Hallo,
Ich hab jetzt einfach mal etwas im Spice rumgespielt um zu sehen wie sich die Ströme, Spannungen und Leistungen beim immer stärkeren Aussteuern verhalten. Ich hab dazu mal schnell ein Diagramm zusammengeklickt.
Ich hab die Endstufe schrittweise bis 10V (20Vss) Eingangssignal bei 1kHz ausgesteuert. Vb bei 475V, Vg2 bei 470V und der Ruhestrom bei 31mA. Die Vorspannung Vg1 hat sich dabei auf -45.5V eingestellt.
Die rote Kurve ist die Anodenverlustleistung. Im Ruhezustand ist sie schon recht hoch. Beim Aussteuern steigt sie noch etwas an und fällt dann aber wieder recht schnell ab. Im Ruhezustand sind es 15W und maximal konnte ich 18W messen.
Die blaue Kurve ist die Leistung am Lautsprecher. Man sieht, wie sie anfangs recht gleichmässig ansteigt. Bei ca 1.5V Aussteuerung fängt die Kurve an, ein Knie zu bilden. Das ist sozusagen die cleane Aussteuerungsgrenze. Ab hier fängt die Endstufe an den Sinus zu stauchen. Bei ca 2V Eingangssignal hat man schon richtig Clipping. Die Ausgangsspannung hat ihren höchstwert erreicht und steigt nicht mehr. Die Leistung steigt aber dennoch langsam an, da das Signal immer rechteckiger und somit fülliger wird. Interessant sind doch da die Leistungsangaben. Hier haben wir ca.60W Sinus, aber als Rechteckgenerator macht das Teil noch 100W-Brat-Leistung.
Die gelbe Kurve ist die Schirmgitterverlustleistung. Je weiter ausgesteuert wird, desto mehr wird hier verbraten. Und ja, Matthias, du hast recht. Die Schirmgitterleistung wird hier mit ca 9,5W leicht überschritten. Das Leistungsmaximum liegt hier bei ca 7V Eingangsspannung. Ab da fängt die Endstufe an zu schwingen. Ich vermute mal, dass die Flanken des Rechtecksignals so steil werden, dass der Übertrager meint, er müsse das mit Funkenschlag quittieren. Die Anodenspannung steigt nämlich ab diesem Punkt über 2xUb. Mit weiterer Aussteuerung immer höher.
Wenn man die gelbe Kurve mit der grünen vergleicht, so sieht man einen direkten Zusammenhang. Die grüne ist übrigens der Kathodenstrom. Daraus könnte man schliessen, dass der Schirmgitterstrom eine Funktion des Kathodenstroms und der Schirmgitterspannung ist. Also je höher die Schirmgitterspannung und je höher der Kathodenstrom, desto höher der Schirmgitterstrom und somit die Leistung.
Kann das mit der Realität übereinstimmen? Sind meine Schlussfolgerungen richtig?
Wär super wenn ich die ein oder andere Meinung dazu hören könnte.
Noch zu den Grenzwerten der Röhre...
Die Anodenverlustleistung läge bei 18W....max. 25W...passt.
Der maximale Kathodenstrom läge bei 142mA...max. 150mA...passt
Der maximale Steuergitterstrom liegt bei ca 2mA...passt das?
Die Schirmgitterverlustleistung liegt bei 9.5W...max. 8W...passt nicht.
Um von der Schirmgitterleistung runterzukommen könnte ich die Spannung senken, oder die Schirmgitterwiderstände vergrössern. Diese würden dann das gleiche machen, jedoch dynamisch. Was ist da anzuraten? Wo sind Vor und Nachteile?
Der Punkt an dem die Endstufe das schwingen anfängt...ist das auch in der Realität so, oder macht das nur die Simulation? Wenn das wirklich so ist, darf dieser Betriebszustand nie erreicht werden, oder wie seht ihr das?
Gruss Casim