Litt teori:
Mange pentoder kan med hell benyttes som trioder ved å forbinde skjermgitteret til anoden. Røret vil da både måle og ellers oppføre seg som en triode. Det er sånn sett umulig å skille en triodekoblet pentode fra en tilsvarende triode. Mange produsenter oppgir kurver og karakteristikker for dette i databladene. Et eksempel er 6SJ7 som i triodemodus har følgende oppgitte data: mu=19, rp=7600, gm=2.5. Temmelig identisk med 6SN7 med andre ord.
En måte å betrakte en triodekoblet pentode er å se på den som en pentode med lokal feedback. Lokal feedback vil senke både den indre resistansen (rp) og forsterkningsfaktoren (mu). Hvor mye er avhengig av pentodens egenskaper (fysisk plassering av de ulike elektrodene, etc). I 6SJ7 sitt tilfelle vil rp synke med en faktor på om lag 100 (fra ~800k til ~8k) og forsterkning med en faktor i underkant av 10.
En mye brukt løsning i et gain-steg er kombinasjonen felles katode med påfølgende katodefølger. Felles katodetrinn til selve forsterkningen og katodefølger som buffersteg/lasttilpassing. Hvis vi realiserer det felles katodetrinnet med en triodekoblet pentode får vi to trinn med lokal feedback (skjermgitterfeedback i første trinn og degenerativ feedback i katodefølgeren).
Imidlertid har vi her muligheten til å utvide feedbackloopen i det første steget til å inkludere katodefølgeren. Katoden til katodefølgeren ligger på omtrent samme potensial som anoden i gain-steget og ac-messig svinger katoden i takt med trinnet foran. Ved å koble skjermgitteret (g2) til katodefølgerens katode istedenfor egen anode har vi inkludert katodefølgeren i feedbackloopen. Det betyr at trinnet er ytterligere linearisert og at utgangsimpedansen vil synke som følge av tilbakekopling.
Et lite tankeeksperiment for å se at dette fungerer er å påtrykke katodefølgerens katode en ekstern spenning. Løfter vi f eks katoden positiv vil også skjermgitteret gå positivt. Et positivt bidrag på skjermgitteret vil gjøre at det trekkes mer strøm i penoden noe som vil tvinge anoden ned. Siden anoden er direkte koplet til katodefølgerens gitter vil en hver endring her også reflekteres i katoden. Som vi ser vil en fremmedspenning på katodefølgerens katode bli forsøkt rettet opp via den utvidede feedbackkoblingen. Hvor mye er avhengig av graden av loopfeedback. Et annet moment er at inngangspentoden vil stabiliseres DC-messig slik at spredning i produksjonsparametrene vil ha liten innvirkning på arbeidspunktet.
I praksis (jeg har testet oppsett) vil en slik tilbakekobling senke utgangsimpedansen 3-4 ganger og THD ned til det halve. Dette er avhengig av open loop gain i kretsen, noe som bestemmes av arbeidsbetingelsene hos inngangspentoden (avkoblet/ikke avkoblet katode, anodelast etc). Best resultat med hensyn på distorsjon fikk jeg ved å kjøre 6SJ7 på rimelig lav strøm. Ved 20Vrms ut (56Vpp) ligger 2HD på 1.2% og 3HD på 0.04%. Dette er rimelig bra og ved normal utgangsspenning (1V) ligger THD i området 0.05%.
Praktisk tilnærming:
Jeg synes det var litt trist at denne ideen ble kastet tilbake i roteskuffen og jeg kontaktet derfor Lloyd Peppard som driver Mapletree Audio Design (MAD) i Canada. Lloyd er pensjonert professor i elektronikk og har spesialisert seg på blant annet rørpreamper. Designmessig vil preampen derfor ligne mye på en annen preamp jeg har, nemlig Voodoo som også har chassis fra MAD.
6F8G, Voodoo preamp:
Tanken bak å få preampen bygget hos MAD er blant annet å utnytte den lange erfaringen MAD har med å bygge preamper og få alt opp på pro-standard, Med litt Canadisk hjelp har kretsløsningen fått navnet Hyperlinear.
Rørene jeg kommer til å bruke er 6SJ7GT og EBC33.
EBC33 er pinnekompatibel med 6R7, men har litt høyere mu og gm. Begge deler er fordelaktig i en katodefølger. Utgaven av 6SJ7 jeg har plukket frem er en type som ofte noe feilaktig omtales som meshplate. Det er ikke anoden (plate) som er mesh-formet men skjermingen utenfor anoden. Samme kan det være, men det pynter jo litt opp.
For øvrig har jeg ganske mange utgaver av 6R7 å velge mellom hvis jeg ønsker å bruke det røret istedenfor EBC33, både G-utgave (ST-formet glass), GT (glass formet som 6SJ7 på bildet), sort metallutgave og en litt spesiell MG-utgave som er glass med blank metallskjerming på utsiden.
Jeg regner med å ha preampen om ca 3 uker.
Jan E Veiset
Mange pentoder kan med hell benyttes som trioder ved å forbinde skjermgitteret til anoden. Røret vil da både måle og ellers oppføre seg som en triode. Det er sånn sett umulig å skille en triodekoblet pentode fra en tilsvarende triode. Mange produsenter oppgir kurver og karakteristikker for dette i databladene. Et eksempel er 6SJ7 som i triodemodus har følgende oppgitte data: mu=19, rp=7600, gm=2.5. Temmelig identisk med 6SN7 med andre ord.
En måte å betrakte en triodekoblet pentode er å se på den som en pentode med lokal feedback. Lokal feedback vil senke både den indre resistansen (rp) og forsterkningsfaktoren (mu). Hvor mye er avhengig av pentodens egenskaper (fysisk plassering av de ulike elektrodene, etc). I 6SJ7 sitt tilfelle vil rp synke med en faktor på om lag 100 (fra ~800k til ~8k) og forsterkning med en faktor i underkant av 10.
En mye brukt løsning i et gain-steg er kombinasjonen felles katode med påfølgende katodefølger. Felles katodetrinn til selve forsterkningen og katodefølger som buffersteg/lasttilpassing. Hvis vi realiserer det felles katodetrinnet med en triodekoblet pentode får vi to trinn med lokal feedback (skjermgitterfeedback i første trinn og degenerativ feedback i katodefølgeren).
Imidlertid har vi her muligheten til å utvide feedbackloopen i det første steget til å inkludere katodefølgeren. Katoden til katodefølgeren ligger på omtrent samme potensial som anoden i gain-steget og ac-messig svinger katoden i takt med trinnet foran. Ved å koble skjermgitteret (g2) til katodefølgerens katode istedenfor egen anode har vi inkludert katodefølgeren i feedbackloopen. Det betyr at trinnet er ytterligere linearisert og at utgangsimpedansen vil synke som følge av tilbakekopling.
Et lite tankeeksperiment for å se at dette fungerer er å påtrykke katodefølgerens katode en ekstern spenning. Løfter vi f eks katoden positiv vil også skjermgitteret gå positivt. Et positivt bidrag på skjermgitteret vil gjøre at det trekkes mer strøm i penoden noe som vil tvinge anoden ned. Siden anoden er direkte koplet til katodefølgerens gitter vil en hver endring her også reflekteres i katoden. Som vi ser vil en fremmedspenning på katodefølgerens katode bli forsøkt rettet opp via den utvidede feedbackkoblingen. Hvor mye er avhengig av graden av loopfeedback. Et annet moment er at inngangspentoden vil stabiliseres DC-messig slik at spredning i produksjonsparametrene vil ha liten innvirkning på arbeidspunktet.
I praksis (jeg har testet oppsett) vil en slik tilbakekobling senke utgangsimpedansen 3-4 ganger og THD ned til det halve. Dette er avhengig av open loop gain i kretsen, noe som bestemmes av arbeidsbetingelsene hos inngangspentoden (avkoblet/ikke avkoblet katode, anodelast etc). Best resultat med hensyn på distorsjon fikk jeg ved å kjøre 6SJ7 på rimelig lav strøm. Ved 20Vrms ut (56Vpp) ligger 2HD på 1.2% og 3HD på 0.04%. Dette er rimelig bra og ved normal utgangsspenning (1V) ligger THD i området 0.05%.
Praktisk tilnærming:
Jeg synes det var litt trist at denne ideen ble kastet tilbake i roteskuffen og jeg kontaktet derfor Lloyd Peppard som driver Mapletree Audio Design (MAD) i Canada. Lloyd er pensjonert professor i elektronikk og har spesialisert seg på blant annet rørpreamper. Designmessig vil preampen derfor ligne mye på en annen preamp jeg har, nemlig Voodoo som også har chassis fra MAD.
6F8G, Voodoo preamp:
Tanken bak å få preampen bygget hos MAD er blant annet å utnytte den lange erfaringen MAD har med å bygge preamper og få alt opp på pro-standard, Med litt Canadisk hjelp har kretsløsningen fått navnet Hyperlinear.
Rørene jeg kommer til å bruke er 6SJ7GT og EBC33.
EBC33 er pinnekompatibel med 6R7, men har litt høyere mu og gm. Begge deler er fordelaktig i en katodefølger. Utgaven av 6SJ7 jeg har plukket frem er en type som ofte noe feilaktig omtales som meshplate. Det er ikke anoden (plate) som er mesh-formet men skjermingen utenfor anoden. Samme kan det være, men det pynter jo litt opp.
For øvrig har jeg ganske mange utgaver av 6R7 å velge mellom hvis jeg ønsker å bruke det røret istedenfor EBC33, både G-utgave (ST-formet glass), GT (glass formet som 6SJ7 på bildet), sort metallutgave og en litt spesiell MG-utgave som er glass med blank metallskjerming på utsiden.
Jeg regner med å ha preampen om ca 3 uker.
Jan E Veiset