Buizenversterkers
Eindtrappen met buizen voor lijnafbuiging
Cavitrap

De cavitrap is een voorziening van bepaalde lijneindtrappen om de secundaire emissie en de barkhausen oscillaties tegen te gaan.
-

-

Lijneindtrappen moeten een hoog rendement hebben, want deze buzen moeten een hoog vermogen leveren, tot 30W voor zwart-wit ontvangers en tot 100W voor kleurentelevisies. De lijneindtrappen zorgen voor het schrijven van het beeld, lijn per lijn en voor de hoogspanning (tot 25kV). Als de eigenschappen van de buis verslechteren, is dat direct zichtbaar in beeld. daarom dat deze buizen extra zwaar uitgevoerd werden en permanent maximaal belast mochten worden.

Het rendement van de buis wordt ondermeer bepaald door de verhouding schermroosterstroom/anodestroom. De schermroosterstroom is een verlies en moet vermeden worden. Bij gewone pentodes heeft men eene verliest van 10% en dat is teveel voor lijneindtrappen. De schermroosterstroom wordt veroorzaakt door:

  1. de electronen die van de cathode komen en opgevangen worden door het schermrooster.
    Deze stroom zou men kunnen vergelijken met de basistroom van de bipolaire transistor: het is een noodzakelijk kwaal van de pentode. Bij lijneindtrappen is deze stroom verlaagd door de windingen van het schermrooster in het verlengde van die van het stuurrooster te plaatsen.

  2. de electronen die losgeslagen worden uit de anode en op het schermrooster terecht komen.
    Bij normale pentodes worden deze electronen (secundaire emissie) terug naar de anode geduwd door een keerrooster, maar dit rooster dat op een lage spanning staat kan hier niet gebruikt worden want het zou de vrije doorgang van de electronen teveel belemmeren. Een lijneindtrap heeft dus geen echte keerrooster.
De PL500 kan 40% meer vermogen leveren dan de PL36 (beide buizen hebben dezelfde afmetingen). De PL500 gebruikt eveneens een modernere buisvoet (magnoval in plaats van octal), die echter niet overgenomen werd door de hifi branche.

Secundaire emissie

De cavitrap (afbeelding rechts) van de PL500-reeks buizen zorgt voor een verminderde secundaire emissie, door de van de anode losgeslagen electronen op te vangen. De cavitrap is een deel van de anode en de complete anodecompstructie wordt cavitrap genoemd.

Bij een normale pentode gaan de loslopende electronen naar het schermrooster als de anodespanning onder die van het schermrooster komt. De anodestroom wordt door de parasitaire electronenstroom verlaagd. Een keerrooster kan dit fenommen beperken, maar heeft ook een belemmerende werking op de electronenstroom. Het keerrooster heeft daarom wijde wikkelingen, waarbij men een compromis moet zoeken. Dit compromis is niet aanvaardbaar bij lijneindtrappen die een hoog vermogen moeten leveren, daarom hebben deze buizen geen klassieke keerrooster maar beam forming plates.

De buis kan veel sterker uitgestuurd worden en toch lineair blijven werken (geen tetrodeknik die ook bij normale pentodes te zien is). Deze eigenschap ging niet onopgemerkt voorbij en verschillende amateurs en kleine fabrikanten hebben hoogwaardige audioversterkers gebouwd met deze buizen.

De lijneindtrapbuizen worden doorgaans gevoed met een lage g2 spanning (een richtwaarde is 150V): het is dus niet mogelijk dergelijke buizen zomaar te gebruiken in plaats van de EL34. Bepaalde typische schakelingen die met een EL34 gerealiseerd kunnen worden (ultralineairschakeling) zijn hier niet zomaar mogelijk, maar aan de andere kant biedt deze lagere schermroosterspanning de mogelijkheid om de buis te sturen via g2.

Barkhausen oscillaties

De Barkhauzen oscillaties worden veroorzaakt door de electronen die de neiging hebben om zich te groeperen in "pakjes" (daarop is de werking van de magnetron gebaseerd). Dit is echter een fenomeen die men hier wilt vermijden.

De cavitrap reduceert ook de barkhauzen oscillaties in televisietoestellen, waar deze buizen oorspronkelijk gebruikt werden (zichtbaar als verticale lijnen links in beeld veroorzaakt door de ongelijke afbuigsnelheid van de electronenstraal). De PL81 had reeds een structuur om de barkhausen oscillaties te onderdrukken. Bij de latere buizen (PL509) was het de gewoonte om de g3 (de beam forming plates) op een spanning van 20V te brengen om de oscillaties volkomen te onderdrukken. De g3 aansluiting werd bij deze buizen daarom naar buiten gevoerd.

De PL509 en PL519 hebben last van parasitaire oscillaties, de PL504 niet, als je een aangepaste schakeling gebruikt (schakeling voor beam tetrodes met cavitrap). Je mag zeker geen schakeling gebruiken die voorzien is voor standaard pentodes zoals EL84 of EL34.

Mocht je schakeling toch hoogfrekwente oscilleerneigingen hebben, kan dit verholpen worden door een kleine smoorspoel in de anodeleiding te plaatsen, zo dicht mogelijk bij de anodekap. Maar kijk ook of de versterker niet onstabiel is (zie mijn versterker oscilleert).

Bepaalde moderne buizen met een gloeispanning van 6.3V (EL509) hebben nog steeds de cavitrap (dit is te zien aan de kruisvorm van de anode), maar niet alle uitvoeringen! Dit is een kenmerk van de lijneindtrappen die voor een goede lineariteit zorgt.

PublicitÚs - Reklame

-