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<울>12AX7 튜브는 어디서 구할 수 있습니까? 이 진공관은 많은 전문 일렉트릭 기타 앰프의 "프리앰프" 단계에서 사용하기 위해 매우 유명합니다.
좋은 음악 가게에 가면 적당한 가격($12 US 이하)으로 구할 수 있습니다. Sovtek이라는 러시아 제조업체에서 이 튜브를 새 제품으로 만들기 때문에 없어진 미국 제조업체에서 남겨둔 "New-Old-Stock"(NOS) 부품에 의존할 필요가 없습니다.
이 모델의 튜브는 그 당시에 매우 인기가 있었으며 이러한 장비에 액세스할 수 있는 경우 오래된 "튜브형" 전자 테스트 장비(오실로스코프, 발진기)에서 찾을 수 있습니다. 그러나 골동품 장비에서 회수한 튜브를 사용하는 것보다 새 튜브를 구입하는 것이 좋습니다.
이 앰프의 전원 공급 회로(약 170볼트)의 출력을 견디기에 충분한 작동 전압(WVDC)을 가진 전해 커패시터를 선택하는 것이 중요합니다. 예상치 못한 전압 서지 또는 커패시터에 부담을 줄 수 있는 기타 이벤트를 처리할 수 있도록 정격 전압이 예상 작동 전압을 훨씬 초과하는 커패시터를 선택하는 것이 좋습니다.
Radio Shack 전해 커패시터 제품(카탈로그 # 272-802)을 구입했는데 2개의 47µF, 250WVDC 커패시터가 포함되어 있었습니다. 운이 좋지 않다면 각각 50WVDC 정격인 5개의 커패시터를 사용하여 이 회로를 구축하여 1개의 250WVDC 장치를 대체할 수 있습니다.
이 5개 커패시터 네트워크의 총 커패시턴스는 각 커패시터 값의 1/5 또는 20%라는 점을 명심하십시오. 또한 네트워크의 커패시터가 균일하게 충전되도록 하려면 모든 커패시터 값(μF 단위)과 모든 저항 값이 동일한지 확인하십시오.
자동차 점화 코일 점화 플러그를 "발화"하기 위해 수만 볼트를 생성하기 위해 자동차 엔진에 사용되는 특수 목적의 고전압 변압기입니다. 이 실험에서는 진공관과 8Ω 오디오 스피커 사이의 임피던스 매칭 변압기로 사용됩니다(매우 이례적으로 추가할 수 있습니다!).
"코일"의 특정 선택은 작동 상태가 양호한 한 중요하지 않습니다. 다음은 이 실험에 사용한 코일 사진입니다.
오디오 스피커가 사치스러울 필요는 없습니다. 저는 이 실험을 위해 소형 "북쉘프" 스피커, 자동차(6"x9") 스피커 및 대형(100와트) 3-way 스테레오 스피커를 사용했으며 모두 잘 작동합니다.
헤드폰 세트 사용 금지 어떤 상황에서도 점화 코일은 "플레이트" 전원 공급 장치의 170볼트 DC와 스피커 사이에 전기적 절연을 제공하지 않으므로 스피커 연결이 접지에 대한 해당 전압으로 상승합니다. 분명히 접지에 대한 고전압으로 머리에 전선을 배치하는 것은 매우 위험하기 때문입니다. , 헤드폰을 사용하지 마십시오!
이 증폭기 회로에 대한 입력 신호로 오디오 주파수 AC 소스가 필요합니다. 신호를 앰프로 전달하기 위해 "헤드폰" 또는 "오디오 출력" 잭에 적절한 케이블을 꽂고 배터리로 작동되는 소형 라디오 또는 음악 키보드를 권장합니다.
상호 참조
전기 회로의 교훈 , 3권, 13장:"전자관"
전기 회로의 교훈 , 3권, 3장:"다이오드 및 정류기"
전기 회로의 교훈 , 2권, 9장:"트랜스포머"
학습 목표
<울>개략도
그림
지침
진공관 전자 제품의 세계에 오신 것을 환영합니다! 반도체 기술의 정확한 적용은 아니지만(전원 공급 장치 정류기는 제외) 이 회로는 진공관 기술의 소개로 사용되며 임피던스 매칭 변압기에 대한 흥미로운 적용입니다. 이 회로를 만들고 작동하려면 치명적인 전압을 사용하는 작업이 필요합니다!
170볼트 DC가 감전될 수 있으므로 이 회로를 사용하는 동안 최대한 주의를 기울여야 합니다!! 초보자가 이 앰프를 만들려는 경우 자격을 갖춘 도움(숙련된 전기 기술자, 전자 기술자 또는 엔지니어)을 찾는 것이 좋습니다.
경고:증폭기 회로에 전원이 공급되는 동안 전선이나 단자를 만지지 마십시오! 언제든지 회로와 접촉해야 하는 경우 "플레이트" 전원 공급 장치 스위치를 끄고 필터 커패시터가 30볼트 아래로 방전될 때까지 기다렸다가 회로의 일부를 만지십시오. 전원을 켠 상태에서 회로 전압을 테스트하는 경우 팔 간 감전의 가능성을 피하기 위해 가능한 한 한 손만 사용하십시오.
고전압 전원 공급 장치 구축: 진공관은 효율적으로 작동하기 위해 플레이트와 음극 단자 사이에 상당히 높은 DC 전압을 인가해야 합니다. 이 실험에서 설명한 증폭기 회로는 DC 24볼트의 낮은 전압에서도 작동할 수 있지만 출력이 미미하고 음질이 좋지 않습니다.
12AX7 3극관은 330볼트의 최대 "플레이트 전압"(플레이트 단자와 음극 단자 사이에 적용되는 전압)으로 평가되므로 여기에 지정된 170볼트 DC의 전원 공급 장치는 해당 최대 한계 내에 있습니다. 저는 이 앰프를 최대 235볼트 DC에서 작동시켰고 음질과 강도가 모두 약간 향상되었음을 발견했습니다. , 그러나 실험자에게 추가적인 위험을 보증할 만큼 충분하지 않습니다.
전원 공급 장치에는 실제로 플레이트 전원용 "B+" DC 출력과 12볼트 AC에 불과한 "필라멘트" 전원의 두 가지 전원 출력이 있습니다. 튜브는 작은 필라멘트(히터라고도 함)에 전원을 공급해야 합니다. )이 기능을 하려면 음극이 전자를 열적으로 방출할 만큼 충분히 뜨거워야 하며 실온에서는 일어나지 않습니다!
하나의 전원 변압기를 사용하여 가정용 120볼트 AC 전원을 12볼트 AC로 낮추면 필라멘트에 저전압이 제공되고, 승압 방식으로 연결된 다른 변압기는 전압을 다시 120볼트로 가져옵니다. "왜 다른 변압기를 사용하여 전압을 다시 120볼트로 올려야 합니까? 벽면 소켓 플러그를 탭하여 직접 120볼트 AC 전원을 공급받는 것이 어떻습니까? , 그리고 그것을 170볼트 DC로 정류하시겠습니까?”
이에 대한 답은 두 가지입니다. :첫째, 두 개의 변압기를 통해 전력을 공급하면 증폭기 회로의 플레이트 측면에서 우발적인 단락 회로로 보내질 수 있는 전류의 양이 본질적으로 제한됩니다. 둘째, 집의 배선 시스템에서 플레이트 회로를 전기적으로 분리합니다. 다이오드 브리지로 벽면 콘센트 전원을 정류하면 집 전기 시스템의 안전 접지 연결에서 두 DC 단자(+ 및 -)의 전압이 높아져 감전 위험이 증가합니다.
"플레이트 공급 스위치"라고 표시된 두 변압기의 12볼트 권선 사이에 연결된 토글 스위치에 유의하십시오. 이 스위치는 승압 변압기의 전원을 제어하여 증폭기 회로에 대한 플레이트 전압을 제어합니다. 120볼트 플러그에 연결된 주 전원 스위치를 사용하지 않는 이유는 무엇입니까? 하나의 메인 스위치를 차단해도 동일한 결과를 얻을 때 DC 고전압을 차단하는 두 번째 스위치가 있는 이유는 무엇입니까?
답은 적절한 진공관 작동에 있습니다. 백열 전구와 같이 진공관은 필라멘트의 전원을 반복적으로 켜고 끌 때 "마모"하므로 회로에 이 추가 스위치를 사용하면 DC 고전압을 차단할 수 있습니다(회로를 수정하거나 조정할 때 안전을 위해). 필라멘트를 차단하십시오. 또한 전 전에 튜브가 최대 작동 온도에 도달할 때까지 기다리는 것이 좋은 습관입니다. 플레이트 전압을 적용하고 이 두 번째 스위치를 사용하면 튜브가 작동 온도에 도달할 때까지 플레이트 전압 적용을 지연할 수 있습니다.
작동하는 동안 "B+ ” 전원 공급 장치의 출력(B+ 단자 및 접지), 지속적으로 전원 전압 표시를 제공합니다. 이 미터는 증폭기 회로를 수리하기 위해 "플레이트 공급 스위치"를 끌 때 필터 커패시터가 충격 위험 한계(30볼트) 아래로 방전되었을 때를 표시합니다.
전원 공급 회로의 DC 출력에 표시된 "접지" 단자는 접지에 연결할 필요가 없습니다. 오히려 증폭기 회로에서 해당 접지 단자 기호와의 공통 연결을 나타내는 기호일 뿐입니다. 구축한 회로에는 이 두 "접지" 지점을 함께 연결하는 와이어 조각이 있습니다. 항상 그렇듯이 공유 기호를 사용하여 회로에서 특정 공통 지점을 지정하는 것은 전자 회로도의 표준 관행입니다.
회로도는 필터 커패시터와 병렬로 연결된 100kΩ 저항을 보여줍니다. 이 저항은 AC 전원이 꺼질 때 방전을 위한 커패시터 경로를 제공하기 때문에 매우 필요합니다. 회로에 이 "블리더" 저항이 없으면 커패시터가 "전원 차단" 후에도 오랜 시간 동안 위험한 전하를 유지하여 추가적인 감전 위험을 초래할 수 있습니다.
내가 만든 회로(47μF 커패시터와 100kΩ 블리더 저항)에서 이 RC 회로의 시간 상수는 4.7초로 짧습니다. 더 큰 필터 커패시터 값(스피커에서 원하지 않는 전원 공급 장치 "윙윙거림"을 최소화하는 데 좋음)을 찾은 경우 그에 상응하는 더 작은 값의 블리더 저항을 사용하거나 매번 전압이 블리드 오프될 때까지 더 오래 기다려야 합니다 "플레이트 공급" 스위치를 끕니다.
앰프 회로에 전원을 공급하기 전에 전원 공급 장치가 안전하게 구성되고 안정적으로 작동하는지 확인하십시오. 이것은 일반적으로 좋은 회로 구축 방법입니다. 먼저 전원 공급 장치를 구축하고 문제를 해결한 다음 전원 공급 장치로 전원을 공급할 회로를 구축합니다. 전원 공급 장치가 제대로 작동하지 않으면 전력 공급 회로가 아무리 잘 설계되고 구축되더라도 작동하지 않습니다.
증폭기 만들기: 21세기에 진공관 회로를 구축할 때의 문제 중 하나는 소켓 이러한 구성 요소는 찾기 어려울 수 있습니다. 대부분의 "수신기" 튜브의 제한된 수명(몇 년)을 감안할 때, 대부분의 "튜브식" 전자 장치는 튜브를 쉽게 제거하고 교체할 수 있도록 튜브를 장착하기 위해 소켓을 사용했습니다.
튜브는 (음반 상점에서) 비교적 쉽게 구할 수 있지만, 꽂는 소켓은 상당히 희소합니다. 지역 Radio Shack에는 재고가 없습니다! 그렇다면 꽂을 소켓을 얻을 수 없다면 어떻게 튜브로 회로를 만들 수 있습니까?
작은 튜브의 경우 짧은 길이의 22게이지 구리 구리선을 튜브의 핀에 직접 납땜하여 이 문제를 피할 수 있으므로 튜브를 납땜 없는 브레드보드에 "플러그"할 수 있습니다. 다음은 12AX7이 거꾸로 된 위치(핀 사이드 업)를 보여주는 내 진공관 앰프의 사진입니다.
사진에서 왼쪽의 10-세그먼트 LED 막대 그래프와 오른쪽의 8-포지션 DIP 스위치 어셈블리는 이전에 제 브레드보드에 조립된 디지털 회로 실험에서 남은 부품이므로 무시하십시오.
이 위치에 튜브를 장착할 때 얻을 수 있는 한 가지 이점은 튜브에 대한 대부분의 "핀 연결 다이어그램"이 밑면에서 보여지기 때문에 핀 식별이 용이하다는 것입니다.
앰프 회로도에서 12AX7의 유리 엔벨로프 내부에 있는 두 개의 3극관 요소가 병렬로 사용되고 있음을 알 수 있습니다. 플레이트는 플레이트에 연결되고 그리드는 그리드에 연결되고 음극은 음극에 연결됩니다. 이는 튜브의 출력을 최대화하기 위한 것으로, 기본적인 동작을 시연하기 위해 필요한 것은 아니다. 원하는 경우 단순화를 위해 3극관 중 하나만 사용할 수 있습니다.
회로도에 표시된 0.1μF 커패시터는 오디오 신호 소스(라디오, 음악 키보드 등)를 튜브의 그리드에 "결합"하여 AC는 통과하지만 DC는 차단합니다. 100kΩ 저항은 그리드와 음극 사이의 평균 DC 전압이 0이 되도록 하고 높은 수준으로 "부동"할 수 없습니다. 일반적으로 바이어스 회로는 접지에 대해 그리드를 약간 음의 값으로 유지하는 데 사용되지만 이러한 목적을 위해 바이어스 회로는 가치보다 더 복잡합니다.
앰프 회로를 테스트할 때 라디오 수신기의 출력을 사용하고 나중에는 CD(컴팩트 디스크) 플레이어의 출력을 오디오 신호 소스로 사용했습니다. 리시버/CD 플레이어의 헤드폰 잭에 연결된 "모노"-"포노" 커넥터 연장 코드와 코드의 "모노" 팁을 진공관 앰프의 입력 단자에 연결하는 악어 클립 점퍼 와이어를 사용하여 I 다양한 조건에서 성능을 테스트하기 위해 다양한 진폭의 앰프 오디오 신호를 쉽게 보낼 수 있었습니다.
진공관과 스피커의 임피던스를 "정합"시키기 위해 증폭기 회로의 출력에 변압기가 필수적입니다. 진공관은 고전압, 저전류 장치이고 대부분의 스피커는 저전압, 고전류 장치이기 때문에 이들 간의 불일치는 직접 연결하면 매우 낮은 오디오 출력을 발생시킵니다.
고전압, 저전류 소스를 저전압, 고전류 부하에 성공적으로 일치시키려면 강압 변압기를 사용해야 합니다. 진공관 회로의 브냉 저항 범위는 수만 옴이고 스피커의 임피던스는 약 8옴에 불과하므로 임피던스 비율이 약 10,000:1인 변압기가 필요합니다.
변압기의 임피던스 비율은 제곱이기 때문에 권선비(또는 전압비) 중 권선비가 약 100:1인 변압기를 찾고 있습니다. 일반적인 자동차 점화 코일의 권선비는 대략 이 정도이며, 또한 고전압 권선에서 매우 높은 전압에 대해 정격이 지정되어 있어 이 애플리케이션에 매우 적합합니다.
점화 코일 사용의 유일한 나쁜 점은 장치가 실제로 자동 변압기이고 각 권선이 한쪽 끝에서 공통 단자를 공유하기 때문에 1차 권선과 2차 권선 사이에 전기적 절연을 제공하지 않는다는 것입니다. 이는 스피커 와이어가 회로 접지와 관련하여 높은 DC 전압에 있음을 의미합니다.
우리가 이것을 알고 작동 중에 해당 전선을 만지지 않는 한 문제는 없습니다. 하지만 이상적으로는 트랜스포머가 임피던스 매칭과 함께 완전한 절연을 제공하고 스피커 와이어는 사용 중에 만지기에 완벽하게 안전합니다.
전원이 꺼진 상태에서 회로의 모든 연결을 확인하십시오. 회로도에 따라 회로가 구성되었는지 확인하기 위해 저항계를 사용하여 육안으로 연결을 확인한 후 튜브의 필라멘트에 전원을 공급하고 작동 온도에 도달할 때까지 약 30초 동안 기다립니다.
두 필라멘트는 튜브의 윗면과 아랫면 모두에서 볼 수 있는 부드러운 주황색 빛을 방출해야 합니다. 라디오/CD 플레이어/음악 키보드 신호 소스의 볼륨 컨트롤을 최소로 돌린 다음 플레이트 공급 스위치를 켭니다.
전원 공급 장치의 B+ 출력 단자와 "접지" 사이에 연결한 전압계는 전체 전압(약 170볼트)을 등록해야 합니다. 이제 신호 소스의 볼륨 컨트롤을 높이고 스피커를 들어보십시오. 모든 것이 정상이면 스피커를 통해 정확한 소리가 명확하게 들릴 것입니다.
이 회로 문제 해결: 이 실험 볼륨의 DC 및 AC 장에 설명된 민감한 오디오 감지기로 가장 잘 수행됩니다.
0.1μF 커패시터를 각 테스트 리드와 직렬로 연결하여 감지기의 DC를 차단한 다음 테스트 리드 중 하나를 접지에 연결하고 다른 테스트 리드를 사용하여 회로의 다양한 지점에서 오디오 신호를 확인합니다. 증폭기 회로의 입력에 사용되는 것과 같이 정격 전압이 높은 커패시터를 사용하십시오.
하나가 아닌 두 개의 커플링 커패시터를 사용하면 (높은) DC 전압으로부터 장치를 분리하는 데 도움이 되는 추가적인 안전성이 추가됩니다. 그러나 추가 커패시터가 없더라도 감지기의 내부 변압기는 특히 120볼트 전원 변압기를 사용하여 감지기를 구축한 경우 이와 같은 고전압 회로에서 신호를 테스트하는 데 사용할 때 안전을 위해 충분한 전기 절연을 제공해야 합니다( "오디오 출력" 트랜스포머가 아닌) 제안된 대로.
문제가 발견될 때까지 입력에서 양호한 신호를 테스트한 다음 튜브의 그리드 핀에서 테스트한 다음 튜브 플레이트 등에서 테스트하는 데 사용합니다. 용량 결합된 감지기는 과도한 전원 공급 장치 "윙윙거림"을 테스트할 수도 있습니다. 무료 테스트 리드를 공급 장치의 B+ 단자에 접촉하고 큰 60Hz 허밍 노이즈를 듣습니다.
소음은 시끄럽지 않고 매우 부드러워야 합니다. 소리가 크면 전원 공급 장치가 충분히 필터링되지 않아 추가 필터 커패시턴스가 필요할 수 있습니다. 접지에 대한 큰 DC 전압으로 증폭기 회로의 한 지점을 테스트한 후 감지기의 커플링 커패시터에 상당한 전압이 축적될 수 있습니다.
이 전압을 방전시키려면 프리 테스트 리드를 접지된 테스트 리드에 짧게 터치하십시오. 커플링 커패시터가 방전될 때 헤드폰에서 "팝" 소리가 들릴 것입니다.
전압계를 사용하여 오디오 신호의 존재 여부를 테스트하려는 경우 민감한 AC 전압 범위로 설정하여 그렇게 할 수 있습니다. 그러나 전압계에서 얻은 표시는 품질에 대해 아무 것도 알려주지 않습니다. 신호의 단순한 존재입니다.
대부분의 AC 전압계는 처음에 DC 전압 소스에 연결될 때 과도 전압을 기록하므로 접촉하는 바로 그 순간에 "스파이크"(강하고 순간적인 전압 표시)를 보고 놀라지 마십시오. 미터의 프로브를 회로에 연결하여 실제 AC 신호 값으로 빠르게 감소합니다. 특히 1와트 미만의 오디오 출력을 제공하는 이 작은 앰프 회로의 음질과 깊이에 놀라움을 금치 못할 것입니다.
물론 회로는 상당히 조잡하고 단순성과 부품 가용성을 위해 품질을 희생하지만 진공관 증폭의 기본 원리를 보여주는 역할을 합니다. 고급 애호가와 학생들은 더 많은 전력 및/또는 더 나은 음질을 얻기 위해 바이어싱 네트워크, 네거티브 피드백, 다른 출력 변압기, 다른 전원 공급 장치 전압, 심지어 다른 튜브를 실험할 수 있습니다.
다음은 Terry와 Cheryl Goetz의 부부 팀이 구축한 매우 유사한 증폭기 회로의 사진으로, 이러한 프로젝트에 주의와 장인 정신이 적용될 때 무엇을 할 수 있는지 보여줍니다.
산업기술
이름에서 알 수 있듯이 오디오 전력 증폭기는 오디오 신호를 헤드폰이나 확성기를 구동할 수 있는 높은 수준으로 증폭합니다. 예를 들어 오늘 논의할 주제인 LM1875 IC(LM 시리즈)가 있습니다. 핀아웃, 애플리케이션, 기능, 애플리케이션 회로 및 LM1875 증폭기의 대안에 대해 설명합니다. LM1875란 무엇입니까? LM1875는 5개의 터미널이 있는 Texas Instruments의 모놀리식 전력 증폭기 IC입니다. 이중 레일 또는 단일 레일 전원 공급 장치에서 작동할 수 있으며 내구성을 보장하는 보호 기능이 내장되어
가장 간단한 전자 용어로 전압 증폭기는 원래 증폭기를 통해 공급되는 입력 전압보다 높은 전압 출력을 생성하는 증폭기입니다. 이것은 증폭기에 공급되는 원래 신호 강도보다 더 강력한 출력을 생성하는 전력 증폭기와 다릅니다. 전압증폭기는 더 긴 전선이나 더 넓은 면적을 통해 더 높은 전압의 전송이 필요할 때 사용되며, 전압 출력을 높일 수 있다는 점에서 변압기와 유사합니다. 전압 증폭기는 호스 노즐과 같이 생각할 수 있습니다. 호스에 흐르는 물의 양은 노즐에서 나오는 강도로 증폭됩니다. 전압 증폭기는 전원을 공급하지 않고 원하는 결과를