2011年7月28日 星期四

PP機輸出功率估算

真空管推挽PP機對於純電阻負載的輸出功率多少,估算的方法,古今中外早有尊循的方式。
如50年前,上海印行的中文書,英文Mr. York的經典大作,近年還在發行的日本」JM無線及實驗」雜誌,一律是在E-I特性曲線上畫作,估算出來的。
現在想作 5687 PP機,就按表操作,記錄下來。

拜網路之賜,林林總總的管子特性,上這個網站:Electron tube data sheets

http://frank.pocnet.net/sheets5.html

可以找到 TungSol 5687,
http://frank.pocnet.net/sheets/127/5/5687.pdf

Raytheon 5687WA,
http://frank.pocnet.net/sheets/127/5/5687.pdf


就下載,列印出來下面的E-I特性備用




暫先依照廠家的Class-A1 工作點 Eb=250 V(屏極 陰極之間的電壓),
(A表示運作時,屏流不會被截止,1 表示輸入訊源要限制,不會有柵極電流)
我想用一隻 P-P阻抗= 12.5k, 有中心抽頭 CT 的輸出變壓器opt

就要 取  opt 阻抗12.5k的4分之1 = 3.13k 當作負載 阻抗線,經過250 V/0 mA一點,  畫出一條紅色斜線。
負載紅色線跟Ec= 0 V( class -1  的限制條件)曲線交叉, 得到紅色的 三角形
250V-105 V-46 mA
(250V-105 V)除於46 mA = 3.15kR, 照理要等於 1250/4= 3.13 R, 劃線有誤差是當然的。
我畫的時候,是以 (250-100)V*4/ 12.5kR = 48 mA, 標出 48 mA/100  V , 再連線的

估算出來的功率 250 V 是 3835 mW.

如果提高到 275 V-110 -53 mA, 淺藍色的3角形,就有 4370 mW

計算在右上角黃色貼紙上(1250R 少些一個零)

如果採用自力偏壓,共用陰極電阻 510R, 會在工作點 250 V- 2*12 mA-Ec= -12.5  V上。這應該是Class-AB了。

維持 陰極電阻 510R, 但屏壓提高到275 V, 照綠色的陰極電阻線 2*510=1020, 會落在 2*14 m工作點上。
那時,屏熱耗 = 275 V* 14 mA= 3850 mW, 已經稍微超過 TS 規定的兩屏合計 7.5W的上限了。

增加陰極電阻 510R可以 壓低 屏流,照理會增加失真,管子熱耗減低。
反之亦然。
但是輸出還是 3335 mW 不變的。
只是管子"冷熱"程度有差而已,熱效率不同而已。

順便一提,PP 機靜態時管子會比動態開大音響時"熱」一點。
這是有理論根據的,因為一部分熱能移到OPT裡面去了。

Class AB2允許柵極電流,輸出功率大一點。JM有計算例





































2011年7月18日 星期一

單級功率放大器(5)實作417A-5842




WE417A的耐壓值比其他廠牌低一點。
按照RCA, Philips的規格,在 200 VDC上限之下,每支頂多只能幾夠擠出 875 mW.
Class-A!之下  4支併聯是3.5W

完成的實機插上 6080如下







1.
實作
設定目標, 如前文說的:

訊源輸入一般CD 1 V-rms,輸出變壓器次級電壓 3 V-rms,整體電壓放大3倍,8歐姆喇叭取得 3*3/8=> 1 W功率輸出




2.
實機製作詳細過程:

在拿 8支 417A/5842三極管,新的輸出變壓器 600/8 , "發不久機" 拆下來的電源變壓器,千滄百孔的機殼,實作一台。






 






 





 


2.1


這樣的目標在工作點 150 V, -1.75 V, 25 mA可以輕易達成。


安全:距離屏壓上限 200 V還有一段距離


簡單:自立偏壓採用 LED就好


電源供應不苛求,只要耐低壓的濾波電容


下圖是規劃預計的工作點







 


2.2


如果不滿足,要物盡其用,則要:


提高到 195 V, -2.5 V, 20 mA, 就在陰極跟LED之間串上 15R電阻,墊高 0.3 V.


這樣出力增加到  2 W.


15R電阻會把 417A管內阻由 1700R, 增加到 1700R + 15*(1+43)= 2360R, 因此放大倍數稍微減少,靈敏度稍微減少。 但是工作比較安定。


事實上,試機的時候,有一支417A燒的通紅,偏壓 高到 -3.1 V, 32 mA靠了 15R的壓制,用了幾天,沒有燒壞。


下面兩張圖是實際採用的預計工作點


放大器部分:






棕、綠是燈絲家渃6.3 VAC, 橘色是屏極,細藍色是柵極透過 grid stopper電阻連線


粗藍色是共地線,以 470k電阻一端繞圈,把4個LED負端銲接在一起。


LED正端經 15R電阻接到陰極


右上角是耳機插孔接的降壓電阻15R



電源部分:


此機對於B+電源的哼聲非常敏感。


這線路,B電只有靠 6AS7對 Zener 150 V參考電位做調整,沒有甚麼誤差的放大作用,頂多只有本身不到 2倍數而已。但配線簡單。




 


 


理想的穩壓調整要有如下 6SL7( or 12AX7 更好 )


比較複雜,暫時放棄。



 


 


剝光之後的機殼,需要加鑽 LED的孔8個,chodek 的孔4個,opt的孔4個。


8只9腳管座換了新的





 


 先佈燈絲電源線




配線 半途







配線完成




稍微斜向後端看





稍微斜向前端看





LED接線細部





3支鋁罐電容、6AS7穩壓  接線細部







頂視





側視





6AS7管比6080高大,玻璃表面積大,溫度低一點



 


 兩兄弟一起比下大小。





工作點196V-20mA 已經在上限了。



 


 這個分開的B+供應、濾波C-L-C-6AS7耳機聽只有一點點哼聲。



 


 這個合併的B+供應、晶體整流,濾波L-C-L-C耳機聽哼聲稍大,雖然不發熱,無法接受。





 




還是這樣的 C-L-C-L-6AS7最好。


開機關機完全聽不到哼聲。





 


還是工作在 185 V, 17 mA, 長期比較保險。

 



 


 3.


聽感:


  1. 比 417A直交71-SE機更清晰
  2. 但靈敏度較低。正常音量約6點轉到10點。多轉了兩點。
  3. 推Harbeth LS-3/5A  音量P-V 轉鈕需要由6點轉到12點以上 或最大4-5點鐘。可以聽到之前沒有聽到的低音。
  4. 接耳機非常好,沒有一點哼聲。



 


 


2011年7月11日 星期一

6V6-PP狗頭機-2-重整機



重整前


重整後



























最後配線











2004的狗頭機偶爾聽聽,也沒甚麼不好,為什麼要重整?


當然是手癢。


上個月給MyAv網友建議一個EL34-PP機的線路,才想起來這6V6也算是EL34的小兄弟,一樣容易驅動,偏壓 -20V就夠了。出力不大不小,跟 EL84=6BQ5相近,不超過10W。


 


以下是原來電源部分的線路。


 


GZ34 整流出來為什麼要串連兩個耐壓 450V的濾波電容。


沒有道理。拿掉一個。


面板原來迴授切換開關拿掉後,空出一個小孔,只好裝上LED小燈。


P-K分相管的燈絲需要掛一個電壓,給他 50V吧





 


改裝之後,就是底下這樣。


紅字是設計的電壓值。


藍色是在辦公室101 VAC供電之下的實測值。辦公大樓太老,供電從來沒有超過 103 VAC。



 


原機12AT7做SRPP放大,再經 12AU7放大一次,才P-K分相。


實際上,兩段太衝,切掉SRPP又嫌不足。因此改用 12AT7一段到位。


改了證實還可以接受。


這次不用SRPP。


改回傳統共陰極 12AT7 兩屏併聯,減低內阻。


奇怪的是 用的兩支Mullard 12AT7屏輸出電壓分別是 72V, 82V,相差 10V 換上GE的6201之後,升高為 92V-92 V,兩之管一致了.



 


P-K分相管內阻, 負載電阻 越低越有利於高頻。這點在EL34貼文有詳細論說。


手上有多支JJ ECC99就用上了。




 


市售的6V6-PP自立偏壓的共用陰極電阻最常見的是 250R、少有超過 350R的,比較偏向 Class-A1。


狗頭原機曾是過各種 數值,上次3極接法定在750//750= 370R  


改機在 320R 已經是 Class-AB了.  試了560R也聽不出差異。





接線半途


 


共用陰極電阻的旁路電容  220 uF (照片裡可以看到兩圈藍色的就是)我一向疑問是否有好處。


試了兩天,還是去掉了。


原機已經試過,3極結法最好,Ultra Linear還不夠好。


負迴授也不用了。


就簡單化成這樣,B電回路除外,訊號路徑,只有交連電容,會有音染恐怕也難。。


4支交連電容用了黃色的 QuriCap 0.22 uF (usd 10.-),取代橘紅色的螃蟹 SBE Orange Drop (usd 0.70-),算是升級了。


 



新機內部簡單多了。


對照下面 原機內部,有6支橘紅色的交連電容, 4支 陰極旁路電容,有6支水泥電阻,有回輸切換開關、調整電阻,兩段切換開關,密密麻麻。



 


 


 




 


 




 


 




等老妻不在的時候,再拿回家,測試 113 VAC供電之下,電源變壓器表面會有多燙、多燒。現在手摸擋不了3秒鐘