SIMULARI SCHEME CU TUBURI ELECTRONICE

[Vizitator]

Pentru cei care vor sa invete, in calcule conteaza si unde se situeaza caracteristica, atunci cand la punctul static, se aduna jumatate din valoarea semnalului - a se vedea marimea u=0,05 V din prima relatie a atasamentului urmator. Este deci destul de usor sa gresesti. important este adevarul stiintific. In atasament se poate vedea si PSF-ul corect - in cel de-al doilea grafic - unde se vede ca s-a facut u=0. Dupa cum se vede, graficul afiseaza 12 caracteristici din volt in volt (11 dintre ele in acest caz, se "inghesuie" undeva spre axa absciselor) plus a treisprezecea dinamica, plus dreapta de sarcina, plus parabola puterii disipate pe anod. In al doilea atasament se poate vedea si un PSF oarecare pentru o rezistenta de sarcina de 5,1 k.

[adigh]

@ola_nicolas, De ce tineti asa de mult la acel psf?Are acel psf vreun avantaj deosebit pe care alt psf nu-l are?

[Vizitator]

Care PSF?......

[adigh]

Au fost pomenite, e adevarat, mai multe psf-uri.

Ma refer la psf-urile controversate, la tensiuni si curenti mici precum 10,4V si 21mA.

[Vizitator]

Obsesie la PSF-uri are altcineva. Doar ca nu prea stie despre ce este vorba. Eu am dat vre-o cateva exemple de PSF dinamic, asa cum este in realitate. A reusit sa gaseasca doua "noduri in papura". 1 - Ca nu corespund coordonatele punctului pe grafic, cu cele declarate in text; 2 - Ca folosesc rezistente de sarcina prea abrupte. Ele au fost demontate in postarea de mai sus. Alceva nu mai am de spus despre PSF-uri cu exceptia faptului ca sunt si ele importante in anumite cazuri si ca cel care le traseaza si foloseste trebuie sa fie cu mare atentie la acest subiect. In ceea ce priveste tensiunile mici (nu neaparat si curentii mici) ele au fost folosite la amplificatorul de banda larga despre care se discuta in mod curent in ultimele postari. Dupa cum se constata simularea domnului @lazaroiu, contrazice incercarile jalnice ale unor useri de a bagateliza situatia. Singura problema este, dupa cum se pare diferentele dintre modelele matematice folosite de mine si cele ale domnului @lazaroiu, care fac ca rezultatele sa difere in curent continuu.

[adigh]

In ceea ce priveste tensiunile mici (nu neaparat si curentii mici) ele au fost folosite la amplificatorul de banda larga despre care se discuta in mod curent in ultimele postari. Dupa cum se constata simularea domnului @lazaroiu, contrazice incercarile jalnice ale unor useri de a bagateliza situatia. Singura problema este, dupa cum se pare diferentele dintre modelele matematice folosite de mine si cele ale domnului @lazaroiu, care fac ca rezultatele sa difere in curent continuu.

La tensiuni ma refeream bineinteles, de aceea am subliniat tensiunea.In ce-l priveste pe @lazaroiu avea si el dubiile lui:

Cred ca neconcordanta PSF-urilor in schemele simulate de noi vine tocmai din imperfectiunea modelului matematic la "radacina" caracteristicilor,asa cum de altfel a remarcat si ,vreau sa spun ca este forte greu de aproximatun model matematic pentru un PSF ce ar avea urmatoarele "coordonate" : Ua=10,4V,Ia=21.1mA,Ug2=86,2V[ig2=4,39mA] si Ug1=-0.084V (!?). Eu am incercat si grafic si cu ecuatiile N.Koren... si construind un model cu JAVA...,in aria respectiva de functionare nu pot sa fiu sigur de nimic....

[Vizitator]

Simulatorul nu avea insa dubii. A inregistrat atat la el cat si la mine cam acelasi rezultat in alternativ: liniaritate destul de buna (+/-3 dB) la o amplificare de 64 dB, pana la o frecventa de aproape 7 MHz. Exista si loc de mai bine, insa asta depinde de alte studii si simulari. Cu respect.

[Vizitator]

Tubul ăla al tău ola_nicolas simulat având în vedere pozitionarea psf mult discutat devine indiscutabil total diferit de E810F şi nu lucrează într-o zonă liniară ca rezultat modifică profund forma de undă din intrare(nici măcar nu se poate simula situaţia dată/<10,4V si 21mA> ,trebuie să fii total lipsit de realism să susţii o cauză moartă din start).

 

Amplificatorul Y din osciloscop trebuie să lucreze cât mai liniar cu putinţă(să păstreze forma de undă cât mai exact a semnalului amplificat , să introducă distorsiuni minime de amplitudine şi fază...,în caz contrar devine pseudo-osciloscop).

[Vizitator]

Iata cum un tub excelent in aplicatii adevarate poate fi retrogradat de pseudocunoscatori, pur si simplu este aiuritor sa vezi cum acestia cred ca sub 20v tensiune anodica, tuburile pot fi performante uitind ca acestea au fost proiectate strict analogic, d-le ola_nicolas, de ce nu verifici cum este construit un osciloscop Phillips, Heathkit, Siemens etc cu tuburi unde amplificatorul Y echipat cu ECC88 de exemplu are un PSF decent si are o amplificare in banda corecta, degeaba simulezi teoretic ceva cu date de intrare eronate...

[Vizitator]

Să vedem conform graficului şi imformatiilor furnizate ce câştig în tensiune oferă acel grafic unde avem precizată valoarea dreptei de sarcină ca fiind 390Ω (precizare suplimentară 20log 1600/1= 64db ...) .

 

Sunt constrans la o schema cu o amplificare de cel putin 64 dB... PSF-ul se afla la intersectia dreptei de sarcina (trasa neagra plina, corespunzand unei rezistente de sarcina de 390 ohm) cu caracteristica cu trasa linie punct albastra, corespunzand tensiunii de grila Ug1=-0,1 V. Cea rosie de deasupra este pentru Ug1=0 V.

Aşadar curentul anodic în cazul unei variaţii a tensiuni pe grila de comandă 0,1V variază circa 1mA acum să "întrebăm" ce înseamnă o variaţie de 1mA pe sarcina precizată 390 ohm...

reamintesc din doua etaje se cere 64db...

Cu aşa sarcină(390Ω) se ajunge la un câştig în tensiune "spectaculos" V_out/V_in aprox 3,9(aproximare favorabilă ,primi 11db-12db au fost asiguraţi ,20 log 3,9/1= 11,82db...).

[Vizitator]

Vreau sa fac in aceasta postare o comparatie intre modelul folosit de @lazaroiu si modelul utilizat de mine. In atasamentul-imagine 1, sunt trasate automat cu ajutorul unui program matematic caracteristicile tubului E810F conform modelului matematic utilizat de domnul @lazaroiu si specificate in postarea: viewtopic.php?p=1292697#p1292697 Exponentul, coeficientii si factorul de amplificare, reies din relatiile de mai sus, in care x este esponentul, iar intre coeficientii utilizati de mine si cei ai ecuatiilor originale ale lui Norman Koren, exista urmatoarele corespondente: ka→kp; ke→kg2; kg→kg1 si k→kVB. In imaginea-atasament 2 figureaza caracteristicile modelului analitic utilizat de mine in MultiSim, trasate in aceleasi conditii. In ambele cazuri trasarea s-a facut pentru tensiunea de ecran Ue→Ug2=125 V, astfel incat sa se poata compara rezultatele cu caracteristicile trasate de producator si atasate de domnul @lazaroiu in postarea: viewtopic.php?p=1293280#p1293280 In atasamentele 3 si 4, sunt ilustrate caracteristicile comparate prin suprapunere intre modelul utilizat de @lazaroiu si caracteristicile standard pe de o parte si intre modelul meu si caracteristicile standard pe de alta parte. Se remarca mari diferente in ambele cazuri, desi imaginile au fost corect suprapuse - grila de culoare verde utilizata de mine, este foarte putin vizibila pe alocuri. In atasamentul 5, sunt comparate direct prin suprapunere caracteristicile trasate conform modelului meu si respectiv cel al domnului @lazaroiu. Diferentele care conteaza se pot localiza doar la zonele genunchiulrilor curbelor, unde caracteristicile rezultate din modelul meu sunt mai protuberante - coturile mai abrupte. Daca se doreste continuarea discutiei, atunci putem analiza mai indeaproape in continuare. Cei care nu inteleg de ce s-au luat rezistente de sarcina de ordinul 1,8 k si nu 390 Ω (?!) trebuie sa aprofundeze notiunea de "produs amplificare-banda" si de ce pentru a obtine o largire a benzii de frecventa, trebuie micsorata amplificarea si de aceea micsorata rezistenta de sarcina la asemenea valori. Ceilalti, care se indoiesc de amplificarea totala de aproximativ 63,8 dB (care nu se realizeaza din "doua etaje", ci din "doua etaje simetrice" = lucruri diferite) sa revada in primul rand a treia imagine atasament de la postarea: viewtopic.php?p=1292344#p1292344 unde in partea de jos este inregistrata (de catre simulator) valoarea nominala a amplificarii la capatul benzii, minus cei 3 dB admisibili. Daca tot nu cred, atunci poate in sfarsit vor incerca sa faca si ei simularea si sa nu mai vorbeasca in necunostinta de cauza. Este adevarat ca in cazul domnului @lazaroiu simulatorul a inregistrat o amplificare totala putin mai mica ( vezi imaginea din postarea: viewtopic.php?p=1292068#p1292068http://www.elforum.info/viewtopic.php?p=1292068#p1292068 ) intre 62 si 63 dB. Amplificarile au fost de fapt reprezentate separat pe fiecare din cele doua etaje simetrice, in raport cu masa. Daca se va lega bode-plotterul direct intre cele doua iesiri simetrice, amplificarea va fi suma celor doua inregistrate separat. In atasamentul din postarea: viewtopic.php?p=1292141#p1292141 dupa cum se vede, s-a obtinut o amplificare totala mult mai mare (aproximativ 96 dB) tot din doua etaje simetrice, insa prin folosirea altor tuburi ca preamplificatoare - EF80.

[THOMAS]

Nu stiu ce sa spun!Cred(sigur) ca tensiunea pe grila doi este foarte importanta pentru stabilirea PSF-ului unui tub.Am impus conditiile din schema,Ua=20V,Ug2=40V si Ug1=-0,1V in simulare si am generat familia de caractersitici din imagine,undeva la radacina. Observati ca acest tub este cu totul "altul" ca sa spun asa in conditiile date mai sus.Mai mult decat atat,am insirat repede pe masa un soclu si tubul E810F,surse am,montajul de test fiind foarte simplu si am obtinul urmatoarele rezultate:la-Uf=6,7V~-Ua=20V-Ug2=40V-Ug1=-0,1V=> Ia=4,35mA ...in schimb daca maresc cu numai 5V tensiunea pe grila doi,totul se schimba dramatic...Concluzia mea este ca liniaritatea acestui tub si nu numai,lasa de dorit atunci cand PSF-ul se va alege in zona de conjugare a caracteristicilor.Daca am gresit asta-i treaba,sa mai incerce si altcineva(!!!!!!!!!!!!) Ca experienta si studiu,a meritat un pic de efort.P.S intr-adevar,cele doua modele pentru E810F,in SPICE si MULTISIM sunt foarte apropiate.

[Vizitator]

...Ca experienta si studiu,a meritat un pic de efort...

In general aceasta discutie cu dumneavoastra a meritat efortul.

...P.S intr-adevar,cele doua modele pentru E810F,in SPICE si MULTISIM sunt foarte apropiate.

Da, dar cu o mica completare. In postarea dv: viewtopic.php?p=1292697#p1292697 apare un parametru artificial Vct=0,5 V, care nu exista in ecuatiile originale ale lui Koren. Din aceasta cauza, mi-am dat seama ca acei parametri sunt calculati de fapt cu asanumita "metoda Bill Elliot" - a se vedea referatul: http://www.google.ro/url?sa=t&rct=j&q=& ... 8514,d.Yms

Acest Bill Elliot, are o foarte mare abilitate in calcule matematice. De la el am preluat o serie de metode de adaptare a ecuatiilor in vederea calculului pragmatic. Din punct de vedere fenomenologic al teoriei tuburilor electronice, referatul sau este insa nul. Ecuatiile lui Koren nu sunt ele in sine ecuatii fenomenologice (adica bazate pe fenomenele care se petrec in tuburi) ci reprezinta un alt model matematic empiric, care corespunde in mai buna masura decat vechiul model. Ecuatiile fenomenologice ale tuburilor sunt: S=∂Ia/∂Ug la Ua=const; Ri=(∂Ia/∂Ua)^-1 pentru Ug=const si µ=-∂Ua/∂Ug pentru Ia=const. La Pentode se mai adauga conditiile legate de grila ecran. Metoda Bill Elliot, este foarte expeditiva, insa inafara de acel parametru artificial Vct, care se aduna in mod arbitrar la tensiunea de grila, nu tine cont de nici una dintre ecuatiile fenomenologice aratate mai sus, ci pur si simplu foloseste 5 puncte alese arbitrar, prin care forteaza trecerea diferitelor curbe ale familiei de caracteristici. Metoda mea, care desi nu este inca suficient de bine pusa la punct, tine insa cont de ecuatiile fenomenologice. Acest lucru este vizibil prin doua aspecte remarcabile din suprapunerile atasate in postarea precedenta. Unul este acela de o mai buna racordare a curbelor in zona "genunchiului" caracteristicilor, iar cel de al doilea, este o panta fizica mult mai apropiata de cea reala a caracteristicilor. Probabil ca cel mai bun model ar fi cel al lui Koren aplicabil pe portiuni. La acest calcul lucrez in acest moment. Pana atunci, mi-a atras insa atentia schema alternativa propusa de dumneavoastra, cu utilizarea tuburilor EF80 ca preamplificatoare. Mai discutam dupa ce voi studia suficient de bine schema.

[THOMAS]

Corect!

 

Discutiile sunt interesante si de ce nu chiar utile,uneori si pentru simpli privitori.

Eu m-am adaptat din mers la aceasta tehnica si asta cam de trei ani,profesorul meu fiind userul care de altfel imi este si un prieten bun cu toate ca distanta dintre noi este de peste 600Km.

ESte foarte important ca intr-un proces de proiectare asistata (simulare),sa stii ce sa ceri bineinteles pe baza unor cunostinte cat de cat solide atat teoretice cat si practice in doemniul in care vrei sa proiectezi.

Eu sunt deocamdata tot in perioada de elev chiar incepator in acest domeniu,dar in limita timpului (fir-ar sa fie el de timp!!) incerc sa mai si studiez aceste tehnici noi.

ESte bine ca in orice domeniu fie el cu aplicatii practice sau numai teoretice,sa-ti "asezi" tinta cat mai departe posibil si daca poti parcurge macar un sfert din aceasta distanta ,tot este bine.

Daca-mi permiteti,tot pe aceasta tema si in limita timpul dv. disponibil,v-as ruga sa studiati si tubul E130L,un tub excelent,dar care mi-a dat bataie de cap in proiectarea unor montaje audio cu el.Priviti (in PDF) ce caracteristici faine are in modul trioda.

Pana la urma am ajuns la niste rezultate,dar mi-ar prinde bine si alta parere,mai ales ca dv. proiectati cu altfel de programe.

Si pentru ca veni vorba de fenomelogie,una dintre cele mai importante legi aplicabile la tuburile electronice este legea ,sau legea lui Langmuir,in care spune ca variatia curentului anodic (Ia) este egala cu produsul dintre K si Ua la puterea 3/2.In care K este perveanta si este specifica fiecarui tub in parte,aceasta este o constanta ce depinde de geometria (dimensiunea fizica) a electrozilor dintr-un tub electronic (anod,grile,catod...).

In imagine cate ceva despre legea Langmuir pentru diode cu vid.

[Vizitator]

Da. Legea "3/2", este insa o lege partial fenomenologica si partial empirica - prin acel coeficient β care determina constanta K. Apoi, ea este valabila doar in regimul de proiectare si uzinare a tuburilor electronice. In activitatea curenta a unui utilizator de tuburi electronice, este practic imposibil de folosit, deoarece nu mai exista acces la electrozii tubului, pentru masurarea anumitor parametri geometrici necesari. Acesta este si motivul pentru care s-a cautat un nou model empiric, iar Koren a si reusit sa-l gaseasca.