Buizenversterkers
Aangepaste ultra Lineair met tegenkoppeling op de cathode
Ultra lineair

De tegenkoppeling via de cathode wordt vaak geässocieerd met de ultra lineaire schakeling. De schakeling verhoogt de lineariteit van de eindtrap maar heeft een veel sterere sturing nodig.
-

-

Dit is het vervolg van de pagina over de aangepaste ultra lineaire schakeling; We tonen hier drie principeschakelingen met tegenkoppeling via de cathode. De cathodewikkelingen maken deel uit van de uitgangstransformator, deze wikkelingen zijn magnetisch gekoppeld met de anodewikkelingen.

De schakelingen hebben een symmetrisch stuursignaal nodig met een zeer hoge amplitude omdat men de tegenkoppeling op de cathode moet compenseren. Als drivertrap valt de cathodyne dus direct uit de boot, zelfs voor een versterker met een laag vermogen. Men kan de Williamsonschakeling gebruiken, die heeft een aparte drivertrap voor iedere eindbuis.

Ik heb bepaalde schakelingen gebouwd en heb gemerkt dat de stuurspanning zo sterk moet zijn, dat de normaal gebruikte triode (ECC82) de grootste bron van vervorming vormt. Het lukt veel beter met pentodes, en dan vooral pentodes die geschikt zijn voor de videoversterking zoals de PL83 en PL802. Bij de videoversterking in televisies heeft men een sterk en lineair signaal nodig om de beeldbuis te sturen. Ook bepaalde middenfrekwent versterkers zoals de EF80 kunnen gebruikt worden.



Deze schakeling wordt gebruikt als de wikkelverhouding tussen anode en cathodespoel gelijk is. Het signaal op de cathode is dus even groot als het signaal op de anode en het driversignaal moet dus nog groter zijn. Dit is de schakeling die de sterkste stuursignaal nodig heeft.

In een standaardschakeling (zie figuur 2) wordt het probleem nog verergerd omdat de spanning op het schermrooster op een vast potentiaal zit. De versterking van de pentode of beam tetrode wordt daardoor nog verminderd omdat de cathode niet op een vast potentiaal zit.

Om toch een voldoende versterking te hebben gaat men de schermroosterspanning betrekken van de anodespanning van de andere buis. Het signaal heeft dezelfde amplitude en fase als de cathodespanning. De betreffende buis gedraagt zich dus als een versterkerbuis met het schermoorster die op dezelfde spanning blijft ten opzichte van de cathode. Dit is het principe van de unity coupled versterker die hier besproken wordt. Een dergelijke versterker gebruikt vaak bifiliair gewikkelde spoelen om een maximale magnetische koppeling te hebben tussen de beide wikkelingen.




De tweede schakeling gebruikt een lagere transformatieverhouding op de cathodewikkeling. In een testschakeling heb ik de luidsprekeruitgang van de uitgangstransformator gebruikt om de cathode te voeden. Dit is de eerste schakeling op de pagina single ended parafeed eindtrap

Ik heb dan opgemerkt dat een normale triode niet geschikt is om een voldoende amplitude te leveren aan de eindtrap (en in dit geval is de gebruikte buis, een PL504, ook niet echt gevoelig). Hier ook is een driverbuis met een sterke sweep nodig. Naast de buizen die hierboven aangelaald werden kan men ook de ECL82 (audio voor- en eindtrap) en ECL84 (triode en video eindtrap) gebruiken.

Bepaalde buizen werken niet goed met de schermroosterspanning op dezelfde waarde als de anodespanning (beam tetrodes). De cathodeweerstanden hebben een lage waarde en dienen enkel om de stroom door de betreffende buis te meten (1 à 10Ω).




Deze schakeling gebruikt de pentodes als triodes. Dit is een systeem die ik echt niet kan aanraden. Het vermogen dat gehaald kan worden is zeer laag, en als de pentode eenzelfde laag vermogen moet leveren is de vervorming minder (met het bijkomend voordeel dat de pentode een hoger vermogen kan leveren).

Het rendement van een triode is lager dan die van een tetrode of pentode en het blijft zo als een pentode als triode geschakeld wordt. De dempingsfactor is wel hoger, maar dit kan men ook bereiken door een lokale tegenkoppeling te gebruiken.

Een triode geeft meer vervorming dan een pentode, maar de vervormingen zijn eerder even harmonischen die minder storend zijn. Pentodes geven meer onpare harmonischen die meer storen. Men kan de voordelen van beide systemen compineren door een klassieke ultra lineaire schakeling te gebruiken die zowel de even als oneven harmonischen beperkt.

We hebben hier dus twee fenomenen die de versterking van de trap verminderen: de tegenkoppeling op de cathode en de werking als triode. Daardoor is er een sterker stuursignaal nodig.

De schakeling moet een lagere transformatieverhouding voor de cathodewikkeling gebruiken ten opzichte van de tweede schakeling. Het gebruik van pentodes in triodemodus brengt geen voordelen met zich mee.

Publicités - Reklame

-