Forum audio samograditelja

Evo nakon dugo vremena jednog projekta koji mogu staviti na javni forum

Prije stanovitog vremena (vise od godinu dana) gospodin Andrija po kojem su monoblokovi dobili ime, donio je par vintage Dynaco monoblokova koji su u tom trenutku relativno dobro radili, ali su bili zreli za refresh. Pomni pregled je pokazao da su oba monobloka 'debelo' i ne bas strucno modificirana - no nisu zivot niti poceli kao par - i mrezni i izlazni trafoi su se donekle razlikovali u detaljima, i nisu bili jednaki. Da sad ne duljim puno, odluka je pala da se ide u kompletnu rekonstrukciju 'od nule' pri cemu bi zapravo finalni proizvod bio vise inspiriran originalima, nego slijepo slijedio originalnu shemu - ili bolje receno, shemE s obzirom da se isti osnovni sklop radio u podosta verzija, sto od samog proizvodjaca, sto od entuzijasta, sto od malih firmi koje su nudile upgrade.

Osnovna koncepcija je PP monoblok sa parom EL34 ili KT77, u Ultralinear rezimu. Ispravljanje je cijevno, a driver je u originalu izveden pomocu jedne od mojih omiljenih cijevi, ECF80 (6U8). Pentoda je zasluzna za naponsko pojacanje, a slijedi je 'concertina' phase splitter izveden triodom u istom balonu - ovakav spoj je bio vrlo popularan i odlicno radi s obzirom da je izveden samo s jednom cijevi. Driver je bio nudjen na stampanoj ploci, a i cijeli uredjaj se mogao kupiti u kitu.
Najcesce prerade su bile prebacivanje u triodni mod (uz znacajan gubitak snage - u originalu se moglo dobiti 50W, doduse nizbrdo i s vjetrom u ledja), i prebacivanje ulazne pentode u triodu, uz gubitak pojacanja i smanjenje povratne veze, tako da je to najbolje radilo u triodnom modu gdje nije ni bilo potrebno imati velik stupanj povratne veze pa tako ni veliko pojacanje u driverskom sklopu. Bez obzira, na trzistu su se nudili i alternativni driver sklopovi, najcesce bazirani na Williamson topologiji, s cijevima ECC82 i 83, rijedje s 6SN7 kao u originalnom Williamsonu.
Medjutim, ispravljac je relativno skromno dimenzioniran jer je pojacalo u originalu radilo relativno vise biasirano u klasu AB tako da je puna struja bila potrebna samo u pikovima. Kod prerada u triodni rezim, pojavili bi se razni problemi, kao npr. povecan brum i pregrijavanje mreznog trafoa. ISto tako su neki korisnici dolazili u napast koristiti cijevi tipa KY88 ili 6550A s vecom strujom grijanja, sto bi opet bilo problem za mrezni trafo.
Niti izlazni trafo nije 'vrh vrhove' - ipak je to bilo pojacalo koje je trebalo davati dosta snage a biti jeftino. Bez obzira, znacajno bi bolje radio u triodnom modu. Inace je Raa trafa za EL34 relatvno neuobicajenih 4.5k, i napon napajanja je relativno visok, oko 425V.

Razne kombinacije i modifikacije uredjaja ovako optimiziranog 'za cjenovni razred' bi cesto dovele jedan ili vise dijelova na rub ili cak preko maksimalnih vrijednosti, pa su tako ispod relativno male sasije cesto dolazili dodatni trafoi za grijanje, zavojnice za filtriranje, elektroliti napajanja, itd. Na zalost, niti originali ovih pojacala toga nisu bili postedjeni. Narocito su bili problematicni trafoi, koji su bili pregrijani sa djelomicno iscurjelom impregnacijom, sto je neki od prethodnih vlasnika pokusao 'popraviti' ulijevanjem ljepila iz termo-pistolja, sto je dovelo u nekom trenu do iskrenja. Jedan od mreznih trafoa je takodje bio 'zakrpan' i vrlo vjerojatno 'knap' dimenzioniran za 220V. Na zalsot, pokusaji spasavanja trafoa (skidanje kapa) nisu dobro zavrsili. Zato je donesena odluka da se daju namotati novi mrezni trafoi, za sto se srecom nasao set trafoa na C jezgrama (s drugacijim sekundarima koji su maknuti i namotani novi po specifikaciji originala, ali vece snage), a za relativno razumnu cijenu se u njemackoj pronasao set trafoa namotanih po originalnoj recepturi ali na kvalitetnijim i vecim jezgrama.

U medjuvremenu se gospodin Andrija jako potrudio u izradi kutija, koje su postale drveni okviri sa mahagonij stihom, sa CNC-anom gornjom pod-plocom, ukrasnom plocom i donjim poklopcem od aluminija, kao i parom poklopaca za trafoe. Uz to su dosli i kvalitetni konektori, CMC podnozja, pa cak i indikacijski instrument za anodnnu struju. Odluceno je da ce nova inkarnacija raditi iskljucivo u triodnom spoju i biti kompatibilna s vecim brojem izlaznih cijevi.
Zadrzano je cijevno ispravljanje kao kod originala, i oktal izlazne cijevi, a ulazne cijevi su okvirno specificirne da budu dvije, u noval podnozju. Kasnije mi je radi toga bilo malo zao jer bi mozda izgled pojacala bio jos bolji da su oktali, no vise o tome tokom razvoja price.

Tek da malo dam ideju o tome koji je bio cilj, evo i slike gotovih monoblokova u testnom pogonu:

Prije upustanja u slikovnicu izrade, malo vise o tome kako je zapravo izveden sam sklop.

Tipicni nacin prerade ovog pojacala u triodni spoj bi naravno bio odspajanje ultralinear izvoda sa G2 resetki izlaznih cijevi, i spajanje istih preko zastitnih otpora na anodu. Ovdje treba reci da bi poneki korisnici ovdje napravili i gresku, zaboravljajuci preraditi sklop za prednapon G1, pa rezultati nisu nuzno bili bas najbolji. Originalni sklop ima fiksni prednapon i radi u klasi AB, dakle nema automatskog prednapona. Dapace, prednapon je fiksni u svakom smislu te rijeci - originalni sklop nema nikakvog podesavanja, pa cak ni nacina da se prekontrolira struja kroz cijevi - nema ni onog tipicno 1 ili 10 ohma otpora u katodi izlaznih cijevi.

Pogled na specifikacije i predlozene radne tocke za EL34 (najbolje je pogledati Mullard verziju) kaze slijedece za razne varijente PP spojeva:

Pentodni spoj: Ua=Ug2=400V, Ug1=-35.5V, Ia=30mA, Raa=3.5k, izlazna snaga je oko 51W (s vrlo malih 1.8% izoblicenja)
Ultralinear: Ua=Ug2=422.5V, UL je na 20%, Ug1=-27.5V, Ia=55mA, Raa=6k, izlazna snaga je oko 40W
Trioda: Ua=Ug2=400V, Ug1=-31V, Ia+Ig2=70mA, Raa=5k, izlazna snaga je oko 19W uz 1.8% izoblicenja

Ovi podaci gore su izvuceni za uvjete slicne onima koje imamo na raspolaganju:

B+ je oko 425V (tipicno ce biti oko 415V na anodama kada se oduzme pad napona u namotajima trafoa), i Raa trafoa je 4.5k. Nisam siguran na kojem je postotku UL namotaj no to nije ni bitno s obzirom da ga ne koristimo, no vidljivo je da su realni uvjeti rada pomalo pomaknuti u odnosu na sve ponudjene ali su ipak najblizi onima u triodnom spoju osim jedne bitne promjene: anodna struja je povelikih 70mA u odnosu na 55mA za UL ili samo 30mA za pentodni spoj. Dapace, triodni uvjeti su bliski radu u punoj klasi A do maksimalne snage. U praksi je to znacilo da je struja mirovanja kod originala preslozenih u triodu bila oko 50% veca od predvidjene, sto se bas nije pokazalo lijepim za originalne mrezne trafoe, a i ispravljacica je tu blizu maksimuma.

Buduci da je stvarni anodni napon nesto veci od datog u proizvodjacevim karakteristikama, a Raa nesto manji, odlucio sam malo smanjiti struju mirovanja prvenstveno da bi ustedio na trajanju ispravljacice i izlaznih cijevi. Odluka je pala na struju od cca 55-60mA, sto zahtijeva prednapon od oko -33V. Za primijetiti je razlika u odnosu na -27.5 kod UL spoja, koji bi preradom na triodu povisio struju na oko 100mA po izlaznoj cijevi, sto je dobrih 30% iznad maksimalne dozvoljene u tim uvjetima - pri cemu bi, bez prerade bias sklopa kod originalnog uredjaja, tim prije doslo do smrti trafoa, ispravljacice i izlaznih cijevi. Dapace, nestrucno preradjeni uredjaji su redovito imali dodatni trafo za grijanje (kako bi se oslobodilo 20-ak VA za anodni napon) i bili su poznati kao zderaci cijevi.

S obzirom da odabrana radna tocka nije kompletno skoro 100% klasa A kao kod preporucene radne tocke, odlucio sam iskoristiti trik i ugraditi lokalnu povratnu vezu u katode izlaznih cijevi. Naime, izlazni trafoi pruzaju idealnu priliku za to, jer imaju izvode za 4, 8 i 16 ohma opterecenje. Sekundarni namotaj takvog izlaznog trafoa se moze gledati i kao simetrican namotaj za 16 ohma sa srednjim izvodom - ako se izvod 4 ohma spoji na masu, izvodi 0 i 16 ohma postaju balansirani, a 8 ohma dodatni izvod se onda koristi kao i do sada, asimetricno. Simetricni izlazni izvodi daju jednake protufazne izlazne signale i imaju nizak unutrasnji otpor, tako da bez problema mogu biti spojeni i na katode izlaznih cijevi. To uvodi nesto povratne lokalne povratne veze u sam izlazni stupanj i dodatno ga linearizira, te smanjuje izlazni otpor pojacala i povecava damping faktor. Ovdje je to narocito zanimljivo jer ce pojacalo tjerati zvucnike nominalne impedancije 4 ohma.

Moguce je i otprilike izracunati faktor povratne veze. S obzirom da nam je prednapon izlaznih cijevi -33V, to je ujedno i maksimalni napon pobude (33V peak). Za te uvjete je data izlazna snaga oko 19W, za sto je na 4 ohma potreban napon od oko 12.3V peak. Taj se napon protivi naponu pobude, pa ce tako za maksimalnu pobudu uz katodnu povratnu vezu sada biti potrebno 33+12.3V, dakle 45.3V. Odnos napona bez i sa katodnom NPV daje iznos povratne veze, 2.73dB. Nije nesto, ali covjeka veseli smanjuje izoblicenje i izlazni otpor za nekih 37%, a ne kosta nista. Ovdje ujedno treba zapamtiti i izracunati napon pobude, iz kojeg ce kasnije slijediti pojacanje pogonske sekcije.

Dakle, sad imamo neku osnovu izlaznog stupnja i radnih tocaka, a sada slijedi i shema:

Zanimljiv projektić.

Andrija će sigurno biti sretan, a što će reći Anđelka?

Prije nastavka i objasnjenja sheme, par napomena sto se tice vrijednosti komponenti i sl.

Na shemi nisu ucrtane zastitne diode izmedju G i K cijevi V2 u drugom stupnju. Bez njih bi u hladnom stanju napon Ugk bio jednak naponu napajanja, sto u praznom hodu moze biti do 500V. Srecom se taj slucaj zapravo nikada ne desava jer je ispravljacica relativno spora u grijanju, ipak, ovisno o izboru ulaznih cijevi, napon moze porasti i preko 300V a to je vec previse. Diode su 1N4148 i spajaju se izmedju G i K trioda u V2, anoda na G, katoda na K. U normalnom radu napon katode je pozitivniji od napona mrezice i diode su obrnuto polarizirane i time izvan upotrebe. U hladnom stanju vode struju iz 50k anodnoh otpora prvog stupnja u 16.5k katodnih otpora drugog stupnja, i limitiraju napon Ugk na oko +0.7V.

Na shemi su neke vrijednosti otpora 'malo cudne'. Radi se o otporima na kojima se razvija poprilicna kolicina topline, pa je lakse uzeti po dva u seriju ili paralelu da se to ipak rasporedi u prostoru. Dakle:
50k = 100k paralelno 100k, ili 49k = 27k u seriju s 22k (disipacija je oko 1.65W pa se preporucaju dva otpora po 3W)
16.5k = 33k paralelno 33k, ili 16.4k = 8.2k u seriju s 8.2k (disipacija je oko 1W pa se preporucaju dva otpora od 2W)
8.6k = 4.7k u seriju s 3.9k, moze se staviti i 8.2k (disipacija je 284mW pa se preporuca 1W otpornik ili 2x pola W)
Kroz otpor 1k u napajanju pobudnih stupnjeva ide struja od cca 26.5mA pa je na njemu disipacija oko 700mW, dakle otpor bi trebao biti barem 2 a jos bolje 3W.
Striktno govoreci taj je otpor opcija ali je zgodno imati na jednom mjestu element na kojem se moze provjeriti ukupna struja pobudnih stupnjeva.
Ostali otpori nisu toliko kriticni osim 910 ohma u G2 izlaznih cijevi (moze i 1k) za koje bi bilo dobro da su 2W.

Pazljivi ce promatrac primijetiti da sklop ima i globalnu povratnu vezu, otpornik 2.7k sa izlaza (izlazni trafo izvod 0 ohma) na desnu stranu ulaznog diferencijalnog stupnja. Ona je u biti opcija i sklop se lako moze sloziti i bez nje uz korekciju jednog otpora da ostane isto ukupno pojacanje, no o tome kasnije.

4 ohma otpornik skroz s desne strane sheme je opterecenje ('zvucnik') i tu je u shemi zato jer je direktno uzeta iz simulatora, koji je koristen za eksperimente s osnovnim radnim tockama, pojacanjima i sl. Isto tako, s lijeve strane imamo idealni izvor, koji predstavlja ulazni signal.

Osim osnovnih stipulacija o naponima napajanja i osnovnoj topologiji, poznato j eunaprijed da ce se monoblokovi tjerati iz pretpojacala, tako da nije potrebno (a ni pozeljno) veliko pojacanje. Ipak, da bi se mogli kako treba potjerati iz kakvog CDPa ili DAC-a s varijabilnim izlazom, proracun je napravljen za punu snagu pri 1V rms na ulazu.

Izbor cijevi je prilicno fleksibilan, i osim vec spomenutih EL34 na mjestima V3 i V4 (s mogucnoscu uporabe raznih varijanti 6L6, 6550, KT77, 88, 100, 120), na mjestima V1 i V2 se moze koristiti nesto '6SN7'-liko, dakle 6SN7, 6CG/FQ7, E80CC, ECC99, ECC182, 6N6P... i ako bas MORA, ECC82. Konkretno su u ovoj izvedbi koristene 6N6P. Vise o slicnostima i razlikama kasnije, bitno je napomenuti da u napajanju treba predvidjeti barem 2A za grijanje svake izlazne cijevi, i 1A za svaku ulaznu cijev. U konkretnom primjeru, postoje dva namotaja za grijanje, oba po 12.6V, jedan za 1A i jedan za 2A nazivne struje. Razlog tome je sto su grijanja izlaznih cijevi spojena u seriju, kao i ulazne cijevi, svaka na svoj namot - 2A namot za izlazne cijevi je referenciran na masu, 1A namot za ulazne cijevi na oko +65V. Nije problem koristiti i samo jedan namotaj za 3A referenciran na +65V. Razlog za serisjko spajanje je sprecavanje problema ako se neki genij odluci isprobavati pojacalo tako da vadi pojedine cijevi - ulazni stupanj ne radi kako treba bez obje cijevi, isto tako ni izlazni. Dakle, bez obje cijevi, nema grijanja i cijeli taj dio sklopa je automatski iskljucen.

Na shemi je vidljivo i rijesenje podesavanja biasa, koji se moze podesavati od -25 do -50V, sto je mozda i malo presirok opseg, no ideja je imati polozaj bias potova u kojem ide gotovo nikakva struja kroz cijevi, za inicijalno testiranje, a opet, ostaviti mogucnost prilagodbe za razne tipove izlaznih cijevi. Bias se podesava posebno za svaku cijev i malo je komliciran s obzirom da se mjeri na 1 ohm otporu izmedju srednjeg izvoda sekundara izlaznog trafoa i mase. Vise o tome i raznim varijantama bias sklopa u kasnijim nastavcima.

@Tom, Andjelka se ne zove tako i jako voli slusati dibru Hifu, tako da je WAF unaprijed zadovoljen. Priznaj, to si pitao iz zavisti

ilimzn napisao: ... se moze koristiti nesto '6SN7'-liko, dakle 6SN7, 6CG/FQ7, E80CC, ECC99, ECC182, 6N6P... i ako bas MORA, ECC82.

Podsetilo me na jedan headamp...

A sada malo detaljnija analiza sklopa:

Iako je najcesce analizu zanimljivije raditi od izlaza, ovdje cu radije poceti od ulaza - u izlazu bas i nema nekih posebnosti, cijevi su spojene s katodnom NPV i bias im je slozen relativno klasicno, zahtijevaju PP pobudu. Nesto kasnije cu se pozabaviti nekim sitnijim detaljima, no tamo se bas i nema sto za vidjeti.
Osnovna je ideja sklopa, kao i uvijek, po mogucnositi imati cim manje veznih kondenzatora - ne samo da pojednostavljuju situaciju s frekventnim odzivom, sto je vrlo bitno kod kasnijeg zatvaranja globalne NPV, nego i pojeftinjuju izvedbu - kvalitetni kondenzatori su skupi, a ovdje pricamo o izvedbama za 630V radnog napona s obzirom da se u takvom sklopu mogu pojaviti puni naponi neopterecenog napajanja na veznim kondenzatorima, taman preko prve nize stepenice radnih napona, 400V.

Dakle, pocnimo od ulaznog stupnja. Radi se o malo drugacije izvedenom diferencijalnom pojacalu, a potreba za 'drugacijim' se namece radi DC veze sa slijedecim stupnjem. Da bi stvari bile jasnije, evo dvije ekvivalentne izvedbe ovog sklopa:



Desni je sklop osnova, a lijevi je izvedba u praksi. Slika je iz simulatora, sa naponima u svim tockama, a za prijer je uzeta cijev 6SN7.
Model koji je na raspolaganju usimulatoru nije bas neko cvijece ali za osnovne je stvari sasvim OK, tim vise sto samo jedan parametar zapravo ovisi o odabranoj cijevi. Za sada cemo uzeti otpor od 470 ohma izmedju katoda kao 'izvucen iz sesira', iako j enjegoca uloga da ogranici pojacanje ovog stupnja - zasto bas toliko, za sada je manje bitno.
Ono sto je bitno za znati je da su svi staticki uvjeti u ovom sklopu odredjeni iskljucivo strujnim izvorom. Ako su obje triode iste, struja iz strujnog izvora ce se granati jednako i kroz svaku triodu ce teci tocno pola struje strujnog izvora. Napon na anodama je isklucivo odredjen padom napona kojeg ta struja proizvodi na anodnim otporima, te naponom napajanja, i iznosi 405 - (I/2)*50k. Ovo je posve neovisno o cijevi, i teoretski bi mogla biti skoro pa bilo koja - jednostavno, buduci da struja nigdje drugdje ne moze osim iz napajanja kroz anodu u katodu gdje je precizno odredjena strujnim izvorom, anodni napon je fiksiran. Jedini parametar koji ce se razlikovati je Ugk koji se sam podesi za zadanu struju, i jedini uvjet odabira cijvi je da za dobiveni Uak (sto je priblizno jednako Ua) za datu cijev Ugk nije veci od nule, dapace, zelimo da je barem toliko da:
1) nema stuje resetke,
2) iznosi barem pola peak hoda ulaznog signala
Uvjet 2 je tu za slucaj da nema NPV sto je granicni slucaj i uvijek je dobro racunati s njim - kada se na jednu stranu diferencijalnog pojacala dovede ulazni signal, njegov se iznos rasporedi tako da se s te strane Ugk poveca a s druge smanji za pola ulaznog signala. Pozeljno je barem da rezultat toga ne bude Ugk>0 ni na jednoj strani, dapace, idealno bi bilo da je Ugk i dalje negativan i zadovoljava uvjet 1).

U konkretnom slucaju vidimo na desnom sklopu da su G na prakticno 0V (ovi nanovolti su ne bas uspjesan pokusaj modeliranja struje resetke) a katode su na oko 2.4V. S obzirom da je zadano da je puna snaga izlaza dobivena uz ulazni napon 1Vrms, sto iznosi 1.42 (radije zaokruzimo na gore) V peak, kada se taj 1.42V dovede na ulaz (s lijeve strane), na lijevoj se cijevi Ugk uveca za 0.701V, dakle postane oko -1.3V, a na desnoj se za isto toliko smanji, i bude oko -3.1V. U oba slucaja samo izvan zone struje resetke i zadovoljavamo uvjet 1, a pogotovo uvjet da je Ugk<=0.

Hoce li neka elektronka zadovoljiti uvjete rada u sklopu je vrlo lako ocitati iz grafa anodnih karakteristika. Znamo da je struja kroz cijev 5.715mA, i napon Uak je priblizno 119V (tocnije, 119V minus Ugk ali kako tu vrijednost trazimo, a znamo da je urangu par V, aproksimiramo za pocetak). Za tu radnu tocku ocitamo Ugk i ako je bar -0.701V a pozeljno oko -1.7V, ili jos negativniji, cijev je upotrebljiva u sklopu. E sad, pojacanje je vec druga prica, zato je odabir cijevi za pocetak suzen na one s mu priblizno 20. Za druge vrijednosti treba korigirati otpore medju katodama, a vrijednosti manje od oko 10-12 ne mogu dati dovoljno ukupno pojacanje pobudnih stupnjeva cak ni uz direktnoi spojene katode (otpor izmedju je nula), dakle bilo bi pozeljno da je mu >10-12.

Time je data osnova rada sklopa - ali, za razliku od teorije u kojoj nema razlike ismedju teorije i prakse, u praksi te razlike itekako ima. Dakle, ovo je slucaj u simulatoru, gdje su sve triode istog tipa iste na bar 7 decimala preciznosti. A sto kada (ne ako!) se razlikuju?

U tom slucaju dolazi do nejednakog grananja struja i naponi na anodama nisu vise jednaki. Jednakost napona je vrlo bitna jer se razlika prenosi direktno (DC veza!) na slijedeci stupanj, koji je jos i pojacava za svoj faktor pojacanja, vise nego dovoljno da slijedeci stupanj izadje u potpunosti van normalnih radnih uvjeta. Radi toga je u lijevom sklopu otpor izmedju katoda nacrtan kao potenciometar, tocnije, trimer. Premda je njime relativno lako moguce 'utrimati' balans sklopa, unjeki smo dva problema u sklop:
1) Dodatna tocka za podesavanje, uz potencijalno kontradiktorni uvjet da otpor mora iznositi 470 ohma radi zeljenog pojacanja ali s tim iznosom mozda nece moci iskompenzirati nejednakost sekcija u cijevi,
2) Pad napona na otporniku potencijalno moze zakomplicirati izvedbu strujnog izvora.

Sto se tice problema 1), vidi se da je na klizacu potenciometra oko 1V a na krajevima (katode) oko 2.4V, dakle 1.4V se potrosi na polovicama potenciometra, i +-1.4V je stoga maksimalna korekcija Ugk. To je vise nego dovoljno za 6SN7 familiju cijevi, no za 6N6P, Ugk je izmedju 6 i 7V i za neke bas rasparene primjerke moguce je da stvar bas ne bi funkcionirala. Mozda je moguce sklop izvesti tako da nije potrebna rucna korekcija?

Put prema tome nam pokazuje problem 2) - i lijeva slika. Buduci da nam je na raspolaganju napon od -50V, koji nije apsolutno tocan nego slijedi napon mreze, kao i sto ga slijedi i napon napajanja. Napredni ce odmah skuziti da je tu ideja kompenzacija biasa izlaznih cijevi prema naponu napajanja, no pozeljna je donekle ista takva kompenzacija i za predstupnjeve kako bi se otprilike zadrzale radne tocke u mjerilima proporcionalnim naponu napajanja. U tim je uvjetima mozda neocigledno, ali jako jednostavno prevesti 'rep' diferencijalnog pojacala iz obicnog otpora u strujni izvor, dodavanjem jednog tranzistora. Osnovna ideja je vidljiva na lijevoj slici. U stara vremena, strujni bi izvor bio zamjenjen otporima koji bi osiguravali zeljenu struju katoda. Dodavanjem tranzistora tako da mu je baza na nuli an emiter ide na isti taj otpor, a kolektor na katodu, dobiva se strujni izvor za gotovo istu struju - razlika je samo u Ube+Ugk, u gornjem slucaju na desnoj slici, razlika bi bila da je na otporima 51V, a uz tranzistor bi bilo 49.4V, oko 3% manje. No, na desnoj slici bi imali jedan problem, a to je svega 1V izmedju baze i kolektora, plus i dalje bi trebalo rucno podesiti sklop.

Pogledajmo sad lijevu sliku - tu je zajednicki strujni izvor podijeljen na dva sa po pola struje, svaki za svoju katodu. U principu, kada bi se izmedju katoda stavi direktno otpornik 470 ohma, dobio bi se spoj kompletno ekvivalentan desnoj slici, osim sto je sada Ubc na tranzistorima prakticno jednak Ugk, a iz gornje analize sto se dogadja kada je doveden maksimalan napon pobude, znamo da Ugk nikada ne pada ispod oko 1V, sto znaci da tranzistori imaju sasvim dosta 'prostora' da uvijek budu posve upotrebljivi strujni izvor. S obzirom da je Uce maksimalno svega par V, moze se koristiti zaista sirok raspon malosignalnih tranzistora.
No, kod direktnog spoja i dalje ostaje problem disbalansa sekcija cijevi i prenosa greske na slijedeci stupanj radi DC veze.

Rijesenje je odvajanje diferencijalnog pojacala na dva odvojena sklopa za istosmjernu struju, tako da se 470 ohma otpor spoji serijski s kondenzatorom. Kondenzator za istosmjerne uvjete predstavlja otvoreni krug, tako svaka razlika Ugk ostaje na njemu.
Na konkretnoj shemi je serijski kondenzator naoko jako male vrijednosti, i intuitivno bi ocekivali znacajno vecu vrijednost (neku koja ima impedanciju jednaku 470 ohma otporu na nakoj jako niskoj donjoj granicnoj frekvenciji), i bili bi u pravu. Kada se sklop gleda zasebno, vrijednost koja bi se tu nasla bi bila izmedju 47 i 100uF ili cak vise, i naravno zahtijevala bi elektrolitski kondenzator, i to bipolarni, ili razna druga interesantna rijesenja. No, kako ovaj stupan ipak radi u jednom sirem kontekstu, vrijednost kondenzatora je smanjena radi kompenziranja jednog nezgodnog problema koji nastaje kod zatvaranja globalne NPV i ima veze s ponasanjem kod pojave subsonika, no o tome (puno) kasnije.

Za lijevi je sklop bitno znati da su staticki uvjeti njegove lijeve i desne strane skroz odvojeni i iskljucivo diktirani strujnim izvorima, otporima i iznosima napajanja, a Ugk postaje ovisan o toleranciji cijevi, ali njega 'pojede' kondenzator. U uvjetima realnog signala, kondenzator predstavlja malu impedanciju i sklop ponovno postaje diferencijalno pojacalo s 470 ohma izmedju katoda, cime je uz mu i Rp cijevi odredjeno i pojacanje.

No, tu prica nije gotova jer postoji jos jedan izvor disbalansa a to su tolerancije otpornika. Iako ih normalno zanemarujemo, ovdje treba voditi racuna da radimo s velikim naponima. Primjerice, pad napona na 50k anodnom otporu je nominalno 286V, a ako je otpor tolerancije +-5%, to je razlika od +-14.5V u odnosu na nominalni anodni napon - +-12% njegove nominalne vrijednosti! Jos gore, i otpori u strujnom izvoru mogu imati iste tolerancije, sto prouzrocuje situaciju da se 'taman' mogu zbrojiti tako da greska bude dvostruka, +-29V, i naravno, skroz suprotna na suprotnoj anodi. Jos gore, pojacanje slijedeceg stupnja, koji je spojen diferencijalno, i potencijalno moze vidjeti razliku i do 58V, je dovoljno veliko da ta razlika kompletno izbaci taj stupanj van radnog podrucja.
Kako rijesiti taj problem? Zapravo ostaje samo jedan nacin a to je uporaba uparenih otpora, ili otpora niske tolerancije. Sto se tice onih u strujnom izvoru, nije tesko naci otpore 1% tolerancije, a ta ce tolerancija statisticki biti jos dodatno smanjenja (za korijen iz 2) ako se do zadane vrijednosti dodje spajanjem dva otpora u seriju ili paralelu. Ista je metoda uzeta i za anodne otpore, koji moraju biti snage 2-3W pa je tu 1% ili 2% tolerancije vec teze za naci. No, ako covjek radi par pojacala i uzme 10 otpora od 100k, koji nisu bas najgori kineski krsh, nije tesko odabrati parove parova koji imaju bliske vrijednosti. U ovom slucaju je balans napona vazniji od apsolutnog iznosa, jer je on taj koji se prenosi na slijedeci stupanj.

ilimzn napisao:...a katode su na oko 2.4V. S obzirom da je zadano da je puna snaga izlaza dobivena uz ulazni napon 1Vrms, sto iznosi 1.42 (radije zaokruzimo na gore) V peak, kada se taj 1.42V dovede na ulaz (s lijeve strane), na lijevoj se cijevi Ugk uveca za 0.701V, dakle postane oko -1.3V, a na desnoj se za isto toliko smanji, i bude oko --3.1V...

-1.7V ?

Da... sto da kazem, morat cu pisati errata postove, jer: 'you no longer have permission to edit this post'...

Mač sa dve oštrice koji ipak mnogo više šteti nego koristi...

ilimzn napisao:Da... sto da kazem, morat cu pisati errata postove, jer: 'you no longer have permission to edit this post'...

fixxxer napisao:Mač sa dve oštrice koji ipak mnogo više šteti nego koristi...

hmm..dalo bi se o tome raspravljati i definitivno stojim iza toga da je u datom momentu to bila ispravna odluka.
vratio sam tajmer na "unlimited" sada, nadam se da neće biti iskorištavanja istog u budućnosti.