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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Amplificador pré-terminal para poderosos estágios de saída de triodo do tubo UMZCH. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Amplificadores de potência de tubo O amplificador pré-terminal aqui descrito é projetado para operar em UMZCH valvulado de alta potência com estágios de saída triodo construídos de acordo com um circuito push-pull e operando nas classes AB1 e B1. Ao projetar amplificadores de frequência de áudio de tubo de alta potência baseados em triodos operando em classes de amplificação AB1 e B1 é preciso enfrentar a difícil tarefa de fornecer a faixa de tensão de sinal necessária (Upico-pico) nas grades de controle das lâmpadas de saída. Isso se deve ao fato de que, para triodos de alta potência, ao operar nos modos acima, é necessária uma alta tensão de polarização. Por exemplo, em um estágio de saída push-pull em triodos 6C33C com uma tensão de ânodo de 250 ... 270 V e uma corrente quiescente de 110 ... 150 mA, uma tensão de polarização de 110 ... características). Nesse caso, o amplificador terminal deve fornecer uma oscilação de tensão nas grades das lâmpadas de saída, respectivamente, 140 ... 6 V. Em um estágio de saída push-pull nos triodos GM-33 com uma tensão de ânodo de 220 ... 280. ..70 V. Com essa tensão de polarização, o amplificador de terminal deve garantir que a oscilação de tensão do sinal nas grades das lâmpadas de terminal já seja de 1400...1600 V! E isso levando em consideração a resistência e a capacitância dos circuitos da grade das lâmpadas de saída, nas quais o amplificador final é carregado. Uma das soluções comuns para este problema é o uso de um transformador elevador interestágio, que também é um inversor de fase. Mas a fabricação de um transformador interestágio de alta qualidade é uma tarefa muito trabalhosa e difícil. Como esse transformador opera em circuitos de resistência relativamente alta, seus parâmetros parasitas afetam muito a resposta de frequência. Comprar um transformador de alta qualidade pronto será muito caro. Além disso, a gama desses transformadores produzidos por algumas empresas é muito limitada devido à baixa demanda. Como alternativa, proponho um circuito amplificador pré-terminal (Fig. 1), que, em tensões anódicas apropriadas, fornece o "acumulo" necessário de poderosos estágios de saída push-pull nos triodos. O amplificador de fim de linha é montado em triodos duplos 6N8S e, com uma tensão de alimentação anódica de 500 V, fornece duas tensões de sinal antifase U na saídapico-pico = 300 V e, se necessário, com tensão máxima de alimentação do ânodo de 600 V para essas lâmpadas, fornecerá uma oscilação de tensão do sinal de até 400 V na saída.
"Como assim? Você está louco?! 6H8C e tensão de ânodo de 600 V!" - exclamará o leitor curioso. Não tenha medo. Eu explico: na maioria das publicações como "Manual de radioamadores", "Manual de tubos de rádio", "Dispositivos eletrônicos", bem como em vários recursos da Internet para uma lâmpada 6H8C, a tensão máxima do ânodo de 330 V é realmente indicada. E apenas em casos muito raros, a palavra "constante" é adicionada ". Nos livros de referência oficiais do padrão estadual, é indicado que 330 V é uma tensão constante e de longo prazo no ânodo desta lâmpada. Sob o sinal, pode mudar e atingir 660 V nos picos do sinal. Assim, no modo estático de uma cascata resistiva calculada corretamente, a tensão nos ânodos das lâmpadas não excederá 330 V em uma tensão de alimentação do ânodo de +600 V. A única coisa a observar é que tal cascata deve necessariamente ter um atraso na ativação da tensão do ânodo após a ativação da tensão do filamento. O estágio de entrada do amplificador é montado em um triodo duplo VL1, cujas metades são conectadas por um cascode. Com esta inclusão, o primeiro estágio tem um ganho igual a 60. Os resistores R6 e R7 formam um circuito para gerar automaticamente a tensão de polarização do cascode inferior de acordo com o circuito triodo. Os resistores R8 e R10 definem a tensão na grade do triodo superior do cascode e os capacitores C4 e C5 bloqueiam o sinal. O resistor R7 é trimmer, eles definem o modo do estágio de entrada, cuja carga é o resistor R5. O resistor R1 serve para drenar a corrente reversa da grade de controle, e o resistor R4 é necessário para evitar uma possível auto-excitação parasita. A tensão de alimentação do estágio de entrada é reduzida para 400 V pelo resistor R9 devido ao consumo de corrente da lâmpada VL1. Este resistor, juntamente com os capacitores C1-C3, forma um filtro de suavização para alimentar o estágio de entrada. Os resistores R2, R3 equalizam a tensão nos capacitores C2, C3. O segundo estágio do amplificador pré-terminal, que também desempenha a função de inversor de fase, é montado em dois triodos duplos VL2 e VL3 e é um amplificador diferencial com fonte de corrente no circuito catódico. O ganho do estágio do driver é 8. Para reduzir a resistência interna das lâmpadas VL2 e VL3, pares de triodos são conectados em paralelo. O sinal através do capacitor interestágio C6 é alimentado à grade de triodos VL2. Um sinal de feedback é aplicado às grades dos triodos VL3 do resistor de sintonia R21. Um transistor de efeito de campo VT1 é usado como fonte de corrente estável, e o resistor R15, além de aumentar a resistência da fonte de corrente, serve para descarregar o transistor em termos de potência. Como a tensão da fonte de polarização para lâmpadas de alta potência, que atinge 100 V ou mais, é geralmente usada como tensão de alimentação da fonte de corrente, uma quantidade significativa de energia é dissipada no transistor. Para não instalar um dissipador de calor de grande área, uma parte significativa da energia pode ser dissipada por um resistor no circuito de drenagem do transistor. O resistor R14 define a corrente do diodo zener VD1, que fornece uma tensão fixa na porta do transistor da fonte de corrente, e o resistor trimmer R20 regula essa corrente, que determina o modo de operação do amplificador diferencial. A faixa de ajuste atual define o resistor R19. As cargas de triodo do amplificador diferencial são resistores R11, R12 e R16, R17 e R13 e R18 são resistores de fuga para as grades de triodo do amplificador diferencial. Capacitor C8 - bloqueio. Para eliminar o fundo AC dos aquecedores de cátodo no circuito de filamento, os resistores R24 e R25 formaram um ponto médio artificial, conectado pelo capacitor AC C11 a um fio comum. Com um divisor nos resistores R22 e R23, o circuito do filamento é deslocado em relação a "zero" em +60 V. O fio comum do circuito do ponto médio artificial e seu circuito de polarização devem ser conectados ao fio comum do amplificador no ponto "zero" da fonte de alimentação. Com um circuito retificador de ponte, este será o terminal negativo da ponte e, com uma onda completa com ponto médio, será o ponto médio do enrolamento anódico do transformador de rede. As classificações dos elementos e os valores de tensão no diagrama acima são indicados para a potência do ânodo +500 V. Nesse caso, a tensão máxima do sinal nas saídas antifase do amplificador pré-terminal (Upico-pico) é 300 V. O ajuste consiste em estabelecer os modos estáticos das cascatas do amplificador. As lâmpadas VL2 e VL3 devem ser pareadas com o mesmo ganho (com as duas metades conectadas em paralelo). O resistor R7 deve ser ajustado para uma tensão de 1,2 V no pino 6 VL1. O resistor R20 define uma tensão de 270 V nos ânodos VL2 e VL3. A quantidade de feedback é definida dependendo do circuito do estágio de saída, das lâmpadas usadas nele e do fator de amortecimento necessário dos alto-falantes. Na maioria dos casos, com estágios de saída triodo, a profundidade de realimentação é ajustada para cerca de 6 dB. A cascata fornece tensão de saída total em um nível de sinal na entrada ieff igual a 500 mV. Se for necessária mais tensão na saída do estágio pré-terminal, a alimentação do ânodo pode ser aumentada para +600 V para que a tensão máxima do sinal nas saídas anti-fase (Upico-pico) atingiu 400 V. Os valores de alguns resistores do amplificador nesta tensão de alimentação são os seguintes: R9 - 22 kOhm, R15 - 10 kOhm (4 W), R20 - 150, R22 - 270 kOhm, R23 - 2 kOhm . Capacitores C9, C10 - para uma tensão nominal de 800 V. A tensão definida pelo resistor R20 nos ânodos VL2 e VL3 é de 330 V. O restante das classificações e tensões permanecem inalterados. As resistências dos resistores R15 e R20 são obtidas da condição de que a tensão de alimentação negativa da fonte de corrente seja -230 V. Se tal nível de "acumulação" do estágio de saída for necessário, obviamente não será menor. O resistor R15 pode ser composto de dois resistores de 20 kΩ (2 W) conectados em paralelo. No primeiro estágio, ao invés de um triodo duplo, pode-se usar um pentodo, como mostrado na Fig. 2. O pentodo mais adequado com base octal para amplificação preliminar da frequência de áudio é o pentodo 6Zh8. Porém, na versão "aberta" do amplificador, nem todo mundo gosta de lâmpadas com cilindro de metal. Nesse caso, você pode usar o pentodo importado 6SJ7-GT. É praticamente um análogo do pentodo doméstico 6Zh8, mas possui um recipiente de vidro.
A maioria dos elementos nos circuitos de cátodo, grade e ânodo da cascata, bem como no circuito de potência, tem as mesmas finalidades do circuito cascode de triodo duplo. Para estabilizar a tensão na grade da tela do pentodo, foi utilizado um diodo Zener VD1. O resistor R7 define a corrente do diodo zener e o capacitor C5 é um capacitor de bloqueio. A resistência do resistor R8 é indicada para uma tensão de alimentação de +500 V. No caso de uma fonte de alimentação do amplificador pré-terminal com uma tensão de +600 V, o valor do resistor R8 deve ser de 18 kOhm. Autor: O. Razin
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