Projeto Amplificador Hi-fi

[A.Sim]

Pois é, aumenta o ganho em malha aberta e, por consequência, aumenta o ganho em malha fechada, que deve estar elevado. Seria interessante medir o ganho em malha aberta para saber quanto se pode reduzi-lo aplicando realimentação. 22k e 330 ohms deve proporcionar um ganho de 1 + 22k/330 = 68, que deve ser quase igual ao ganho em malha aberta. Isso significa que a realimentação tem pouca função no circuito.

[tcholopi]

A fórmula para calcular o ganho em malha aberta utilizando capacitor de desacoplamento seria
A=(-u*Ra)/(Ra+Ri)?

[A.Sim]

Não, a forma de medir o ganho é aplicar um sinal de amplitude conhecida na entrada e medir o sinal na saída, carregada com a carga nominal. Olhando sempre com o osciloscópio para ver se não há distorção por saturação na saída, o ganho é calculado como Avol = Vo / Vi.

[tcholopi]

Isso significa que a realimentação tem pouca função no circuito.

Vou tentar fazer mais algumas modificações no circuito, mas ao que tudo indica não compensa alterar o original.
Pode-se dizer que a forma mais fácil de se obter mais ganho em SE sem aumentar a distorção seria utilizando no power válvulas de maior potência? E conforme discutido no tópico, aumentando o valor de HT?

[xformer]

O estágio final com o conjunto válvulas de potência e transformador de saída não dá ganho de tensão, ele dá ganho de corrente.  O amplificador tem estágios com funções diferentes. Uns dão ganho de tensão mas trabalham com correntes na casa do miliampére e outros amplificam corrente na casa das dezenas de miliampéres. A combinação deles resulta na amplificação de potência.

[A.Sim]

Olá.
Eu estou aqui na casa da minha sogra esperando pelo Ano Novo e, enquanto a hora não chega,  vamos aproveitando os últimos momentinhos de 2019 para tocar o assunto do amplificador Hi Fi.

Afinal, como dividir o resistor de catodo do primeiro estágio e criar o ponto onde se vai injetar o sinal proveniente do secundário do transformador de saída ? Bom, a colocação de um resistor não-desacoplado no catodo introduz uma realimentação de corrente local que reduz o ganho do primeiro estágio. Para não comprometer o ganho em malha aberta, parâmetro essencial para se obter um ganho de malha fechada independente dos ganhos dos elementos ativos, é imprescindível quantificar quanto se pode tolerar de redução no ganho.

De memória ( pois meus livros estão em casa e eu, não... ) o ganho de um estágio em catodo comum não-desacoplado é dado por Av = mu*Ra/(Ra+Rp+Rk(mu+1)), onde Ra é a resistência equivalente conectada ao anodo, Rp é a resistência de placa da válvula e Rk é a resistência de catodo não-desacoplada ( a parte desacoplada não entra no cálculo ). Logo, fica fácil descobrir qual o ganho do estágio com Rk igual a zero e qual o valor de Rk que reduz esse ganho em um percentual aceitável, digamos, entre 1% e 5%.

Quanto menor o valor de Rk, melhor, mas se o valor for muito baixo, a rede de realimentação passará a consumir muita potência, o que também não é desejável. Valores razoáveis que eu tenha visto nos diagramas se situam entre 47 ohms e 470 ohms. O resistor de realimentação, por fim, é escolhido conforme o grau de realimentação que se deseja utilizar.

[tcholopi]

O estágio final com o conjunto válvulas de potência e transformador de saída não dá ganho de tensão, ele dá ganho de corrente.

Mas no caso de utilizar válvulas de maior potência, eu conseguiria um maior sinal nos falantes? Testei o amplificador com dois estágios de ganho. A distorção aumentou consideravelmente, de forma que a qualidade sonora ficasse prejudicada. A configuração que me deu melhor resultado foi sem o capacitor de desacoplamento, mas aí o ganho fica muito baixo, cerca de 10. Minha dúvida é se seria possível compensar esse baixo ganho com válvulas no power mais potentes, mas por hora o projeto ficará conforme original.  

[A.Sim]

Sim ! Válvulas de maior potência, transformadores para maior potência, mais tensão e corrente no +B e filamentos... vai por aí. Mas os 5 W/canal dessa montagem deveria fazer bastante barulho sem distorção. A não ser que o colega esteja usando caixas bookshelf de 60 dB/W para uso com amplificador SS.

Se o som tem distorção com o capacitor de desacoplamento ligado no primeiro estágio, eu aposto que o amplificador ainda está oscilando. Seria bom injetar um sinal senoidal na entrada e olhar a forma de onda na saída.

[tcholopi]

Olá. O sinal está fraco porque está ligado na saída de som do PC. As caixas tem 89db/W. Vi no site do projeto que mais gente teve esse problema, e para contornar utilizaram a 6SL7, que tem mais ganho, e por consequência distorce um pouco mais o sinal. Aparentemente o amplificador parou de oscilar ao corrigir o mau contato do potenciômetro com o terra. A distorção com e sem capacitor é mínima, mas vale a dica para reconferir o circuito. Quanto a análise da onda, o problema é que não tenho osciloscópio (ainda). Está na minha lista para aquisição, pois ajuda muito a monitorar o comportamento dos componentes e do sinal. Por enquanto, estou simulando o circuito do pré com o LTSpice. De acordo com ele, ao utilizar o capacitor de desacoplamento a distorção tanto da 2ª como da 3ª harmônica aumentam.

Spoiler (clique para mostrar ou esconder)

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[JB.Santos]

Olá pessoal.
   Sou novo aqui no fórum e quero aproveitar este tópico para obter informação sobre o enrolamento de realimentação do catodo no transformador de saída.
   Preciso encomendar a fabricação de um transformador de saída single-ended, Ultra Linear e com enrolamento terciário para realimentação do catodo mas não sei como especificar este enrolamento para o fabricante.
   Sei que a derivação Ultra Linear será 43% mas, e o enrolamento para o catodo, como é dimensionado? Com base no que? Na corrente, na tensão, na impedância...?

[tcholopi]

Eu nunca ouvi falar em enrolamento terciário para realimentação. Geralmente o que se faz é utilizar o enrolamento do transformador de saída que vai no falante  para realimentar o cátodo. Conforme explicado nesse tópico pelo A.sim e xformer, o nível de realimentação depende do resistor utilizado e do resistor de cátodo. A propósito, se está procurando por transformadores recomendo utilizar da schatz.

[JB.Santos]

https://www.dropbox.com/h?preview=Est%C3%A1gio+de+sa%C3%ADda.png

Talvez não tenha me expressado direito, mas é conforme odesenho acima.

[Matec]

https://www.dropbox.com/h?preview=Est%C3%A1gio+de+sa%C3%ADda.png

Talvez não tenha me expressado direito, mas é conforme odesenho acima.

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[JB.Santos]

 
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[tcholopi]

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