Powrót do przeszłości - kolejny wzmacniacz retro

[Romekd]

Czołem.
Odpowiedź nieco się opóźniła - najpierw niespodziewany wyjazd do rodziny, a później, wieczorem tego samego dnia anomalie pogodowe z intensywnymi wyładowaniami atmosferycznymi i trwająca do dzisiaj awaria Internetu
Wracając do analizowanego schematu i prądów kolektorowych (emiterowych) poszczególnych tranzystorów stopni napięciowych, to warto dla uproszczenie analizy uprościć całą część wtórników prądowych i potraktować je jako wzmacniacz o dużym wzmocnieniu prądu i jednostkowym, a właściwie minimalnie mniejszym od jednostkowego, wzmocnieniu napięciowym. Dodatkowo polecam usunąć wszystkie człony filtrujące RC, elementy sprzężenia zwrotnego, które działają tylko dla sygnałów zmiennych, oraz usunąć elementy sprzężenia typu bootstrap (one też działają tylko dla składowych zmiennych /AC/ i nie mają najmniejszego wpływu przy analizie i dobieraniu elementów polaryzacji baz tranzystorów i elementów występujących w obwodach kolektorów i emiterów tranzystorów. Przy takich uproszczeniach (dla lepszego zrozumienia omawianych zagadnień) oryginalny schemat, znajdujący się poniżej



Będzie wyglądał tak:

Prawda, że prostszy?

Cztery tranzystory (T4, T5, T6 i T7) narysowałem jako wzmacniacz (wtórnik), oznaczając go symbolem jakimi oznacza się wzmacniacze operacyjne. Teraz analiza punktów pracy pierwszych dwóch tranzystorów wzmacniacza powinna być dużo prostsza! W kolejnym poście (jeśli znowu nie wyłączą internetu ) będę dalej rozwijał temat.

Pozdrawiam
Romek

[Wiech]

Dzięki za naukę, na którą nigdy nie jest za późno.
Teraz to już widać inaczej, ale mam pytanie - to napięcie 0,15 V, na bazie drugiego tranzystora, musi być przyjęte takie, czy może być większe, np. 0,2 V?

Pozdrawiam
Wiesław

[Wiech]

Fajne, czekam na więcej


Pozdrawiam
Wiesław

[Wiech]

Szanowni Koledzy ten temat powstał nie po to aby chwalić lub porównywać wytwory z piasku (Si), tylko aby pomóc, wyśmiać lub skrytykować końcówkę mocy dla "mamutów", taką na której The Beatles mogliby zagrać swoje przeboje w latach 60-tych, czyli czysty, żywy german!
Ja proponowałem na początku 1 czy 2 schematy, które spotkały się tu z chłodnym przyjęciem, a temat został obrócony o 180 stopni i naraz wszyscy obrabiają BC, BF i inne krzemopochodne złomy.
Zróbcie krok w tył, może więcej 2 lub 3 i poprawcie moje schematy przedstawione niżej, tak aby miały sens i wszystko działało bez większych problemów.
Schemat nr 1 - ten z publikacji Valvo, ze zmianami umożliwiającymi pracę w czystym germanie

Schemat nr 2 - podejrzany w necie z zasilaniem symetrycznym, konstrukcja nowsza, zmiany moje.

Tranzystory mocy 2SB471 mam i mogą być zastosowane zamiennie z AD149
Koszty bardzo podobne.

PS
Dodatkowo jak można określić , zmierzyć szumy w tranzystorze wejściowym?

Pozdrawiam
Wiesław

[AZ12]

Witam

We wzmacniaczu o zasilaniu symetrycznym zamiast R4 można zastosować odpowiednio włączony potencjometr o małej rezystancji, można nim sprowadzić napięcie stałe wyjściowe do zera.

Do pomiaru poziomu szumów tranzystora potrzebny jest wzmacniacz o dużej czułości i niskim poziomie szumów własnych oraz odpowiedni układ pomiarowy.

[onyx1944]

Czołem.

I teraz mam do Was takie pytanie sprawdzające (jeżeli ktoś w ogóle czyta moje wypowiedzi w tym wątku), kiedy stopień z tranzystorem krzemowym będzie bardziej stabilny temperaturowo w układzie bez dodatkowej kompensacji termicznej (bez ujemnego sprzężenia zwrotnego dla DC) przy zmianach temperatury? Czy w sytuacji gdy tranzystor będzie polaryzowany sztywnym napięciem baza-emiter (ze źródła napięcia o niskiej rezystancji, np. z rezystorowego dzielnika lub innego źródła stabilnego napięcia), czy może w sytuacji gdy do bazy będzie dostarczany stabilny prąd, ze źródła prądu o dużej rezystancji wewnętrznej (np. polaryzacja rezystorem o dużej rezystancji lub źródłem prądowym)?
Jeżeli znacie odpowiedź, to proszę o wypowiedź.

Pozdrawiam
Romek

Jak bym stabilizował stałym prądem, a jeśli napięciem użyłbym do kompensacji takiego samego złącza pn jak w tranzystorze. I spiął termicznie tak jak w przypadku par różnicowych. Teraz mam zagwozdkę jak zmontować i skopulować termicznie bc107/77 i ich metalowe obudowy...

[Marek7HBV]

Schemat nr 2 - podejrzany w necie z zasilaniem symetrycznym, konstrukcja nowsza, zmiany moje.



PS
Dodatkowo jak można określić , zmierzyć szumy w tranzystorze wejściowym?

Pozdrawiam
Wiesław

Przy zasilaniu symetrycznym +\ - 16 V ! Wystarczy mierzyc poziom szumu na wyjsciu wzmacniacza przy zmienianych tranzystorach {praktycznie}.

[Wiech]

Kolego Romku - bardzo szanuję twoją wiedzę i zaangażowanie na forum, ale tu padło pytanie, na które nikt z odpowiadających nie odpowiedział w sposób jednoznaczny i dla mnie zadawalający.
Wielokrotnie pisałeś o założeniu tematu - elementarza dla elektroników amatorów i dobrze że takie coś powstaje.
Co do bezmyślnego kopiowania to niestety takie czasem robię - np 2x wzmacniacz na TDA7264, jedno popołudnie wraz z PCB i gotowe.
Albo jeszcze prostsze zestawy z szybkiej ali.
Natomiast w tym temacie prosiłem np o pomoc w doborze kilku elementów do współpracy z dwoma wejściowymi tranzystorami germanowymi - tak było w przypadku schematu Valvo, który już wcześniej pojawił się na forum.
Oryginał Valvo był po prostu "kundlem" - mieszańcem Si + Ge, a to nie powinno powstać, więc trzeba albo zrobić wszystko w krzemie, albo w germanie i taki był mój zamiar.
Drugi schemat jest często polecany na forach rosyjskich, troszkę w innej konfiguracji wzmacniacza wejściowego,
Postanowiłem zmienić w nim drobiazgi wg zaleceń np "Audio Power Amplifi er Design Handbook" - Douglas Self, a część przeliczyłem wg publikacji "Układy amatorskich wzmacniaczy elektroakustycznych" Aleksandra Witorta - niestety obie publikacje dotyczą wzmacniaczy krzemowych.
Gdyby nie to, że w żadnej z nich nie ma żadnej wzmianki o tranzystorach germanowych, to ten temat nie byłby zakładany.

Pozdrawiam
Wiesław

[Wiech]

Przy zasilaniu symetrycznym +\ - 16 V ! Wystarczy mierzyc poziom szumu na wyjsciu wzmacniacza przy zmienianych tranzystorach {praktycznie}.

Marku w oryginalnej konfiguracji schematu nr2 zasilanie jest +/- 35V
Tak będę musiał dobrać te wejściowe tranzystory "niskoszumne" - kupić z 10szt i coś wyselekcjonować.

[Romekd]

Czołem.

Kolego Romku - bardzo szanuję twoją wiedzę i zaangażowanie na forum, ale tu padło pytanie, na które nikt z odpowiadających nie odpowiedział w sposób jednoznaczny i dla mnie zadowalający.
Wielokrotnie pisałeś o założeniu tematu - elementarza dla elektroników amatorów i dobrze że takie coś powstaje.
Co do bezmyślnego kopiowania to niestety takie czasem robię - np 2x wzmacniacz na TDA7264, jedno popołudnie wraz z PCB i gotowe.
Albo jeszcze prostsze zestawy z szybkiej ali.
Natomiast w tym temacie prosiłem np o pomoc w doborze kilku elementów do współpracy z dwoma wejściowymi tranzystorami germanowymi - tak było w przypadku schematu Valvo, który już wcześniej pojawił się na forum.
Oryginał Valvo był po prostu "kundlem" - mieszańcem Si + Ge, a to nie powinno powstać, więc trzeba albo zrobić wszystko w krzemie, albo w germanie i taki był mój zamiar.
Drugi schemat jest często polecany na forach rosyjskich, troszkę w innej konfiguracji wzmacniacza wejściowego,
Postanowiłem zmienić w nim drobiazgi wg zaleceń np "Audio Power Amplifi er Design Handbook" - Douglas Self, a część przeliczyłem wg publikacji "Układy amatorskich wzmacniaczy elektroakustycznych" Aleksandra Witorta - niestety obie publikacje dotyczą wzmacniaczy krzemowych.
Gdyby nie to, że w żadnej z nich nie ma żadnej wzmianki o tranzystorach germanowych, to ten temat nie byłby zakładany.

Przepraszam, faktycznie zasypałem wątek mnóstwem wykresów i analiz, uznając, że dokładne zrozumienie jakimi parametrami różnią się tranzystory germanowe od krzemowych pozwoli dotrzeć do prostych już obliczeń odpowiednich rezystorów, przy przejściu z układu z tranzystorami krzemowymi na zbliżony, ale z tranzystorami germanowymi. W sumie miałem miałem założyć specjalny wątek, który dotyczyłby samych tranzystorów, więc wydzielenie z tego wątku tamtych moich wypowiedzi może spowoduje uporządkowanie tego tematu. Wątek więc skopiowałem do działu "Elementy" i tam spróbuję go dokończyć. Link do kopii wątku w załączniku poniżej:

viewtopic.php?p=422452#p422452

Pozdrawiam
Romek

[Einherjer]

Wiech, procedurę obliczeniową z książki Witorta możesz jak najbardziej zastosować do drugiego schematu, jedyną różnicą będzie inne napięcie baza-emiter tranzystorów i napięcie przewodzenia diod. Tak patrząc na szybko, to coś mi się nie zgadza w pierwszym stopniu. Prąd T3 powinien dla prawidłowej symetrii być dwa razy większy niż prąd T1, u Ciebie wartość R5 wskazywałaby na prąd połowę mniejszy, co oczywiście jest niemożliwe i układ nie działałby prawidłowo. Wiesz jak działa takie źródło prądowe? Już nie wspomnę o tym, że z Twojego schematu dość jednoznacznie wynika, że napięcie zasilania ma wynosić +/-32 V, czyli łącznie 64 V.

[Wiech]

Ten pierwszy stopień przyjełem wg źródeł rosyjskich

oraz tego, ze wstawkami z diod krzemowych

oba mają zasilania spore +/- 27V lub +/- 35V, tam są błędy, które poprawiłem, lub zmieniłem, ale wszystkiego na raz nie uporządkuję i dlatego tworzę te posty.
Próbowałem pisać na forum skąd były brane oba schematy, ale nie pozwoliło mi się zalogować, chyba wiadomo dlaczego
I stąd metodami lekko partyzanckimi próbuję małymi kroczkami dojść do celu.
Co do napięcia zasilania, to tranzystory MP26A powinny takie wytrzymać,
Jak liczyłem z książki Witorda to głównie skupiłem się na końcówce mocy - prądy, straty ciepła czyli szacowanie radiatora, sprawdzenie czy wydadzą TG402/TG404 jako sterujące.
Policzyłem minimalne napięcie zasilające - ok +/- 22V + rezerwa 10-20% czyli mniej niż podane +/-32V

Wracając do stopnia 1 to zastanawiam się nad wstawieniem potencjometru między emiterami T1 i T2, do regulacji prądów pracy obu tranzystorów, choć trochę boję się złego zestyku ślizgacza podczas pracy wzmacniacza.
Innym rozwiązaniem jest rezystor stały dla jednego tranzystora , a drugi tranzystor zasilany przez potencjometr z "podpartym" ślizgaczem.
Dziękuję za każdą konstruktywną uwagę- na pewno się przyda.

Pozdrawiam
Wiesław

[Einherjer]

Nie widziałem wykresu SOA dla 2SB471, ale +/-32 V może być dla nich mało zdrowe, często przeciążenie nie kończy się spaleniem tranzystora, ale degradacją parametrów. MP26A ma fT = 0.2 MHz, jaki jest sens używnia ich ze sporo szybszymi GT40x doprawdy nie wiem. Potencjometr między bazami tranzystorów wejściowych służy zniwelowaniu napięcia stałego na wyjściu wzmacniacza, wynikającego z niejednakowych napięć baza-emiter tranzystorów w parze różnicowej. Nie ma natomiast żadnego wpływu na ich prądy spoczynkowe. Te zależą od źródła prądowego w ogonie, napięcia baza-emiter T5 i rezystancji R2 (na Twoim schemacie). Na pierwszy rzut oka mi się to nie zgadzało, bo założyłem, że spadek napięcia na diodzie D311 będzie porównywalny z napięciem baza-emiter GT40x. W praktyce niekoniecznie tak będzie, jak już Romek wspominał rozrzut parametrów germanowych elementów półprzewodnikowych jest bardzo duży. Zapewne dla jakichś konkretnych egzemplarzy diod i tranzystorów z tymi wartościami rezystorów to zadziała poprawnie. Prościej dobrać rezystory pod posiadane półprzewodniki niż odwrotnie. Do tego może nie trzeba się doktoryzować z prądów zerowych tranzystorów, ale znać podstawy działania układu byłoby warto.

[Romekd]

Czołem.

Kolego Romku - bardzo szanuję twoją wiedzę i zaangażowanie na forum, ale tu padło pytanie, na które nikt z odpowiadających nie odpowiedział w sposób jednoznaczny i dla mnie zadawalający.
Wielokrotnie pisałeś o założeniu tematu - elementarza dla elektroników amatorów i dobrze że takie coś powstaje.

Wątek już skopiowałem i wydzieliłem kopię do działu (poddziału) "Elementy" w dziele "Retrotechnika" i tam będę kontynuował pisanie o tranzystorach.

Co do bezmyślnego kopiowania to niestety takie czasem robię - np 2x wzmacniacz na TDA7264, jedno popołudnie wraz z PCB i gotowe.
Albo jeszcze prostsze zestawy z szybkiej ali.

Też czasami składam coś pospiesznie, z braku czasu, ale przeważnie analizuję składane układy, często nie swojego autorstwa i to nawet jeśli teoretycznie są poprawne, by wiedzieć czego się po danym układzie spodziewać podczas uruchamiania. Robienie czegoś z pełną świadomością co do tego jak dane urządzenie działa, daje więcej przyjemności i satysfakcji.

Natomiast w tym temacie prosiłem np o pomoc w doborze kilku elementów do współpracy z dwoma wejściowymi tranzystorami germanowymi - tak było w przypadku schematu Valvo, który już wcześniej pojawił się na forum.

Bo takich informacji nie da się przedstawić w dwóch zdaniach. Najczęściej mamy kilka zmiennych i to składająca układ osoba musi finalnie kilka rzeczy dobrać. Bez podstawowej wiedzy, choćby nawet niepełnej, nie da się takich tematów "ogarnąć"...

Oryginał Valvo był po prostu "kundlem" - mieszańcem Si + Ge, a to nie powinno powstać, więc trzeba albo zrobić wszystko w krzemie, albo w germanie i taki był mój zamiar.
Drugi schemat jest często polecany na forach rosyjskich, troszkę w innej konfiguracji wzmacniacza wejściowego,

Ale takich kundelków jak to określiłeś było znacznie więcej w latach 60. i 70. niż konstrukcji na samym "germanie". Konstrukcje czysto germanowe były jeszcze bardzo prymitywne, a wzmacniacze były często konstruowane z wieloma transformatorami międzystopniowymi i głośnikowym, przy bardzo przeciętnych ich parametrach. Tranzystorowy ZK-140T powstawał jeszcze w latach 60., a już miał w swojej budowie zarówno tranzystory germanowe w stopniu wyjściowym i krzemowe w stopniach napięciowych. Nasze radia Jubilat i jemu podobne również zawierały tranzystory germanowe i krzemowe. Tak więc są to autentyczne rozwiązania retro, nie jakieś "kundle". Te pierwsze układy z samymi tranzystorami germanowymi miały albo lampy w stopniu wyjściowym mocy niskiej częstotliwości, albo już tranzystory Krzemowe (później układy scalone). Tranzystory germanowe były stosowane w pierwszych aparatach słuchowych, ale przecież takich konstrukcji nie będziesz konstruował. Z profesjonalnych wzmacniaczy przedstawiłem konstrukcję Philipsa i już analiza tego układu powinna niektórym nasunąć pewne możliwe rozwiązania, mogące być wykorzystane w ich konstrukcjach.

Postanowiłem zmienić w nim drobiazgi wg zaleceń np "Audio Power Amplifi er Design Handbook" - Douglas Self, a część przeliczyłem wg publikacji "Układy amatorskich wzmacniaczy elektroakustycznych" Aleksandra Witorta - niestety obie publikacje dotyczą wzmacniaczy krzemowych.
Gdyby nie to, że w żadnej z nich nie ma żadnej wzmianki o tranzystorach germanowych, to ten temat nie byłby zakładany.

Pozdrawiam
Wiesław

Wspaniale że zacząłeś pogłębiać wiedzę korzystając z takich książek. Jednak podane w nich informacje dzieli przepaść między pierwszymi konstrukcjami wykonanymi w technologii germanowej. Tą lukę chciałem wypełnić, pisząc o różnicach w działaniu tranzystorów germanowych i krzemowych, jednak ilość czasu wolnego, jakim obecnie dysponuję okazała się bardzo niewystarczająca do pełnego i dogłębnego przedstawienia tych zagadnień.

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Tak na szybko, rzuciły mi się w oczy dwa drobiazgi. Pierwszy to napięcia zasilania obu wzmacniaczy, zamieszczonych w załącznikach. Pierwszy z nich zasilany ma być napięciem symetrycznym ± 27 V, co daje w sumie 54 V, przy dopuszczalnym napięcie emiter-kolektor tranzystorów GT402 i GT404 na poziomie 40 V. Trochę ryzykowne. W drugim napięcia zasilania mają wynosić ±35 V, co w sumie daje 70 V, a to stanowi już wartość nieco za wysoką nawet dla tranzystorów wyjściowych, a tym bardziej sterujących...

Pozdrawiam
Romek