mirror strony skarabo.net        

audioretro.pl

 Strona  audioretro.pl  jest stroną hobbystyczną, więc nie wykorzystuję ciasteczek zapisanych na Twoim komputerze. Ale oczywiście w każdej chwili możesz je wyłączyć w swojej przeglądarce.

audio retro  >> o lampach - układy podstawowe >
I przedwzmacniacze I inwertery I bufory I wzmacniacze SE I wzmacniacze PP I

Wzmacniacze "Push-Pull"

Dla tych wszystkich, którzy chcieliby zapoznać się z klasyczną już konstrukcją wzmacniacza lampowego, opisuję  układ wzmacniacza mocy. Układ posiada stopień końcowy zbudowany na dwóch pentodach pracujących w klasie push-pull. Transformator głośnikowy i pentody mocy pracują w klasie "ultra-linear" (ultra linowo). Wzmacniacz głośnikowy z tego rodzaju układem został opisany przez Halfera i Keroes'a w 1951 roku w listopadowym numerze "Audio Engineering", jako wprowadzający małe zniekształcenia nieliniowe przy stosunkowo dużej mocy. W 1952 roku, w numerze wrześniowym "Wireless Word", Wiliamson poddał krytyce proponowany układ, wskazując na pewne ulepszenia. Układ proponowany przez Wiliamsona stał się obecnie "klasyką" wzmacniaczy lampowych push-pull, i jest chętnie konstruowany także dziś przez wiele firm. Ze względu na zniekształcenia nieliniowe układ ten zachowuje się pośrednio pomiędzy układem pracującym na czystych pentodach, a układem pracującym na triodach. W tego typu wzmacniaczach spotyka się zarówno pentody jak i tetrody mocy.

OPIS DZIAŁANIA 
We wzmacniaczu zastosowano typowy układ przeciwsobny z triodowym stopniem wejściowym oraz ultralinearnym stopniem wyjściowym, wykonanym na pentodach mocy EL34. Na rysunku jest przedstawiony schemat jednego kanału wzmacniacza.
Konstrukcję wzmacniacza możemy podzielić na trzy stopnie (których opis podałem na stronie "O lampach cz. III), teraz tylko w skrócie, dla przypomnienia: 

I stopień
Sygnał wejściowy, poprzez potencjometr P1 (regulator siły głosu), trafia do wzmacniacza wstępnego (przedwzmacniacza) opartego o elementy C1, R1, R2, R3, oraz triodę L1 w klasycznym układzie wspólnej katody. Kilkukrotnie wzmocniony sygnał zostaje podany bezpośrednio bez kondensatora separującego do odwracacza fazy wykonanego na elementach R4-R5 oraz triodzie  L2, gdzie zostaje rozdzielony na składowe przesunięte względem siebie o 180 stopni. Przebiegi sygnału podane zostały schematycznie, dla łatwego zobrazowania i nie odpowiadają tym w rzeczywistości (ten wzmacniacz nie pracuje w klasie B jak by wynikało z rysunku, lecz w klasie AB).

II stopień
Wzmocniony i rozdzielony w fazie sygnał, poprzez kondensatory C4 i C5, trafia do stopnia sterującego (drivera) opartego o podwójną triodę L3 i L4, rezystory R6...R9 oraz R10 i R11. 
Wzmacniacz wstępny, odwracacz fazy, jak również stopień sterujący zapewniają małe zniekształcenia i szerokie pasmo przenoszenia, dzięki lokalnym sprzężeniom zwrotnym powstałym na opornikach katodowych R2, R4, R9 (brak kondensatorów bocznikujących te rezystory). 

III stopień
Sygnał z anody lampy L3 i L4, poprzez kondensatory C6, C7, steruje pentodowym stopniem końcowym na lampach L5, L6, pracujących w układzie ultraliniowym. Jest to bardzo stabilny i często stosowany układ pracy dla pentod i tetrod. Zastosowanie tego układu pozwala na kilkukrotną redukcję zniekształceń wnoszonych przez lampy końcowe oraz transformator wyjściowy. 
Układ ultraliniowy zrealizowany został poprzez połączenie odczepów O1, O2 z drugimi siatkami lamp L5, L6 w silne lokalne sprzężenie zwrotne redukujące zniekształcenia. Odczepy stosuje się na 20%, lub 43% ilości zwojów, licząc od środka uzwojeń. Odczepy na 43% dają najmniejsze zniekształcenia, kosztem jednak mniejszej mocy. 
Rezystory R17, R18 są opornikami katodowymi lamp L5, L6. Są one niezbędne do odpowiedniej polaryzacji i ustalają prąd katodowy lamp końcowych na około 70mA. Kondensatory C10 i C11 likwidują lokalne sprzężenia zwrotne (dla sygnałów zmiennych) powstałe na wspomnianych opornikach. 

Pętla (ogólnego) sprzężenia zwrotnego
Sygnał z wtórnych uzwojeń transformatora jest podawany bezpośrednio do wyjścia, oraz, poprzez rezystor R21, do katody triody L1 tworząc (globalną) pętlę ujemnego sprzężenia zwrotnego o głębokości około 10dB. Jak wspomniałem powyżej, I i II stopień ma dodatkowo lokalne sprzężenia.

Odsprzęganie
By zapewnić stabilną pracę wzmacniacza, zasilanie poszczególnych stopni jest odsprzęgane za pomocą rezystora i dwóch kondensatorów. Na schemacie zaznaczono to czerwonym owalem.

URUCHOMIENIE 
Uruchomienie najlepiej przeprowadzić etapami. Przy całkowicie zmontowanym urządzeniu sprawdzamy poprawność połączeń. Jeśli wszystko się zgadza, przystępujemy do uruchomienia poszczególnych stopni. Przy wyjętych wszystkich lampach sprawdzamy działanie zasilaczy - na wyjściach powinno występować napięcie około +450V. Następnie wkładamy lampy  ECC82 i 6SN7. Uruchomienie tych stopni przeprowadzamy przy wejściu zwartym do masy. Sprowadza się ono do pomiaru napięcia w punktach podanych na schemacie układu. Następnie, przy odłączeniu pętli sprzężenia zwrotnego i wyjściu obciążonym opornikami 8 ohm/15W  wstawiamy L5, L6. Na opornikach katodowych R17, R18 powinno wystąpić napięcie około 30V. Ostatnią czynnością jest podłączenie pętli sprzężenia zwrotnego. Należy w tym celu wlutować opornik R21  i załączyć wzmacniacz. Układ powinien pracować poprawnie. Jeśli wystąpi wzbudzenie, należy zmienić wtórne wyprowadzenie transformatora wyjściowego. W identyczny sposób należy postępować z drugim kanałem.
Trochę teorii na temat wzmacniaczy push pull znajdziesz na stronie: " O lampach cz. III"

Transformator głośnikowy
Najdroższym elementem wzmacniacza jest transformator głośnikowy. Wykonanie dobrego transformatora głośnikowego jest trudne i zrobienie go podejmują się nieliczni zaawansowani konstruktorzy. My zdani jesteśmy na kupno transformatorów (oczywiście dwie sztuki), a cena jednego to kilkaset  zł, i jest różna w zależności od konstrukcji i rodzaju lamp z jakimi będą współpracowały. 
Do lamp EL 34 zalecany jest transformator o możliwie dużym przekroju rdzenia (min. 20 cm²) o impedancji wejścia Ra-a 6600 omów (od anody do anody), z odczepami ultralinear 43%. Stosuje się także inne impedancje Ra-a, np. 3,4 kW czy 4 kW. Wyjście oczywiście dopasowane do impedancji naszych kolumn głośnikowych. 
Zastosowanie innych lamp mocy wymusi dobranie odpowiedniego prądu katodowego poprzez ew. zmianę napięcia zasilania, zmianę wartości rezystorów katodowych (R17, R18) oraz dobranie odpowiedniego transformatora głośnikowego.
Warto zajrzeć do noty katalogowej danej lampy, zwykle są tam podane typowe wartości napięć, prądów czy impedancji wyjścia lampy.

Najlepiej zakupić transformatory, a dopiero do nich dopasować konstrukcję wzmacniacza i rodzaj lamp mocy. Gdzie je kupić? Zobacz  Ciekawe strony. Tam także znajdziesz internetowy adres obszernego katalogu lamp na stronie Franka.

ZASILANIE
Napięcie zasilania wynosi ok. 450 V, natomiast poszczególne stopnie zasilane są poprzez rezystory R8, R16, redukujące napięcie  i odseparowane od siebie kondensatorami odsprzęgającymi C2, C3 oraz C8, C9 . 

Zasilacz
Schemat zasilacza przedstawiono na rysunku poniżej. Jest to bardzo prosty układ zawierający oddzielnie prostowniki i filtry dla lewego i prawego kanału. Są one wykonane na elementach M, C17...C24 i R 23.  Zapewne tak prosty zasilacz będzie dawał zbyt duży przydźwięk sieciowy, dlatego będziemy musieli bardziej rozbudować część filtrującą (np. zamiast  R23 zastosujmy dławik o indukcyjności 5-10 H/200 mA). Więcej zob. Zasilanie lamp.
 Rezystory R24, R25 służą do zminimalizowania przydźwięku przenikającego przez układ żarzenia. W zasadzie powinno się ustalić ich wartość doświadczalnie wstawiając potencjometry i ustalając wartość rezystancji na "słuch" (lub oscyloskopem) a potem, po zmierzeniu, wstawić odpowiedni rezystor stały. 
Przełącznik Prz1 to włącznik główny wzmacniacza, a  Pr2 to włącznik napięcia anodowego, który w celu przedłużenia trwałości lamp należy załączyć dopiero po odpowiednim ich nagrzaniu (około 45 sekund od chwili załączenia włącznika głównego). Napięcie stałe +430V jest podawane bezpośrednio do zasilania lamp mocy. 
Transformator zasilacza musi mieć odpowiednią moc, dając odpowiednie prądy żarzenia i napięcia anodowe. Z reguły jest duży, ciężki. Musimy pamiętać że musi zasilić dwa kanały, co łącznie daje niebagatelną liczbę lamp (w naszym przypadku - 8). EL 34 i lampy małej mocy pobierają razem 7 - 8 A (ok.50 W) prądu żarzenia. Do tego musimy doliczyć moc potrzebną do zasilania wysokim napięciem anod wszystkich lamp (50-80W). 

 Bibliografia

audio retro  >> o lampach - układy podstawowe >  
I przedwzmacniacze I inwertery I bufory I wzmacniacze SE I wzmacniacze PP I

powrót do góry >

I strona główna I audio retro I projekty audio I w wolnym czasie I warto odwiedzić I