14_17.PDF

(197 KB) Pobierz
Lampowy korektor graficzny
Lampowy korektor graficzny
Lampowy korektor
graficzny
Opisy korektorÛw
graficznych pojawia³y siÍ na
³amach EP juø nieraz. By³y
to korektory rÛønego rodzaju,
ale moøna je okreúliÊ jako
ìklasyczneî, bo oparte na
pÛ³przewodnikach. Dla
odmiany proponujemy uk³ad
lampowy, w†ktÛrym korekcja
sygna³Ûw audio odbywa siÍ
w†sposÛb archaiczny, ale
dlatego fascynuj¹cy.
Korektor graficzny budowany
wedle tego opisu zawiera zespÛ³
filtrÛw úrodkowoprzepustowych
o†regulowanej dobroci, ktÛre albo
zwieraj¹ do masy sygna³y o swojej
czÍstotliwoúci úrodkowej, albo
bocznikuj¹ dla tych czÍstotliwoúci
obwÛd ujemnego sprzÍøenia
zwrotnego. W†pierwszym przypad-
ku nastÍpuje t³umienie sygna³u,
natomiast w†drugim podbicie dla
tych czÍstotliwoúci. Schemat blo-
kowy ilustruj¹cy zasadÍ dzia³ania
korektora pokazano na rys. 1 .
Poniewaø zaleøy nam na prze-
noszeniu sygna³Ûw z pasma czÍs-
totliwoúci pomiÍdzy 16†Hz
a†15000†Hz (a nawet wiÍcej), to
oczywiste jest, øe filtry nie mog¹
mieÊ duøej dobroci. Gdyby filtry
mia³y zbyt duø¹ dobroÊ (czyli
zbyt duø¹ selektywnoúÊ), nie uda-
³oby siÍ kszta³towaÊ dowolnych
charakterystyk korektora - regula-
cja by³aby skuteczna tylko dla
wybranych czÍstotliwoúci. A cho-
dzi przecieø o†to, aby moøliwa
by³a regulacja w†ca³ym paúmie
czÍstotliwoúci przenoszonego syg-
na³u. Moøna to zrealizowaÊ nastÍ-
puj¹co: pogorszyÊ selektywnoúÊ
poszczegÛlnych filtrÛw, aby ich
charakterystyki przenoszenia po-
krywa³y siÍ czÍúciowo. Moøna
wÛwczas uzyskaÊ w†miarÍ p³ask¹
charakterystykÍ przenoszenia.
Jest wiÍc oczywiste, dlaczego
korzystnie jest stosowaÊ duøo fil-
trÛw - im jest ich wiÍcej, tym
wiÍksze s¹ moøliwoúci kszta³towa-
nia charakterystyki i w efekcie
uzyskanie bardzo p³askiej charak-
terystyki przenoszenia. Jako filtr
úrodkowoprzepustowy nadaje siÍ
dobrze szeregowy obwÛd RLC,
Rys. 1. Schemat blokowy ilustrujący działanie korektora
14
Elektronika Praktyczna 8/2002
P R O J E K T Y
32273402.047.png 32273402.048.png 32273402.049.png 32273402.050.png 32273402.001.png 32273402.002.png
Lampowy korektor graficzny
Rys. 2. Szeregowy obwód
rezonansowy
w†obwodzie katody lampy przez
w³¹czenie rezystora R k . Boczniku-
j¹c ten rezystor filtrem úrodkowo-
przepustowym, np. szeregowym
obwodem RLC, eliminujemy ujem-
ne sprzÍøenie zwrotne dla sygna³u
o czÍstotliwoúci úrodkowej (rezo-
nansowej) filtru. Wskutek tego
nastÍpuje zwiÍkszenie wzmocnie-
nia uk³adu dla tej czÍstotliwoúci.
Jeøeli wartoúÊ opornoúci R w†ob-
wodzie RLC bÍdzie regulowana,
to moøna zmieniaÊ dobroÊ obwo-
du, a†tym samym zmieniaÊ war-
toúÊ wzmocnienia.
Jeúli filtr zostanie w³¹czony
miÍdzy anodÍ a†masÍ uk³adu
wzmacniaj¹cego ( rys. 3 ), to bÍ-
dzie zwiera³ do masy sygna³y
o†czÍstotliwoúci rÛwnej i†bliskiej
czÍstotliwoúci rezonansowej. Spo-
woduje to zmniejszanie udzia³u
sk³adowych o tych czÍstotliwoú-
ciach w sygnale wyjúciowym.
T³umienie moøna regulowaÊ tak
jak poprzednio - zmieniaj¹c war-
toúÊ rezystancji w†obwodzie RLC.
Pewna wada uk³adu jest zwi¹zana
z koniecznoúci¹ zastosowania ele-
mentÛw indukcyjnych, ktÛrych
wykonanie moøe byÊ nieco k³o-
potliwe.
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
P1...P4: 10k
, potencjometry
montażowe
P5...P14: 2,2k
zbudowany wed³ug schematu
z† rys. 2 .
Rozpatrzmy pracÍ takiego ob-
wodu. ImpedancjÍ (opornoúÊ ze-
spolon¹) obwodu opisuje wzÛr:
Z=[R 2 +(
, potencjometry
montażowe
P15....P24 10k
, potencjometr
logarytmiczny
R2, R12: 100
/0,6W
R3, R4, R13, R14: 5,6k
C)] 1/2
jego czÍstotliwoúÊ rezonansow¹:
f=1/2
/0,6W
R5, R6, R15, R16: 100k
/0,4W
(LC) 1/2
a dobroÊ obwodu:
Q=
R7, R17: 100k
/0,6W
R8, R18: 10k
/0,6W
L/R
WzÛr na W jest wzorem przy-
bliøonym, gdyø zak³ada siÍ, øe
tangens k¹ta stratnoúci kondensa-
tora C (tg
/0,6W
R10, R20: 2,2k
/0,6W
) jest rÛwny 0. W†na-
szym przypadku moøna za³oøyÊ,
øe straty w†kondensatorze nie ma-
j¹ znaczenia dla wartoúci dobroci.
Na wartoúÊ rezystancji R sk³ada
siÍ zarÛwno rezystancja cewki, jak
i†rezystancja do³¹czonego oporni-
ka. SzerokoúÊ przenoszonego przez
obwÛd rezonansowy pasma moøna
wyznaczyÊ ze wzoru:
2
Kondensatory
C1, C12, C14, C15, C23, C25:
100nF/400V
C2, C3, C6, C16, C17, C20:
1
F/250V
C4, C18: 6,8
F/250V
F/250V
C7, C21: 150nF/250V
C8, C22: 100nF/250V
C9, C27: 1,5nF/400V
C10, C26: 100
F/350V
f= f rez /Q
W†uk³adzie wzmacniacza na
triodzie, ujemne pr¹dowe sprzÍ-
øenie zwrotne jest realizowane
F/400V
Półprzewodniki
M1: mostek prostowniczy 1A/800V
Różne
L1, L2: lampy ECC 81 + podstawki
10 przełączników trzybiegunowych
1 włącznik dwupozycyjny
B1: bezpiecznik 500mAT
B2: bezpiecznik 200mAT
transformatory i cewki wg opisu
Schemat elektryczny uk³adu ko-
rektora przedstawiono na rys. 4 .
Potencjometry montaøowe P1...P4
w³¹czone w†obwodach katod
i†anod umoøliwiaj¹ wyrÛwnanie
asymetrii t³umienia tak, aby regu-
lacja by³a skuteczna w†granicach
±12 dB (poziom wzglÍdny). Po-
Tab. 1. Wartości parametrów elementów filtrów
korektora graficznego
Częstotliwość Indukcyjność Pojemność Liczba Przenikalność
środkowa
zwojów rdzenia
[Hz]
[mH]
[µF]
[A L ]
60
703
10
890
800
170
248
3,5
310
800
310
136
1,9
170
800
600
70,3
1
90
800
1000
42,1
0,6
53
800
3000
14,1
0,2
224
63
6000
7
0,1
115
63
12000
3,5
0,05
56
63
Rys. 3. Możliwe konfiguracje włączenia filtru
w obwodzie wyjściowym wzmacniacza
14000
3
0,042
39
63
16000
2,6
0,037
22
63
Elektronika Praktyczna 8/2002
15
L-1/
R9, R19: 1M
C5, C19: 2,2
C11: 100
32273402.003.png 32273402.004.png 32273402.005.png 32273402.006.png 32273402.007.png 32273402.008.png
 
Lampowy korektor graficzny
tencjometry montaøowe P5...P14,
w³¹czone w†obwody filtrÛw, s³uø¹
do ustalania ich dobroci na po-
ziomie Q=4. Prze³¹czniki s³uø¹ do
w³¹czania odpowiednich filtrÛw
miÍdzy masÍ a†katodÍ lub miÍdzy
masÍ a†anodÍ lampy. Nie jest to
moøe najlepsze rozwi¹zanie, ale
lepszego nie wymyúli³em. Moøna
by unikn¹Ê stosowania prze³¹cz-
nikÛw, lecz konieczne sta³oby siÍ
wÛwczas zastosowanie tylu lamp,
ile jest filtrÛw. Uk³ad moøna
rozbudowaÊ, stosuj¹c wiÍcej filt-
rÛw.
Kondensatory C9 i†C27, w³¹czo-
ne w†obwody katod ìpierwszychî
triod zapobiegaj¹ wzbudzaniu siÍ
uk³adu, co mia³o miejsce w†pro-
totypowej wersji urz¹dzenia (zmon-
towanej prÛbnie ìw†powietrzuî).
Uk³ad z drug¹ lamp¹ jest wtÛrni-
kiem katodowym, ktÛry nie wpro-
wadza wzmocnienia napiÍciowego
(k u =1 V / V ), charakteryzuje siÍ nato-
miast niewielk¹ impedancj¹ wyj-
úciow¹ i†bardzo duø¹ wejúciow¹.
Zadaniem tego wtÛrnika
jest odseparowanie ze-
spo³u filtrÛw od wyj-
úcia uk³adu. W†korekto-
rze zastosowa³em lampÍ
ECC81, ktÛrej rozk³ad
wyprowadzeÒ przedsta-
wiono na rys. 5 .
Rys. 4. Schemat elektryczny korektora
Montaø
i†uruchomienie
Podczas montaøu ko-
rektora, oprÛcz typo-
wych k³opotÛw zwi¹za-
nych z†montaøem me-
chanicznym podzespo-
³Ûw i†wykonaniem obu-
dowy, najwiÍksze prob-
lemy moøe sprawiÊ wy-
konanie elementÛw in-
dukcyjnych. Cewki na-
wija³em na rdzeniach
kubkowych o†przenikal-
noúci A L =800. W† tab. 1
zamieszczono najwaø-
niejsze wytyczne doty-
cz¹ce liczby zwojÛw po-
szczegÛlnych cewek.
Wartoúci pojemnoú-
ci kondensatorÛw za-
stosowanych w†uk³a-
dzie rÛøni¹ siÍ od
podanych w†tab. 1.
Wynika to z†faktu do-
bierania tych wartoúci
ìna s³uchî przy braku
moøliwoúci wyznacze-
nia dok³adnej wartoúci
indukcyjnoúci nawiniÍ-
tych cewek. Z†tego
wzglÍdu nieco inne niø
obliczone s¹ takøe
czÍstotliwoúci úrodko-
we filtrÛw, co jednak
nie ma duøego wp³ywu na dzia-
³anie korektora.
Filtry i†wszystkie potencjomet-
ry montaøowe zosta³y zamocowa-
ne na oddzielnej p³ytce drukowa-
16
Elektronika Praktyczna 8/2002
32273402.009.png 32273402.010.png 32273402.011.png 32273402.012.png 32273402.013.png 32273402.014.png 32273402.015.png 32273402.016.png 32273402.017.png 32273402.018.png 32273402.019.png 32273402.020.png 32273402.021.png 32273402.022.png 32273402.023.png 32273402.024.png 32273402.025.png 32273402.026.png 32273402.027.png 32273402.028.png 32273402.029.png 32273402.030.png 32273402.031.png 32273402.032.png 32273402.033.png 32273402.034.png 32273402.035.png 32273402.036.png 32273402.037.png 32273402.038.png 32273402.039.png 32273402.040.png 32273402.041.png 32273402.042.png 32273402.043.png 32273402.044.png
Lampowy korektor graficzny
Lampowy korektor graficzny
Rys. 5. Rozkład wyprowadzeń
lampy ECC81
towniczym i†filtrem zasilacza
umieszczony jest na p³ytce dru-
kowanej. Zasilacz warto zaekrano-
waÊ pude³kiem z†blachy z miÍk-
kiego øelaza (ekran magnetyczny)
- uøy³em w†tym celu obudowy od
starego zasilacza PC.
Korektor zosta³ zamontowany
na podstawie z†blachy øelaznej
o†gruboúci 1,5†mm, d³ugoúci
550†mm, szerokoúci 200†mm i†wy-
sokoúci 60†mm ( rys. 6 ). P³ytka
drukowana (o†wymiarach 200
x†135 mm) z†filtrami jest zamoco-
wana na czterech úrubach od
spodu podstawy. Nie podajÍ mo-
zaiki úcieøek p³ytek (wykonanych
zreszt¹ rÍcznie), gdyø nie s¹ one
skomplikowane, przy tym zaleøne
od posiadanych rdzeni ferryto-
wych i†transformatora.
Naleøy pamiÍtaÊ o†dobrym ek-
ranowaniu po³¹czeÒ filtrÛw z†po-
zosta³ymi fragmentami uk³adu
i po³¹czenia z mas¹ jednego
z†przewodÛw øarzenia - zapobieg-
nie to przydüwiÍkowi sieci i†pa-
soøytniczym sprzÍøeniom.
Aleksander Zawada
aleksander_zawada@poczta.onet.pl
nej, co by³o zwi¹zane z†trudnoú-
ci¹ zamocowania cewek bezpo-
úrednio na metalowej podstawie
korektora.
Transformator zasilaj¹cy powi-
nien mieÊ napiÍcie wyjúciowe
oko³o 200 VAC (dla zasilania
obwodu anodowego) przy pr¹dzie
50 mA i†napiÍcie 6,3 V (dla
zasilania obwodu øarzenia) przy
pr¹dzie 1A (ze sporym zapasem).
W†egzemplarzu modelowym za-
stosowa³em transformator siecio-
wy TS30/1/676, zdemontowany ze
starego odbiornika lampowego.
Transformator z†mostkiem pros-
Elektronika Praktyczna 8/2002
17
32273402.045.png 32273402.046.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin