진공관 다음에 밸브 증폭기에 스텝 다운 변압기를 놓는 이유는 무엇입니까?

밸브 증폭기를 연구하고 있습니다. 나는이 회로도를 찾았습니다.

따라서 입력은 첫 번째 밸브에 의해 증폭 된 다음 증폭 된 신호가 두 번째 밸브에 의해 다시 증폭됩니다.

제 질문은 스피커로 가기 전에 왜 전압이 내려가는 것입니까? 밸브로 전압을 증가시킨 다음 다시 감소시키는 것은 무의미 해 보입니다. 온라인에서 찾을 수있는 모든 회로도입니다. 왜?

(상단의 300V 레일은 변압기와 관련이 있습니까? 그렇지 않은 경우 무엇입니까?)

임피던스 문제입니다.

튜브의 양극 (플레이트) 전압은 넓은 범위에서 변하는 반면, 전류는 훨씬 작은 범위에서 변합니다. 출력 임피던스를 다음과 같이 정의하면

이것은 일반적으로 수천 옴 정도의 전형적인 진공관에서 상당히 높은 수치로 작동합니다.

반면, 대부분의 스피커는 4 ~ 16 Ω 정도의 낮은 임피던스를 가지므로 상대적으로 더 작은 전압 변화와 함께 상대적으로 더 높은 전류 변화를 원합니다.

두 경우 모두 동일한 양의 전력 (전압 × 전류)에 대해 이야기하고 있는데, 이는 증폭기가 실제로 달성하는 것, 즉 입력에서 출력으로의 신호 전력 증가입니다.

변압기는이 임피던스 변화를 제공합니다. 고전류 스윙을 위해 고전압 스윙을 차단합니다. 그것이 없다면, 당신은 실제로 스피커로 전달되는 가용 신호 전력의 작은 부분만을 얻을 수 있으며, 튜브의 상대적으로 낮은 전류에 의해 제한됩니다.

의견에서 :

300V 레일이 무엇인지 아십니까? 단순히 밸브의 전원 공급 장치입니까? 왜 그렇게 고전압입니까?

300V 전원 공급 장치는 거의 같은 이유로 필요합니다. 튜브의 임피던스 출력은 본질적으로 높습니다.

6V6 튜브는 50mA 플레이트 전류 (평균) 등급이며, 신호 전류 스윙은 약 ± 40mA (피크) 미만이어야합니다. 유사하게, 튜브는 250V의 플레이트 전압 (명 목적으로, 그러나 이와 관련하여 종종 과도하게 구동 됨)의 정격을 가지므로, 신호 전압은 약 ± 120V (피크) 미만이어야합니다.

출력에서 사용 가능한 신호 전력은 RMS 전류에 RMS 전압을 곱한 값이거나 다음과 같습니다.

낮은 플레이트 전압을 사용하면 가용 전력이 비례 적으로 줄어 듭니다.

이것은 다음의 출력 임피던스로 작동합니다.

8Ω 스피커를 구동하려면 3000Ω : 8Ω 변압기 (19.4 : 1 회전비)를 사용하여 스피커에서 4.38V _RMS 및 548mA _RMS 를 제공합니다.

Dave Tweed가 말한 것 (+1) 외에도이 변압기는 DC 바이어스 전류가 스피커로 전달되는 것을 제거하고 공통 모드 입력 및 출력 전압을 분리합니다.

V1의 플레이트 전류는 유휴 상태 일 때 중심 값에 놓입니다. 입력 신호는 입력 신호의 피크와 최저점에 따라 플레이트 전류가 중심 값에서 위 아래로 이동합니다.

6V6의 플레이트에 임피던스 정합 된 스피커가 있어도 DC 바이어스 전류는 바람직하지 않습니다. 변압기는 또한 신호의 관련 AC 부분을 전달하면서 DC를 차단합니다.

임피던스 매칭은 여전히 ​​주된 이유입니다. 어쨌든 변압기가 필요하기 때문에 회로 설계자는 DC를 차단하고 공통 모드 입력 및 출력 전압이 분리된다는 사실을 이용했습니다. 이 후자의 사실은 변압기의 1 차측이 300V에 연결되어 있어도 스피커의 한쪽을 접지 할 수 있습니다.

짧은 답변 : 출력 임피던스를 줄여 상당한 전압 부하를 방지

좋은 저음 응답을 위해 스피커는 킥 드럼 펄스에 백 EMF가있는 선형 모터 / 발전기입니다. 따라서 출력 임피던스는 스피커보다 훨씬 낮아야합니다. 이것은 Dampening Factor = Zspeaker / Zout이라고도하며 저렴한 저전력 앰프에서 20 개, 좋은 앰프에서 100 개, 큰 파워 앰프에서 1000 개입니다.

그래서 진공관 앰프에 무엇입니까?

1. THat는 Tube Zout을 변압기 제곱의 권선비로 나눈 값에 따라 다릅니다.

2. 따라서 권선비 n²의 임피던스 감소는 높은 출력 임피던스를 스피커 임피던스보다 다소 낮게 줄입니다.

3. 스펙이 없으면 추측하기는 어렵지만 결코 판매 된 상태만큼 좋지는 않지만 실제로는 튜브의 부드러운 제한 뿐만 아니라 댐핑 계수가 나쁜 등 EMF의 고조파 왜곡은 일부 기타 연주자에게는 "쾌적" 하지만 오디오에는 "흐리게" 나타날 수 있습니다. 광범위한 스펙트럼을 재생하는 전문가.

4. 회전비는 전압을 n만큼 감소시키기 때문에 튜브 전압 스윙은 스피커가 보는 것보다 n 배 더 커야합니다.

5. 예를 들어, 9 배 더 큰 스윙 및 Vdc 및 / 81 높은 출력 임피던스의 감소 .. 아마도 더 많은 회전 비율 ... 20; 1 전압 비율은 400 : 1 임피던스 비율로 댐핑 팩터 <10, 즉 불량한 DF를 제공 할 수 있음 그래서 그들은 종종 16 옴 스피커를 사용했습니다.

6. BTW 많은 튜브 앰프 디자인이 이것보다 훨씬 좋습니다.

오해의 소지가있는 용어를 수정해야합니다. 그것은 인 임피던스 정합 변압기 , 하지 강압 변압기!

답을 이해하려면 다음을 알아야합니다.
1) 증폭기의 목적은 전력 (전류 또는 전압이 아님) 을 증폭시키는 것 입니다.
2) 진공관 장치는 "작은"전류 만 제공 할 수 있지만 고전압을 처리 할 수 ​​있습니다.
3) 진공관의 임피던스는 K ohms 이고 스피커 임피던스는 ohms 정도였습니다 .

P = VI이기 때문에 작은 전류 장치로 최대 전력 증폭을 제공하려면 장치가 처리 할 수 있는 최대 전압 을 사용해야합니다 (이것은 "고전압 이유"질문에 대한 답변입니다).
이후로 최대 전력 전달 이들 임피던스가 일치 할 때 두 장치 사이가 발생하면 , 임피던스 정합 변압기는 이 문제에 대한 이상적인 솔루션 (다른 응답에서 언급 한 다른 문제는)이었다.

"에너지 보존 법칙"때문에 모든 회로의 전압 레일 이 필요합니다 . 신호 전력 이 증폭되고 있지만 전압 레일에 의해 공급되는 전력 비용이 발생합니다.