nedoPC.org

И тут, как говорится, "Остапа понесло..." Решил я еще и блокинг-генератор на лампе запустить!

Благо с блокингом я уже имел как-то долгий поединок!

И вот тут сыграла народная пословица:"не всё коту масленница!"
Блокинг по включению сразу сваливался куда-то не туда, и никакой генерации не было.
Причем сразу было очевидно, что портачит что-то сам Electronics Workbench, ибо напряжение на аноде резко
уходило в отрицательные значения, чего ни по какой теории быть просто не должно!

Долго я шаманил с бубном вокруг блокинга на лампе...
Но заметил, что в начальный момент времени всё портит небольшой отрицательный выброс, когда на аноде
напряжение еще мало. То есть, на мгновение лампу переворачивает кверх ногами и мозги у неё явно становятся
набекрень. Не терпит, значит, модель лампового триода в Electronics Workbench отрицательного выброса на аноде!
Решение было простое - ограничить отрицательный выброс с помощью диода, причем добавил еще резистор
в 2 Ома, чтобы отрицательный выброс всё же немного был.
Ну и процесс-таки пошел по правильным рельсам, насколько я вижу!

Отсюда мораль: модели приборов в различных пакетах имеют ограничения, поэтому чуда от них ждать ни в коем
случае не следует. Если не знаешь, чего ожидать от своей схемы, и Proteus, и Electronics Workbench могут
понасчитать такого, что мало не покажется!
Тем не менее:"Не стреляйте в пианиста, он считает, как умеет!"


P.S. MY_TRANS - это "трансформатор по умолчанию" (default model), у которого коэффициент трансформации
выставлен в 1 (по default-у там 20). Для блокинга рекомендуют 1...3.

Ну и последнее, во что я с интересом "поиграл", был ламповый мультивибратор...

Он попытался было заморочить мне голову в стиле блокинг-генератора, но этот "фокус" я уже знал,
и два диода с резисторами привели модель лампового мультивибратора в полное соответствие с теорией.

Мультивибратор, как мультивибратор... ничего особенного.
Разве что всегда следует помнить, чтобы симметричная схема уверенно запускалась в численных расчетах,
необходимо придать ей некоторую асимметрию: разбаланс плеч, предзаряд одной из емкостей и т.п.
В реальной схеме асимметрия всегда есть, в симуляции параметры одинаковых элементов совершенно
идентичны, и схема может устойчиво находиться в равновесии.

Чисто из спортивного интересу решил взглянуть, а сильно ли я промахнулся со своим расчетом "на пальцах" супротив расчета по формулам:

Расчет каскада с нагрузкой в аноде

Нет... практически не промахнулся, разве что нет у меня учета сопротивления нагрузки - входного
сопротивления следующего каскада, но у меня его и так просто нет.

И с анодным напряжением в точке покоя вроде как тоже всё верно:

Ну и поскольку я тут столько всего насчитал на этой лампе 12AT7, захотелось мне посмотреть, как она
выглядит в этой нашей сегодняшней жизни, ведь её производят по сей день!

Нет, я конечно представлял, что внешне она похожа на обычный двойной триод типа 6Н3П, но то, что
я увидел, заставило меня весьма-таки улыбнуться:

Электронная лампа GENALEX GOLDEN LION 12AT7/ECC81/B739

Не... ну круто, правда? GENALEX! GOLDEN LION 12AT7! https://china-hifi-audio.ru/shop/!!!
Но там же на сайте лежит этикетка этой лампы:

Я скачал её, чтобы сверить реальные параметры этой лампы, с тем, что приводится в EWB...

Но смотрим в левый верхний угол этикетки: ЗАО "ЭкспоПУЛ" !!!

Эту всю такую золоченную лампу выпускает Саратовский завод ПУЛ - Приёмно-Усилительных Ламп!
GENALEX! GOLDEN LION ... блин...

Это, правда, выглядит довольно забавно... но ещё я улыбнулся вот по какой причине:
я интересовался по жизни этим самым Саратовским заводом ПУЛ поскольку интересен
он тем, что спас его от разрушения и уничтожения некий американец, который выкупил всё
производство электро-вакуумных ламп.

Добывать деньги из вакуума научился в Саратове американец Майк Мэтьюс.

И это бы ладно: есть деньги - купил... но Майк Мэтьюс сумел выдержать 3 рейдерских наезда, и завод ПУЛ
в своих руках в целости и сохранности удержал!
Для сравнения: Саратовский авиационный завод - предприятие более мощное и связанное с ВПК - рейдерских
наездов не выдержал, его сровняли с землёй и построили два "Ашана".

И мне очень захотелось увидеть, как выглядит этот американец Майк Мэтьюс, а он оказался фигурой весьма
колоритной, на вид примерно такой, как рисовали буржуев в советском сатирическом журнале "Крокодил"!

Очень прикольный мужик - бывший рок-н-ролльщик из бородатых лет, друг Джимми Хендрикса и прочих элитных
музыкантов, но связал свою жизнь с музыкальной электроникой.

И это всё хорошо... но что он сдюжил 3 рейдерских наезда, заставляет относится к нему с большой долей уважения!
"Может, у него кольт дедушки где-то спрятан..." (с) "Криминальное чтиво"

P.S. Майк Мэтьюз: спецэффект от Electro-Harmonix

Решил проверить, есть ли такой ламповый глюк в Proteus...

В Proteus подобного глюка не обнаружилось, видимо, модели ламп несколько другие.
Хотя в Proteus "осциллограф" хуже - пришлось поставит входные делители 1/4.

Чтобы проверить блокинг-генератор, я пока не нашел в Proteus подходящий трансформатор...

Подыскал я подходящий трансформатор, и блокинг-генератор в Proteus также без особого напряга запустился...

Пошаманить пришлось слегка... но такого глюка, как в EWB, явно не было...

Только вот сигнал мне в Proteus не очень нравится, в EWB, хоть и с костыликом, но сигнал более похож на правду.



Но в Proteus "осциллограф" откровенно хуже, и нет опций его настроек.
Хотя, говорят, в современных версиях "осциллограф" Proteus-а улучшили.

RC-генератор и под Proteus-ом завёлся сразу с первого пинка!

Ну что тут скажешь... NO COMMENTS!

Да, тут я совершенно не ошибся, память меня не подвела, у генератора Ван-дер-Поля в оригинале
резонансный контур действительно включен в анодную цепь.

Но дальше все с таким усердием набросились на генератор Ван-дер-Поля, что правды от 1926 года
теперь днём с огнём не найти, и везде, где врут про генератор Ван-дер-Поля, врут вот так:

Резонансный контур теперь в цепи сетки, и в резонансный контур вставлена некая Es...
На месте этой Es некоторые умельцы ставят туннельный диод, а некоторые "ушлые корефаны" -
так даже лямбда диод!
Хотя соверенно очевидно, что в 1926 году у Ван-дер-Поля этих диодов явно не было.
У него и триод-то был, вероятно, загазованный типа аудиона от Ли де Фореста.

Так что хаотический генератор Ван-дер-Поля я на лампе соорудить так и не смог...
Одна формула Ван-дер-Поля в интернете на всех углах валяется:

Но из формулы генератор не слепишь, так что, если кому нечайно попадётся схема хаотического
генератора Ван-дер-Поля, не сочтите за труд, закиньте сюда.

Что-то это меня как-то расстроило всё... потому как хаотический генератор Ван-дер-Поля мне еще
на лекциях показывали... лет так 35 назад...

Поэтому я достал с полки свой учебничек тех лет, а потом и скачал его из интернета, потому как с экрана
читать удобнее, если EWB сразу под рукой...

В общем, выяснилось вот что: генератором Ван-дер-Поля эти теоретики нелинейной динамики называют
практически обычный ламповый генератор с контуром в аноде или с контуром в сетке.

Но у Ван-дер-Поля была, действительно, "кривая" лампа - точнее сказать нелинейная, характеристика её аппроксимировалась
кубическим полиномом, как пишут авторы. И рисунок характеристики у них еще весьма не страшный.

Во времена Ван-дер-Поля этот рисунок изображали куда как страшнее!!!

Собственно, этот Ван-дер-Поль реально что-то интересное услышал в своей лампе именно из-за того что она была нелинейна.

Как учили меня эти классики нелинейной динамщины: Хаос в автономной системе возникает там и тогда, где и когда
есть по меньшей мере 3 степени свободы и нелинейная характеристика - это необходимое условие, но не достаточное.

Короче говоря, в современных условиях таких нелинейных ламп не делают, поэтому, чтобы увидеть чЮдо, вот как раз
в контур добавляют элемент с кривой, нелинейной характеристикой - туннельный или лямбда-диод, а лампа - просто
линейным усилителем служит.

Как в мультфильме:"Куренье убивает, а Колумб - ни в чём не виноват..."
Это я к тому, что Ван-дер-Поль не виноват, что сейчас его хаотическую генерацию запускают иначе, чем в 1926 году.

Ну... коли всё стало понятно - "будем посмотреть"...

В общем, я решил посмотреть в корень и прильнуть, так сказать, к первоисточникам, но отнюдь не к Марксу...
И выяснилась с этим хаотическим генератором Ван-дер-Поля следующая картина:

Да... в бородатом 1979 году в никому неизвестном городе Горький крайне-северной галактики СССР
три удалых джедая от зарождавшейся в те годы нелинейной динамики написали вот такой манускрипт:

У крутых джедаев тех времён не было этих наших с вами 1-Вэ-Эм Пи...Си Коре Дуа 2 МХц, но у них были тоже
суровые гаджеты, может быть, даже тёплые ламповые, так что они не только посмотрели на чЮдо осциллографами
и спектроанализаторами, а записали формулы, привели их к безразмерному виду, получили что-то весьма похожее
на то, что я запостил тут выше:

и далее...
и это показало, что чЮдо имеет место быть!

В двух словах "на пальцах": в контуре генератора начинают раскачиваться колебания... пока амплитуда невелика,
всё так и идёт... как только амплитуда раскачалась сильнее - жбамц - открылись туннельные диоды, и колебания
эти удавили... и всё началось сначала.
И чем меньше потери в контуре, чем чаще этот процесс происходит... а потом уже так часто, что наступает полный...
хм... Хаос!
А расчеты на "ЭВМ БЭСМ-6 методом Рунге-Кутта" доказывают, что этот Хаос не просто шум, а Шум Детерминированный!
И 4 туннельных диода, в параллель включенные, там нужны, чтобы нелинейность была, и колебания в контуре
уж точно наверняка задавить!

Ну... я чисто just for fun проделал всё так, как древние джедаи учили, и всё хорошо идёт по их плану...
вот только результат немного другой - у меня туннельный диод наоборот раскачивает колебания,
даже если сделать всё совсем плохо и низкодобротно, и далее безо всякого хаоса с периодичностью
он подкачивает и подкачивает энергию в контур, а вовсе не убивает генерацию...

То ли лампы у меня слишком хорошие... то ли туннельный диод неправильный... то ли "ЭВМ БЭСМ-6" у меня нет...
то ли мне что-то другое мешает в этом танце...

Туннельный диод скорее уж слишком правильный, потому как 3И306Г - переключательный диод,
а у меня там в квадратной коробочке записан генераторный, причем какой-то довольно конкретный:

И генерирует он просто шедевральный чистенький синус!

Я думаю, Лео Эсаки, лауреат Нобелевской премии по физике в 1973 году, моими туннельниками
остался бы весьма доволен! Тем более, что жив он и здоров в свои 95 лет...

Кстати говоря, меня заняться троичностью именно туннельники подтолкнули... и прочие экзотические,
как их сейчас принято называть, "негатроны"...



Действительно, 3 устойчивых состояния в них получаются довольно легко...

И схемы различные цифровые на туннельниках разрабатывались, вот, к примеру:

На моих туннельниках это весьма прилично фунциклирует...

Но напряжения у туннельников весьма малы, а к питанию они требовательны оказались -
очень низкоомным должен быть для них источник питания. 2х33 Ома на схеме именно это
и делают, и при этом, ясное дело, жрут ток в 10 раз больше самих туннельников...


P.S. Mультивибратор, кстати, по книге: Горюнов Н.Н. и др. Схемы на туннельных диодах

У меня тоже первая мысль была поставить лямбда-диод, потому как всё же он выполнен по схеме
из транзисторов, а туннельный диод - абстрактная модель по формуле...

Но с лямбда-диодом не получилось ничего, он открывался на каждый период колебания, и ничего
похожего, на то, что ожидалось, в ламповом генераторе не происходило.

Но лямбда-диод интересен сам по себе, чтобы сказать о нем тут пару слов, потому как была на нем
в своё время очень простая схема, которая меня своей простотой весьма заинтересовала...

Про лямбда-диод я впервые прочитал в статье И.Нечаева "ЛЯМБДА-ДИОД И ЕГО ВОЗМОЖНОСТИ",
РАДИО № 2, 1984 г. с.54. И меня как-то не впечатлило, подумал я - очередная вариация на тему
"самодельный поддельный туннельный диод из дискретных транзисторов".

Хотя И.Нечаев, оглядываясь ретроспективно, изложил там много интересного:

Поскольку количество вложений ограничено, я добавил на этот рисунок внизу ВАХ лямбда-диода,
смоделированного мной потом в EWB, а также схему и ВАХ этого прибора, выполненного на современных
западных радиоэлементах - их в наше время приобрести проще, если вдруг захочется.

А вот заинтересовал меня лямбда-диод, когда вышла другая статья И.Нечаева "ЩУП-ГЕНЕРАТОР
НА АНАЛОГЕ ЛЯМБДА-ДИОДА" РАДИО № 4, 1987 г., с. 49.

Как видно из рисунка, тут-то я и открыл EWB, нарисовал лямбда-диод, проверил его ВАХ и смоделировал
эту интересную схему!
А самое интересное в ней то, что практически при минимуме деталей можно получить аплитудно-модулированный
ВЧ-сигнал! И это действительно на лямбда-диоде работает!

Хотя... катушки... катушки... не люблю я мотать катушки... Поэтому, когда я делал генератор на туннельном
диоде, я и сделал для модуляции именно то, о чем написал тут выше: а именно RC-генератор.


Но поиграться в лямбда-диод на досуге тоже забавно, мне это, к примеру, всегда было более интересно,
нежели думать Дуум или квакать Кваку...

Ураааааааааа!... Г...ляяяяяяяяяяя!...
Выяснилось, что хаотический генератор Ван-дер-Поля таки работает!

И работает в точности, как об этом вещали древние джедаи из города Горький крайне-северной галактики СССР!

Удалые джедаи могли бы мной гордиться! Я отряхнул пыль веков с их древней магии!
И позор всем "ушлым корефанам", которые скулят, что пакеты моделирования плохо считают.
И полный позор и неуважуха тем пацакам, которые говорят, что EWB не считает хаотические схемы.
Они просто не умеют считать численными методами...

Кстати, хаотический генератор этот в литературе носит название Кияшко-Пиковского-Рабиновича.

Проблемы при запуске были с режимом лампы, моделью трансформатора и ВАХ туннельного диода.
Пораскинув мозгами, я все эти несоответствия оригиналу успешно допилил...
Модель, я считаю, соответствует оригиналу примерно так на 95%, насколько это возможно.
При запуске следует нажимать кнопочку [Use circuit model], поскольку трансформатор в схеме зело
отличается от трансформатора по умолчанию из библиотеки EWB.