Det har vært en del diskusjon om inngang/utgangsimpedans, impedanstilpassning og lignende emner den siste tiden. Derfor publiserer jeg dette notatet som belyser harmonisk forvrengning (distorsjon) ved bruk av rørutstyr, katodefølger spesielt.
I utstyr basert på rørteknologi er det vanlig å utstyre linjeutgangene med en katodefølger for å oppnå en rimelig lav utgangsimpedans. Veldig mye utstyr, både gammelt og nytt, er designet på denne måten. En typisk katodefølger har en utgangsimpedans i området noen hundre ohm og det burde tilsi at den har gode egenskaper for å dra lasten som effekt-trinnet representerer.
Jeg har i dette testoppsettet kjørt en katodefølger med varierende last for å studere distorsjonskarakteristikken som funksjon av lasten. Røret som er brukt er 6R7, det er et medium mu/gm/rp-rør i samme familie som 6SN7, 6CG7, 6FQ7, 12AU7/ECC82, etc. En familie av rør som brukes veldig mye i denne sammenheng. I testen er arbeidspunket for røret: Ua=230V, Ia=5mA, Uk=100V og Rk=20k.
Typiske data for 6R7 er: Mu: 16, gm: 1900umho, rp: 8500
Dette gir en beregnet utgangsimpedans på ca 510 ohm. Målt utgangsimpedans i oppsettet var 555 ohm.
Resultater ved 2Vrms ut:
Resultat lavere enn -70dB (ca 0.03%) er utelatt pga måleunøyaktighet.
Som det går frem av resultatene er ikke utgangsimpedans en faktor som sier noe om så mange andre ting enn nettopp utgangsimpedans. Distorsjon er et vesenlig moment ved lasttilpassing av rørutstyr. Ved et forhold lavere enn ~5 mellom utgangsimpedans og last stiger distorsjonen rimelig radikalt. Ved et forhold større enn 15 eller høyere har lasten liten betydning for dette forholdet.
Utgangssignal fra katodefølger ved last 560 ohm (Rl/ri=1):
Konklusjon:
Rørbasert utstyr basert på topologi med katodefølger eller tilsvarende bør minimum ha et forhold mellom utgangsimpedans og last på 5. Et høyere forhold (større enn 10) er å foretrekke med hensyn på distorsjon.
Jan E Veiset
I utstyr basert på rørteknologi er det vanlig å utstyre linjeutgangene med en katodefølger for å oppnå en rimelig lav utgangsimpedans. Veldig mye utstyr, både gammelt og nytt, er designet på denne måten. En typisk katodefølger har en utgangsimpedans i området noen hundre ohm og det burde tilsi at den har gode egenskaper for å dra lasten som effekt-trinnet representerer.
Jeg har i dette testoppsettet kjørt en katodefølger med varierende last for å studere distorsjonskarakteristikken som funksjon av lasten. Røret som er brukt er 6R7, det er et medium mu/gm/rp-rør i samme familie som 6SN7, 6CG7, 6FQ7, 12AU7/ECC82, etc. En familie av rør som brukes veldig mye i denne sammenheng. I testen er arbeidspunket for røret: Ua=230V, Ia=5mA, Uk=100V og Rk=20k.
Typiske data for 6R7 er: Mu: 16, gm: 1900umho, rp: 8500
Dette gir en beregnet utgangsimpedans på ca 510 ohm. Målt utgangsimpedans i oppsettet var 555 ohm.
Resultater ved 2Vrms ut:
Resultat lavere enn -70dB (ca 0.03%) er utelatt pga måleunøyaktighet.
Som det går frem av resultatene er ikke utgangsimpedans en faktor som sier noe om så mange andre ting enn nettopp utgangsimpedans. Distorsjon er et vesenlig moment ved lasttilpassing av rørutstyr. Ved et forhold lavere enn ~5 mellom utgangsimpedans og last stiger distorsjonen rimelig radikalt. Ved et forhold større enn 15 eller høyere har lasten liten betydning for dette forholdet.
Utgangssignal fra katodefølger ved last 560 ohm (Rl/ri=1):
Konklusjon:
Rørbasert utstyr basert på topologi med katodefølger eller tilsvarende bør minimum ha et forhold mellom utgangsimpedans og last på 5. Et høyere forhold (større enn 10) er å foretrekke med hensyn på distorsjon.
Jan E Veiset
