Wzmacniacz SE EL183E / EL183P

[Radiowiec]

Dobry wieczór.
Przedstawiam Państwu wzmacniacz na lampach EL183E / EL183P przeznaczony do wzmacniania sygnału z komputera.
Przy napięciu 0,7V (~2Vpp) na wejściu otrzymamy moc około 1W. Na pierwszy rzut oka, nie wydaje się to zbyt dużo, jednak do normalnego słuchania w domu w zupełności wystarcza.
Oto schemat:

Układ pracuje przy napięciu 165V. W katodzie znajduje się rezystor drutowy nastawny 120Ω zablokowany kondensatorem 470 µF. Rezystancję regulujemy tak, aby wymusić prąd około 30mA, co daje około -1V na siatce pierwszej.

Jako transformator zastosowano TG5/4897 od Sizei. Zauważycie zapewne, że jest to trafo o przekładni ~26:1 (5k2/8Ω) oferujące pasmo przenoszenia 40 Hz - 20 kHz. Ja zastosowałem ten transformator do kolumn 4Ω, dlatego też Ra wynosi 2k6. Gdyby zastosować transformator o większej przekładni, można uzyskać moc około 2W, ja jednak użyłem tego, co było pod ręką.

Pasmo przenoszenia:

~80 Hz - 90 kHz, przy czym przy ~20 kHz rozpoczyna się wyraźna górka która ciągnie się do około 70 kHz. Zastanawiam się, czy tak zostawić? I tak jest już poza pasmem akustycznym.

Oscylogramy:
Sinus 1 kHz - sygnał wejściowy ~2Vpp (i tak będzie przy kolejnych oscylogramach).

Zastanawia mnie ta "dodatnia" połówka, wygląda na szerszą;) Czyżby łagodnie obcinało sygnał? Zastanawiam się czy by nie podnieść napięcia ujemnego do 1,2 V bo 1V jest tak na styk. Chociaż taki kształt może też wynikać z kształtu sygnału z generatora - wygląda na to że nie jest to idealny sinus.

Prostokąt 1 kHz -tu poproszę Was o komentarze, co można by było z tym zrobić.

Sinus 10 kHz - widać, że efekt jest wyraźniejszy.

Prostokąt 10 kHz - widać podbicie, które zaobserwować można na wykresie pasma przenoszenia.

Sinus 20 kHz - widać większą amplitudę sygnału i delikatne zniekształcenie wierzchołka górnej połówki sinusoidy.

Prostokąt 20 kHz - efekt wyraźniejszy niż przy 10 kHz.

Sinus 81kHz - sinusoida całkiem ładna, symetryczna. Widać przesunięcie fazy sygnału

Wzmacniacz pracuje bez sprzężenia zwrotnego. Dźwięk jest bardzo przyjemny.

Proszę o komentarze co i jak ewentualnie można poprawić
Pozdrowienia.

[Wiech]

Fajna, prosta konstrukcja.
Ale ja bym spróbował dać sprzężenie zwrotne np łącząc anodę z siatką 1 rezystorem rzędu 4-10 Mohm

Pozdrawiam
Wiesław

[Radiowiec]

Dziękuję za ten komentarz. Konstrukcja miała taka być. Chciałem zbudować coś na jednej lampie na kanał zamiast dwóch . Ale mam jeszcze pytanie, jakiej korzyści się przy tym spodziewasz? Obniżenia wzmocnienia? Obniżenia impedancji wyjściowej?
Pozdrowienia.

[Ola Boga]

W takim układzie nie da się poszaleć ze sprzężeniem zwrotnym, bo nie ma nadmiarowego wzmocnienia.
Zniekształcenia wynikają pewnie z kształtu charakterystyki lampy. Nie wiem, czy dobór punktu pracy wiele zmieni.
Górka na górze pasma to chyba rezonans transformatora. Na starych schematach jest czasem kondensator dołączony równolegle do uzwojenia pierwotnego.
Sprawdzałeś co się stanie przy włączeniu rezystora (220R-2,2k) szeregowo z drugą siatką?
Gdyby sygnał sterujący był większy, to można by było na przykład włączyć uzwojenie wtórne w katodę. To by znacznie poprawiło parametry, ale wzmocnienie będzie wtedy mniejsze...

[Radiowiec]

Dziękuję za odpowiedź.
Masz rację, wzmocnienia nadmiarowego nie ma a chciałbym uniknąć dodawania jeszcze jednego stopnia.
Też myślałem nad rezonansem, ale z drugiej strony rezonans transformatora w tak szerokim spektrum (20KHz-70kHz)? Czytałem o tym kondensatorze w uzwojeniu pierwotnym, ale raczej pisano o zapobieganiu wzbudzenia a nie przeciwdziałaniu rezonansowi, ale spróbować mogę. Jestem ciekawy, co z tego wyjdzie. Nie sprawdzałem rezystora w s2, jeśli już go wstawię to bocznikować go kondensatorem do katody?
Sygnału sterującego raczej większego nie planuję, no chyba żeby zrobić jeden stopień na LND150, ale to już krzem (ewentualnie na jakiejś małej pentodzie). Wtedy to na pewno trzeba będzie zmienić punkt pracy. Waham się z tym sprzężeniem zwrotnym bo dźwięk jest naprawdę dobry jak na takiego malucha.
Nie jestem pewny czy te zniekształcenia wynikają z charakterystyki lampy. Zobacz przebieg przy 81kHz - czyściutki przy takiej samej amplitudzie. Nie wiem czy to nie wina transformatora...

[Radiowiec]

Załączam aktualne oscylogramy dla:

10kHz

20kHz:

To co zrobiłem to korekta prądu anodowego na 36 mA.
Dziwne, bo napięcie na siatce wynosi około 0,8V a amplituda sterująca to 2Vpp. Czy jest możliwość dodatkowej polaryzacji prądem wybiegu?

Wstawienie opornika 2,2k w obwód s2 zmniejszyło tylko moc (zblokowanie kondensatorem poprawiło trochę sytuację ale zdecydowałem że będzie bez opornika).

[Radiowiec]

Dodałem jeszcze 2x 1nF na uzwojenie pierwotne jednego z kanałów (na oscyloskopie przebieg na dole).

Oscylogramy:

10kHz prostokąt:

20kHz prostokąt:

20kHz sinus:

40kHz sinus:

50kHz sinus:

Widocznym jest, że kondensator wpięty w uzwojenie pierwotne ogranicza pasmo przenoszenia. Prostokąt nie jest już taki ładny. Może mniejsza pojemność (1nF) poprawi sytuację.
Przy 20kHz, amplitudy dla przebiegu sinusoidalnego różnią się nieznacznie. Przy 40kHz amplituda dla kanału z kondensatorem jest już o połowę mniejsza. Przy 50kHz stanowi ona 1/3 amplitudy dla kanału bez kondensatora.
Ten kondensator raczej zostanie usunięty.

[Radiowiec]

A tutaj widok świecącej lampy.