SE 5watt amp: hvordan beregner jeg "filtrene"?

[Gunnar]

Hej

Er lige blevet færdig med at bygge en SE 5watt (12ax7 + EL84) amp...
men nu vil jeg gerne vide hvordan jeg rent faktisk beregner frekvensområdet som kondensatorene/filtrene cutter/lukker igennem ? (i preamp delen)

her er diagrammet http://www.ampmaker.com/images/ak01kit/ak01sc2.jpg
Dog er der flg. ændringer i min version:
strømforsyningen har kun 220v + 6.3 v tapper på sekundær-siden (altså ingen neutral-tap på sekundær siden)
Diode-ensretter: har brugt 4 dioder (fullwave ensretter..tak for hjælpen drenge)
R16 = 180ohm
VR1 = 500k log
R3 = 1.2k (=1,1v på katoden)
R4 = 47k (!)
R6 = 1k (=0,95v på katoden)

Tonekontroller udeladt; i stedet indsat 1 stk. kondensator  på øøh 270nf ? (der står 0,27 10% 250V på den)
R10 = 1k5

Det jeg sigter efter er at dimensionere kondensatorene så der lowcuttes lige omkring de 65hz, men at alt derover lukkes igennem
How to ?
findes der evt. et program eller noget der kan beregne den slags?

[crevil]

Hey igen,

Det ser jo ud til at skride fint frem for dig med projektet.

Jeg kan igen referer til Analog bogen som jeg linkede til i forbindelse med Strømforsynings delen.

I dette tilfælde hvor vi snakker lowcut, skal du kigge efter kondensatorer i signal vejen. Da en kondensator jo falder i modstand ved stigende frekvens, begynder der jo og komme mere signal igennem når frekvensen stiger = highpass / lowcut .

Lige hvad jeg ser er det jo C2 som har væsentlig indflydelse på nedre grænse frekvens, i sammenhæng med modstandene i serie med den, altså R4 og VR1. Ved at sænke kondensatorens værdi vil du øge den nedre grænseværdi.
Håber det gav mening.

[steand]

hvorfor er R4 kun 47K når der er 1Mega i opr. diagram ?
Du laver vel samme kobling som ved C2/R4 ledet.

signalet går gennem C2, og bliver HP filtreret af RC ledet (C2, R4+VR1)

Frekvens(-3dB) = 1 / (2 * Pi * R * C )

Det giver ca. 7 Hz i den oprindelige med R4=1M
og ca. 154Hz for R4=47K

[Gunnar]

hvorfor er R4 kun 47K når der er 1Mega i opr. diagram ?
Du laver vel samme kobling som ved C2/R4 ledet.

signalet går gennem C2, og bliver HP filtreret af RC ledet (C2, R4+VR1)

Frekvens(-3dB) = 1 / (2 * Pi * R * C )

Det giver ca. 7 Hz i den oprindelige med R4=1M
og ca. 154Hz for R4=47K

Ad 1.: fordi jeg ved for lidt: jeg tænkte at jo lavere modstand der, jo mere signal(gain) går videre til trin 2 (altså målet var mere gain)
at det så lige blev 47k jeg satte ind var lidt gætteri ud fra hvad jeg havde set i andre lign. diagrammer.


@ Crevil
Uha ja jeg må nok lige se at få læst noget mere i den bog....jeg har lidt tendens til at krybe udenom den slags...

Ja det skrider virkelig godt fremad med projektet: forstærkeren lyder superfedt nu og den er mega støjsvag.."nul" brum  

Men der er lige et par småting der skal rettes til: kondensatorer/modstande skal passes til så de hverken er alt for store eller alt for små, men så'n nogenlunde præcis passer som hånd i handske til opgaven: jeg sigter efter at få ampen så lineær som muligt i guitarens frekvens område (ca. 70hz-5Khz) og samtidig så meget gain som muligt...og når det er på plads må jeg se om den ca. 1hz "tremolo effekt" der kommer når der er lukket 80-90% op for gain+master så forsvinder i den proces...

----

Gunnar
---
EDIT: fedest!   jeg fandt nogle kalkulatorer her http://www.pentodepress.com/calculator/cathode-capacitor/cathode-capacitor.php


MEN! nu er mit spørgsmål "output impedance of the driving stage" .. æøhhh hvor læser/finder jeg den ? er det værdien af den modstand der sidder mellem signal og "jord" i det foregående trin ? eller ?

Edit2: HOV! der noget jeg ikke kan få til at rime i det her: hvis man kigger på fender champ digrammet her (attached) så er der ingen modstand (udover volume potmetret) mellem preamp trin 1 og 2.. jamen nu troede jeg lige jeg havde lært at kondenstaoren plus den efterfølgende modstand bestemte hvilket frekvens område der bliver lukket igennem....så ud fra det så blir der slet ikke lukket noget igennem på fenderen  ..nej det ved jeg godt ikke passer ...

Og i ax84 preamp trinnet her (attached) er der heller ingen modstand lige efter kondensatoren men til gengæld sidder der en efter volume potmetret  som i AX84 theory forklares om værende nødvendig udelukkende for at undgå "blocking distortion" i næste trin ..

men hvordan hænger det så sammen med det med kondensatoren og frekvenserne der lukkes igennem fra trin 1 til 2 når der så ingen modstand er

[crevil]

Okay. Jeg kan måske svare dig hvis jeg forstår dig rigtigt.

Det er rigtigt forstået at en kondensator og en modstand laver et høj/lav pass led, og som steand rigitg nok skriver er formlen: 1 / / (2 * pi * R * C)

Når der ikke sidder en egentlig almindelig modstand efter kondensatoren i AX84 diagrammet er det fordi man ikke vil have nogen egentlig filter virkning ud af den kondensator.
Modstanden er der jo egengtlig endnu, den er bare variabel, i form af et potentiometer.

Kondensatoren C15 sidder, efter min overbevisning, dér, for blot at blokkere for DC til det næste forstærker trin.

I dette tilfælde sidder der så en kondensator og en modstand til parallel, efter potentiometeret, som fungere som et høj-pass led. Når frekvensen stiger, så vil kondensatoren C13 begynde at lede mere og mere, dette medføre at der kommer mere signal igennem til V4A.

Ved lave frekvenser, vil C13 "virke" som om den er afbrudt, her vil signalet altså bare blive delt af R20 og R21, og altså halveret.

Håber det giver mening, det er lidt snørklet at forklare med ord.



Jeg tror det der "blocking distortion" er andre ord for clipping. Altså hvor signalet bliver for kraftigt til at det efterfølgende rør kan arbejde ordentligt og dermed forvrænger. Jeg ved dog ikke så meget om det men det er min formodning.

[Gunnar]

Jeps, mange tak, det gir rigtig god mening  

I exemplet med AX84'eren laves (såvidt jeg forstår teorien i det her) filtreringen med de kondensatorer (C16 og C12) der sidder sammen med katode modstandene, og C13 er ganske som du siger (og i flg. AX84 theory) indskudt som et high-pass filter.

Såvidt jeg forstår teorien så er Blocking distortion ikke clipping distortion (som jo i nogen grad er ønsket i en guitar forstærker) men derimod når der kommer alt alt for meget "signal" til gitteret (grid kalder de det engelsk) således at der kommer mere ACvolt på gitteret end på katoden, og røret  dermed blir overmættet og derfor ikke kan forstærke signalet.

Det er muligvis det problem jeg har når jeg fyrer 80-90% max op for forstærkeren  ...

Det jeg har læst mig til i AX84 er at de der har undgået "blocking distortion" ved at dimensionere filtrene så de dybe frekvenser mindskes.
men såvidt jeg kan se af AX84'eren, så sker det i en sådan grad at der decideret dæmpes i guitarens dybeste toner; og det er det jeg vil undgå.

Som nævnt er målet at lave ampen så lineær som muligt, og med så meget gain som muligt....og det mål er også stort set nået: der er så bare lige et eller andet sted hvor der er for meget af det gode, så "et eller andet" i udgangstrinnet ikke kan følge med når jeg rammer de 80-90 % af max skruet op.
Men ligepræcis hvad det er ved jeg ikke .... nogen bud?

[steand]

Som nævnt er målet at lave ampen så lineær som muligt, og med så meget gain som muligt....

Singel ended rør konstruktioner er ikke velegnet til "LINEÆR" frekvensgang. Deer benyttes normalt forstærkere med MODKOBLING, som gør alting mere lineært, ligesom i HIFI forstærkere.

[crevil]

Okay, min fejl så . Så lærte jeg også lidt.

Men dette kan jo netop være fordi, som du selv skriver får for meget signal ind i næste trin.

Du havde ændret modstanden R4 til 47k hvilket er meget langt fra 1M som den er originalt.

Prøv i stedet at smide 200k eller sådan noget i. Du vil miste lidt signal, men det bliver jo lavet igen i næste trin, bare uden at røret går i mætning.

Når R4 originalt er 1M, så vil signalet jo maksimalt blive halvdelen af hvad det er efter første trin. Spændings deling mellem R4 og VR1 som begge er 1M ohm.

[Gunnar]

@ Crevil
Jeg det ku godt være jeg skulle prøve med lidt større modstande dels mellem trin 1 og 2 (altså i 12ax7'erens to trin) og dels med en før udgangstrinnet. Mne det undrre mig bare at det skulle være nødvendigt: jeg har set adskillige diagrammer hvor der ikke er nogen modstand mellem trin 1 og 2 (i 12ax7eren) udover self. volume-pot'en.

og igen: målet er jo at have så meget gain som muligt, i sær mellem 12ax7erens to trin, for hvis der tabes for meget gain fra trin 1 til to så mistes der også noget af den distortion som man gerne vil ha når der fyret godt op gainen.
og samtidig må udgangstrinnet også meget gerne distorte når der er fyret max op for alt.

Så det  er noget af en balance gang lige at ramme max overall-gain, og samtidig undgå overmætning. eller hvad hulen det er for et problem der er? for det kan jo også være noget andet? måske den forholdsvis lille net-trafo der måske simpelthen ikke kan levere varen når alt kører på max? eller strømforsynings kondensatorerne der ikke kan følge med ?

@ Steand
ja det er rigtig nok men det var jo derfor jeg skrev "så lineær som muligt " (underforstået: indenfor de begrænsinger der er) ...modkobling/negativ feedback kommer ikke ind i billedet i denne amp...i hvertfald ikke før dette her er på plads.
Ideen med "så lineær som muligt" er blot, i modsætning til mange andre guitarforstærkere, ikke at lave hverken nogen low-cut eller highpass indenfor guitarens frekvens område. ..men gerne lige udenfor.
----

nå men jeg må jo bare fifle videre med nogen forskellige modstande og kondensatorer indtil jeg rammer det gyldne punkt....ville bare være lidt nemmere hvis jeg præcist vidste hvordan jeg kunne regne mig frem til det hele; det er lidt rigeligt tidskrævende at prøve sig frem: lodde-lytte-demontere-lodde-lytte-demontere-lodde etc...føler mig lidt lodden efterhånden, selvom jeg er godt i stødet  

[crevil]

De andre eksempler du har set har noget været med andre forsyninger. Forstået på den måde at du jo ikke kan komme over din forsynings grænser.

Prøv med nogle væsentlige værdier, og ikke fra en ende af.
Nu har du prøvet 47k, så prøv 220k. Er det for meget, så halver igen, altså prøv 127k eller sådan noget.

Så kan du jo finde frem til det på den måde.

[Gunnar]

Hej igen Crevil/Bjørn

ja det var da et udmærket forslag..

Strømforsyningen er hugget fra en peavey royal 8 (ligeledes en 12ax7+EL84 se 5 watter) så jeg gik ud fra at den kunne klare mosten ...men på den anden side set: på en så billig kineser amp er det bl.a. der de har sparet  ..nå men jeg har en anden trafo jeg bare lige mangler nogle covers til så jeg kan montere den udenpå "huset"...

... da da da'dam ...AHA!  så gik der et lys op: jeg (uerfarne) har lige indset hvorfor man bruger en masse potmetre og trimmere i udviklingsfasen: jeg indsætter da bare nogle potmetre de steder hvor jeg er i tvivl om hvilken modstandsværdi jeg skal bruge og hvilken effekt det har...og så er det jo bare at dreje løs på potmetrene indtil den er der og så aflæse værdierne   Violà

det med kondensatorenes størrelser er indtil videre lige sat på standby: de må jo være store nok, for der sker i hvert fald ikke en døjt i lyden uanset værdien af de modstande jeg har prøvet igennem. (og jeg er ved at være lidt træt af sidde og fifle med dem...)

Jeg begynder dog at se fornuften i at anskaffe et oscilloskop, så man kan sende nogen bølger og noget støj igennem og se hvad der sker i de forskellige frekvensområder...

nå men nu vil jeg ha fixet det overload-problem og så tror jeg jeg samler amp-en for denne gang og laver noget musik...det var sådan set det der var meningen med galskaben

Edit: har lige siddet og læst på Aikens side (http://www.aikenamps.com/) om "blocking distortion" (under advanced tech info) ..
Doctors orders: kondensatorer hverken for store eller for små (!) reducer gain til udgangstrin (æv), og øg evt. værdi af skærmgitter modstand..
ok back to the loddekolbe...

[crevil]

Hey,

Hehe, ja den med potentiometeret er et godt trick, så længe der ikke løber nogen særligt effekt i tingene.

Det var da en fin side at linke til. Dybde gående forklaringer må man sige. Den ryger lige i foretrukne. (Tak for det)

Der lader jo godt nok til at være en del mere der spiller ind, end jeg lige havde regnet med. Har aldrig arbejdet med rør i praksis, ud over noget reparation for længe siden.

Sig til når du er i gang igen, hvis du har spørgsmål

[Gunnar]

Hey igen  

Tak  
og ja Aikens side er en god "bibel", virkelig grundig, glæder mig du kan bruge den: altid rart at ku gi lidt den anden vej..

Omend jeg har haft mit hyr med alle de tekniske udtryk har jeg lært rigtig meget der: bl.a. er stelforbindelserne i amp'en lavet ud fra hans anvisninger: og det fungerer fremragende: der er ingen brum på ampen !   kun lidt susen, når der skrues godt op (hvilket jo er normalt for denne type forstærkere)..men selv det tror jeg faktisk kan bringes en smule længere ned: har bestilt nogle bedre modstande bl.a.

anyway: nu er problemet med blocking distortion løst  
lidt større modstande på styregitrene og en ordentlig en på 1,150 Mohm lige før Mastervol/udgangstrinnet, var det der skulle til   (det med kondensatorerne må lige vente indtil jeg fået dem hjem jeg har bestilt)

Ah men nu kan jeg nyde frugten af anstrengelserne   (inden jeg går i gang med at implementere alle de lækre ekstra features )

Fanme fedt at ha sin egen hjemmelavede forstærker ..  

[crevil]

Billeder !!!!!! 

[Gunnar]

Så er der billeder og lyd i showroomet
http://www.groupdiy.dk/index.php?topic=1591.0

jeg er en "anelse" stolt må jeg sige: det lykkedes og jeg er supertilfreds med resultatet...den lyder Konge