Статьи

Подписаться на RSS

Популярные теги Все теги

Проект "Метеостанция: Arduino + OpenWRT + mr3020" или умный дом?!. Часть 1

Пришло время, рассказать о задуманном проекте, много было перепробовано, много железа было превращено в кирпич! И в таких условия еще нет окончательной концепции устройства, ясно одно что будет устройство мониторинга, включающее мониторинг за метеопоказателями как улицы, так и дома, неоходима web-камера для наглядности погоды, с отправкой показаний на http://narodmon.ru/, плюс хочется иметь web-radio , плюс управление светом (включение/выключение), также окончательный вариант подразумевает наличие интернет-странички с которой можнопроизводить управление всем хозяйством и просмотром web-камеры и web-радио. 

    На данный момент имеется такая конфигурация:

http://31.10.78.138:20081/home/


Пока Switch не подключены, web-камера на экспериментах в другой области, температура работает, но датчики находяться в одном месте (2хDS18b20 и BMP180), каждые 5 мин данные отправляются на narodmon.ru. Паралельно тестирую другую конфигурацию на другом роутере mr3020 с openwrt, резльтаты будут позже!

Продолжение следует...

                        

Измерение КНИ усилителя на 6ф3п (автомат и фикса)

На проверке оказались усилитель собраный ранее и прогретый более недели с автоматическим смещением на 6ф3п и усилитель с фиксированным смещением, режимы ламп идентичны (-+5%), ток ОК - 47мА, напряжением на аноде 255В, анод триода - 150В,катод - +1,2В, выходной трансформатор ТВЗ 1-9

КНИ измерялся с помощью генератора ГЗ-111, режекторного фильтра и вольтметров В3-38а, осциллограф с1-93 на разных уровнях мощности

Результаты КНИ

 

соответственно для каждого рисунка (левый для автоматического смещения, правый для фиксированного)

Полоса частот автомат - 44Гц - 23кГц по уровню -3дБ

Полоса частот фикс а - 23Гц - 28кГц

Форма меандра на выходе усилителей

100Гц

 

1000Гц

 

5000Гц

 

10000Гц

 

 и напоследок форма выходного напряжения при 5% искажений

 

 

Такие результаты,интерпретируем, анализируем!

                                                                                                                             Ваш tubeguide

Мой усилитель 6ф3п

Начнем рассказ с проекта корпуса, первый усилитель будет самым тривиальным (собираю на работу): автоматическое смещение, на выходе ТВЗ1-9, все просто и корпус от блока питания какого-то связного оборудования:

 

После данного проекта грядет проетк домашнего усилителя,тут все серьезно:усилитель 6ф3п с непосредственной связью, выходники на ОСМ-0,16,посмотрим что выйдет! А уж под конец ламповый фонокорректор А.Торреса (есть в разделе Документы http://animas.nethouse.ru/documents)

 

Процесс сверления, крепления некоторых частей: выходные/входные разъемы,ламповых панелек и самое сложное - поиск оптимальной компоновки радиодеталей внутри корпуса:

 

поиск оптимального варианта 1:

 

Добрался очередной раз до паяльника, после компоновки и поиска деталей, сверления всех отверстий (раз 5-7 было лишних) получилось готовое изделие:

 

 

Силовой ТС-100, выходные ТВЗ 1-9,дроссель ДР-2ЛМ, кондесаторы от комповых БП - нутро и питальная часть усилителя + межкаскадные конденсаторы К71-7 и панельки с распаянными детальками!

 

Процесс "приготовления"!

 

Фильтр питания: дроссель и кондесаторы + резистор и диод (ограничение тока заряда емкостей и устранение помех заряда емкостей), два резистора - это разводка поканального питания.

 

 

ПОЛУЧИВШАЯСЯ КОНСТРУКЦИЯ со всех сторон света так сказать!

Теперь режимы: токи и напряжения:

 

Внизу Р0 - расчитанная мощность рассеиваемая на аноде.

Ниже схема получившегося аппарата:

 

Видео с измерением АЧХ:

Измерение на нагрузке 4,7 Ом

 

Видео с искажениями при перегрузке усилителя:

 

Выходная мощность - 1,55 Вт

Полоса частот на номинальной нагрузке 4,7 Ом - 44Гц-23кГц по уровню -3дБ

Такой маленький и компактненький аппаратик получился,радует глаз и уХ на работе, сопровождая трудовые будни теплым ламповым звуком!Доволен!

                                                                                                                                      Ваш tube guide

Макет для сборки

 

Макет для сборки

Для отработки собранных схем,режимов и просто прогрева, необходимо иметь "макетку" - плату на которой процесс сборки устройства занимает меньшее время чем готовое изделия, для ламповых приложений макетку уже не будет маленькой, а будет иметь вид - полноценного усилителя с множеством панелек и возможностью коммутации.

По причинам,вышеназванным,появилась необходимость в макете. Он получился преобразованием старого усилителя 6н2п+6п43п. Весь процесс на фото, макет еще не закончен, но уже просматривается сильные очертания, да и выходные трансформаторы применились,какие были!

 

 

Вид сверху и снизу на ламповые панельки

 

 

 

Вид на лампы стоящие в панельках

 

 

 

Общий вид + вид снизу, применялось все что було под рукой, БП  будет выполнен формата  CLC-RC (по два RC фильтра на канал), регулятор громкости 1к ППБ, дроссель Д41-10-0,15, силовой трансформатор ТС180-2, трансформатор смещения ТПП217-220-50

 

Получилось, когда питание будет разведено, то первой схемой будет усилитель ограничитель (6н23п+6ж4+6п43п)  для лабораторной работы в институте (исследование проводного вещания)

 

                                                                                Ваш tube  guide

Исследование БП по схеме Васянина

Исследование блока питания по схеме Васянина

 

На работе собрал схему БП Васянина, решил самостоятельно убедиться в отвязке от сети данной схемы:

исходная схема рис.1

 принцип работы схемы следующий: на Аноде диода и на сетке регулирующей лампы (РЛ) напряжения находятся в противофазе, таким образом когда на Аноде диода "+" и он открыт (заряжяя при этом конденсатор С1), на сетке РЛ большой "-" который запирает лампу и конденсаторы С2,С3 не заряжаются, усилитель потребляет энергию накапленную в П-фильтре. И наоборот, когда на Аноде диода "-"на сетке РЛ "+" и лампа открыта, С1 разряжаясь, заряжает П-фильтр, данный процесс повторяется с частотой сети.

Посмотрим на то что получилось в живом эксперименте:

Конденсаторы фильтра С1,С2,С3,диод

 

Дроссель:

 

Самое сердце эксперимента - осциллограммы:

Рис.2 представляет форму напряжения на конденсаторе C1 и С2 (то есть до РЛ и после)

 

Верхняя осциллограмма форма напряжения на конденсаторе С2, нижняя на конденсаторе С1, на рисунке ниже представлена укрупненный график:

 

Данный рисунок показывает,что процесс заряда конденсатора С1 от сети и процесс заряда емкости С2, сдвинуты относительно друг друга, импульс заряда С1 расположен между импульсами заряда С2, что говорит об отсутствии связи сетевого напряжения с накопительными емкостями БП,говоря другими словами усилитель потребляет аккумулированную энергию в фильтре С2-L-C3, а конденсатор С1 служит связным звеном между сетевым звеном и накопительным фильтром.

Рассмотрим более подробные осциллограммы в разных точках схемы:

 

Треугольник - напряжение на С1

Синус - напряжение на сетке РЛ

Вывод: Заряд С1 и открывание лампы происходят со сдвигом фаз,равным приблизительно половине периода сетевого наяпряжения

 

 

Треугольник - напряжение на С1

Синус - напряжение на аноде диода

 

 

Синус - напряжение на сетке РЛ

постоянка - напряжение на С2

Вывод: заряд С2 и открывание лампы происходят синхронно

 

Работающая 6с19п

 

 

Осциллограммы напряжений на С1 (почти прямоугольные импульсы) и на С2 (треугольник) под нагрузкой

 

Выводы: данная схема действительно осуществляет отвязку от сетевого напряжения (со всеми его неприятностями и помехам) , а вот как это сказывается на звуке собрать и решить каждому, когда-нибудь соберу и отслушаю.

 

                                                                                                                                            Ваш tube guide

Некоторые приемы компоновки, сборки и распайки усилителей

Некоторые приемы компоновки, сборки и распайки усилителей (перевод)

1. Компоновка шасси
• перед макетированием шасси необходимо иметь в наличии все компоненты, чтобы были известны их точные размеры. Это предотвратит ненужную работу, если размеры компонентов в действительности будут иные;
• размещайте силовой трансформатор как можно дальше от наиболее чувствительного входа, его вращением добейтесь наименьшего влияния магнитного поля;
• размещайте дроссели питания всегда перпендикулярно силовому трансформатору;
• для того, чтобы получить идеальную компоновку, следуйте в точности электрической схеме - это позволит сделать соединение между компонентами наиболее короткими;
• по возможности, располагайте цепи переменного тока подальше от цепей постоянного тока;
• по возможности, располагайте цепи переменного тока как можно дальше от сигнальных цепей. Если пересечение неизбежно, постарайтесь, чтобы оно было под 90 градусов;
• проводку переменного тока крепко прикручивайте к шасси;
• проводку переменного тока выполняется из трех отдельных проводников, два для нуля и один для фазы, которые переплетены:
• когда разводите питание накала ламп, никогда не соединяйте ламповые панельки последовательно. Используйте терминал, от которого разводка накала ведется до каждой панельки.

2. Материалы для шасси:
• Предпочтительнее использовать цветные металлы. Не потому, что с ними легче работать, а потому что они не чувствительны к магнитным полям. Возможно применение нержавеющей стали, но она тяжело обрабатывается. Лучшим выбором является медь, а алюминий - дешевым. Если силовые и выходные трансформаторы располагаются на шасси, то ее толщина должна быть не меньше 3 мм в зависимости от размеров поверхности;
• Иногда шасси сгибают под углом 90 градусов для того, чтобы на задней панели смонтировать сигнальные и силовые разъемы. Ближе к этому углу сгиба удобно размещать трансформаторы. Остаток шасси можно сделать из дерева.

3. Разводка земли:
• Используйте метод заземления в одной точке. Это значит, что только одна точка электрической схемы имеет контакт с шасси. Каждая земляная точка соединяется с этой точкой отдельно. Хорошим местом для выбора заземлямляющей точки могут быть болты силового трансформатора.
• Для каждого усилительного каскада делайте свою заземляющую точку. Затем они подсоединяются к точке заземления на шасси, например: заземление входного разъема, сеточный резистор, катодный резистор/конденсатор соединены в одной точке (не к шасси), следующие каскады также имеют свои точки для заземления и т.д., затем все эти точки отдельно соединяются с заземляющей точкой на шасси. 
• Отрицательная клемма первого силового конденсатора непосредственно соединяется с шасси, каждый последующий конденсатор соединяется отдельно за исключением последнего, который подсоединяется к заземляющей точке каскада. Это делается для того, чтобы сократить путь сигнала через питание.
• Если используется составной конденсатор с общей отрицательной клеммой, то она подсоединяется к шасси. Отрицательная клемма первого конденсатора должна подсоединяться к этой точке. Для всех последующих каскадов она будет заземляющей точкой.
• Не делайте хомуты из заземляющих проводников вокруг компонентов или ламповых панелек. По возможности, скрепите их вместе.
• Заземление в одной точке легко сделать, используя специальные клеммы или кронштейны, прикрученные к шасси. Не используйте слишком толстые заземляющие проводники, для самого большого тока, наблюдаемого для первого конденсатора питания, вполне достаточно проводника 0,8 мм.
• Если силовой трансформатор установлен на резиновых втулках, не забудьте соединить его с шасси. Также сделайте и для дросселей.
• Всегда пытайтесь, по возможности, обходиться без экранированных проводов (наподобие коаксиальных) или экранов. Без экранирования вы получаете открытый звук. Но ежели вы их все-таки используете, соедините их с землей только в одной точке.
• Не соединяйте ваше устройство с сетевой земляной шиной. Эта земляная шина повсеместно используется для всех видов сигналов.
• Не забудьте соединить с земляной точкой вторичную обмотку выходного трансформатора. Это сохранит ваши колонки.

4. Разводка:
• Не используйте толстую проволоку, - 0,4 мм мой стандарт. Более толстая проволока может использоваться только для накала. До 4 ампер вполне достаточно 1,8 мм.
• По возможности используйте изоляцию, некритичную к нагреванию, наподобие тефлона. Я предпочитаю хлопок. Если используются высокие напряжения и используется хлопок, промойте все места пайки.
• Не используйте витой провод, лучшие результаты по звуку могут быть получены при применении цельного провода. Одножильный провод лучше принимает форму и размещается по месту.
• Используйте медь или серебро, последнее предпочтительнее. Не используйте посеребренные медные провода. (не всегда серебро лучше. Смотря в какой системе. Прим. Переводчика. В.Н.)


5. Стабилизаторы постоянного тока для прямонакальных триодов
• Лучше питать накал от батарей, если это невозможно, используйте стабилизаторы напряжения. Они очень тихие и хорошо звучат. Если они хорошо отрегулированы, то их можно использовать и в RIAAкоррекции.

6. Монтаж
• Размещайте трансформаторы на резиновых прокладках, чтобы избежать передачи вибрации на шасси.
• Силиконовый цемент наиболее легкий и надежный способ крепления компонентов к шасси. Он прочный, и надежно изолирует их от шасси.
• По возможности используйте не железные болты и винты. Крепления из нержавеющей стали легкодоступны и хорошо выглядят.

Как я мерил АЧХ

 Измерение АЧХ моего усилителя


6ф3п + ТВЗ 1-2
После неутешительных измерений с помощью прибора П-321 и за отсутствием у него частот ниже 300Гц решился перемерить АЧХ на работе с помощью фирменных приборов компании NTI

Генератор Minirator MR1

Анализатор MiniLyzer  ML1

 

 Испытуемый усилитель:

 

 

 Включаем приборы и смотрим результат 20Гц:

 

Результат 20кГц:

 

 Не совсем плохо, но как всегда хотелось бы лучше!

измеряем на всех имеющихся у генератора частотах и строим в Exel АЧХ, ее вид смотрим ниже:

 

 Параметры :

На входе уровень -18дБu

На выходе 1кГц - 0дБu

нагрузка резистор УЛИ 5,1 Ом

Выходной транс ТВЗ 1-2, анодная нагрузка 2,6 кОм (маловато)

Рядом стоял и поглядывал на меня зеленым глазом осциллограф С1-94...решил посмотреть на осциллограммы меандра, вот что получилось:

20 Гц

 

 

 1000Гц

 

 

 Такие результаты!

Скоро придут трансы ОСМ-0,16, будет новая статья и думаю отличнейшие параметры мы с вами увидим!

До встречи!

                                                                                                                Ваш tube guide