Jump to content

Rör med hög transkonduktans


Recommended Posts

Jag har fått ihop en prototyp av en transformator. Det finns förbättringspotential men jag tycker att det ser väldigt bra ut så här långt. Resonansen som är utanför bild går att tämja så att överföringen blir rak för höga frekvenser. För låga frekvenser så att den faller av lite gör inte så mycket. Förbättringspotential är exempelvis kommer den gå i mättning lite för tidigt, men det går att ordna. Möjligtvis med något försämrade HF-egenskaper.

 

Grön - Trafon drivs av 100 ohm, vilket är ungefär ekvivalent till en buffer baserad på rören 6H30 eller 6N6P

Blå - Trafon drivs med 47 ohm, ungefär ekvivalent till en buffer baserad på6C45PI

 

Solida linjer är magnitud, de ska avläsas på vänster axel. Streckad linje är fas, höger axel. 

 

 

image.png

Link to post
Share on other sites

Några kommentarer om prototypen/mätningen

- trafon har 4 sekundärer vilka kan seriekopplas, eller paralellkopplas efter behov.

- Mätningen är gjord i konfiguration 1:4 vilket får anses vara worst case. I 1:2 men speciellt 1:1 konfiguration kommer bandbredden troligtvis vara ännu lite högre

- belastningen på sekundärsidan är 100 kOhm

Link to post
Share on other sites

Det verkar alltså som att det går att göra en riktigt bra trafo till detta projekt. Det andra frågetecknet om detta projekt ska fullföljas är huruvida det går att sy ihop en robust skyddskrets som triggar när den ska och inte triggar falskt. Den bör inte vara för komplex och kunna lätt kalibreras vid service. Jag håller nu på att cadda ihop en prototyp för tillverkning av ett sådant kort.

 

Transformatorn i sig kan hantera ganska mycket DC-ström utan egentligen är det rören som ska skyddas. Så detta är ett blockdiagram hur skyddskretsen ser ut. Skyddskretsen styr ett relä som kortsluter en kondensator som hindrar DC-ström genom primärlindan

 

1. En timer som räknar ner 30-60s antal sekunder innan den tillåter att kondensatorn kortsluts. Detta är för ta hänsyn till uppstart när matningspänningarna inte rampat till sina slutliga nivåer och eventuella transienter.

2. Matningspänningarna till rören övervakas. Detta är viktigt under uppstart men framförallt vid avstängning.

3. Strömmen genom transformatorn lågpassfiltreras och övervakas. Det finns ett DC-servo (som inte visas i bild) som ska kunna reglera ner strömmen genom transformatorn. Är inte detta möjligt ska denna del av kretsen trigga. En bandgapsreferens ger en stabil spänning att jämföra trigga mot.

 

Alla dessa villkor måste vara uppfyllda för att kondensatorn ska tillåtas vara kortsluten.

 

Konstruktionen är tänkt att vara relativt enkel.  Svårighet ligger i att avkänningsnivåerna för strömmen genom transformatorn är på -1mV  / 1 mV. Om motståndet som känner av strömmen är på 10 ohm blir felfallet på 100 µA. Det kan bli en svårighet att få så pass bra känslighet utan att konstruktionen blir känslig för feltriggningar. 

 

 

Detta är anledningen att jag känner att en prototyp behöver tillverkas.

 

 

TRAFO_PROT.jpg

Link to post
Share on other sites
On 2020-02-13 at 17:24, tek said:

Förbättringspotential är exempelvis kommer den gå i mättning lite för tidigt, men det går att ordna. Möjligtvis med något försämrade HF-egenskaper.

 

För att visa eventuella mättningsproblematiken som kan möjligen bli ett problem visar jag en simulering av ett möjligt ingångsfilter. Ett högpassfilter för att blockera DC samt ett RFI för slippa få in störningar vid höga frekvenser.

 

Nedan är en variant av ett ingångsfilter till förstärkaren som matas med en signal som sveps med avseende på frekvens på 2 Vrms. Det är grön plot. Buffersteget har förstärkning på ungefär lika med 1 så trafon kommer se spänning med magnitud/fas som grön kurva.

 

De övriga två plottarna visar en uppskattning av gränsen för spänningsnivån där transformatorn mättas.  För nuvarande prototyp av trafon (lila graf) så skär den lila kurvan och den gröna plotten varandra litegrann. Det visar att om förstärkaren matas med 2 Vrms med frekvenser på ca 2-8Hz så mättas trafon en aning. Det som sker då är att trafon inte "orkar" hålla spänningen och vågformen distorderas. Strömmen från buffersteget kommer sticka iväg vilket kan leda till att röret som driver trafon stressas. Distorsionen kommer alltså öka markant, hur mycket beror på hur hög signal man driver förstärkaren. Dock finns ju inte särskilt mycket musik som har komponenter så långt ner i frekvens, vilket kanske gör detta till ett icke-problem.

 

Den röda kurvan visar på hur en uppdaterad design av trafon där marginalen till mättning är ökad. Då kan man mata förstärkaren med 2 Vrms oavsett frekvens. Ett annat alternativ är såklart att sätta den undre gränsfrekvensen till ca 7-8Hz, vilket också skulle lösa problemet. 

 

Om jag kommer förändra trafon får vi se. Detta inlägg var mest för att dokumentera mina tester.

 

image.png

Link to post
Share on other sites

Tänkte inte visa så detaljerat schema till skyddskretsarna, tror inte ett gäng komparatorer, aktiva filter och kringkomponenter är så upphetsande. Jag caddar klart mönsterkoret på lediga stunder och beställer inom en vecka eller så.

 

Eftersom det är en del känsliga kopplingar så vill jag ha mönsterkortet i en bur/låda. Både mot elektriska störningar, men även strålningsvärme från rören och även mot luftdrag.  Det kan räcka med att blåsa lite försiktigt på ett DC-servo så kan man se DC-nivån sväva iväg innan den reglerar in mot de nya förutsättningarna. Det svåra kravet har varit att hitta något som man kan öppna ovanifrån utan problem. Det behövs för att komma åt potentiometrar för kalibrering.

Först tänkte jag en transformatorkåpa borde bli bra.

trafo.PNG

Sen hittade jag en låda som löds fast i mönsterkortet med ett avtagbart lock. Det är ett sådant som jag caddar efter nu. Detta tror jag blir superbt, dock inte lika tjusigt som transformatorkåpan.

enclosure.PNG

 

Link to post
Share on other sites
6 hours ago, tek said:

Eftersom det är en del känsliga kopplingar så vill jag ha mönsterkortet i en bur/låda. Både mot elektriska störningar, men även strålningsvärme från rören och även mot luftdrag.  Det kan räcka med att blåsa lite försiktigt på ett DC-servo så kan man se DC-nivån sväva iväg innan den reglerar in mot de nya förutsättningarna.

Jag antar att servot är ganska okänsligt för vibrationer, men det vore intressant att veta. Om du bankar på bordet?

Link to post
Share on other sites
16 hours ago, calle_jr said:

Jag antar att servot är ganska okänsligt för vibrationer, men det vore intressant att veta. Om du bankar på bordet?

 

Jag ska testa vid tillfälle, men jag tror som du att det kommer inte påverka.

 

Möjligtvis skulle vibrationer påverka vissa komponenter som är mikrofoniska. Jag har sett ett enstaka fall med en SMD keramisk konding som var mikrofonisk. Det löstes genom att gå upp till en större storlek av SMD, också keramisk. I mina filter i signalvägarna använder jag hittills bara filmkondensatorer, som jag varken sett eller hört talas om dylika problem med.

 

Om vibrationer blir ett problem så beror det nog på rören.

Link to post
Share on other sites
  • 4 months later...

Mitt hifi intresse har legat i dvala under våren, men nu är det tillbaka och då får man passa på att köra vidare.

 

Första prototypen blev väldigt bra med undantag för att jag drev kärnan lite väl hårt.

 

image.png

 

Så för att minska magnetiseringen av kärnan så tänker jag för prototyp 2 så tänker jag nästan fördubbla antalet varv. Då kan jag halvera tvärsnittsarean på kärnan men måste minska på trådtjockleken radikalt för hålla lika antal lager på speciellt primärlindan. Jag kommer med största sannolikhet inte få lika fin frekvensgång HF-mässigt som i mätningen ovan på grund av ökat läckage och mer kapacitans, men det får man leva med. Då är det bara till att börja veva.

 

00100lrPORTRAIT_00100_BURST20200627115518445_COVER_copy_768x1024.jpg

 

Link to post
Share on other sites
  • 4 months later...

Har inte skrivit på ett tag även om arbetet har fortgått. De nya prototyper när är klara sedan länge som nämns i inlägget ovan. 

 

Jag ska ha transformatorkopplad ingång och utgång så jag haft fullt upp att konstruera prototyper för dessa ändamål. 

 

Tanken har var från början köpa ingång/utgångstransformator men man inser snabbt att för att optimera dessa så kan man inte lita på off-the-shelf. Ingångs och utgångstransformatorerna bör också var ganska olika då förutsättningarna är olika. Utgångstransformatorerna är klara med ingångstransformatorerna jobbar jag med nu. Det har blivit ett par prototyper av båda typerna men tror att denna iteration blir den sista. 

 

Jag har inte kunnat lyssna på musik på flera månader då en familjemedlem har "hjälpt" mig att optimera pickupen. Dock är ny, fast annan sort på väg. 

 

 

 

IMG_20201121_102602_copy_1024x766.jpg

IMG_20201121_102754_copy_1024x1370.jpg

Link to post
Share on other sites
2 hours ago, tek said:

Bra idé. Ska kolla med försäkringsbolaget. Det kan vara värt ett försök. 

Jag har fått ersättning för två pajade pickuper och ett par "diskanter" till ett par Magnepan som jag blåste så det är värt att kolla upp det. 

Link to post
Share on other sites

Oc9:an kostade väl runt 5,5k ska bli intressant att se hur den värderas. Jag har ingen aning om vad min självrisk är. 

 

Välja ny pickup var för övrigt mer ångestframkallande än att upptäcka att den gamla var trasig. Man får tacka alla som sitter och skriver recensioner och jämförelser mellan olika pickuper. Det finns stackare som sitter och lusläser allt 5 år senare. 

Link to post
Share on other sites
2 hours ago, tek said:

Jag har ingen aning om vad min självrisk är. 

Har de inte en hemsida du kan gå in och kolla. Fler försäkringsbolag kommer man in till med bank-id. Det normala är att man betalar ett tillägg för extra skydd, typ drulleförsäkring. Så här skriver Trygg Hansa om den:

 

Drulleförsäkringen ger dig ersättning för plötsliga och oförutsedda händelser på lös egendom. Till exempel om du tappar mobilen i golvet eller sätter dig på glasögonen.
 

Om du inte har en sådan rekommenderar jag dig att lägga till en sådan till hemförsäkringen. Via en sådan har jag fått ersättning för förstörda glasögon, en pickup och klädsel till en fåtölj som jag hällde ut ett glas vin i. Den täcker rena olycksfall.

Link to post
Share on other sites
On 2020-02-16 at 10:43, tek said:

Skyddskretsen styr ett relä som kortsluter en kondensator som hindrar DC-ström genom primärlindan

Intressant.

Tycker det är sällan man ser skyddskretsar i hifi. Borde vara aktuellt oftare, och speciellt i förstärkare där konsumenten själv byter rör.

 

Vad blir det för ny pu? :663741902_thinkingface:

Link to post
Share on other sites
15 hours ago, Bebop said:

Har de inte en hemsida du kan gå in och kolla. Fler försäkringsbolag kommer man in till med bank-id. Det normala är att man betalar ett tillägg för extra skydd, typ drulleförsäkring. Så här skriver Trygg Hansa om den:

 

Drulleförsäkringen ger dig ersättning för plötsliga och oförutsedda händelser på lös egendom. Till exempel om du tappar mobilen i golvet eller sätter dig på glasögonen.
 

Om du inte har en sådan rekommenderar jag dig att lägga till en sådan till hemförsäkringen. Via en sådan har jag fått ersättning för förstörda glasögon, en pickup och klädsel till en fåtölj som jag hällde ut ett glas vin i. Den täcker rena olycksfall.

 

Jag har inte denna typ av försäkring, men jag ska definitivt lägga till den. Tack för tipset! 

 

6 hours ago, calle_jr said:

Intressant.

Tycker det är sällan man ser skyddskretsar i hifi. Borde vara aktuellt oftare, och speciellt i förstärkare där konsumenten själv byter rör.

 

Problemet i mitt fall är att servon är så långsam, vilket den bör vara. Detta gör strömmen genom trafon vid exempelvis uppstart är i princip "rörets biasspänning" / resistansen i lindningen. Det kommer inte hända utan röret kommer pressa all ström genom trafon den kan förmå tills servot nått reglering, med stor stress på röret som resultat. Därför behövs ett skydd där man reglerar i skyddsläget på spänningen över en seriekondensator vilket förhindrar höga strömmar, och när servot reglerat in till sitt börvärde kortsluts kondensatorn av relät och man reglerar på spänningen över seriemotståndet, dvs dc-strömmen genom trafon. Detta testade jag i mitt labbhack, fungerade över förväntan. 

 

Jag hade lagt till enkel kalibrering med endast hjälp av multimeter som kunde köras utan högspänning. Olika typer av rör påverkar inte reglerloopen speciellt mycket. Det handlar mest om offsetfel i komponenter i DC-servot. 

 

Jag gjorde en översyn av vilka kondensatorer som finns att tillgå och efter mycket velande så valde jag att kasta denna lösningen med servot nu. Schema och layout var klara men beställdes aldrig. Tanken är nu att använda en bank av filmkondensatorer för hindra dcström genom trafon.

 

Mindre elegant, men betydligt enklare och ingen service och kalibrering. Snabbare utveckling och jag slipper ta hand om eventuellt LF brus som kan injiceras på grid av DC-servot. 

 

6 hours ago, calle_jr said:

Vad blir det för ny pu? :663741902_thinkingface:

 

Jag har beställt en Delos, tänkte köra den med min 1:8 SUT. Velade och gör det nog fortfarande mellan den och AT ART 9. Exempelvis Benz där en del mätningar och beskrivningar jag sett visar på viss avrullning för HF är inget för mig. Jag tror jag hört båda men kan inte minnas nåt direkt negativt om någon av dem. 

 

Jag var mycket nöjd med OC9:an som ART 9 har ärvt en del från och betygen från människor på olika forum är våldsamt bra. Ibland med Delos i direkt jämförelse. 

 

Det är å andra sidan roligt att testa nåt nytt. Av de mätningar jag sett verkar delosen ha riktigt låg dist för riktigt höga frekvenser vilket jag ibland upplevde negativt med OC9:an. Jag upplevde den dock svår att få till korrekt inställd. 

 

Man får väl dock ta mätningar som man hittar med en nypa salt. 

 

Efter att ha pratat med en hobbyreparatör så är AT extra känsliga mot våld mot nålen då de saknar s.k polplåt. Både Delos och ART 9 är ju nålen rätt tillgänglig för små barnfingrar.

Link to post
Share on other sites

Verkar som riktpriset på Delos nyligen gått upp med 40%. Från 15 -> 21k. Firman som jag beställde från hörde av sig och gav ett nytt pris, med viss rabatt mot övriga hifi-nasare  men fortfarande högre än priset när jag tryckte på köpknappen. Gissningsvis sköter de alla priser manuellt i sina webbaffärer.

 

Så, det blev inget köp. Jag ska göra en ny översyn av alternativen. Tråkigt.

Link to post
Share on other sites
1 minute ago, JWE said:

Har för mig det finns en begad Delos hos audioconcept om det är intressant.

 

Tack, ser intressant ut även om beskrivningen är högst bristfällig. Känns också lite läskigt att köpa en pickup begagnad.

Link to post
Share on other sites
25 minutes ago, tek said:

Jag ska göra en ny översyn av alternativen.

Jag är inte helt neutral eftersom jag är vaccinerad av Ortofon.

 

Min kompis och jag var i Köpenhamn förra hösten för en demo av deras pickuper. De började med sin enklare MM Red och sedan gick de över till deras MC-pickuper. De hade ställt skivspelare med deras finaste pickup MC Anna Diamond för över 100 hövdingar, deras senaste SPU och deras Quintet Black S för ca 9,000. Den som lät mest avvikande av MC-pickuperna var faktiskt SPU som hade rundast klang. Jag blev väldigt överraskad av Quintet Black S. Den lät mycket fint och var dessutom helt tyst i spåret. Det är nog den mest prisvärda pickupen hos Ortofon idag. En bra pickup som också är prisvärd är deras Cadenza Red. Det är den billigaste i den serien kring 11-12,000. 

 

Jag har också haft Lyra. Numer låter de rätt lika Ortofons bättre modeller. Kleos är rätt nära Cadenza Black i ljudsignatur och jag kan tänka mig att Cadenza Red ligger rätt nära Delos. Cadenza Blue är lite "spetsigare" och energirik och faller inte riktigt mig i smaken. Cadenza Bronze är lite större i sitt ljud men avviker inte så påtagligt mot Cadenza Red. Samtliga MC-pickuper från Ortofon har låg inre impedans kring 5 Ohm. Utsignalen ligger kring 0,5 mV (utom för deras dyraste som harvar kring 0,2-0,3 mV. De har dessutom bra service vid nålbyte som man sköter direkt med Ortofon, se https://www.ortofon.com/repair-cadenza-red-p-541-n-3597. Nackdelen med Quintet att där har du ingen möjlighet att få den uppgraderad med ny nål och motor. Den servicen börjar först med Cadenza.

 

Knepigt med pickuper...

Link to post
Share on other sites

Tack, superb genomgång! Jag kan tänka mig att det är en mycket intressant övning där man kan i samma tillfälle höra olika pickuper. 

 

Jag hade blue och bronze i tankarna från början. Black är över budget. Red visste jag inte ens att den existerade. Jag strök dem då jag aldrig hört dem, tror jag ialla fall.  När jag nu läser på så är jag inte så säker längre... Svårt det här. 

 

Jag letade upp lite mätningar och cadenza blue verkar ha klart högre höjning för höga frekvenser än bronze och black. Vilket stämmer överens med dina intryck. 

 

Har du nåt minne angående distorsion mellan pickuperna? 

 

Link to post
Share on other sites
9 hours ago, tek said:

Har du nåt minne angående distorsion mellan pickuperna? 

 

Hi-fi World har gjort distorsionsmätningar på både Cadenza Blue, Bronze och Black och det är ganska stor skillnad för lateral distorsion som är det viktigaste. Ca 3% för Blue och Bronze, och 1% för Black.

 

Den karakteristiska dubbelpuckeln syns i audiobandet för Blue och Bronze, därav +2dB högfrekvent. Det gör den inte för Black.

 

 

Link to post
Share on other sites

Här en beskrivning av Cadenzamodellerna.

 

https://www.audioaffair.co.uk/blog/ortofon-cadenza-red-blue-bronze-and-black-the-flagship-cartridges/

 

Här HiFi News test av Cadenza Blue

https://www.hifinews.com/content/ortofon-cadenza-blue-£1000

 

Här en över Red

https://www.audiophilia.com/reviews/2016/5/13/ortofon-mc-cadenza-red-cartridge

 

Man får inte ta tester för bokstavligt, tycker jag, men de ger ändå viss info. Vissa tidningar har sina favoriter. Hifi World har alltid varit väldigt Ortofonvänliga. 

Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...