Hallo

Es ist allseits bekannt, dass wenn man den Kathodenkondensator einer Röhre weglässt, dass sie dann gegengekoppelt ist. Die Verstärkung berechnet sich nach folgender Formel:

V' = V/ (1+V*Rk/Ra)

Dabei ist V die Verstärkung mit Kathodenkondensator. Rk ist der Kathode- und Ra der Anodenwiderstand. V' ist die resultierende Verstärkung.

Was ist nun aber wenn man eine SRPP (nicht Cascode!) hat und ihren Kathodenkondensator weglässt. Sie sollte auch Gegengekoppelt sein. Wir wissen mit SRPP ist die normale Verstärkung mit Kathodenkondensator gleich der leerlaufverstärkung mu. Also gilt:

V' = mu/ (1+mu*Rk/Ra)

Soweit so gut, doch was ist mit Ra. SRPP schaltungen haben keinen Ra. Ok sie haben den Kathodenwiderstand der oberen Röhre. Der wird wohl in den Ra mit eingehen. Und sonst. Ist die Obere Röhre der Ra? Klar, warum nicht.

1. Überlegung: Doe obere Röhre Ist eine Konstantstroqmuelle und hat einen Inwnwiderstand, der liegt da wo sonst der Ra liegt. ABer der Innenwiderstand der oberen Röhre ist da es sich um eine Konstantstromquelle handelt uneneldich groß. Es gilt also das Ra= unenendlich. Die Formel lautet dann:

V' = mu/ (1+mu*Rk/unendlich)

Dann geht aber der Quotiteint Rk/unendlich gegen null. Denn wenn wir Rk in unendlich viele gleiche Stücke hauen bleibt nicht mehr viel. Es gilt also

V' = mu/ (1+mu*0) = mu/ (1+0) = mu/1 = mu

Das würde heißen, dass es bei SRPP dgarkeine Gegenkopplung einsetzt wenn wir den Kathodenkondensator weglassen. Hmmm? Das glaube ich irgendwi nicht. Es ist schon eine weile her, dass ich SRPP gebaut habe ich erinnere mich aber dunkel, dass der Kathodenkondensator durchaus einfluss hat.


2. Überlegung, wir müssen zwar den Ri der oberen Röhre aus dem Datenblatt ansetzen, aber sie ist keine Konstantstromquelle. Sondern hat einen endlichen Ri. Die Formel muss also lauten:

V' = mu/ (1+mu*Rk/Ri)

Nehmen wir mal die ECC83. Schätzen wir den Ri mal auf angenehm zu rechnende halbwegs realistische 40k. Rk sei 2k, was auch realtisch ist und mu=100. Ohne Gegenkopplung, also mit Kothdenkondensator haben wir eine 10fache Verstärkung. Läßt man den weg, errechne ich aus der Formel:

V' = 100/ (1+100*2/40) = 17fach.

Das ist krass. Demnach wäre der gegenkopplungsfaktor bei SRPP extrem wenn wir den Kathodenkondensator weglassen. Es ist nichteinmal 1/5 der ursprünglichen verstärkung übrig geblieben. Hmmm.... Ich kann mich nicht erinnern, dass das so doll war. Denn man nehme eine normale Stufe mit der ECC83. Es gilt dann die erste Formel:

V' = V/ (1+V*Rk/Ra)

V ist ungefähr 50fach. Rk sei wieder 2k und Ra=150k, was ein mittlerer realistischer Wert ist. Dann rechne ich auc:

V' = 50/ (1+50*2/150)= 30fach

Demnach hätte eine nroamel Stufe ohne Kathodenkondensator eine fast doppelt so hohe Verstärkung, wie eine SRPP stufe ohne diesesn Kondensator. Sehr sonderbar. Das scheint kein realistisches Ergebnis zu sein.


3. Überlegung. Lesen wir mal in Büchern. Diciol: Steht nix über diesen Fall, RDH: da steht die andere Hälfte, Andere Bücher: Steht auch nicht mehr ... grrmpf

Viele Grüße
Martin

Hi

Kennst du "Theorie und Praxis des Röhrenverstärkers" von Peter Dielemann? Da steht einiges über SRPP. Mir ist das noch ziemlich unverständlich, aber wenn du willst kann ich dir einiges abtippen... Aber viel leicht hat ja jemand das Buch und einen Sanner...

Gruz

Yves

Hallo

DANKE!

Ist da eine Formel für den Verstärkungsfaktor der SRPP Stufe angegeben. Wenn ja, dann könnte ich mir vielleicht daraus die richtige Formel herleiten.

Viele Grüße
Martin

Ja, das hier hilft dir vielleicht:

"Verstärkung der unteren Röhre:

A = mu1 * R / Ri1 + R + û1*R1

R1= Rk der unteren Röhre
R2= Rk der oberen Röhre
R= Ersatzwiderstand für die obere Röhre = Za = Ri2 + û2 *R2

Folglich:

A = mu1 * Ri2 + û2 *R2 / Ri1 + Ri2 + û2 *R2 + û1*R1"

Das gilt für die Schaltung mit Katoden-C's.

Weiter steht da:

"Es macht einen deutlichen Unterschied, ob wir die Katodenwiderstände kapazitiv entkoppeln, wie wir gleich sehen werden. Die Dynamische Steilheit ist einfach bestimmt, da

i = vi * 1/2 * mu * 1/Ri +û*Rk

ist, wird s:

s = i/vi =1/2 *mu * 1/Ri + û * Rk

Wenn wir den Katodenwiderstand kapauitiv überbrücken (Rk = 0), dann wird s:

s = 1/2 * mu/Ri oder s = 1/2 * S"


Hoffentlich hilft dir das...

Gruz

Yves

Hallo Yves


Danke

ich sehe aber in der Syntax nicht ganz durch. Was ist dieses u mit dem Dach drauf und wie weit geht der Skopus der Bruchstriche. Da müsste man mal klammern setzen, wenn man das mit "/" notiert. Kannst du einfach mal die Seiten scannen?

Viele Grüße
Martin

leider habe ich keinen Scanner...

Das û? Da werde ich auch nicht schlau draus, ich sehe mal nach ob das im Buch irgendwo erklärt wird.


"Verstärkung der unteren Röhre:

A = mu1 * (R / (Ri1 + R + û1*R1)

Folglich:

A = mu1 * (Ri2 + û2 *R2) / (Ri1 + Ri2 + û2 *R2 + û1*R1)"

Ist das so deutlicher?

Ich habs gefunden: û = mu + 1

Hallo

Vielen Dank für die Mühe, die klammern sind zwar immernoch nicht eindeutig, aber ich glaube es soll das sein:

V = mu1 * ((Ri2 + (mu2+1) *R2) / (Ri1 + Ri2 + (mu2+1)  *R2 + (mu1+1) *R1))

Nehmen wir als Beispiel mal wieder die ECC83 mit Rk=R1=R2=2k und Ri=40k

V = 100 * ((40 + 101*2)/(40+40+101*2+101*2)) = 100*(242/484)=100*1/2=50

Seltsam. Eine normale Stufe schafft auch nicht mehr. Da lag ich mit meiner Anfangsvermutung der verstärkungsfaktor der SRPP glöeich mu falsch. Dieser vermutung lag zu grunde, dass die Last eine KOnstantsromquelle ist. Und so die Lastgerade parallel zur Spannungsachse verläuft also eine minimale Neigung hat. Dem ist also nicht so. Also ist der erste Versuch schon mal falsch.

Wenn die Verstärkung aber 50fach ist, dann kommt man mit versuch 2 auf ein anders Ergebnis:

V = 50/(1+50*2/(40+2)) = 15

Das ist ein Drittel der Verstärkung ohne Kathodenwiderstand und damit garnicht so unrealistisch.

Versuch 2 ist damit noch ein heißer Kandidat.

Vielen Dank, du hast mir sehr geholfen!!!

Viele Grüße
Martin

Hallo Martin,

hab mal eine SRPP-Schaltung per LTSpice simuliert
300V-UA, RK=820Ohm mit 10µF überbrückt!
Komme bei 100mV Eingangswechselspannung auf knapp 6,6V Ausgangsspannung (mit überbrücktem Kathodenkondensator)
Ohne Kondensator komme ich auf 4,6V Spannung am Ausgang.
1/3 Verringerung ist wohl etwas viel!
Ich hab auch nur die Formel mit überbrücktem Kathodenkondensator da!

Gruß Michael

Hallo

Danke! Ich halte nicht viel von solchen Modellen, weil man nicht weiß welche Näherungen dahinter stecken, wenn man zu Fuß rechnet, weiß man das besser. Aber es geht hier nicht um genaue Ergebnisse sondern Größenordnungen.

Kannst du mal die Verstärkung mit Rk1=Rk2=2k und sagen wir mal Ub=250V und 100mV am Eingang rechnen?

Viele Grüße
Martin

Hi,

klar! Modelle sind auch nur als Hilfe für den Schaltungsentwickler gedacht, anpassen muß man die Schaltung danach sowieso!

hab mal deine Werte eingesetzt!

Mit Kondensator etwa 7.2V am Ausgang
Ohne tendiert es in Richtung 4.6V, ähnlich dem anderen Beispiel!
Ein Aufbau des ganzen müßte man da vornehmen, um das simulierte zu überprüfen...

Gruß Michael

Hallo

Du bekommst also was anderes heraus, als ich nach Yves Büchlein berechne. Zweitens scheint die Gegenkopplungsberechnung nach 2. auch nicht hinzuhauen. Hmm...

Ich könnts ja nachmessen. Aber das hilft nicht viel, beim eigentlichem Problem. Ich will es halbwegs genau abschätzen können und zwar im Vorhinein um diese Erkenntnisse bei der Vertsärkerplanung nutzen zu können.

Viele Grüße
Martin

Hi,

hab auch mal andere Röhrenmodelle der ECC83 eingesetzt, kommt auf das gleiche raus!
Jetzt fehlt halt nur ein Testaufbau, um das zu bestätigen...

Gruß Michael