Катодное смещение в двухтактном ламповом усилителе

[Enceladi]

Доброего времени суток!
Просматривая схемы в интернете задался вопросом: почему в основном в ламповых усилителях с двухтактным выходным каскадом на KT88/EL34 используется фиксированное катодное смещение? Ведь намного удобнее поставить источник тока на LM317, как было сделано здесь https://radiokot.ru/circuit/audio/amplifier/50/. Более-менее близкое решение нашел только у этого автора: http://www.turneraudio.com.au/300w-5-bi ... lizer.html.

Если не вдаваться в холивары на тему "звучания", в чем основная причина использования фиксированного катодного смещения? Связано ли это как-то с классом усилителя (А, AB)?

[El-Eng]

...в чем основная причина использования фиксированного катодного смещения? Связано ли это как-то с классом усилителя (А, AB)?

Да, это связано именно с классом усилителя. Автоматическое смещение предполагает неизменность среднего анодного тока ламп, что возможно только для класса А и, частично, класса АВ. Приведу две цитаты из книги С.Н.Кризе "Усилительные устройства", Связьиздат, М. 1958.
Стр. 117: "Одним из важных недостатков режима В является необходимость подачи постоянного отрицательного напряжения на сетки ламп от специального источника питания ... Подача автоматического смещения от анодного тока в этом режиме не применима, так как постоянная составляющая анодного тока в усилителе ... будет изменяться в широких пределах ..."
Стр. 137: "В режиме АВ отрицательное смещение на сетки ламп должно подаваться, как правило, от постоянного источника ... Но в некоторых усилителях при работе в режиме АВ1 допустимо применение схемы автоматического сеточного смещения от анодного тока. При этом необходимо, чтобы величина максимального импульса анодного тока Im не превышала трехкратного значения тока покоя I0."
Обратите внимание на последнюю фразу. Автоматическое смещение в режиме АВ1, согласно Кризе, допустимо при условии не превышения пиковым током трехкратного тока покоя. Другими словами, сигнал, воспроизводимый без искажений, должен иметь пик-фактор более 10 дБ. Для музыкального сигнала это условие, как правило, выполняется, т.е. если вы строите усилитель для воспроизведения музыки, то можете использовать автоматическое смещение в классе АВ1, рассчитав ток покоя усилителя так, чтобы средний анодный ток, соответствующий среднему значению сигнала при максимальной громкости (без ограничения пиков сигнала), не превышал величины тока покоя. Иначе говоря, основное время усилитель должен работать в режиме А, заходя в режим АВ только на самых пиках сигнала.

[As]

Фиксированное смещение, кроме выше названных причин, в мощных усилителях используется для уменьшения тепловыделения - мощные лампы обычно имеют не слишком высокую крутизну характеристики, на резисторе автоматического смещения будет падать изрядная мощность...

[kentgaryk]

основное время усилитель должен работать в режиме А, заходя в режим АВ только на самых пиках сигнала.

Правда автосмещение при этом ему надо несколько сдвинуть в минус (в сторону АВ) иначе ему некуда будет заходить.

[Enceladi]

[uquote="El-Eng",url="/forum/viewtopic.php?p=3573350#p3573350"]Обратите внимание на последнюю фразу. Автоматическое смещение в режиме АВ1, согласно Кризе, допустимо при условии не превышения пиковым током трехкратного тока покоя. Другими словами, сигнал, воспроизводимый без искажений, должен иметь пик-фактор более 10 дБ. Для музыкального сигнала это условие, как правило, выполняется, т.е. если вы строите усилитель для воспроизведения музыки, то можете использовать автоматическое смещение в классе АВ1, рассчитав ток покоя усилителя так, чтобы средний анодный ток, соответствующий среднему значению сигнала при максимальной громкости (без ограничения пиков сигнала), не превышал величины тока покоя. Иначе говоря, основное время усилитель должен работать в режиме А, заходя в режим АВ только на самых пиках сигнала.[/uquote]

Большое спасибо! Т.е если усилитель работает в класса А то можно зашунтировать резистор смещения/источник тока конденсатором увесистой емкости и в таком случае на пиках усилитель сможет заходить в класс АВ1? Но если нужно получить усилитель класса АВ а не А то придется использовать фиксированное смещение. Теперь все становится понятно. По какой-то причине в основном схемы ламповых усилителей в интернете работают в классе А и очень мало из них в АВ. Может я конечно где-то не там смотрю...

[kentgaryk]

По какой-то причине в основном схемы ламповых усилителей в интернете работают в классе А и очень мало из них в АВ. Может я конечно где-то не там смотрю...

По причине бытовых традиций 50х и аудифилической моды 2000х.
В классе АВ работали мощные трансляционные и эстрадные усилители. Их не собрать из деталей с помойки, требуется мощный высоковольтный источник питания, ТВЗ не валяется на помойке его надо рассчитать и намотать качественно, желателен подбор ламп и требуется настройка.
Почему пионеры в радиокружках 70х собирали приемники прямого усиления и не собирали всеволновые супергетеродины...по той же собственно причине, но озвучивать это громко никто не будет.

[Enceladi]

[uquote="kentgaryk",url="/forum/viewtopic.php?p=3573915#p3573915"]

По какой-то причине в основном схемы ламповых усилителей в интернете работают в классе А и очень мало из них в АВ. Может я конечно где-то не там смотрю...

По причине бытовых традиций 50х и аудифилической моды 2000х.[/uquote]

Да, нынче аудиофильская мода граничит с культом. Сетевые кабели по $2k за метр это уже ни в какие ворота. Проблема с усилителями АВ как раз в том что они требуют не только настройки но и регулярной подстройки выходного каскада ибо характеристики ламп плывут со временем. В этом основная проблема фиксированного катодного смещения - нужно раз в несколько месяцев выставлять ток катодов. С этой точки зрения автоматическая подстройка звучит более привлекательно. Видимо таки придется делать класса А с пиками на АВ1

[kentgaryk]

Они конечно требуют, но работали годами без таковой. Используя усилитель у себя можно и делать таковую. Ну а лучше конечно иметь хороший транзисторный усилитель.

[As]

Сунуть компактный стрелочный миллиамперметр в схему не сложно, заодно по току покоя можно оценить состояние ламп...

[kentgaryk]

Так и делали в серьезных усилителях.

[El-Eng]

По какой-то причине в основном схемы ламповых усилителей в интернете работают в классе А и очень мало из них в АВ.

Если усилитель работает в классе А или близком к нему классе АВ (с большим током покоя), то его искажения при работе без ООС пропорциональны уровню сигнала, что хорошо согласуется с физиологическим восприятием звука. Для режима В (и АВ с малым током покоя) этого сказать нельзя, там, начиная с определенного уровня, искажения растут при уменьшении сигнала. Поэтому работа в этих режимах требует применения ООС со всеми ее плюсами и минусами.