TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Rør i alle afskygninger

TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf kj2005 » fre 25. dec 2015 18:38

Ustabilitet ved rørforstærkere under belastning.

Michaelson & Austin TVA-1

Når der bliver talt en del om ustabilitet i TVA-1 og TVA-100, skyldes det blandt andet at denne forstærker lyder fantastisk ....altså når den fungerer.
En anden årsag til al omtalen er måske den unike måde, som de første TVA-1 forstærkere blev produceret på i New Bond St., London, UK.
Kevin Austin og Anthony Michaelson startede med at samle de første forstærkere i butikslokalet på denne meget fine adresse i London tilbage i 1978. "Ham Tim et eller andet har tegnet TVA-1" som tube mania vist skrev et sted.

Gitter-ensretning:
Som tidligere beskrevet af tube mania har denne forstærker indbyggede problemer, der forårsager ustabilitet ved hård belastning af udgangsrørerne.
TM fortæller om et trin for meget i TVA-1 og nødvendigheden af signal overførings kondensatorer imellem indgangstrin, fasesplitter og udgangsrør.
Tube mania fortæller:

Citat:
” Findes der så inde i forstærkeren overførings kondensatorer vil de blive udsat for GITTER-ENSRETNING...det sker når signalet forsøger at styre rørene ind i positiv gitter-spænding...det jeg normalt kalder forbudt område. I praksis betyder det at den spænding-ladning der ligger over kondensatoren bliver forhøjet udover det som er normalt for trinnet. Det forskyder så arbejds-punktet for trinnet som kvitterer med extra forvrængning..endda i nogen tid...indtil den normale tilstand er genoprettet...(slow recovery).”
Citat slut:


Derfor kan der måske være lidt om snakken, når man forsøger at anvende kondensatorer med spændingsværdier op omkring 1000V inde i denne forstærker mellem rør trinnene. Da kondensatoren som fortalt bliver udsat for gitter-ensretning, kunne det jo være at den forhøjede værdi-spænding på 1000V vil betyde, at arbejdspunktet ikke flytter sig i samme grad, og at der i forstærker-trinnet ikke opstår den ekstra forvrængning....den forvrængning som er med til at gøre denne forstærker ustabil.

Gitter-modstand:
En anden årsag til ustabilitet i TVA-1 er gitteraflederne i biaskredsløbet ifølge en dansk hifi og PA rørmand. Min pensionerede kollega har repareret mange rørbaserede hifi - og guitarforstærkere og han anbefaler flg.:

Han ville nok reducere de 220 K gitterafledere i biaskredsene til max 100K, måske 50K ,hvis man har spændingssving nok fra driverrøret.
Vej fra gitteret: Gitterstop 10K, gitterafleder 100K, spændingsdelere( ?25K, mål fra gitter og til stel) = i alt 130-150 K fra gitter til stel for et rør.
Stabiliteten kommer ved, at røret ikke så let kan begynde at trække gitterstrøm, når det er tættere på stel (katode).
Den høje G2 spænding er lidt kritisk for nogle rørtyper/ fabrikater. ( læs også nyere typer udgangsrør)

Man kan også bruge Zenerdioder. De er meget lav-impedansede og kan give en ret stabil spænding.

For at vise hvad min kollega har gjort for at stabilisere sin egen TVA-1, har jeg på en oversigt af min TVA-1 indtegnet dobbelte 5W zener dioder på 60V som vender imod trafo’ens UL udtag (modsatte ende til G2 (gitter 2 på KT88)).
Der skal bruges to i parallel pr. rør da KT 88 kan trække op til 6-7 Watt. (Ifølge databladet om tilslutning)

Man bliver nødt til at resætte bias, da det samlede strømtræk over katoden falder væsentligt.(Skærmgitterspændingen er en kraftig booster af rørets performance ).
At forsøge med en zener for at sænke G2 spændingen er et spørgsmål om smag.... men lyt og byt ud hvis lyden ikke passer en...... det er metoden!
Skærmgitteret er meget lidt kritisk hvad spændingen angår. Man kan evt. shunte med en kondensator over zeneren. Prøv først uden. Kan man lide lyden, så kan man gå videre med shunt.
Vedr. AC så leder Zeneren og har en lav impedans på ca. 30-40 Ohm.
Man beholder den ultralineære-skærmgitterkobling stort set som den er, og KT88 kører meget ”blidere”.

Lav-impedant G1 forsyning:
Til sidst et forsøg på at fremstille en lav-impedant negativ G1 forsyning fra 400VAC hovedforsyningen, da der på min TVA-1 ikke er et 100VAC udtag til den negative bias. Jeg fik gennemgået de forskellige komponenter, og vi endte op med ca. 17K i udgangs impedans for den negative forsyning.

Kommentarer til ustabilitet i rørforstærkeren TVA-1 og andre rørudgangstrin er meget velkomne.

Vh. Kim
Du har ikke de nødvendige tilladelser til at se vedhæftede filer i dette indlæg.
Brugeravatar
kj2005
 
Indlæg: 1416
Tilmeldt: 30 nov 2010
Geografisk sted: Herlev
Lokalitet: 2730 Herlev

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf his067 » lør 26. dec 2015 13:46

Jeg har godt nok ikke haft mulighed for at se indnen i en TVA1, men Tim de Paravincini fortalte for nyligt at de gitteroverføringskondensatorer, der var i mine MA50 (som stammer fra samme periode som TVA) er kendt for at være af dårlig kvalitet. De er gule og findes i mange fabrikater (RS, ILR, etc) Jeg har nu skiftet til nye filmkondensatorer og foreløbigt er alt godt og stabilt!
Senest rettet af his067 man 28. dec 2015 20:57, rettet i alt 1 gang.
Oracle Delphi Mk 5.5, Mørch DP-8, Ortofon SPU Royal N, (Jubilee) og en masse andre pickupper, NLE17/CT102, Lyngdorf CD2, Roon Rock, Lyngdorf TDAI 3400, Sansui PS 112C HT kabler, Martin Logan Vantage....og en frygtelig masse andet.
Brugeravatar
his067
Redaktør
 
Indlæg: 3817
Tilmeldt: 09 aug 2010
Geografisk sted: Aberdeen (Det rigtige Whiskybælte. Nærmeste Brænderi: Glen Garioch)
Lokalitet: Aberdeen, Skotland

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf Tube mania » lør 26. dec 2015 15:22

Det gør næsten ondt at skulle fortælle at 1000V kondensatorer ikke hjælper på fænomenet 'gitter-ensretning'. Det er jo godt nok den forhøjede spænding det handler om, men den er i størrelses orden nogle FÅ volt...det er nemlig nok/rigeligt til skubbe rørenes arbejds-punkter så de mister performence...eller blokerer.

Mht de ændrede modstandsværdier: Til bengæld er jeg enig i tankerne omkring udgangs-rørens G1 spænding mht til modstands værdier. Jeg kan yderligere glæde dig med at mine kvaler med et trin for meget umiddelbart gælder for TVA10, men ikke for TVA1...den er ser mere fornuftig ud. Det skyldes brugen af UL kobling ...der ligger den modkobling som TVA10 mangler som derfor har fået trin 'for meget' ellers var der ikke råd den nøvendige modkobling til at rette op på udgangens håbløst høje udgangs-impedans (dæmpnings-faktor.) Dog sidder der nogle 100nF, men i symmetrisk kobling...det hjælper meget.

Så er der 'geni-stregen' med zenerne i skærm-giterene. Den tanke har jeg haft i mange år, men afstødt den for det var alligevel for grumt at have dioder...lige der. MEN...da jeg ikke har prøvet det kan jeg jo ikke afvise ideen...løsningen er at jeg prøver det på min egen og ser om den performer som den skal på mine fine instrumenter. :Thumpsup:
Luxman SQ38-DUAL CS5000-McIntosh- AMT1 -Altec Lansing model 19- Rectiliniar High Boy-Arena HT25

If your amp not damp turn the volume up a bit more..



.
Brugeravatar
Tube mania
 
Indlæg: 1686
Tilmeldt: 12 maj 2010
Geografisk sted: Øst Jylland
Lokalitet: Horsens området

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf kj2005 » lør 26. dec 2015 16:01

Tube mania skrev:Det gør næsten ondt at skulle fortælle at 1000V kondensatorer ikke hjælper på fænomenet 'gitter-ensretning'. Det er jo godt nok den forhøjede spænding det handler om, men den er i størrelses orden nogle FÅ volt...det er nemlig nok/rigeligt til skubbe rørenes arbejds-punkter så de mister performence...eller blokerer.

Mht de ændrede modstandsværdier: Til bengæld er jeg enig i tankerne omkring udgangs-rørens G1 spænding mht til modstands værdier. Jeg kan yderligere glæde dig med at mine kvaler med et trin for meget umiddelbart gælder for TVA10, men ikke for TVA1...den er ser mere fornuftig ud. Det skyldes brugen af UL kobling ...der ligger den modkobling som TVA10 mangler som derfor har fået trin 'for meget' ellers var der ikke råd den nøvendige modkobling til at rette op på udgangens håbløst høje udgangs-impedans (dæmpnings-faktor.) Dog sidder der nogle 100nF, meni symmetrisk kobling...det hjælper meget.

Så er der 'geni-stregen' med zenerne i skærm-giterene. Den tanke har jeg haft i mange år, men afstødt den for det var alligevel for grumt at have dioder...lige der. MEN...da jeg ikke har prøvet det kan jeg jo ikke avise ideen...løsningen er at jeg prøver det på min egen og ser om den performer som den skal på mine fine instrumenter. :Thumpsup:


Det med høj spændingsværdi på signal kondensatorerne var også kun et forsøg på, at forklare hvorfor det lykkedes for vores italienske hifi mand, at få bragt lidt stabilitet ind i den TVA-100 han har. Forklaringen på hvorfor han fik styr på stabiliteten i forstærkeren, skyldes nok udskiftning af de dårlige gule overførings kondensatorer, og ikke den meget høje spændingsværdi.

Jeg er lidt glad for at du nævner TVA-10 som et problem med et trin for meget, for da jeg læste dit indlæg tænkte jeg...jamen der er jo mange rørforstærkere der minder om TVA-1( måske bortset fra det dobbelte indgangsrør)...Jolida osv.. :p

Da jeg har overtaget min kollega's rørtester uden betaling , måtte jeg gøre noget. Jeg har lovet at reparere hans TVA-1, og derfor vil jeg meget gerne have din vurdering af det med zenerne vendt mod UL-udtaget på trafo'en. Jeg har også selv tænkt at montere de 5 Watt zenere..måle lidt og prøvelytte forstærkeren.

Der er også nogle spørgsmål om ordentlig montering af stelledninger i TVA-1 ..det kommer senere

Vh. Kim
Senest rettet af kj2005 lør 26. dec 2015 17:21, rettet i alt 1 gang.
Brugeravatar
kj2005
 
Indlæg: 1416
Tilmeldt: 30 nov 2010
Geografisk sted: Herlev
Lokalitet: 2730 Herlev

Indlægaf kj2005 » lør 26. dec 2015 17:19

----
Brugeravatar
kj2005
 
Indlæg: 1416
Tilmeldt: 30 nov 2010
Geografisk sted: Herlev
Lokalitet: 2730 Herlev

Stel punkt , negativ bias og stabilitet

Indlægaf kj2005 » man 28. dec 2015 19:43

Paul M USA TVA-1 med det rigtige stelpunkt.jpg
TVA-1 og det "rigtige stelpunkt" samt lidt mere om at forbedre stabiliteten

Brumsløjfe i TVA-1.

Der har fra starten været mellem 6 - 12 mVac (50-60 Herts) brum på mine TVA-1 udgange. Man blev uvilkårligt lidt bundet af hvordan TVA-1 var hardwired, og hvordan forstærkeren så ud....og tænkte.. nå, det skal nok være sådan.
Som fortalt har jeg bygget flere rørforstærkere og ingen af dem har haft hørbart brum. Efter flere forsøg med TVA-1’s hardwiring hvor det centrale stelpunkt var placeret ca. 12-14 cm væk fra power elektrolytterne, lykkedes det ikke at fjerne den sidste rest brum.

Nu bliver de indbyggede brumsløjfer fjernet, og forstærkeren er så ikke længere ”original”....jeg kan ikke forstå hvordan man kunne bære sig ad med at give begge de originale (billige forsølvede) RCA indgangsstik stelkontakt med chassis’et ,når det originale stelpunkt var placeret tæt ved de to powerlytter. Se billede fra Paul M. USA og det rigtige stelpunkt tæt ved strømtrafo'en.

Kommentarer til ”Chernobyl”:
Paul havde denne kommentar fra sin hjælpende rørmand i USA:
”Although my favorite amp, I haven't listened to it for probably 10 years as it kept eating KT 88's. My amp was modified probably 25 years ago by Mike Moffet who was the original designer of the Thetas. He nicknamed it Chernobyl but he loved the sound and offered to buy it from me once the mods were complete.”

Efter denne besked fra Mike Moffet installerede de 1000Vdc kondensatorer og opnåede bedre stabilitet. Paul ville ikke sælge sin TVA-1 :p

Giovanni O. , Italien havde denne kommentar efter han havde renoveret sin TVA-1:

”A finding I consider important is related to the voltage rating of the coupling capacitors
between drivers and power tubes. These are two 0.47μF capacitors per channel (C7 and
C8 in my schematic diagram). Those installed in my amp were rated 450VDC. I have
seen similar rating also in photos of other TVA-1 on the internet, with some exceptions
with 630VDC. At first I installed new Polypropylene film capacitors with the same
450VDC rating. During the initial tests the bias voltage of the power tubes was slowly
but constantly drifting. After a few hours the anode current was reaching dangerous
values. Any bias adjustment was just temporary, with the drifting resuming again.


Bemærk at bias’en løber for ham ved for lave spændingsværdier på overførings kondensatorerne.

Der kan være en sammenhæng med at den høje spændingsværdi på 1000Vdc på signal kondensatoren har betydning for stabiliteten i TVA-1? ..iflg. Giovanni’s erfaringer:

”The HT voltage is applied to the drivers’ anodes (ECC81) through a drop resistor, giving
an anode voltage of about 420 VDC. This is the voltage upstream the coupling capacitors.
A negative bias voltage of about -80 VDC is applied downstream the same capacitors.
Therefore the voltage across these capacitors is normally about 500 VDC (+420 to -80).
In particular conditions (e.g. removing the driver tubes for test reasons) the voltage across
these coupling capacitors can be as high as 700 VDC!
When operating close to their voltage limits, these capacitors leak more and more current.
This causes the bias voltage of the power tubes to go higher and higher, with a similar
trend of the anode current, until the tube exceeds its static power capacity and burns! I
guess this can be the reason for the scarce reliability of some TVA-1’s and for its fame of
“flaming amp”.
I installed Wima MKS4 (with PETF film) with 1000 VDC rating. They barely fit in the
available space! After this modification the bias point become rock stable (after the initial
heating period) and no drift was noticeable any more.


Se Giovanni’s TVA-1 med 1000Vdc kondensatorer.

Til sidst Min TVA-1 før og efter ændring af negativ bias forsyning
Du har ikke de nødvendige tilladelser til at se vedhæftede filer i dette indlæg.
Brugeravatar
kj2005
 
Indlæg: 1416
Tilmeldt: 30 nov 2010
Geografisk sted: Herlev
Lokalitet: 2730 Herlev

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf his067 » man 28. dec 2015 21:03

For mig ser det stadig ud som om at synderen er de .47µF overføringskondensatorer som er af dårlig kvalitet: Wima MKS serien er blev brugt ar Arthur Radford i STA serien og gik aldrig mal. Men Woodside/Radford MA50 brugte de dårlige RS/ILR kondensatorer, og ifølge TdP brugte alle Engelske kondensatorfabrikanter den samme film-fabrik = dårlig driftsikkerhed.
Oracle Delphi Mk 5.5, Mørch DP-8, Ortofon SPU Royal N, (Jubilee) og en masse andre pickupper, NLE17/CT102, Lyngdorf CD2, Roon Rock, Lyngdorf TDAI 3400, Sansui PS 112C HT kabler, Martin Logan Vantage....og en frygtelig masse andet.
Brugeravatar
his067
Redaktør
 
Indlæg: 3817
Tilmeldt: 09 aug 2010
Geografisk sted: Aberdeen (Det rigtige Whiskybælte. Nærmeste Brænderi: Glen Garioch)
Lokalitet: Aberdeen, Skotland

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf dfms » man 28. dec 2015 21:06

Kan det være ledningerne til glød:

Billede
Stereophonic sound, PERSPECTA SOUND and DOLBY STEREO are here to stay !
Bofa Todd-AO Rack: 6stk. V40 - 3stk. V15 - 2stk. V60 og 2x6stk. Magnet-toneforforstærker.
Brugeravatar
dfms
 
Indlæg: 1071
Tilmeldt: 17 feb 2011
Geografisk sted: Vestpå
Lokalitet: Esbjerg

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf kj2005 » tirs 29. dec 2015 12:37

dfms skrev:Kan det være ledningerne til glød:

Billede


De dårlige kondensatorer som blev brugt i Woodside/Radford MA50 og TVA-1 er i hvert fald en af årsagerne til den ustabile bias.

Når vi nu taler film kondensatorer har jeg i mange år altid brugt MKP, men de fylder meget, og jeg kan ikke høre forskel på MKP, MKC og MKT.... Wima's MKS(metallized polyester) ser ud til at kunne blokere for høj DC spænding uden at blive nedbrudt. Jeg har købt nogle axiale metalliserede polypropylene 22n/630V typer mellem ECC83 og ECC81, som havde en rimelig størrelse...dem prøver jeg med i første forsøg. De 0,47uF mellem bliver nok Wima typer.

Mht. til glød og kabelføring er den viste tegning god. Jeg har oplevet, at der godt forekomme indstråling i "åbne felter" både på printudlæg og ved uhensigtsmæssig kabelmontering. Tegningen viser hvordan man bør flette kablerne og undgå åbne arealer.
Brugeravatar
kj2005
 
Indlæg: 1416
Tilmeldt: 30 nov 2010
Geografisk sted: Herlev
Lokalitet: 2730 Herlev

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf Tube mania » ons 30. dec 2015 12:56

Nå...men så handler det jo om stigende læk i kondensatorerne...så er jeg helt enig i det. Men har altså ikke noget med gitter-ensretning at gøre.- Flot arbejde og fin information. :cool1:
Luxman SQ38-DUAL CS5000-McIntosh- AMT1 -Altec Lansing model 19- Rectiliniar High Boy-Arena HT25

If your amp not damp turn the volume up a bit more..



.
Brugeravatar
Tube mania
 
Indlæg: 1686
Tilmeldt: 12 maj 2010
Geografisk sted: Øst Jylland
Lokalitet: Horsens området

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf spuncut » ons 30. dec 2015 13:18

Gitter-ensretning eller blockingdistortion er den store fjende i guitarforstærkere da de jo ofte kører lige på kanten. Fænomenet kan reduceres ved at designe gridstoppere og overføringskondensatorer med omtanke. Desuden er det vigtigt at designe fasesplitterens udgangssving til at udgangen holdes i AB1, således at der ikke forekommer gitterstrøm.
MVH spuncut
Pioneer: SA-6500II, 7500 og 8500II. Hafler: DH-220, P230, P500. Nikko: Alpha II, III, 130. Beta II, 30. Sentec SC8
Thorens TD160BII. Ortofon: MC30SII, T20. SME: 3009 Imp
Scandyna: A10: SS/SS A25: SE/SE, PL/PH, SS/SS, SE/SS. A30x: SS/SS. A45x: SS/SS
Brugeravatar
spuncut
 
Indlæg: 3592
Tilmeldt: 30 dec 2012
Lokalitet: Lolland Nordvest

Re: TVA-1 & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf kj2005 » tors 31. dec 2015 12:56

spuncut skrev:Gitter-ensretning eller blockingdistortion er den store fjende i guitarforstærkere da de jo ofte kører lige på kanten. Fænomenet kan reduceres ved at designe gridstoppere og overføringskondensatorer med omtanke. Desuden er det vigtigt at designe fasesplitterens udgangssving til at udgangen holdes i AB1, således at der ikke forekommer gitterstrøm.
MVH spuncut


Ja, efter at have set hvordan PA rørtrin køres hårdt og bliver behandlet( kørt over grænsen :p ) af musikerne, kan man forstå hvorfor de rigtige gittermodstande og gode kondensatorer er nødvendige.

Der er meget få oplysninger fra M&A omkring deres forstærkere, og for at få et overblik af hele konstruktionen i TVA-1, er jeg ved at optegne biasprint og driverprint . Biasprintet er vist, som det er monteret med de korrekte mål samt de ændrede modstands værdier( i min udgave af TVA-1).
Driverprintet er ikke fuldstændig præcist tegnet i 1:1, og det er nødvendigt for at småsignalrørerne skal passe i det rustfrie stålchassis. Der kommer en præcis udgave af driverpintet senere.

Mvh.Kim
Du har ikke de nødvendige tilladelser til at se vedhæftede filer i dette indlæg.
Brugeravatar
kj2005
 
Indlæg: 1416
Tilmeldt: 30 nov 2010
Geografisk sted: Herlev
Lokalitet: 2730 Herlev

TVA-1 soft-start & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf kj2005 » tors 31. dec 2015 13:23

I 1994 forsøgte jeg at konstruere en hardwired kopi af Michaelson & Austin's TVA-1 , som de vedhæftede billeder viser. (det er ret ringe billeder fra et gammelt kamera).
På daværende tidspunkt havde jeg kun erfaring fra en god 40 Watt's kopi af Conrad Johnson's MV75.

Kopi'en af TVA-1 fungerede i første forsøg med nogle brugte EL34 på gulvet i stuen, men jeg skulle aldrig have forladt forstærkeren for at lave kaffe....den ene af de 10Watt glasserede katodemodstande til udgangsrøret smeltede simpelthen, da det ene EL34 rør løb med bias'en. På det tidspunkt forstod jeg ikke hvorfor...og jeg har aldrig siden brugt andet end trådviklede modstande til katoden på udgangsrør. Det hele kostede en gulvafhøvling :oops: ..mor var sur.
Mvh. Kim
Du har ikke de nødvendige tilladelser til at se vedhæftede filer i dette indlæg.
Brugeravatar
kj2005
 
Indlæg: 1416
Tilmeldt: 30 nov 2010
Geografisk sted: Herlev
Lokalitet: 2730 Herlev

TVA-1 soft-start & ustabilitet i rørforstærkere

Indlægaf kj2005 » tors 31. dec 2015 13:48

Og så til idéen om soft-start af TVA-1.

Der har været mange tanker om at begrænse startstrømmen på de rørforstærkere jeg har lavet, i et forsøg på at forlænge levetiden for både kondensatorer og rør.

Jeg har nu testet to forskellige kredsløb som kan fungere som strøm-begrænsere. Det ene kredsløb får forsyningen fra 6,3Vac glødeviklingen, som efterfølges af en spændings-dobler, der kan føde relæ'et. Ved at variere et par modstande kan indkoblings tiden forlænges. Hvis man anvender en større kapasitet f.eks. en lyt, kan indkoblingstiden forøges meget....se forsinkelses tider på billedet.

Det andet kredsløb må have en selvstændig 12-14Vac ca. 100mA trafo. Bemærk! Der er brugt en tantalum kondensator på kredsløb nr. 2 for præcise tider. En 555 kan gøre det endnu bedre, men det skulle være simpelt.

Begge forslag er testet på bordet, men ikke i en aktuel forstærker, så der kan komme overraskelser!
Jeg må også advare om at det er forbundet med livsfare at eksperimentere med 230Vac og ca. 560Vdc spænding på TVA-1 :QQS:

Andre forslag er velkomne.

Mvh. Kim
Du har ikke de nødvendige tilladelser til at se vedhæftede filer i dette indlæg.
Brugeravatar
kj2005
 
Indlæg: 1416
Tilmeldt: 30 nov 2010
Geografisk sted: Herlev
Lokalitet: 2730 Herlev


Tilbage til Vintage rør-grej



Hvem er online

Brugere der læser dette forum: Ingen og 24 gæster