Pix - RAT Transkonduktans rörprovare

[pix]

RAT är en konstruktion av Steve Bench som äger alla rättigheter

Hela artikeln finns här: Steve Bench

Rör åldras, och med användning blir de successivt allt sämre.

Det är därför intressant att kunna mäta rör för att bestämma dess skick

Då får man antingen köpa en gammal rörprovare på loppis...

eller bygga sig sin egen

Jag valde det senare, och fastnade för Steve Benchs konstruktion RAT.

Dels för att den mäter det som verkligen är intressant, nämligen rörens transkonduktans.

Och dels för att den verkligen provar rören på det sätt vi använder dem i våra audio-förstärkare, med mycket stor noggrannhet.

Denna rörprovare klarar de flesta rör upp till ca 315 Volts Anodspänning på (HT= 425Volt) samt Katodström på ca 45mA

Det betyder att rör som t.ex 2A3-rör kan provas.

Följande parametrar kan justeras steglöst:

Anodspänning 0 - 315 Volt

Katodström 0 - 45 mA

Gallerspänning (Pentod) 0 - 315 Volt

Pentoder kan provas som rena pentoder, triodkopplade (G2->Anod eller g1->g2)

Dubbeltrioder kan provas separat och rör med toppanod kan provas via ett separat uttag

Häng me!

/Pix

Edited July 2, 2010 by pix

[Kilgore]

Dina byggen är alltid vackra väldokumenterade och intressanta att följa

Detta blir spännade!

[calle_jr]

Fotbolls-VM Glöm det!

[Kilgore]

Jag tror jag klarar att titta på Holland-Brasilien samtidigt, som jag uppdaterar denna sida, pix däremot kanske får ägna sig åt det ena...

[eliot]

Skall bli intressant att följa

/.../

Då får man antingen köpa en gammal rörprovare på loppis...

eller bygga sig sin egen

Beck Elektroakustik har en rörprovare

[pix]

Grabbar, ni hinner med fotbollen innan, den här tråden kommer att ta lååång tid att få klar

Provaren innehåller en hel del ”småkraffs” så därför kändes ett mönsterkort som onödigt ont (jag gillar hard wired bättre )

Jag använder gratis programmet Cadsoft Eagle för detta som finns att ladda ner här:

http://www.cadsoft.de/

Cadsoft har även en hel del så kallade ”symbolbibliotek” man kan ladda ner med färdiga komponentsymboler och footprints (det blir nog en del svengelska i denna tråden, tyvärr).

Men de är ofta skapade för att man skall köpa mönsterkortet utifrån sina filer.

Skall man etsa sina mönsterkort själv krävs större lödmarginaler och löd paddar.

Så då får man göra sina egna symboler och footprints först.

Jag kategoriserar olika typer av komponenter.

T. ex. motstånd c-c 10mm resp. motstånd c-c 15mm osv

I kontrollpanelen skapar jag först ett projekt (röd mapp).

I detta projekt ett symbolbibliotek (RAT.lbr)

Högerklickar och öppnar detta bibliotek och får upp symboleditorn

”Symbolknappen” (3) är för att rita sin schemasymbol

”Package knappen” (2) är för att rita sitt footprint

”Device knappen” (1) är för att koppla samman anslutningarna i sin schemasymbol med anslutningarna i sitt footprint

När alla symboler och footprints är gjorda går man tillbaka till kontrollpanelen och skapar ett schema

Från symbolbiblioteket flyttar man sedan över symboler till schemaverktyget och skapar sitt elschema.

Jag bryr mig i det här läget inte så mycket om vilket värde respektive komponent har. Det viktiga är ju att rätt kategori av komponent (ex motstånd c-c 10mm) hamnar på rätt ställe.

Symbolerna knyts ihop med linjer och resultatet kan se ut så här:

/Pix

Edited July 2, 2010 by pix

[calle_jr]

När alla symboler och footprints är gjorda går man tillbaka till kontrollpanelen och skapar ett schema

Från symbolbiblioteket flyttar man sedan över symboler till schemaverktyget och skapar sitt elschema.

Jag bryr mig i det här läget inte så mycket om vilket värde respektive komponent har. Det viktiga är ju att rätt kategori av komponent (ex motstånd c-c 10mm) hamnar på rätt ställe.

Symbolerna knyts ihop med linjer och resultatet kan se ut så här:

http://i214.photobucket.com/albums/cc96/hi.../rat/eagle3.jpg

Jag tror man behöver två rörprovare; en apparat och en människa

[pix]

Från schemaverktyget klickar man på Board knappen för att öppna layoutverktyget

I gratisversionen av Eagle finns begränsningar hur stort kretskort man kan göra. Och det var med nöd och näppe detta gick ihop sig.

Först ligger alla footprints i en stor hög, varför det kan kännas lite tungt att hitta en bra layout. Men om man börjar placera ut de komponenter som måste sitta intill varandra (ex gate-stoppers intill FETarna) och sedan bygger vidare på detta, så kan man bygga små subkretsar, som sedan flyttas runt som ”grupper” (groups). Då brukar det till slut bli bra.

Jag har nog sällan lyckats 100% vid första layouten, och en viss mån av handfast justering får man oftast räkna med.

Gratisversionen av Eagle klarar två-lagerskort. Det betyder att man gör en primär (ovansida) och en sekundär-sida (undersida). Det kräver då att man använder ett mönsterkortsämne med koppar på bägge sidorna och att man är noggrann så de båda sidornas layout exakt placeras mitt för varandra.

Tvålagerskort kan tyckas vara besvärligt och onödigt komplicerat. Men det förenklar layouten då man kan nyttja de två lagren där två ledare annars skulle korsas.

Man kan också dra fördelen av att kunna använda ett av lagren som jord eller kraft–plan dvs förbättra kortets EMC egenskaper.

Detta är primärsidan av mönsterkortet med alla footprints utplacerade.

Som synes är det väldigt mycket tomma lödpaddar.

Detta pga att en rörprovare innehåller väldigt mycket kabelanslutningar

Detta är sekundärsidan av kretskortet

Som synes har jag lagt alla komponenter (footprints) på kortets primärsida, förutom de tre FET-trissorna.

Tanken med detta är senare kunna kyla dessa på ett enkelt sätt

Att hålla sekundärsidan ren från komponenter är för att senare få plats med all kabel som skall anslutas till kortet. Med alla kablar anslutna från kortets sekundärsida blir detta servicevänligt genom att kortet kan vikas upp vid behov. Dessa kablar kommer alltså som en kabelstam lödas till kortets sekundärsida.

/Pix

[pix]

Det uppmärksamme ser att mönsterkortet faktiskt innehåller två layouter.

Den mindre (blå ring) som är likriktingen för glödspänning kommer i layouten att få sitt eget jord och kraft-plan just för att förbättra kortets EMC egenskaper

/Pix

[pix]

När alla footprints är utplacerade, och alla ledningsbanor är dragna så brukar jag använda något som kallas för floodfill. Dvs fylla ut allt tomrum mellan paddar och ledarbanor med koppar.

Dels kan denna yta fungera som det ovan nämnda jord eller kraft-plan, dels så behöver inte lika mycket koppar avlägsnas från mönsterkortet vid etsning (dvs ets-kemikalierna lakas inte ut lika fort och kan användas längre).

I Eagle gör man detta så här:

Använd polygon knappen (1) och markera sedan mönsterkortets ytterkant (2)

Vill man skapa flera separata floodfills i sitt mönsterkort (som jag gjort på detta mönsterkort), markeras dessa ytor separat enl. (3)

Skriv kommandot ”name” i skrivlisten (4) markera polygonen (från 2 och 3 ovan) och skriv in namnet på de paddar eller ledare som floodfillen skall ansluta till.

Skrivs inget, blir denna floodfill elektriskt fristående från den övriga kretsen.

I mitt fall så ville jag t.ex använda detta floodfill som jordplan, så jag döpte detta till GND, vilket var namnet på alla mina jordanslutningar.

Under ”Tools” i dropdownlisten finns kommandot "Ratnest".

Klicka på detta och Eagle ritar om layouten, med floodfill anslutet till samtliga paddar med namnet GND.

Resultatet blir så här, Primärsidan:

Sekundärsidan:

/Pix

[pix]

Observera att alla layoutprogram visar layouten som transparent.

Dvs man ser primärsidan rättvänd, men sekundärsidan visas som om man såg rakt igenom kortet.

Därför ses alltid sekundärsidan spegelvänd i layoutverktyget

Detta måste man tänka på om man skall tillverka kretskort med hjälp av overheadfilm, som jag gör i detta projekt.

Enligt Murphys lag så blir vändningen av filmerna 9 gånger av 10 fel, därför skriver jag alltid någon form av text på kortet.

Det gör det hela mycket lättare att se vilken sida av overheadfilmen som skall ligga an mot kretskortsämnet eftersom texten skall vara rätvänd och läsbar på mönsterkortet efter etsningen

Man vill alltid att den printade sidan av overheadfilmen skall ligga närmast kopparn på mönsterkortsämnet för att minska parallaxfel och få tydliga och skarpa kanter på sina kopparbanor och lödpaddar.

Har man en laserskrivare som inte riktigt täcker det svarta ytorna på overheadfilmen kan man även behöva skriva ut två filmer av respektive kortsida och lägga dessa (noggrant) på varandra.

Om man mot förmodan skall köpa mönsterkortet utifrån sin layout så skapar man sk. Gerberfiler.

Det är en standard som används av alla mönsterkortstillverkare, och innehåller all data för att tillverka kortet.

Men det jag tänkte visa nedan är hur man gör hela mönsterkortet själv

Så här gör jag:

I Windows, installera en ny skrivare.

Det skall vara en sk. PostScript skrivare. Jag valde Xerox 4900 PostScript

I Eagle, släck alla lager och sånt som inte skall vara med på mönsterkortets primärsida.

Tryck File/Print (1) och markera printrutan enl:

(2) Scale factor sätter jag till 1.04 därför att overheadfilmen expanderar ca 4% av värmen från laserskrivaren innan tonern läggs på. När filmen sedan kallnar krymper den i motsvarande grad vilket skulle ge för små footprint utan denna faktor

(3) Mirror utelämnas när man skriver ut mönsterkortets primärsida. När mönsterkortets sekundärsida skall skrivas ut så bockas denna ruta i

Detta har att göra med vilken sida av filmen skrivaren skriver på. Så det kan vara lämpligt att skriva ut ett ex på papper först och verifiera detta. Men grundregeln är att den printade sidan av filmen skall ligga närmast kopparn.

Nästa steg är att trycka på printer knappen (1)

Printer formuläret öppnas och skriv till fil bockas i (2)

Välj också den sedan tidigare installerade PostScript skrivaren

Tryck ok och en ruta kommer upp var filen skall läggas.

Jag brukar lägga dem under C:\Temp\ och sedan döpa filen till något jag kommer ihåg

Filen skall ha filändelsen .ps

Därefter gör jag motsvarande sak för mönsterkortets sekundärsida, och kommer då ihåg att denna skall skrivas ut spegelvänd enl. ovan!

När bägge dessa .ps filer ligger i temp katalogen, öppnar jag dem med GSWIEW vilket är en viewer som kan visa postscrit filer.

Programmet finns att ladda ner gratis på Ghostgums hemsida:

http://www.ghostgum.com.au/

När PostScript filen öppnas i GSVIEW kan den se ut så här:

Genom att gå in under Arkiv/Konvertera kan pdf filer skapas

Välj PDFWRITE och den högsta upplösning som erbjuds och tryck ok

Döp filen till samma sak som tidigare men med filändelsen .pdf

Filen ligger nu som pdf fil redo att skrivas ut på overheadfilen.

Varje kortsida är en separat fil och därmed ett separat ark

Det betyder att det går åt minst två overhead ark per kretskort, även om det handlar om fysiskt mycket små mönsterkort

Jag har därför ibland använt programmet Incscape för att klippa ihop flera pdf filer till ett ark.

Incscape är skrivet i sk. öppen källkod och finns gratis att ladda ner här:

http://sourceforge.net/projects/inkscape/

/Pix

[pix]

Nästa steg är att skriva ut layouten för primär respektive sekundär-sida av mönsterkortet

Jag tror det finns overheadfilm även för bläckstråleskrivare, men laserskrivare ger en väldigt skarp kontrast, vilket är viktigt för det slutgiltiga resultatet.

Mina utskrifter var mycket skarpa, men lite bleka i de stora svarta områdena, så för att vara säker på att dessa inte släpper genom ljus så skrev jag ut dubbla ark, som jag sedan monterade på varandra (dvs dubbla lager)

Den tunna yttre ramen är en stor hjälp när det gäller att passa ihop dessa lager.

Lyckas man inte montera dessa exakt över varandra, så blir kanterna på paddar och ledningsbanor oskarpa, så därför underlättar det om denna ram görs med den tunnaste linje som layoutprogrammet kan skapa

Jag använder en lupp och bra ljus för att passa ihop dessa exakt.

(Vi kommer senare se ytterligare en viktig anledning att ha med denna yttre ram)

När bägge sidorna är klara så kontrollerar jag att sidorna blivit rätt vända

Texten skall gå att läsa rättvänd från den blanka sidan av overheadfilmen

Gör den det så är skrivsidan av overheadfilmen spegelvänd, och kommer alltså närmast kopparn på mönsterkortsämnet.

Det eliminerar paralaxfel och ger skarpare etsning.

/Pix

[pix]

Med overheadfilmerna klara så är det dags att belysa kretskortsämnet.

Jag använder dubbelsidigt mönsterkortsämne av glasfiber med sk. fotoresist

Det betyder att kopparn på mönsterkortsämnet är belagt med en ljuskänslig beläggning.

När denna beläggning exponeras med UV-ljus, så blir den lösbar med Kaustik soda

Så med overheadfilmen som mask, och sedan genom att belysa mönsterkortsämnet med UV-ljus, så kommer de svarta partierna i filmen att skydda den ljuskänsliga beläggningen, medan de transparenta partierna bli exponerade.

För detta ändamål har jag en sk. UV-låda

Det är i princip en låda, med fyra UV-lysrör monterade.

Ett tättslutande lock, samt en timerstyrd avstängningsfunktion

De två overheadfilmerna monteras på glaset i ljus-lådan.

Filmerna vändes så den tryckta sidan är vända uppåt.

Om utskriften gjorts rätt på overheadfilmerna så betyder detta att texten i layouten i detta läge skall vara spegelvänd för att den sedan skall bli rätt på det färdiga mönsterkortet.

För att primär och sekundärsida skall bli exakt ensade, så är det väldigt noga att filmerna placeras i exakt läge i förhållande till hörnet i ljuslådan.

Här kommer den stora nyttan av den ram som ritades runt layouten, som nämndes tidigare

Med ramen exakt i hörnet för båda filmerna så blir primär respektive sekundärlayout exakt ensade på det färdiga mönsterkortet.

Viktigt att tänka på är att mönsterkortet kommer att belysas, en sida i taget. Därefter skall detta vändas som ett blad i en bok, och skall då hamna rätt i det andra hörnet.

Man måste vara 100% på det klara med hur kortet skall vändas för att det skall bli rätt innan man sätter igång. Annars.. Murphy..

Ytterligare en detalj innan man sätter igång.

En UV-lampa tar ca 3-5 minuter innan den avger full styrka

Därför tänder man ljuslådan ca 5 minuter innan mönsterkortet placeras i ljuslådan för att lysrören skall gå varma

Då mönsterkortsämnet har en ljustät skyddsfilm, så måste denna avlägsnas innan exponering.

Jag brukar då släcka ner alla starka lampor, men ha lite ströljus från rummet intill

Den ljuskänsliga ytan på mönsterkortet bör inte hanteras öppen i stark ljus som solljus etc. Men ett visst ljusinsläpp (så man ser vad man gör) är inget problem.

Jag brukar i detta skeende avlägsna skyddsfilmen på bägge sidor av kortet.

Vill man avlägsna skyddsfilmen på en sida i taget, funkar säkert detta också, men risken är att värmen från belysning av första sidan gör att skyddsfilmen för andra sidan kladdar, eller att man helt enkelt tappar kontrollen om hur kortet skall placeras för att sidorna skall matcha varandra...Murphy..

Med mönsterkortsämnet på plats stängs locket till ljuslådan och ljuset tänds.

I lådan finns en ställbar timerkrets hur länge kortet skall exponeras.

Olika kort, och olika ljuslådor påverkar exponeringstiden. Men i mitt fall har jag provat mig fram till att 5 minuter är lagom

Efter 5 minuter slocknar alltså ljuslådan.

Man öppnar, viker över kortet (som ett blad i en bok) , stänger och startar en ny 5 minuters exponering

/Pix

Edited July 8, 2010 by pix

[Kilgore]

Verkligen en noggrann och uttömmande genomgång av ditt bygge Pix

Du skämmer bort oss

[pix]

Tack Kilgore

Tanken med att göra så här långa utläggningar är att jag försöker sporra fler att upptäcka att själva micklandet är väldigt givande.

Inte bara det färdiga resultatet.

Att man faktiskt med enkla medel kan bygga bra och fungerande saker själv.

Något som för de senare generationerna verkar helt otänkbart..

Många vill säkert, men saknar en spark i ändan för att komma igång, och det kan vara de små frågetecknen som sätter stopp.

Även om jag inte var så gammal, så var jag med och kände på den hifi-anda som rådde på 70-talet (köpte min första riktiga Stereo ca 77-78)

Alla (åtminstone i min bekantskapskrets, hade byggt sig egna högtalare, trimmade ton-armar och diskuterade skivomslag)

Tyvärr tycker jag att denna folkrörelse försvunnit i dag, och man blir närmast betraktad som ett ufo när man pratar vinyl och pickuper.

Så dessa långa trådar är mitt bidrag till att försöka väcka nyfikenhet och intresse att prova på och testa. Att inte bara få allt serverat utan känna glädjen i att skapat något själv och förstå varför.

I dag finns alla förutsättningar att på ett bra, billigt och enkelt sätt syssla med hifi och diy.

En väldigt stor kontrast till den ”dyr hifi” som visas i Stereophile mm

Det har aldrig funnits så lättillgänglig information (nätet) eller delar (beg delar) som i dag, så alla som vill kan!

/Pix

[conan]

Det finns fler som micklar med ett och annat ... gäller bara att samlas för erfarenhetsutbyte ibland.

För kanske 15-20 år sedan höll jag på rätt mycket med att bygga elektronik och göra egna kretskort. Det var rätt kul. Under en period använde jag samma metoder som här ovan. Innan dess ritade jag direkt på kretskortet och etsade i järnklorid. Senare gick jag över till Lithfilm, UV-belysning och etsning med saltsyra och väteperoxid.

[calle_jr]

Många vill säkert, men saknar en spark i ändan för att komma igång, och det kan vara de små frågetecknen som sätter stopp.

Tyvärr i princip hela programmet, små och stora

Jag tror jag ska börja med en switch eller liknande. Blir väldigt sugen av denna läsning.

Tyvärr tycker jag att denna folkrörelse försvunnit i dag, och man blir närmast betraktad som ett ufo när man pratar vinyl och pickuper.

Det blir man ändå, så det är lugnt

[pix]

Conan, ja det är skoj att fler micklar

De flesta av oss 40+ fick en trasig radio att pillra sönder någon gång emellanåt när vi var små.

Ville man ha en pilbåge så fick i smyg "låna" farsans kniv och tälja till en själv (jag tror inte vi gör den yngre generationen en tjänst genom att servera dem färdiga lösningar hela tiden). Så det är kanske därför man aldrig vuxit ifrån "kan själv-syndromet"

Calle_jr, åjo det finns hopp om dig! Snart är du fast i diy-värden.

Två hobbies i en!

Men man behöver ju inte ge sig i kast med att konstruera den mest avancerade förstärkaren man kan tänka sig som första projekt.

Fö är det inte så svårt, det handlar om intresse, och någon som tar sig tid att förklara.

Vem kunde t.ex. cykla första gången man provade?

----------------------------------------------------------------------------------------------

När mönsterkortsämnet är belyst, så är det dags att framkalla den ljuskänsliga beläggningen.

Detta görs genom att kortet läggs i en plastbytta med en blandning av vatten och kaustik soda.

Kaustik soda är samma sak som på Ica kallas ”propplösare” eller Natriumhydroxid.

För några tior får man en stor behållare med gryn (blandas ut med vatten) som räcker en livstid

Lämpligt blandningsförhållande: vatten / kaustik soda (NaOH): 1 liter / 2 matskedar

Blandningen mörknar allt mer när den används, men med ett tätslutande lock så kan den ändå användas åtskilliga gånger innan en ny blandning behöver blandas till.

Då detta alltså är propplösare, så är det inga problem att hälla ut använd blandning i avloppet, när den tjänat ut

För att vätskan hela tiden skall skölja över mönsterkotet så brukar jag använda en pincett så man kan röra runt i blandningen.

Att vätskan rör sig över kortytan är viktigt för att få en så jämn framkallning som möjligt.

Genom att vika en tejp dubbelvikt över pincett-spetsarna så blir den inte så vass, och minskar risken att repa den ljuskänsliga beläggningen.

Framkallningen tar ca en halv minut, och man skall se ledningsmönstret tydligt och med god kontrast

Dvs de delar som skall etsas bort är kopparfärgade. Ledningsbanor och lödpaddar är mörka eller svarta

Efter framkallningen är det viktigt att avbryta processen genom att skölja mönsterkortet under rinnande vatten.

Nästa steg är själva etsningen av mönsterkortet.

Det enklaste sättet, som funkar bra (-med rätt etsvätskor) är en vanlig plastbunke, och den tejpade pincetten (det är så jag etsat detta kort).

Etsvätskan jag rekommenderar står det mer om här:

http://www.hififorum.nu/forum/topic.asp?AR...;TOPIC_ID=75970

Det är en blandning av Väteperoxid / Vatten (H2O) / Saltsyra

Blandningsförhållandet beror på hur stark koncentrationen man får tag på. Den som finns att tillgå i min färghandel är Saltsyra 30% resp. Väteperoxid 17,5%

Då funkar blandningsförhållandet: Väteperoxid / Vatten (H2O) / Saltsyra 1 / 1 / 0,5

OBS!! Dessa vätskor är frätande! Och kan ge svåra skador om de hanteras fel.

Gaser från vätskorna får metaller att ärja och bli fula, så förvara färdigblandad vätska utomhus i låst förvar.

Jag har min flaska förvarad i vedförrådet (-luftad i korken med ett plåster över, så den inte sprängs av ev. övertryck).

Det är även viktigt att kemikalierna blandas i rätt ordning. Annars kan de sprätta upp i ansiktet och ge alvarliga frät- och ögonskador. Börja med vattnet, därefter saltsyran och sist väteperoxiden.

Jag har nyligen införskaffat ett speciellt etsningskärl:

Till detta kärl anslutes en luftpump som konstant pumpar in luft från botten på kärlet.

Detta gör att bubblor sveper längs med kortet och gör etsningen effektivare.

Luften syresätter även etsvätskan vilken gör den mer aggressiv.

Med denna typ av etstank så funkar den typ av etspulver som kan köpas på Kjell & Co m.fl hyffsat.

Jag har dock försökt några gånger att etsa med detta pulver i vanligt plastbunke och pincett. Men etsningen tar för lång tid så det är inget jag rekommenderar.

Etsningen bör inte ta mer än ett par minuter, annars finns risk att den tar väldigt ojämnt på kopparn.

Efter etsningen skall mönstret framträda tydligt med skarpa kanter.

För att avbryta processen så sköljs mönsterkortet under rinnande vatten.

Nästa steg är att återstoden av den ljuskänsliga beläggningen skall avlägsnas.

Vissa använder då T-röd. Men jag brukar använda Aceton, och tjejens smink paddar (de där små bomullskuddarna).

Man får torka av kortet ganska många gånger innan det är helt rent från beläggning.

Efter detta läge så brukar jag täcka bägge sidorna av mönsterkortet med tejp.

Detta för att hålla det rent, snyggt och repfritt under borrning och mått justering.

Allt sånt blir mycket svårare om det utförs efter att komponenterna är monterade.

Slutligen plockas tejpen bort och kortet är klart för montering av komponenter.

Nästa inlägg så skall äntligen lite hårdvara visas

/Pix

Edited July 10, 2010 by pix

[pix]

Mönsterkortet färdigetsat och komponenterna monterade!

För att vidhålla mönsterkortet rent och snyggt, så börjar jag alltid med att montera distansrören i hörnen som fötter. Det gör att kortet står still när man löder, och de kan tom användas för att sätta fast kortet i ett litet skruvstäd om det skulle behövas.

På denna bild syns följande:

(1) 1Khz schmitt trigger-oscillator baserad på en 74HC04 med filtrering. Den blå 10 varvs potentiometern är för att ställa utsignalsnivån till exakt 100mV. Denna AC signal är den som kommer att fungera som insignal på provobjektets (röret) galler. Kretsen sitter i sockel för att enkelt kunna bytas om olyckan är framme.

(2) Regulator för gallerspänning (vid test av pentoder). FET transistorn är en IRF820 (max 500V) som sitter monterad på undersidan av mönsterkortet. Den synliga TO-92 transistorn är en MPSA-42, högspännings NPN (max 350Volt) som fungerar som feedback till FETen. Regulatorn är strömbegränsad till max 25mA

(3) Katod-CCS (konstantströms källa) för att reglera tomgångsströmmen genom testobjektet (röret) i form av en katod autobias. AC förbikopplad med två motriktade elektrolyttkondensatorer. Dvs Den ställer en högimpediv DC-potential för katoden men har en lågimpediv AC-förbikoppling via elektrolyt kondensatorerna

(4) Likriktning samt filtrering för glödström till testobjektet. Denna lilla krets är helt separerad från den övriga kretsen. Filtreringen kan tyckas klen med förstärkaremått. Men då detta handlar om ett mätinstrument, inte något man skall lyssna på, så har några millivolt rippel på glöden ingen betydelse alls, och filtreringen i detta fall är mer än tillräcklig

(5) 320V konstant spänningsregulator med en MPSA-92, högspännings PNP (max 350 volt) kopplad som en 2mA CCS som matar en sträng av zener dioder.

(6) Regulator för anodspänning. FET transistorn är en IRF820 (max 500V) som sitter monterad på undersidan av mönsterkortet. Den synliga TO-92 transistorn är en MPSA-42, högspännings NPN (max 350Volt) som fungerar som feedback till FETen. Regulatorn är strömbegränsad till max 45mA. AC-förbikopplas via en 220nF kondensator vid Mu-mätningar, vilket är den gula foliekondensatorn i nederkant på (4)

Kretskort och höga spänningar kan vara lite farligt om komponenterna monteras slarvigt på mönsterskotet.

T.ex motstånd har endast ett tunt lager epoxi lack som isolator, och skulle dessa ligga direkt mot ledningsbanor med en annan spänningspotential finns stor risk för överslag.

Jag brukar göra så här:

Komponentbockning:

Jag har sågat till några trälister med den bredd som jag har c-c mått på mina mönsterkorts-footprints. Dvs 10mm, 15mm osv. Jag täljer sedan ut en kavitet så komponentkroppen får plats.

Dessa lister använder jag sedan som bockningsmall för komponentbenen. snabbt och enkelt och men får exakt rätt c-c mått på komponenten.

Jag anser att kretskort med dessa höga spänningar bör ha minst 1mm luft mellan komponentkroppen och mönsterkortsytan. Därför har jag en liten 1mm tjock pappremsa jag lägger mellan mönsterkort och komponentkropp när dessa skall lödas fast. När komponenten är monterad drar jag ut pappremsan och får på så sätt exakt rätt monteringshöjd på komponentkroppen.

Motstånd som skall hantera stor effekt kan även behöva än större distans till mönsterkortet för att luft skall kunna passera fritt runt komponentkroppen.

Effekttåligheten blir kraftigt försämrad om ett effektmotstånd monteras nära kortytan i jämförelse med en rejält tilltagen distans.

Detta motstånd (1 i bilden) avger ca 2 Watt (R3 i originalschemat) och blir mer än ljummet (kan inte lägga fingrarna på det). Detta är då monterat ca 5 mm upp från mönsterkortsytan

Då varm luft alltid stiger så är det en fördel om kretskortet helst monteras stående. Går inte detta så bör i vart fall varma komponenter placeras på mönsterkortets primärsida för att luft skall kunna stiga och cirkulera så enkelt som möjligt.

Jag var lite orolig över 74HC04 kretsen då denna i mitt fall har matningsspänningen 5,6V mot specade 5,0V (1 i bilden). Men den blir inte ens ljummen, så det skall nog inte vara något problem. Även motståndet R2 i originalschemat (2 i bilden) blir ljummen så den monterades upphöjt.

/Pix

Edited July 10, 2010 by pix

[Bebop]

För kanske 15-20 år sedan höll jag på rätt mycket med att bygga elektronik och göra egna kretskort.

Jag får gå tillbaka till mellan 1975-79 då jag byggde en del byggsatser men inte helt från scratch. Då fanns det en hel del byggsatser att köpa av uppenbarligen hade jag mer tid för sånt då eller så är det pga av andra prioriteringar. Jag byggde bl a en tuner som var utmärkt.

Sentec passerade lödkolven också liksom försteg oett 75 watts slutsteg som Radio & Television lanserade 1978 om jag minns rätt. Det var ett sk TIM-fritt steg efter Matti Ottalas principer. Det lät mycket bra för sin tid men efter ett par, tre år sprang elektrolyterna läck och jsg fick sldrig till det efteråt. Sedan dess har lödkolven fått vara...

[pix]

FETarna behöver kylas, och min första tanke (som framgår av mönsterkortslayouten i Eagle) var att använda traditionella kylflänsar. Men efter lite eftertanke så insåg jag att jag redan har en utmärkt kylplåt, nämligen bottenplåten på lådan.

Vanliga kylare är säkert bra, men det gäller att få ut värmen från lådan också, och vad kan då vara bättre än att använda utsidan på lådan.

2st L-profiler kapades till lagom längd, för att fungera som värmekopplare till bottenplåten:

FETarna sitter alltså monterade på glimmerskiva och isolerbricka på insidan av dessa profiler.

Det ger en mycket stor yta ner mot bottenplåten och en låg termisk resistans.

För att minska risken att kretskortets distansrör och dessa L-profiler skulle hamna i olika höjd, och därmed bryta i FETarnas anslutning i mönsterkortet, så monterade jag FETarna i L-profilerna först. Trädde sedan i dessa i mönsterkortet och skruvade allt på plats.

Först därefter löddes FETarnas anslutningar till mönsterkortet.

Från undersidan av bottenplåten skruvas kretskortets distansrör samt L-profilerna fast

Intill kretskortet sitter även en liten kylsänka.

Syftet med denna är att kyla två trådlindade motstånd.

Att montera dessa direkt i bottenplåten skulle bli lite sladdrigt.

Dessutom möjliggör detta att hela elektronikpaketet kan provköras utanför lådan, utan att något brinner upp.

/Pix

Edited July 11, 2010 by pix

[pix]

Nästa detalj är HT-nätdelen

Steve Bench visar i sitt schema hur han använder två st transformatorer kopplade sk. "back to back". Dvs sekundärlindning mot sekundärlindning. Det ger en möjlighet att plocka ut glödspänning mellan de två transformatorerna samt ett 1:1 förhållande mellan primär till primärlindning.

Steve Bench är från USA vilket betyder ca 110Volt ut från den sista lindningen

Efter detta "pumpar" han upp spänningen tre gånger till dryga 400Volt.

Detta sätt att "pumpa" upp spänning kallar ibland även för spänningsmultiplikator eller spänningspump.

Detta ger en nätdel med hög spänning med dålig reglering.

Dvs om nätdelen lastas hårt så sjunker spänningen betydligt.

I en förstärkare skulle detta uppfattas som något negativt.

Där försöker där få en så stabil spänning som möjligt, oavsett last.

En "svampig" nätdel skulle svänga med signalen i motfas och få ljudet att uppfattas som trött och långsamt*

Men situationen är annorlunda i en rörprovare.

Den veka nätdelen är medvetet byggd på detta sätt för att inte orsaka skador på annan elektronik om ett rör skulle vara felaktigt.

I mitt fall har jag använt en 230:150Volts transformator.

Sedan en spänningspump som multiplicerar spänningen två gånger dvs:

150 x 1.41 x 2 = 423 Volt

(ursäkta de temporära tejplapparna som glömdes kvar vid fotograferingen )

Transformatorn är av den äldre typen med inbyggd termosäkring vilket är värdefullt om den skulle gå för hett till..

Apropå säkerheten så försöker jag hålla allt sådant prioriterat.

Det kanske är extra viktigt när det handlar om ett instrument som skall fungera under lång tid, och som kommer att hanteras mycket (och kanske lite ovarsamt)

Intill nätbrunnen sitter även en glasrörssäkring för nätspänningen

Transformatorn har även en 2 x 6,3Volts lindning för glödströmmen. Mer om denna senare

/Pix

*Ps det finns förstärkare där späningsmultiplikator används. Ofta då i förstärkare där strömsvinget är relativt lågt.

Bla EAR använder denna typ av spänningspump i ett gramofonsteg jag kikat på. Och där fungerar det utmärkt

Edited July 12, 2010 by pix

[pix]

Som jag nämnde i tidigare inlägg så kan tomgångsströmmen i röret som skall provas, regleras steglöst

Detta görs genom att en ställbar konstantströmskälla (CCS) placeras under katoden.

Iom att en CCS justerar strömmen genom att korrigera sin ”dynamiska resistans” så fungerar den som en ställbar spänningspotential.

Spänningspotentialen fungerar då som en autobias (eller katodbias) för röret, och justerar således tomgångsströmmen genom röret efterssom gallrets potential är knutet till jord (via en gallerresistor)

CCSen förbikopplas med två motriktade elektrolyttkondensatorer, vilket i praktiken ger en låg-impediv väg förbi CCSen (för AC), och på så sätt eliminerar lokal motkoppling.

Katod förbikopplingskondensatorerna är de två 100uF/450Volts till höger.

ICCSen ansluts mellan katoden på röret och en likriktad negativ spänning på –130Volt. Dess filtrering är elektrolyttkondensatorn till vänster i bilden ovan.

Dessa kondensatorer har en resistor monterad över polerna

Det betyder att det finns potentialskillnader på –130 tom +425 dvs 555 Volt DC innanför skalet på denna provare.

Det gäller att ha koll på fingrarna!

Dessa höga spänningar känns rejält och är fullt tillräckligt att ta död på en människa.

Jag vill inte skrämma någon, men man skall arbeta lugnt och metodiskt med dessa höga spänningar.

Ofta bör man dra sig tillbaka och tänka igenom ”vad gör jag nu, är det vettigt att göra så här”

Blir man stressad, så släpp grejerna och gå och gör något annat ett tag. Då är man oftast med fokuserad när man kommer tillbaka.

Jag brukar oftast rita på papper innan jag gör något med rör. Det blir då så att säga genomtänkt två gånger innan strömmen kopplas på

Ytterligare ett tips;

Plocka bort att ringar och klockor när man skruvar med dessa spänningar!

Guld leder ström som inget annat!

Jag fick en gång lära mig att ”ha alltid en hand i byxfikan”

Det är inte så dumt, för då undviker man ström att passera det känsligaste, nämligen hjärtat

Slutligen en bild på hela innanmätet i lådan

/Pix

[pix]

Lådan är byggd på gammeldags vis, en gerad träram med topplåt i 3mm aluminium

En utmärkt lösning som gör allt lättåtkomligt och lättmekat.

Jag försöker alltid spara undan möbelvirke när tillfälle ges.

Det kan vara en trasig stol, byrå eller annat som annars skulle hamnat på tippen

Ju äldre möbel, desto bättre kvalitet på träet!

Jag har använt fur och valnöt i denna ram.

Fur kan låta lite "källarstuga -70 tal" men denna torkade helt kvistfria snickeri-fur är något helt annat.

Nästan som att jobba i ask faktiskt

Denna typ av låda går inte att bygga av en planka på brädgården. Den slår sig och/eller spricker när träet torkar med tiden.

Snickerivirke måste torka mycket långsamt, och vad kan vara bättre än en 100 år gammal byrå.

(Här pratar vi NOS-trä (new old stock) , helt gratis är det desutom)

Ramen sågar jag till grovt med gerade hörn.

Sedan fräser jag ut den kant som bottenplåt respektive topplåt skall vila på

Obs! detta måste göras innan ramen monteras ihop, annars får man en radie i hörnen på hyllan där topp- och botten skall ligga, vilket inte är så snyggt.

Initialt hade jag tänkt ha en toppskiva i trä till detta instrument, men det visade sig bli klumpigt, varför jag senare valde 3mm aluminium i stället.

Det betydde att den kant som topplåten skall vila på var lite för djup. Därför ligger det en list monterad på den övre hyllan, så topplåten kom i nivå med ovankanten på ramen.

Här undersidans 1,5mm aluminiumplåt monterad med gummitassar, som håller den på plats

Gummitassarna gör att den står stadigt och det är samtidigt rätt att skruva av dessa för att komma åt allt innanmäte underifrån.

Hörnen är som sagt gerade 45 grader sedan låsta med två laxstjärtar

Jag vet inte om alla gillar kontrasten mellan det ljusa träet i ramen (fur) med det mörka i laxstjärten (valnöt), men jag tycker det är snyggt.

Hur som helst är detta ett utmärkt sätt att verkligen fixera ett gerat hörn utan vinkeljärn, skruv eller annat.

Bara trä rakt igenom.

Ramen är extremt stum och flexar inte det minsta även om man försöker vrida den hårt.

På detta sätt är det konstruktionen som låser ihop ramen, inte limmet!

Enda sättet att få isär detta hörn är att bryta av ramen eller såga av den!

Närbild på hörnet

/Pix

Edited July 15, 2010 by pix

[lindvall]

Så vackert att man blir tårögd! Hur får man till laxstjärtarna så fint och med sådan otrolig passform?

[Kilgore]

Som vanligt blir även utsidan vacker

Tror minsann jag med ska föröka bygga egen trälåda till mitt kommande RIAA-bygge.

Riktigt vackert med valmötsinslagen. Som Lindvall redan frågade, hur får man till det så snyggt?

Edited July 15, 2010 by Kilgore

[plundin™]

En jigg och en handöverfräs om man inte är en jäkel med sågen!

/ptr

[pix]

Tackar

Ja det är inte så svårt som det ser ut

Jag har en enkel C&o ÖH fräs monterat upp och ner i ett litet bord

Sen en trapetsformat frässtål (biltema)

En enkel 45 graders jigg och en brädlapp som anhåll

Det är allt

Skall försöka ta lite bilder framöver

Mvh

Pix

[pix]

Jag fick frågan i ett grannforum, om inte trälådor lider av luftburen HF-störningar pga dålig skärmning.

Så jag tänkte jag kunde kommentera detta lite kort även här.

Luftburen HF-störning är alltså högfrekvent störning från annan elektronik.

Störningen med hög frekvens har kort våglängd och stor utbredning (Jmfr en radiosignal som sträcker sig flera mil)

Skärmning, i den bemärkelsen att man kapslar in elektroniken för att utestänga luftburen HF-störning existerar inte i våra hifi-apparater!

De skulle kräva en ledande kapsling som inte får läcka HF-signaler någonstans.

Ett läckage uppstår när det finns springor etc i ungefär samma längd som våglängden för signalen, vilket i praktiken skulle innebära några millimeter.

Ett läckage innebär att miljön på insidan av skärmen är lika "förorenad" som den på utsidan.

Vidare skulle skärmning i denna betydelse innebära att alla kablar som ansluter mot enheten vara filtrerade exakt i in/utgång från enheten (vilken i praktiken är näst intill omöjligt i våra apparater)

Det vi gör i våra hifiapparater är att omslutande metallchassit fungerar som en kapacitiv koppling till jord. Och i detta avseende så fungerar topplåten i denna typ av chassi som ett utmärkt jordplan.

Detsamma gäller för mönsterkortet.

Hur man nyttjar jordplan och lägger sin layout på mönsterkortet är det som avgör dess EMC-egenskaper (=förmåga att samexistera med annan elektronik)

En annan viktig sak är sk. stoppers vid högimpediva, aktiva komponenter.

En resistor på gaten för FETarna resp. på gallret för rören, skall monteras så nära komponenten som möjligt för att dämpa ev. störningar. Finns kabellängd mellan stopper och t.ex gaten kommer denne att fungera som en antenn för luftburen HF-störning och orsaka problem

(vanliga BTJ transistorer med lägre in-impedans är mindre känsliga för detta då dessa inte har en högimpediv ingång)

Magnetisk störning (ex brum från en transformator) är en annan femma.

Detta är ofta lågfrekvent och har en begränsad utbredning

Magnetiskt fält som når en ledare, omsätts till ström i ledaren.

Här kan en metallsköld hjälpa och vara till nytta. Men den kan även ställa till mer problem.

Så där måste man testa sig fram.

Jag tycker inte man skall stirra sig blind på att elektroniken måste vara hermetiskt tillsluten i metall, det handlar mer om att använda jordplan för att få till goda EMC egenskaper.

Nästa steg är topplåten

Då testaren kommer att användas genom ett ständigt i -och ur monterade av rör, så måste denna vara stadig och inte böja sig.

Jag åkte till den lokale plåtslagaren och fick en 3mm aluminiumbit tillkapad för en 100-lapp

Närmast operatören är det ju lämpligt att placera alla reglage.

Längst bort, rörhållarna.

Då minskar risken att råka komma åt rören och bränna sig, eller att förstöra något rör.

Jag hade också tänkt att allt kablage skulle komma upp från kretskortet i plåtens övre kant.

Det skulle då kunna vara enkelt att öppna locket och serva provaren

Kablarna skulle då vika sig som ett gångjärn (vridas) utan att ta skada.

Jag hade även planerat att den vänstra sidan av topplåten skulle vara tom.

Där sitter transformatorn, vilket skulle kunna generera brum från magnetfält.

Fysiskt avstånd är den absolut säkraste metoden att eliminera brum orasakat av magnetiska fält!

Rörhållarna monterades underifrån.

Det gör att man senare kan plocka bort en hållare utan att behöva löda loss allt kablage

Med så här många rörhållare så blir det även en hel del kablage.

Då är det viktigt att försöka hålla någon form av system på kabelfärgerna, annars blir det nästan omöjligt att felsöka efteråt.

Denna bild visar rörhållarnas placering samt kablaget från kretskortet

De små röda strumporna på vissa ledare täcker gridstoppern som skall monteras så nära rörhållaren det bara går.

Den tjocka röda strumpan är för att skydda kablaget så det inte häktar fast när topplåten lyfts för service e.dyl.

Som synes finns en oanvänd 7-polig rörhållare längs till vänster.

Jag fann inget bruk för den just nu, men det är lättare att ha denna monterad och kunna möjliggöra för nya rörtyper om behovet kommer längre fram.

Till höger är 6 st banankontakter monterade.

Dessa har följande funktion

- X1 Extern matning av glödström

- X2 Extern matning av glödström

- Ua Uttag för test av rör med toppanod

- Us används vid mätning av gallerspänning för pentoder

- J1B används vid mätning av Mu och Gm (mätning över ett sensormotstånd, alt. jord)

- J1A används vid mätning av Mu och Gm (mätning över ett sensormotstånd)

Längre upp på plåten sitter de reglage som man enkelt vill kunna komma åt

Det är potentiometrer för anodspänning, galler spänning (pentoder) samt anodström

I mitten en 3-läges omkopplare för att prova pentoder i olika moder

- pentod

- g2-a (triod mode)

- g2-g1

Längst upp sitter även två lysdioder (kommer att hamna närmast operatören när provaren används)

- Grön LED betyder att HT-spänningen är till

- Röd LED betyder att det går en ström från glödtråden till HT-jord, dvs ett defekt rör som läcker (varningssignal)

Här en bild på hela undersidan av topplåten där tillslags strömbrytaren, nätbrunn och AC säkringshållare syns

/Pix

Edited July 16, 2010 by pix

[pix]

Nästa steg är topplåtens ovansida

Rörhållarna är placerade längst upp från operatören, monterade från undersidan av plåten.

På detta sätt är det antagligen inte tänkt att de vanliga keramiska rörhållarna skall monteras, men som DIYer så gör man som man vill!

Så jag flyttade helt enkelt monteringsringen till att pressa den keramiska delen uppåt, i stället för neråt.

Jag börjar alltid med att borra det stora hålet.

Just i detta fall hade jag tur och fick låna sk. Granlundare i dimensionerna 19, 22 samt 26mm på verkstan på jobbet.

För det som inte vet, Granlundare är en form av hålskär för större diametrar, lämpad att borra mjukare metaller med.

Den stora fördelen med Granlundare, framför andra hålsågar, är att Granlundaren förses med en centertapp som styr skäret till att inte kasta arbetsstycket. Hålen blir på så sätt väldigt rena och snygga.

Jag förborrar alltså först med en 7mm borr.

Därefter monterar jag ihop Granlundaren, bestående av skäret, 7mm tappen och en hållare. Allt detta låses med två låsskruv.

Med så stora hål som 26mm är det ett absolut måste att spänna fast arbetsstycket. Annars kommer det bli en frisbee av det hela…

Granlundaren har en sk Kona, dvs monteras inte i chuck utan mer likt en grov spårskruvmejsel upp i borrmaskinen. Detta är nödvändigt, för det åtgår rejäla krafter för att avverka så mycket material.

Maskinen är (naturligtvis) en Arboga

Med en sådan uppsättning är det en njutning att hållas i verkstan, tänk om man hade den maskinparken hemma i garaget..

Lite skärolja och skäret gräver som en het kniv i smör

Nåja, när 26mm hålet är klart, så byter man skär till 22mm, och fortsätter med nästa hål, osv.

När hålen är klara avgradas de av med en sk. avgradare. Den ser ut som en bläckpenna, men är en manick med ett skaft och ett böjt, fritt rorerande skär längst fram.

Med avgradaren drar man snabbt efter kanten på det borrade hålet och alla grader avlägsnas snabbt, snyggt och enkelt.

Jag tar sedan en rörhållare och monterar denne i hålet. Lägger sedan på monteringsringen och bestämmer viket läge man vill ha på hålen för ringen.

Det är ju snyggt om monteringshålen inte är 0 grader eller 90 grader, utan att de ligger någonstans runt 45grader från plåtens kant.

Detta medför även att rörhållarna kan monteras ganska tätt ihop utan att monteringshålen kommer allt för nära varandra.

När denne ligger bra markerar jag bägge hålen.

Plockar sedan bort monteringsringen samt rörhållaren och slår sedan två små körnslag mitt i markeringarna

Nästa steg tar jag fram en ställbar gradskiva eller smygvinkel.

Ställer denne efter den vinkeln mellan monteringshålen (körnslagen) och topplåtens långsida.

Fortsätter sedan med nästa rörhållare, och har då gradskivan, eller smgvinkeln som hjälp för att få samma placering (vinkel) på monteringshålen som det tidigare.

Monteringshålen borrades med 2,3mm borr och gängades sedan till M3, för att slippa bricka och mutter på ovansidan.

Resultatet ser ut så här

Hål för nätbrunn gjordes genom att förborra, sedan använda en liten lövsåg med metallblad, och slutligen en liten fil.

Här monterades även en del andra saker som switchar, rackvinklar och potentiometrar.

Potentiometrarna och switcharna har sk. rotationslås, vilket innebär en en bricka med tapp som förhindrar att de roterar, måste även detta borras från undersidan av plåten (det är ju inte så snyggt om dessa syns från ovansidan).

Detta görs lämpligen genom att man med skjutmått ritsar upp placeringen av switcharna och potentiometrarna. Därefter slår ett körnslag där dessa skall monteras, och först därefter mäter up läget för tappen i rotationslåset, utifrån körnslaget.

På så sätt blir detta noggrant placerat i jämförelse med komponenten, inte utterkanten på topplåten eller annat.

Avslutningsvis. Hela paketet på plats

/Pix