De fase-omkeertrap

Om de vervorming in de eindtrappen zo laag mogelijk te krijgen moeten beide spanningen gelijk zijn, zodat door de symmetrische constructie de vervorming onderdrukt wordt. Er zijn hier verschillende schakelingen mogelijk.

Hifi of gitaarversterker?

Bepaalde schakelingen die je in boeken of op het internet kan terugvinden zijn eigenlijk voorzien voor gitaarversterkers, maar dat wordt niet specifiek gemeld bij de schakeling. Alle schakelingen op deze pagina's zijn voorzien voor hifi-weergave.

De klank van een versterker wordt hoofdzakelijk bepaald door de eindtrap, en men kan bepaalde schakelingen terugvinden die niet geschikt zijn voor hifi-versterkers. Maar het is de wisselwerking tussen omkeertrap en eindtrap die ook de "sound" bepaalt.

Mogelijke schakelingen

---

Cathodyne met ECC82

1. Concertina of cathodyne
   Deze eenvoudige omkeertrap voldoet uitstekend als men een kleine versterker bouwt met EL84 of PCL86. Een symmetrische sweep van 10V effektief is mogelijk. De impedantie van beide uitgangen is niet identiek, de schakeling kan niet gebruikt worden om zwaardere buizen aan te sturen.

   Vb	300V
   Ia Ia'	0.9mA 0.8mA
   Vo	20V (d = 1%)
   Vo/Vi	11

   De cathodyneschakeling kan een stuursignala van 20V leveren in een vermogenspentode van gemiddeld vermogen. Men gebruikt hier een ECC82 met een lagere gain, maar ook met een lagere inwendige impedantie, zodat de buis beter op zijn plaats is om eindtrappen aan te sturen.

   ---

   Mullard met ECC83

2. Long tail of Mullardschakeling
   Deze versterker gebruikt een dubbele triode en heeft als bijkomend voordeel dat het signaal nog wat versterkt kan worden. Deze schakeling kan gebruikt worden om EL34 buizen aan te sturen.

   Vb	300V
   Rk	1kΩ
   Itot	1.5mA
   Vo	40V (d = 4.5%)
   Vo/Vi	60

   In deze configuratie levert de Mullard met ECC83 een hoge versterking, maar ook een sterke vervorming, die tegenwoordig niet meer acceptabel is. Men zal een outputsignaal van maximaal 25V laten leveren. De standaard mullardschakeling heeft een buis met een hoge versterking (µ = 100) nodig om een voldoende symmetrie te hebben.

   Er zijn verschillende verbeteringen aangebracht aan de basis mullard schakeling. De long tail wordt tegenwoordig nog in diverse vormen toegepast in discrete versterkers en op-amps.

   De schakeling rechts is eigenlijk een floating parafase schakeling, die de voordelen van de long tail combineert met die van de normale parafase.

   ---

3. Parafase schakeling
   Deze schakeling wordt minder gebruikt bij hifi versterkers, maar je zal die vaak aantreffen in gitaarversterkers. Er is één enkele triode nodig. De parafase bestaat eigenlijk in drie versies: de gewone parafase, de parafase in anodevolger schakeling en de floating parafase. Deze laatste schakeling voldoet aan het predikaat "hifi".

   ---

4. Williamsonschakeling
   Het is geen nieuwe soort schakeling, maar een cathodyne gevolgd door een mullardschakeling en combineert de voordelen van beide schakelingen: een goede gelijkloop, een gelijke uitgangsimpedantie en een relatief hoge swing. Deze schakeling is geschikt om zwaardere buizen in classe AB2 te sturen (PL519 en dergelijke). Deze lijneindtrapbuizen hebben een grote spanningszwaai van 40V effektief nodig om volledig uitgestuurd te worden.

   ---

5. Cross coupled
   De cross coupled fasedraaier zal je niet terugvinden in amateurschakelingen, maar wel in bepaalde commerciële producten.

   De schakeling heeft goed eeigenschappen (lage vervorming, hoge bandbreedte en grote sweep), maar je hebt twee dubbele triodes nodig die verschillende eigenschappen moeten hebben.

De pentode met secundaire emissie kan ook gebruikt worden als fase-omkeertrap. De buis combineert een zeer hoge versterking (µ = 300) met de mogelijkheid om twee signalen met een faseverschuiving van 180° af te tappen. Deze buizen worden echter niet meer gebouwd.

Een cathodyneschakeling met zijn voortrap (2 triodes ECC83) heeft een totale versterking van ongeveer 50×, dit is de schakeling links zonder het groene gedeelte. Daarmee kan je een kleine vermogenspentode goed uitsturen (10V effektief) met een ingangspanning van 200mV.

Een parafaseschakeling, eveneens met twee triodes heeft ook een versterking van 50×. De versterking wordt hier ook door de eerste buis geleverd.

De mullardschakeling (3 triodes: voortrap en twee triodes met gemeenschappelijke niet-ontkoppelde cathodeweerstand) heeft een versterking van ongeveer 200× (hangt af van de waarde van de cathodeweerstand), goed om een paar EL34 aan te sturen (25Veff).

De Williamsonschakeling met zijn 4 triodes haalt een versterking van 2000×. Daarmee kan je een zware eindbuis (genre EL509 die 40Veff nodig heeft) sturen met een signaal van 20mV. Bij deze schakeling is de versterking zo groot dat er een tegenkoppeling toegepast moet worden.

De anti flashover diode die vaak bij bepaalde omkeertrappen gebruikt wordt wordt hier beschreven.

Op een volgende pagina gaan we de eindtrappen bespreken. Hier zijn er enorm veel mogelijkheden.