Da odmah istaknem: trostruko slovo "P" u naslovu nije pogreška. PPP je skraćenica za "Push Pool Parallel". Ako ste mislili da se radi o klasičnom PPP , t.j. po dvije i dvije cijevi u paraleli, pa oba para u puš-pulu opet ste pogriješili. Radi se, naime, o jednoj vrlo interesantnoj konfiguraciji vrlo kvalitetnoga pojačala snage, koja eliminira najveći problem kvalitetnih HI-FI pojačala, izlazni transformator, t.j. svodi ga na vrlo jednostavan autotransformator. Osnovna “PPP” konfiguracija je prikazana na donjoj shemi.
Odmah se vidi da su izlazne cijevi vezane
tako, da su za jednosmjerni izvor vezane u seriju, a u odnosu na NF signal u paraleli.
Također se vidi i jedna neuobičajna stvar: potrebna su dva posebna izvora anodnog
napona. Ova činjenica predstavlja na prvi pogled veliku manu, no kasnije ćemo vidjeti da
se ova mana može na vrlo jednostavan način riješiti.
Na donjoj slici je shema kompletnog pojačala, objavljenog u broju 2
revije " FUNKSCHAU " iz 1957 godine, koji koristi dvije poznate pentode tipa
EL34, vezane u PPP vezi, i koji daje čistu izlaznu snagu 20 W, uz izobličenja
(harmonička i intermodulaciona) manja od 1%, dakle karakteristike odličnog HI-FI
pojačala.
Prvo, što pada u oči je činjenica da postoje dva
posebna izvora anodnog napona. Pošto je PPP sistem veoma imun na brujanje dobijeno preko
anodnog napona, koristi se jednostrano ispravljanje sa silicijumskom diodom, uz upotrebu
normalnog mrežnog transformatora od 2 x 250 V, koji je modificiran samo utoliko da su mu
oba visokonaponska sekundara odvojena. Jezgro i debljina žice moraju biti pravilno
dimenzionirani, uzimajući u obzir činjenicu da je potrošnja anodne struje 2 x 120 mA,
uz dovoljnu rezervu, da se može iz istog ispravljača napajati i pretpojačavački
stupanj, ako ga nećemo napraviti kao posebnu jedinicu.
Dalja specifičnost je u tome da nijedan pol, nijednog ispravljača
nije direktno uzemljen, već spoj sa masom oba negativna pola ide preko izlaznog
autotransformatora.
NF signal se uzima sa katoda izlaznih cijevi, što znači da izlazni
stupanj radi kao katodno pojačalo. Zanemarajući za trenutak negativnu povratnu vezu koja
je izvedena na klasičan način, tj. sa izlaza pojačala na katodu EABC80, možemo odmah
vidjeti da čitav izlazni stupanj radi sa veoma velikom negativnom povratnom vezom, koja
je data samom konfiguracijom pojačala, tj. radom u režimu katodnog pojačala. To znači
garantiranu malu vrijednost izobličenja, koju možemo još sniziti upotrebom prije
spomenute klasične povratne veze. Međutim, upotreba izvanredno jake negativne povratne
veze u izlaznom stupnju zahtjeva potrebu za vrlo velikima pobudnima naponima na rešetkama
izlaznih cijevi. Konkretno rečeno, uz normalnih 15 V za dovoljnu punu pobudu
cijevi EL34 u klasičnoj vezi, potrebno je još daljih 70 V, što će biti ukupni pobudni
napon od 85 V. To je zahtjev, koji jedna ECC83 ne može ispuniti,pa makar je i na turbo
pogon.
Ovdje bi se moglo očekivati da je to nepremostivi kamen spoticaja ovog
čitavog sistema, no inventivnost ljudskog uma je beskrajna. Problem je vrlo jednostavno
riješen. Anodni otpornici cijevi ECC83 su vezani na suprotne izvore anodnog napona, a
budući da se tu nalaze i velike amplitude NF signala, oni se koriste za pogon izlaznih
cijevi, jer su ispravni što se tiče faza. Ovo liči malo na perpetum mobile, ali je
praktički tako i teoretski potpuno ispravno rješenje.
Obrtač faze je vezan na principu pojačala sa uzemljenom
rešetkom, a veza između cijevi obrtača je preko zajedničkog katodnog otpornika od 50
kilooma. Kod ovakvog obrtača faze se preporučuje da vrednost anodnog otpornika donje
triode bude 10% veća, jer ova trioda ima nešto manje pojačanje od gornje. Zato su na
shemi i date vrijednosti od 200 kilooma za gornju a 220 kilooma za donju triodu.
Za punu pobudu ovog pojačala potrebno je na rešetku gornje triode
dovesti napon reda 2 V, što je dosta velika vrijednost. Zato se koristi triodni dio
cijevi EABC80 (može i polovina ECC83) koji radi kao predpojačalo, a istovremeno njezina
katoda predstavlja veoma pogodno mjesto za dovođenje negativne povratne veze. Anodni
napon za ovaj stupanj, kao i za predstupnjeve dobiva se iz oba ispravljača preko dva
otpornika od 50 koma, tako da je podjednako opterećenje na oba ispravljača.
Kao što smo već na početku napomenuli osnovna odlika ovog pojačala
se sastoji u tome, da izlazni transformator prestaje biti kritičan elemenat vrlo
kompliciran za izradu. Tajna ove prednosti leži u tome što u takvoj konfiguraciji
impedanca izlaznog transformatora pada na jednu četvrtinu u odnosu na impedancu koja bi
bila potrebna u klasičnoj vezi. Točno rečeno, impedanca pada sa 3600 oma na 900 oma, a
to znači da je potreban transformator sa znatno manjim brojem zavoja. Manji broj zavoja
znači i manje rasipne induktivnosti i štetne kapacitivnosti i time u velikoj mjeri
smanjene šanse za parazitske oscilacije u oblasti visokih frekvencija i to sve bez
komliciranoga sendvič namotavanja transformatora. Jedino je poželjno da se izlazni
transformator mota na simetrični način, kako bi se dobili identični omski otpori za obe
polovine autotransformatora. Upute za namotavanje su slijedeće:
U prvu sekciju motamo prvo 566 zavoja lak žice 0,3 mm, zatim 24 zavoja
lak žice 0,9 mm i konačno 60 zavoja lak žice 0,9 mm. Svi ovi zavoji se vežu serijski,
logičnim redom. Zatim okrenemo tijelo za 180 stupnja po dužinskoj osi, pa u drugu
sekciju motamo zavoje identične sa prvom sekcijom, vezujući i ove zavoje serijski,
logičkim redom. Okretanjem tijela za 180 stupnja smo u biti postigli da zavoji u drugoj
sekciji imaju drugi smjer motanja od zavoja u prvoj sekciji. Nakon toga spajamo gornje
krajeve obih sekcija i to je srednji izvod transformatora, koji se veže na masu.
|
|
Sl.3 trafo za 2 x EL34 |
Sl.4 trafo za 2 x EL84 |
Početni krajevi svake sekcije vežu se na katode
izlaznih cijevi, spojevi između 566 i 24 zavoja daju izvode za 16 oma, a spojevi između
24 i 60 zavoja daju izvode za 8 oma. Izvod za 4 oma dobijemo vezivanjem zvučnika između
mase i izvoda od 16 oma. Da bi se izbjegla konfuzija, na slici 3 data je veoma očigledna
ilustracija vezivanja ovog transformatora.
Frekventna karakteristika ovoga pojačala je ravna u granicama 0 ± dB
u rasponu od 20 hZ do 10 kHz. Na 16 kHz frekventna karakteristika pada za nekih 0,65 dB i
to ne radi slabosti samoga sistema, već je to učinjeno namjerno, stavljanjem
kondenzatora od 100 pF paralelno otporniku stupnja za predpojačanje u cilju stabilizacije
pojačivača u oblasti visokih frekvencija. Zbog stabilnoga rada se preporučuje, da se
predpojačivač sa EABC80 odjeli od ostalih stupnjeva sa metalnom pregradom ispod šasije.
Kod puštanja u pogon potrebno je samo paziti na polaritet negativne
povratne veze, koja ide iz izlaza na katodu EABC80. Ako pojačalo stupi u oscilacije,
treba samo izvršiti izmjenu i napon za povratnu vezu uzimati sa suprotnog kraja
priključka od 16 oma.
Mrežni transformator treba dimenzionirati tako, da svaki sekundar za
anodni napon daje 270 V / 120 mA, a za grijanje pak 6,3 V / 5 A. Tako dimenzionirani
transformator daje dovoljno snage i za pogon posebnog komandnog predpojačala.
Na slici 4 so podatci za transformator za pojačalo sa 2 x EL84, koje
daje oko 12 W izlazne snage. Kod toga pojačala je potrebno promjeniti katodne otpornike
na 140 oma. Transformator se namota na jezgru presjeka 6,25cm2. Predviđen je priključak 4 ili 16 omskog zvučnika. Shema malo promenjenog pojačala,
Izvor: Mirko Vožnjak (RADIOAMATER, br. 6 / 1962)