alt="Valhalla logo"

25-jan-2006, Lab/målelogg del I

Det første jeg pleier å gjøre når jeg skal teste en ny konstruksjon er å måle open loop frekvens og faserespons. Ut fra dette er det mulig å kalkulere en maksimal teoretisk grense for negativ feedback ut i fra gain og fasemarginer. I utgangspunket ønsker man minst 60 grader fasemargin ved gain=1. Lavere fasemargin kan raskt omgjøre forsterkeren til en frittløpende oscillator. Problemområder pleier enten å være høyfrekvens >20kHz eller lavfrekvens (eller begge deler), det første legger man kanskje ikke umiddelbart merke til men det kan fort svi av et par tweetere. Lavfrekvente oscillasjonen foregår ofte under 10Hz og er også kalt motor boating.

Forsterkeren har innebygd høyfrekvent roll off (20dB/dekade) ved ca 10kHz. I en teoretisk forsterker vil det si at 20dB NFB oker frekvensområdet til 100kHz. Teoretisk fasemargin skal da være 90 grader. Fasemargin er definert som avstanden mellom fasen ved aktuell frekvens og ned til 180 grader.

Vel, tilbake til måleresultatene.
Her er open loop frekvensrespons for høyre og venstre kanal 1kHz til 200kHz og det ser aldeles ikke bra ut!

Venstre kanal:
Valhalla, OPT

Høyre kanal:
Valhalla, OPT

Så hva i svarte, grønne er dette for noe?
Vel, tydeligvis resonans. For å lage resonans trengs i tillegg til kapasitans (som jeg stort sett har kontroll over) også induktans. Og hvor finnes det? Jo, i utgangstrafoen. Lekkasjeinduktans heter djevelskapen som i kombinasjon med viklingskapasitans virkelig kan bli en killer, som her.

I tillegg til frekvens/fase målte jeg for moro skyld anodespenningen (VAC) ved resonans i forhold til en referanse på 30V/1kHz.

Plate voltage ref 30 VAC 1 kHz:
TubeVoltage
[VAC]
Res.freq
[kHz]
Level at
Resonance
V8L 40 110 +2.5dB
V9L 130 110 +12dB
V8R 12 105 -8dB
V9R 14 105 -7dB

Og samtidig 3kHz firkantrespons høyre kanal ved 10dB NFB:

Vakre saker eller hva?
Valhalla, OPT

All denne dokumentasjonen og mer til sendte jeg til Brian Sowter i Sowter UK.
Brian (one of the nice guys) la seg helt flat og tilbød enten pengene tilbake eller nye trafoer. Jeg tenker jeg i første omgang gir Sowter en sjanse til.
Det kan jo være at en eller annen har viklet disse trafoene i heftig hangover på en mandags morgen.


Tilbake til Valhalla
(c) Jan Erling Veiset, 25-jan-2006