Modifiering för bättre prestanda och hållbarhet?

Diskussioner om typiska elektroniska fel, ersättning av komponenter etc.
Hasse Andersson
Inlägg: 78
Blev medlem: 3 augusti 2011, 12:43

Modifiering för bättre prestanda och hållbarhet?

Inlägg av Hasse Andersson » 3 februari 2019, 10:59

Lägre spänning till glödtråden ger ökad förstärkning enligt bifogad artikel.
Kanske också mindre rör brus?

Nätspänningen kan ju variera ganska mycket.
Under semestertiden i somras var nätspänningen cirka
240 volt och både glöd och anod spänningen blev för
hög. Bättre att ha en spänning som ligger i underkant?

T.ex. att sänka spänningen till en rör diod detektor från 6,3 volt
till 4 volt påstås att ge ökad känslighet.

One means of increasing vacuum tube life and at the same time decrease
filament power supply requirements, heat dissipation problems, and d-c drift,
is to operate the vacuum tube with reduced filament supply voltage.

If the tube is operating well below temperature saturation, which is the case
for the majority of circuits other than power amplifiers, the effect of reduced
filament power will be to decrease the initial velocity of electrons emitted from
the cathode.

This reduces the magnitude of the charge at the virtual cathode, and increases
the charge density at the grid, which decreases the velocity of electron flow
through the grid.

By creating an imaginary cathode, called an image cathode, which is located
behind the real cathode, and defined as the plane from which the electrons
appear to be emitted, the principles of electrostatics can be applied to determine
the effect of lowered cathode temperature upon amplification factor.

As the cathode temperature decreases, the charge of the virtual cathode
decreases, and the distance from the real cathode to the image cathode
decreases.

The apparent grid to cathode distance has thus been decreased and
amplification factor goes up.

This is experimentally verified by tests on a 6C4 triode and a 6AG5 pentode.

The effects of decreasing filament voltage upon μ, r p , and G m are plotted.
It is shown that μ increases, r p increases, and G m decreases.

The actual gain that may be achieved in a voltage amplifier increases.
Increases in gain of 1.5 times have been measured when the filament
voltage was decreased from 6.3 volts to 3.0 volts.

https://ieeexplore.ieee.org/document/6811062

torbjorn
Inlägg: 2749
Blev medlem: 12 mars 2009, 20:35
Ort: Sundsvall

Re: Modifiering för bättre prestanda och hållbarhet?

Inlägg av torbjorn » 3 februari 2019, 11:21

Det kan nog vara bra att sänka glödspänningen i vissa fall men definitivt inte alltid. Det beror både på rörtypen och hur röret är inkopplat.

En del dioder (t ex 6AL5 / EAA91), som snarast är uppbyggda som ett nätlikriktarrör i miniatyr, tycks fungera bättre som AM-detektor med sänkt glödspänning. Detta utnyttjas t ex i National NC-98 som har ett motstånd i serie med detektordiodens glödtråd. Medan andra diodtyper som är från början optimerade som AM-detektor (t ex alla olika diodpentoder och diodtrioder - EABC80, EAF42, 6AT6, 6Q7 osv) går bäst vid nominell glödspänning. Där är diodens anod så liten, och sitter så långt från katoden, att den i vilket fall kommer utanför rymdladdningens elektrodmoln.
EAA91 ska man definitivt inte använda med sänkt glödspänning om det används i lågohmiga kretsar där man är beroende av måttligt spänningsfall i framriktningen vid lite större strömmar uppåt någon mA (t ex FM-detektorer, fasdetektorer i tv mm).

I artikeln nämns ju slutrör som exempel på rör som inte bör drivas med sänkt glödspänning. Men det gäller också t ex lokaloscillatorn i en vanlig radiomottagare. Om det är lite dåligt med glödspänning till oscillatorröret så är det lätt hänt att den inte vill svänga inom vissa delar av vissa band.

Jag har för mig att jag har sett en uppgift i någon rörhandbok om att en del rörtyper skulle kunna utveckla ett isolerande eller halvledande skikt i katoden om de används länge med för låg glödspänning, och att man inte ens skulle tänka på att sänka glödspänningen annat än om det står som tillåtet i databladet för just den aktuella rörtypen.

För länge sedan labbade jag med en fartygsradio med tyska stålrör (ECH11, EF11 m fl), alla glödtrådar seriekopplade och 0,2 A glödström. Jag upptäckte att med samma ström genom glödtrådarna blev det högst varierande glödspänning till olika rör - jag tror de varierade mellan 4,5 och 6,9 V !

240 V nätspänning innebär ju knappt 10 % överspänning för en apparat som nominellt är avsedd för 220 V. Och överspänningar i den storleksordningen - om inte ännu värre - var inte alls ovanliga på den tiden då det begav sig.

Skriv svar