Optymalizacja wzmacniacza m.cz. dla odbiornika na 2k2m - pytania o rezystory i schematy

Sun Aug 07, 2011 3:42 pm   

jak już wspominałem wróciłem ostatnio do eksperymentów z radiotechniką w
stylu retro. Zacząłem od prostego odbiornika na 2k2m, opartego na
projekcie z "Młodego Technika" z końca lat pięćdziesiątych:

http://www.mt.com.pl/archiwum/58-MT-03-Odbiornik_radiowy.pdf

Początkowo miałem pewne problemy z uzyskaniem oscylacji, udało mi się je
przezwyciężyć, choć jak na razie wyniki zdatne do zaklasyfikowania jako
"pozytywne" uzyskałem jedynie na falach krótkich. Na długich i średnich
słyszę stacje na progu wzbudzenia, ale naprawdę bardzo, bardzo cicho - w
formie trudnych do zrozumienia szeptów (ledwie przychodzi rozpoznanie
języka). Na krótkich natomiast można w miarę komfortowo słuchać audycji,
da się też uchwycić amatorskie transmisje CW. Jakkolwiek sygnał w
słuchawkach jest nieco cichy (ale nie przesadnie cichy) więc na razie,
nie mając za bardzo czasu na dopracowywanie cewek pod fale długie i
średnie postanowiłem dorobić kolejny stopień wzmacniacza.

Mój wybór padł na lampę 2ż4 z prostego powodu - jedyna lampa o liniowej
charakterystyce, która ma dokładnie takie samo napięcia żarzenia jak
2k2m. Jednakże po zapoznaniu się z teorią i rozmaitymi schematami
pojawiło się kilka pytań i niejasności.

Po pierwsze nie mogę sobie pozwolić na sprzężenie dwóch stopni
transformatorowo (brak odpowiedniego transformatora) będę więc musiał
wstawić w obwód anody 2k2m (detektor reakcyjny) jakiś rezystor w miejscu
słuchawek, w obwodzie siatki 2ż4 będzie się znajdował potencjometr 1M, a
obydwa one zostaną połączone kondensatorem kilka nF. I tutaj pierwsze
pytanie. Czy wartości tych elementów są krytyczne? Szczególnie czy
rezystor w anodzie lampki detekcyjnej wymaga jakiegoś bardziej
dokładnego dobierania?

Po drugie jeśli chodzi o sam wzmacniacz m.cz. sterujący słuchawki 4000
omów., to spotkałem się z kilkoma rozwiązaniami. Chyba najczęściej
pojawia się klasyczny wzmacniacz mocy, ze słuchawkami bezpośrednio w
obwodzie anody. Widziałem też jednak wzmacniacze napięciowe, gdzie w
anodzie był rezystor lub dławik, a słuchawki były włączone przez
pojemność. Które rozwiązanie należy uznać za właściwsze?

Kolejna wątpliwość wynikła z faktu stosowania lampy o bezpośrednim
żarzeniu. Jak widać tutaj (http://www.stareradia.pl/theory/power.html)
katoda lampy jest podłączona do masy przez opór Rk zmostkowany
pojemnością Ck. W moim przypadku ten opór znalazłby się przecież w
obwodzie żarzenia...
Czy w związku z tym bardzo proste rozwiązanie, takie jak to
(http://2.bp.blogspot.com/_9m0BBY7Uji4/SpDREYpypEI/AAAAAAAAG7g/X_UTWwfkzdI/s1600-h/regen+receiver+013-1.jpg)
mogę uznać za prawidłowe?
Na powyższym schemacie siatka trzecia jest połączona z masą ogólną
układu. Natomiast tutaj
(http://www.mt.com.pl/archiwum/58-MT-09-Odbiornik_trzyzakresowy.pdf) z
plusem baterii żarzenia. Gdzie jest błąd?

Sun Aug 07, 2011 7:16 pm   

Użytkownik "Atlantis" <nospam@nospam.pl> napisał w wiadomości
news:4e3eb256$0$2497$65785112@news.neostrada.pl...

W obu przypadkach transformatorki są najlepszym rozwiązaniem - pozwalają na
uzyskanie maksymalnych wzmocnień przez optymalne dopasowanie oporności
wejściowych do wyjściowych sprzęganych stopni (słuchawki lub głośnika na
końcu). Dodatkowo wstawienie opornika anodowego zamiast indukcyjności
transformatora w pierwszy stopień reakcyjny, pogarszy własności
wzmacniająco-reakcyjne tej lampy (a już masz z tym kłopoty....). Stosowanie
zaś dławików jest półśrodkiem - na dobrą sprawę, aby dobrze spełniały swoje
funkcje muszą być prawie tak duże jak transformatorki ! Postaraj się jednak
znaleźć lub nawinąć zalecane tu transformatorki.



Nie ma błędu - rozwiązania są prawie równorzędne. Różnica 2V (o napięcie
żarzenia) jaka jest w obu rozwiązaniach, nie ma większego znaczenia dla
parametrów pracy takich stopni. Wymóg jest tylko taki, aby na siatce
trzeciej było napięcie stałe, porównywalne z napięciem katody.

Powodzenia
Roman

Sun Aug 07, 2011 7:42 pm   

W dniu 2011-08-07 21:16, Roman pisze:


Hmm... A gdzie mogę zacząć ich szukać? I może bardziej właściwe pytanie:
czego powinienem zacząć szukać? Jaki typ transformatora (przekładnia,
ilości zwojów) powinienem zapolować?

Wiem, że pewnie można takie podzespoły zakupić na stronach zajmujących
się dystrybucją elementów na potrzeby amatorskich konstrukcji lampowych
audio. Obawiam się jednak, że tam cena nie byłaby zbyt atrakcyjna, poza
tym nie potrzebuję high-endowych podzespołów do prostego reakcyjniaka.
Może taki transformator dałoby się z czegoś odzyskać? Albo zakupić
gdzieś tanio jako element z demontażu?

To po pierwsze. A po drugie: jak w takim wypadku realizuje się regulację
głośności? Bo przy sprzężeniu pojemnościowym w obwodzie siatki można
wygodnie zamontować potencjometr. A tutaj będzie po prostu uzwojenie wtórne.

I jeszcze jedno: trzeba będzie w jakiś sposób zapewnić odpowiednią
wartość ujemnego napięcia na siatce pierwszej 2ż4?

Sun Aug 07, 2011 8:29 pm   

Użytkownik "Atlantis" <nospam@nospam.pl> napisał w wiadomości
news:4e3eea64$0$2506$65785112@news.neostrada.pl...


Oryginalne transformatorki ze wzmacniaczy lampowych zapewne nie są łatwą
zdobyczą...

Tak sobie teraz pomyślałem - w starych aparatach telefonicznych (tych z
tarczą) był fajny transformatorek, może też coś wydłubać ze starych modemów
komputerowych??? W modemach jest zwykle transformatorek 1:1.
Transformatorek powinien mieć z 1-2 cm2 przekroju rdzenia. Ten w anodzie
reakcji powinien mieć przekłądnie 1:1 lub więcej (do 1:5), natomiast
transformatorek głośnikowy najlepiej oryginalny, jak np. z Szarotki lub
innego radia z lampą głośnikową 3S4T. Mają one zwykle duże przekładnie np.
50:1




W tak cicho grających prostych radyjkach nie stosowało się regulacji
głośności...
Można dać potencjometr na wyjściu transformatorka a przed siatką drugiej
lampy (głośnikowej/słuchawkowej).




Można dać oddzielną bateryjkę np. 3V pastylkę...
W starych konstrukcjach układom takim zwykle wystarczyło to, że siatka ma
potencjał masy, a żarzenie jest podłączone plusem do wolnego końca żarzenia
katody (minusem do masy). Daje to taki efekt, że siatka ma potencjał niższy
niz katoda (a przynajmniej jej fragment) o ten 1czy 2 volty (bo katoda ma
potencjał wyższy niż masa). Inny sposób to stosowanie dużych szeregowych
oporników (kilka MOhm) w siatkach - następuje wtedy autopolaryzacja siatki
pewnym małym napięciem ujemnym wynikającym z przepływu niewielkiego prądu
siatkowego przez ów opornik.


Powodzenia
Roman

Sun Aug 07, 2011 8:31 pm   

Aha, jeszcze dwie rzeczy mi się nasunęły na myśl. Po pierwsze napięcie
zasilania. Obecnie, w wersji jednolampowej odbiornik jest zasilany z
szeregowo połączonych bateryjek 9V, zmierzone napięcie anodowe to trochę
poniżej 50V (próbowałem też około 65V, ale nie dostrzegam różnicy). Mogę
liczyć na to, że dodatkowy stopień m.cz. sterujący słuchawkami
wysokoomowymi też sobie poradzi z pracą na tak stosunkowo niskim napięciu?

Po drugie jak wygląda sprawa siatki drugiej? Jakie napięcie powinno na
niej występować i w związku z tym jak dobrać rezystor między nią a
plusem baterii anodowej? Jaką pojemność powinien mieć kondensator między
siatką drugą a masą? Na różnych (podobnych) schematach widuje spory
rozrzut - raz 10nF, raz 100nF. Od czego to zależy?

Sun Aug 07, 2011 8:34 pm   

W dniu 07.08.2011 21:42, Atlantis pisze:


Dwustopniowy reakcyjniak ze międzystopniowym sprzężeniem oporowym (ECL86
detektor na triodzie, wzmacniacz m.cz. na pentodzie) hula u mnie, że aż
głośnik podskakuje więc moim zdaniem zabawa w transformatory
międzystopniowe miała sens przy pierwszych lampach, które miały liche
wzmocnienie (no oczywiście poza przypadkiem wzmacniaczy przeciwsobnych).
W przypadku głośnika należy zastosować transformator głośnikowy od
dowolnego radia lampowego. Nie ma co się rozczulać nad dopasowaniem
transformatora do oporności wyjściowej lampy, bo nie walczymy tu o
pojedyncze elektrony Jak słuchawki, to wysokoomowe włączone
bezpośrednio w obwód anodowy lampy z zachowaniem polaryzacji słuchawek.


Napięcie z uzwojenia wtórnego też można podzielić potencjometrem :-)


To nie wzmacniacz klasy TOP HiFi Przy tak małych sygnałach trochę
plusa na siatce lampy nie zabije, a o zniekształcenia też nikt się pytał
nie będzie ;-)

Pozdrawiam i życzę powodzenia w eksperymentach.
Grzegorz

Sun Aug 07, 2011 8:39 pm   

Użytkownik "Atlantis" <nospam@nospam.pl> napisał w wiadomości
news:4e3ef5b8$0$2493$65785112@news.neostrada.pl...

Da radę - tyle, że pociągnie dodatkowy prąd...


Zwykle stosuje się takie jak na tych schematach, można poeksperymentować z
potencjometrem (np. 1 MOhm) między +A i masą (odczep do siatki drugiej).
Obniżenie napięcia na drugiej siatce czasem poprawia pracę układu...



Kondensator stabilizuje napięcie siatki 2 względem masy zwiększając
wzmocnienie układu. Im większy kondensator tym niższe częstotliwości
graniczne przenoszenia - ale bez szaleństw, przecież to nie są układy Hi-Fi
z subwooferami...

Powodzenia
Roman

Sun Aug 07, 2011 8:42 pm   

W dniu 07.08.2011 17:42, Atlantis pisze:

A solidną antenę i uziemienie Kolega ma ?
O ile 10m drutu wyrzuconego za okno stanowi jako taką antenę dla górnego
zakresu fal krótkich, to dla fal długich jest to 1/130 fali czyli w
zasadzie nic :-)

Pozdrawiam
Grzegorz

Sun Aug 07, 2011 10:14 pm   

Dnia Sun, 07 Aug 2011 22:42:33 +0200, Grzegorz Kurczyk napisał(a):

Cos tam ustatnio probowalismy liczyc nap.s.f, i wychodzilo ze skutecznosc
krotkiego dipola jest w sumie podobnego rzedu.

Zaraz .. a moze nie ?
http://www.antenna-theory.com/basics/aperture.php

Efektywna Apertura Ae= L^2*G/(4*pi)
L - dlugosc fali
G - zysk

Zysk dla krotkiego dipola jest chyba ograniczony od dolu - w sensie im
krotsza antena tym bardziej dazy do jakiejs niezerowej wartosci.

a we wzorze dlugosc fali a nie anteny ..


No i glowy nie dam jak z szumami.

J,

Sun Aug 07, 2011 11:21 pm   

Roman wrote:

Stare urzadzenia teletransmisyjne ?

Służę kupką złomu do wykorzystania.


--
Włodek

Mon Aug 08, 2011 6:02 am   

W dniu 2011-08-07 22:39, Roman pisze:


A w jaki sposób doprowadzić napięcie anodowe do obydwu stopni? Bo
rozumiem, że kawałek kabla nie wystarczy - pojawią się sprzężenia.
Podłączamy baterię anodową do wzmacniacza m.cz., a dalej, do detektora
reakcyjnego przez jakieś filtrowanie. Co tutaj powinno się znaleźć?
Układ RC? Dławik?



Poprawę słychać w słuchawkach czy dopiero widać na oscyloskopie?
Jeśli karta katalogowa podaje typowe napięcie siatki drugiej jako 1/2
typowego napięcia anodowego (odpowiednio 100V i 200V) to czy to oznacza,
że w moim przypadku ta proporcja powinna zostać zachowana i powinienem
dążyć do uzyskania 25V na s2?

Mon Aug 08, 2011 6:08 am   

W dniu 2011-08-07 22:34, Grzegorz Kurczyk pisze:


Czy w takim razie dobór rezystora w obwodzie anody lampy detekcyjnej
(2k2m) jest krytyczny? Jeśli tak, to czym powinienem się kierować
szukając odpowiedniej wartości? Jeśli nie, jaki orientacyjnie opór tam
wstawić? To samo odnośnie kondensatora sprzęgającego - są co do niego
jakieś wymagania, czy mogę bez obaw dać choćby foliowy 2,2nF, w tej
chwili bocznikujący słuchawki?

Mon Aug 08, 2011 6:12 am   

W dniu 2011-08-07 22:42, Grzegorz Kurczyk pisze:


Uziemienie to kaloryfer, antenę stanowi 20m linki miedzianej w PCV nie
tyle wyrzuconej za okno, co rozwieszonej za nim. Niestety kilka
pierwszych metrów biegnie tuż przy ścianie, kolejnych 10m w jakiejś
odległości od niej, po balkonie, potem znów kilka metrów "luzem" do
sąsiedniego budynku.

Generalnie brałem pod uwagę wyjaśnienie, które zasugerowałeś. Tylko czy
przypadkiem nie wspominałeś kiedyś o dobrym odbiorze na swoim
reakcyjniaku na średnich, za pomocą cewki na pręcie ferrytowym i kilku
metrów kabla właśnie?

Zresztą to i tak nie ma wielkiego znaczenia - krótkie są o wiele
ciekawsze. Po prostu zazwyczaj, "tradycyjnie" składałem odbiorniczki, na
których dało się posłuchać PR1.

Mon Aug 08, 2011 6:18 am   

W dniu 08.08.2011 08:08, Atlantis pisze:

Dobór nie jest jakoś szczególnie krytyczny. Ja tam lubię okrągłe liczby
i wstawiłbym 10k i 10nF :-)

Pozdrawiam
Grzegorz

Mon Aug 08, 2011 7:17 am   

W dniu 08.08.2011 08:12, Atlantis pisze:

Duże znaczenie ma dobre odizolowanie tej linki od ziemi. W moim
przypadku rolę izolatorów spełnia gruba żyłka. Jeśli ta linka
przywiązana jest gdzieś bezpośrednio do barierki balkonu nawet przez tę
izolację PCV to znacznie pogorszą się parametry anteny. Te "tuż przy
ścianie" to ile ? Leży na ścianie ?
Moja antena to ok 20m DNE na oko fi=1,5mm nawinięte na kiju od szczotki.
Taką sprężynę rozciągnąłem na długość ok 4m i podwiesiłem pod sufitem na
żyłkach o długości ok 20cm. Rolę uziemienia podobnie jak u Kolegi pełni
kaloryfer (kabel przylutowany do mosiężnej nakrętki zaworu).


Odbiór na falach średnich zaczyna się wieczorem. Przed godziną 18-tą
odbieram w zasadzie tylko lokalną rozgłośnię na 1584kHz o mocy 0,8kW.
Ale wieczorkiem w eterze robi się gęsto Na długich w Słupsku
odbieram jedną rozgłośnię niemiecką i dość słabo PR1. Jak jeszcze stał
maszt w Konstantynowie było zdecydowanie lepiej.

P.S. Moje radyjko na ECL86 zasilane jest pełnym napięciem anodowym 250V
co ma duży wpływ na wzmocnienie. Ale przy pracy na słuchawkach te
40..60V powinno wystarczyć.

Pozdrawiam
Grzegorz