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Ausgangsübertrager für LTSpice

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Offline GeorgT

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Ausgangsübertrager für LTSpice
« am: 9.03.2018 20:06 »
Hallo Fachleute
das unten ist ein Auszug aus dem Schaltplan für den TT 18 Watt TMB Amp, den habe ich gespiced und der hat diesen AÜ bekommen.
Ich weiß nicht mehr woher ich den Trafo habe, aber damit, mit diesen Werten, schafft der Amp 52 Watt, und das ist nicht möglich. Meine Frage ist nur, welche Werte soll ich für einen passenden AÜ für zwei EL84 eintragen damit mein Ergebnis stimmt, schön wäre auch wenn mir das jemand erklären könnte, oder sagen könnte wo es steht, kann ja lesen.
Oder kann es sein, dass der Fehler woanders liegt?

Falls jemand Interesse hat, den Plan habe ich angehängt und der muss nur unter TT18WattTMB.asc gespeichert werden, dann sollte das gehen. Falls nicht fehlt die Potentiometer.sub, die ist auch dabei, halt unter Potentiometer.sub abspeichern. Dann evtl. noch die Speakers.txt unter Speakers.lib speichern, aber spätestens dann sollte das laufen. Die Röhren sollte man schon haben.
« Letzte Änderung: 9.03.2018 20:14 von GeorgT »
Gruß
Georg

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Offline bea

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #1 am: 9.03.2018 20:33 »
Bei meinen Versuchen habe ich mit primär 17 H und sekundär 59 mH gerechnet. Für 8 Ohm. Innenwiderstand primär jeweils 160 Ohm. Das sind ebenfalls Pi mal Daumen geschätzte Werte für einen W_e_l_t_e_r Ü3, also eine Trafo mit eher kleinem Kern. Die 160 Ohm pro Teilspule sind gemessen.

Damit sollte die Größenordnung passen. Mit fixed Bias, B-Betrieb und nicht ganz so großen Spannungen komme ich auf knapp über 20 W, wie mit Katodenbias auf etwas weniger als in den Datenblättern angegeben.

Scheint also nicht grob falsch zu sein.

Bei massiver Übersteurung der Endröhren könnten bei Deiner Auslegung die Schirmitterströme zu groß werden
« Letzte Änderung: 9.03.2018 20:38 von bea »
Liebe Grüße

Beate

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Offline GeorgT

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #2 am: 9.03.2018 21:06 »
Hallo Bea
danke für deinen Beitrag, mit deinen Werten komme ich immerhin auf 34 Watt bei einem SG-Strom von max. 7 mA, das ist zu viel.
Darf ich jetzt nicht so hoch aussteuern oder liegt der Fehler evtl. in der EL84.inc?
Mit 250V Betriebsspannung komme ich auch auf 20 Watt...
Gruß
Georg

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Offline bea

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #3 am: 9.03.2018 22:20 »
Irgendwas ist da richtig faul. Manchmal hilft übrigens nur, die Schaltung nochmal komplett neu zu zeichnen.


Die EL84 will an 300V im Gegentakt einen Ruhestrom von 7.5-36 mA, entsprechend U_G1 zwischen 10 und 14,7 V. Die maximale Leistung scheint dabei von der Aussteuerbarkeit an G1 begrenzt zu werden. Weil die Spannungen bei Dir über 300 V liegen, wirst Du den Katodenwiderstand entsprechend vergrößern müssen. Oder Du orientierst Dich bei der Endstufe an der Schaltung der Echolette M40 / M70. Die ist auf B-Betrieb mit fixed Bias bei Betriebsspannungen ähnlich Deinen ausgelegt. Im Plan der M70 findest Du Sollwerte für Strom und Spannung: http://www.peel.dk/Dynacord/pdf/M70.pdf

Kann man ggf einfach nachbauen.
« Letzte Änderung: 9.03.2018 22:40 von bea »
Liebe Grüße

Beate

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Offline bea

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #4 am: 9.03.2018 22:36 »
Ergänzung : in der obigen Simulation sind vergleichsweise sehr große Spannungen angesetzt - 350 V Anodenpotential *hinter* dem Übertrager, 340 V Schirmgitterspannung.

Was hast Du denn als Stromversorgung angesetzt?

In meinen Experimenten habe ich die Siebkette nachgebaut und bei der Spannungsquelle einen "effektiven Innenwiderstand" angesetzt.
Wie ich zu der Größe komme?
Beim Valve Junior habe ich sie aus dem Spannungsbfall unter Last berechnet (ca 500 Ohm) und für die Gegentaktendstufe halbiert, weil das zugehörige Netzteil den doppelten Strom liefern kann.

Ebenfalls sehr merklich ist der ohmsche Innenwiderstand des Übertragers, weil an diesem immer ein merklicher und wegen P=U^2/R auch sehr bedeutender Spannungsabfall auftritt.

Und dann würde ich auf jeden Fall die Schirmgitterspannung unter 300 V halten. Wenn Du in der Simulation eine separate Spannungsquelle hast, solltest Du der auf jeden Fall einen realistischen Innenwiderstand spendieren, also Summe der Längswiderstände der Siebkette und Innenwiderstand des Netzteils.

Experimentiert habe ich übrigens mit mehreren Röhrenbibliotheken - Koren, den Modellen von Laurent hier aus dem Forum und noch einer weiteren. Abgesehen von unterschiedlichen Konvergenzeigenschaften lagen die Ergebnisse einigermaßen nah beisammen.

Daher würde ich vermuten, dass sich einigermaßen vernünftige Werte einstellen werden, wenn diese Modellparameter alle halbwegs realistisch sind.
« Letzte Änderung: 9.03.2018 22:38 von bea »
Liebe Grüße

Beate

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Offline GeorgT

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #5 am: 10.03.2018 15:10 »
Hallo Bea
...orientierst Dich bei der Endstufe an der Schaltung der Echolette M40 / M70. ...
Ich habe mich nach dem Schaltplan von TT 18 Watt TMB gerichtet, die Spannungen stimmen auch ungefähr, so nehme ich einmal an, dass sich alles außerhalb der Sollwerte bewegt und ziemlich zerren dürfte. Ist das so oder kann der auch clean?
Außer diesem http://www.tube-town.de/ttforum/index.php/topic,22728.0.html habe ich noch keinen Baubericht über dieses Teil gelesen, und der ist nicht gerade toll, mal schauen.
« Letzte Änderung: 10.03.2018 15:13 von GeorgT »
Gruß
Georg

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Offline 456Onno456

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #6 am: 22.03.2018 08:39 »
Hi Georg,

ein schnelles Drüberschauen meinerseits ergab Folgendes:

wäwäwä.diyaudio.com/forums/software-tools/256627-modeling-pull-push-transformer-ltspice.html
wäwäwä.mcamafia.de/tubes/keksdose/rechnung.htm

Ich halte die Primärinduktivität von 2x50H für viel zu hoch. Das hat nicht mal der InMadOut TT-OT (falls Interesse besteht, dann stelle ich meine Messungen mal ein). Bea liegt hier näher, aber das dünkt mir immer noch hoch.

Dein Übertragungsfaktor ist falsch (zumindest für 8Ohm). Für Raa=8k zu Rlast_sek=8Ohm benötigst du einen Ü von ca. 31,5. Lprim=(L1+L2)*2/ܲ = Lsek.

LG,

Max

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Offline 456Onno456

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #7 am: 22.03.2018 10:51 »
Moin,

anbei die Messungen für den InMadOut 18W Ausgangsübertrager und den Hammond 125D. Prinzipiell habe ich mich an diesem Artikel orientiert: wäwäwä.plitron.com/wp-content/uploads/2010/04/Atcl_3.pdf

Die Teilinduktivitäten auf der Primärseite des Ausgangsübertragers sind dementsprechend dann je Lp/4.

LG,

m.

PS: Ich schreibe das jetzt mal nach memoriertem Verständnis auf, ohne es explizit nachzurecherchieren. Die Wurzeln/Quadrate und Faktor 1/2 sind bei den Ausgangsübertragern immer ein wenig verwirrend (die 4/8/16Ohm-Aufteilung noch mehr).

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Offline bea

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #8 am: 22.03.2018 11:08 »
Worauf beziehen sich denn die Induktivitäten, vor allem primärseitig? Auf beide Spulenhälften in Reihe oder auf je eine der beiden Teilspulen?
Letzteres würde ja wohl bedeuten, dass wir die Werte durch 4 teilen müssten, wenn wir die Primärseite (in Spice) aus 2 Spulen in Reihe zusammensetzen.
Liebe Grüße

Beate

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Offline 456Onno456

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #9 am: 22.03.2018 14:02 »
Genau Bea,

gemessen wie ein single ended Übertrager, d.h. Hifi-Verstärker an die Sekundärseite und hier Strom un Spannung gemessen -> ergibt ca. den Impedanzverlauf. Übersetzt auf die ganze (Teilwicklungen phasengleich in Serie) Primärseite durch Multiplikation mit dem Übertragungsverhältnis im Quadrat -> Lp. D.h. die individuellen primärseitigen Teilwicklungen haben Lp/4.

LG,

Max

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Offline bea

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #10 am: 22.03.2018 20:39 »
Hallo Max, und wie bildest Du die Variabilität der Induktivität jetzt auf das Spice Modell ab?
Und wie passen Deine Daten zu den 4.5H  aus dem Datenblatt (die ich weniger verstehe als Deine Messwerte)?

Bisher sind mir bei Trafos für die EL84 überwiegend Werte um die 20H über den Weg gelaufen. In meinen Simulationen hatte ich für den vorhandenen kleinen Wältär, der nur für 50 mA Ruhestrom ausgelegt ist,  je 17 H angesetzt.
Liebe Grüße

Beate

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Offline 456Onno456

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #11 am: 23.03.2018 09:58 »
Moin Bea,

Ich bilde die Variabilität der Induktivität gar nicht auf das Spice-Model ab. Ich denke aber, dass dies ginge, man müsste entweder nach einem passenden Spice-Modell suchen, oder eben eines entwerfen. Das habe ich aber für mich als nicht notwendig erachtet.

Die 4.5H beziehen sich auf das Datenblatt des Hammond 125D. Dies verstehe ich auch nicht, aber es ist natürlich auch nichts angegeben wie diese Größe ermittelt wurde. Das erschwert den Vergleich. Vielleicht würde Hammond auf Nachfrage hier mehr Informationen preisgeben?

LG,

Max

ENTSCHULDIGUNG: Meine Exceldatei war zu schnell gepfuscht. Im Anhang ist die etwas besser aufbereitete Variante, welche auch die korrekt beschrifteten Daten beinhaltet. Ebenfalls waren meine ersten Aussagen zu den 'zu hohen' Primärinduktivitäten falsch, wie sich aus diesen Daten leicht sehen lässt.

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Offline 456Onno456

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Re: Ausgangsübertrager für LTSpice
« Antwort #12 am: 23.03.2018 10:24 »
Zurück zum originalen Thema,

Ich nehme an (Georg?) im Bausatz ist der Hammond 1750PA verbaut (Ü_8Ohm=32.4).

Georgs initiale Simulation ist way off, zumindest für einen 8Ohm Lautsprecher: Ü_1=Wurzel(50H*4/0.47)=20.6 =>Raa=(Ü_1)^2*8Ohm=3k4
//könnten diese Daten aus der Simulation eines EL34-PP-Amps stammen?

Beas Werte sind ganz OK: Ü_Bea_8Ohm=Wurzel(17H*4/0.059)=34 =>Raa=(Ü_Bea_8Ohm)^2*8Ohm=9k2

Wenn man die Endstufe eines 18Watters (Ua=350V, cathode bias und 1750PA) simuliert, dann kommt man in die Größenordnung 21W Ausgangsleistung (Peak to Peak-Werte genommen, also nicht integriert), ich denke das ist realistisch (OT-Verluste sind eher schwierig bei den Simulationen zu berücksichtigen, ebenso sollte man sich für exaktere Ergebnisse Spice-Modelle der tatsächlich verwendeten Endstufenröhren generieren [Stichwort µtracer]).

Im Anhang die Spice-files.

LG,

Max