GK-71

[Mate]

sstrs, kaze Mate s foruma (covik je s Korcule) da se s Nenom (vlasnik firme na koju je alfa posta link) da sve dogovorit. Kaze da te manje trafe ne rade vise serijski vec samo po narudzbi i mislim da nebi trebalo bit problema. Mene jos put nije odveo na Korculu, ali prvom prilikom cu svratit i porazgovarat s covjekom, vidjet sto moze a sto ne moze.

Je, LesPole, može se dogovoriti ali ne za izlazne trafe. Prije svega čovik nema tj ne barata limovima podesnim za audio, a drugo radi ovoga sto je naveo sstrsat. To je polumanufaktura podešena za mrežne transformatore. Jedino bi ja morao Nenada (direktora) prevest na audiofilsku vjeru (one DIYerske već ima) i onda ja i on kroz popodne da se nataknemo motat ove exibicije kako stručnjaci ode na forumu isprojektiraju.
Ovo bi bilo teško jer Nenad kao i svi Smokvičani vazda imaju posla oko Pošipa ili love jastoge.

[Mate]

Tek sad primjetih onu raspravu o C jezgrama par postova i tjedana prije.
Trenutno ne mogu dobiti čovjeka na telefon, ali ako to ima smisla i ako postoji interes rado ću pitati direktora može li se nabaviti od njih koja jezgra, diagrami histereze , cijena i drugo što treba.

Samo naprid Mate, za te C-jezgre i podatke o njima ima itekako interesa

Ok strsi , sutra ću malo više nastojat da ga dobijem na telefon.

[davorin]

Ako postoji mogućnost posudbe jezgre i tijela od ODEONA, namotao bih (o svome trošku) probne namotaje i izmjerio svojstva jezgre za buduće proračune i/ili korekciju navedenoga.

Da, upravo to. To bi stvarno bilo najidealnije rjesenje koje ne samo da bi prekinulo sve dileme oko toga koja metoda je bolje ili losija nego bi nam omogucilo da za neke tipizirane i uvik dostupne jezgre imamo sve potribne podatke za konstrukciju dobrog transformatora. Time naravno i njegovu laku ponovljivost u bilo kojoj iducoj gradnji.
A u takvom probnom motanju zapravo i ne bi tribalo motat cili trafo nego samo "primar" da se moze izmjerit induktivitet i njegova ovisnost o struji (indukciji u jezgri)
Sve ono (ili barem najveci dio) ca se desava na visim frekvencijama se moze vrlo dobro predvdit na osnovu geometrije namota, nacina sendviciranja i dielektricne konstante izolacije i tu zapravo nimamo nekih velikih dilema jer manje vise svi koristimo bazicno idte formule za izracun tih stvari.

Limovi i kalup su stigli prije ~7-8 dana, ali drveni kalup za motalicu je stolar isporučio tek jučer. Nastojat ću tijekom tijedna nakon blagdana namotati namotaje za mjerenja, jer sam prilično zauzet na poslu (u firmi). Trenutno je sve spremno za motanje, osim slobodnog vremena!

[davorin]

Kalem namotan, složeni limovi!
Prava mjerenja slijedećih dana (moram i pripremiti pomoćnu opremu).
Namotao sam 1000+1850 zvoja 0,27mm CuLak žice (95+160 Ohma= 255 Ohma na 2850 zavoja), te 60 zavoja 1,60mm CuLak žice (za probu prijenosa snage na niskim frekvencijama).
Induktivitet same zavojnice (bez jezgre) je 0,88H, a na jezgri (bez raspora-papira koji se vidi na slici između "E" i "I" limova) je 88,5H.
Sa zračnim rasporom od 0,20mm induktivitet je 69,2H, a sa zračnim rasporom od 0,40mm je 54,2H.
Sva mjerenja su napravljena bez istosmjerne struje, za sada.
Napominjem i to da mjernja nisu potpuno relevantna, jer su mjerena kod frekvencije od 1kHZ.
Moguća su znatna odstupanja kad sve ponovo izmjerim sa nižim frekvencijama (25Hz-50Hz-100Hz).

[sstrsat]

Kako su mjerenja osnovnih stvari oko Brankovih EI150 jezgri obavljena, onda vise nista (osim vrimena koga nikad nima dovoljno ) nije stajalo na putu da se provedu izracuni izlaznog trafa. A mjerenja na jezgri su vise nego jasno pokazala da bi se debelo pogrisilo da se islo racunat po nekim pretpostavljenim parametrima jezgre. Prilicno iznenadjujuci rezultati mjerenja u vidu puno manjeg permabiliteta jezgre (daleko manjeg nego ca je itko pretpostavljal) kazu da bi trafo zasnovan na (pogresnim) pretpostavkama imal puno manje zavoja nego ca mu stvarno triba pa bi amp sa njim bil itekako tanak u basu. Ali kako je sad situacija oko ponasanja jezgre cista, ajmo naprvo sa tim trafom.

Jezgra je ta spomenuta EI150 sa presjekom stupa od 50 x 90 mm i ukupnim zracnim rasporom od 0,9mm (ca znaci da je debljina izolacije u rasporu 0,45mm). Ukupna sirina namotaja (sa medjunamotnim izolacijama) iznosi po izracunu 20,07mm tako da bi oni uz kvalitetno motanje (postivanje specificiranih debljina zice i izolacija) tribali bez problema stat na vec gotovo tilo za motanje koje dozvoljava sirinu namota od nesto preko 21mm. Na prilozenoj sliki se vidi kako bi to tribalo izgledat i koje debljine zica i izolacija triba koristit

GK71 UL trafo.JPG (63.92 KiB) Pogledano 8309 put/a.

Ajmo malo vidit ca taj trafo moze dat. Uzeto je da primarna impendancija bude 7K sa sekundarnim teretom od 8 oma a UL namotaj je postavljen na 40% ca bi tribalo omogucit da GK71 sa strujom mirovanja od 120mA i AC amplitudom struje od cca 100mA postigne u UL spoju snagu od nekih 35W. Navedeni broj zavoja primara kaze da ce primarni induktivitet bit nekih 46H a to znaci da ce (uz mogucnosti zasicenja koje ova jezgra ima) pad od -3dB (pri punoj snagi) nastupit na nekih 24Hz. Nimalo los rezultat za punu snagu a na manjim snagama (pri uobicajenim glasnocama slusanja) ce trafo ic jos dosta dublje.
Ca se tice visokih frekvencija, brojne iteracije su provedene da se cim vise optimizira sendviciranje i mislin da se prilicno uspilo u tome. Ovdi se ipak nije islo na postizavanje najmanjeg moguceg rasipnog induktiviteta jer bi to dovelo do vrlo velikog porasta parazitnog kapaciteta primara. Razlog zac je koristen takav prilaz je jednostavan, kod visokoimpendantnih trafa je parazitni kapacitet primara puno dominantniji element i on u ovom slucaju daleko vise odredjuje ponasanje trafa na visim frekvencijama nego rasipni induktivitet. Mislin da san i ovdi nasal sasvim pristojne kompromise. Rasipni induktivitet izracunat po Turnerovim formulama bi iznosil nekih 10,7mH ali ce upreksi bit ipak veci. Te formule zapravo daju tocan rezultat kad se koristi jednoliko sendviciranje a ovdi to, zbog recenih razloga oko povecanja kapaciteta koje bi time nastalo, nije bilo moguce. kako formule za izracun rasipnog induktiviteta kod nejednolikog sendviciranja zapravo ne postoje (ocito niki ni imal pacijence i volje da ih gre izvodit ), ovdi cemo se oslonit na procjenu da stvarni rasipni induktivitet nece prelazit duplu vridnost od izracunate po Turnerovim formulama. Mislin da je to sasvim realna procjena jer je ipak stavljen vrlo veliki broj ucesljavanja (10 slojeva primar-sekundar izolacije) i zapravo ocekujen da ce u praksi rasipni induktivitet bit i manji od toga. Ali za potribe procjene frekventne karakteristike ajmo usvojit cca duplu vridnost, nekih 20mH.
Parazitni kapacitet se takvim nejednolikim sendviciranjem uspilo svest na cca 1nF ca je za trafo te velicine i sa toliko slojeva sasvim lipa vridnost. Taj se kapacitet postize sa izolacionim materijalima koji imaju relativnu dielektricnu konstantu od 2,5 a to bi ako se ne varan tribala bit vridnost za standardne izolacione materijale koji se koriste u trafima.
Pa ajmo vidit neku procjenu do koje frekvencije bi takav trafo mogal doc uz koristenje GK71 u UL spoju sa procijenjenim unutrasnjim otporom od cca 3K (u triodi bi taj rezultat bil jos znatno bolji). Preklopna frekvencija izmedju rasipnog induktiviteta od 20mH i radnog opterecenja cijevi od 7K je cca 56KHZ-a, preklopna frekvencija izmedju parazitnog kapaciteta od 1nF i unutarnjeg otpora cijevi od 3K je cca 53kHZ-a, rezonancija izmedju rasipnog induktiviteta i parazitnog kapaciteta nastupa na cca 35KHz-a.
Naravno, sve te preklopne tocke (i jos neke) odredjuju gornju grancnu frekvenciju i sam njezin egzaktan izracun je izuzetno slozen ali zapravo i nije bitno provest ga egzaktno. Ove navedene brojke govore da ce trafo sigurno pric 30kHz-a. Opet cu naglasit, pri punoj snagi. A to znaci da ce pri manjim snagama trafo ic i dosta vise.

Triba ipak nesto rec i o gubicima u bakru koji kod ovog trafa nece bit bas zanemarivo mali. Omski otpor primara iznosi nekih 480 oma a omski otpor sekundara nekih 0,7 oma ca nam kaze da ce gubici u bakru iznosit preko 15%. Nazalost, tu se malo ca moze ucinit. Jedini nacin za smanjit gubitke u bakru bi bil u koristenju deblje zice ali bi njezina upotriba dovela do velikog smanjenja sendviciranja i do prekomjernog povecanja rasipnog induktiviteta koji bi u tom slucaju postal najdominantniji faktor u frekventnoj karakteristiki i rusil ju i dosta prije 20kHz-a.
Ali kad se uzme sve skupa, gubici od 15-ak % i nimaju nekog veceg znacenja kod ampa od koga se ocekuje da ce u UL spoju postic cca 35W i oni znace da ce snaga na samom potrosacu past na nekih 30W a to ne znaci u praksi nista.

Jebiga, izlazni trafo je skup hrpe kompromisa i kod njega se uvik se na necemu mora zakinut da bi se nesto drugo dobilo ali mislin da san ovdi uspil prilicno pomirit suprotne zahtive i nac sasvim dobar kompromis. A trafo sa 7K primarne impendancije nije ni u kojem slucaju ogranicen samo na GK71 nego ga se moze koristit i sa jos puno cijevi ka ca su 845, GM70....itd

Kaligula, ti si na potezu

[tubeman]

Slobodane, ne pretjeruj
Daj procjenu (ili još bolje matematiku) za gornju graničnu frekvenciju BEZ NFB +- 3 dB

Nisam siguran da se s takvim tipom jezgre može napraviti trafo za pojačalo bez NFB koje bi doseglo više od 16-17 kHz pod datim uvjetima.
Pri tome ne prihvaćam mjerenje "golog" trafa već isključivo gotovog uređaja.
U svakom slučaju, javljam se za mjerenje

[sstrsat]

Slobodane, ne pretjeruj
Daj procjenu (ili još bolje matematiku) za gornju graničnu frekvenciju BEZ NFB +- 3 dB

Nisam siguran da se s takvim tipom jezgre može napraviti trafo za pojačalo bez NFB koje bi doseglo više od 16-17 kHz pod datim uvjetima.
Pri tome ne prihvaćam mjerenje "golog" trafa već isključivo gotovog uređaja.
U svakom slučaju, javljam se za mjerenje

Pa bas i ne mislin da san pretjeral u optimizmu oko gornje frekvencije. Prvo ca sa strane same jezgre virujen da je ona to u stanju. Jako mali izmjereni permabilitet itekako sugerira da su ti limovi ustvari daleko tanji (sam zeljezni, magnetski dio) nego ca smo mislili i da zapravo dobar dio njihove debljine cini njihova izolacija. Ako je stvarno tako (a tesko je izbic takav zakljucak) onda ce i Eddi-current gubici u samoj jezgri bit vrlo mali i sa njene strane nece bit problema da dojde do itekako visokih frekvencija.

A ca se tice matematike, mislin da san vec najveci dio dal u prethodnom postu. Kod izlaznog trafa se (ako se zanemare parazitni kapaciteti) moze priblizno uzet da je gornja granicna frekvencija definirana tockom u kojoj su induktivni otpor rasipnog induktiviteta i radno opterecenje cijevi postali jednaki. To je u mom postu ona tocka koju sam navel ka 56kHz-a. OK, ovo u principu vazi za relativno niskoomske trafe koji su pogonjeni triodom malog unutrasnjeg otpora jer se u tom slucaju ostali parazitni uticaji mogu zanemarit.

Naravno, kad smo kod relativno visokoomskih trafa koji su uz to pogonjeni UL spojevima onda ostale efekte ne mozemo bas zanemarit. Zato san navel koliko je tu bilo vazno dobit cim manji parazitni kapacitet. Kad se kapacitivni otpor tog parazita uvrsti u formulu za pojacanje cijevi onda se vidi da ce pojacanje past za -3dB u tocki u kojoj se izjednacuju taj kapacitivni otpor i unutrasnji otpor cijevi. To je u gornjem slucaju tocka koju san navel ka 53 kHz-a.

Ostaje jos rezonancija izmedju rasipnog induktiviteta i parazitnog kapaciteta. U toj tocki ce naravno doc do smanjenja ukupne impendancije u krugu jer se ovdi radi o serijskoj rezonanciji ali ce istovremeno doc do povecanja pada napona na reaktivnim komponentama titrajnog kruga (standardna matematika za serijski titrajni krug u rezonanciji) tako da dolazi do neke vrste kompenzacije. Koliki ce u toj tocki bit pad amplitude zbog smanjenja impendancije a koliki porast zbog pojave rezonancije dalo bi se cak i tocno izracunat uzimanjem u obzir realnih gubitaka u titrajnom krugu tako da se u igru uvede i otpor gubitaka u primaru (uvecan za skin efekt).
Kako ce ovdi ta rezonancija koju obicno zovemo "prva" rezonancija izlaznog trafa nastupit na cca 35kHz-a a taj nas titrajni krug koga imamo ovdi nije bas sirokopojasan jer zbog tanke zice primara nije ni skin efekt narocito jak onda se moze uzet da ce mu Q-faktor bit cca nekih 8 puta a to znaci da ce mu pojasna sirina iznosit nec malo preko 4kHz-a i zbog toga on ne bi tribal imat neki znacajniji efekt na ono ca se desava ispod 30kHz-a.
Naravno, ako san previsoko procjenil rasipni induktivitet (onih cca duplo od izracunatog) onda ce dobiveni rezultati bit jos i bolji od ovdi navedenih.

Kako je sve ovo bazirano na osnovnoj i dobro poznatoj matematiki za proracun sklopova (mislin da san i bez pisanja pojedinacnih formula sasvin jasno iznil na kojoj), to mi daje vraski puno razloga da virujen da ce ostvareni rezultati bit sasvim bliski ovim predvidjanjima. Naravno, ako trafo bude namotan tocno prema iznesenim specifikacijama za motanje.

Ca se tice samog cijevnog dila (do prije trafa), tu je vrlo lako matematicki predvidit do koje ce gornje frekvencije on moc doc. Tu imamo posla samo sa otporima i kapacitetima tako da vec osnovna matematika za RC krugove sve kaze. i ne triba nesto vise od onog klasicnog pristupa koji uzima u obzir i Millerov efekt i strujne mogucnosti driverice. Tako da se tu bez nekih vecih mudrovanja i teskoca moze izac debelo preko 100kHz-a i time postic da je prakticno cilo ponasanje ampa na visim frekvencijama definirano samo trafom.

OK, jasno da ce tek mjerenja na gotovom ampu moc sve to verificirat ali osobno ne ocekujem vecih odstupanja od ovih predvidjanja baziranih na matematiki.

A sad bi i ja volil cut na osnovu cega si iznil procjenu o samo 16 do 17kHz. Ova matematika koju san ovdi iznil tesko da se moze negirat a ona je rekla to ca je rekla.

Ako je ta procjena iznesena na osnovi nekih ranijih iskustava sa nekim drugim jezgrama i sa manje sendviciranja trafa onda mi je jasna. Ali ne zaboravi da ovdi radimo sa jezgrom ocito vrlo novog tipa koja je prilikom mjerenja pokazala velika iznenadjenja. Koliko god da je najprije bilo malo razocaranje zbog niskog permabiliteta, vrlo brzo ga je zaminilo zadovoljstvo zbog ostalih mogucnosti jezgre. A osim toga, sama velicina jezgre je dozvolila i vrlo veliku slobodu manipulacije u sendviciranju namotaja.

[Kaligula]

Vjerujem da ova priča ipak ide pomalo kraju i da će Kaligula postati ponosni konstruktor GK71 pojačala.

Bilo je to 01.Ožujka,2012.

A stvarno se sad da nazrijeti da idemo prema kraju.
Evo, od jućer ponovo čitam od početka do kraja cilu temu.
A bilo je u ovih par miseci i ushićenja i odgovaranja i okršaja!
Od svega ovoga do sad ja imam samo dvi lampe GK-71 i dva podnožja,
ali i ogroman trud koji ste svi uložili uz mene junca koji nikako nisan tija odustati.

Ovo je ogroman pomak sa definicijom izlaznog trafa.
Meni sad ostaje polemika da li neovisne monoblokove ili dislocirano zajedničko napajanje.
Nekako mi se ipak više sviđa @edisonovo rješenje sa GM-70.

[sstrsat]

Slobodane, ne pretjeruj
Nisam siguran da se s takvim tipom jezgre može napraviti trafo za pojačalo bez NFB koje bi doseglo više od 16-17 kHz pod datim uvjetima.

A sad bi i ja volil cut na osnovu cega si iznil procjenu o samo 16 do 17kHz. Ova matematika koju san ovdi iznil tesko da se moze negirat a ona je rekla to ca je rekla.

Danko, malo mi je bez veze samog sebe quotat ali stvarno bin volil cut na cemu se osniva ova procjena o 16 - 17 kHz-a. Kako san ja, virujen dovoljno detaljno, razjasnil radi cega ocekujen da ce trafo pric 30kHz-a, onda bi me stvarno jako zanimalo na cemu si baziral ovu procjenu o 16 - 17 kHz-a.
Ako si uocil nec ca je mozda meni promaklo, bilo bi jako dobro da to izneses prije nego ca trafi krenu u realizacuju.

[sstrsat]

Meni sad ostaje polemika da li neovisne monoblokove ili dislocirano zajedničko napajanje.

Skroz kompletni monoblokovi,svaki sa svojin ispravljacima, to je najbolje iako najskuplje rjesenje. Naravno,podrazumiva se da ispravljaci moraju bit kvalitetno izvedeni po pravilima struke