Jak działa nietypowy układ lampowy wzmacniacza akustycznego?

Poniżej widać schemat wzmacniacza akustycznego. Układ wygląda dziwnie, ale jest w 100% poprawny i działa, nawet (na słuch, bo miernika zniekształceń nie mam) przyzwoicie.

Konkurs polega na odpowiedzi na pytanie o zasadę działania tej końcówki mocy. Dodatkowe pytanie kontrolne - do czego służy potencjometr P1?

Do wygrania 100pkt dla tej osoby która jako pierwsza odpowie wyczerpująco na te pytania.

Pytanie dodatkowe (poza konkursem): Jakie wymagania powinna spełniac lampa mocy w tym układzie i dlaczego 6080 tak dobrze tu się nadaje?

OTLamp nie bierze udziału w konkursie - zbyt szybko by się skończył

A to mnie wyprzedziłeś, bo właśnie analogiczną zagadkę chciałem dać tu albo na triodzie, tyle że nieco trudniejszą

W takim układzie trioda spełnia rolę regulatora szeregowego\boostera a potencjometr służy w typowym układzie do regulacji napięcia wyjściowego stabilizatora a tu do regulacji siły głosu.Dlaczego 6080?Bo to jest właśnie trioda regulacyjna\booster.Dlatego że booster może też pracować jako końcówka choć to nietypowe zastosowanie.Wyjście jest zrobione w układzie beztransformatorowym z dławikiem jako obciążenie i kondensatorem separującym głośnik od składowej stałej.Nie rozumiem dlaczego wyjście jest na siatce któej maksymalny prąd to wg. noty 5mA więc konkursu nie wygram.

Pi-Vo napisał:

W takim układzie trioda spełnia rolę regulatora szeregowego\boostera a potencjometr służy w typowym układzie do regulacji napięcia wyjściowego stabilizatora a tu do regulacji siły głosu.Dlaczego 6080?Bo to jest właśnie trioda regulacyjna\booster.Dlatego że booster może też pracować jako końcówka choć to nietypowe zastosowanie.Wyjście jest zrobione w układzie beztransformatorowym z dławikiem jako obciążenie i kondensatorem separującym głośnik od składowej stałej.Nie rozumiem dlaczego wyjście jest na siatce któej maksymalny prąd to wg. noty 5mA więc konkursu nie wygram.

Nie. nic tu się niestety nie zgadza, tu lampa nie pracuje ani jako booster, ani jako regulator szeregowy, a potencjometr nie służy do regulcji wzmocnienia.

Witam.
Lampa powinna się charakteryzować rzadką siatką położoną raczej bliżej anody niż katody,a więc małym współczynnikiem wzmocnienia oraz małym napięciu anodowym(to chyba najwazniejsze warunki by taki układ mógł działać).

Potencjometr P1 służy ustawieniu takiego punktu by rezystancja pomiędzy +160V a suwakiem była na tyle duża by nie obciążać stopnia poprzedniego, a zarazem by napięcie na anodze było maksymalnie zblizone do katody.
Siatka w tym układzie spełnia rolę anody, mimo że ich kolejnośc w lampie jest konwencjonalna to na skutek konstukcji lampy część rozpędzonych elektronów przez nią przelatuję i trafia do anody(tej w lampie) - nie wiem jak to inaczej wyjaśnić.

W dodatnich połówkach sygnału sterującego pojawia się na anodzie potencjał wyższy niż na siatce i prąd jej maleje na rzecz anody - innymi słowy zmieniająć napięcie na anodzie sterujemy rozkładem prądu pomiędzy siatką i anodą.

Pewnie wiele pogmatwałem ale nic bardziej kosmicznego mi do głowy nie przychodzi(oficjalnie to by chyba trzeba nazwać ten układ układem sterowanym w anodzie).
Pozdrawiam.

Piroman1024 napisał:

Potencjometr P1 służy ustawieniu takiego punktu by rezystancja pomiędzy +160V a suwakiem była na tyle duża by nie obciążać stopnia poprzedniego, a zarazem by napięcie na anodze było maksymalnie zblizone do katody.
Siatka w tym układzie spełnia rolę anody, mimo że ich kolejnośc w lampie jest konwencjonalna to na skutek konstukcji lampy część rozpędzonych elektronów przez nią przelatuję i trafia do anody(tej w lampie) - nie wiem jak to inaczej wyjaśnić.

W dodatnich połówkach sygnału sterującego pojawia się na anodzie potencjał wyższy niż na siatce i prąd jej maleje na rzecz anody - innymi słowy zmieniająć napięcie na anodzie sterujemy rozkładem prądu pomiędzy siatką i anodą.

Niestety i ta odpowiedź nie jest poprawna.

Rozwiązanie przypomina lampy z siatką na zewnątrz, wykonaną w postaci metalizacji bańki - tu elektroda jest też na zewnątrz systemu, chociaż w bańce.

W życiu nie widziałem czegoś tak perwersyjnego.

Czy to wzmacniacz w którym 6080 pracuje w trybie odwróconym czy jakby to nazwać (inverted) ?
Potencjometr zapewne służy do dobrania punktu pracy.

Informacja poza konkursem.
O inwersyjnym trybie pracy triody można poczytać tu:
http://members.aol.com/sbench102/inverted.html
Okazuje się, że praktyczne rowiązania układowe znacznie różnią się od teoretycznych podstaw.

000andrzej napisał:

Czy to wzmacniacz w którym 6080 pracuje w trybie odwróconym czy jakby to nazwać (inverted) ?
Potencjometr zapewne służy do dobrania punktu pracy.

Zgadza się, choć brakuje mi tu wytłumaczenia jak działa.

A zasada działania jest prosta: Na prąd emisyjny oddziałuje nie tylko naopięcie siatki, ale i napięcie anody (widać to na charakterytsykach anodowych triody - prąd anody rośnie wraz z napięciem anody). Dzieje się tak, bo siatka nie jest lita, ale 'dziurawa' i pole elektryczne anody przenika (osłabione) przez siatkę do katody. W normalnych warunkach silnie dodatnie anoda przyciąga elektrony z katody które ujemnie naładowana siatka chamuje. Elektronom zaś jest wszystko jedno - lecą z katody do czegokolwiek o dodatnim potencjale. Jak dodatni potencjał ma siatka to lecą do siatki. Anoda w takiej konfiguracji nie traci zdolności wpływania na emisję katody - nadal jej pole elektryczne oddziałuje na emisję z katody. Gdy napięcie anody jest ujemne to pole to osłabia emisję elektronów - im bardziej ujemne tym emisja mniejsza, aż do zatkania włącznie.

Charakterystyki lampy w układzie inwersyjnym są identyczne jak charakterystyki triody - Is=f(Us) z Ua jako parametrem, odpowiada normalnym charakterystykom anodowym triody, Is=f(Ua) z Us jako parametrem to odpowiednik charakterystyk siatkowych.

Potencjometr służy do ustalania punktu pracy lampy końcowej, należy go tak ustwać (w klasie A), aby przy danym napięciu siatka-katoda prąd siatki spadł do połowy. Wtedy dostaniemy największą moc wyjściową, gdyż da się osiągnąć maksymalną amplitudę prądu siatki. Napięcie chwilowe anody nie może bowiem być dodatnie, gdyż popłynie wtedy prąd anodowy (anoda zacznie 'podbierać' elektrony siatce zniekształcając wierzchołki i wprowadzając zakłócenia). Miłą cechą tego układu jest niewielka oporność wyjściowa przy zupełnie sporej mocy, dlatego ten układ jest niezły do OTL, nie jest aż takim grzejnikiem jak tradycyjne układy.

A czemu 6080 jest taka dobra? Bo ma bardzo małe wzmocnienie - 2, co oznacza, że anoda bardzo silnie oddziałuje na katodę, dzięki czemu napięcie polaryzacji anody nie musi być wielkie, przy 15V zasilania siatka katoda jest to wartość rzędu -100V. Ponadto osiąga się ta metodą dużą czułość stopnia (którego wzmocnienie napięciowe siłą rzeczy i tak jest niewielkie i mniejsze od jedności. Dodatkową miłą cechą tej lampy jest duży prąd katody i solidna siatka pierwsza, której kilka watów dodatkowego ciepła nie szkodzi - przy 15V i 150mA mierząc 'na oko' nie robiła się jeszcze czerwona.

tszczesn napisał:

Charakterystyki lampy w układzie inwersyjnym są identyczne jak charakterystyki triody - Is=f(Us) z Ua jako parametrem, odpowiada normalnym charakterystykom anodowym triody, Is=f(Ua) z Us jako parametrem to odpowiednik charakterystyk siatkowych.

W załączniku charakterystyki inwersyjne dla PL81.

tszczesn napisał:

Miłą cechą tego układu jest niewielka oporność wyjściowa przy zupełnie sporej mocy, dlatego ten układ jest niezły do OTL, nie jest aż takim grzejnikiem jak tradycyjne układy.

No i tutaj można już mówić o pewnym dopasowaniu obciążenia do charakterystyk lamp. W drugim załączniku moja wariacja, która miała być układem konkursowym. Jest to wzmacniacz słuchawkowy w klasie A, wysteruje każde słuchawki (nawet 8Ω). Układ jeszcze nie był testowany. Miłą cechą jest fakt, że na anodach lamp końcowych nie ma wysokich napięć, co eliminuje trudności z izolacją wyprowadzeń tych anod.

tszczesn napisał:

A czemu 6080 jest taka dobra? Bo ma bardzo małe wzmocnienie - 2, co oznacza, że anoda bardzo silnie oddziałuje na katodę, dzięki czemu napięcie polaryzacji anody nie musi być wielkie, przy 15V zasilania siatka katoda jest to wartość rzędu -100V. Ponadto osiąga się ta metodą dużą czułość stopnia (którego wzmocnienie napięciowe siłą rzeczy i tak jest niewielkie i mniejsze od jedności.

Współczynnik wzmocnienia lampy w połączeniu inwersyjnym jest w przybliżeniu równy odwrotności współczynnika wzmocnienia w połączeniu normalnym. Jeżeli zastosujemy lampę o dużym współczynniku wzmocnienia, to w połączeniu inwersyjnym lampa ta będzie wymagała dużego napięcia sterującego, czasem tak dużego, że w normalnym stopniu oporowym dostarczenie go z małymi zniekształceniami staje się bardzo trudne a nawet niemożliwe. Takie lampy były używane w sondach wysokonapięciowych. Ciekaw jestem efektów działania takiej sondy na ΓΠ5 lub innych lampach stabilizatorów w.n..

tszczesn napisał:

Dodatkową miłą cechą tej lampy jest duży prąd katody i solidna siatka pierwsza, której kilka watów dodatkowego ciepła nie szkodzi - przy 15V i 150mA mierząc 'na oko' nie robiła się jeszcze czerwona.

Tutaj (ogólnie) pomaga też fakt, że siatka nie jest grzana przez dużą anodę, która ją otacza.