Epiphone Valve jr versterkertje op basis van Grundig 1006WL

[cluseau]

Kom 3r later op terug, ff werkdruk.

[fredjuh]

Tof dat je de exacte specificatie van de uitgangstrafo hebt gevonden, dat is heel nuttig. Ik heb het idee dat je al best veel begrijpt, dus laat je niet ontmoedigen.

De reden dat je niet mooi uitkomt met die extra spoel die wordt gebruikt om de brom op de heffen is omdat je naar de weerstand voor gelijkstroom kijkt in plaats van de weerstand voor wisselstroom.

Stel je hangt een 8 ohm belasting aan die trafo van je. Je meet nu de DC (gelijkstroom) weerstand door de primaire wikkeling tussen blauw (1) en rood (2). Dan meet je als het goed is 363 Ohm, 96% van de gehele wikkeling die 380 ohm bedraagt.

Ga je nu op diezelfde wikkeling een 1 kHz sinus zetten, dan meet je opeens een 'weerstand' van 13000 Ohm. Deze weerstand voor AC (wisselstroom) noemen we impedantie. Hoe kom ik aan die 13000 Ohm? Je neemt de wikkelverhouding 3300/82, die doe je in het kwadraat en maal de weerstand die aan de secundaire wikkeling hangt. Dus (3300/82)^2 x 8 Ohm.

Waarom dat kwadraat? Omdat zowel de stroom als de spanning worden getransformeerd met de wikkelverhouding. Stel er staat 8 Volt wisselspanning op die weerstand aan de secundaire wikkeling ten gevolge van een signaal aan de primaire kant. Dan loopt er door die weerstand en secundaire wikkeling 1 Ampère aan stroom. In de primaire wikkeling moet er dan
(3300/82) x 8 Volt = 322 Volt
aan wisselspanning staan en door de primaire wikkeling moet
(82/3300) x 1 Ampère = 0,0248 Ampère
aan stroom lopen.

322 Volt / 0,0248 Ampère = 13000 Ohm

Voila.

Met die pentode-buis is er iets soortgelijks aan de hand, maar dan onafhankelijk van de tijd. Dus de impedantie van de anode van de buis is niet gelijk aan simpelweg R= U/I. Anders dan bij de trafo is de impedantie van de anode gelijk voor alle freqenties die we kunnen horen, dus daar hoeven we geen rekening mee te houden.

anodekarakteristiek van een pentode:


Als je kijkt naar de anodekarakteristiek van een pentode (plate curves) dan zie je dat de lijnen niet recht zijn. De karakteristiek van een gewone weerstand is wel recht. Die kromming zorgt ervoor dat de impedantie niet simpelweg R = U/I is. Wat is de impedantie dan wel?

Z = dU/dI

Oftewel, de helling van de lijn is de impedantie van de anode. Je ziet dat bij lage spanning de impedantie heel laag is. (steile helling) De stroom varieert sterk met de spanning. Bij hoge spanning is de impedantie heel hoog. (vlakke helling) De stroom varieert nauwelijks met de spanning.

Ok, dus de impedantie van de anode van een pentodebuis is veel hoger dan simpelweg R = U/I. (In de omstandigheden waarin hij meestal wordt gebruikt, dus hoge spanning.)

Dat is nuttig, want dat betekent dat als je een stoorsignaal (wisselspanning) vanuit de voeding naar de eindtrap zet, dat dat signaal maar een kleine wisselstroom opwekt in de uitgangstrafo en de anode. Als je de buis zou vervangen door een weerstand met de waarde R = U/I zou het stoorsignaal een veel grotere stroom in de trafo veroorzaken en zou je dus meer brom horen door de speaker.

Stel nu dat de impedantie van de anode 15 kOhm is. En de impedantie van de primaire wikkeling 13 kOhm. Bij elkaar is dat 28 kOhm.

De impedantie van de wikkeling '2-3' is (150/82)^2 * 8 Ohm = 26,8 Ohm. Vrij laag dus. In dit verhaal verwaarloosbaar laag. Hoeven we dus geen rekening mee te houden.

Het doel is nu dat het product van de wisselstroom die wordt veroorzaakt door de storing en het aantal wikkelingen gelijk is. Dus I1*n1 = I2*n2. Dan heft ie in theorie mooi op.

De impedantie die de voeding 'ziet' aan wikkeling 2-3 moet dan gelijk zijn aan 28 kOhm x (150/3300) = 1,27 kOhm. Als je deze weerstand aan een voeding van 250 Volt gaat hangen dan verstookt ie natuurlijk hopeloos veel vermogen dus dat is niet praktisch. Wat we wél kunnen doen, is tussen die weerstand van 1,27 kOhm en de aarde een flinke elco zetten. Die elco heeft voor wisselstroom een impedantie van praktisch nul, maar houdt wel gelijkstroom tegen. We heffen dus de brom op zonder veel vermogen te verstoken!! Dan is natuurlijk mega handig.

Als we vanaf deze elco nu de rest van het circuit gaan voeden ontstaat er een gunstig effect. Door de wikkeling 2-3 gaat niet alleen wisselstroom lopen, maar ook gelijkstroom. Deze gelijkstroom vermindert de magnetisering van de ijzerkern in de trafo die wordt veroorzaakt door de ruststroom in de eindbuis. Dat heeft een positief effect op de weergave van de bas.

Dit was met het epistel wel. Geen makkelijke stof. Ik hoop dat jullie er iets mee kunnen

Groetjes,

Fred

[arjans]

Ik heb het idee dat je al best veel begrijpt,

[arjans]

Ik moet hier echt even op studeren hoor, jeemig!



Een paar dingen vallen me wel direct op:

- Ik gebruik twee speakers van 8 Ohm parallel, de belasting vd secundaire kant wordt dus 4 Ohm. Dus de impedantie van de wikkeling wordt 6,5 kOhm?


- Je zegt: 'Stel de impedantie van de anode is 15 kOhm'. De impedantie van een EL84 is toch 5,2 kOhm?



Niet dat ik je verhaal al helemaal begrijp maar als ik je berekeningen volg kom ik dan op het volgende:

(6,5 kOhm + 5,2 kOhm) x (150/3300) = 532 Ohm. Klinkt dat logisch?



Ik ga studeren!

[fredjuh]

- Ik gebruik twee speakers van 8 Ohm parallel, de belasting vd secundaire kant wordt dus 4 Ohm. Dus de impedantie van de wikkeling wordt 6,5 kOhm?

Klopt. Die 6,5 kOhm past gelukkig ook veel beter bij een single-ended EL84 op 260 Volt.

- Je zegt: 'Stel de impedantie van de anode is 15 kOhm'. De impedantie van een EL84 is toch 5,2 kOhm?

Nope. Maar die 5,2 kOhm heeft wel iets met de EL84 te maken. De meest gebruikelijke manier om een EL84 in te zetten is als single-ended eindtrap met 250 V op de anode en een ruststroom van 48 mA. Onder die condities blijkt het ideaal om een belasting van 5,2 kOhm aan de anode te hangen. Dan heb je het beste compromis tussen weinig vervorming en veel (uitgangs)vermogen.

Ik heb het even opgezocht, de impedantie van een EL84-anode is onder bovengenoemde condities (250 V, 48 mA) maar liefst 38 kOhm. Veel hoger dus dan R = U/I = 250 / 0,048 = 5,2 kOhm. Dat die 5,2 kOhm hier weer terug komt is niet geheel toevallig maar die twee parameters met de waarde 5,2 kOhm zijn niet dezelfde!

De berekening voor die weerstand die aan het gele draadje van de trafo hangt wordt dan:

(6,5 kOhm + 38 kOhm) x (150/3300) = 2kOhm

Oftewel, precies dezelfde waarde als in het schema.

Je kunt dus gewoon de voeding en eindtrap hetzelfde doen als is de originele radio. Het enige wat je moet veranderen als je de EL41 vervangt door een EL84 is de kathodeweerstand van de EL84. Die moet tussen de 100 en 180 Ohm liggen. Als je vaak hard speelt en je het niet erg vindt om je buis wat vaker te vervangen kun je richting de 100 Ohm. Als je wilt dat de buis lang mee gaat en je speelt niet vaak hard, ga dan richting 180 Ohm. Controleer wel altijd of de totale stroom die uit de voeding komt onder de 60 mA blijft. Anders stook je de voedingstrafo op.

Laat je vooral niet teveel afleiden door de theorie, dat kan altijd nog. Ga vooral lekker bouwen.

[arjans]

Dat is toch ook wat! Flinke berekeningen en een hoop denkwerk om uiteindelijk te concluderen dat er niets aangepast hoeft te worden! Ik vind het bijna jammer... Wel mooi om nu te weten hoe de voeding écht in elkaar zit.

Ik was van plan om met een cathodeweerstand van 150 ohm te beginnen en dan te meten wat het resultaat wordt, dus dat kump wel goed.


De voeding is klaar, nu inbouwen in het chassis en de schakelaar en de connector voor de voedingskabel monteren.

Dank voor jullie hulp zover!