Analisi schema elettrico

Progetti, domande e idee sparse sull'autocostruzione delle elettroniche
gserpentino
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Messaggio da gserpentino »

Posto questo schema sperando che ci sia qualcuno dotato di tanta pazienza che mi aiuti ad analizzarlo...
Per esempio scoprire il punto di lavoro delle 2 valvole, la corrente che circola ecc ... ammesso che sia possibile...

E che riesca a spiegarlo in modo semplice...

Forse chiedo un po' troppo??

grazie
gabriele
gserpentino
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Messaggio da gserpentino »

Non si vedono gli schemi...
Riprovo....

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titano
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Messaggio da titano »

Sono di passaggio quindi rispondo al volo. Si tratta di un classico mu-follower.
In pratica in regime statico il tubo "alto" serve per far vedere un carico molto elevato al tubo "basso" che è il dispositivo che guadagna in tensione.
In pratica funziona come un SRPP in regime statico con in più solo la resistenza da 22K.
Quando arriva il segnale questo viene bypassato dal condensatore in parallelo alle resistenze che si trovano tra catodo delle valvola alta e anodo della bassa. Il segnale a quel punto entra nel tubo alto che è a guadagno unitario (vedilo come un cathode follower) che in pratica ha due funzioni. La prima è quella di abbassare l'impedenza di uscita (esci dal catodo del tubo alto) e la seconda, visto il guadagno unitario, è di limitare lo swing di tensione sull'anodo del tubo di ingresso che così lavora con una retta di carico molto più piatta e costante, a favore della distorsione.

Ti consiglio per ulteriori approfondimenti di leggerti queste pagine molto ben strutturate e presentate da Teodoro Marinucci:

http://teodorom.atspace.com/Theory/mu-follower.htm

http://teodorom.atspace.com/

Un po' cariche di matematica ma comunque utili.
Per quanto riguarda tensioni e correnti anodiche, vista anche l'alimentazione in ingresso, direi che probabilemente hai sui 300/320V in ingresso e 4/5mA di corrente...molto a spanne.

Marco
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MBaudino
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Messaggio da MBaudino »

Ci provo, ma non garantisco.
In funzione della resistenza del trasformatore e dell' induttanza e della reale corrente assorbita dai tubi, l' alimentatore dovrebbe fornire attorno ai 340-345 v
In queste condizioni, per il mu-follower a me risulterebbe una corrente nei tubi di soli 3.5 mA, dato l' alto valore della R da 22K. Corrisponderebbe un bias alle griglie di circa -4.3v. La griglia alta dovrebbe essere a circa 210 V da massa
Le tensioni anodo-catodo (per ogni triodo) dovrebbero essere di circa 130v
In pratica, mi sembrerebbe bassina la tensione di alimentazione. Di norma sui totem con 6SN7 ho visto usare Vb+ di crica 450v, anzichè 350.
Non ti fidare di quanto ti ho detto
Ciao
Mauro
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plovati
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Messaggio da plovati »

Il Lillipre di cui ha postato lo schema, è un circuito detto Mu-Follower.
Si puo' considerare una variante dello Shunt Regulated Push Pull o SRPP, che è ottenibile dallo schema postato cortocircuitando la resistenza alta da 22K e aprendo il condensatore alto.
E' un circuito di tipo Pushpull, in cui i due triodi sono in serie e il pilotaggio in controfase è dovuto alla particolare connessione.
Infatti se la tensione di pilotaggio del tubo basso aumenta, aumenta anche la corrente che circola nella serie dei due tubi e la tensione di griglia catodo del tubo superiore diventa più negativa, cercando di forzare il tubo a far portare meno corrente. Il triodo superiore quindi 'tira' (Pull) la corrente mentre il tubo superiore la 'spinge' (Push).
L’azione combinata ed opposta dei due tubi si traduce in una maggiore escursione della tensione di uscita, in una resistenza di uscita più bassa e in una distorsione minore rispetto ad un solo tubo.
La migliore trattazione del circuito SRPP è qui: http://www.tubecad.com/may2000/page2.html, oltre a quella che era in un sito di Teodoro Marinucci, che sembra non più attivo attualmente. Le due resistenze catodiche per la minor distorsione devono essere uguali (o quasi c’è di mezzo un fattore mu/(mu+1) )
Il Mu-follower ha in più rispetto al SRPP il condensatore alto che in condizioni dinamiche (=sul segnale, cioè sulle variazioni di tensione e corrente) aumenta la resistenza vista come carico dal tubo inferiore (bootstrap) e pertanto guadagna di più e in certe condizioni rende il complesso più lineare. Il guadagno dell’intero stadio a carico infinito è vicino al mu del tubo inferiore, tanto da giustificare il nome di “inseguitore di mu” con il quale è passato alla storia.
Va considerato che sia per lo stadio SRPP che il mu-follower l’impedenza di carico gioca un ruolo importante nel definire la distorsione e la reiezione ai disturbi di alimentazione e andrebbe pertanto considerata nel progetto di tale stadio. Immagino che nel caso del Lillipre questo sia stato fatto per accoppiarsi con il Lilliput e la relativa impedenza di ingresso.
L’alimentazione non presenta particolarità, tranne il fatto essenziale che il filamento del tubo alto e quello basso sono alimentati da due avvolgimenti separati, uno dei quali riportato ad un potenziale diverso da massa, per avere il filamento allo stesso potenziale del catodo. In caso contrario si possono innescare oscillazioni fruscii e una serie infinita di suoni strani e problemi elettrici.

Ooops.. postato in contemporanea, vedo ora gli interventi precedenti.
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Piergiorgio
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Piergiorgio
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Messaggio da titano »

Ehehehe...il sito di Todoro va PG...

Ho appena buttato dentro i dati sul tubecad ed ho ottenuto risultati molto vicini a quelli proposti da Mauro ; )

Marco
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Messaggio da MBaudino »

Ehehehe...il sito di Todoro va PG...

Ho appena buttato dentro i dati sul tubecad ed ho ottenuto risultati molto vicini a quelli proposti da Mauro ; )
Avevo fatto mesi addietro qualche conto sulla possibilità di modificare un pre linea con un SRPP classico di ECC82 in un mu follower di 6SN7. L' alimentazione era di 300v, incrementabile senza problemi a 350v. Motivazioni banali: mi piace la 6SN7, la trovo piu' lineare delle noval, piu' calda esteticamente
La mia conclusione (puramente a tavolino) era stata che questo non era possibile, in quanto avrebbe lavorato in una zona poco lineare. Forse ci poteva stare un SRPP simmetrico, con correnti attorno ai 7-8 mA: ma non c'era grande margine per aumentare la R intermedia sperando di diminuire la DHT.
Il fatto che invece il mu follower a 350v venga proposto dalla Megaherz, mi lascia il dubbio se ho sbagliato io a valutare :( o se la Megahertz abbia presentato un compromesso fra l' esigenza di essere originale (rispetto al solito SRPP di ECC88-82) e il minor costo dei condensatori da 450VL (e magari un trafo preesistente). ; )

Cosa ne pensate???
Mauro
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Messaggio da titano »

Bella domanda...la prima cosa che mi viene in mente è che la corrente anodica è sicuramente bassa per una 6sn7. Io l'ho sempre trovata adatta a funzionare con 8/10mA, anche quando l'ho usata in srpp.
In mufollower non ho mai provato ad utilizzarla, se non con carichi ibridi che hanno problemi molto diversi da quelli di uno stadio tutto a valvole.

Se funzioni o no non saprei dirtelo non l'ho mai guardato con attenzione.
Si potrebbe provare a simularlo se qualcuno ha voglia di fare questo test per vedere cosa ne esce.
Certo è che, come detto da Piergiorgio, molto dipende dal carico che si deve pilotare. Perchè se la scelta è corretta la retta di carico risulta praticamente piatta, limitando così i problemi legati alla scelta di una zona non lineare.
Mi domando piuttosto se non si possa lavorare sulla distorsione dei due tubi col mu follower per creare un po' di cancellazione armonica, in modo tale che vi sia un bilanciamento in regime dinamico.
Non ci avevo mai pensato prima, ormai è un pezzo che utilizzo solo carichi ibridi che hanno bisogno di meno tensione ai loro capi per funzionare e con meno problemi di dissipazione...cosa che mi permette di scegliere con meno patemi d'animo il punto di lavoro che più mi aggrada per lo stadio che guadagna in tensione.

Marco
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Messaggio da MBaudino »

Mi domando piuttosto se non si possa lavorare sulla distorsione dei due tubi col mu follower per creare un po' di cancellazione armonica, in modo tale che vi sia un bilanciamento in regime dinamico.
Lo si fa agendo sull' asimmetria del circuito, in pratica variando la reistenza da 22K nello schema proposto.
In un SRPP di 6sn7 salendo a valori di 3K-12K si altera il rapporto 2° e 3°: in pratica diminuisce di molto la DHT, ma percentualmente aumenta la 3° rispetto alla 2°. In genere funziona. Per fare questo però occorre una Vb+ adeguata a compensare la caduta di carico su questa R.
Il mio dubbio deriva dalla opportunità di far lavorare (per lo schema proposto) il triodo a bassissima corrente anodica.
Se vedi le curve anodiche, a 3-4mA tutte le curve sono in ''piega'' ( o almeno così a me sembrano). Anche per una R di carico infinita ( retta di carico orizzontale) mi sembrerebbe comunque una forzatura il far lavorare il triodo in questa zona poco lineare.
Il dubbio che ho guardando questo schema proposto da un 'guru' è:
a) sono io che non capisco un belino ( avrei usato almeno 400-450 Vb+ e Ia di 10 mA ) e la valvola lavora invece benissimo (o forse meglio) nelle condizioni proposte (ipotesi assolutamente plausibile)
b) il guru ha voluto semplicemente risparmiare, tanto con una pubblicazione (penso su CHF) si vende comunque ( ipotesi altrettanto plausibile: magari usava gli stessi TA in altri kit, i condensatori a 600V sono molto piu' cari, le tensioni sono piu' pericolose ecc ecc.
c) si hanno 'vantaggi sonori' con la scelta fatta ( anche se ho spesso l' impressione che con questa frase ci si marci un poco )
Un vostro parere è gradito, soprattutto se è vera l'ipotesi a). Tutto serve ad imparare
Ciao
Mauro
gserpentino
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Messaggio da gserpentino »

Non ho capito come avete fatto a calcolare una corrente anodica cosi bassa.
Io per calcolare la corrente anodica ho fatto cosi:
(prendetelo molto con le pinze io di elettronica non ci capisco nulla)
R valvola alta circa 7K
R valvola bassa circa 7K
due R da 1K2 = 2K circa
1 resistenza da 22K

Totale circa 38 K.
Anche mettendo il tutto in parallelo con la resistenza da 1 M ottengo 36K

Per cui 340V / 38 K = 8,9 mA.

Piu' mi addentro e meno capisco ma come avete fatto a calcolare 3,5 mA?
titano
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Messaggio da titano »

Lo si fa agendo sull' asimmetria del circuito, in pratica variando la reistenza da 22K nello schema proposto.
In un SRPP di 6sn7 salendo a valori di 3K-12K si altera il rapporto 2° e 3°: in pratica diminuisce di molto la DHT, ma percentualmente aumenta la 3° rispetto alla 2°. In genere funziona. Per fare questo però occorre una Vb+ adeguata a compensare la caduta di carico su questa R.
Avevo immaginato una cosa del genere, solo che come detto ho preferito saltare la cosa a piedi pari e dedicarmi altri tipi di carico che francamente preferisco. Buono a sapersi comunque :)
Il mio dubbio deriva dalla opportunità di far lavorare (per lo schema proposto) il triodo a bassissima corrente anodica.
Se vedi le curve anodiche, a 3-4mA tutte le curve sono in ''piega'' ( o almeno così a me sembrano). Anche per una R di carico infinita ( retta di carico orizzontale) mi sembrerebbe comunque una forzatura il far lavorare il triodo in questa zona poco lineare.
Mi sono spiegato male...non è una tua impressione, fino agli 8/10mA il tubo non da certo il meglio di se, anzi. La 6sn7 è uno dei tubi più lineari nella sua categoria, ma con 4/5mA le curve sono indecenti. Non ci piove.
Allo stesso tempo però per una valutazione completa bisogna tener conto del fatto che il carico visto dal tubo non è puramente resistivo e che le linee di carico tendono ad appiattirsi. La mia non era una giustificazione delle scelte prese dal progettista, ma solo un compendio alla discussione.
Il dubbio che ho guardando questo schema proposto da un 'guru' è:
a) sono io che non capisco un belino ( avrei usato almeno 400-450 Vb+ e Ia di 10 mA ) e la valvola lavora invece benissimo (o forse meglio) nelle condizioni proposte (ipotesi assolutamente plausibile)
b) il guru ha voluto semplicemente risparmiare, tanto con una pubblicazione (penso su CHF) si vende comunque ( ipotesi altrettanto plausibile: magari usava gli stessi TA in altri kit, i condensatori a 600V sono molto piu' cari, le tensioni sono piu' pericolose ecc ecc.
c) si hanno 'vantaggi sonori' con la scelta fatta ( anche se ho spesso l' impressione che con questa frase ci si marci un poco )
Un vostro parere è gradito, soprattutto se è vera l'ipotesi a). Tutto serve ad imparare
Ciao
Mauro
Dare un risposta assoluta al problema non è facile. Credo che comunque sia da allargare il discorso a più parametri e cercare di avere una visione d'insieme. Lo stadio in questione deve avere alcune caratteristiche peculiari visto il lavoro che sarà chiamato a compiere. Siccome è un pre ed i segnali modulati saranno medio-bassi, l'alimentazione e il PSRR dello stadio stesso fanno parte del pacchetto da valutare.
Forse riuscire a gestire una buona alimentazione, con costanti di tempo adeguate e magari costi abbordabili era un problema con 450V in ingresso del tubo alto. Forse la reperibilità delle componenti è stata una delle valutazioni prese in considerazione.
Magari, visto che si tratta pur sempre di un prodotto "commerciale" che potrebbe finire in mano a chiunque ed in qualunque catena audio, il progettista ha pensato di limitare i danni. Mi riferisco alla possibilità che gli utenti usino tubi di scarsa qualità o produzioni nos in non perfette condizioni con i conseguenti problemi di isolamento che potrebbero nascere unendo alte tensioni e correnti più elevate. Idem per l'impedenza di uscita...ci sono certi cavi esoterici in giro che hanno capacità proprie assurde e quindi la scelta di un mu follower al posto di un srpp potrebbe esser stata presa in considerazione in modo tale da rendere il pre "universale".

Insomma ci sono un sacco di SE e di MA...bisognerebbe sentire chi ha progettato lo stadio per poter dire qualcosa. Di sicuro, se tutte le condizioni al contorno a partire dall'alimentazione fossero sotto controllo, il tuo ragionamento al punto A non farebbe una piega...e non sei certo un belino ; )

Marco
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Messaggio da plovati »

La chiave sta nel considerare che questo è un pre, chiamato a lavorare per tensioni di uscita di 3-4Vrms e correnti di forse 1mA di picco.
La distorsione è proporzinale al segnale di uscita.

Sopra i 450V, tutta la componentistica diventa più care e difficile da trovare (poca scelta, tempi di consegna lunghi, pochi distributori).

Mettendo insieme le due cose si puo' giustificare il tutto. La scelta aternativa vera è di usare una cascata di catodo comune e inseguitore di catodo, che a me sembra migliore per un'applicazione di pre di linea di uso generale (a parte versioni col trasformatore, vero Mario?).

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Piergiorgio
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Messaggio da MBaudino »

....ho preferito saltare la cosa a piedi pari e dedicarmi altri tipi di carico che francamente preferisco. ,
Hai voglia di dirmi quali sono le tue preferenze? Mi interessano molto le esperienze 'vissute'

...Siccome è un pre ed i segnali modulati saranno medio-bassi............. il PSRR dello stadio stesso fanno parte del pacchetto da valutare .....ci sono certi cavi esoterici in giro che hanno capacità proprie assurde e quindi la scelta di un mu follower al posto di un srpp potrebbe esser stata presa in considerazione in modo tale da rendere il pre "universale". ..
Osservazioni molto interessanti; in effetti ho la tendenza a focalizzare l' attenzione su alcuni miei pallini ed a trascurare altre cose, egualmente (o forse piu', visto il contesto) importanti
Grazie 1000
Ciao
Mauro
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Messaggio da titano »

Non ho capito come avete fatto a calcolare una corrente anodica cosi bassa.
Io per calcolare la corrente anodica ho fatto cosi:
(prendetelo molto con le pinze io di elettronica non ci capisco nulla)
R valvola alta circa 7K
R valvola bassa circa 7K
due R da 1K2 = 2K circa
1 resistenza da 22K

Totale circa 38 K.
Anche mettendo il tutto in parallelo con la resistenza da 1 M ottengo 36K

Per cui 340V / 38 K = 8,9 mA.

Piu' mi addentro e meno capisco ma come avete fatto a calcolare 3,5 mA?



Originariamente inviato da gserpentino - 14/12/2005 : 15:17:47
La carettistica di impedenza del tubo in regime statico (e dinamico) è descritta dalle sue curve parametriche. Se guardi le curve della 6SN7 vedrai subito che con quasi 9mA ed una resistenza catodica di 1.2K ti ritroveresti con una tensione anodica di quasi 250V...qualcosa non torna non credi?
La "resistenza" anodica nominale che trovi nel datasheet è tale solo nelle condizioni prese in considerazione e varia la variare del punti di lavoro.

Quando vuoi valutare uno schema come questo devi farlo sempre partendo dalle curve parametriche I/V in funzione della tensione di griglia.
A quel punto o utilizzi un software d'appoggio che fa i calcoli al tuo posto oppure fai i conti a mano e spesso, quando stai lavorando a ritroso, devi andare per tentativi...fissi un punto "a sentimento" e poi aggiusti le scelte fatte fino a trovare una soluzione plausibile.

Per il discorso fatto da PG volendo proprio fare gli spavaldi si potrebbe usare uno soluzione tipo srpp+cathode follower con stadio di carico attivo (un altro tubo o un mos o un bjt...). O un white cathode follower tipo l'Aikido presentato in diverse versioni su tubecad.

Per le mie preferenze sui carichi di questi stadi basterebbe guardare alcune vecchie discussioni, visto che ho nominato molto spesso sia Alan Kimmel che Gary Pimm. In particolare il secondo ha messo a punto uno stadio di carico con cascode di mosfet che funziona bene, con impedenze dinamiche impensabili per qualunque altro stadio e che permette impedenze d0uscita di circa 60ohm...

http://home.pacifier.com/~gpimm/self_bias.htm

Siccome usare mosfet e tubi non mi disturba (io punto al risultato, sono dalla mia prte non da quella di tubi o silicio...) è un po' che gioco con carichi ibridi e devo dire che sono di mio gradimento.

Marco
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Messaggio da titano »

PS: io prenderei anche in considerazione uno stadio tipo questo per un pre

http://www.audiofaidate.org/forum/viewtopic.php?t=260

Stavo pensando che si potrebbe usare un fet a basso rumore in ingresso al posto del tubo basso e un mosfet in uscita...meno tensione di alimentazione, meno rumore, meno dissipazione per i filamenti ed impedenza d'uscita molto più bassa...

Marco
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Messaggio da MBaudino »

La chiave sta nel considerare che questo è un pre, chiamato a lavorare per tensioni di uscita di 3-4Vrms e correnti di forse 1mA di picco.
La distorsione è proporzinale al segnale di uscita.
Sopra i 450V, tutta la componentistica diventa più care e difficile da trovare (poca scelta, tempi di consegna lunghi, pochi distributori).
Mettendo insieme le due cose si puo' giustificare il tutto. La scelta aternativa vera è di usare una cascata di catodo comune e inseguitore di catodo, che a me sembra migliore per un'applicazione di pre di linea di uso generale
Non voglio difendere in alcun modo le mie affermazioni, semplicemente cerco di capire
Certamente hai ragione nel dire che la distorsione in uscita non è drammatica (anzi trascurabile): semplicemente volevo dire che con quella Vb+ mi sembrava meglio sfruttata una 1/2 + 1/2 ECC88 ( utilizzabile anche con a 250V in un SRPP o 300 V in un µ-follower con ulteriore risparmio sulla componentistica) o una 1/2 + 1/2 ECC82.
La 6SN7, che mi pare piu' lineare almeno sulla base delle cuve anodiche, la vedo meglio utilizzata a tensioni e correnti piu' alte: nelle condizioni dello schema mi pare un pochino sprecata (maggiore corrente di filamento, maggiore spazio occupato, maggior calore, forse minore durata, maggior costo ecc.), Il mio ragionamento è banale: se scelgo un dispositivo cerco di usarlo al meglio (se ci riesco)
Non conosco le scelte e le motivazioni del progettista ( ad es. i due triodi potrebbero essere mediamente meglio accoppiati fra loro in una 6SN7 che nelle noval) pero' dovento scegliere uno schema da realizzare ex novo, a mia sensazione quello indicato manca di equilibrio fra i vari presupposti possibili. Se voglio risparmiare vado su delle noval (ho minori tensioni, bassa corrente di filamento ecc. ecc), se non voglio avere dubbi vado sulla 6SN7 ma mi metto nella condizione di farla lavorare al meglio. Questo è naturalmente un punto di vista ed esporlo mi serve a capire quello di altri e le loro esperienze.
Ad esempio, mi piacerebbe che approfondiste il discorso catodo comune + inseguitore catodico rispetto ai totem: avete constatato vantaggi? Ho sempre letto di pareri discordi, da chi dice che anche in un pre linea occorre un ccs alimentato da Vb- sul catodo del CF, a chi dice che il CF è comunque una porcata, a chi invece è soddisfatto e contento. Mi sembra di capire che ambedue (Titano e PG) ne siate invece molto soddisfatti; come lo avete implementato. Io chiedo, ma ovviamente se vi secca potete non rispondere
Ciao
Mauro
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Messaggio da MBaudino »

PS: io prenderei anche in considerazione uno stadio tipo questo per un pre
http://www.audiofaidate.org/forum/viewtopic.php?t=260
Stavo pensando che si potrebbe usare un fet a basso rumore in ingresso al posto del tubo basso e un mosfet in uscita...meno tensione di alimentazione, meno rumore, meno dissipazione per i filamenti ed impedenza d'uscita molto più bassa...
Originariamente inviato da titano - 14/12/2005 :  15:59:31
Non ho mai ragionato sui cascode. Non sarebbe un poco troppo alto il guadagno per un pre linea? Mi piace il mos in uscita, ma non riesco a stimare l' effetto della capacità in ingresso del mos sul tubo alto (presumibilmente a Ri non proprio bassa e corrente non troppo generosa): non riesco mai a ricordarmi come si calcola lo SR (e ho gli appunti a casa).
Come hai valutato la cosa?
Ciao
Mauro
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Messaggio da titano »

sono in partenza...quindi sarò stringato. Torno tra un paio di giorni cosi andiamo avanti col discorso.

Per la questione cathode follower di cose da valutare ne abbiamo diverse. La loro distorsione è strattamente lagata alla corrente che devono erogare e allo swing di corrente che subiscono dutante il funzionamento. Questa è al prima motivazione per cui un carico attivo ad alta impedenza è una soluzione migliore. Vai su tubecad e prova a cercare unpo' di materiale, ce n'è in abbondanza.

Il cascode...se guardi bene lo schema vedrai che la griglia del tubo alto in ingresso è collegata ad un partitore che fa da carico per cathode follower...quindi hai una retroazione negativa con la quale puoi giocare per linearizzare lo stadio e variare il guadagno. Non ho ancora valutato nulla, come vedi la discussione è piuttosto recente e in questo periodo ho poco tempo libero. Anzi...oggi ho scritto anche troppo :x

Ci sentiamo tra un paio giorni...

Marco
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Messaggio da gserpentino »

Per TITANO:
OK so che al catodo della valvola bassa c'e' una resistenza da 1K2 ohm
ma non sapendo che corrente circola come faccio a sapere la tensione di griglia.....?
MBaudino
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Messaggio da MBaudino »

sono in partenza...quindi sarò stringato.
. Vai su tubecad e prova a cercare unpo' di materiale, ce n'è in abbondanza.
Tubecad è uno dei miei siti preferiti.... mi convince molto l' idea del CF di potenza e sto ragionando su un PP con uscita di CF (con delle 6B4G) come regalo per la mia compagna. Non lo comincierò prima di fine gennaio, ma intando cerco di mettere insieme pareri ed esperienze.
Ci sentiamo quando torni, se vuoi
Ciao
Mauro
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