| Author |
 Topic  |
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
 Posted - 2006/02/10 : 07:23:01
|
Jag har under de senaste åren fått många förfrågningar om hur Cirklotronförstärkare fungerar. Många av mina
små ideer och skisser verkar vara obegripliga för många (baserat på antalet tekniska tips och svar jag får).
Jag är väl ingen författare eller så, så om förklaringar och bilder mm verkar enkla så är det för att de är enkla.
Alla är välkommna att bidraga med matrial och vid behov korrigera mina förklaringar och bilder. Sagt med andra
ord, ni får gärna hjälpa till.
Intressant?
Bra då sätter vi igång med HIFIFORUM CIRKLOTRON AMP CONSTRUCTION PROJECT. (eller nått liknande) |
Edited by - Circlomanen on 2006/02/12 12:32:21 |
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 07:34:52
|
Första bilden ut är en vanlig enkel emitter följare.
Som ni ser så har inte denna lilla krets nån jord anslutning än.
Just jorden kan vara lurig, och en av nyklarna till att förstå cirklotroner.
Cirklotroner har ju flytande nätdelar. Det är oftast den största källan till förvirring.
I kretsen ovan kan man placera jord lite (nästan) vart man vill, och få lite intressanta resultat som följd. Vi skall se.
|
 |
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 07:42:44
|
Här har vi placerat jord mellan de två halvorna av nätdelen som vanligt. Det vi har
då är en emitter följare. Ingen spänningsförstärkning, men en låg utgångsimpedans.
Så långt allt lugnt.... |
|
|
|
Bernt Jansson
400.000-klubben
19763 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 07:56:47
|
| Spännande, ska även jag äntligen lyckas förstå hur cirklotroner funkar? |
MVH Bernt Mitt system
"Det enda man kan vara praktiskt taget säker på är att en rak tonkurva alltid är fel." - Ingvar Öhman
Jobbar för Jorma Design och gillar bashorn
|
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 08:00:42
|
Nu skall vi krångla till det!!!!
Här har vi istället placerat jorden på vad som borde vara utgången.....
Hmmm..... Detta kan väl inte funka?
Vad vi gjort är att frikoppla nätdelarna från just jord, så att de är fria att svinga upp
och ned i spänning. Nu kan plötsligt nätdelarna för enkel överskådlighet ersättas
med ett par stora kondensatorer (som ofta brukar försikomma i nätdelar).
Då ser det ut så här.
Observera att just nätdelar kan ses som en bra kortslutning för växelström. (i vårat fall musik)
Jag får avsluta här för nu. Barnen har stämt upp i en Rammstien liknande kör och texten
handlar om mat. Det kommer mer ikväll då jag kommer hem från jobbet.
Tills dess, grubbla lite på detta, och kom gärna med frågor mm..
Mvh Johannes. |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 09:09:16
|
Jag lägger ut en bild av en enkel emitter följar pushpull Cirklotron, så att de som inte vet vad det är får se.
Lägg märke till att de två halvorna är spegelvända gentemot varandra.
Ena strömförsörjningen och transistorn sitter "uppochned". |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 12:31:03
|
Den senaste versionen av "emitterföljaren" är inte längre en emitterföljare, utan en förenklad version av
Nelson Pass Zen förstärkare. Den har plötsligt spänningsförstärkning och i detta fallet utan återkoppling,
väldigt hög utgångsimpedans.
Detta visar jag bara för att visa att jord gör stor skillnad i en krets.
Det är troligtvis nått som alla vet och många kan förklare lättare än mig, men det skadar inte att repetera lite.
Nästa version har mer med cirklotroner att göra, då vi släpper både emmiter och strömförsörjning fritt från jord.
Nu är det inte långt kvar till cirkloterritorier....
Denna version har ca unity gain och låg utgångsimpedans, och kan väl kallas för
"single end emmiterföljare med flytande nätdelar". |
|
|
|
silvervarg
Member
652 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 15:51:26
|
Hm, undrar om jag har missat något?
Load är väl tex en högtalare om jag inte fattat helt galet.
Då bör det flyta ganska mycket DC genom R2 (load) och R1 (förutsätter att Q1 inte leder) och att R1 har ganska lågt värde.
Om jag har förstått rätt så långt så är det inte så nyttigt för högtalaren, alltså borde jag har fattat något fel.
Så frågan är vad jag har missuppfattat? |
|
|
|
Pac
200.000-klubben
21992 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 16:20:30
|
Silvervarg, den arbetspunkt du beskriver är inte vilopunkten... Men du har helt rätt,
stänger du transistorn helt så ligger B2 över R1+R2.
Det kluriga med allt detta är nog att släppa jordreferensen. Vad jag kan se så är det
enbart skillnadsspänningar som gäller. Dags för kretsteori del 2 (tror jag det var..).
Norton och Thevenin fanns det något som hette för länge sedan. Huga, måste jag ta fram
min gamla physics för att hänga med här circlo?.. |
// Per Adelsson, pac(a)hififorum.nu, Admin och ägare HiFiForum.nu
// HiFiForum.nu's regler, Artikelregister
|
|
|
|
ohmega
Member
4651 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 16:51:19
|
Circlo: Knutpunkten mellan C1, R3 och R4 saknas på sista bilden va?
Hmm hur som helst förvirrande kopplingar ÄR det  |
Medlem i klubbstugan SVAVEL - "Vi kör så det ryker"
Mitt Hifi-intresse är ingen prylhobby - det är en materialsport :) Anläggning: DVD-Denver + Naim Nait2 + Epos ES11 OCH FT-1600 MkII + 200 CD-skivor |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 21:29:32
|
quote:
Hm, undrar om jag har missat något?
Load är väl tex en högtalare om jag inte fattat helt galet.
Då bör det flyta ganska mycket DC genom R2 (load) och R1 (förutsätter att Q1 inte leder) och att R1 har ganska lågt värde.
Om jag har förstått rätt så långt så är det inte så nyttigt för högtalaren, alltså borde jag har fattat något fel.
Så frågan är vad jag har missuppfattat?
Som Pac svarar så om Q1 stänger så kommer det att flyta bra med ström genom högtalaren.
Samma sak om Q1 öppnar helt. Då får du bra med ström men med motsatt polaritet.
Transistorn Q1 modulerar strömmen så den omväxlande flyter fram och tillbaka...
Ljuv musik uppstår och allt är frid och fröjd.
quote:
måste jag ta fram min gamla physics för att hänga med här circlo?..
Det hoppas jag att du slipper.
quote:
Circlo: Knutpunkten mellan C1, R3 och R4 saknas på sista bilden va?
Japp! |
Edited by - Circlomanen on 2006/02/10 21:30:11 |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 21:35:44
|
quote:
Hmm hur som helst förvirrande kopplingar ÄR det
Det är lite att knåda runt, men när man som Pac säger, släpper jorden för ett tag så blir det lättare.
Det finns flera angrepps sätt att förklara Cirklotroner så detta bör väl endast vara en början.
Jag hoppas på att jag skall bli bättre själv på det.
Om du skriver (här eller som ett PM) vad du tycker är krångligt eller var ditt förstående av
kretsarna börjar halta så får jag det så mycket lättare att förklara. För mig är allt detta
självklart men jag har svårt att klä det i ord så att andra förstår. |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 21:52:00
|
För att fortsätta från den senaste kretsen. Vad jag gjort är att visa en enkel emitterföljare, omvandlat den till en Grounded emitter (heter det så?), nåväl, en enkel Zen typ av förstärkare, för att tillslut frikoppla både emitter och nätdelarna från jord. Nu har vi allså en emitter följare med flytande nätdelar och en syntetisk skapad jordreferens. Jag skriver "syntetisk" då den inte har ett lågt motstånd eller kan svälja nån ström att tala om. Det är bara en referens för småsignaler. För att nu enkelt ändra om ovanstående krets till en Cirklotron så behöver man bara flytta en strömförsörjning och ett motstånd. Nämligen B2 och R1 skall byta plats samtidigt som man inverterar polariteten på B2. Då ser det ut så här:
 |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 22:20:00
|
I den sista kretsen har vi samma funktion som i den innan. Vid balans i strömflödet genom Q1 och R1 så kommer det vara samma spänning på båda sidorna om "LOAD", dvs ingen ström flyter. Ett stilla lugn råder.
MEN när den balansen rubbas av ljuva metallica toner in på basen på Q1 så kommer det flöda ström fram och tillbaka genom "LOAD". (Load är förövrigt en bra skiva)
Den sista kretsen är en single end emitterföljar cirklotron.
R1 kan ju lätt ersättas med en till NPN transistor så att man får en pushpull krets istället, men jag ville hålla allt så enkelt som möjligt.
Svårare än så är det inte. Sen kan det vara svårt att slingra sig runt allt vridet och konstigt med cirklotroner. Ett bra tipps om ni vill lära er är att rita av dessa på några papper några gånger och skissa för er själva. Det är ofta svårt att bara förstå utifrån att titta på en bild. Lättare om man får jobba lite med det.
Det kommer mer, men nu måste jag laga lite krubb. |
|
|
|
ohmega
Member
4651 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 22:26:52
|
Circlomanen: Skillnaden mellan de två sista bilderna...alltså den egentliga skillnaden mellan de 2 sista kretsarna borde väl vara att R4 kopplas ifrån R1 och kopplas in vid emittern på transistorn..vad gäller omplaceringen av B2 och R1 innebär för förändring av kretsens funktion förstår jag inte..."det borde la kvitta"..eller 
Edit: stavning |
Medlem i klubbstugan SVAVEL - "Vi kör så det ryker"
Mitt Hifi-intresse är ingen prylhobby - det är en materialsport :) Anläggning: DVD-Denver + Naim Nait2 + Epos ES11 OCH FT-1600 MkII + 200 CD-skivor |
Edited by - ohmega on 2006/02/10 22:28:54 |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 22:35:01
|
quote:
vad gäller omplaceringen av B2 och R1 innebär för förändring av kretsens funktion förstår jag inte..."det borde la kvitta"..eller
Japp! det är egentligen ingen skillnad mellan de två senaste kretsarna.
Jag flyttade ned R4 till emittern för att få bättre stabilitet på bias inställningen. R3 och R4 är bara där för bias. |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 22:55:52
|
Dom egentliga fördelarna med cirklotron konceptet som jag ser det kommer inte förens man börjar köra pushpull.
I bilden ovan har R1 blivit bytt mot en till NPN transistor och jag har lagt till lite bias krets å så.
Här kommer då en av de stora fördelarna. Bara NPN i utgångsteget. Ett äkta komplementärt par. Man kan välja den typ av transistor man vill utan att behöva oroa sig över om det finns en tillhörande PNP med liknande egenskaper.
Tyvärr så återanvänder ritprogramet bortagna komponent nummer, så R1 finns nu i bias kretsen för Q2. |
|
|
|
ohmega
Member
4651 Posts |
Posted - 2006/02/10 : 23:26:56
|
Ser ju enkelt ut ...kul att du orkar gå igenom detta för oss på forumet.
Kan du berätta lite om karaktäristiken på kretsen "så där lite allmänt" ...typ utgångsimpedans (vad avgör utgångsimedansen i kretsen) med mera. Det var ett tag sedan man läste analogelektronik så man ä lite mossig inom det området Kräver kopplingen matchning för att upppnå gott resultat?(tänker på tranistorerna då i första hand) |
Medlem i klubbstugan SVAVEL - "Vi kör så det ryker"
Mitt Hifi-intresse är ingen prylhobby - det är en materialsport :) Anläggning: DVD-Denver + Naim Nait2 + Epos ES11 OCH FT-1600 MkII + 200 CD-skivor |
Edited by - ohmega on 2006/02/10 23:27:39 |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/11 : 10:21:31
|
quote:
Kan du berätta lite om karaktäristiken på kretsen "så där lite allmänt" ...typ utgångsimpedans (vad avgör utgångsimedansen i kretsen) med mera. Det var ett tag sedan man läste analogelektronik så man ä lite mossig inom det området Kräver kopplingen matchning för att upppnå gott resultat?(tänker på tranistorerna då i första hand)
Japp! Matchning är bra som i alla balanserade kretsar.
Utgångsimpedansen blir dubbla den för en vanlig emmiterföljare med de använda transistorerna, då de ligger båda i serie med högtalaren i mellan.
Det enda riktigt stora problemet med Cirklotron förstärkare är PSRR. (Power Supply Rejection Rate) som med enkla vardagliga ord sagt, suger. Den finns inte. Det finns helt enkelt ingen inbyggd störundertryckning i kretsen vilket ställer ENORMA krav på nätdelen. Detta är ju lätt att vända till en fördel iochmed att det aldrig blir några fusknätdelar. Själv anser jag (och många med mig) att nätdelen står för 50 % av ljudkvaliten. Det går alltid att fuska med mycket återkoppling (som om det låter bättre!?!) för att få ner brus och brum, men en bra ren stabil strömförsörjning gör underverk för alla förstärkare.
När det gäller Cirklotron förstärkare så blir det bara ännu lite mer sant.
Min lilla 2 X 15 watt strömåterkopplade cirklotron har kapacitansmultiplikatorer som glättning och den låter ljuvligt! Det man märker när man har riktigt stabila och tysta nätdelar är lugnet och stabiliteten och att basåtergivningen får nått storslaget majestätiskt över sig. Basen blir stenhård, fast och väldigt dynamisk. Detta trotts den enkla topologin och få transistorer. Mina kapacitansmultiplikatorer har en väldigt låg utgångsimpedans ända ned till DC, och en glättning som motsvarar 2,3 Farad - för varje halva av varje kanal!
Jämför det mot en konding på 10000 mikroFarad som har ca 1,59 ohm impedans vid 10 Hz!
|
|
|
|
ohmega
Member
4651 Posts |
Posted - 2006/02/11 : 10:30:29
|
Circlomanen: Tack för ettt uttömmande svar
..hmm det känns ju som om det kan vara ett intressant projekt i framtiden...bara jag lyckas att få tilll etsning av kretskort. Försökte för ett par månader sedan med nedslående resultat...men men det är en annan historia.. |
Medlem i klubbstugan SVAVEL - "Vi kör så det ryker"
Mitt Hifi-intresse är ingen prylhobby - det är en materialsport :) Anläggning: DVD-Denver + Naim Nait2 + Epos ES11 OCH FT-1600 MkII + 200 CD-skivor |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/11 : 10:43:03
|
Låt oss nu attackera Cirklotronen från ett annat håll.
I bilden ovan så har vi återigen en enkel emitterföljare med en enkel NPN transistor. Den har hög verkningsgrad, närmar sig 50%, den har ett minimum av komponenter och allt ser bra ut, utom en grej.... Högtalaren skulle inte gilla att ha 2 ampere likström rusandes genom talspolen hela tiden. Dom brukar bli ganska varma av sånt, börja brinna å så.....
Vad göra, vad göra????
I en vanlig förstärkare ersätter man då högtalaren på dess plats med ett motstånd eller en konstantströmskälla eller en stor induktans som alla förhoppningsvis är bättre rustade att hanskas med likströmmen. Sen kopplar man in högtalaren parallelt med nån förm av likströms blockering imellan, och vips, allt funkar som det skall.
Då ser det ut nått sånt här:
 |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/11 : 10:45:39
|
Men USCH så tråkigt!! Här blir inga legender som BAT eller ATMA-SPHERE gjorda. Bara en liten tråkig singel end emitterföljare med taskig verkningsgrad..... Gäsp!
Vad göra vad göra??? |
|
|
|
ohmega
Member
4651 Posts |
Posted - 2006/02/11 : 11:07:40
|
 |
Medlem i klubbstugan SVAVEL - "Vi kör så det ryker"
Mitt Hifi-intresse är ingen prylhobby - det är en materialsport :) Anläggning: DVD-Denver + Naim Nait2 + Epos ES11 OCH FT-1600 MkII + 200 CD-skivor |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/11 : 11:23:06
|
Ohmega, du verkar vara intresserad av detta. Kul!
Så vad gör man?....
Jo, man lägger till ännu en transistor (NPN) och en strömförsörjning, spegelvända mot de första.
Här har jag tagit en ögonblicksbild av ritandet så ni får se hur det utvecklar sig.
Vad händer då? Man ger strömmen som flyter en ny lättare väg att flyta iochmed att man höjer upp spänningen på motsatta sidan (den som var jord) till samma nivå som "ovansidan" av högtalaren. Ny flyter tomgångströmmen som i en åtta runt och runt i circlar, så länge det är balans mellan de två halvorna. Om ena transistorn börjar leda mer eller mindre än den andra så får du en spännings skillnad över högtalaren och därmed flyter en ström igenom den oxå. Ljuv musik uppstår och Pac blir nöjd med sina BAT(ar). |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/11 : 11:33:50
|
Så här nånting blir det när det är klart.
Observera att det inte finns nån jordanslutning i denna krets.
Den är inte helt nödvändig. Jag har drivit supersymmetriska cirklotroner helt diffrentiellt
utan jord, från hörlursuttaget på en bärbar CD spelare. "Jord" från CDn går till ena
ingången och pol till den andra. Cirklotronen ser då bara en skillnad mellan sina ingångar
och förstärker den. Den ganska mycket struntar i jord.
Jag har ritat in några spännigar så ni kan se. Det kanske underlättar. |
Edited by - Circlomanen on 2006/02/11 11:46:42 |
|
|
|
Circlomanen
Semesterfirare
9880 Posts |
Posted - 2006/02/11 : 11:53:56
|
Jag tror inte att jag, Bernt, Pac, och Ohmega ensamma står för över 330 läsningar av denna tråden. Det blir så mycket enklare för mig om jag får nån typ av respons på vad jag skriver.
Är nått av vad jag skriver förståeligt eller är det så enkelt att ni somnar allihop. Skall jag hoppa över till två eller flerstegs Cirklotroner eller skall jag backa lite och försöka ta grunderna igen långsamt och metodiskt?
(Jag kan rita en tre stegs cirklo med 4 flytande nätdelar och negativ utgångsimpedans om ni vill.)
??? |
|
|
|
Topic |
|
All Forums
Teknik och DIY
New Topic
Topic Locked
Printer Friendly