Ola Boga pisze: ↑pn, 27 lutego 2023, 00:07
Czasem wieczorami, zamiast wreszcie porządnie się wyspać, siedzę, palę papierosy i myślę o wzmacniaczu na dużych lampach nadawczych. Obecnie, z tego co wiem, są dostępne 211, 805 i 845.
A więc jak zrozumiałem - chcesz użyć lamp nadawczych w potocznym rozumieniu, tj. wielkogabarytowych triod z katodami torowanymi bezpośrednio żarzonymi. Popularne qqłki tj podwójne terrody strumieniowe QQ03/12 w grę nie wchodzą, bo mimo że formalnie też zaliczają się do lamp nadawczych (i to nawet mających aplikację audio w postaci modulatora PP), to nie są triodami, i przy tym mają zwykłą pośrednio żarzoną katodę tlenkową. Co więcej na pierwszy rzut oka nie sposób odróżnić ich od typowych nowalowych pentod mocy audio, z EL84 na czele.
Chodzi mi o wzmacniacz możliwie prosty, niekoniecznie dużej mocy
A więc niechybnie chodzi o wzmacniacz SE, taki jaki audiofile cenią najwyżej, z irracjonalnych zresztą pobudek.
na pewno bez prądu siatki
Temu natomiast wymogowi trudno odmówić konsekwecji. Dlaczego - napisał już Kol. Einherjer. Prąd siatkowy niweczy główną zaletę triody: brak zniekształceń wywoływanych przez rozpływ prądu między anodę a pozostałe elektrody. Co gorsze - w triodzie w grę wchodzi dopływ części prądiu katodowego siatki pierwszej (a nie drugiej jak w triodzie czy pentodzie) co wywołuje dodatkowe zniekształcenia, szczególnie gdy impedancja źródła jest znaczna.
z zasilaczem poniżej 1000V, tak żeby w zasilaczu wystarczyły kondensatory na 500V łączone szeregowo po dwa.
Duże napięcie to problemy nie tylko ze zwiększonym ryzykiem porażenia i niebezpieczeństwem przebić (nb. 2 X 500V to cokolwiek mało, jakiś zapas by się jednak przydał). Problem stwarza również transformator wyjściowy o dużej przekładni: dużo zwojów cienkim drutem to zwiększone pojemności rozproszone i w konsekwencji rezonanse pasożytnicze.
805 raczej odpada, bo bez prądu siatki nic nie zdziałam.
I nie ma się czemu dziwić, skoro 805 jest
triodą generacyjną skonstruowaną specjalnie do wzmacniaczy mocy w.cz. Tam istotnym parametrem jest wysokie wzmocnienie napięciowe stopnia, stąd Ka tej lampy wynosi 50, a więc dużo jak na triodę. Jednak osiągnięto je głównie przez zwiększenie impedancji wewnętrznej (z bezpośrednio żarzoną katodą trudno byłoby osiągnąć wysokie nachylenie co wymagałoby usytuowania siatki bardzo blisko katody) toteż sensowny prąd anodowy a tym samym może ta lampa zaoferować jedynie przy dodatnich napięciach siatki sterującej. W wielu podobnych przypadkach można zresztą powyższą wadę przekuć w zaletę: z lampami generacyjnymi użytymi w stopniach m.cz. (np. modulatorach) zasilacz ujemnej polaryzacji siatkowej okazuje się zbędny. Wymagany jest za to stopień sterujący (dławikowy lub transformatorowy) zdolny dostarczyć sporej mocy sygnału, i stanowiący zwarcie dla składowej stałej prądu siatki. Oczywiście wada w postaci
zniekształceń pentodowych pozostaje.
211 według karty katalogowej przy napięciu 750V powinna dać nieco ponad 5W mocy. Niby wystarczy, ale jednak trochę mało.
"Trochę mało" to stanowczo za delikatnie powiedziane gdy się zauważy że sama tylko moc żarzenia wynosi 32,5W.
Z kolei do uzyskania 12W mocy trzeba zasilacza 1000V
Za to przy 1,25kV uzyskałoby się "aż" 19,7W. I sprawność anodowa, żenująco mała przy 750V (niecałe 20%) wzrosłaby do 26,3% choć i tak daleko byłoby jej do 50% jaką teoretycznie oferuje klasa A. Triody mające pracować bez prądu siatki tak właśnie mają: im wyższe napięcie anodowe tym większa sprawność. Szczególnie triody o dużym wzmocnieniu.
plus ewentualnie zapas na rezystor katodowy, czyli za dużo.
Dlatego z triodami (szczególnie o wzmocnieniu niezbyt dużym) stosuje się zwykle zasilacz napięcia siatkowego a nie polaryzację katodową.
Zostaje piękna propozycja 15W z 845 przy napięciu 750V. Niestety w tym przypadku trzeba stracić 95V na rezystorze katodowym, czyli 9W traconej mocy dla każdej lampy. Dużo. Albo potrzebny będzie zasilacz ujemnego napięcia siatkowego, a to już pewna komplikacja układu i konieczność regulacji, czego wolę uniknąć. Amplituda sygnału sterującego też musi być spora, dwukrotnie większa, niż dla 211.
Bo 845 jest właśnie taką lampą:
triodą modulacyjną której współczynnik wzmocnienia wynosi zaledwie 5,3, specjalnie zaprojektowaną do wzmacniaczy m.cz., zwłaszcza pełniących rolę modulatorów. W zamian za to można osiągnąć większą niż z triodami generacyjnymi moc przy braku prądu siatki. Można powiedzieć że stanowi ona przeciwieństwo 805, zaś 211 ze swoim Ka=12 stanowi kompromis między jedną a drugą. Niedogodności o których piszesz wystąpiłyby jeszcze jaskrawiej z
triodami stabilizacyjnymi (EC360,
diabłami, 6S19P) których Ka wynosi często poniżej 3. W takim wypadku okazuje się niezbędny nie tylko zasilacz ujemnego napięcia siatki, współmiernego z napięciem anodowym, ale często i napięcie zasilające stopień sterujący okazuje się wyższe od napięcia zasilającego stopień mocy. Mimo więc bardzo korzystnych parametrów energetycznych takie wzmacniacze klecą głównie audiofile.
5W z 211 w super prostym układzie, czy 15W z 845 z dodatkowym zasilaczem i bardziej skomplikowanym sterowaniem?
Tak się głośno zastanawiam, ciekawe, czy coś sensownego z tego wyjdzie...
Z technicznego punktu widzenia nie ma sensu ani jedno, ani drugie. Jeżeli zaś wzmacniacz ma być li tylko efekciarskim gadżetem mającym głównie prażyć żarem z lamp, świecić jak żarówka oraz śmierdzieć przypalonym kurzem - skłaniałbym się ku pierwszemu wariantowi. 5W w zupełności wystarczy aby widz poznał do czego to ma służyć. Jeżeli jednak chciałoby się godnie wykorzystać właściwości lamp - to wskazane byłoby szarpnąć się na wzmacniacz PP, np. w konfiguracji Williamsona. Poza zwiększoną mocą i sprawnością oraz małymi zniekształceniami konfiguracja PP pozwoli także na rezygnacjię z żarzenia lamp prądem stałym, co niekorzystnie wpływa na ich trwałość wskutek nierównomierności rozkładu prądu katodowego, co powoduje ponadto przeżarzenie katody od strony końca dodatniego a niedożarzenie od strony dodatniego (a trzeba pamiętać że katoda torowana jest bardziej wrażliwa na odchyłki prądu żarzenia niż katoda tlenkowa). Przydźwięk od żarzenia prądem przemiennym kompensuje się przez symetryzację uzwojenia żarzenia. ale w konfiguracji SE nie jest ona zupełna. Wprawdzie udaje się wyeliminować składową 50Hz, ale pozostaje składowa 100Hz, powstająca wskutek nielinowości prądu katodowego w funkcji napięcia katody względem siatki: w szczytach napięcia żarzenia prąd katodowy będzie większy niż przy przejściu żarzenia przez zero. W układzie PP również i ta składowa ulega kompensacji, zachować wpływ mogą dopiero efekty trzeciorzędne, np. modulacja sygnału użytecznego napięciem żarzenia. Stosowania jeszcze doskonalszych rozwiązań, np. lamp przeznaczonych do żarzenia prądem trójfazowym (bo takie też były) raczej nie przewidujemy
