Nieuwe EL84-versterker met BiasAutomaat

[douwebakker]

Hoi Willy, in de grafiek zie ik de spanning over 4 ohm (blauwe sinus) en het vermogen (groene sinus).
Waarom is de frequentie doe verdubbelt?

[Willy_61]

Jij bent tenminste wakker Douwe, ik had het niet opgemerkt, ik was enkel gefocust op de uitgangsniveaus.

Nog eens nagekeken:
Dat is blijkbaar een "folieke" van LtSpice wanneer je de ALT toets indrukt en tegelijk de stroom door RLS8 of 4, meet. Ik heb hier nu apart de spanning en stroom op en door RLS8 of 4 gemeten en je kan zien dat ingang, uitgangsspanning en -stroom mooi dezelfde frequentie hebben.
Als ik als meetpunt opgeef I(Rls8)*V(i) krijg ik opnieuw een verdubbelde frequentie, waarom weet ik niet
Dus die "ALT + stroommeting" of "I(Rls8)*V(i)" gebruiken we niet meer, is verwarrend die freqentieverdubbeling.

Misschien kan "ite" dit fenomeen verklaren?

Douwe ik ben de voeding opnieuw aan 't aanpassen betreffende de -24V voeding.
Ik heb volgens mij nodig:Imax. = 5x17mA (relais = 2 voor aan/uit toonregeling, 1 voor HS en 2 voor ingangsselectie) + 2x10mA (stroombron) = 105mA, en voorzie daarvoor een trafo'tje van 208mA.134mA is het enige kleiner type, maar dat lijkt me eerder krap.
Is dat voldoende ruim?

[ite]

Vermogen is I kwadraat x R.
Door het kwadraat krijg je de dubbele frequentie.

[douwebakker]

Ik heb volgens mij nodig:Imax. = 5x17mA (relais = 2 voor aan/uit toonregeling, 1 voor HS en 2 voor ingangsselectie) + 2x10mA (stroombron) = 105mA, en voorzie daarvoor een trafo'tje van 208mA.134mA is het enige kleiner type, maar dat lijkt me eerder krap.
Is dat voldoende ruim?
Omhoog

134mA is inderdaad te krap Willy, want dat komt overeen met 95mA gelijkstroom.
Neem dan liever een trafo'tje van 208mA

[Willy_61]

Dat wordt dan 208mA.

@ite: dat is dan toch een bug in LtSpice lijkt me.

[OpaBert]

Jij bent tenminste wakker Douwe, ik had het niet opgemerkt, ik was enkel gefocust op de uitgangsniveaus.

Nog eens nagekeken:
Dat is blijkbaar een "folieke" van LtSpice wanneer je de ALT toets indrukt en tegelijk de stroom door RLS8 of 4, meet. Ik heb hier nu apart de spanning en stroom op en door RLS8 of 4 gemeten en je kan zien dat ingang, uitgangsspanning en -stroom mooi dezelfde frequentie hebben.
Als ik als meetpunt opgeef I(Rls8)*V(i) krijg ik opnieuw een verdubbelde frequentie, waarom weet ik niet
Dus die "ALT + stroommeting" of "I(Rls8)*V(i)" gebruiken we niet meer, is verwarrend die freqentieverdubbeling.
sim compleet-3c.jpg
Misschien kan "ite" dit fenomeen verklaren?

Douwe ik ben de voeding opnieuw aan 't aanpassen betreffende de -24V voeding.
Ik heb volgens mij nodig:Imax. = 5x17mA (relais = 2 voor aan/uit toonregeling, 1 voor HS en 2 voor ingangsselectie) + 2x10mA (stroombron) = 105mA, en voorzie daarvoor een trafo'tje van 208mA.134mA is het enige kleiner type, maar dat lijkt me eerder krap.
Is dat voldoende ruim?

Ik ben ook nog wakker
Misschien de input power en output power hoop dat mijn grijze cellen nog een beetje werken

[OpaBert]

Dat wordt dan 208mA.

@ite: dat is dan toch een bug in LtSpice lijkt me.

Nog even over dat vermogen van die printtrafo.
Als je er een gelijkrichter mee voed is de benodigde uitgangs stroom ook 1,414x hoger als simpel een controle lampje of gloeidraad buisje van spanning voorzien
Dat wilde ik nog even op merken v.w.b. De 24 Volt trafo .
Verder wel met een audio meubel geweest planken en latten gezaagd geschuurd geschroefd en geschilderd en gemonteerd
Dat is voor een luiwammes als ik een zware klus

[douwebakker]

Als je er een gelijkrichter mee voed is de benodigde uitgangs stroom ook 1,414x hoger als simpel een controle lampje of gloeidraad buisje van spanning voorzien

Daar is rekening mee gehouden Bert. Immers 105 mA gelijkstroom komt overeen met 148 mA wissel. Dan is 134 mA te krap en heeft Willy gekozen voor de zwaardere van 208 mA.

[OpaBert]

Perfect Douwe en Willy , het was ook een algemene opmerking voor andere die ook bezig zijn met een trafo voor een DC voeding en er niet bij stilstaan
Ik heb jaaaren gerommeld met zelfgewilde transformatoren voorzien van thermo stickers
En een lamp test deed Soort Kerstverlichting met 10 stuks 220 volt AC 100 Watt lampen en een 11.4 Ampere regeltrafo
Om zeker te weten dat ik bij max belasting ook de uitgang spanning kon halen
Maar ook niet er over heen !
Het waren trafoo,s toen zonder uitzondering allen voor spanning verdubbeling
En dan is 20 volt meer uit de trafo opeens 60 Volt DC
De Elco,s altijd uit sloop , heb ooit 1 x nieuwe via een kennis bij een groothandel gekocht
Dat was voor mijn Drake L7 waar de van trafo stuk ging
Toen heb ik heel de voeding opnieuw gebouwd Print sporen met Stanly mes gesneden en met de soldeer bout en soldeer tin en een pincet de stukken koper weg gepeuterd

[Willy_61]

Vermogen is I kwadraat x R.
Door het kwadraat krijg je de dubbele frequentie.

Zelf ingegeven I(Rls8) * V(i) (zonder spaties), bevat geen kwadraat hoor. En toch frequentieverdubbeling.

[douwebakker]

Ik vind dat ook raar hoor Willy. Kan me ook geen situatie indenken dat er zomaar een frequentie verdubbeling optreed.
Ite zal er toch wel een verklaring voor hebben? Door de kromming van de buiskarakteristieken kan er wel een tweede en derde enz. ontstaan maar die heeft dan een veel kleinere amplitude.

[ite]

Willy, het is geen bug, maar gewoon wiskunde van de middelbare school: sin(A)*sin(B)=(cos(A-B) - cos(A+B))/2. Als je voor A en B allebei f neemt dan wordt het cos(0)-cos(2f) = 1-cos(2f). Als je 2 sinussen van dezelfde frequentie met elkaar vermenigvuldigd krijg je dus een cosinus van de dubbele frequentie met een DC offset.
In een radio wordt dit ook gebruikt in de mengtrappen. Het antenne signaal wordt vermenigvuldigd met een lokale oscillator. De middenfrequent versterker zit op de somfrequentie(A+B) of op de verschilfrequentie(A-B).

Goed dat je toch even hebt doorgezet en bij nader inzien toch wel tevreden bent met mijn model.
Die 390p parallel aan de trafo moet je nog even weghalen, want die zit ook al in het trafo model. (d.m.v. parameter Cp=390p)

Dat jouw trafo van gekoppelde spoelen nog steeds niet goed werkt komt omdat de primaire wikkeling ook niet klopt. Het aantal windingen gaan lineair met het ultralineaire percentage, de zelfinductie van gekoppelde spoelen gaat kwadratisch.

Mijn model staat niet in ..autogenerated.. maar gewoon in dezelfde directory als het hoofdschema.
Bestudeer de file sub_opt_PP.asc maar eens voor de berekeningen.

Nog een LTspice-truuk die je als ik het zo hoor nog niet kent. Als je een signaal laat zien (spanning, stroom,vermogen), dan moet je Control ingedrukt houden en met de linker-muis-knop op het label klikken in de viewer. Je krijgt dan het gemiddelde over de complete view-tijd.

[OpaBert]

Misschien een bug ja
En als je gewoon en als je gewoon I x I x R
Werkt dat misschien wel ach je zal al penalty stip hebben ervan
Morgen weer een dag
De oplossing is er al bedankt voor je hulp

[Pjotr]

k vind dat ook raar hoor Willy. Kan me ook geen situatie indenken dat er zomaar een frequentie verdubbeling optreed.
Ite zal er toch wel een verklaring voor hebben? Door de kromming van de buiskarakteristieken kan er wel een tweede en derde enz. ontstaan maar die heeft dan een veel kleinere amplitude.

Het zal de kromming van het heelal zijn

Zelf ingegeven I(Rls8) * V(i) (zonder spaties), bevat geen kwadraat hoor. En toch frequentieverdubbeling.

Klopt wel. Dit is best lastig om inzichtelijk te krijgen. Het is dan weliswaar geen kwadraat maar wel het product van 2 sinusvormige grootheden met dezelfde frequentie. Dat product levert dan een somfrequentie op en een verschil frequentie. Die somfrequentie wordt dan 2x bij gelijke frequenties en het verschil 0. Of a la Jip en Janneke: Het is hier stoom maal spanning en dat levert vermogen. Vergelijk het eens met een gloeilamp op 50 Hz: Die gaat ook aan/uit met 100x per seconde: 1x in de positieve helft en 1x in de negatieve helft.

[douwebakker]

@Peter, ik bedoeld harmonisen.
Maar ik begrijp de verklaring inmiddels. Gonio is bij mij ruim 50 jaar geleden en behoorlijk weggezakt.

[Willy_61]

Willy, het is geen bug, maar gewoon wiskunde van de middelbare school: sin(A)*sin(B)=(cos(A-B) - cos(A+B))/2.

Wel als je de 70 bent gepasseerd is dat wel heeeeel ver weg, tenminste toch als je in je loopbaan het niet meer gebruikt hebt.

Maar ik geloof je (en Pjotr) wel hoor. Dan doe ik het met jouw model. Ik ga de file sub_opt_PP.asc ook nog eens nader bekijken.
Is sub_opt_PP.asc niet naar symbol om te zetten zodat je de .asc file niet bij de simulatie in dezelfde directory moet houden? Ik vermoed van niet, maar... vragen staat vrij.

Nog een LTspice-truuk die je als ik het zo hoor nog niet kent. Als je een signaal laat zien (spanning, stroom,vermogen), dan moet je Control ingedrukt houden en met de linker-muis-knop op het label klikken in de viewer. Je krijgt dan het gemiddelde over de complete view-tijd.

Bedankt voor de tip en om me te doen geloven in je UGT-model. Al mijn programma's (sPlan, Sprint-Layout, en LtSpice) heb ik geïnstalleerd en ben er direct mee aan de slag gegaan, met vallen en opstaan, maar onder het motto: al doende leert men...

[ite]

Mij model is ook een "gewoon" LTspice schema.
Als je met de rechtermuis knop op de trafo klikt kan je (OPEN SCHEMATIC) kiezen en het schema bekijken

[Pjotr]

@Peter, ik bedoeld harmonisen.
Maar ik begrijp de verklaring inmiddels. Gonio is bij mij ruim 50 jaar geleden en behoorlijk weggezakt.

Dat begreep ik wel. Het is ook niet zo rare gedachte Douwe want van die kromming van de buiskarakteristiek (of halfgeleider) maakt men b.v. ook gebruik in de radiotechniek om een mixer te maken. Ook dat levert dan een som en verschil frequentie en uiteindelijk de MF. In feite werkt dat dus ook als een vermenigvuldiger voor signalen. Best grappig die analoge elektronica, gonio in de praktijk

[OpaBert]

Ja ik heb nooit goniometrisch berekeningen hoeven doen
Knap dat jullie dit nog kunnen en ik kan de verwarring goed voorstellen en respect voor Willy Douwe beide leeftijdsgenoten en Ite en Peter weet ik dat niet , maar bedankt dat jullie zijn komen helpen

[OWC]

k vind dat ook raar hoor Willy. Kan me ook geen situatie indenken dat er zomaar een frequentie verdubbeling optreed.
Ite zal er toch wel een verklaring voor hebben? Door de kromming van de buiskarakteristieken kan er wel een tweede en derde enz. ontstaan maar die heeft dan een veel kleinere amplitude.

Het zal de kromming van het heelal zijn

Zelf ingegeven I(Rls8) * V(i) (zonder spaties), bevat geen kwadraat hoor. En toch frequentieverdubbeling.

Klopt wel. Dit is best lastig om inzichtelijk te krijgen. Het is dan weliswaar geen kwadraat maar wel het product van 2 sinusvormige grootheden met dezelfde frequentie. Dat product levert dan een somfrequentie op en een verschil frequentie. Die somfrequentie wordt dan 2x bij gelijke frequenties en het verschil 0. Of a la Jip en Janneke: Het is hier stoom maal spanning en dat levert vermogen. Vergelijk het eens met een gloeilamp op 50 Hz: Die gaat ook aan/uit met 100x per seconde: 1x in de positieve helft en 1x in de negatieve helft.

Een andere manier om het uit te leggen, is dat vermogensdissipatie (warmte afgifte) altijd positief is.
(dit geldt niet voor inductieve en capacitieve loads)
Dus met andere woorden, bij zowel de negatieve als de positieve kant van een sinus wordt vermogen gedissipeerd.
Die tel je dan als het ware op, waardoor je 2 x frequentie krijgt.

Hoe dan ook dit gaat gewoon goed in LTSpice.

Hier staat het mooi uitgelegd incl de freq verdubbeling in vermogen, figuur 1.2 of figuur 1.3 voor puur resistief;
https://www.allaboutcircuits.com/techni ... culations/

[Willy_61]

Een maand verder, tijd om de vooruitgang (mede dankzij Douwe en Bert) eens op tafel te leggen.

De schema's en print layout's, zijn naar mijn kunnen uitgewerkt, ik kan er op dit ogenblik niks meer aan verbeteren. Maar jullie hebben misschien wel nuttige opmerkingen

Update 8/11: Het schema was fout: 12V op de gloeidraden van EL84 is teveel, moet 6.3V zijn.
Zie schema hieronder.

In de versterkerprint is de biasautomaat ingewerkt, maar de meet- en stuursignalen moeten op de print nog met molex stekkers en 4p-flat cable worden verbonden. Om dat in de dual-layer-print te verwerken, was haast onbegonnen werk geweest.
1 van de 2 eindbuizen is 1 cm naar achter gezet zodat de 4p-flat cable meer ruimte krijgt zonder tegen de hete buis aan te leunen. Er zijn lijnen getrokken tussen de molex-en waartussen een M3-schroefje met soldeerlip kan gemonteerd worden. Dit kan eventueel helpen door er een draadlus door te maken die de bewegingsvrijheid van de flat-cable binnen de perken houdt.

Verder zijn de stopweerstanden van de eindbuizen vlak tegen de buisvoet aangebracht, zodat eventueel noval-socket-savers kunnen gebruikt worden om de buisvoet 2cm te verhogen, zonder dat er oscillaties ontstaan. Door de buisvoeten te verhogen wordt het mogelijk de behuizing te ontwerpen zodat de buizen zichtbaar worden opgesteld.

De toonregeling kan met een schakelaar op het front overbrugd worden of niet.

De potentiometers zijn van een betere kwaliteit, nl. een ALPS voor het volume en ALPHA potentiometers voor de overige regelingen.
De printlayout die uiteindelijk door de fabrikant wordt verwerkt zit binnen een grijze dunne rechthoek die als "outline" wordt aangeduid bij het zippen van de gerbers. De afmeting van de print is 26 op 16,5cm.
Onder die outline zie je al de plaatsing van de frontplaat met knoppen en schakelaars, dat front wordt 30cm breed.
(de UGT's hebben een diameter van 8,5cm (2x), de voedings-ringkern 9,5cm wat een totale breedte geeft van 26,5cm zonder tussenafstand)

De voedingsprint ga ik boven de ringkern-trafo plaatsen, dan nog plaats vinden voor de SMPS...

In bijlage zitten het layout bestand van Sprint-Layout 6.0 en het tekeningen bestand van sPlan 8.0 samen met bijhorende viewers.

[Willy_61]

Lay-outen is klaar voor "review".

Hieronder enkele afbeeldingen uit het sPlan 8.0 bestand, dat in de zip in bijlage te vinden is. De viewers voor zowel sPlan 8.0 en Sprint-Layout 6.0 zijn meegegeven in de bijlage uit vorige post.

De print voor de Neutrik-inputs is aangepast om over de inputs te kunnen plaatsen, zie zijaanzicht van de versterker.
De Neutrik Cinchinbouwbussen kunnen aangesloten worden met Molex-stekkers maar evengoed rechtstreeks op de print. Dat hoeft niet persé met coax-draad, gezien de extra korte aansluitafstand.

De materiaallijst volgt nog.

[Willy_61]

De materiaallijst is klaar, zie de excel in bijlage.

Ik maak ook nog een zijaanzicht en front-back-zicht voor opbouw met de buizen onder het rooster.

EL84-V3.3-BOM.xlsx

(176.59 KiB) 25 keer gedownload

[Willy_61]

enkele bouw-suggesties:

• BUIZEN BOVEN
  • enkel de voorste buizen (ECC83) voorzien van tube protector cages
  • geen tube protector cages

• BUIZEN ONDER HET ROOSTER
  • zijaanzicht

  

  • afgewerkt

[Willy_61]

In afwachten van printplaten bestellen, de frontplaat opnieuw hertekend zodat nu de buizen gecenterd op het "podium" komen.
De schikking binnenin verandert weinig, de versterkerprint schuift gewoon 1,05 cm naar links.

Zie tekeningen hieronder:

In bijlage de up-to-date sPlan tekeningen + viewer.

sPlan.zip

(27.88 MiB) 42 keer gedownload