2008年5月15日 星期四

直接交連6AS7G-part 2



0.基本線路分析:

上面線路圖裡,Ck, Cb1, Cb2三個電容,在可聞的音頻訊號範圍20HZ-20KHZ,可以看成短路、通過的。
因此12AX7的陰極,6AS7G的陰極,輸出變壓器OPT的B+DC電源Ebb2單就訊號而言,是跟共地ground-chasis 是一起的。
也就是12AX7訊號環圈裡有電容Ck跟Cb1。
6AS7G環圈裡則有Cb2 .
如果Cb1, Cb2沒有充分短路通過的話,會有迴授。
這是相當直接的交連方式。


12AX7 跟 6AS7G還是要透過電容Cb1才能交連的,不過還是稱之為<直接交連>吧!只要是有雙電源Ebb1跟Ebb2, 就一定有Cb1的交連電容。






1. 特性曲線跟工作點:


12AX7分別為:


Eb=195 V, Eg= -1.5 V, Ip=2x1.1=2.2 mA, Rp=40/2=20k, E0=-65V-0-+40V p to p


Eb=150 V, Eg= -1.5 V, Ip=2x0.5=1 mA, Rp=180/2=90k, E0=-105V-0-+80V p to p


Eb=100 V, Eg= -1.0 V, Ip=2x0.5=1 mA, Rp=200/2=100k, E0=-70V-0-+60V p to p




6AS7G


挑紅、綠、橙3個工作點,估計輸出功率。


紅:


Eb=125 V, Eg= -45 V, Ip=100 mA, load= 800 Ohm, P = 2.7 W


綠:


Eb=150 V, Eg= -60 V, Ip=80 mA, load= 800 Ohm, P = 5.8 W


橙:


Eb=195 V, Eg= -90 V, Ip=65 mA, load= 1600 Ohm, P = 6.5 W



紅的線性較好,但出力較小。


這裡負載線是以純電阻性畫出來的,只能供推算的參考而已。實際喇叭是電感性,電抗也不是固定的,額定8 Ohm只呈現在1KHZ附近而已。不必太認真。





我可以把Rp=100k分為兩個,有中接到6AS7G取得12AX7適當的負載跟6AS7G需要的負偏壓。
但是出力只分得一部份,較小。






2.傳統自力偏壓,單一電源供電:


製作簡單,但機子會很燙。


陰極電阻要大瓦特數。






p-2/2電源部分,多加一支6AS7G、一支12AX7做直流供電穩壓,供電內阻會是最低。


高壓供電靠SWb晚一點。


可能性能表現會最安定、正點。












3.違反傳統的直接交連:如下線路圖P-1, P-3, P-4 (P-2除外)


3.1


如下圖p-1, 12AX7信號途徑只過Ck, Cb1兩個電容,6AS7G只過Cb2 (假設電源Ebb1, Ebb2內阻小到可以忽略),信號只落在Rp電壓降,12AX7跟6AS7G完全同步變化。


3.2


Rp改大時,給於6AS7G柵極信號以及工作偏壓加大,反之Rp小,12AX7放大率voltage Gain小,6AS7G偏壓小。增或減Ebb2電壓,則提高或減低6AS7G的工作電壓及輸出功率。


3.3


Ebb2再低也要維持6AS7G 工作在class A,再高也不能超過6AS7G的散熱13W。



3.4


6AS7G沒有自力偏壓的功能,完全沒有<免疫力>。不能拔掉12AX7而且要比6AS7G先送上高壓DC。有必要裝保險絲,以免燒6AS7G或輸出變壓器。


3.5


Ebb1對低頻要充分接地,否則Ebb1有<殘餘>低頻信號的話,透過6AS7G的陰極(相當共柵極)會有<正迴授>,引起低頻震盪,所謂的motor boating開汽船仆仆作響。













4.等同第2點傳統自力偏壓,但提高DC電壓:


如下P-2






5.等同第3點的完整線路:底下P-3, P-4


5.1


為減低motor boating的風險,Ck=50uF,減少12AX7低頻的放大率(陰極電流負迴授)


5.2


加大Cb4a=200uF, 減低低頻在B+1上有<正迴授>, 能夠<交流接地>通ground。


5.3


6AS7G有必要加一個1k grid stopper在柵極之前 及一個10 Ohm在陰極之前(順便監測電流),有助於防止震盪。


5.4
Rp可以試驗高低值,由90k到20k。
參見前頭12AX7曲線畫的20k負載線,放大倍數雖小,輸出peak to peak 45-0-45 V也確實。
訊號eg= 0 - 1.5 - 3.0 Vpeak to peak= 1.5V正、負相,相當的 輸出是eo= (130-195)= - 65V負相, (235 - 195)= +40V負相, 剛好對應6AS7G的要求。
也就是:6AS7G的Eg=(45-40)=5V正相, 到Eg=45V中點,再到Eg=(45+65)=105V負相, 對照出來的6AS7G的輸出e0-=(55-125)= -70V負相, e0+=(195-125)= +70V正相, 輸出的正、負值,剛好都接近70V。失真降低。
輸出功率還比原來估計的大出很多,幾乎有3W

不信的話,把6AS7G畫的紅線延伸到Eg=- 105 V就算得出來。

-70V to +70 V擺幅=70/1.4=50 Vrms to Output transformer, 50V/10= 5 V to 8 Ohm speaker, power =5x5/8=3W.

這該叫歪打正著吧?
Rp=20k, 12AX7輸出阻抗是兩屏併聯內阻30k並Rp=20k,等於12k。part 1估計輸出阻抗=20k時,高頻-3dB= 160k,因此
輸出阻抗降低為12k時,高頻-3dB上升為266kHZ,可以滿意。











5.5


資源有限,output transformer, heater transformer, chokes, Cb1, Cb4鋁罐電容,用大和艦<拆船貨>. Power transformer 拆船貨還不夠,要再買made in Taiwan的串接疊羅漢。




5.6


電源電感輸入choke input LC,只要第一個choke流經的電流高過最低要求值(見前頭圖說),就達到<恆流>constant current flow,擺脫電容輸入capacitor input脈沖電流、高壓DC輸出的現象。第二個choke連同之前、之後的capacitor,其作用不過是有助於交流濾波的平滑化、提高DC電壓而已。對於280 V, choke=1.5H 這裡要維持 120 mA以上就可滿足恆流的要求。


5.7


12AX7需用的B+1是用diode整流,比6AS7G需要的B+2用6BW8管整流快,保證Rp先有電流、有柵極負偏壓。


是因為沒有5V燈絲變壓器之故, 用兩支6BW8, 好過一支。


5.8


只欠機殼,一堆100 uf-350V電容。










2 則留言:

  1. 您好.看了您的文.又見一DIY強者.
    您的功率計算和一般不太相同

    橙:

    Eb=195 V, Eg= -90 V, Ip=65 mA, load= 1600 Ohm, P = 6.5 W

    一般算法.
    (300-40)(155-5) *1/8=4.875W
    功率差3成.雖說只是數字.但總會覺得怪怪的.
    再請問您.工作點為何要設得那麼偏差.
    是為了功率嗎?
    靜態至上下兩截止點不成比例.
    做PP應不錯.但做SE.似乎不妥.

    謝謝.
    [版主回覆05/21/2008 17:13:13]<p>您好。</p>
    <p>感謝仔細核對。</p>
    <p>Stein不是DIY強者,而是TIY(Try It Yourself)的白內障老者。</p>
    <p>我把後半段的(300-195)*(65-5)/4=105*60/4=1.6W算作3W, 應該只有3.5+1.6=5.1W。跟4.87W只差5%而已。</p>
    <p>另外一個也是應更正為3+1=4W。</p>
    <p>一般算法取其簡單。因為負載線是依照純粹電阻化出來的。實際上負載是依照頻率而成U形變化,標示8 Ohms只有1kHZ附近才是。而且低HZ的電感性很大,負載變小,負載線變得很陡。整體來說,負載線實際不是一條線,而是成橢圓形變化。因此當作相對的參考值,作為設計用一般算法就就可以。</p>
    <p>我的算法應該較為精確。</p>
    <p>交流變化一個週期360度,上半的180度裡,中點到峰值V跟mA的有效值root mean square (RMS),各自只有開方根2=0.71, 因此V*A要除2才是有效功率。</p>
    <p>可是這上半只發生在0-180度,另外180-360是由下半部提供的,因此又要除與2. 總共除4才是0-180度的功率。</p>
    <p>嚴格來說,低HZ時有電壓跟電流相位差,還要乘上cosine phi,電流吃的多,作的少,虛功多。</p>
    <p>下半部一樣算法,再加總。</p>
    <p>這樣上半、下半部均勻的功率,分開算較合理。</p>
    <p>Q靜態值的選擇,我想另開part 3 說明。</p>
    <p>&nbsp;</p>

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  2. <p>感謝您的回覆.其實從接觸管機也不過4.5年</p>
    <p>也看了3.4年的MJ.及爬了些許文.</p>
    <p>功率的算法也有些許方法.</p>
    <p>感謝您又讓弟學了一總.</p>
    <p>再請問.您的OPT HAMMOND 效果如何</p>
    <p>總覺得他家的OPT.都好大一個</p>
    <p>弟也有一對SEA1629SEA</p>
    <p>可能來做811A等的發射管</p>
    <p>A2的。</p>
    <p>期待您的6AS7G-part 3</p>
    <p>謝謝</p>
    <p>&nbsp;</p>
    <p>&nbsp;</p>
    [版主回覆05/22/2008 15:35:02]<p>他家是指Hammond或others?</p>
    <p>我一向都是AES的常客。</p>
    <p>@ http://www.tubesandmore.com/</p>
    <p>Hammond 1600 series PP&nbsp; or Single ended P-T1627SEA), &nbsp;P-TA-8037,&nbsp; P-T31 ( 超mini用在71A),&nbsp; Audio Interstage P-T124B,&nbsp; P-TA-8037(當output trans)用過都滿意。物美價廉,有似&lt;大同電器&gt;。</p>
    <p>ONE Election P-TUBT-1重6磅,高頻較好。Hammond P-T1627SEA 是12磅,低頻較好。</p>
    <p>P-T118DA 重1.3磅,也不錯。</p>
    <p>總覺得opt重、大時低頻好,高頻就要犧牲掉(或拿大筆美元、日圓去買回來)。甘蔗好像沒有雙頭甜的。</p>
    <p>上列是AES的產品代號。key in 就找到。</p>

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