Naar aanleiding van: http://www.philipsradios.nl/forum/index.php?id=26157

Philips transistor Asymmetrische uitgang (Gezocht)
door Gerard in Zeist ⌂ @, Zeist, 29-05-2015, 13:29 @ Bapaktua

Na jouw vraag heb ik ook nog zitten kijken naar een paar radio's in de L4X sfeer, er zijn er een paar die nogal op elkaar lijken.

Je hebt het overzeese model met een 5 in het typenummer, 3xKG en geen stationsnamen, uit 1959 (L4X95T die jij zocht) en 1960 (L4X05T).
Je hebt de Europese variant met LG en 2KG en stationsnamen, ook uit 1959 (L4X91T) en uit 1960 (L4X00T die ik voor je heb).
De verschillen tussen de overzeese en domestic variant zijn natuurlijk wat in het oog springender dan tussen twee opeenvolgende jaren

Maar kijk eens naar de uitgang (bij al deze vier types hetzelfde). Ik zie een soort balanstrap van OC72, maar de wisselstroom van de ene tor TS7 wordt rechtstreeks door de luidspreker gejaagd, en die van TS6 gaat via een uitgangstrafootje. Is dat niet apart?

Is dit weer eens een bizar-fantastische manier uit het Zuiden des Lands om een paar wikkelingen op een uitgangstrafo uit te sparen?

Merkwaardige eindtrap in L4XxxT radio's

Zelf ben ik in het bezit van een L4X20T, de opvolger van de L4X00T. De audio eindtrap van de L4X20T en de L4X00T lijken nogal op elkaar. Toen ik het schema van mijn L4X20T voor het eerst nader ging bekijken vond ik de eindtrap nogal opvallend. Maar als je de werking van de eindtrap nader bestudeert dan is er in wezen sprake van een zelfde soort balans eindtrap als die uitgevoerd zijn met de bekende center-tapped wikkelingen bij secundaire van de ingansgtrafo als de primaire van de uitgangstrafo.

Stel dat de ingangstrafo zodanig wordt aangestuurd dat de basis van TS7 via S34 extra negatief wordt gestuurd. TS7 gaat dan meer geleiden. Anderzijds krijgt TS6 via S33 juist positieve spanning aangeboden, dus TS6 gaat minder geleiden.

Het gevolg is een spanningsverhoging aan de top van S37-S36 ten opzichte van massa (= tevens de min pool van de voeding). Via C44 wordt deze spanningsverhoging ook doorgegeven aan de top van S35. C44 werkt als een booster condensator met een voor de audio wisselspanning in verhouding zeer lage impedantie, zodat de spanning over C44 nagenoeg constant en gelijk aan 9 volt blijft.

De spanning aan het knooppunt R33-R34 zal dus in deze fase van uitsturen stijgen boven 9 volt, hetgeen ook zonder meer mogelijk is omdat TS6 wordt afgeknepen. Tegelijkertijd zorgt TS7 door het in geleiding komen via de autotrafo werking van S37-S36 voor een positieve aansturing van de luidspreker, d.w.z. positief ten opzichte van de voedings min.

Nu de andere situatie waarin de aansturing van de ingangstrafo zodanig is dat TS7 juist via S34 met positieve spanning wordt aangestuurd, hetgeen TS7 zal doen afknijpen. Tegelijkertijd wordt TS6 via S33 negatief op de basis aangestuurd waardoor TS6 gaat geleiden. Hierdoor gaat de top van S35 negatief worden t.o.v. de 9 volt voedingsspanning.

Via C44 en ook door de uitgangstrafo werking gaat de collector spanning van TS7 dalen tot waarden meer negatief dan de voedings min. Juist omdat TS7 in deze fase van de aansturing afgeknepen wordt, kan dit ongehinderd. Maar de luidspreker zal via de aftakking op de secundaire van de uitgangstrafo wel een negatieve spanning aangeboden krijgen.

Samengevat worden door de aansturende wisselspanning op S32 (de primaire van de ingangstrafo) beurtelings TS7 en TS6 in geleiding gebracht waarbij hun collector-emmitter spanning telkens daalt, d.w.z. "kleiner" wordt dan minus 9 volt, dat is een waarde gaat aannemen tussen 0 en -9 volt. Anderzijds worden tegelijkertijd TS6 en TS7 beurtelings afgeknepen waarbij hun effectieve collector-emmitter spanning "groter" wordt dan minus 9 volt, dat is een waarde gaat aannemen tussen -9 en -18 volt. (Het is een beetje lastig redeneren bij deze schakeling met PNP transistoren waarbij altijd de collector negatief in spanning is ten opzicchte van de emmitter).

Al met al kan men de conclusie trekken dat hier sprake is van een feitelijk "normale" balans eindtrap. Het bijzondere is dat TS7 en TS6 op verschillende spanningsniveaux weken. Verwaarlozen we voor het gemak even de emmitterweerstanden van TS6 en TS7 dan heeft TS7 aan de emmiter een constante spanning van +9 volt. TS6 heeft aan de emmitter eveneens een constante spanning van 9 volt met daarop gesuperponeerd de wisselspanning over S35, c.q de wisselspanning over S37+S36. Het wikkeltal van S37+S36 moet dus gelijk zijn aan het wikkeltal van S35.

Er is dus een galvanische scheiding vereist tussen S33 en S34 zodat de aansturing van TS6 bovenop de aansturing via S32 tevens de volle (primaire) uitgangsspanning kan voeren terwijl dit niet plaatsvindt bij de aansturing van TS7. Bovendien is galvanische scheiding tussen S35 en S37+S36 noodzakelijk opdat de emmitter spanning van TS6 gemiddeld op dezelde waarde heeft als de emmitter spanning van TS7.

Maar zowel S33 en S34 als S35 en S37+S36 werken voor signaal wisselspanning als waren het helften van center-tapped windingen. En zowel TS6 als TS7 werken beide in de geaarde emmitter configuratie, alleen bij TS6 is dit lastig te herkennen!

De uitgangstrafo werkt in wezen net als bij een gebruikelijke balans uitgangstrafo waarbij een extra secundaire luidspreker wikkeling is weggelaten omdat S37+S36 al aan een zijde aan de massa (= voedings min) liggen. Dus kan men met behoud van luidspreker aansluiting aan eenzijde aan massa gebruik maken van signaal aansluiting vamn de luidspreker op een aftak van S37+S36.

Eigenlijk zijn bij de uitgangstrafo zowel S35 als S37+S36 te beschouwen als primaire wikkelingen. De luidsperker heeft een verhoogde impedantie van 25 ohm om zonder al te lage aftak op S37+S36 aangesloten te kunnen worden. (NB. bij mijn L4X20T is de LS impedantie 25 ohm). Een lage LS impedantie zou een grotere draaddikte van het voor de luidspreker bestemde wikkeldeel vereisen en dus de trafo weer groter maken vanwege de benodigde wikkelruimte.

Al met al hebben de ingenieurs van de gloeilampenfabriek in het zuiden des lands bij de balans eindversterker van de L4X--T hun creativiteit kunnen laten zien. Als een schakeling ook doorzichtelijk recht toe recht aan kan zijn, dan toch even iets bijzonders er van maken, zo lijkt het devies bij de ingenieurs. Om aldus een luidspreker secundaire bij de uitgangstrafo te kunnen uitsparen waardoor deze (iets) kleiner van omvang kan zijn. Om bovendien een speciale 25 ohm luidspreker nodig te maken voor de L4X--T radio's.

Met vriendelijke groet, Pieter Vos.