alt="Valhalla logo"

9-okt-2005, Litt om klasse AB1/AB2 og drivertrinn

Innen rørteori er det flere varianter av klasse AB forsterkere.
Hovedgruppene er klasse AB1 og AB2. Forskjellen på disse er at i det ene tilfellet (AB2) kjøres utgangsrørene med positivt sving på styregitteret i forhold i katode. Dette har store konsekvenser for design av forsterkeren, det blir rett og slett flere ting å ta hensyn til.

Hva skjer når styregitteret går positivt (vs katode)? Sett fra utsiden vil resistansen til gitteret minke fra veldig høy til veldig lav. For å sette tall på "høy" og "lav", er høy større enn 1M ohm og lav i området 100 ohm. En grei tilnærming til inngangsresistansen med positivt gitter er 1/gm. (gm finnes i databladet for røret). En så lav inngangsresistans stiller helt andre krav til driverkretsene enn hva som er tilfelle i klasse AB1. I større forsterkere er det ikke uvanlig med trafokobling mellom driver og slutt-trinn for å øke impedansen sett fra driveren. Det er heller ikke uvanlig å bruke store effektrør som drivere (f eks 300B eller KT66/88 og lignende).

I mitt tilfelle skal jeg ikke drive effektstrinnet i klasse AB2 (i alle fall ikke mye) så jeg kan slakke litt av på kravene til driver. Likevel har jeg konstruert drivertrinnet med tanke på hva som skjer i klasse AB2. Jeg valgte derfor en løsning med lav resistans: DC-koplet katodefølger. Ikke for å drive utgangene fullt ut i AB2, men for å ta hånd om en annet problemstilling, nemlig "blocking".

Blocking kan oppstå i koblingskondensatorer når resistansen på utgangssiden blir lav, altså det samme som skjer i overgangen fra klasse AB1 til AB2. Det som skjer er at en positiv halvperiode ikke vil greie å mate røret, med vil lade opp koplingskondensatoren isteden. (husk at koblingskondensatorene er beregnet for mye høyere resistans enn tilfellet er ved overgang til AB2) Når spenningen igjen normaliseres vil kondensatoren fortsatt være ladet og trekke gitteret i negativ retning. Eneste utladningsvei for kondensatoren er gjennom gittermotstanden. For å ta et realistisk eksempel med Rg=220k og C=0.47u blir denne tidskonstanten lik Rg*C=0.1 sekund (og rundt 5 ganger dette for å lade seg helt ut). Ladningen over kondensatoren vil mer eller mindre grad blokkere utgangsrørets gitter i nesten et halvt sekund, derav navnet blocking.

Jeg tror at ved å bruke en DC-koblet katodefølger i trinnet før utgangen vil forsterkeren spille renere når den blir presses mot og over maks effekt. Siden trinnet også har mulighet til å bevege seg inn i AB2 (ikke veldig lineart riktignok) vil jeg også unngå flat klipping ved overstyring. Det er i alle fall tankegangen.
Ulempen er at jeg må bruke en triode per fase per kanal ekstra (totalt 4 stk), så hvis jeg hadde drevet butikk, hadde jeg muligens sløyfet det.

Tradisjonelt AB1 trinn med fare for "blocking"

Topologi uten "blocking"