Strona 1 z 7

Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: śr, 16 stycznia 2019, 22:21
autor: Romekd
Witam.
Koledzy, od dłuższego już czasu zżerała mnie ciekawość, w jaki sposób pewne firmy produkują głośnikowe transformatory z rdzeniami toroidalnymi, przeznaczone do lampowych stopni końcowych SE? Jakie parametry techniczne transformatorów, wykonanych na takich rdzeniach, udaje się w praktyce uzyskać, w jaki sposób i w jakich warunkach się je bada? Informacje podane na stronach producentów tych transformatorów przeważnie są bardzo skąpe, a przedstawione przez te firmy parametry techniczne często wydają się wręcz nieprawdopodobne do uzyskania. Dzięki uprzejmości Kolegi krzem3, który podesłał mi tego typu transformator do testów, udało mi się zaspokoić swoją ciekawość, przynajmniej w kwestii parametrów tego konkretnego egzemplarza, którego parametry (deklarowane przez producenta, firmę "Toroidy") Kol. Janusz przedstawił w wypowiedzi z wątku, do którego prowadzi link zamieszczony poniżej:

viewtopic.php?p=327745#p327745

Jest to podzespół przeznaczony do pracy z dwoma lampami EL84 w połączeniu równoległym (Parallel Single Ended), z zasilaniem siatek drugich z odczepu ultra-linear. Transformator wg producenta jest w stanie przenosić moc do 50 W (nie wiem skąd taka wartość), przy dopuszczalnym prądzie płynącym przez uzwojenie pierwotne do 300 mA. Pasmo przenoszenia dla mocy wyjściowej 30 W przy spadku poziomu do -3 dB rozpoczynać się powinno od ok. 19 Hz i kończyć na ok. 51 kHz. Indukcyjność uzwojenia pierwotnego powinna wynosić 21 H, a indukcyjność rozproszenia nie powinna przekraczać 1,8 mH. Transformator ma wysokość ok. 60 mm, średnicę ok. 110 mm i waży 2,57 kg. Na stronie producenta parametry transformatora do układu PSE z lampami EL84 są nieco inne, ale dostarczony do mnie do pomiarów podzespół został wykonany na specjalne zamówienie, więc parametry ma mieć nawet lepsze (z zapasem) od tych przedstawionych na stronie. Testowany przeze mnie egzemplarz przedstawiają zdjęcia poniżej.
transformator.jpg
transformator2.jpg
Parametry innego transformatora pod te same lampy ze strony "Toroidy" przedstawia kolejny załącznik.
TRPSE_2EL84.png
Inne transformatory ze strony producenta również mają doskonałe parametry, jak choćby te do wzmacniaczy z lampą KT88 czy 6S33S (parametry poniżej).
TRSEKT88.png
TRSE6S33S.png
W następnych postach postaram się zaprezentować jakie otrzymałem rezultaty z pomiarów dla transformatora, który dostarczył do mnie Kolega krzem3. Są dość zaskakujące :wink:

Pozdrawiam
Romek

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: śr, 16 stycznia 2019, 22:40
autor: Romekd
Pomiary rozpocząłem od sprawdzenia poziomu zniekształceń nieliniowych, jakie uzyskałem na wyjściu dla obciążenia 8 Ω przy częstotliwości 1 kHz i mocy wyjściowej od 1 W do 20 W. Pierwsze pomiary wykonałem dla transformatora pracującego bez prądu podmagnesowującego rdzeń, a kolejne przeprowadziłem z prądem w uzwojeniu pierwotnym o wartości 120 mA (to składowa stała prądu).

Zacznę od wyników z zerową składową stałą prądu.
THD_1kHz_0mA_1W.PNG
THD_1kHz_0mA_5W.PNG
THD_1kHz_0mA_10W.PNG
THD_1kHz_0mA_20W.PNG
-
Poniżej wyniki z prądem spoczynkowym 120 mA.
THD_1kHz_120mA_1W.PNG
THD_1kHz_120mA_5W.PNG
THD_1kHz_120mA_10W.PNG
THD_1kHz_120mA_20W.PNG
Poziomy zniekształceń dla częstotliwości 1 kHz wyszły bardzo niskie i praktycznie niezależne od obecności lub braku składowej stałej prądu w uzwojeniu.

Pozdrawiam
Romek

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: śr, 16 stycznia 2019, 23:07
autor: Locutus
Mam nadzieję, że to na razie jest "starter" żeby nam narobić apetytu na więcej ?

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: śr, 16 stycznia 2019, 23:28
autor: Romekd
Locutus pisze: śr, 16 stycznia 2019, 23:07 Mam nadzieję, że to na razie jest "starter" żeby nam narobić apetytu na więcej ?
No jasne :wink: Zacząłem od parametrów, które wypadły najlepiej, a na koniec zostawiłem prawdziwą "masakrę" - wykresy dla niskich częstotliwości i produkty intermodulacji tonów średnich częstotliwościami najniższymi... :twisted:

Dużo większy wpływ wartości prądu płynącego przez uzwojenie pierwotne na poziom wprowadzanych zniekształceń nieliniowych widać przy częstotliwości 250 Hz. Dodanie składowej stałej prądu o wartości 120 mA kilkakrotnie podnosi całkowity poziom zniekształceń nieliniowych, przy czym rosną poziomy parzystych harmonicznych, a nieparzystych nawet spadają. Przedstawię tylko dwa wykresy, gdyż wszystkie pozostałe wypadły podobnie (poza tym rozkład harmonicznych wyglądał na nich podobnie jak dla częstotliwości 1 kHz, tylko znajdował się niżej). Różnice występowały wyraźnie dla największej testowanej mocy wyjściowej (20 W).
THD_250Hz_0mA_20W.PNG
THD_250Hz_120mA_20W.PNG
-
Przy dalszym obniżeniu częstotliwości wpływ prądu stałego magnesującego rósł. Poniżej wyniki dla częstotliwości 50 Hz. Dwa bez prądu spoczynkowego i cztery z prądem 120 mA. Moc wyjściowa, jak poprzednio: 1 W, 5 W, 10 W i 20 W.
THD_50Hz_0mA_1W.PNG
THD_50Hz_0mA_20W.PNG
-
THD_50Hz_120mA_1W.PNG
THD_50Hz_120mA_5W.PNG
THD_50Hz_120mA_10W.PNG
THD_50Hz_120mA_20W.PNG
Przy dalszym zmniejszaniu częstotliwości jest tylko gorzej. Kolejne wykresy dla 30 Hz, mocy wyjściowej 10 W i dla prądu spoczynkowego o wartości 0 mA, 120 mA raz 200 mA.
THD_30Hz_0mA_10W.PNG
THD_30Hz_120mA_10W.PNG
THD_30Hz_200mA_10W.PNG
-
Ostatni wynik uzyskałem dla prądu spoczynkowego 200 mA, gdyż transformator miał być uniwersalny i mieć moc do 50 W przy prądzie maksymalnym do 300 mA.
Co najciekawsze, transformator miał przenosić skutecznie moc 30 W od częstotliwości kilkunastu Hz...
Kolejne wyniki w następnych postach.

Pozdrawiam
Romek

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: czw, 17 stycznia 2019, 13:42
autor: Romekd
Witam.
Podczas analizy parametrów nowego i nowoczesnego toroidalnego transformatora głośnikowego firmy "Toroidy", w specjalnie do tego celu stworzonym układzie pomiarowym, może się nasunąć dość smutny wniosek, że mimo ogromnego postępu technologicznego w innych dziedzinach elektroniki, transformatory głośnikowe zawsze pozostaną najsłabszym ogniwem budowanych obecnie amatorsko lampowych wzmacniaczach audio. Wady te będą najbardziej widoczne (albo raczej słyszalne) i najbardziej odciskające się na parametrach całego urządzenia w konstrukcjach najprostszych (najbardziej prymitywnych), czyli stopniach mocy typu Single-Ended, pozbawionych pętli globalnego ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Transformator przetestowałem w całym paśmie akustycznym i poza granicami tego pasma. Przy średnich i wysokich częstotliwościach nie wnosi on praktycznie żadnych znaczących zniekształceń (poniżej wyniki pomiaru dla 10 kHz)
THD_10kHz_0mA_20W.PNG
THD_10kHz_120mA_20W.PNG
-
Ma natomiast problemy z przenoszeniem tonów najniższych. Kolejny test wykonałem przy częstotliwości 20 Hz. Wyniki analizy dla pracy bez prądu spoczynkowego poniżej.
THD_20Hz_0mA_1W.PNG
THD_20Hz_0mA_20W.PNG
-
Z prądem spoczynkowym 120 mA sytuacja ulega radykalnej zmianie, co może świadczyć, że albo przyjęta przeze mnie wartość prądu spoczynkowego dla tego transformatora okazała się za duża, albo "szczelina" w rdzeniu magnetycznym jest po prostu za mała i ulega on nasycaniu :roll:
THD_20Hz_120mA_0,2W.PNG
THD_20Hz_120mA_1W.PNG
THD_20Hz_120mA_5W.PNG
THD_20Hz_120mA_10W.PNG
THD_20Hz_120mA_20W.PNG
Co Koledzy o tym sądzicie?

Pozdrawiam
Romek

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: czw, 17 stycznia 2019, 14:23
autor: Tomek Janiszewski
Romekd pisze: czw, 17 stycznia 2019, 13:42
Wady te będą najbardziej widoczne (albo raczej słyszalne) i najbardziej odciskające się na parametrach całego urządzenia w konstrukcjach najprostszych (najbardziej prymitywnych), czyli stopniach mocy typu Single-Ended, pozbawionych pętli globalnego ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Ale za to Hi-Endowych ! :twisted: :P :lol:
Co Koledzy o tym sądzicie?
Przy całym szacunku dla włożonej pracy - sądzę to co sądziłem na długo zanim tu trafiłem. Że budowa takich wzmacniaczy jest pozbawionym jakiegokolwiek sensu rzeźbieniem w klocku. :oops: Nawet jeśli się taki klocek zawinie w kolorowy błyszczący a nawet perfumowany papierek, w postaci wykończonej na wysoki połysk obudowy opatrzonej mającymi dodawać powagi napisami w obcojęzycznym brzmieniu.

Pozdrawiam
Tomek

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: czw, 17 stycznia 2019, 14:27
autor: Romekd
Przyszło mi do głowy by wykonać test pokazujący jak transformator wpłynie na powstawanie zniekształceń intermodulacyjnych wzmacniacza, gdy ten będzie jednocześnie wzmacniał dwa nałożone na siebie sygnały sinusoidalne - jeden o częstotliwości niskiej, wynoszącej 20 Hz i drugi o częstotliwości średniej, wynoszącej 1 kHz. Amplitudy obu sygnałów ustawiłem identyczne. Pierwszy pomiar wykonałem dla braku w uzwojeniu pierwotnym składowej stałej prądu i przy mocy wyjściowej 10 W. Wyniki okazały się całkiem przyzwoite.
IMD_20Hz_1kHz_0mA_10W.PNG
-
Następnie zwiększyłem wartość składowej stałej prądu do 120 mA pozostawiając moc wyjściową na poziomie 10 W, co zdecydowanie pogorszyło wyniki analizy:
IMD_20Hz_1kHz_120mA_10W.PNG
Podniosłem jeszcze bardziej wartość składowej stałej prądu (200 mA) otrzymując już wyniki (w moim odczuciu) całkiem fatalne...
IMD_20Hz_1kHz_200mA_10W.PNG
-
A było to zaledwie 10 W mocy wyjściowej. Co będzie się działo przy większej (producent deklaruje moc nominalną 50 W :wink: )...?

Pozdrawiam
Romek

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: czw, 17 stycznia 2019, 14:28
autor: krzem3
Prawdopodobnie szczelina powinna być powiększona jak w poprzedniej parze transformatorów SE.

krzem3

P.S.

Proszę powstrzymać się z krytyką do czasu zakończenia pomiarów, rzeczowa dyskusja jest jak najbardziej potrzebna.
Panie Tomku, muszę dla Pana zorganizować specjalny odsłuch wzmacniacza SE KL.A, ponieważ jeszcze Pan nie słyszał w miarę porządnie skonstruowanego wzmacniacza.

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: czw, 17 stycznia 2019, 17:53
autor: gustaw353
Witam.
Porównałem wykresy:
* Ia = 120 mA, f = 20 Hz, Pwy = 10 W ..................... THD = 13,01 %
** Ia = 120 mA, f = 20 Hz + f = 1 kHz, Pwy = 10 W ..... SMTP IMD = 2,17 %

Wartości procentowe zniekształceń THD kontra IMD, są (dla niewtajemniczonych) w dziwnych relacjach ?
Tak faktycznie wychodzi !
Co więcej - 1 % IMD bardziej drażni ucho niż 10 % THD.

-------------------------------------------------------------------------------------------
Na wykresach z pomiarem metodą dwutonową widać, że oba tony mają taką samą amplitudę, SMTP zaleca różnicę 4:1 ( 12 dB mocy) - tak jakoś pamiętam, dawno to było (?).

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: czw, 17 stycznia 2019, 19:39
autor: faktus
Witam.
Szanowni Koledzy przeczytałem z dużym zaciekawieniem to co napisał Kolega Romekd o pomiarach tego transformatora. Wyniki pomiarów jakie przedstawił pokazują, że do parametrów jakie podaje producent musimy podchodzić z dużą rezerwą. Moim skromnym zdaniem uwypukla się tylko poprawne parametry, a przemilcza się te parametry które psują obraz tego produktu, a to przekłada się na renomę firmy bo klienci wcześniej czy później i tak poznają parametry transformatora które są tak skrzętnie pomijane.
Ja jednak uważam podobnie jak Kolega Krzem 3, że i na tym transformatorze głośnikowym da się zbudować wzmacniacz o zadowalających parametrach, bo słuch człowieka nie jest tak doskonały jak aparatura pomiarowa dzięki czemu da się słuchać :D . Choć z drugiej strony, zgadzam się s tym co napisał Kolega Tomek Janiszewski o zasadności konstruowania wzmacniaczy SE, ale jeśli ktoś chce je budować to przecież nie można tego zabronić.
Jednak do pełnej satysfakcji brakuje mi porównania parametrów tego transformatora z jedną szczeliną, do parametrów identycznego transformatora toroidalnego, który posiada dwie szczeliny. Dlaczego o tym piszę, wspominałem w wątku "zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy " że producent rdzeni toroidalnych zaleca aby transformator głośnikowy do układu SE miał co najmniej dwie szczeliny. Jednak cena takich rdzeni jest większa, a ponieważ pomiary Kolegi Romka pokazały już że wiele z głoszonych prawd wypada inaczej w praktyce niż w teorii tylko pomiary pokazały by jak jest naprawdę.
Jednak tego nie uda się dokonać bo producent w czasie mojej rozmowy kategorycznie stwierdził, że nie wykona transformatora z dwoma szczelinami do układu SE bo z jego doświadczenia wynika, że może być tylko jedna :shock: . Więc nie dowiemy się czy dodatkowa szczelina ma jakiś wpływ na poziom zniekształceń czy jest to chwyt marketingowy producenta rdzeni aby sprzedać droższy produkt.
Pozdrawiam.

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: pt, 18 stycznia 2019, 09:37
autor: Tomek Janiszewski
faktus pisze: czw, 17 stycznia 2019, 19:39 Choć z drugiej strony, zgadzam się s tym co napisał Kolega Tomek Janiszewski o zasadności konstruowania wzmacniaczy SE
Aby niedomówień nie było: uważam za zasadne konstruowanie, budowanie i użytkowanie wzmacniaczy SE o ile mają one służyć do nauki techniki lampowej, jako część składowa sprzętu audio niższej klasy takiej jak gramofon Bambino, czy też po prostu jako poręczny gadżet mający cieszyć zmysł słuchu, głównie jednak wzroku i węchu :lol:
ale jeśli ktoś chce je budować to przecież nie można tego zabronić.
Oczywiście, wolno mu nawet oprawiać je w obudowy ze szczerego złota inkrustowanego brylantami podświetlanymi różnokolorowymi diodami sterowanymi przez mikroprocesor. I rozkoszować się przeświadczeniem że dysponuje najwspanialszym sprzętem jakiego świat nie widział. Ktoś taki oszukuje samego siebie. Trudno jednak spokojnie patrzyć na to gdy ktoś taki sprzedaje swoje wynurzenia publicznie. A już zwłaszcza gdy sprzedaje swoje knoty je w realu, co i czyni jak na razie ów "renomowany" producent "nowych i nowoczesnych" transformatorów.
Jednak do pełnej satysfakcji brakuje mi porównania parametrów tego transformatora z jedną szczeliną, do parametrów identycznego transformatora toroidalnego, który posiada dwie szczeliny. Dlaczego o tym piszę, wspominałem w wątku "zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy " że producent rdzeni toroidalnych zaleca aby transformator głośnikowy do układu SE miał co najmniej dwie szczeliny. Jednak cena takich rdzeni jest większa, a ponieważ pomiary Kolegi Romka pokazały już że wiele z głoszonych prawd wypada inaczej w praktyce niż w teorii tylko pomiary pokazały by jak jest naprawdę.
Jednak tego nie uda się dokonać bo producent w czasie mojej rozmowy kategorycznie stwierdził, że nie wykona transformatora z dwoma szczelinami do układu SE bo z jego doświadczenia wynika, że może być tylko jedna :shock: . Więc nie dowiemy się czy dodatkowa szczelina ma jakiś wpływ na poziom zniekształceń czy jest to chwyt marketingowy producenta rdzeni aby sprzedać droższy produkt.
Być może chodzi o to że im więcej szczelin tym sumarycznie mniejsze rozproszenie pola magnetycznego. Szczególnie niekorzystna jest pojedyncza szczelina, która w tej sytuacji musi mieć znaczną grubość. Tylko po co właściwie pchać na siłę toroidy do wzmacniaczy SE? Z natury rzeczy mają one bardzo małe rozproszenie - właśnie przy braku jakiejkolwiek szczeliny, co w sposób naturalny predystynuje je do wzmacniaczy PP. Do wzmacniaczy zaś SE (predystynowanych z kolei jak napisałem wyżej, do sprzętu marnej klasy) wystarczy najprostszy i najtańszy w produkcji transformator na rdzeniu EI, który - zauważ - ma zwykle podwójną szczelinę, chyba że w wersji na jednoczęściowych blachach (Szarotka!) kiedy to szczelinę wykonuje się w środkowej kolumnie, co zresztą z natury rzeczy również redukuje rozproszenie.

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: pt, 18 stycznia 2019, 11:27
autor: przemak
Tomek Janiszewski pisze: pt, 18 stycznia 2019, 09:37 Aby niedomówień nie było: uważam za zasadne konstruowanie, budowanie i użytkowanie wzmacniaczy SE o ile mają one służyć do nauki techniki lampowej, jako część składowa sprzętu audio niższej klasy takiej jak gramofon Bambino, czy też po prostu jako poręczny gadżet mający cieszyć zmysł słuchu, głównie jednak wzroku i węchu :lol:
I wzmacniaczy instrumentalnych ze szczególnym uwzględnieniem harmonijki ;)

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: pt, 18 stycznia 2019, 12:20
autor: krzem3
Witam.

Ponownie piękny poemat o złocie i brylantach itp. Z góry zakładam, że właściciele firmy Toroidy.pl nie wezmą udziału w przepychankach z takim pyskaczem któremu tylko brakuje tytułu profesorskiego, jeżeli roznosił ulotki i dostawał kopniaki od SB w czasach PRL-u, to ma ułatwioną drogę, aby taki tytuł zdobyć. Znane firmy produkują od lat wzmacniacze lampowe SE i nie narzekają na zbyt, nawet nasz forumowy Kolega z Haiku Audio produkuje wzmacniacze w tej klasie, ja również mam taki kaprys dla zabawy. Według Pana Janiszewskiego na świecie jest sporo tumanów i gamoni z bardzo ograniczoną wiedzą - którzy kupują takie badziewne wzmacniacze, może trochę sprawniejsze od polskiej adapterowej Karolinki z kilkoma elementami na krzyż. Wykonałem 4 rozbudowane wzmacniacze Push Pull. KL. AB, jeden wzmacniacz SE, drugi jest w trakcie montażu. Pan Janiszewski nic nie pokazał na forum - nawet pająka w klasie wzmacniacza adapterowego, więc jako młodszy Kolega - może amatorowi tylko po bułki chodzić na śniadanie.

Kolego Romekd.

Mnie interesują pomiary wykonane przy +Ua 300V/80mA, przy mocy wyjściowej 1W, 5W, góra 10W z USZ i bez USZ, ekstremalne pomiary transformatora przeznaczonego do wzmacniacza SE 2 X 6P14P w kanale nic nie wniosą.

Przykład.
Pomiary pasma wzmacniacza z napisami złoconymi SE 1 X 6550 Tung Sol.

krzem3

P.S.
Nie celowo. Jakoś nazwisko Janiszewski kojarzy mi się przypadkowo z nazwiskami znanych osób jak red B. Tomaszewski oraz J. Tomaszewski.

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: pt, 18 stycznia 2019, 13:13
autor: kubafant
krzem3 pisze: pt, 18 stycznia 2019, 12:20 Pan Tomaszewski nic nie pokazał na forum - nawet pająka w klasie wzmacniacza adapterowego, więc jako młodszy Kolega - może amatorowi tylko po bułki chodzić na śniadanie.
To już drugi raz w ostatnim czasie, kiedy przekręcasz nazwisko kolegi Tomka Janiszewskiego. Nie chciałbym cię oskarżać o robienie tego celowo (bo to rzecz bardzo szpetna - a więc i oskarżenie ciężkie), ale przestaje to wyglądać na literówkę.
Wykonałem 4 rozbudowane wzmacniacze Push Pull. KL. AB, jeden wzmacniacz SE, drugi jest w trakcie montażu. Pan Tomaszewski nic nie pokazał na forum - nawet pająka w klasie wzmacniacza adapterowego, więc jako młodszy Kolega - może amatorowi tylko po bułki chodzić na śniadanie.
Nie jestem adwokatem Tomka, ale z pamięci mogę wymienić co najmniej kilka jego konstrukcji pokazywanych na forum, złożonością przekraczających wielokrotnie jakikolwiek wzmacniacz m.cz. Replika układu elektrycznego radioodbiornika Syrena w wersji "na ceowniku", budowany modułowo stereofoniczny, w pełni lampowy tuner AM-FM, ze wzmacniaczem przeciwsobnym na dwóch parach ECL86, itd. Były też jakieś rzeczy tranzystorowe.
____________________

Także wstrzymaj konie, kolego, bo ton trochę za ostry.

Re: Transformator głośnikowy SE od TOROIDY.PL - pomiar parametrów

: pt, 18 stycznia 2019, 13:43
autor: krzem3
Tylko tego nie widać. Raczej nie staraj się Kolego być adwokatem tego ponurego forumowego złośliwca.

krzem3