Powrót do przeszłości - kolejny wzmacniacz retro

[Wiech]

Chciałbym się dołączyć do kolegów budujących wzmacniacze na Germanie i wykonać projekcik troszkę inny – zapożyczony zza wschodniej granicy, schemat oryginalny przedstawiam poniżej

Ale myślałem o wprowadzeniu kilku zmian w stosunku do oryginału:

1.obniżyć napięcie zasilające np. do 32 -max 35V , więc pewnie trzeba będzie zmienić niektóre wartości rezystorów- które ?
2.diody VD2 i VD3 dać na radiatory tranzystorów mocy, czy muszą być to te konkretne diody, czy wystarczą dowolne germanowe np mam sporo diod D2B o słabszych parametrach (może montaż równoległy)
+ ew dodać termistory na wejściach baz tranzystorów VT3i VT4 i tu dod pytanie jakie wartości miałyby mieć te termistory ( oczywiście będą także umieszczone na radiatorach tranzystorów wyjściowych)
3.pozbyć się krzemowej diody Zenera VD1- tak aby układ był tylko na germanie - czyli albo dzielnik napięcia , albo Zener z germanu
4.zmienić krytykowane tranzystory wyjściowe np. na AD149 lub inne im równoważne jakością
5.dodać układ Zobla

Pozdrawiam
Wiesław

[Einherjer]

Odpowiem Ci na punkt 4, bo ta zmiana jest najbardziej kluczowa.

4.zmienić krytykowane tranzystory wyjściowe np. na AD149 lub inne im równoważne jakością

Po zmianie tranzystorów wyjściowych na "powolne" AD149 ten dość kuriozalny układ zupełnie traci sens. Zastanawiałem się przez chwilę skąd autorowi schematu wziął się taki potworek zamiast układu nazwijmy to klasycznego jak ten na przykład

i chyba wiem jaki był tok rozumowania. GT806 mają tak jak pisaliśmy fT = 10 MHz, natomiast typowe MPxx, na przykład MP37B, który moglibyśmy zastosować w stopniu wejściowym ma fT równe tylko 1 MHz. Autor słusznie całkiem uznał, że stopień wejściowy wolniejszy od stopnia końcowego to słaby pomysł i postanowił użyć tranzystor w. cz. GT308, który ma fT aż 120 MHz ale za niskie maksymalne napięcie kolektor emiter, żeby go użyć jako tranzystor wejściowy w klasycznym układzie, gdzie odkładałoby się na nim około 20 V. Wykombinował więc układ, w którym GT308B robi za przedwzmacniacz zasilany stabilizowanym niższym napięciem i jest połączony pojemnościowo z właściwym wzmacniaczem. Niestety trafił jak kulą w płot, bo sam wzmacniacz ma i tak na wejściu GT402 z fT = 1 MHz o ile pamiętam, równoległe sprzężenie zwrotne i kompensację częstotliwościową niweczącą wszelkie zalety szybkich tranzystorów wyjściowych. Ten GT308 jest już tylko kwiatkiem do kożucha. Tak czy owak jak tam wstawisz AD149 to cały układ straci nawet te resztki sensu.

[Wiech]

Układ z dwoma tranzystorami BC nie jest klasyczny, wg mnie to zwykły mieszaniec - na wejściu krzem, a dalej już german.
Klasyka byłaby jakby na wejściu też był german,

[Einherjer]

Układ z dwoma tranzystorami BC nie jest klasyczny, wg mnie to zwykły mieszaniec - na wejściu krzem, a dalej już german.
Klasyka byłaby jakby na wejściu też był german,

To klasyczny układ w sensie topologii, czyli tego jak tranzystory są ze sobą połączone. Można to zrobić w pełni germanowo, w pełni krzemowo albo mieszanie tak jak proponowała to firma Valvo w swoim Transistor Kompendium z 1970 roku, z którego pochodzi przywołany przeze mnie schemat.

[Wiech]

Jak ma być inna topologia to może taki:

A jeżeli mówimy o topologii z materiałów Valvo to czy wystarczy zamienić tylko tranzystory i tą diodę na german?
Diodę to pewnie na 2x german
Ew co zmienić w elementach pasywnych ?

[Einherjer]

Ten powyżej to już całkiem na wypasie, nawet źródło prądowe ma zamiast bootstrapu. Nie wiem tylko czy warto to tak rozbudowywać dla P217 na wyjściu. We wzmacniaczu Valvo podmiana diody na dwie albo trzy germanowe spowoduje pewnie, że współczynniki temperaturowe nie będą się zgadzać, termistor trzeba by zmienić, inaczej włączyć albo w ogóle wywalić. Zrobienie dobrze kompensacji termicznej na diodach i termistorach jest skomplikowane, kombinowano tak po to, żeby uniknąć dodatkowego, drogiego wtedy, tranzystora. Teraz nie mamy takiego problemu, wiec proponuję, zamiast krzemowej diody i termistora, tranzystor germanowy, tak jak w tym ostatnim schemacie. Ja najbardziej lubię w tym miejscu AC1xxK, bo mają izolowaną metalową obudowę, którą można łatwo przykręcić do radiatora. Jak komuś szkoda ACtki to nasze TG5 też o ile pamiętam mają izolowaną obudowę, tylko zapewnienie kontaktu termicznego z radiatorem wymaga już więcej kombinowania. A tak to należałoby jeszcze zmniejszyć odpowiednio rezystor w obwodzie kolektora pierwszego tranzystora i ewentualnie zamienić obwód RC w obwodzie emitera na kondensator miedzy bazą a kolektorem drugiego tranzystora, co powinno dać pewniejszą kompensację częstotliwościową. Można też zostawić na PCB miejsce na obie opcje.

[Wiech]

W układzie Valvo można zmienić tranzystory AC127/132 na podobne gabarytowo i parametrami GT402/404 oraz dostawić kompensację na tranzystorze GT404, mocowanym do radiatora.
Problemem jest dobór tranzystorów wejściowych- czy można wstawić GT402/404 w ramach ujednolicenia asortymentu.
Opcją na wejście są jeszcze tranzystory prod NTE - np NTE100/101, ale one mają napięcie dop kolektor- emiter tylko 24V, a emiter baza - dla NTE= 12V.

Układ ze źródłem prądowym nie pasuje mi ze względu na diody krzemowe w większej ilości - 3x D220 i Zener, pewnie D220 można zmienić na D311, ale co z Zenerem?
Oraz podwójne zasilanie, które podnosi koszty całej budowy- układ powinien być zasilany napięciem stabilizowanym, a nie z prostej baterii kondensatorów.

[Einherjer]

W układzie Valvo można zmienić tranzystory AC127/132 na podobne gabarytowo i parametrami GT402/404 oraz dostawić kompensację na tranzystorze GT404, mocowanym do radiatora.

Jak najbardziej można, tylko o ile dobrze pamiętam GT404 nie mają izolowanej obudowy, więc jakaś przekładka izolacyjna będzie potrzebna.

Problemem jest dobór tranzystorów wejściowych- czy można wstawić GT402/404 w ramach ujednolicenia asortymentu.

Jako drugi tranzystor GT będzie odpowiedni, jako pierwszy nie za bardzo chociaż pewnie by zadziałało.

Opcją na wejście są jeszcze tranzystory prod NTE - np NTE100/101, ale one mają napięcie dop kolektor- emiter tylko 24V, a emiter baza - dla NTE= 12V.

Na pierwszym tranzystorze odkłada się normalnie tylko około połowa napięcia zasilania, ale lepiej mieć zapas. Skoro masz GT40x to pasowałby jakiś MPxx z napięciem maksymalnym 30 V. Tych mam akurat całkiem sporo, napisz mi na PW namiary na paczkomat to Ci kilka wyślę. Masz dwie opcje: pierwszy tranzystor PNP a drugi NPN (GT404) albo na odwrót.

Układ ze źródłem prądowym nie pasuje mi ze względu na diody krzemowe w większej ilości - 3x D220 i Zener, pewnie D220 można zmienić na D311, ale co z Zenerem?

Diody mogą być germanowe, trzeba tylko skorygować wartość rezystora w obwodzie emitera. Zener i rezystory stanowią namiastkę źródła prądowego, można dać prawdziwe źródło prądowe na tranzystorze.

Oraz podwójne zasilanie, które podnosi koszty całej budowy- układ powinien być zasilany napięciem stabilizowanym, a nie z prostej baterii kondensatorów.

Cała ta zabawa ze źródłami prądowymi i symetrycznym zasilaniem jest głównie po to, żeby nie trzeba było stabilizować zasilania i wystarczyła bateria kondensatorów.

[Wiech]

Postanowiłem całkowicie zgermanizować wzmacniacz Valvo z tematu obok,po zmianach wygląda troszkę inaczej:

Proszę o wszelakie uwagi i propozycje zmian.
Tranzystory głównie rosyjskie, końcowe na AD149 lub innych podobnych np 6xTG71 ( po 3 równolegle), które mam na półce.

Pozdrawiam
Wiesław

[Romekd]

Czołem.
Jeżeli tranzystory AD149 mają dopuszczalne napięcie emiter-kolektor równe 50 V, to napięcie zasilające wzmacniacz nie może być wyższe od ±25 V, ale ponieważ sterujące GT402G i GT404G mają to napięcie jeszcze niższe (40 V), to napięcie symetryczne powinno być niższe niż ±20 V. Na schemacie mamy wartość ±32 V, czyli zdecydowanie za dużo.

Pozdrawiam
Romek

[Wiech]

Dlatego tu nie ma zasilania symetrycznego, biegun ujemny jest jednocześnie masą.
Jest kondensator na wyjściu głośnikowym.
Romku, a jak widzisz wartości rezystorów?

Pozdrawiam
Wiesław

[Romekd]

Czołem.
Tak się właśnie wczoraj domyśliłem (zabrakło mi jednak czasu na napisanie kolejnego posta), choć oznaczenie zasilania jako +32 V i -32 V jest błędne. Poprawny zapis byłby 0 V i +32 V lub tylko +32 V i oznaczenie masy przy "minusie". Co do wartości rezystorów i mocy wyjściowej 20 W przy 8 Ω, to też uważam je za nieoptymalne, a wartość mocy wyjściowej wydaje mi się zupełnie błędna. Zacząć należałoby od przyjęcia wartości prądów spoczynkowych dla poszczególnych tranzystorów, przy czym prąd pierwszego tranzystora, ale i pozostałych nie mogą być zbyt niskie, bo układ będzie wnosił większe zniekształcenia i nie osiągał pełnej, możliwej do uzyskania przy tym napięciu mocy wyjściowej. Czy napięcie +32 V ma być stabilizowane, czy też niestabilizowane i przedstawione dla wzmacniacza niewysterowanego? Jak policzyć wszystkie rezystory, opiszę w wolniejszym czasie, gdyż chwilowo mam "górę" roboty do wykonania w firmie Jakie wzmocnienie napięciowe (ustalane przez wartości rezystorów R1 i R5) ma wprowadzać układ, bo to wynikające z wartości rezystorów na przedstawionym schemacie (ok. 1000 razy) jest jak sądzę nieprawidłowe (najczęściej wzmocnienie takiej końcówki przyjmuję się między 20 dB a 30 dB, przy zamkniętej pętli ujemnego sprzężenia zwrotnego).

Pozdrawiam
Romek

[Wiech]

Napięcie zasilania - te 32V w założeniu ma być stabilizowane, więc z tym nie ma kłopotu.
Co do wzmocnienia napięcia to myślałem że ok 30-40 dB, czułość znamionowa ok 200-300mV.
W sprawie rezystorów R1 i R5 to co lepiej ?
Zwiększyć R1 i jednocześnie zmniejszyć R5?
Czy zmieniać tylko 1 wartość?

Na ten moment oryginalny schemat nie ma ujemnej pętli sprzężenia zwrotnego, ale coś wymyślę.
Po południu dam poprawiony rysunek z ew pętlą USZ.

Dziękuję i pozdrawiam
Wiesław

[Einherjer]

Jak to nie ma pętli sprzężenia zwrotnego? A R1 i R5 to co? Ten układ nawet by nie miał szansy działać bez sprzężenia.

[Romekd]

Napięcie zasilania - te 32V w założeniu ma być stabilizowane, więc z tym nie ma kłopotu.
Co do wzmocnienia napięcia to myślałem że ok 30-40 dB, czułość znamionowa ok 200-300mV.
W sprawie rezystorów R1 i R5 to co lepiej ?
Zwiększyć R1 i jednocześnie zmniejszyć R5?
Czy zmieniać tylko 1 wartość?

Na ten moment oryginalny schemat nie ma ujemnej pętli sprzężenia zwrotnego, ale coś wymyślę.
Po południu dam poprawiony rysunek z ew pętlą USZ.

Dziękuję i pozdrawiam
Wiesław

Uzbrój się w cierpliwość, gdyż będzie to musiała być z mojej strony dłuższa wypowiedź (pewnie nie jedna). W tej chwili nie mogę się zagłębić w szczegóły, gdyż muszę bardzo pilnie wykonać dwanaście kompletów płytek do wzmacniaczy (krzemowych; w każdym komplecie kilkaset elementów do ręcznego przylutowania, większość z nich to podzespoły SMD...), na które czeka odbiorca. Zacznij od ściągnięcia not katalogowych wszystkich użytych przez Ciebie w projekcie tranzystorów germanowych. Przyjrzyj się dokładniej parametrom i charakterystykom...

Pozdrawiam
Romek