Segredos do som da lâmpada. Preciso construir um amplificador valvulado? Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Amplificadores de potência de tubo

 Comentários do artigo

Preciso construir um amplificador valvulado? Claro, pelo menos para descobrir o que é esse famoso "som de tubo". Quem não pode construir sozinho, compra na loja ou encomenda um projeto individual. Mas todos os amplificadores soam diferentes. Através dos esforços de milhares de audiófilos, foram delineadas maneiras de construir amplificadores valvulados com som excelente. Eles não escondem os resultados de seus experimentos, publicam revistas (por exemplo, Vestnik A.R.A.), onde publicam soluções de circuito bem-sucedidas (e não muito!) Com foco em componentes e materiais raros ou muito caros. Muito menos atenção é dada a questões de teoria nessas publicações, mais "jogando poeira nos olhos". Recomenda-se selecionar cada elemento do amplificador e ouvir, ouvir! E agora, louco de conselhos e escutas, o leitor já está correndo para o mercado e procurando capacitores por $ 100 cada ou um transformador por 500, na esperança de ouvir o famoso "som de tubo" com a ajuda deles.

Os empreendedores começaram a produzir uma variedade de amplificadores valvulados e KITs (conjuntos de peças) para atender os sedentos. As fábricas que produzem dispositivos de eletrovácuo novamente produzem triodos de aquecimento direto (2C4C, 6C4C, 300V, etc.). Relatos curiosos estão sendo impressos: membros da "Sociedade do Sr. Sakuma" (audiófilos japoneses) ignoram amplificadores se custarem menos de US$ 10000. Resumindo, está firmemente estabelecida a opinião de que "som de tubo" é bom! E por muito dinheiro - melhor ainda!

Como os amplificadores se comparam em som? Claro, ouvindo gravações musicais: discos, CDs, fitas. Nesse caso, você deve alternar constantemente vários cabos, o que requer um certo tempo. Dada a curta duração da memória musical, a comparação já não é tão confiável. É muito melhor conectar a fonte do sinal às entradas de ambos os amplificadores e alternar suas saídas para os alto-falantes usando um interruptor potente.

Um diagrama de blocos desse caminho de escuta é mostrado na fig. 1 (um canal mostrado para simplificar).

Fig. 1.

Aqui, a fonte de informação e os alto-falantes são os mesmos para ambos os amplificadores. Usando os botões RP1 e RP2, o mesmo volume de som do alto-falante (AC) é definido em diferentes posições da chave SA1. O indicador de nível PV1 pode estar ausente, mas é melhor se for usado. O esquema é simples e claro.

No entanto, se compararmos amplificadores com diferentes impedâncias de saída, erros na avaliação dos amplificadores são inevitáveis. Qual é o problema aqui? E o fato é que os alto-falantes, via de regra, possuem uma resistência interna Z dependente da frequência. Na fig. 2 mostra um exemplo de Z versus frequência para um alto-falante bidirecional. O inversor de fase em baixas frequências tem dois picos em vez de um, mas isso não muda a essência do assunto. Se o AC for de três vias, pode haver mais "corcundas" na característica Z(f). R_E - resistência do alto-falante em corrente contínua, é aproximadamente igual à resistência CA "nominal", ou seja, Z_nom = (1,2...1,3)R_E. Na maioria das vezes, são usados ​​​​alto-falantes com impedância nominal de 4 ou 8 ohms. Os audiófilos adoram alto-falantes de cinema com classificação de 12 e 16 ohm por sua alta saída. As saliências na característica Z=Z(f) podem exceder Z em 2 ou mais vezes_nom.

Arroz. 2. Dependência aproximada de Z na frequência para um alto-falante bidirecional

É bastante óbvio que para diferentes impedâncias de saída dos amplificadores R_O e o mesmo EMF em suas saídas, a tensão na CA será diferente, pois R_O e Z formam um divisor de tensão. Se as impedâncias de saída dos amplificadores não forem as mesmas e puderem depender da frequência, os alto-falantes soarão diferentes. Isso é especialmente perceptível ao comparar amplificadores valvulados sem feedback [1] e transistorizados, que, via de regra, possuem feedback negativo profundo. No primeiro caso R._O \u2d 3 ... XNUMX Ohm, no segundo - R_O = 0,1...0,01 Ohm.

O amplificador valvulado enfatizará as frequências nas quais Z aumenta. E é válido, LF e HF nele soam "melhores". Se a frequência de cruzamento de LF e HF (f_seção) nos alto-falantes cai na região de 3 kHz, e há uma “corcunda” nessa frequência, então os instrumentos de cordas e as vozes dos solistas soam melhor. A conclusão sugere que a resposta de frequência da resistência interna do alto-falante deve ter o mínimo de não linearidade possível (idealmente uma linha reta horizontal) para que dois amplificadores diferentes possam ser comparados.

Aumentando artificialmente R_O para um amplificador com baixa resistência interna, incluindo um resistor em série R_д (Fig. 3), obtemos as mesmas condições de operação para o AU.

Fig. 3.

Estas considerações foram testadas na prática e totalmente confirmadas. Dois amplificadores estéreo foram comparados. A primeira é uma lâmpada, de ciclo único, nas lâmpadas 6N23P e 2S4S, de acordo com o esquema Loftin-White sem SO. Seus principais parâmetros são: R_O ~ 3 Ohm, R_O ~ 3 W, ∆f = 12...40000 Hz. Os transformadores de saída do amplificador são feitos em núcleos de aço tipo 3409, S = 15 cm2, δ = 0,35 mm, l3 = 0,3 mm. O segundo é transistor, com OOS, R_O ~ 0,01 Ohm, R_O = 50 W, ∆f = 5...150000 Hz.

Deve-se dizer que este tubo de ciclo único em uma lâmpada 2AZ (2S4S) é considerado quase um UMZCH "exemplar" entre os audiófilos. É verdade que eles também estipulam condições adicionais (fios especiais, solda especial, etc.). Seu som é muito bom: frente afiada (ataque), grande transparência. Cordas "Through it" e instrumentos de percussão soam muito bem.

O amplificador transistorizado foi construído de acordo com as considerações apresentadas pelo autor em [2]. O tempo de estabilização de sua resposta transitória até um erro de 0,01% não excede 10 μs (na resistência ativa da carga).

Nos experimentos, foram usados ​​alto-falantes de três vias com potência nominal de 70 W. O inversor de fase é sintonizado para uma frequência de 25 Hz, a resposta de frequência Z é mostrada na tabela:

A comparação de amplificadores foi realizada em P_O = 3 W. A resposta de frequência da tensão nos terminais CA em Rout \u2d 3 ... 3 Ohm adquire um aumento (até XNUMX dB) em LF e HF, de acordo com o crescimento de Z. Sem R_д o amplificador do transistor soa mais seco, mas assim que R é ligado_д \u2,2d XNUMX Ohm, seu som não é nada (enfatizo - nada!) Não difere do som de um tubo Loftin-White. Sugiro que aqueles que desejam verificar isso por si mesmos.

Tendo falado sobre a impedância de entrada dos alto-falantes, vamos passar para a impedância de saída do amplificador. Como já observado, tem um grande impacto na qualidade do som. Então, vamos ver como medi-lo. Existem várias maneiras, mas vamos nos concentrar naquela definida no GOST 23849-87 [3]. Este método se baseia na passagem de uma corrente senoidal pelos terminais de saída do amplificador e na medição da queda de tensão em sua resistência de saída Zi (Fig. 4). A direção da corrente I na figura é mostrada condicionalmente (do gerador para a carga). Este circuito não foi projetado para medir Zi negativo. Aqui R1 é uma resistência ativa igual à resistência de carga nominal para um determinado UMZCH. Deve ter potência suficiente, pois passa por ele uma corrente decente (apenas 3 vezes menos que o máximo). A queda de tensão através dele, medida com um voltímetro PV2, deve ser 10 dB (3,16 vezes) menor que a tensão nominal de saída do amplificador. O gerador AF também deve ser poderoso o suficiente (por exemplo, G3-109).

Arroz. 4. Esquema para medir a impedância de saída do amplificador Zi

Como amplificador para criar a corrente necessária, você pode usar o segundo canal de um amplificador estéreo ou qualquer outro UMZCH de potência suficiente. Se o amplificador em teste tiver, por exemplo, P_nom = 50 W, Z_nom \u4d 1,1 Ohms, então é necessária uma corrente I \uXNUMXd XNUMX A.

impedância de saída
Zi = R1*U1/U2, que é totalmente baseado na lei de Ohm.

A entrada do amplificador pode sofrer um curto-circuito, mas é melhor colocar um resistor em vez de um jumper, cujo valor é igual à resistência da fonte do sinal. As medições de Zi são realizadas a uma frequência de 1 kHz.

Este esquema, por toda a sua simplicidade, permite revelar outro segredo do "som de tubo". O voltímetro PV1 precisa então ser substituído por um osciloscópio sensível e a frequência do gerador AF deve ser alterada de 20 Hz para 100 kHz.

Para um amplificador valvulado de terminação única operando na classe A, veremos a tensão U1 como uma onda senoidal pura em toda a banda de frequência operacional. Amplificadores operando na classe AB, especialmente na classe B, e cobertos por realimentação, podem distorcer muito a forma da corrente senoidal que flui através de Zi. Isso sugere que Zi é não linear.

Isso é verdade para a grande maioria dos amplificadores de transistor. Além disso, nas frequências mais baixas, a tensão U1 pode ser senoidal e, à medida que a frequência aumenta, torna-se distorcida e, nas frequências de 20 kHz ou mais, a distorção pode ser muito grande, até a duplicação da frequência. E se você medir o coeficiente harmônico de tal amplificador usando o método usual, pode ser bem pequeno, por exemplo, apenas 0,01%.

Publicação: cxem.net

Veja outros artigos seção Amplificadores de potência de tubo.

Leia e escreva útil comentários sobre este artigo.

<< Voltar

Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:

Máquina para desbastar flores em jardins 02.05.2024

Na agricultura moderna, o progresso tecnológico está se desenvolvendo com o objetivo de aumentar a eficiência dos processos de cuidado das plantas. A inovadora máquina de desbaste de flores Florix foi apresentada na Itália, projetada para otimizar a etapa de colheita. Esta ferramenta está equipada com braços móveis, permitindo uma fácil adaptação às necessidades do jardim. O operador pode ajustar a velocidade dos fios finos controlando-os a partir da cabine do trator por meio de um joystick. Esta abordagem aumenta significativamente a eficiência do processo de desbaste das flores, proporcionando a possibilidade de adaptação individual às condições específicas do jardim, bem como à variedade e tipo de fruto nele cultivado. Depois de testar a máquina Florix durante dois anos em vários tipos de frutas, os resultados foram muito encorajadores. Agricultores como Filiberto Montanari, que utiliza uma máquina Florix há vários anos, relataram uma redução significativa no tempo e no trabalho necessários para desbastar flores. ... >>

Microscópio infravermelho avançado 02.05.2024

Os microscópios desempenham um papel importante na pesquisa científica, permitindo aos cientistas mergulhar em estruturas e processos invisíveis aos olhos. Porém, vários métodos de microscopia têm suas limitações, e entre elas estava a limitação de resolução ao utilizar a faixa infravermelha. Mas as últimas conquistas dos pesquisadores japoneses da Universidade de Tóquio abrem novas perspectivas para o estudo do micromundo. Cientistas da Universidade de Tóquio revelaram um novo microscópio que irá revolucionar as capacidades da microscopia infravermelha. Este instrumento avançado permite ver as estruturas internas das bactérias vivas com incrível clareza em escala nanométrica. Normalmente, os microscópios de infravermelho médio são limitados pela baixa resolução, mas o desenvolvimento mais recente dos pesquisadores japoneses supera essas limitações. Segundo os cientistas, o microscópio desenvolvido permite criar imagens com resolução de até 120 nanômetros, 30 vezes maior que a resolução dos microscópios tradicionais. ... >>

Armadilha de ar para insetos 01.05.2024

A agricultura é um dos sectores-chave da economia e o controlo de pragas é parte integrante deste processo. Uma equipe de cientistas do Conselho Indiano de Pesquisa Agrícola-Instituto Central de Pesquisa da Batata (ICAR-CPRI), em Shimla, apresentou uma solução inovadora para esse problema: uma armadilha de ar para insetos movida pelo vento. Este dispositivo aborda as deficiências dos métodos tradicionais de controle de pragas, fornecendo dados sobre a população de insetos em tempo real. A armadilha é alimentada inteiramente por energia eólica, o que a torna uma solução ecologicamente correta que não requer energia. Seu design exclusivo permite o monitoramento de insetos nocivos e benéficos, proporcionando uma visão completa da população em qualquer área agrícola. “Ao avaliar as pragas-alvo no momento certo, podemos tomar as medidas necessárias para controlar tanto as pragas como as doenças”, diz Kapil ... >>

Notícias aleatórias do Arquivo Um novo órgão encontrado no corpo humano 07.04.2018 Um grupo de cientistas americanos liderados pelo professor Neil Theise, da Universidade de Nova York, descobriu um novo órgão no corpo humano, cuja detecção até agora foi dificultada pelas limitações da técnica padrão. O novo órgão é um sistema ramificado de cavidades interconectadas no tecido conjuntivo que permeia todo o corpo. As paredes dessas cavidades são compostas de células que se parecem com fibroblastos e contêm fibras de proteínas fortes de colágeno e elastina. As próprias cavidades são preenchidas com fluido e abrem-se nos gânglios linfáticos. As cavidades incluídas neste sistema são encontradas sob a pele, bem como no "revestimento" de muitos órgãos musculares: o trato gastrointestinal, a bexiga, os pulmões e os vasos sanguíneos. Os cientistas acreditam que o órgão recém-descoberto atua como um "amortecedor de choque", protegendo o tecido muscular de danos durante a contração e o relaxamento. No entanto, isso não parece ser o fim de seu papel no trabalho do nosso corpo. Parece que essas cavidades também estão envolvidas na formação de edema e fibrose; além disso, as metástases de tumores cancerígenos e as substâncias que os alimentam se espalham por eles. Pela primeira vez, os cientistas os viram ao examinar os ductos biliares de um paciente com câncer. O novo órgão foi chamado de "interstitium" (interstício). Por que essa descoberta não foi feita antes? O fato é que o método padrão de exame histológico (ou seja, o estudo dos tecidos do corpo) se baseia em fixá-los com produtos químicos especiais e dividi-los em seções finas, que são examinadas ao microscópio. Ao mesmo tempo, o líquido sai das cavidades e elas se tornam invisíveis. No entanto, Teise e colegas usaram uma abordagem diferente: eles injetaram um corante fluorescente nos tecidos vivos do paciente, os iluminaram com um laser e inseriram um endoscópio no corpo do paciente. Como resultado, o interstício foi examinado em detalhes.

Outras notícias interessantes:

▪ Duas famílias de controladores USB de alta velocidade baratos 18.03.2005/XNUMX/XNUMX

▪ Visão de cores dos morcegos

▪ Gerador híbrido economiza até 93% de energia

▪ Modems Intel LTE

▪ Semicondutores orgânicos

Feed de notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica

Materiais interessantes da Biblioteca Técnica Gratuita:

▪ seção do site Pré-amplificadores. Seleção de artigos

▪ artigo de Euler Leonard. Biografia de um cientista

▪ artigo Em que país europeu uma mulher pode viver a vida de um homem apenas mantendo sua virgindade? Resposta detalhada

▪ artigo do caçador de cabeças. Descrição do trabalho

▪ artigo 144 MHz antena quadrada suíça. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

▪ artigo A escolha de aparelhos elétricos e condutores nas condições de um curto-circuito. Requerimentos gerais. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Deixe seu comentário neste artigo:

Todos os idiomas desta página

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site

www.diagrama.com.ua
2000-2024