Buizenversterkers
Transistor voorversterker in dubbele cascode
 

Onze volgende schakeling is een dubbele cascodeschakeling, een type schakeling die heel stabiel is (geen overshoot) en zeer lineair is.
-

-

Het is aan te raden de tekst bij de eerste transistorschakeling te lezen, bepaalde begrippen worden er uitgelegd.

2- Dubbele cascode met transistoren

Een cascodeschakeling is ook mogelijk, dergelijke schakelingen presteren altijd zeer goed, met een hoge bandbreedte en weinig vervorming. De cascodeschakeling werd oorspronkelijk ontworpen als antenne voorversterkertrap wegens zijn gunstige eigenschappen en hoge bandbreedte. Het nadeel van de schakeling, namelijk een hogere uitgangsimpedantie was eigenlijk geen nadeel, want de anode werd verbonden met een afgestemde kring, die daardoor minder gedempt werd.

De hogere uitgangsimpedantie betekent echter dat zware buizen moeilijker aangestuurd kunnen worden met een cascodeschakeling. De schakeling kan als driver dienen voor een paar EL84 of KT66. De KT66 kan een vermogen van 15 à 25W leveren. Maar in de praktijk is gebleken dat een paar EL509 probleemloos aangestuurd kunnen worden.


250mV input, 67Vpp out, 30kHz, collector load 8pF

De cascode schakeling met dezelfde transistoren als de eerste schakeling (BSS38 en BF422) heeft een lagere gain (250×) maar het uitgangssignaal is bijzonder lineair, de twee uitgangen zijn perfect symmetrisch tot de maximale amplitude bereikt wordt. Voor een hoogspanning van 145V is dat ongeveer 83Vtt (29Vrms). Met een paar BC546B en BF422 is de gain tot 620× gestegen. De maximale amplitude van het uitgangssignaal bedraagt tweemaal 100V top-top bij een hoogspanning van 250V.

De uitgangsimpedantie is wat hoger, maar in de praktijk valt dit goed mee, je kan eindbuizen met een roostercapaciteit van 10pF aansturen. Zelfs met zo'n waarde loopt de bandbreedte tot 30kHz.

De onderste transistoren moeten nu de volledige stroom leveren (ongeveer 1mA per transistor), de spanningsval over de basisweerstanden speelt nu een rol en het is aan te raden dat beide takken eenzelfde ohmse waarde hebben zodat de basisstroom (en spanningsval) identiek is. Het betreft de totale weerstanden tussen massa en basis van de onderste transistoren (10 + 22k serie aan de ene kant en 39 + 120k in parallel aan de andere kant).

Omdat de onderste transistoren nu een wat hogere stroom moeten leveren komen ze terecht in een meer optimaal werkingsgebied met een hogere stroomversterking. daardoor wordt de inherent lagere stroomversterking van de cascodeschakeling ongedaan gemaakt.

Om een bandbreedte te hebben die aan de onderkant tot 20Hz loopt moet er een koppelcondensator van minstens 100µF gebruikt worden. Dit kan best gerealiseerd worden met twee elko's van 220µF of meer zoals te zien is in de schakeling.

Bij mijn testopstelling moest ik de weerstand van 120k (tegenkoppeling) overbruggen met een kleine condensator van 47pF om hoogfrekwent oscilleren tegen te gaan (bij maximale uitsturing). Of dat in alle gevallen nodig is hangt af van de gebruikte eindbuizen en vooral van de outputtransformator.

Deze schakeling met transistoren werd ontworpen met buizen door een zekere Hedge en wordt besproken op de pagina van de long tail fasedraaier. Maar het is mogelijk een schakeling te bouwen met twee transistoren en twee triodes. Dit is een mogelijkheid bij een eigen ontwerp als er niet genoeg plaats is op de behuizing voor het plaatsen van 4 dubbele triodes.

Publicités - Reklame

-