火星人이 만든 Amp - #3

조회 수: 3133, 2014-03-29 20:44:41(2012-06-27)

 

 

PlateV/I 특성표에서 입출력 관계와 출력 파형이 찌그러지는 Mechanism 을 설명하는 그림입니다. 

이 그림 하나로 출력 증폭단 설계를 합니다. 
 
21KA6 Plate V/I 특성 (평균이 아닌 실측특성 입니다)

PlateV/I 특성표를 완성해서 받은 첫 인상이 300B보다 못하지 않구나 였습니다. 

이미 21KA6 의 Pd 는 알고 있습니다. 

앞에서 지적한 21W 의 동작 전력 상한선이 가운데 오도록 Graph의 단위를 잡고 특성표를 만듭니다.

21W 는 250V x 82ma  나 300V x 70ma 또는  500V x 42ma 

여러가지의 동작 VI combination 을 생각할 수가 있습니다.

1) 이런 조건들을 머리에 기억하면서 특성표에 사용할 수 있는 가용 동작범위를 정해 넣습니다.

 

 

A 는 Pd 의 상한선, B는 찌그러짐이 심해서 쓸 수 없는 영역 (설계자의 선택),

C 는 Grid 의 – 영역의 한계선 입니다. 이 선을 넘으면 grid 가 +가 됍니다.

2) Load Line 을 그려 넣습니다. 최대 전력을 얻기위해서 이 Load line은 Pd상한선에 접하게 됩니다. Impedance 값은 X-Y 축 하고의 교차점의 전압 과 전류치 로 계산합니다.                                               ZL=(Vp축 교차점 V) / (Ip축 교차점 ma) Kohm 이 됩니다.

이 선 하나로 설계가 완료 됨으로 여러번 다른 경사의 선을 그어 보고 제일 좋은 조건으로 보이는 선으로     최종 결정을 하게 됍니다. 몇번이고 고칠수 있습니다.

 

3) 출력은 위 그림의 노란 삼각형의 면적에 1/4을 곱한 값입니다. 

나의 2 가지 설계
제일 좋게 보이는 진공관을 골라서 만든 실측표 입니다

비교를 위해서 2가지의 Load Line 을 그었습니다.

최저 동작 전류는 Ip=6 ma 로 잡았습니다.

이것으로 3.4Kohm 하고 6.3Kohm 부하로 두 가지의 설계 완료! 입니다. 

여기서 Plate 출력, 입력, Grid 에 필요한 전압, Grid Bias 전압, 동작점 등을 알아보시고 

두가지 RL 에 대한 장단점도 생각해 보십시오. 

Lf 는 Linearity Factor 라고 하는 찌그러짐의 Factor 로 저의 이론입니다. 뒤에 설명 이 다시 나옵니다. 

모두 이해 하셨으면 “You can do it next time ” 입니다.

별도로 설명이 없어도 이해 하시리라 믿습니다. 질문은 댓 글로 올려주시고 

전체적 보충 설명은 질문에 따라서 필요 하면 다음에 올리겠습니다.
저의 Load 선택 그리고 다음단계 - Driver Stage 설계로 들어 갑니다.

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"기울기가 큰것과 작은 것의 Linearity 차이는" 수평선에 가까울수록 Linearity가 좋아 집니다.
그림에서 Linearity Factor Lf 이 Linearity 의 좋고 나쁜 것을  말해줍니다 
Lf =1 이면 이상적이고 윗 그림에서는 각각  1.27 하고 1.21 로 나와 있습니다. 
1 에 가까울 수록 좋은겁니다.

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내부 저항은 rp, "외부 저항" 이란 말은 안쓰는것 같습니다. 
Plate 에 연결되는  Component 는 모두가 Plate Load 가됩니다.
Resistor, Inductor, Transformer 등-- 
일반적으로
Resistor Load 는  Rl, Transformer 가 연결되면 Zl  
저역시 Plate Load 를 여러가지로 표현 하고 있습니다

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매뉴얼에 따르면 이런 설명이 있습니다
In calculating power output, 
it is assumed that the peak alternating grid voltage is sufficient 
to swing the grid from the operation-bias value to zero bias on the positive swing
and to a value twice the fixed bias on the negative swing.
Identifying the maximum and minimum values of plate voltage and plate current
for the grid-voltage swing as E max.,E min,I max., I min., 
the power output is given by the formula;

해석해도 뭔 말인지 정확하게 모르겠습니다.
첨부의 그림이 이를 설명하고 있습니다.
출력계산 공식은 직사각형 면적을 구해 그의 1/8을 하니까 박사님 공식과 같습니다.
그런데 왜 1/8을 하냐에 대한 설명은 없습니다.
그리고 2차 고조파에 대한 공식도 있습니다.
앞서 박사님이 언급하신바가 있으셨던 같은데요 사인파의 위 아래 차이가 
2차 고조파를 야기한다고 하신것같은데요.
이공식은 동작점이 중간일때와 그렇지 않을때의 차이의 율을 나타내는 것같습니다.
다시 출력쪽으로 가서 제가 겐또칠수 있는 것은
동작점 위아래 면적까지는 감으로 느낄수가 있고요 거기에 1/2을 더하는 것은
평균치나 실효치와 관계가 있는게 아닌가 추즉합니다.
알때까지 좀더 찾아 보긴해야겠는데요 혹시 저를 도와 주실분 안계십니까?

엇비슷하게 방향은 맞았다고 생각하겠습니다. RCA 매뉴얼 첨부합니다. 다른분도 한번 답을 찾아봐 주십시오.
첨부가 커서 그런지 첨부가 안되네요.
http://www.google.co.kr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=1&ved=0CDIQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.tubebooks.org%2Ftubedata%2FRC15.pdf&ei=zBfMT9qhN4T48wSy5-iGDw&usg=AFQjCNEsVqLzH8xQB4OSKfU298uiHOGYug
링크 참조하세요. 모처럼 오늘 하루 쉬었는데 나름 보람있었습니다.