Настройка стабилизации амплитуды выходного сигнала ГНЧ.

[Саныч-59]

Ребята, кто занимался генераторами НЧ, расскажите тёмному, по каким критериям выбирают лампу накаливания в схему стабилизации выходного напряжения? Как ЭТО работает мне понятно. Дело в том, что в описаниях схем генераторов не всегда указывают параметры ламп накаливания. Кроме того, с мини-лампами в наше время напряженка, поэтому приходится выбирать из того, что есть. А выбор скуден.
Кроме того, не получается выстроить чёткий алгоритм настройки.
Вот, скажем, есть две допотопных, но прекрасно работающих схемы. Но настроить равномерность амплитуды не получается. Лучший результат - +- 10% на диапазоне до 100 кГц. Выше я не лезу, мне интересен только звук.
В принципе, ответ я предвижу, - по минимуму искажений. Но как их мерять, - не знаю. Свои усилители всегда настраиваю по форме синусоиды, (визуально), контролирую уровень фона, чувствительность и мощность. Снимаю АЧХ (если кому то хочется). Всё. Никто из заказчиков пока не жаловался.
Не очень давно у меня появился чемодан, называется TR-0157(Венгрия-Советская), измерительный комплекс - вольтметр-генератор-частотомер-измеритель искажений. Всё заточено под звук (генератор -до 35 кГц.). Вольтметр и генератор используются постоянно, частотомер не интересен (есть цифровой), а измерителем искажений пользоваться не научился... к своему стыду. Наверное, сильно умнО написан мануал... Сразу заценилось то, что при съёме АЧХ, при контроле входного сигнала, стрелка вольтметра на всех частотах с этого генератора, как вкопанная. А на своих самопалах приходится за этим смотреть. Вот, захотелось разобраться.
Может кто работал с таким прибором, в курсе, разжуйте на пальцах, как работать с измерителем искажений?
И ещё вопрос. Если заменить лампу накаливания полевым транзистором, схем включения найти есть где, не будет ли с наладкой такой схемы стабилизации меньше траханины, чем с лампочкой?

[1en2]

наверное, идеала достигнуть в самодельном простом генераторе с мостом Вина сложно из-за необходимости иметь практически прецизионный сдвоенный резистор...схема с фазосдвигающими звеньями в этом плане лучше...Лампочки - НСМ 6,3В 20 мА и коммутаторные 24В 35мА, с другими надо иметь достаточно мощный выход сигнала...из практики с лампочкой 35 мА рабочий участок где-то на уровне 2-3 В...

===
или китайский на XR2206, в нём проблемы с амплитудой нет...

[Asmodey]

[uquote="Саныч-59",url="/forum/viewtopic.php?p=3975975#p3975975"]Но настроить равномерность амплитуды не получается. Лучший результат - +- 10% на диапазоне до 100 кГц. Выше я не лезу, мне интересен только звук.[/uquote]Похоже, у вас не хватает запаса этой самой амплитуды для ее стабилизации. Лампочку придется подбирать. В самый последний раз делал я несколько лет назад простенький генератор на ОУ с мостом Вина, перебрал все маломощные лампочки какие были под рукой, из нескольких десятков подошли всего две для нормальной работы генератора. Одна отечественная сверхминиатюрная в виде колбочки с выводами с двух сторон, похожа на диод Д9, не помню как называется. И еще одна из китайской гирлянды, с прямой, не спиральной нитью накаливания. И резистор в нижнем плече цепи обратной связи тоже пришлось подбирать. Так что сгребайте в кучу все что есть из ламп накаливания и проверяйте. И сдвоенный резистор для моста должен быть не слишком ширпотребный, с разбегом сопротивления секций не более 2-3% при любом угле поворота оси.


[uquote="Саныч-59",url="/forum/viewtopic.php?p=3975975#p3975975"]Если заменить лампу накаливания полевым транзистором, схем включения найти есть где, не будет ли с наладкой такой схемы стабилизации меньше траханины, чем с лампочкой?[/uquote]
На низких частотах и с тем и с другим будет немало секаса. Но, мой опыт по постройке нескольких ГНЧ говорит, что с лампочкой на НЧ меньше проблем (если удалось найти подходящую). Схемы с выпрямителем и полевым транзистором на частотах в десятки герц все время пытались уйти в раскачку... и уходили. Я и номиналы R и C после выпрямителя по всякому подбирал, и полевые транзисторы применял разных типов, все равно стрелка вольтметра на выходе генераторов нет-нет да начинала болтаться туда-сюда на самом низкочастотном диапазоне. С лампочкой же только искажения росли на частотах 20-200 герц, но "болтанка" в системе АРУ не наблюдалась.

[Саныч-59]

Расскажу…
В обоих МОИХ самоделках сдвоенного переменного резистора нет.
В схеме из Радио-5/1974 галетником переключается 6 фиксированных, необходимых мне, частот. Которые заданы симметрично и с максимально доступной мне точностью, подобранными постоянными резисторами. Аналогично, переключением галетником, сделан выходной аттенюатор, на 12 фиксированных, необходимых мне, величин сигнала. Но аттенюатор рассчитывался на деление величины сигнала 1кГц, и по факту оказалось, что величины сигналов других частот плавают… приходится обращать на это внимание.
Вообще же, необходимость генератора с фиксированными значениями частоты и величины сигнала была выстрадана… гораздо меньше мороки при ремонте или наладке УНЧ, если нет необходимости снимать «широкую» АЧХ.
Второй – это схема очень известного и популярного, в своё время, к сожалению, на сей день почившего, американского Heatkit-a. Фирма известна тем, что выпускала 100%-е наборы для самостоятельной сборки радиолюбителями, с подробнейшими инструкциями. Известно более 200 различных конструкций, в т.ч., усилители, изм. приборы, осциллографы, и вот, генераторы. Как ламповых, так и полупроводниковых, и ранних микросхемных.
В фрагменте схемы, приведенном мной, внизу слева, участок за пунктиром, - это устройство дискретной установки частоты, именно то, из-за чего эта схема меня заинтересовала. Схема его внизу. Там галетниками вводятся десятки и единицы. Третья цифра (после запятой) вводится сдвоенным резистором 1 Мом (я так подозреваю, с характеристикой наша Б). Я ушел от этого переменника, пересчитав вместо него третий галетник, по аналогии с десятичным и единичным переключателями. Ну и, четвёртый – множитель. Система очень своеобразная но классная, позволяет практически обходиться без частотомера. У нас похоже используется в Г3-118, ещё есть пару приборов, но там схемы не в пример этой. Так что… с прецизионными переменными резисторами в моих генераторах проблема решена…
Схему удалось повторить на более-менее современных транзисторах, транзисторы оригинала на сегодня, наверное, только в музеях… Соответственно, с более низковольтным питанием, менее 30 вольт, против более 40-ка.
В оригинале, используются галетники со специальной формой подвижного контакта. Мне удалось, после недели продумываний, реализовать это на обычных галетниках. Схему так же, ложу… на всякий случай.
Когда то, когда у меня ещё не было заводского генератора, а что такое УНЧ и как с ним надо, мне объяснили в 10 лет (и вот, я уже 51 год с ними… ) я делал много разных генераторов… удачно, и удачных… и не очень. И перепробовал очень много разных вариантов в т.ч., и на микросхемах. Очень классный вариант был на 8038, это уже более 10 лет назад. Того времени микросхема была у меня одна, и при каком то неудачном включении, от встречного напряжения она погибла. Но остались фотки осциллограмм с неё. В то время следующую такую я не нашёл. Сделал на 2206, фундаментальный прибор, с тучей прибамбасов, частотомером, и т.д. С неё был приемлемый синус, но на частотах от 30-35 кГц на пиках появлялся выброс… бороться с которым бесполезно. Это её особенность. Потом решил делать ген. с фиксировано заданными частотами, на рассыпухе, и понял, что все предыдущие синусы – это были треугольники, с закруглёнными вершинами. С тех пор генераторы на микросхемах меня не интересуют.
Где то тут же, в процессе, пару лет назад, купил на Али с большой надеждой несколько 8038... попробовал, - х-ня... Треугольник.
Ща перерыл-перебрал все загашники, нарыл с десяток лампочек 6/20 мА. Пробую.
Оказывается, в амерской конструкции, у меня, стояли две лампы 12/70 мА! Прилепил 4 по 6/20, (там питание 28 в). Стало однозначно лучшее… Скажем, при изменении частоты в пределах одного любого диапазона множителя (х1, Х10-100-1000) проблем нет просто никаких! Стрелка вкопанная! А вот при переключении множителя скачёк, %10… в ту или иную сторону. И вот, где по этому поводу рыть, пока не пойму. Множитель работает с... ну… микроскопической погрешностью… менее 1%... точнее подобрать конденсаторы мне уже сложно, там они и так, каждый сложен из 3-4-х штук.
Амплитуда?... не знаю… RMS вольт около 10-ти… там усилитель есть. Мало? Смысла, гнать ещё, нет никакого. Для потребностей измерений и наладки – выше крыши.
Asmodey, спасибо, отдельно, за информацию по использованию схем с ПТ. Не делал никогда. Попробовать, наверное попробую, но по крайней мере, понимаю, что ожидать.
А если, скажем, в выходе усилителя-генератора пробовать ставить более мощные транзисторы, скажем, типа КТ814-15, будут ли полноценно работать лампы с током 50-70 мА? А? Это так, вопрос на всякий случай…

[Asmodey]

[uquote="Саныч-59",url="/forum/viewtopic.php?p=3976340#p3976340"]Амплитуда?... не знаю… RMS вольт около 10-ти… там усилитель есть. Мало? Смысла, гнать ещё, нет никакого. Для потребностей измерений и наладки – выше крыши[/uquote]
Я имел в виду напряжение на выходе генератора без ООС. Оно по любому должно быть значительно больше, чем напряжение в установившемся режиме. Ведь нужно, чтобы нить накала лампочки разогрелась до определенной температуры для стабилизации напряжения на выходе.

Посмотрите схемы радиолюбительских генераторов ГРН. Очень похоже на ваш вариант с фиксированными настройками и с лампочкой. Только там применен быстрый ОУ, достаточно мощный выход, и схема питается большим напряжением.

[Николай_С]

[uquote="Саныч-59",url="/forum/viewtopic.php?p=3976340#p3976340"]В обоих МОИХ самоделках сдвоенного переменного резистора нет.
В схеме из Радио-5/1974…[/uquote]
А что, поновей никаких больше схем не нашлось?
Уже очень давно пользуюсь прибором, в состав которого входит генератор НЧ. Он получается методом суммирования двух ВЧ. Ничего стабилизировать не надо, всё и так достаточно стабильно. Дрейф частоты незначительный - порядка сотен Герц. Амплитуду можно подстраивать по показаниям измерительного прибора.

[Саныч-59]

Николай_С, ... бр...ррр... Спасибочки!...
Больше всего в описании по ссылке понравилась фраза "Несмотря на относительную простоту..." !
Ну... как бы, во первых, я абсолютно не коротковолновик... поэтому, вроде бы, ни к чему...
Во вторых, поновее у меня TR-0157 есть, безусловно меня полностью удовлетворяющий. Середина 80-х...
Да и Ваш, строго говоря, от моих самоделок не на далеко ушел... описан в Радио-11/79 г. А привести в порядок самоделки, которые меня достаточное время просто спасали, даже при наличии промышленного прибора, ну... как бы, - дело чести!... Очень уж я им благодарен!
Да и способности у него, относительно моих потребностей, так себе. Сами пишите:

Дрейф частоты незначительный - порядка сотен Герц. Амплитуду можно подстраивать по показаниям измерительного прибора.

Дрейф частоты порядка сотен Герц для моих целей - это не много. Это очень много. А подстройка амплитуды - это у меня уже было. Так что, ещё раз, - спасибо.

Asmodey, честно говоря, не до конца понял Вашу мысль о напряжении на выходе. Без ООС оно, понятно, выше. Только измерить его как? А лампочки у меня работают в режиме начала накала, т.е., начала разогрева нити, это чётко видно. Сейчас 5 штук. Думаю, не добавить ли ещё. Когда было две - светились ярко... и видать, уже не было запаса по степени разогрева. А две предыдущие, по 70 мА, не светились вообще... я так понимаю, - тока не хватало.
Ща, пойду перекушу, и добавлю ещё ... одну... или две... как карта ляжет... ...

[Николай_С]

[uquote="Саныч-59",url="/forum/viewtopic.php?p=3976505#p3976505"]Николай_С, ... бр...ррр... Спасибочки!...
Больше всего в описании по ссылке понравилась фраза "Несмотря на относительную простоту..." !
Ну... как бы, во первых, я абсолютно не коротковолновик... поэтому, вроде бы, ни к чему...
Во вторых, поновее у меня TR-0157 есть...[/uquote]
Так и я не коротковолновик и есть у меня и Г4-151, и С4-74, и В7-37. Тем не менее этим прибором частенько пользуюсь. Уж больно удобное в нём сочетание функций.
[uquote="Саныч-59",url="/forum/viewtopic.php?p=3976505#p3976505"]Да и Ваш, строго говоря, от моих самоделок не на далеко ушел... описан в Радио-11/79 г.[/uquote]
Так и делал я его 25 лет назад. Сейчас бы я его уже делал на МК и с петлёй ФАПЧ. Кстати, Г4-151 построен по тому же принципу.

Ну, нет - так нет. Насильно мил не будешь.

[TEKTRON]

[uquote="Саныч-59",url="/forum/viewtopic.php?p=3976340#p3976340"]при переключении множителя скачёк, %10… в ту или иную сторону. И вот, где по этому поводу рыть, пока не пойму. Множитель работает с... ну… микроскопической погрешностью… менее 1%... точнее подобрать конденсаторы мне уже сложно, там они и так, каждый сложен из 3-4-х штук.[/uquote]
1.Как вариант, можно для каждого положения множителя частоты сделать свою цепь стабилизации амплитуды с самостоятельными подстроечниками и коммутировать их дополнительными галетами. Настройка упростится. Если ламп и подстроечников в достатке. Или только подстроечники коммутировать, тогда лампочки останутся как есть.
2. Из личного опыта, если слишком точно подбирать компоненты частотозадающего моста, система стабилизации может не справляться. Возможно, лучшее - враг хорошего.
3. На мой личный взгляд, самый дешёвый способ оценки искажений в звуковом диапазоне - использование программы "SpectrumLab". Возможно, для согласования со звуковухой, потребуется соорудить делитель.
Чуть более затратный вариант - задействовать режекторный фильтр из состава упомянутого вами Г3-118 с наблюдением сигнала искажений на осциллографе. Но тут крайне желательна возможность плавной расстройки генератора по частоте, иначе остатки фундаментальной гармоники будут сильно мешать.
Кстати, известные мне автоматические промышленные измерители искажений (С6-9 и Panasonic VP) работают именно с режекторными фильтрами. Сначала встроенным частотомером измеряется частота входного сигнала, затем на эту частоту настраивается внутренний режекторный фильтр, с выхода которого измеряются только продукты искажений. Со входа же имеется полезный сигнал + искажения. Результат несложной математической обработки (насколько помню, в С6-9 она аналоговая, а у Панасоника процессор считает) отображается на индикаторе. Ничего сложного
С TR-ами работать не довелось, подсказать не могу. Хотя, если выложите инструкцию, может, что и прояснится...

[vlad251]

Добрый день всем
Саныч-59

Не увидел в теме вариантов с термистором ТПМ-2/0.5 (ТПМ-2/0.5А) и ТП-2/0.5 с октальным цоколем, широко применявшимися в советских промышленных генераторах НЧ и обеспечивающим достойные характеристики. Сам когда-то делал на нём простой генератор, после приемлемых попыток с лампочками и полевиком. Он и сейчас продаётся из запасов на фирмах и форумах, нередко от 40 до 100 руб.

С уважением, vlad251.

[musor]

vlad251, праф варианты с термистрам тп ТПМ ткп напмго луче ламповых
кстати термисторы применялись и в ламповых схемах генок...
у меня было 3генки на разных версиях ТП2-0.5\тпм2-0.5а работали очень стабилно без всяких танцеф
КГ на нч с ними весма низки хотя время стабилизациина нч -долше
вобшем рекормендую
с лампами малый КГ получается с специалными беспиралными лампами имено такие юзают впром генках

[Asmodey]

[uquote="vlad251",url="/forum/viewtopic.php?p=3976776#p3976776"]Не увидел в теме вариантов с термистором ТПМ-2/0.5 (ТПМ-2/0.5А) и ТП-2/0.5[/uquote]
Увидели бы, если бы в каждом загашнике по нужному термистору лежало. Да, они вроде продаются, да только попытки купить чаще всего заканчиваются тем что на складе нет, а есть под заказ и неизвестно когда. Чего их упоминать? Топикстартера подразнить?

[vlad251]

Всем добрый вечер

Asmodey

Согласен, что на фирмах по продаже приличных радиодеталей заявлено к продаже в 3-10 раз больше, чем есть в наличии или под заказ на неопределённый срок. На форумах возможна несколько иная ситуация, так как не каждый владелец выкладывает на продажу скромную, а то и последнюю заначку. Для этого есть разделы "куплю" или "ищу". Сам так иногда покупаю с переменным успехом детали или мелкое оборудование для радиолюбителей, формально продающееся фирмами, а фактически отсутствующее.

Дразнить коллег по форуму считаю ниже своего достоинства. Как правило только читаю темы, даже весьма актуальные для меня, без участия в них. Но уточнить не освещённый в теме весьма качественный аспект, помочь консультацией и не только, думаю не вредно, а иногда и необходимо, естественно, не в ущерб ТС, участникам и теме.

Если ТС сочтёт, что мои тезисы не актуальны, не интересны и даже вредны, я с извинениями за причинённое беспокойство откланяюсь.

С уважением, vlad251.

[Саныч-59]

TEKTRON, я что то вообще не понимаю, как не работает схема стабилизации в этом генераторе...
Понаблюдал за накалом ламп, - если включаю положение с большим уровнем сигнала, лампы становятся ярче, меньше уровень - тусклее. Но нет такого, чтобы лампы отреагировали и стабильно изменили яркость, поменяв сопротивление... соответственно, изменив глубину ОС. И без них, понятно, генерации нет вообще. Ща попробую ещё коммутаторные, 24/35, если не, - начну потихоньку успокаиваться по этому поводу. В конце концов, генератор этот на вторых ролях, есть нормальный, промышленного изготовления, использовал я его раньше, следя за амплитудой, так и буду дальше... при необходимости. Это, фактически, нужно коммутировать для каждого множителя свою цепь ОС. Ну... мысль, конечно, как случай крайней необходимости. В общем, не знаю пока, как поступлю. Но в любом случае - очень полезная идея! Спасибо!
Про точность подбора, ну... не очень точно, - это проще всего! Но, на шо оно будет похоже?... И шо тада делать? У меня когнитивный диссонанс возник!...
Про софт. К сожалению, не на чём использовать. Мой основной комп - ноут, который когда то сильно пострадал в области звука, и сейчас работает с "костылём", https://radiokot.ru/forum/search.php?au ... 75423&sd=d через который использовать такой софт нереально. Есть ещё, правда, старый "подстольный" комп, но он, с..ка, слабоват, хотя мысль по поводу него была... и даже входа-выхода перекоммутированы поближе, на морду. В общем, правильнее сказать, руки не доходят.

vlad251, ей-Богу, никогда не знал, ел-пил-слышал ничего по этому поводу! И не приходилось иметь с ними дело. Сегодня же, буквально, спрошу кента, он барыжит на базаре всё то, с чем в кармане, он каждый день, когда-то, уходил с работы, с совдеповского радиозавода!... Ща живёт на это. Если только у него есть, - возьму и буду пробовать! Спасибо!

[Asmodey]

[uquote="Саныч-59",url="/forum/viewtopic.php?p=3977378#p3977378"]Понаблюдал за накалом ламп, - если включаю положение с большим уровнем сигнала, лампы становятся ярче, меньше уровень - тусклее.[/uquote]
Не подходящие номиналы резисторов в делителе ООС скорее всего. Нити лам должны нагреваться едва заметно, так что при внешнем освещении даже и не видно. Там у них самая крутая зависимость сопротивления от приложенного напряжения.

[khach]

Очень неплохая ООС получается при использовании синхронного детектора. Только желательно постоянную времени в зависимости от частоты тоже изменять. сам синхронный детектор- обычный свич типа 74hc4053 или подобный плюс операционник

[musor]

khach, ты о чем какое отношение СД имет к ООС??? нахрена козлу банан

[Саныч-59]

[uquote="Asmodey",url="/forum/viewtopic.php?p=3977415#p3977415"]Нити лам должны нагреваться едва заметно, так что при внешнем освещении даже и не видно.[/uquote]
Да-да-да... так и есть. Чтобы увидеть притеняю комнату. Но, уже в хорошем сумраке, получается рассмотреть и еле заметный накал, и еле заметные степени его изменения.
Ожидается, что при росте сигнала, должно произойти как бы под-вспыхивание... и опять потускнение накала... до определённой степени... т.к., при уменьшении сопротивления должна увеличиться глубина ОС, = снизиться усиление и упасть амплитуда. А при включении положения множителя с большей величиной сигнала еле заметный нагрев должен еле заметно, но вспыхнуть, а сигнал упасть. А ОНО становится тоже, только еле заметно, но ярче... и усё. И сигнал, что по вольтметру, что по оссцу, растёт. Вот это то, мне и непонятно. Почему?
Это включено последовательно 6(!) ламп 6/20 мА. Когда их было меньше, яркость была выше. Вот, добавлял, пока не вышел на приемлемую. Могу добавить ещё 3... не... четыре. Всё.
Причём, 10% - это я погорячился. Вчера прикинул, туда-сюда, к носу... вот, скажем, цифры:
х 1 = 7.10 в. (RMS)
х 10 = 8.20 в.
х 100 = 6.4 в.
х1000 = 8.9 в.
Класс? Это я кручу только множитель частоты... больше ничего. Между двумя крайними все 25 (%) набегают.
Хотя, в пределах одного положения множителя, крути-верти куда угодно, - стрелка как вкопанная.
Ща что то всё потухло, нет питания, наверное вылетела LM337. Поменяю, добавлю все, что есть. Потом буду пробовать... есть ещё 24/35. Выше током не хочу, боюсь, или LM, или выходные транзисторы вылетят. Потому, что LM-ки следующие, ещё в магазине.
Витю своего, сегодня... поздно приехал, не увидел. Завтра с утра заскочу, спрошу про термисторы.

Да, так я вот ещё, про шо думаю. Неужели полевики, тоже так себя вести будут?

[musor]

такой разброс говорит что у вас стабилизация не работает ваше
или неправилно выбрана р т на ВАХ лам или лампы не годлны для вашей задачи
по опыту работают из ширпритреба нсм6.3-20 нсм10-50 км6-60 кетайчкие 1.5 в и 3v от микрофонарикой другие в низволтных генках с питанием до +-15 не годны
12--24в лампы годны толка генадиям с транчформаторным выходом

[vlad251]

Всем добрый вечер

Припоминаю, собирал генератор из журнала Радио по схеме оперционника на дискретных элементах с дифкаскадом на полевиках, только вместо сдвоенного воздушного конденсатора (кпе) использовал сдвоенный переменный резистор.
Пробовал разные маломощные миниатюрные лампы накаливания, правда, обеспечить приемлемый компромисс между хорошей стабилизацией амплитуды, отсутствием возбуждения типа раскачки амплитуды, микрофонным эффектом и ещё уже не помню чем, оказалось совсем не просто. Не худшие результаты также на шустром ОУ 544УД2А(Б) и подобных.
Кстати, за счёт непосредственных связей без разделительных конденсаторов в схеме с ОУ эффект стабилизации амплитуды гораздо заметнее.
После замены лампы накаливания на термистор ТП-2/0.5 с октальным цоколем все проблемы минимизировались до почти пренебрежимых величин. Правда, за это качество приходится платить обеспечением правильного режима термистора без риска выжигания, т.к. эффективный рабочий ток всего 0,5 мА.

С уважением, vlad251.