Форум » Теория » Величина ёмкости межкаскадного конденсатора » Ответить

Величина ёмкости межкаскадного конденсатора

KAFED: Уважаемые форумчане. Решил затронуть тему выбора емкости межкаскадного конденсатора в ламповом усилителе. В "старых" схемах прошлого века эта емкость варьирует от 0,01 до 0,1 мкф(макс). Современные авторы рекомендуют от 0,05 (для ТВЗ-1-9) до 1 и даже 2-х мкф. В. Пузанов в своей статье "Однотактный..., возвращаясь к напечатанному" http://www.radiolamp.ru/shem/unch/4.php?no=49 советует рассчитать емкость этого конденсатора по формуле;[quote]Далее привожу формулу для расчета разделительного конденсатора. C=159/Fн*R, где: С - ёмкость в мкФ, Fн – нижняя граничная частота в Гц, R – резистор в управляющей сетке следующей (выходной) лампы в кОм. Как видите, расчет очень простой и позволяет Вам различные вариации.[/quote] Пробовал подставить значения в эту формулу, но даже в схеме автора, которая изложена в этой статье, конденсатор таким расчетом "не проверяется". Может я ошибаюсь? Какие будут мнения?

Ответов - 24, стр: 1 2 All

Пермяк: Формула, приведённая в топе - упрощённая. Она показывает величину ёмкости для случая, когда спад усиления на нижней частоте Fн равен -3дБ, т.е. уровень на входе вых. каскада снижается в 1,41 раз по сравнению с уровнем на средних частотах. Более универсальна вот эта формула: Предположим, задано: Fн=20 Гц R=220 кОм Мн=1,03. Тогда минимальное значение ёмкости: С=159/20*220*sqrt(1,032 - 1)=0,15 мкФ. P.S. И ещё: формула в топе и на этой картинке пригодна, когда выходное сопротивление драйвера много меньше сопротивления, стоящего в сетке лампы выходного каскада. P.P.S. На практике народ поступает так: расчёт величины С ведёт по упрощённой формуле, и берёт конденсатор ёмкостью в 10-20 раз большей.

Вадим Пузанов: Пермяк пишет:На практике народ поступает так: расчёт величины С ведёт по упрощённой формуле, и берёт конденсатор ёмкостью в 10-20 раз большей.Или подставляет в упрощённую формулу нижнюю граничную частоту 1Гц, а не 20Гц, что, в общем, одно и то же.

Бокарёв Александр: из соображений разумной достаточности я не увеличиваю ёмкости межкаскадные, без необходимости, заранее прикинув на салфетке соотношение емкости и нагрузочного резюка. 0,1мк и 100к - достаточно, чтобы пропустить без завала 20гц. А тут 220 к и 0,47мк. переборчик-с.


KAFED: Недавно мы участвовали в обсуждении схемы усилителя на 6С3П и 6П41С Дмитрия Горнова, где эти емкости равны 1 мкф. На мой вопрос он ответил,Можно ли уменьшить емкости межкаскадных конденсаторов? Можно и уменьшить, естественно при этом будет соответствующее сужение полосы по НЧ.Интересно, а кто-нибудь снимал реальную АЧХ на одном и том-же тракте, но с разными по емкости конденсаторами? А то получается, что формулы для формул. На практике - иные соображения. Разработчики 60-х тоже правы. А до 20 Гц для меня лично не звук а вибрация. Похожий вопрос у меня возникает и с номиналами регуляторов громкости. Но это уже другая тема. Спасибо за участие в обсуждении.

misa: KAFED пишет: Интересно, а кто-нибудь снимал реальную АЧХ на одном и том-же тракте но с разными по емкости конденсаторами? Снимал, 1мкф - явный перебор.

Serg_AD: Реальная АЧХ и субъективное восприятие в конкретных условиях – не совсем одно и то же (достаточно послушать конденсаторы одинаковой ёмкости разных типов, чтобы убедиться в этом).

Бокарёв Александр: Конечно, всякому приятно, когда реальная частотка начинается от единиц герц без жуткой кракозябры на экране, но даже 40 Гц при полном размахе, на слух прекрасно звучит.

ALSS: Кроме частотной характеристики для восприятия звука важна и фазовая; с этой точки зрения на нижней реально воспроизводимой частоте фазовый сдвиг не должен превышать 10 электрических градусов (неоднократно упоминалась эта цифра на форумах и с обоснованием). Для дифференцирующего фильтра первого порядка, каковым и является СR-цепь, угол сдвига фазы равен: φ=arctg(1/2piFRC) Для φ=10о и F=40 Гц RC=0,0226, что при R=220 кОм даёт C=0,1 мкФ, и при этом нижняя частота усилителя по минус 3 дБ равна 7 Гц (похоже, что нижняя усилителя должна быть в 2пи раз меньше воспроизводимой).

Пермяк: ALSS, замечательное дополнение к обсуждению! Респект. KAFED, вот мы и вышли на 7 Гц по минус 3 дБ. Но ведь это всего лишь связка между предварительным каскадом и оконечным, а в последнем присутствует такая противоречивая дЭталь, как выходной трансформатор, который добавит к этим -3дБ свой спад, порой весьма значительный, и свой весьма ощутимый сдвиг фазы. Это заставляет нас заботиться о том, чтобы свести к минимуму потери НЧ в предварительных цепях, для чего ставить межкаскадный конденсатор гораздо бОльшей ёмкости, чем даёт простенькая формула из топового поста. Кстати, многие считают, что проще вообще избавиться от разделительного конденсатора, применив схему с непосредственной ("гальванической") связью.

Бокарёв Александр: Я так считаю. Если выходной трансформатор абы какой, то увеличение емкости в сетке выходной лампы только навредит . Загоните транс в насыщение, а сетку в затык. Порочное решение во всём. Наоборот, нужно делать, как Манаков говорит- по Хуану и сомбреро. А заодно полезно такому недоусилителю и верхушку обвалить, чтобы среднюю звуковую частоту сохранить. Тогда при всей фуфлыжности данного усилителя звук может получиться вполне приличный.

ALSS: Средняя частота определяет "звучание" усилителя, т. е., как мне сдается, легкость/скорость/сумерки/основательность - что-то в этом духе. Для нижней 60 Гц, что реально с ТВЗ от телевизоров на мощности 1-2 Вт, верхняя при средней 700 Гц (классическая музыка) должна быть 700^2=490000/60=8166 Гц - ой, маловато будет! Даже для меня, еще 11 кГц слышу отчетливо. Да и реально получается верхняя существенно больше, например, перед Новым Годом отдал "игрушку" на 6Ж8-6П9-ТВЗ-1-2 (лампы в триоде), так верхняя оказалась 25 кГц (и по синусу и по прямоугольнику данные совпали) - ну, для околокомпьютерной озвучки на кое-каких колонках так очень даже неплохо, так средняя-то (60 х 25000)^1/2=1225 Гц - высоковато; правда, звук радостный. Буду снижать чем смогу. Когда принесут после месяца прослушки. К чему это я? Ах да, к тому, что борьба за низкие сейчас (да и всегда была) тяжелая - с верхами вроде как получается дело обстоит получше.

a139st: Насколько я понял вопрос непростой и однозначно простого ответа нет. Наверное верный результат можно получить при настройке, т.е. подать сигнал и посмотрел результат, АЧХ. Хотя тут ещё есть влияние индуктивности выходного трансформатора. А как быть с фазовым сдвигом, о чём выше упоминал коллега? Как его увидеть, если конечно возможно? В своих суждениях, возможно, ошибаюсь, прошу не судить строго.

Бокарёв Александр: для меня фаза -понятие туманное, малоизученное. Скажу больше: на полке с книгами есть брошюра Массовой Радиобиблиотеки, там четко сказано: фазовые искажения слухом не ловятся, тема малоизучена, нормирование этих искажений не стандартизовано. Есть куда более простые и ловимые вещи: глянуть сигнал на нижней частоте осциллографом, как колбасит бедную синусоиду, глянуть спектр сигнала на частотах от 200гц и ниже, пока не вылезут злые зубы дракона высших гармоник, говорящие про влетание транса в насыщение. глянуть на розовом шуме ачх усилителя на разных уровнях. Короче- хороший стук наружу выйдет. А фаза.....да бог с ней, фазой. Хоть бы один попался, кто толково рассказал, что происходит со звуком, когда ФАЗА НЕ ТА. А то выходит: слово есть, а смысла - не густо. .Одна кружевная видимость Страница А.Бокарёва http://tubeaudio.ucoz.ru/index/stranica_aleksandra_bokarjova/0-51

KAFED: Спасибо за "ликбез" по фазовым искажениям, но хочу вернуться к теме о величине емкости "межкаскадника". Не думаю, что величиной емкости можно хотя - бы частично компенсировать недостатки главного звена - выходного трансформатора. Я понял, что выбираем мы эту емкость чисто интуитивно, по своему усмотрению и с большим запасом (до 20 Гц - не звук, хотя некоторые производители с целью демонстрации своих возможностей заявляют в характеристиках "линейку" от 0 до 100 кГц. У меня есть такой "японец", но субъективно - "не звучит" ). Вспоминаю одну схему усилителя начального уровня (широко представленную в интернете).Так вот там на входе С1=0,068 мкф, RC-фильтр на 40 Гц, а "межкаскадник" - 1 мкф(!!!) и все это в результате заканчивается ТВЗ 1-9 на выходе. По-моему - абсурд.

Charm: А я опять порекомендую воспользоваться веб-приложением http://sim.okawa-denshi.jp/en/CRhikeisan.htm зачем напрягать лишний раз извилины. Бокарёв Александр пишет: 0,1мк и 100к - достаточно, чтобы пропустить без завала 20гц.Проверяем:

ALSS: a139st пишет: А как быть с фазовым сдвигом, о чём выше упоминал коллега? Как его увидеть, если конечно возможно? Входной сигнал на вход синхронизации и его же подаем на вход, выводим 0 в какую-то точку/перекрестие сетки, снимаем входной сигнал, оставляя его на внешней синхронизации и теперь смотрим выходной сигнал (он может быть проинвертирован - неважно. Пока не важно). На средних частотах нули совпадают. Меняем частоту сигнала и на низких/высоких нуль выходного сигнала уходит от отмеченной точки. Можно определить, зная коэффициент развертки, и угол этого самого смещения, т. е. сдвига фазы. Это для одноканального осциллографа. В двухканальном: вход - на один канал и от него синхронизация, выход - на второй канал, остальное уже описал.

AVB: Фазовый сдвиг можно увидеть с Спектралабе (или Спектраплюсе ), нужно только учесть время задержки (прога сама предлагает какое-то ей одной известное значение)

Charm: Фазовый сдвиг видно и в веб-приложении прекрасно, на 20 герцах он равен 40о, и? Как он влияет на звук? Суммируется с остальными сдвигами других каскадов, превращается в какую то кашу сложений и вычитаний? Что имеем от таких замеров? Или просто знаем что это плохо?

Бокарёв Александр: Фазовый сдвиг, скорее всего, на звук может и не влиять.

Пермяк: Charm Светлана, на графике в Вашем посте хорошо видно, что спад на 20 Гц чуть более 2 дБ. Но те, кто не любит пользоваться такими калькуляторами :), могут посчитать и по формуле: http://prntscr.com/lu9y8y Ну, а много это, или мало - каждый решает для себя сам.

Бокарёв Александр: осталось смакетить эту схему и убедиться. Внутренне - я предвижу несколько меньшую цифру потери уровня.

Пермяк: Правильно предвидите! Поскольку R в формуле - это не только гридлик, но и добавленное к нему Rвыходное драйвера.

Бокарёв Александр: Итак, докладываю. Навскидку собранный измеритель потерь на переходной ёмкости, из 0,1 мкф и 100 кОм и дал потерю на 20 Гц ровно 2 дБ, и на 15 Гц - три дБ. Включенный последовательно с ёмкостью резистор 51 кОм уменьшил завал на 20 Гц с 2 дБ до 1 дБ, разумеется, с потерей всего сигнала.

Пермяк: Александр, результаты Ваших измерений по срезу на НЧ подтвердили правильность приведённой мной формулы из Цыкина. Ещё бы, она ведь - из закона Ома для цепи переменного тока! Бокарёв Александр пишет:Включенный последовательно с ёмкостью резистор 51 кОм уменьшил завал на 20 герцах с 2 дБ до 1 дБИ в этом случае - совершенно верно! Если в последней приведённой мной формуле к R добавить 51кОм, результат получается 1,07 дБ. ЗЫ. Александр, Вы - молодец! Редко кто приводит в теоретическом обсуждении результаты замеров, да ещё так оперативно!



полная версия страницы