Lundahl --- interstage

FAQ over interstage en lijnuitgangstrafo's (Lundahl):

Zie schema's voor de meest gebruikte buizencircuits

FAQ :

Welke impedantie heeft de trafo?
Is het beter om buizen parallel te schakelen?
Wat is de beste trafo voor 600 ohm uitgangsimpedantie? Ik wil zowel mijn koptelefoon als de lijnuitgang gebruiken.
Welke buizen moet ik gebruiken rekening houdende met Rp?

Buizentrafo's (lijnuitgang, inter stage, enz...)

Model : primaire verhoudingen secundaire verhoudingen

LL1630 7,2+7,2 1+1
LL1635 1+1 1+1
LL1660 1+1+1+1 2,25+2,25
LL1621 1+1 1+1

Formules:

X = impedantie verhouding
N1 = primaire windingsverhouding
N2 = secundaire windingsverhouding

X = N1 * N1 / N2 * N2

Primaire impedantie of anodebelasting = secundaire impedantie of luidsprekerbelasting * impedantie verhouding (X)

Laat ons de LL1660/18mA eens bekijken:

Primaire bronimpedantie met open secundaire (geen belasting) = 6K en 80H primaire inductantie
Max primaire spanning bij 30Hz = 240 Volt rms of 338 Volt peak
Rdc Statische impedantie : alle primaires in serie = 1110 ohms
Rdc secundaire : in serie = 1250 ohm

Bij optimaal gebruik van deze trafo: primaire als primaire
Alle primaires in serie ratio = 4 (max induktie)
Met de secundaires kunnen we spelen, we hebben wel maar 2 opties

Optie 1 : secundaires in serie X = 16/25 = 0,64
Optie 2 : secundaires in parallel X = 16/5 = 3,2

Bij optimaal gebruik van deze trafo: secundaire als primaire
Alle primares in serie ratio = 5 (max induktantie)
Met de secundaires kunnen we spelen, we hebben wel maar 2 opties

Optie 3 : secundaires in serie X = 25/16 = 1,56
Optie 4 : 2 windingen in serie en parallel aan de andere 2 X = 25/4 = 6,25
Optie 5 : secundaires in parallel X = 25/1 = 25

Wat we hier eigenlijk zien is dit: (schakeling A of D)

Als je de secundaires wil belasten met bijvoorbeeld een koptelefoon of slechts een lage impedantie uitgang wil moet je de hoogst mogelijke X faktor hebben.

Bij een belasting van 600 ohm zou dat optie 5 zijn. (X = 25)

De buis ziet een primaire reactantie parallel met de bealsting maal X

Dus, belasting = 600 ohm * 25 = 15 Kohm
Een induktantie van 80H bij 30 Hz = 15 Kohm

Dus, buisbelasting = 7,5 K ohm bij 30Hz. Dit zal met de frequentie verbeteren

Voorbeelden van buizen die je kan gebruiken in schakeling A:
Alle buizen met Rp lager dan 7,5 K ohm. Of zet ze parallel zodat Rp lager wordt.
Hou de anodestroom binnen de max waarden van de trafo (10 % meer is nog ok)
Onbelaste interstage of direkte rooster drive (circuit A, B & C)

Wat interesseert ons:
Bij welke frequentie zal 80H 6 Kohm zijn.
F = 6000/6,3 . 80H) = 11,9 Hz (laagste frequentie)

De aanbevolen bovenste primaire impedantie = 6K. Van zodra we de secundaires belasten zal deze dalen.
Waarom is dit de aanbevolen impedantie? Omdat we bij 12 Hz -6 dB hebben en 6 K ohm

In dit specifieke geval: (geen belasting op de secundaire)
Zprimaire ohm frequentie Hz
5000 10
10000 20
20000 40
40000 80
80000 160
en zo verder.

Als dit bij SE buizenschakelingen toegepast wordt zal je het voordeel van de secundaires niet te belasten opmerken. De impedantie wordt groter wanneer de frequentie stijgt, en de buis heeft het liefst een heel hoge anodebelasting omdat ze niet graag stroom levert. Dit komt ons goed van pas.
Het enige interessante is bij lage frequenties, wanneer de primaire impedantie gestaag stijgt. Maar de vraag is: wat is de laagste frequentie die we willen?
Bij heel hoge frequenties is het een heel ander verhaal omdat je dan te maken krijgt met de parasitaire capaciteit en induktantielekken. Dit vormt een resonantiecircuit dat je teniet kan doen door trial en error:
Zet er een blokgolf op en sluit je scoop aan op de secundaire. Plaats een weerstand (10 k) in serie met een condensator (47 tot 560 pF) en sluit deze aan op de uitgang. Probeer verschillende waarden uit voor de condensator tot het resoneren stopt.
En dit is ook een zachte laagdoorlaat filter die de trafo's hoge frequentie response beperkt.

Natuurlijk, als je met deze trafo speelt:
De standaard versie kan geconfigureerd worden voor zowel 36 mA als voor 72 mA.
Bij 36 mA hebben we een verhouding van 2:5 en de primaire induktie daalt met faktor 4.
Bij 72 mA is de verhouding 1:5 en daalt de primaire induktantie met faktor 16 (van de oorspronkeleijke waarde)

De 36mA versie:
Bij 10Hz 1256 ohm primaire induktantie (zeer laag)
Bij 40Hz 5026 ohm

Deze is dus geschikt voor het bereik 40 Hz tot 25 kHz

De 72 mA is absoluut niet aanbevolen omdat de primaires niet dezelfde DC weerstand hebben. Ze hebben waarschijnlijk wel hetzelfde aantal windingen (grotere diameter = grotere omtrek).

Merk op dat de LL1660 verkrijgbaar is in 10, 18, 30, 40 & 50 mA versies. De nieuwe LL1671 is voor nog hogere stromen.

Hoedanook, als de stroom stijgt zal de induktie afnemen en dit heeft een grote invloed op de lage frequentie response.
Het is al veel minder als de stroom verkregen wordt door een luchtspleet in plaats van primaires parallel te schakelen.

LL1621 : 1+1 to 1+ 1

Gebruikstoepassingen:

anodebelasting
mini PP uitgangstrafo X=4
grid choke
interstage tussen 2 buizen
voorversterker lijnuitgang trafo (symmetrisch of asymmetrisch)

Volgens de specs hebben we een PP en een SE 6 mA en 20 mA standaard versie.
De PP is van geen belang, maar de SE versie heeft wel een hoge 300H primaire induktie.
(voorbeeld: het tolereren van positieve rooster swing in klasse A1 of A2 ontwerpen)
Wat is nu eigenlijk de primaire impedantie:

frequentie: model 130H ( 6mA) model 30H ( 20mA )
10 Hz 8,2K 1,9K
20 Hz 16,3K 3,8K
40 Hz 32,6K 7,5K
80 Hz 65K 15K

Dit is zonder een belasting op de secundaire. Merk op dat er een ruime marge is bij Lundahl trafo's en dat ze niet snel in verzadiging gaan. Gewoonlijk aanvaarden ze nog 40% meer stroom dan hetgeen de specs vermelden, maar controleer dat altijd eerst.

Merk ook op dat hij een zeer hoge statische weerstand heeft, dus de secundaire belasting moet zeer laag zijn

Voorbeeld: bij een belasting van 10 Kohm, schakeling A of D 6 mA model bij 30 Hz
de primaires in serie en de secundaires parallel X = 4
dan ziet de buis een belasting van 40 Kohm // 24 Kohm = 15 Kohm

LL1630 :

Hier hebben we een mooie step down trafo voor lijnuitgang, hoofdtelefoon, enz...
Hij heeft secundair een zeer lage statische weerstand (14 ohm), bijgevolg is hij geschikt om lage impedanties te sturen.

Rdc van elke primaire = 480 ohm
Verhouding : 7,2 + 7,2 naar 1+ 1

Gebruikstoepassingen: schakeling A of D
Optie 1: primaire in serie en secundaires in serie X = 207/4 = 52
Optie 2: primaire in serie en secundaires parallel X = 207/1 = 207

Wat is de primaire impedantie bij SE? (onbelast = secundaire open)

frequentie: model 130H (5mA) model 32,5H (10mA = 2 primaires parallel)
10 Hz 8,2K 2K
20 Hz 16,3K 4,1K
40 Hz 32,6K 8,2k
80 Hz 65K 16,4K

Voor de 5 mA versie
schakeling A of D: belast met 600 ohm bij 40 Hz met trafo reactantie inbegrepen

optie 1: de buis ziet een belasting van 15K en de hoogst mogelijke uitgangsspanning
optie 2: de buis ziet een belasting van 26K en de laagst mogelijke uitgangsspanning

Merk op dat voor de 10 en de 20 mA versie de induktantie afneemt. Dit geldt ook voor de belasting die de buis ziet bij lage frequenties hetgeen resulteert in een moeilijkere bas response. Gebruik daarom een buis met lage Rp).
Merk ook op dat er een marge van 40% overbelasting voor de DC stromen is, dus de 5 mA kan 7 mA hebben en de 10 mA 14 mA.

Opmerking: voor deze kwaliteit betaal je een prijs. De maximum uitgangsspanning is lager dan bij de LL1660.
40V rms bij 600 ohm belasting = 2,6 Watt vermogen
De LL1660 kan bij 90V rms en 600 ohm belasting = 13,5 Watt vermogen

LL1635:

Deze is bijna een kopie van de LL1621. Het verschil zit hem in de primaires maar is zo klein dat ik niet weet wat nu het voor- of nadeel is vergeleken met de LL1621.
Meer secties in de primaire?
Betere frequentie response?
Bij deze is echter de waarde voor een goede blokgolf response gegeven: 68 pF

Conclusie:

Als je van plan bent om er iets mee te maken controleer dan de inwendige impedantie van de buis en kies er de geschikte trafo voor. Hou rekening met de stroom op het gewenste werkpunt, en kies een trafo met tenminste 2 tot 3 keer de primaire belastingsweerstand vergeleken met de inwendige weerstand van de buis. Onthoud dat buizen er niet van houden om belast te worden, dus hogere impedantie = lagere belasting = beter en meer lineair werkpunt van de buis. De µ zal constant blijven op zijn maximum waarde.

Veel plezier en laat ons alstublieft weten wat je bevindingen zijn wanneer je buizen vergelijkt op hun klank.

benny glass

 

Heeft u vragen? Wilt u meer informatie? Mail ons: sales@diyparadiso.com