczeniu SSL-032 (ze słynnym magnetofonem typu "szuflada" ). Był on produkowany jeszcze po roku 1990, gdyż posiadany przeze mnie egzemplarz o oznaczeniu WS-442 (wersja o czarnej obudowie, z plastikowymi pokrętłami potencjometrów; WS-432 miał pokrętła metalowe i srebrną obudowę) został zakupiony przeze mnie bodajże w maju 1990 roku. Informacje o nim oraz jego parametry i zdjęcia można znaleźć na wielu stronach internetowych:

https://www.google.pl/search?q=WS-432&s ... 20&bih=593
https://unitraklub.pl/opis/1303
https://www.oldradio.pl/karta.php?numer=1460

Schemat stopnia mocy (poniżej) wygląda podobnie jak wielu innych wzmacniaczy Diory z tamtego okresu, czyli zawiera niewielką ilość tranzystorów, choć w tym modelu występują już tranzystory pracujące w zabezpieczeniu nadprądowym tranzystorów wyjściowych, choć są zamontowane na dodatkowych płytkach, przykręconych do radiatorów nad tranzystorami.

WS-432_schemat stopnia mocy.png

wnętrze.jpg

Konstrukcja stopnia mocy jest, jak widać na schemacie, dużo nowocześniejsza i lepiej przemyślana. W układzie nie występują już kondensatory blokujące bazy z emiterami tranzystorów sterujących lub tranzystorów mocy, co przekłada się na lepsze parametry dynamiczne wzmacniacza, widoczne w wynikach pomiarów zniekształceń THD i IMD. Ciągle jednak charakterystyka częstotliwościowa jest nieco pofalowana, a poziom regulacji tonów niskich i wysokich jest ogromny, czego nie da się zaobserwować we wzmacniaczach japońskich z dużo wcześniejszego okresu produkcji. W sprzęcie japońskim z tego okresu produkcji regulacja barwy często była już tylko "kosmetyczna" i wynosiła od ±6 dB do ±10 dB, z możliwością jej całkowitego wyłączenia, natomiast filtr "Loudness" potrafił zmieniać charakterystykę przenoszenia wzmacniacza tylko w zakresie tonów niskich (tak jest to rozwiązane np. we wzmacniaczach firmy "Technics"). Jeśli więc ktoś używający wcześniej wzmacniacza firmy Diora zmienił go na wzmacniacz firmy "Technics", mógł przeżyć lekki szok, bo odniósł wrażenie, że w Technicsie regulacji barwy dźwięku praktycznie nie ma, a wciśnięcie przełącznika "Loudness" powoduje, że cichy dźwięk staje się jeszcze mniej wyrazisty, gdyż staje się bardziej "basowy", bez podniesienia poziomu sopranów.

W kolejnych postach przedstawię wyniki pomiaru charakterystyki polskiego wzmacniacza WS-432 przy różnych ustawieniach potencjometrów i filtrów, oraz pokażę jak przedstawiały się poziomy zniekształceń harmonicznych i intermodulacyjnych dla różnych poziomów mocy wyjściowej.

Pozdrawiam
Romek

[Einherjer]

AZ12
TME ma w ofercie KSC3503 (100 sztuk właśnie do mnie jedzie), ale nie mają już KSA1381, przynajmniej od ręki.
2n5550 są faktycznie całkiem dobre jako tranzystory do drugiego stopnia wzmacniacza (do tego zastosowania polecałem KSC3503) i całkiem często się je tam widzi. Niestety mają obudowę TO-92, co utrudnia ich zastosowanie na przykład we wzmacniaczach o bardzo dużej mocy i co za tym idzie wysokich napięciach zasilania. Mają też wersję SMD, ale tutaj moc admisyjna jest całkiem mała. BF457 to, jak pisał Romek, kolejny z "wizyjnych" tranzystorów, chyba cała rodzina w obudowach do montażu przewlekanego już "wyginęła", są podobne w SMD np. BF823.
RomekD
Wzmocnienie prądowe rzędu 50 jest typowe dla tego typu tranzystorów, nie ma sensu spodziewać się większego. Być może w czasach świetności telewizorów CRT faktycznie były dostępne tranzystory o wyższych wzmocnieniach, teraz podejrzewam, że albo producenci zoptymalizowali proces pod kątem tańszej produkcji tych z niższych grup, albo uzysk tych z wyższych grup zawsze był niewielki i przy obecnej skali produkcji jest prawie żaden. Swoją drogą akurat jeśli chodzi o dyskretne tranzystory bipolarne, wcale wiele się nie zmieniło od lat siedemdziesiątych.
Jako odpowiednik 2SC2240 używam 2SC3324, udało mi się nawet ostatnio kupić w mouserze te z grupy BL.

[Romekd]

AZ12
TME ma w ofercie KSC3503 (100 sztuk właśnie do mnie jedzie), ale nie mają już KSA1381, przynajmniej od ręki.
(...)

Postanowiłem zrobić sobie zapas tych KCS3503 z TME, ale po zalogowaniu zorientowałem się, że wykupiłeś chyba resztkę z magazynu, gdyż na tą chwilę pozostało im 6 sztuk. Ewentualną dostawę przewidują za minimum 10 tygodni, a i to pod warunkiem, że będzie więcej chętnych, a to jest raczej mało prawdopodobne...

RomekD
Wzmocnienie prądowe rzędu 50 jest typowe dla tego typu tranzystorów, nie ma sensu spodziewać się większego. Być może w czasach świetności telewizorów CRT faktycznie były dostępne tranzystory o wyższych wzmocnieniach, teraz podejrzewam, że albo producenci zoptymalizowali proces pod kątem tańszej produkcji tych z niższych grup, albo uzysk tych z wyższych grup zawsze był niewielki i przy obecnej skali produkcji jest prawie żaden. Swoją drogą akurat jeśli chodzi o dyskretne tranzystory bipolarne, wcale wiele się nie zmieniło od lat siedemdziesiątych.
Jako odpowiednik 2SC2240 używam 2SC3324, udało mi się nawet ostatnio kupić w mouserze te z grupy BL.

No właśnie, z czasów "królowania" na rynku telewizorów CRT pamiętam, że nierzadko zdarzało mi się spotykać wysokonapięciowe (250...300 V) tranzystory w.cz. ("wizyjne" do TV i monitorów) ze wzmocnieniem prądowym w okolicach 200, a czasami jeszcze większym (nie mam tu na myśli tranzystorów serii BFxxx, choć i w tych hFE potrafiło dochodzić do 150), a japońskie tranzystory o jeszcze lepszych parametrach w zakresie wyższych częstotliwości. Natomiast kiedyś zawiodłem się na polskich BF257 i BF258 z CEMI, których wzmocnienie prądowe było niższe od 20 (może trafiłem na jakieś odrzuty z produkcji).
Porównałem swoje 2SC2713 z podanymi przez Ciebie tranzystorami 2SC3324. Mają niemal identyczne parametry, poza napięciem szumu...

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Wracając do parametrów polskiego wzmacniacza Diory o symbolu WS-432 (lub identycznego, tylko w czarnej obudowie WS-442), to wyróżniał się on w stosunku do wzmacniaczy zachodnich (japońskich) "kosmicznym" zakresem regulacji barwy dźwięku. Przypomniał mi się nawet jakiś program w TV mniej więcej z tamtego , gdzie polscy konstruktorzy porównywali cechy brzmieniowe wyrobów naszej Diory z urządzeniami firm japońskich. Oczywiście w ocenie tych osób wyroby DIORY wypadły dużo korzystniej - nasze wzmacniacze brzmiały znacznie lepiej, gdyż mogły oddawać więcej basu i sopranu...
Pomiary rozpocząłem dla ustawienia potencjometru głośności na około 30%, przy wyłączonych filtrach i regulatorach barwy ustawionych w środkowe, neutralne położenie. Przy tych ustawieniach charakterystyka częstotliwościowa wzmacniacza wypadła jak na wykresie poniżej.

1_FR_BAS-0_SOP-0_LOUDNESS-0.PNG

Pasmo przenoszenia ze spadkiem 3 dB rozpoczynało się od ok. 12 Hz do 50 kHz, czyli bardzo przyzwoicie.

Po niewielkim podkręceniu potencjometru tonów niskich (kilka stopni w prawo) charakterystyka w obu kanałach zrobiła się niemal płaska, a częstotliwości 20 Hz, 1 kHz i 20 kHz miały dokładnie ten sam poziom 0 dB. Oczywiście zostało lekkie zafalowanie wewnątrz pasma akustycznego, ale myślę, że na pewno nie dające się wyczuć na słuch. Przy tych ustawieniach "trzydecybelowe" pasmo przenoszenia zaczynało się od 5 Hz, a kończyło na 50 kHz, lepiej niż w wielu "japończykach"

2_FR_BAS-OPT_SOP-0_LOUDNESS-0.PNG

Podkręcenie do oporu potencjometru od poziomu tonów wysokich skutkowało podbiciem sygnałów o częstotliwości 20 kHz o ok. 16 dB, a sygnałów o częstotliwości 10 kHz o ok. 13 dB, jednak poniżej częstotliwości 1 kHz zrobił się niewielki dołek (ok. -1 dB).

3_FR_BAS-0_SOP-MAX_LOUDNESS-0.PNG

Po podkręceniu do maksimum potencjometru od poziomu tonów niskich uzyskałem podbicie częstotliwości 30 Hz o ok. 15 dB przy niewielkim podniesieniu się poziomu częstotliwości ze środka pasma, co spowodowało spadek podbicia tonów najwyższych (20 kHz) do ok. +14 dB.

4_FR_BAS-MAX_SOP-MAX_LOUDNESS-0.PNG

Kolejny wykres przedstawia zakres tłumienia tonów niskich dla potencjometru "NISKIE" ustawionego w skrajne lewe położenie (potencjometr wysokich ustawiony na środku, filtry wyłączone). Poziom tłumienia sygnałów z dolnego końca pasma akustycznego osiągnęło wówczas 25 dB (dla 100 Hz tłumienie wynosiło ok. 16 dB).

5_FR_BAS-MIN_SOP-0_LOUDNESS-0.PNG

Kolejny wykres przedstawia charakterystykę przy obu potencjometrach barwy dźwięku ustawionych w lewe skrajne położenie.

6_FR_BAS-MIN_SOP-MIN_LOUDNESS-0.PNG

Kolejny wykres przedstawia skuteczność filtru niskich częstotliwości (filtr dudnienia ).

7_FR_BAS-0OK_SOP-0_LOUDNESS-0_LOW-ON.PNG

Następny pokazuje działanie filtru "LOUDNESS" (kontur) przy potencjometrach barwy ustawionych w położeniu zapewniającym bez filtru płaską charakterystykę przenoszenia.

8_FR_BAS-0_SOP-0_LOUDNESS-1.PNG

Na kolejnym widać co dzieje się z charakterystyką przy jednoczesnym podkręceniu na maksimum regulatorów i włączeniu filtru "LOUDNESS". Podbicie niskich tonów osiąga wtedy +33 dB, a wysokich +32 dB - potęga

9_FR_BAS-MAX_SOP-MAX_LOUDNESS-ON.PNG

Ciekawe jest to największe wyeksponowanie częstotliwości 50 kHz

...a po włączeniu dodatkowo filtru niskich częstotliwości otrzymujemy taką charakterystykę:

10_FR_BAS-MAX_SOP-MAX_LOUDNESS-ON_LOW-ON.PNG

Takie charakterystyki są zupełnie odmienne od dających się uzyskać w urządzeniach produkcji zachodniej (w większości) z tamtego okresu, w których regulatory pozwalały tylko nieznacznie (±6...8 dB) modelować charakterystykę przenoszenia i to czasami z filtrami mającymi cechę "półkowych", a więc zapewniającymi zupełnie inne przesunięcia fazy i jakość odtwarzanego dźwięku. Jednak przy ocenie tamtych wzmacniaczy często dużą rolę odgrywało przyzwyczajenie się naszego słuchu do tego co oferowały urządzenia produkcji krajowej.

Pozdrawiam
Romek

[Einherjer]

AZ12
TME ma w ofercie KSC3503 (100 sztuk właśnie do mnie jedzie), ale nie mają już KSA1381, przynajmniej od ręki.
(...)

Postanowiłem zrobić sobie zapas tych KCS3503 z TME, ale po zalogowaniu zorientowałem się, że wykupiłeś chyba resztkę z magazynu, gdyż na tą chwilę pozostało im 6 sztuk. Ewentualną dostawę przewidują za minimum 10 tygodni, a i to pod warunkiem, że będzie więcej chętnych, a to jest raczej mało prawdopodobne...

Najpierw chciałem je kupić w Mouserze, bo tam mają też KSA1381, ale zanim skompletowałem swoje zamówienie to okazało się, że z trzech tysięcy sztuk dostępnych od ręki zrobiło się 0. Od razu zamówiłem w TME, było sto kilkadziesiąt sztuk. Nie martw się, podzielę się w razie czego Zmierzyłem kilka sztuk, mają hFE około 80.

RomekD
Wzmocnienie prądowe rzędu 50 jest typowe dla tego typu tranzystorów, nie ma sensu spodziewać się większego. Być może w czasach świetności telewizorów CRT faktycznie były dostępne tranzystory o wyższych wzmocnieniach, teraz podejrzewam, że albo producenci zoptymalizowali proces pod kątem tańszej produkcji tych z niższych grup, albo uzysk tych z wyższych grup zawsze był niewielki i przy obecnej skali produkcji jest prawie żaden. Swoją drogą akurat jeśli chodzi o dyskretne tranzystory bipolarne, wcale wiele się nie zmieniło od lat siedemdziesiątych.
Jako odpowiednik 2SC2240 używam 2SC3324, udało mi się nawet ostatnio kupić w mouserze te z grupy BL.

No właśnie, z czasów "królowania" na rynku telewizorów CRT pamiętam, że nierzadko zdarzało mi się spotykać wysokonapięciowe (250...300 V) tranzystory w.cz. ("wizyjne" do TV i monitorów) ze wzmocnieniem prądowym w okolicach 200, a czasami jeszcze większym (nie mam tu na myśli tranzystorów serii BFxxx, choć i w tych hFE potrafiło dochodzić do 150), a japońskie tranzystory o jeszcze lepszych parametrach w zakresie wyższych częstotliwości. Natomiast kiedyś zawiodłem się na polskich BF257 i BF258 z CEMI, których wzmocnienie prądowe było niższe od 20 (może trafiłem na jakieś odrzuty z produkcji).
Porównałem swoje 2SC2713 z podanymi przez Ciebie tranzystorami 2SC3324. Mają niemal identyczne parametry, poza napięciem szumu...

Pomierzyłem kilka sztuk BF259 CEMI, które miałem. hFE od 40 do 170. 2SC3324 mają chyba nawet niższe napięcie szumów, do przedwzmacniaczy chyba trudno teraz znaleźć coś lepszego. Jak już jesteśmy przy niskich szumach, to zrobiłem też zapas CPH3910, to niskoszumowy JFET w. cz., ale pomiary pokazują, że w paśmie akustycznym napięcie szumów jest też wyjątkowo małe (chociaż oczywiście nie gwarantowane przez producenta).
Dobrze, że wrzuciłeś pomiary wzmacniacza Diory, bo chyba już dość daleko odbiegliśmy od tematu Szkoda, że pożałowano w nim nawet tranzystora na źródło prądowe w "ogonie" pary różnicowej.

[Romekd]

Postanowiłem zrobić sobie zapas tych KCS3503 z TME, ale po zalogowaniu zorientowałem się, że wykupiłeś chyba resztkę z magazynu, gdyż na tą chwilę pozostało im 6 sztuk. Ewentualną dostawę przewidują za minimum 10 tygodni, a i to pod warunkiem, że będzie więcej chętnych, a to jest raczej mało prawdopodobne...

Najpierw chciałem je kupić w Mouserze, bo tam mają też KSA1381, ale zanim skompletowałem swoje zamówienie to okazało się, że z trzech tysięcy sztuk dostępnych od ręki zrobiło się 0. Od razu zamówiłem w TME, było sto kilkadziesiąt sztuk. Nie martw się, podzielę się w razie czego Zmierzyłem kilka sztuk, mają hFE około 80.

Dziękuję, będę pamiętał, gdybym nagle potrzebował Mam też stare zapasy "wylutów" z telewizorów i monitorów CRT, więc w wolnym czasie spróbuję je przejrzeć i wybrać do eksperymentów ciekawsze egzemplarze, z większą betą.

Pomierzyłem kilka sztuk BF259 CEMI, które miałem. hFE od 40 do 170.
2SC3324 mają chyba nawet niższe napięcie szumów, do przedwzmacniaczy chyba trudno teraz znaleźć coś lepszego. Jak już jesteśmy przy niskich szumach, to zrobiłem też zapas CPH3910, to niskoszumowy JFET w. cz., ale pomiary pokazują, że w paśmie akustycznym napięcie szumów jest też wyjątkowo małe (chociaż oczywiście nie gwarantowane przez producenta).
Dobrze, że wrzuciłeś pomiary wzmacniacza Diory, bo chyba już dość daleko odbiegliśmy od tematu Szkoda, że pożałowano w nim nawet tranzystora na źródło prądowe w "ogonie" pary różnicowej.

Tamte BF257 i BF258 kupiłem okazyjnie w BOMIS-ie, będąc jeszcze uczniem szkoły średniej, więc mogły być wadliwe.
Pamiętasz typ PNP do pary komplementarnej z 2SC3324? Chętnie kupiłbym ich trochę na zapas, gdyż parametry szumowe wydają się w nich być bardzo dobre, choć same wykresy w notach katalogowych w porównaniu z tymi dla 2SC2713 na pierwszy "rzut oka" wyglądają podobnie. Należałoby złożyć prosty układ i porównać je ze sobą, bo może się okazać, że te niższe szumy tranzystora 2SC3324 i tu występują głownie "na papierze". Z tranzystorem CPH3910 nie miałem jeszcze okazji mieć styczności. Ciekaw jestem jak wypadłby w porównaniu np. do 2SK209-GR, które są dostępne w TME, a ja ostatnio używałem ich w przedwzmacniaczach do przetworników elektrycznych skrzypiec
Wracając do wzmacniacza diory WS-432, to mam jego "brata bliźniaka" o oznaczeniu WS-442, więc gdy będę miał więcej wolnego czasu (co nastąpi raczej nie prędko), mogę się pobawić w pomiary układu po pewnych jego modyfikacjach, np. inne połączenie rezystorów polaryzujących bazy tranzystorów końcowych i sterujących, dodanie źródeł i luster prądowych (dla pary różnicowej i zamiast sprzężenia typu bootstrap) itp. Bardzo mnie ciekawi jak wprowadzanie kolejnych ulepszeń wpłynęłoby na poprawę mierzalnych parametrów wzmacniacza. Samo dodanie źródła prądowego w "ogonie" pary różnicowej mogłoby obniżyć poziom zniekształceń THD przy wyższych wysterowaniach urządzenia. Ciekawe w jak dużym stopniu.
Poniżej przedstawiam wyniki pomiarów zniekształcenia THD tamtego WS-432, które wykonałem kilka miesięcy temu.
Dla najniższego ustawionego przeze mnie poziomu mocy (100 mW) wykonałem analizę dla całego pasma akustycznego, by pokazać również poziomy zakłóceń (składają się na nie głównie tętnienia z zasilacza /100 Hz i harmoniczne/, nakładające się na mozaikę połączeń na płytce PCB, oraz pole rozproszenia transformatora sieciowego /50 Hz i harmoniczne/). Tętnienia te nie są słyszalne w głośnikach, bo ich poziom jest niski. Przy całkowitej ciszy w pomieszczeniu, może delikatnie udało mi się je usłyszeć dobrych słuchawkach, na granicy czułości mojego słuchu, choć może było to tylko lekkie buczenie transformatora sieciowego, przedostające się do uszu przez nieszczelne muszle słuchawek...
Tego typu zakłócenia nie wpływają na zmierzone poziomy zniekształceń THD i IMD, gdyż komputer (oprogramowanie ARTA) bada zawartość zniekształceń jedynie na właściwych częstotliwościach, ignorując pozostałe, a mogą być widoczne jedynie w sumach zniekształceń, zakłóceń i szumów, wyświetlanych jako THD+N.

THD_1kHz_100mW_8R.PNG

Poniżej poziomy THD dla wyższych mocy wyjściowych wzmacniacza.

THD_1kHz_500mW_8R.PNG

THD_1kHz_1000mW_8R.PNG

THD_1kHz_5000mW_8R.PNG

THD_1kHz_10000mW_8R.PNG

THD_1kHz_20000mW_8R.PNG

THD_1kHz_35000mW_8R.PNG

THD_1kHz_40000mW_8R.PNG

THD_1kHz_50000mW_8R.PNG

Na ostatnim z wykresów widać już lekkie przesterowanie wzmacniacza, objawiające się szybkim wzrostem całkowitego poziomu THD i widocznymi na wykresie produktami mieszania się częstotliwości podstawowej z tętnieniami zasilacza o częstotliwości 100 Hz, jednak przy takim poziomie zakłóceń wzmacniacza nadal dałoby się jeszcze słuchać. I w tym przypadku program oblicza całkowity poziom THD jedynie na częstotliwościach będących wielokrotnościami sygnału podstawowego o częstotliwości 1 kHz, ignorując pozostałe produkty mieszania się różnych składowych (byłyby one uwzględnione jedynie w sumie THD+N...). Wyższa od podanej w specyfikacji urządzenia moc wyjściowa wynika z obciążenia wyjścia tylko jednego z dwóch stopni mocy (mniejsze obciążenie zasilacza), oraz wyższego niż w czasach produkcji wzmacniacza napięcia sieciowego (to również powoduje dalszy wzrost napięcia zasilania testowanego stopnia mocy).

Pozdrawiam
Romek

[Einherjer]

RomekD Zniekształcenia wyglądają dość przyzwoicie jak na tak prosty wzmacniacz. Normalna, pełnokomplementarna końcówka robi swoje. Mierzyłeś może jaki jest prąd spoczynkowy? Faktycznie byłoby ciekawie zobaczyć jak dokładanie kolejnych tranzystorów wpływa na zniekształcenia, jaka jest relacja kosztu do zysku. Też miałem kiedyś zamiar przeprowadzić podobny eksperyment, ale jakoś brakuje czasu. Chcę sobie kiedyś zrobić wzmacniacz na metalowych "puszkach i kapeluszach" produkcji CEMI, może wtedy.

Komplementarny do 2SC3324 jest 2SA1312. Można by je też porównać z 2SC2240. 2SK209 to przepakowany 2SK117, mam kilka, ale nie robiłem większych zapasów, liczę, że jeszcze trochę będą na rynku. W przypadku CPH3910 to trochę się boję, że podzieli los BF862. Różnice w poziomie szumów pomiędzy nimi powinny być minimalne, tutaj trochę pomiarów: https://www.angelfire.com/az3/dimitri/i ... itions.pdf https://www.angelfire.com/az3/dimitri/i ... p56-58.pdf Tak z ciekawości, to były piezoelektryczne czy elektromagnetyczne przetworniki?

[Romekd]

Kontynuując prezentację parametrów polskiego wzmacniacza z końca lat 80. i początku 90. firmy DIORA, o symbolu WS-432 (lub WS-442) przypomnę, że dla zapewnienia bardzo dobrej jakości dźwięku zniekształcenia harmoniczne sprzętu nie powinny przekraczać 2...3% dla urządzeń generujących jedynie zniekształcenia niskiego rzędu (jak np. wzmacniacze lampowe) oraz 0,1% dla sprzętów generujące harmoniczne wysokiego rzędu. Przy całkowitych zniekształceniach do 0,02% rząd harmonicznych nie ma najmniejszego znaczenia, gdyż "ludzkie ucho" i tak ich nie usłyszy, gdyż znajdą się poniżej granicy percepcji lub będą maskowane właściwym sygnałem muzycznym. W świetle tych danych polski sprzęt akustyczny z końca lat 80 i początku lat 90. (mam na myśli wzmacniacze, bo już nie kolumny głośnikowe) był w stanie zapewnić sygnał o bardzo dobrej jakości, jeśli tylko był sprawny i nie wprowadzał do sygnału innych typów zniekształceń, zaburzeń i szumu. Na efekt końcowy i tak największy wpływ wywierają przetworniki elektroakustyczne i cechy akustyczne pomieszczenia, w którym dokonujemy odsłuchów muzyki. A jak przedstawiały się inne zniekształcenia wnoszone przez badany przeze mnie wzmacniacz WS-432? Przedstawiają je wykresy poniżej. Zaczynam od przedstawienia zniekształceń intermodulacyjnych, tworzących się w urządzeniu dla sumy dwóch sygnałów sinusoidalnych o częstotliwościach 250 Hz i 8 kHz, których stosunek amplitud wynosi 4:1.

IMD_250Hz_8kHz_100mW_8R.PNG

IMD_250Hz_8kHz_500mW_8R.PNG

IMD_250Hz_8kHz_1000mW_8R.PNG

IMD_250Hz_8kHz_5000mW_8R.PNG

IMD_250Hz_8kHz_10000mW_8R.PNG

IMD_250Hz_8kHz_20000mW_8R.PNG

IMD_250Hz_8kHz_30000mW_8R.PNG

Podając na wzmacniacz sumę dwóch sygnałów sinusoidalnych (o stosunku amplitud 4:1) należy pamiętać, że skuteczna moc wyjściowa wzmacniacza jest w tym przypadku niższa od maksymalnej mocy dla sygnału z jednym tonem. W celu nieprzesterowania wzmacniacza poziom sygnału wyjściowego w stosunku do maksymalnego RMS należy obniżyć o ok. 1,7 dB. Podobnie należy zmniejszyć maksymalny sygnał podawany na kartę pomiarową o ok. 1,7 dB w stosunku do pełnego 0 dBFS dla sygnału sinusoidalnego. Niespełnienie tego warunku będzie skutkowało wzrostem wskazywanych zniekształceń nawet o kilka rzędów (nie da się tego nie zauważyć na wykresach ). W przypadku końcówek mocy można poziom nieco podnieść w stosunku do wyliczonego, gdyż napięcia zasilania przy takiej pracy będą nieco wyższe wskutek niższego obciążenia średniego, co zapewni wystarczający zapas mocy dla wyższej mocy szczytowej wzmacniacza podczas trwania takiego pomiaru.

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

RomekD Zniekształcenia wyglądają dość przyzwoicie jak na tak prosty wzmacniacz. Normalna, pełnokomplementarna końcówka robi swoje. Mierzyłeś może jaki jest prąd spoczynkowy? Faktycznie byłoby ciekawie zobaczyć jak dokładanie kolejnych tranzystorów wpływa na zniekształcenia, jaka jest relacja kosztu do zysku. Też miałem kiedyś zamiar przeprowadzić podobny eksperyment, ale jakoś brakuje czasu. Chcę sobie kiedyś zrobić wzmacniacz na metalowych "puszkach i kapeluszach" produkcji CEMI, może wtedy.

Przed dokonywaniem pomiarów wykonałem naprawę wzmacniacza. Wymieniłem uszkodzone tranzystory w stopniu różnicowym jednej z końcówek mocy, wymieniłem też podeschnięte kondensatory i popalone żarówki. Przeczyściłem także potencjometry i wszystkie przełączniki. Prądy spoczynkowe ustawiłem na 25 mA, gdyż oryginalnie miały dużo niższą wartość (użytkownik jednak nie słyszał żadnych zniekształceń do czasu awarii urządzenia).

Komplementarny do 2SC3324 jest 2SA1312. Można by je też porównać z 2SC2240. 2SK209 to przepakowany 2SK117, mam kilka, ale nie robiłem większych zapasów, liczę, że jeszcze trochę będą na rynku. W przypadku CPH3910 to trochę się boję, że podzieli los BF862. Różnice w poziomie szumów pomiędzy nimi powinny być minimalne, tutaj trochę pomiarów: https://www.angelfire.com/az3/dimitri/i ... itions.pdf https://www.angelfire.com/az3/dimitri/i ... p56-58.pdf Tak z ciekawości, to były piezoelektryczne czy elektromagnetyczne przetworniki?

Dziękuję za informacje - w wolnej chwili przejrzę wyniki z linków i poszukam gdzie najkorzystniej będę mógł kupić tranzystory (przy zakupie z firmy MOUSER podzespołów w cenie do 200 zł, trzeba zapłacić 100 zł za ich przesyłkę, a dodatkowo księgowej 50 zł za sporządzenie raportu z przeprowadzenia transakcji wewnątrzwspólnotowej... ).

Niestety pamiętam jak brakło mi kiedyś zapasów BF862 i stwierdziłem, że kolejnych nie uda mi się już kupić...

Przetworniki w skrzypcach były piezoceramiczne, konstrukcji mojego kolegi (montowane w podstawku). By nie stłumić ich sygnału należało obciążyć je wejściem przedwzmacniacza o bardzo dużej rezystancji (ja uzyskałem ponad 100 MΩ) i małej pojemności wejściowej (kilka, może kilkanaście pF). Poziom szumu był niewielki (impedancja przetwornika piezo- szybko spadała ze wzrostem częstotliwości), a sygnał miał ciekawe brzmienie. Obniżanie oporności wejściowej przedwzmacniacza w pierwszej kolejności powodowało spadek poziomu tonów niskich.

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

W przypadku wysokiej klasy wzmacniaczy przeprowadza się dodatkowo pomiar zniekształceń intermodulcyjnych przy podaniu na wejście sygnałów sinusoidalnych o częstotliwościach 19 kHz i 20 kHz i równych amplitudach (przy niższej górnej częstotliwości granicznej przyjęło się stosować częstotliwości sygnałów sinusoidalnych równe 13 kHz i 14 kHz). W tych warunkach poziom zniekształceń IMD niższy od 0,2% świadczy, że sprzęt jest wysokiej klasy i umożliwia odtwarzanie muzyki z bardzo dobrą jakością. Wzmacniacze firmy DIORA o symbolach WS-432 i WS-442 spełniają te wymagania ze sporym naddatkiem, czyli są urządzeniami wysokiej jakości (jak na koniec lat 90.), co potwierdzają wykresy poniżej:

IMD_19kHz_20kHz_100mW_8R.PNG

IMD_19kHz_20kHz_500mW_8R.PNG

IMD_19kHz_20kHz_1000mW_8R.PNG

IMD_19kHz_20kHz_5000mW_8R.PNG

IMD_19kHz_20kHz_10000mW_8R.PNG

IMD_19kHz_20kHz_20000mW_8R.PNG

Przy podawaniu na wejście wzmacniacza sygnału, na który składają się dwa sygnały sinusoidalne o tych samych amplitudach, maksymalna skuteczna moc wyjściowa musi być zmniejszona o 3 dB, gdyż w przeciwnym wypadku wzmacniacz ulegnie przesterowaniu i poziom zniekształceń THD i IMD okaże się dużo wyższy. Tak więc maksymalną mocą wzmacniacza, który przy podaniu pojedynczego sygnału sinusoidalnego oddawał bez przesterowania 50 W, powinna być w tym przypadku moc wynosząca już tylko 25 W (w tych warunkach moc szczytowa powinna pozostać ta sama, czyli wynieść 100 W!; moc szczytowa liczona jako iloczyn prądu szczytowego i napięcia szczytowego). Jednak wskutek mniejszego obciążenia zasilacza napięcie na nim było nieco wyższe i gwałtowny wzrost zniekształceń dało się obserwować dopiero przy skutecznej mocy wyjściowej równej 30 W, co przedstawia ostatni wykres.

IMD_19kHz_20kHz_30000mW_8R.PNG

Widać na nim podniesione poziomy różnych kombinacji częstotliwości wejściowych (19 kHz i 20 kHz) i ich harmonicznych z dodatkowymi produktami ich mieszania z częstotliwością tętnień 100 Hz z zasilacza.

Pozdrawiam
Romek