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Koppeltriode: RIP
#1
Darius kam im Sommer 2007 auf die Idee, Trioden in einer ungewohnten Schaltung zu betreiben. Er nannte diese Schaltung "Koppeltriode".

Das Signal "in" wird an der Anode eingespeist und das Signal "out" an der Katode entnommen.

Diese Schaltung ermöglicht unabhängige Beeinflussung der AC- und DC-Übertragungsfunktion (unten rechts):

[Bild: 1_koppeltriode40.png]

Der Katodenwiderstand R1 beeinflusst den DC-Spannungsabfall, während der Kondensator C2 die übertragene Wechselspannung steuert.

Oben rechts sieht man, dass der DC-Eingangswiderstand der Schaltung im Mittel 200kOhm beträgt und im Takte der NF um +/-20kOhm schwankt und scheinbar unabhängig von der gerade gewählten Übertragungsfunktion ist. Das ist einfach erklärlich, weil sich der Eingangswiderstand der Schaltung mit "R = V(in) / 0.5mA" berechnet, also ausschließlich von der Eingangsspannung abhängt. Die Eingangsspannung wird höher, der Strom bleibt aber konstant, was nur dann möglich ist, wenn sich der Eingangswiderstand erhöht.

Daraus ergibt sich, dass zwar 0.5mA DC von der Eingangsquelle geliefert werden, jedoch (fast) kein Wechselstrom! Die Eingangsquelle wird kaum mit AC belastet. Die Koppeltriodenschaltung ist für Wechselstrom sehr hochohmig, sowohl am Eingang, als auch am Ausgang.

------

Nun zur Aufgabe, ob wir nicht eine identische Schaltung ganz ohne Röhre hinbekommen. Eine Schaltung, bei der die Koppeltriode U1 sozusagen durch einen Widerstand R4 ersetz wird:

[Bild: 1_koppeltriode52.png]

Tatsächlich verhält sich die rechte Ersatzschaltung exakt so wie die linke Schaltung, wenn man das Ausgangssignal hochohmig entnimmt. Es fließt der gleiche Eingangsstrom, sowohl AC als auch DC als auch Phase und es kommt die gleiche Spannung aus der Schaltung raus, sowohl AC als auch DC als auch Phase.


Diese Simulationsergebnisse hält Darius für getürkt überrascht . Folglich sah ich mich gezwungen, die Praxis sprechen zu lassen! hinterhältig

Zuerstmal hab ich einen NF-Oszillator (10Vs) mit einer 100V-Quelle in Reihe geschaltet und so die Quelle gebildet:

[Bild: 1_koppeltriode50.JPG]

Danach hab ich zwei unabhängige 0.5mA-Stromquellen mit zwei Transistoren gebildet und die passiven Bauteile inkl. der Ersatzsschaltung aus der Simulation zusammengesteckt. Zur späteren Strommessung befindet sich jeweils ein 1kOhm-Widerstand vor der Anode bzw. vor R4

[Bild: 1_koppeltriode51.JPG]

Danach hab ich die Koppeltriode (ECC82) mit der SChaltung verbunden:

[Bild: 1_koppeltriode52.JPG]

Kontrolle der beiden Ausgangsspannungen out1 und out2:

[Bild: 1_koppeltriode53.JPG]

...es funktioniert alles. Es fallen rund 85V-DC an der Röhre bzw. Ersatzschaltung ab.

Messung des DC-Stromes der U1 (Spannung über 1kOhm):

[Bild: 1_koppeltriode54.JPG]

...und der Ersatzschaltung (Spannung über 1kOhm):

[Bild: 1_koppeltriode55.JPG]

Danach Kontrolle der AC-Ausgangsspannungen bei 100Hz, 1kHz und 100kHz. Amplitude und Phase stimmen überein:

[Bild: 1_koppeltriode56.JPG]

[Bild: 1_koppeltriode57.JPG]

[Bild: 1_koppeltriode58.JPG]

Die AC-Strommessung der beiden Zweige gestaltete sich schwierig, da ich über keinen Differenzmesskopf verfüge, ich nur 1kOhm Strommesswiderstand eingebaut hatte und beide Strommesswiderstände auf der high-Seite liegen.

Aus Not schaltete ich den Oszi auf Differenzbetrieb (was nur bedingt gut arbeitet) und prüfte die AC-Spannung über den 1kOhm-Widerstand vor der Triode:

[Bild: 1_koppeltriode59.JPG]

Laut Simulation sollten dort 20uAs, also 20mVs in der Praxis auftauchen. Ich behaupte mal, dass das stimmen könnte! Grundsätzlich gleiches Ergebnis auch beim AC-Strom von R4

[Bild: 1_koppeltriode60.JPG]

------------

Zusammenfassung:

1. Alle Praxis-Messungen bestätigten 1:1 die Ergebnisse der Simulationen.

2. Man kann die Koppeltriode mit Vorteil durch einen Widerstand R4 ersetzen, wenn man die nachfolgende Schaltung wie in der Simulation abändert.

3. Darius keine Ahnung.

 
#2
Au weia! Die ganzen Beiträge nicht gelesen?

Ganz am Anfang hatte ich schon klargestellt, daß der Krempel prinzipiell funktioniert. Neuerliches Erstaunen darüber ist also unnötig.
Dummerweise funktionieren für die Anwendung andere Schaltungstopologien allerdings besser. Und die Dariuslügen an sich bleiben bestehen, nämlich die dummdreiste Behauptung, daß durch Anwendung dieser ungeeigneten Schaltungstechnik keine Kondensatoren, sondern nur noch Trioden im Signalweg liegen, und daß es sich um eine neue Art der Schaltungstechnik handelt.
Richtig ist, es liegen jede Menge Kondensatoren im Signalweg, und die Schaltungstechnik ist nicht neu, nur Bezeichnungen wie Diode-mode sollen über den Umstand des alten Weins in neuen Schläuchen hinwegtäuschen.
 
#3
Eigentlich gehts hier im Thread nur um mein Missverständnis, dass eine "Koppeltrioden-Schaltung" (dazu gehört ja etwas mehr als nur ne Triode) letztlich nur ein Spannungsteiler ist, die Triode sich also wie ein Widerstand verhält.

Das ist mit hoher Chance falsch.

Ich hatte erst gestern geschnallt, dass Darius katodenseitig eine Stromquelle verwendet und hochohmig auskoppelt.

DANN allerdings werden die Karten neu gemischt und es gebietet der Anstand, dass ich meine bisherigen Analysen zur Koppeltriode neu aufnehme. Was dabei rauskommt, weiß ich auch noch nicht.

 
#4
Zitat:Original geschrieben von Gerd

Au weia! Die ganzen Beiträge nicht gelesen?

Ganz am Anfang hatte ich schon klargestellt, daß der Krempel prinzipiell funktioniert. Neuerliches Erstaunen darüber ist also unnötig.
Dummerweise funktionieren für die Anwendung andere Schaltungstopologien allerdings besser. Und die Dariuslügen an sich bleiben bestehen, nämlich die dummdreiste Behauptung, daß durch Anwendung dieser ungeeigneten Schaltungstechnik keine Kondensatoren, sondern nur noch Trioden im Signalweg liegen, und daß es sich um eine neue Art der Schaltungstechnik handelt.
Richtig ist, es liegen jede Menge Kondensatoren im Signalweg, und die Schaltungstechnik ist nicht neu, nur Bezeichnungen wie Diode-mode sollen über den Umstand des alten Weins in neuen Schläuchen hinwegtäuschen.

Sag mal Gerd, wie oft willst Du hier eigentlich, in technischen Diskussionen, auf Deinen grossen Mund fallen?
Reicht Dir die Blamage bei der Sym-Asym Diskussion, dem EL34 Verstärker
u.v.m nicht?
 
#5
Ich will heute den ersten Beitrag in diesem Thread beginnen. Wann hast Du die Koppeltriodenschaltung erfunden, Darius?
 
#6
Ist es ok, wenn ich "vor ungefähr zwei Jahren" schreib?

Und jetzt bin ich am Grübeln, wie ich beginne. Über die Kennlinien? Oder gleich an der Schaltung. Ich tendiere Richtung Schaltung.
 
#7
So.. ich hab den ersten Beitrag mal angefangen...
 
#8
Darius... ich hab Interpretationsschwierigkeiten! Das mit dem Widerstand oben rechts versteh ich nicht.
 
#9
Ich denke die Simu berechnet da einen äquivalenten Widerstandswert für die Momentanwerte. Wer das braucht ...
 
#10
Korrekt (die Widerstands-Phase muss man allerdings noch um 180 Grad drehen, vermute ich mal).

Eigentlich wollte ich nur den Eingangswiderstand der Schaltung berechnen lassen. Ich wollte was hochohmiges sehen.

Stattdessen seh ich die Modulation des Innenwiderstands durch die angelegte NF. Und ich seh nichts hochohmiges. Dafür aber was konstantes. Bin verblüfft.



 
#11
Ne.. irgendwie verdaddelt sich Spice bei der Berechnung.

/Edit: ne. Alles ok. Spice rechnet korrekt. Das versteh ich aber nicht.
 
#12
Ach... ich bin doof.

R = Ua / Ia wobei Ia=konst

Also wird der Innenwiderstand Ri direkt von der AK-Spannung moduliert. Steigt die Eingangsspannung an, so steigt auch der Innenwiderstand der Triode an, weil ja bei höherer Spannung der gleiche Strom fließt.

Soweit, so gut. Nur.... wo ist die Hochohmigkeit des Eingangs, Darius?
 
#13
btw
die "bessere" vergleichs-schaltung : versuch mal ne zener-diode, unten mit stromquelle
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#14
Eine Zenerdiode macht nur nen DC-Sprung, lasst aber AC ungehindert durch. Wir wollen aber AC auch gezielt beeinflussen.

 
#15
Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

Ach... ich bin doof.

R = Ua / Ia wobei Ia=konst

Also wird der Innenwiderstand Ri direkt von der AK-Spannung moduliert. Steigt die Eingangsspannung an, so steigt auch der Innenwiderstand der Triode an, weil ja bei höherer Spannung der gleiche Strom fließt.

Soweit, so gut. Nur.... wo ist die Hochohmigkeit des Eingangs, Darius?

Ein Widerstand in Reihe mit einer Stromquelle ist kleinignalmässig unendlich hochohmig. Aber wer kann schon R und r auseinanderhalten. Wink
 
#16
Nochmal überlegen.....

Die Eingangsspannung steigt, der Strom bleibt konstant, der Eingangswiderstand steigt. Die Quelle wird also tatsächlich nicht mit NF belastet.

Kinners! Das ist es!
 
#17
Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

Eine Zenerdiode macht nur nen DC-Sprung, lasst aber AC ungehindert durch. Wir wollen aber AC auch gezielt beeinflussen.

Danke, dazu kommt noch, dass ich keine Z-Diode im Signalweg will.
Auch keine Glimmstabis ... Soll ich wieder aus dem Blog zitieren
oder kannst Du selbst dort lesen Alfsch? Rolleyes
 
#18
solange du keine last am out hast, macht die zenerdiode+stromquelle das auch Rolleyes

ed
#Darius
es war eine antwort auf Guckis theoretische überlegungen...nicht ein vorschlag an dich, zd statt triode zu nehmen...
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#19
Ich hab den Start-Beitrag erweitert. Kann mans schon verstehen? misstrau

Für mich hat Darius Schaltung vier Merkmale:

1. einstellbarer DC-Offset
2. einstellbare AC-Schwächung
3. vorne und hinten hochohmig
4. viel Aufwand

Frage: wie kriegen wir 1-3 mit weniger Aufwand hin? Mit ner Zenerdiode, alfsch??? misstrau
 
#20
jo
1. +3. sollten offensichtlich sein
2. willst du nicht wirklich Rolleyes
wenn doch, greif signal am anodenwiderstd der vorigen stufe weiter "oben" ab, dh spg.teiler als anodenwiderstd ..

#Darius
Zitat:dass ich keine Z-Diode im Signalweg will.
Auch keine Glimmstabis ...
ok..aus prinzip? oder klangliche gründe?
was klingt da anders? (falls dus getestet hast)
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