| Author |
 Topic  |
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
 Posted - 2006/02/17 : 21:45:56
|
Output TransformerLess, denna mystiska förstärkarprincip där man tar små oskyldiga rör och tvingar dem med hugg och slag att arbeta på ett sätt som fackförbundet skulle satt stopp för ögonblickligen om de nu haft något fackförbund...
Det är ju allom bekant att rör vanligtvis arbetar med höga spänningar och låga strömmar och at de alltså passar bäst ihop med högimpedanta laster. Högtalare är vanligtvis lågimpedanta och för att få det att gå ihop använder man en elektrisk växellåda, a.k.a
utgångstransformator.
Dessa trafos funkar inte bara som impedansomvandlare utan även som fasvridande bandpassfilter med höga förluster och inbyggd distorsion, dessutom kostar de duktigt med pengar.
Kort sagt inget man vill ha mellan slutsteget och högtalaren egentligen.
Nu är det ju tack och lov så att alla rör inte är lika, vissa är avsedda att jobba med kanske 300V/50ma och låter utmärkt som slutsteg om man transformerar om högtalarens impedans från 8 ohm upp till 5 k eller så. Andra rör är över huvud taget inte är avsedda för ljudåtergivning utan konstruerades för att sitta i linjeslutsteg, serieregulatorer och radaranläggningar i stridsflygplan.
Dessa rör har ibland egenheten att de inte de klarar anodströmmar som mäts i ampere snarare än milliampere och är därmed bättre rustade för att med lite vilja, våld och vaselin kunna driva en normal högtalare utan "växellåda".
Några rör att nämna i sammanhanget är PL/EL509/519, PL504, 6AS7, 6336 och några ryska såsom 6C33, 6C41 och kanske 6C19.
Förutom att rör är snåla på ström så har de ytterligare några nackdelar:
1: De behöver en massa spänning för att kunna leda ström. Transistorer och mosfetar kan dra ström om spänningen över dem är någon volt, rör behöver generellt 50V eller mer innan det händer nåt alls. Multiplicera dessa 50V med strömmen och det blir en massa förlusteffekter...
2: De behöver glödström. Rör som klarar höga anodströmmar har maffiga katoder som ska hettas upp, så det är inte småpotatis i sammanhanget. En PL519 t.ex. drar 12W bara i glödström, en 6C33 har jag för mig drar bortåt 40W.
3: Det finns inga P-kanals eller PNP-rör. Att bygga ett PP-steg utan utgångstrafo som klistrar ihop våghalvorna kan vara nog så knepigt.
4: Rör är relativt dyra och svåråtkomliga
5: Rör självdör efter några tusen timmar, livslängden minskar dessutom med ökad anodström...
Fördelar då?
1: De ser roliga ut när de glöder.
2: De påstås låta bra...
Happ...
Om man ska ta ett gigantiskt kliv över högen av bullshit för att komma till saken så har jag gått länge och grunnat på att bygga nån sorts primitiv och effektsvag OTL.
Mina högtalare består av lättdrivna bredbandare i slutna lådor, så jag behöver varken hög effekt eller särskilt hög dämpningsfaktor.
Några enstaka watt och DF ~1 duger bra.
Eftersom jag har en djupgående fetish för SE-slutsteg så känns det som den naturliga vägen att gå, i det här sammanhanget skulle det alltså handla om en steroidpumpad katodföljare som driver högtalaren via en väldimensionerad kopplingskonding.
SE OTL-steg är sällsynta djur men de existerar faktiskt.
Transcendent Sound säljer en byggsats där själva slusteget består av 4 st 6C19 och en 320mH drossel per kanal, drosseln sitter som katodlast åt rören.
Dylika rör har jag ett antar liggande, men jag drar mig för allt arbete det innebär med så många parallellkopplade rör.
Ett annat rör jag har på lager är PL519, och då blir den här länken genast intressant:
http://www.eng.umu.se/personal/morgan/Valvular%20Pages/pages/otl_page.htm
Här har vi schema och lite teori om hur man kan bygga sig en SE OTL med nämnda rör och vansinnigt dålig verkningsgrad...
En stor skillnad är att man här har en kiselbaserad konstantströmkälla som katodlast istället för drossel, men då jag har passande (112mH 2A) drosslar liggande kör jag hellre med dessa.
112mH motsvarar en reaktans på 14 ohm vid 20Hz, fullt tillräckligt speciellt eftersom jag kommer att dela av mot ett par aktiva subbar i framtiden.
Drivsteget kan jag tänka mig att knycka mer eller mindre rakt av från schemat i länken ovan, enklast vore att bara köra med ett simpelt anodkopplat triodsteg men ska man få till återkopplingen på nåt vettigt vis kommer man nog inte undan så lätt.
Återkoppling lär tyvärr behövas...
Som slutsteg vore det nog lagom med 2x PL519 per kanal, kopplade som på schemat med den finurliga buffern för skärmgallren men som sagt med drossel istället för CCS på katoden.
PL519 är för övrigt ett av få rör som trivs med låg anodspänning och hög skärmgallerspänning, en fördel i det här sammanhanget.
Jag skulle kunna tänka mig att ta bort kondingen i bufferkretsen och på så vis få en sorts enhanced triode, finns bara ett sätt att få reda på om det funkar eller inte.
Två slutrör per kanal och 0,9-1A tomgångsström bör ge bortåt 4-5W uteffekt, fullt tillräckligt enligt mig.
75V-matningen är något av ett problem, det jag har att välja på är antingen en 400VA trafo som ger ca. 65V efter likriktning eller två st 200VA som ger 100V e. liktning.
Enligt rörkurvorna för PL519 ska 65V anodspänning räcka till och då skulle jag dessutom komma undan med billigare filterkondingar, problemet är bara att trafon i fråga sitter i ett halvfärdigt bygge...
Högspänningen (250V) tar jag från en trafo från en gammal radio, då får jag lite glödlindningar och rörlikriktning på köpet. Sistnämnda är en fördel då det ger lite mjuktstart här och där (Läs: skärmgallren).
Med lite finess går det att koppla så att CCS:en i "svansen" på drivsteget inte drar ström förrän likriktarröret blivit varmt, det kan nog vara på plats för att förhindra katodstripping.
Glöd till slutrören och negativ matning ordnas lätt med lämpliga ringkärnetrafos.
Jahapp, det här blev ju ett onödigt långt inlägg.
Hade väl räckt om jag postat en länk till schemat och lagt in en kommentar om att byta konstantströmmen mot en drossel, men nu är det så att jag jobbar natt och då måste tiden fördrivas med nåt och just ikväll blev det på det här viset.
Vad tror ni om idéerna?
|
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/18 : 09:18:52
|
quote:
Fördelar då?
1: De ser roliga ut när de glöder.
2: De påstås låta bra...
Detta är väl anledning nog!?!
Jag skulle nog vilja ha några slutrör till för utimpen, och för att skona de stackars rören. 300 - 500 mA för ett rör är mycket även om det är ett PL519 eller så. Det kortar ned livslängden en del.
Annars så BYGG! BYGG! BYGG!
Johannes. |
 |
|
|
tubetvr
Member
338 Posts |
Posted - 2006/02/18 : 09:21:37
|
Hej,
Du har väl sett diskusssionen på diyaudio.com om SE OTL?
Problemen med SE OTL är flera, att få tillräckligt låg utimpedans, (kan fixas med återkoppling), att få tillräcklig uteffekt och att få tillräcklig livslängd på rören.
Låg utimpedans får man med parallellkoppling av flera rör eller mha motkoppling, det finns igentligen inga andra vägar.
Din ide fungerar säkert bra men jag tror på högre anodspänning, PL519 är ganska olinjärt som pentod med så låg anod spänning så högre anodspänning blir nog bättre. Skärmgallerströmmen ökar kraftigt vid låga anodspänningar och kan utgöra en stor del av katodströmmen det ger extra dålig linjaritet, jag upptäckte detta när jag labbade med PL519 OTL steg för en massa år sedan.
Utimpedansen blir väl inte så låg, brantheten på PL519 kan väl uppskattas till typiskt ca 30mA/V vid arbetspunkten så 2 rör närmar sig ca 17ohm i utimpedans, tänker du använda motkoppling?
Drosseln bör vara "oändligt" stor dvs ha så hög impedans så att den ej lastar steget vid lägsta frekvens, 10 ggr lastimpedansen är rimligt.
Uteffekten blir förstås beroende av strömmen så med 500mA per rör kan man teoretiskt max få ut ca 4W med 8 ohm last, (P=R*Ipk^2/2).
Jag hoppas att du bygger ett steg, jag är nyfiken på vilken distortion du får, speciellt om du har så låg anodspänning som möjligt.
MVH Hans
|
Ägare av företaget Q-tron Audio, konstruktion och tillverkning av OTL rörförstärkare |
|
|
|
MatsT
100.000-klubben
2457 Posts |
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/02/18 : 10:11:00
|
Circlo: Jo nog vore det trevligt med fler rör, men då jag av naturen är lat och snål så skulle jag nog hellre köra på två rör per kanal och dra ner tomgångsströmmen om det skulel visa sig att rören dör för fort.
Hans:
Jodå, jag har följt diskussionen på diyaudio.com
Att SE OTL är problematiskt och rentav vansinnigt har jag förstått, men desto roligare om man får till nåt som funkar!
Som sagt har jag ett par högtalare som gör att jag kan kringgå en del av problemen i och med de små behoven av effekt och dämpningsfaktor. Jag spelar på en 2x1W SET utan NFB för närvarande och det funkar bra.
Återkoppling lär jag tyvärr behöva dels för linjäriteten men också för utimpedansens skull, jag provade att köra mina högtalare ihop med en stärkare med mycket hög utimpedans (pentod utan NFB) och det lät inte så bra. Under 10 ohm utimpedans måste jag nog ha.
Drosseln känns lite i minsta laget med sina 112mH, men jag ska som sagt dela aktivt till ett par baslådor så att varken högtalare eller förstärkare behöver kämpa med signaler under ca. 80Hz.
Vid denna frekvens är reaktansen 56ohm, närapå 10ggr lastimpedansen alltså.
Skulle det inte räcka i praktiken så kan jag antingen öka induktansen genom att minska luftgapet i drosseln något eller helt enkelt seriekoppla två drosslar, jag har fyra likadana.
Jag tycker också att spänningen känns i lägsta laget, men med tanke på att jag vill dra åtminstone 400mA genom varje rör vid tomgång finns det inte så mycket utrymme för spänning om jag vill hålla mig inom de specade 35 watten per anod.
Jag har legat vaken inatt och funderat lite kring den rent mekaniska uppbyggnaden.
Med tanke på värme, vikt och antalet trafos/drosslar vore det nog lämpligast att satsa på två monoblock.
Nätdelarna blir förstås ett stort kapitel att ta itu med, jag har lite nya ideer på det temat. Varje kanal skulle kunna matas med:
1 st 225VA 2x36V ringkärnetrafo, 5000uF-25mH-5000uF + kapacitansmultiplikator. Med 5000uF menar jag två seriekopplade 10000uF/63V burkar, drosseln på 25mH är nån C-kärnevariant med luftgap för 3A, gammal surplus.
Kapacitansmultin kan man ju göra justerbar och på så vis få klarhet i hur ljudet påverkas av olika matningsspänningar. Det blir en del värme att leda bort i serietrissan, men det är jag van vid sen diverse klass A-byggen med gruskomponenter.
En så kraftig nätdel räcker nog till att mata tre slutrör, så varför inte ta upp hål för en extra rörhållare för framtida utbyggnad?
Till slutrörens glöd har jag 80VA 42V ringkärnor som blir perfekta.
30VA 24V ringkärnor till den negativa matningen har jag också, dessutom två nätrafos från gamla Philips EL6400 rörslusteg. Dessa ger 230V + 6,3V ut, perfekt ihop med en hybridlikriktare till högspänningen. Jag har bra förråd av 6X4 och 6X5 likriktare, ett par parallellkopplade sådana bör räcka med god marginal.
6X4 har jag mest av med 6X5(G) ser betydligt trevligare ut...hmm...
Glödmatningen till ingångsrör och drivrör har jag inte funderat så mycket kring, men en tanke är att hålla mig till P-rör (300mA serieglöd) och mata samtliga med en passande likspänning från en liten trafo. PC86 har jag gott om. Många trafos blir det...!
Som synes har jag det mesta hemma redan så det vore ju egentligen synd och skam att inte ge sig på det här projektet, det är ju inte var dag man kan bygga ett par OTL-monoblock nästan gratis.
"Nästan gratis" blev nog en liten överdrift, förutom småkomponenter och diverse skrammel så måste jag åtminstone skaffa drosslar till högspänningen och burklytar till effektmatningen. Sistnämnda blir nog en slant.
|
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
Edited by - Fuling on 2006/02/18 10:14:06 |
|
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/02/18 : 10:13:17
|
MatsT: Jo, Steve Bench´s pryttlar har jag också kastat ett öga på.
Om jag minns rätt så vränger han ut och in på rören och använder gallren som anoder och hit så vidare, klart märkligt och tyvärr inget jag törs ge mig in på!
Tack för länken dock, han har mycket läsvärt på sin sida |
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
|
|
|
Bernt Jansson
400.000-klubben
19763 Posts |
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/02/18 : 10:23:17
|
Aha, där ser man!
Karln går att få tag på också, det är ju en trygghet om det skulle bli problem.
Nåväl, jag får ta och titta lite närmare på det här till veckan eller när tid finnes. Vore kanske en god strategi att göra klart lite andra saker först innan jag drunknar i halvfärdiga projekt... |
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
|
|
|
Bernt Jansson
400.000-klubben
19763 Posts |
Posted - 2006/02/18 : 11:28:36
|
quote:
Karln går att få tag på också, det är ju en trygghet om det skulle bli problem.
Japp. Gissa vem som designat drivsteget på min OTL...?  |
MVH Bernt Mitt system
"Det enda man kan vara praktiskt taget säker på är att en rak tonkurva alltid är fel." - Ingvar Öhman
Jobbar för Jorma Design och gillar bashorn
|
|
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/02/18 : 11:36:58
|
Jo, jag läste i din tråd att han var inblandad.
Jag kollade på schemat över det drivsteget igår och det var faktiskt då jag insåg att PP OTL är för komplicerat för min smak...!
Här kommer ett schema på ungefär hur jag tänkt mig. För tydlighetens skull ritade jag bara dit ett slutrör:
 |
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
|
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/02/18 : 13:00:12
|
...fast när jag tänker på saken så kanske en Mosfetbaserad konstantströmkälla gör ett bättre jobb som katodlast än en drossel ändå?
Enligt min matematik måste jag hur som helst dumpa ca. 25V i nätdelen för att få rätt spänning över rören, det vore ju faktiskt bekvämt att låta dessa 25V "försvinna" över en CCS istället.
Enligt rörkurvorna ska PL519 ha en gallerförspänning på ungefär
-22V, det vore ju alldeles utmärkt om man kunde dra gallerläckorna direkt till jord istället för till en biaskrets.
Måste klura lite mer på för och nackdelarna med respektive lösning. |
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
|
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/02/19 : 20:21:11
|
En kille vid namn Reinhard på diyaudio.com kom med en potentiellt mycket bra idé angående katodlast: En modulerad strömkälla a´la Aleph.
Moduleringen sker genom att känna av spänningsfallet över ett lågohmigt motstånd som sitter i serie med utgången (dock innanför återkopplingsslingan).
Resultatet blir att man kan få ut mer uteffekt utifrån en given tomgångsström, alternativt sänka tomgångströmmen med bibehållen effekt... (logiskt?)
Förutom ren effektvinst så borde förmågan att driva lågimpedanta och krångliga laster öka rejält.
Med aktiv transistorelektronik i signalvägen skulle man nog få lov att kalla slutprodukten för hybridförstärkare snarare än "äkta" OTL, men det behöver ju inte nödvändigtvis vara negativt.
För övrigt kan jag nämna att jag skickat efter ett antal rörhållare passande 6C19 idag, detta efter att jag rotat lite i lådorna och insett att jag har ganska många av den rörtypen liggande jämfört med antalet PL519, och sistnämnda använder jag redan i ett annat bygge så det vore synd att bränna slut på lagret för fort.
Bruce Rosenblitz får ut 1,5W med 4 x 6C19 SE OTL, och jag misstänker att med en modulerad strömkälla som last kan man nog få ut närapå det dubbla.
Det blir lite mer håltagning och lödning med fyra slurör per kanal istället för två, men det tar igen sig på att 6C19 är trioder och alltså inte behöver någon mosfetbuffer till skärmgallren.
Dessutom glöder 6C19 snyggare i mörker
Jag ska skissa lite på det här hybrid-otlkonceptet, får jag till nåt vettigt så lägger jag upp en bild under kvällen.
Uppdatering: Jag har skissat och kliat mig i huvudet så att jag nästan blivit fläckvis flintskallig, och vad kom jag fram till?
Jo, att jag ska använda drosslar
Nog tror jag att det skulle gå att åstadkomma ett och annat med diverse aktiva kretsar som katodlast, men ska jag orka ta mig för något så ska det vara primitivt och enkelt och med förutsägbart resultat, alltså drosslar.
Hade jag haft bara liiite med tid och ork så hade jag byggt en prototyp och provat runt med lite olika kopplingar, men det är en (stor) faktor till inblandad också:
Transistorer leder ström på en gång, medan rör behöver en halv minut på sig innan de blivit varma och kan leda någonting.
Detta kan leda till tråkigheter om man inte är uppmärksam, rören kan rentav ta illa vid sig om man vräker på anodspänning innan katoderna är färdiguppvärmda.
I ett litet förstegsrör som drar ett par mA är det här kanske inte ett så stort problem, men här snackar vi klasar av rör som kan dra 1A styck...
Ovanstående gäller iofs om man har en drossel som katodlast också, men det blir lite enklare att hantera.
Eftersom drosseln har låg DC-resistans måste rören förses med negativ gallerförspänning, och den ska finnas där i samma sekund som strömbrytaren slås till.
Lite fördröjning på hög(nåja)spänningen vill jag nog ha ändå, så här lurar jag på att sätta in en Mosfetbaserad spänningsstabb (kapacitansmultiplikator) vars uppstart styrs av en liten rördiod med långsam uppvärmning.
Jag har ett gäng arbetslösa PY82 liggande som nog passar här, och kopplar man ett rejält NTC-motstånd i serie med glöden till dioden kan man nog få det att tajma så att allting är klart för start när anodspänningen väl kommer.
Jag hade förstås hellre kört med ett simpelt CLC-filter i nätdelen, men slutrören kommer att få ett tillräckligt hårt liv utan att behöva misshandlas vid varje uppstart...
Det här blev kanske inte så begripligt inser jag nu, så jag bifogar en principskiss över hur jag tänkt mig nätdelen:
Vid närmare eftertanke ska det nog kanske inte vara några zenerdioder inblandade, men det är principen med röret som är poängen.
Update igen: Delarna till bygget ramlar in för fullt, senast var det ett paket från Svebry med trafokärnor till utgångsdrosslarna, ett från Elfa med koppartråd till ovan nämnda samt att jag har shoppat lite aluplåt och hammarlack på |
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
Edited by - Fuling on 2006/03/04 23:21:52 |
|
|
|
Lord
Member
1020 Posts |
Posted - 2006/03/05 : 01:54:51
|
Man blir facktist lite insperared att ta upp ett gammalt "projekt" när man ser att det finns fler med liknade ideer.
Men eftersom jag gillar inte gillar att anväda mosfetar i tid o otid så blir det helrör
hadde en tanke om att bunta ihop några 6AS7:er , otminstone 8-10st för att få tillsäckit låg utimpedams.
Men vid en djupdykning i rörhögen så ser jag att det inte räcker till stereo. Därimot har jag en bunt 6S33S-V , och med 3st parallellt bör utimedansen hamna på ~6,3 Ohm ? Och då bör man kunna klar sig utan återkoppling , åtminstone hålla den låg.
Nu gäller det bara att fixa en drossel på ~0,3-0,5H som klarar några ampere.
|
En bit tråd blir inte mer antenn bara för att du kan ansluta den till radion
Min anläggning |
|
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/03/05 : 09:09:36
|
Mosfetar vore ju onekligen mer passande i en sån här koppling med tanke på maxström och spänningsfall, men det är förstås ett nöje att använda de komponenter som är minst anpassade för ändamålet = trioder
6S33 borde passa ganska bra till ett sånt här bygge, tre per kanal kan nog utan problem leverera 1A tomgångsström och då blir det faktiskt en del effekt också (4W i 8 ohm om huvudräkningen stämmer)
Jagar man verkningsgrad ska man leta nån annanstans...
6,3 ohm utimpedans är säkert lågt nog för att driva bredbandare, men jag är lite tveksam till att det blir särskilt linjärt helt utan återkoppling.
Med just 3 x 6S33 krävs det nog lite av drivsteget, jag skulle nog föreslå en trestegskoppling med DC-koppling mellan ingångsrör och drivrör, då kan man dra återkopplingen direkt till ingångsrörets katod på vanligt vis.
Alternativt en LTP buffrad med en katodföljare.
Drosslarna är väl egentligen det minsta problemet, ett par 150VA kärnor fullspolade med 1.0mm tråd lär räcka bra.
Problemen kommer nog när du ska hitta en 6,3V 36A glödtrafo till slutrören eller då ett av slutrören protesterar mot gallerbiasen genom att strömrusa några ampere
Mosfetar är kanske inte så tokiga ändå...? |
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
|
|
|
time
Harry-vinnare 2004
2637 Posts |
Posted - 2006/03/05 : 10:44:35
|
| SRPP då ? som gamla Idestam-Almqvist ? lysnnar just nu på ett par 800Ohms Philips med IA slutsteg med EL 86 och funderar vad som egentligen hänt sedan 1963 |
Lämnat forumet |
|
|
|
Lord
Member
1020 Posts |
Posted - 2006/03/05 : 12:16:12
|
SRPP vet jag inte, isåfall en SEPP á la Julius Futterman
Den är vad jag vet mer lämpad att driva låga laster än va en SRPP koppling är.
|
En bit tråd blir inte mer antenn bara för att du kan ansluta den till radion
Min anläggning |
|
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/03/05 : 12:52:14
|
White Follower är ett annat alternativ om man är inne på underliga blandningar av SE och PP.
En gemensam nackdel med alla är att antalet rör brakar iväg. |
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
|
|
|
Fuling
DIY-Harry 2006, 200.000-klubben
7954 Posts |
Posted - 2006/03/10 : 22:07:12
|
Fick hem 10 st 680uF 160V Rifakondingar idag.
Det börjar bära iväg rent storleksmässigt inser jag nu, jag ska nog överväga ett separat chassi till strömförsörjningarna. |
"För mig påverkar inte priset kabelns elektriska egenskaper och därmed deras påverkan på ljudet" |
|
|
| |
Topic |
|
|
|
All Forums
Teknik och DIY
New Topic
Topic Locked
Printer Friendly