Отправлено: 27.06.16 03:29. Заголовок: Выходной трансформатор для ушного усилителя.

Задумал усилитель для наушников. Думаю, что будет одноламповый, лампы токовые.
6п9, 6п14п, 6п15п, 6э5п, 6с45п.
Рассыпал три трансформатора от советских матюгальников, железо хорошее, серенькое 0,35.
Набор 25х50 мм. Думаю, что можно и поменьше толщину.
Нигде нет готовых рецептов трансформаторов для наушников, не принимают их всерьез.
Хочу намотать добротный транс для ушей, 60 - 120 Ом, а если с переключением, то и до 200- 600 Ом.
Что присоветуете?

 Отправлено: 02.07.16 16:23. Заголовок: Petr0vich я бы посов..

Petr0vich, я бы посоветовал однолампыч какой-нибудь, там усиления нужно 3-5 и мощности до 1 Ватта при максимуме, чтобы не клиппировало. При довольно высоком сопротивлении наушников требования к выходному трансу упрощаются. А вообще, никто ведь не запрещает иметь разные усилители-и для слуха, и для души, и для новых знаний...

 Отправлено: 02.07.16 19:09. Заголовок: Одноламповый ушной у..

Одноламповый ушной усилитель, по сути тот же драйверный каскад с трансформаторной нагрузкой,
межкаскадный транс является выходным для драйверной лампы, нагрузка на вторичке минимальная.
Но требования к межкаскадному трансу пожалуй выше, чем к выходному. Искажения, посторонние звуки в
наушниках заметнее, чем в колонках. Но как заметил выше наш сопалатник, требования к выходному трансу
для наушников ниже, чем.... Вот я и пытаюсь понять, почему?

 Отправлено: 02.07.16 19:40. Заголовок: Я имел в виду БОльше..

Я имел в виду БОльшее сопротивление нагрузки (наушник) по сравнению с АС, транс будет проще-не значит хуже

 Отправлено: 02.07.16 19:50. Заголовок: Petr0vich пишет: тре..

Petr0vich пишет:

цитата:

требования к выходному трансу для наушников ниже, чем.... Вот я и пытаюсь понять, почему?

Во-первых, дело в величине нагрузки. Драйверный транс нагружен на очень высокое сопротивление, 50-330 кОм, т.е., его паразитные артефакты гораздо меньше задемпфированы, чем у выходника.
А во-вторых, полоса его должна быть шире, чем у выходника, чтобы не добавлять к спадам уровня выходника на краях АЧХ свои спады.

 Отправлено: 02.07.16 22:31. Заголовок: Пермяк пишет: Во-п..

Пермяк,
Спасибо, это уже информация.
Тогда может быть мотать попроще, типа три секции первички 1000-2000-1000 и между ними две вторички. Всяко будет лучше готовых ТВЗ.

 Отправлено: 03.07.16 09:17. Заголовок: Petr0vich пишет: три..

Petr0vich пишет:

цитата:

три секции первички 1000-2000-1000 и между ними две вторички

Не исключено, что так будет даже лучше.

цитата:

Меня вполне устроит вариант 60-240 Ом, как низкоомные - высокоомные. Коммутация при это незамысловатая. Сейчас у меня под руками уши Sony XB700, они 24 Ома Входное напряжение 1 вольт примерно, пусть, с запасом 0,5. ...6п9 в триоде...

А одноламповый на 6п9 - не потянет...

Лампа 6п9 в триоде (при Uaо=200В, Uc=-5v, Iao=44ma) имеет внутр. сопротивление Ri=1,6кОм, статический коэфф. усиления "мю"=20.
Для триода оптимальным явл. условие Ra=(3÷5)Ri, то есть, скажем, Ra=4*Ri=4*1,6=6,4 кОм.



Коэффициент трансформации выходника для подключения ко вторичке нагрузки Rн=60 Ом (пока - без учёта потерь в обмотках) при 60-омной нагрузке должен быть равен:
Ктр=sqrt(Rа/Rн)=sqrt(6400/60)=10,3
Для получения в 60-омной нагрузке мощности Pн=0,2 вт , требуется напряжение
Uн=sqrt(Pн*Rн)=sqrt(0,2*60)3,5 В.

При указанном режиме лампы и при нагрузке Ra=6,4кОм, коэффициент усиления по напряжению составит
Ку=16.
При подаче на сетку лампы напряжения 0,5 В.эфф, лампа разовьёт на аноде напряжение сигнала
0,5*16=8В.
Трансформатор понижающий, с Ктр= 10,3, понизит напряжение в нагрузке до
8/10,3=0,78 В
и в нагрузке выделится мощность
P=(0,78²)/60=0,01 Вт.

Таким образом, требуется предварительный каскад с усилением не менее 10-20.

ЗЫ. Вычисления проведены без учёта акт. сопротивлений обмоток, которые только ухудшат картину.

 Отправлено: 03.07.16 15:58. Заголовок: Как вариант, примене..

Как вариант, применения лампы с большей крутизной характеристик, например 6Э5П,
кстати, а не слишком низкое входное напряжения принято в расчетах?
Комповые звуковые карты дают минимум 1,5 - 2 вольта,
С 6Э5П, получится Шалинский усилитель на трех деталях,
http://sergeev21.narod.ru/pred6e5p.htm
только трансформатор чуть другой.
Залез в описание наушников Beyerdynamic DT 770 PRO, для них максимальная допустимая мощность 0,1 ватт.

 Отправлено: 04.07.16 18:42. Заголовок: Из легкодоступных ла..

Из легкодоступных ламп, лучший по звуку вариант - 6Ж43П в триоде. При Rа 6кОм и чувствительности 0,8 В выходная мощность ок. 100мВт, можно поиграться (с подстройкой режимов) с заменой на 6Э6П, 6Ж11П, 6Э5П.
Хотя, именно 6Э5П по звуку-отстой. Все имхо.

з.ы. У меня сердечник вых.транса М6 EI 75, набор 33мм, первичка ПЭЛШО-0,18. Вашего железа, "серенького" - Э310 или Э320 - хватит в наборе 35-40мм, пишите габарит железа, каркаса, посчитаем. Это, как два пальца..

 Отправлено: 04.07.16 18:45. Заголовок: кстати, а не слишком..

Petr0vich пишет:

цитата:

Комповые звуковые карты дают минимум 1,5 - 2 вольта

Тогда обратимся снова к рис. в моём предыдущем сообщении.

При подаче на сетку лампы 6п9 напряжения 2 В.эфф, лампа разовьёт на аноде при Ra=6,4 кОм (на вторичке 60 Ом) напряжение сигнала
Ua=Uвх*Ку=2*16=32В
Трансформатор - понижающий, с Ктр=10,3, понизит напряжение в нагрузке до
Uн=Ua/Ктр= 32/10,3=3,1 В
и на 60 омах выделится мощность
P=(3,1²)/60=0,16 Вт.

При Ra=3,2 кОм (на вторичке 30 Ом) :
2*14=28 В
28/10,3=2,7 В
Р=(2,7²)/30=0,24 Вт

При Ra=12,8 кОм (на вторичке 120 Ом):
2*18=36 В
36/10,3=3,5 В
P=(3,5²)/120=0,0875 Вт.

При переключении секций вторички примерно такая же картина будет при нагрузках 120, 240 и 480 Ом.

Ну, и важно, чтобы кпд трансформатора был нормальным.

ЗЫ. Но можно и 6Э5П.

to All
Коллеги, а не подскажете ли, как в нонешние времена обстоит вопрос с демпфированием наушников выходным сопротивлением усилителя?
Нужно ли вообще оно? А если нужно, то какой Кд приемлем?

 Отправлено: 04.07.16 23:54. Заголовок: С моими (изрядно дор..

С моими (изрядно доработанными) ортодинамическими 40-омными Н16 "Эхо" демпфирование точно нужно. Коэфф демпфирование тел.усилителя (6Ж43П) с ними - 4,7. Иначе - никак, посему от приготовления хэдампа на 6Э6П в тетроде же отказался, хотя поет она на ОЯ здорово.

Хотя и встречал использование тел. усилителя - ИТУНа. Но наушники ведь бывают с разным ак. оформлением - открытые, полуоткрытые, закрытые. Соотв. и результат получится. Так шо демпфируем..

з.ы. Вот посмотрел на график импеданса AKG240 - да что там, только демпфировать. Наушники полуоткрытые,

 Отправлено: 05.07.16 08:44. Заголовок: DUTCH, ну, тогда тре..

Ну, тогда требования к выходному трансу повышаются. Точнее - к сопротивлению его обмоток.

Petr0vich, вот смотрите, DUTCH пишет:

цитата:

С моими ... 40-омными Н16 "Эхо" демпфирование точно нужно. Коэфф демпфирования тел.усилителя (6Ж43П) с ними - 4,7

Посмотрим в нашем примере с лампой 6п9.
Выходное сопротивление усилителя равно:

R_вых = Ri/(К_тр²) + r1/(К_тр²) + r2

где r1, r2 - акт. сопротивления первички и вторички.

Предположим, что r1 и r2 равны нулю, тогда
Rвых=Ri/(Ктр²)=1600/(10,3²)=14,7 Ом
Коэфф. демпфирования:

Кд=Rн/Rвых

тогда
при нагрузке 30 Ом Кд=30/14,7=2,04
при нагрузке 60 Ом Кд=4,08
при нагрузке 120 Ом Кд=8,16

т.е, при 30 омах демпфирование недостаточное. А ведь я посчитал без учёта сопротивлений обмоток...

 Отправлено: 05.07.16 10:28. Заголовок: Многие, Но не все к ..

Многие, но не все к сожалению, наушники не требуют демпфирования.
И хорошо работают даже с ИТУНом.

 Отправлено: 05.07.16 14:19. Заголовок: Все интересней и инт..

Все интересней и интересней, тогда что?
Подбирать лампу с более низким внутренним сопротивлением?
Вводить обратную связь, добиваясь минимального выходного сопротивления?
Нагружать вторичку резистором?
Ну и трансформатор нужен на солидном железе, типа ОСМ 0,4.

 Отправлено: 05.07.16 23:37. Заголовок: Да излишне это. Смо..

Да излишне это.
Смотрите, мой пример.
Лампа 6Ж43П в триоде, Ri=1,5 кОм.
Трансик Ш25х33 с небольшим окном 12,5х37,5 (правда, это немецкое EI75 марки М6)
Параметры транса:
Ra=6,07 кОм,
Rн=40 Ом,
r1=297 Ом,
r2= 3,4 Ом,
Ктр=11,6
кпд транса 0,88,
индуктивность первички L1=22 Гн.
Rвых уся 8,4 Ом.
Первичка намотана проводом ПЭЛШО (0,18) - вместилось 2816 витков, а пэлшо много места занимает.
Усилитель с этим трансом выдает 18Гц по уровню -1дБ.
Звук для моих искушенных ушей - достойный)).

Так что, представляется мне, что ваше железо Ш25 с бОльшим окном вполне подойдет. Набор макс. 40мм.

 Отправлено: 06.07.16 02:48. Заголовок: DUTCH пишет: Да изл..

DUTCH пишет:

цитата:

Да излишне это.

Скорее всего это так, если люди делают усилители на случайных ТВЗ, то нормально намотанный, с секционированными обмотками, с железом в 2-3 раза большим по габаритам, да еще рассчитанный под конкретную нагрузку трансформатор, по крайней мере, хуже не будет.
Но всегда нужно стремиться к лучшему, вот и обратился к сопалатникам за советом, т.к. ни разу не мотал трансформаторы под наушники, и спасибо им, много нового узнал, надеюсь, что это не конец.
Тем более, что это интересно не только мне.

 Отправлено: 06.07.16 07:30. Заголовок: DUTCH пишет: Лампа 6..

DUTCH пишет:

цитата:

Лампа 6Ж43П в триоде, Ri=1,5 кОм. ... с 40-омными Н16 "Эхо"... Параметры транса: Ra=6,07 кОм Rн=40 Ом r1=297 Ом r2= 3,4 Ом кпд транса 0,88 Первичка ПЭЛШО-0.18, 2816 витков индуктивность первички L1=22 Гн Rвых уся 8,4 Ом.

Не обнаружил интересующих меня данных по вторичке: кол-ва витков и диаметра провода. Решил посчитать недостающие данные, и кое-что уточнить.

Коэфф. трансформации:
Ктр=sqrt(Ra*кпд / Rн) =sqrt (6070*0,88 / 40) = 11,56
Ктр²=133,6
Выходное сопротивление:
Rвых = Ri/Ктр² + r1/Ктр² + r2 = 1500/133,6 + 297/133,6 + 3,4 =
= 11,2 + 2,22 + 3,4 = 16,8 Ом
Коэффициент демпфирования:
Кд = Rн/Rвых = 40/16,8 = 2,38.

По мне - демпфирование маловато. Нет ли у меня или у Вас где-то ошибки? Может, кпд транса неверно посчитан?
Впрочем, Вы говорите, что звучит нормально...

 Отправлено: 06.07.16 14:19. Заголовок: Sorry, ошибся ровно ..

Sorry, ошибся ровно в два раза, считать, видимо разучился

Вторичка 244 витка, провод 0,5.
Действительно, расчетное выходное сопр. 16,83 Ом, соответственно коэфф. демпфирования на нагрузке 40 Ом получается 2,376.

 Отправлено: 07.07.16 04:02. Заголовок: DUTCH А как секцион..

DUTCH

А как секционировали обмотки?

 Отправлено: 07.07.16 10:13. Заголовок: Секционирование 1-2-..

Секционирование 1-2-1-2-1-2-1.
Секции вторички последовательно, намотка одной секции - "с разворотом", для минимизации межсекционной емкости.
Распределение слоев в секциях в данном случае получилось ужасно неправильным, только так смог впихнуть макс. количество витков первички, по слоям - 3п-1в-8п-2в-8п-1в-3п, тем не менее индуктивность рассеяния составляет 6,5 мГн, что вери гуд.

 Отправлено: 07.07.16 19:08. Заголовок: DUTCH пишет: индукти..

DUTCH пишет:

цитата:

индуктивность рассеяния составляет 6,5 мГн, что вери гуд.

Да,уж... Если эта цифра - реальная, по измерениям, то срез по уровню -3дБ находится где-то на 180 кГц!
И сразу сомнения: а стоило ли делать три секции вторички? Не достаточно ли было двух секций, т.е. общее число секций сделать 5 ? Т.е., первую и последнюю секции вторички объединить? Обе секции стали бы одинаковыми, и это было бы ближе к "классике"...

Ну, это я так, к слову, а "дело сделано, Билли!" (с).
Тем более, что усилитель работает, и нелохо, судя по Вашим словам.

И вообще, уважаемый DUTCH, позвольте выразить Вам респект, редко кто выкладывает такие подробности своей конструкции на форуме, да ещё и показывает расчётные данные. Полагаю, Ваши посты существенно помогут топикстартеру в работе.

ЗЫ. Ставлю Вам +1 в рейтинг. Когда отправите свой очередной пост, этот балл появится у Вас под аватаром.