Elektronkový sluchátkáč pro elektrostaty

[pzwak]

Už několikrát jsem slíbil, že se podělím o zapojení sluchátkáče pro elektrostaty. Tak tady je schéma

a fotka z realizace

Nemá smysl zveřejňovat návrh PCB, protože závisí na krabici, napájecím trafu atd. Napájení vyžaduje +450V, -24V, dvakrát 12.6V pro žhavení (s ohledem na vysoké napětí na katodách horních triod ECC82 je vhodné předpětí žhavení na 100V, ECC81 má žhavení uzemněné. Samostatný zdroj pro bias sluchátek musí dávat takové napětí, jaké sluchátka vyžadují, od 200 po 600V podle typu. Případné dotazy rád zodpovím, více fotek ale nemám, sluchátkáč jsem stavěl zatím jen dvakrát a oba jsou už u jiných majitelů.

[zdenoeddie]

Petre, vrele dakujem. Az dosolicham veci co tu mam po stole, idem na to.
Inak... kdesi som cital, ze vraj s ECC82 (nejaky zosik) ze je to ok, ale ze je lepsie pouzit vacsie lampy na vystup, pisali tam dokonca o EL34...nemas skusenosti?

[pzwak]

ano,viděl jsem variantu s 6N6P na výstupu a proudem 20mA v anodě, ale nijak mě to neoslovilo zvukově a protože elektrostaty jsou kapacitní zátěž, potřebují minimum proudu, zato velký napěťový rozkmit. Samozřejmě EL34 to napěťově dají taky, ale v této topologii bys potřeboval 4 ks na kanál a to už mi připadá docela overkill Možná tak pro Sennheiser Orpheus, ale v jejich HE-1 jsou podle fotek osazené taky triody, vypadá to na nějakou variantu 802s (ECC802s).

[DJ_Rix]

Ta chyba ve schématismu je na zmatení nepřítele Petře ?

[zdenoeddie]

Mozno len test, ze neznalym do ruk elektronky nepatria

[pzwak]

Petře, myslíš ten chybějící spoj mezi výstupem prvního a druhého stupně? Omlouvám se, maloval jsem to ve spěchu, opravím. Zatím je to bezdrátový přenos Díky za upozornění...

EDIT: tak teď snad už ok.

[kaed]

Já na to čučím půl hodiny, kde je ta chyba a on ji opravil... V každým případě je to zajímavá topologie zesilovače s lampama, s tranzistorama by to šlo asi jednodušej , hlavně ohledně napětí na žhavení oproti katodě u všech tří horních lamp...

[Wili]

pzwak nadherny sluchatkac, vlastne ako vsetky co robis dik za schemu, ja som nikdy nechapal ako tie kapacitne sluchadla funguju. Na ten plus a minus bias sa pripaja nejake napatie ktore vyzaduje konkretny model sluchadiel a kazdy model vyzaduje ine?

inak zaujimaju ma tie pekne naohybane zlte kabliky, to su plne draty alebo ako to ze to tak drzi tvar?

[BV]

Ten pravý pridaný M47 môže byť kľudne skrat. A zmizne zbytočný tepelný šum toho odporu. Počuť to asi nebude, ale..

[DJ_Rix]

pzwak nadherny sluchatkac, vlastne ako vsetky co robis dik za schemu, ja som nikdy nechapal ako tie kapacitne sluchadla funguju. Na ten plus a minus bias sa pripaja nejake napatie ktore vyzaduje konkretny model sluchadiel a kazdy model vyzaduje ine?

I když se to sice jeví jako kondenzátor, funkcí je to elektrostatické vychylování. Tenká folie je natažená mezi dvěma pevnými póly, napětí mezi póly a folií několik set V. V klidovém stavu působí na folii z obou stran stejná elektrostatická síla a ta se tak drží uprostřed. Vysoké DC napětí na pólech se následně moduluje audio signálem, tím dochází ke změně sil na jedné a druhé straně folie a ta se tím vychyluje

Jinak pzwak má vždycky všechny kousky moc pěkné : ) Zaznělo tu, že s tranzistory by to šlo řešit lépe, já si myslím že naopak, pokud lampový sluchátkáč, tak právě pro elektrostaty

[Wili]

djrix dik za vysvetlenie,

Vysoké DC napětí na pólech se následně moduluje audio signálem, tím dochází ke změně sil na jedné a druhé straně folie a ta se tím vychyluje

to vysvetluje tie mega velke sluchadla aby to zahralo aspon nejake nizke tony

[pzwak]

Willi, ta velikost je daná spíš konstrukcí, nízké tóny zahraje i pidi membrána ve špuntech do uší. Taky hraje roli dobrá izolace, přece jen uši asi budou na přiložené napětí docela citlivé a na pólech je při max. hlasitosti i 200Vrms a bias je od 200V do 600V, to bych nechtěl přes ucho uzemňovat Ta membrána je velmi tenká a vzdálenost mezi póly je velmi malá. Princip elektrostatu používaly i výškové repro ve starých rádiích, kde se bralo napětí pro ně přímo na anodě výstupní lampy a klasické repro přes výstupní trafo. Jenže tam byla tužší fólie a větší vzdálenost mezi póly, tehdy to neuměli a neměli na to materiály jako dnes.

Ten bias je daný typem sluchátek / modelem, proto jsem to dělal jako univerzální i s několika různými konektory. Např. Orpheus má 600V. jo, a je plovoucí proti zemi. Obecně je na celém sluchátkáči nejsložitější zdroj

Ty žluté dráty jsou 1mm drát postříbřená měď v teflonovém opletu, mám je docela rád, dobře se s nimi dělá. Daly se koupit za pár korun v jednom nejmenovaném eshopu, koupil jsem myslím 10m a pak někdo vykoupil zbytek (mám tušení kdo )

Kaed - s tranzistory to Sennheiser dělal taky, používal mosfety, napájení 600V a taky v diferáku. Že by to bylo jednodušší mi nepřipadalo, spousta kompenzací, zpětných vazeb a složitý budič. Lampy jsou na vysoké napětí dělané od přírody

BV, ano, ten M47 je tam zbytečný, mohl by tam být zkrat nebo odpor 220 ohmů. Myslím, že jsem to tam dal kvůli symetrii a už si nepamatuji, jestli tam vůbec je na desce

[PB]

Proč ten pravý M47 není přemostěn kondenzátorem? Takto ta g1 vysí ve vzduchu.

[zdenoeddie]

Najlepsia kapacita je ziadna. Osobne by som to uzemnil priamo na GND.

[pzwak]

PB - vzdyt je g1 uzemnena pres tech M47 a jak jsme se shodli s BV, tak tam muze byt i zkrat nebo nejaky odpor nizke hodnoty, na funkci rostlinare to vliv nema. Zadny kond tam neni potreba, ani pro ten M47.

[PB]

No z hlediska signálu odporem M47 moc uzemněna není, asi by g1 mohla chytat nějaký brum nebo jiný bordel, čistší je rovnou ji uzemnit, s tím M47 to vypadá bez kondiku podivně.

[pzwak]

Z hlediska signálu je to fuk, protože to je LTP a ta trioda je buzená do katody, zapojení se společnou mřížkou. V elektronkovém světě tečou velmi malé proudy a ten M47 je v pohodě. Samozřejmě, že šum by byl zbytečně velký a nebezpečí indukce rušivých napětí taky. Překresloval jsem schéma z poznámek při vývoji na prkýnku a tam jsem z důvodu symetrie použil stejný odpor jako u druhé triody. Ve finální verzi je osazeno 220 ohmů, jak jsem si ověřil z výkresu PCB. Chove se to stejně, jako na zkušebním prkně. Pokud je návrh dobře udělaný z ohledem na indukované rušení, jediným nebezpečím může být zvýšený šum, ale vzhledem k relativně nízkému zesílení a poměrně vysokému vstupnímu napětí druhého stupně je hodnota odporu i v tomto ohledu irelevantní.

Tohle nemá být návod na konstrukci, ale inspirace. Kolem sluchátkáčů pro elektrostaty se toho moc nepíše a zapojení je relativně málo.

Pokud jde o topologii, jde o u prvního stupně o MuFollower s napěťovým zesílením cca 50x, druhý stupeň je modifikovaný Long Tailed Pair, který místo velkého odporu v katodách využívá zdroj proudu, aby nebylo potřeba vysoké záporné napětí, navíc je díky tomu dosažena plná symetrie obou výstupů bez ohledu na použité elektronky. Místo jednotlivých triod jsou použity opět dvojité v zapojení MuFollower, což umožní dosáhnout dostatečného zesílení a rozkmitu při nízkém THD, proto není potřeba žádná NFB. Použité ECC82 jsou hodně lineární a snesou vysoké anodové napětí. Dalo by se použít i 6N6P, ale musely by mít vyšší anodový proud a tím zbytečně narůstá výkonová ztráta celého zesilovače. Protože elektrostaty jsou napěťová zátěž, nikoli proudová, je to zbytečné. Snaha byla o co nejjednodušší zapojení s co nejlepšími parametry.

[PB]

Jo je to moc pěkné, výborně promyšlené, gratuluju a obdivuju.