Тёплый ламповый... NAND

[Lavr]

Забавная вещь мне тут в поиске попалась: в 2018 году, оказывается, было столетие изобретения основной схемы
последовательностной логики - триггера!

Изобрели его в 1918 году Уильям Экклз (William Eccles) и Фрэнк Вильфред Джордан (Frank Wilfred Jordan),
хотя ряд источников утверждает, что М.А.Бонч-Бруевич его в том же 1918 году изобрёл...

К моменту 100-летия появления первого лампового триггера группа инженеров под руководством Ричарда Брюстера
(Richard Brewster) задалась целью с максимальной точностью повторить конструкцию этого устройства.
И надо сказать, довольно тепло и лампово это у них таки получилось!

trigger0.jpg

Конечно, оригинальных газонаполненных ламп-аудионов Ли де Фореста (Lee de Forest) до наших дней не сохранилось,
но довольно аутентичные раритетные лампы UX201A образца 1920 года были найдены, хотя и по весьма "конской" цене $35.
Сам факт, что лампы, которым порядка 100 лет, всё ещё работают, вызывает неподдельное удивление!

trigger1.jpg

Подробности этой эпопеи с созданием аутентичной модели оригинального триггера можно прочитать здесь:
https://www.qrz.ru/news/14936.html
хотя я первоначально обнаружил этот материал тут: https://habr.com/ru/post/416303/,
но тут он, на мой взгляд, как-то неудачно присвоен и скомпилирован автором...

Ну а я подумал - надо попробовать смоделировать триггер на лампах в Electronics Workbench, ибо
ламповых триггеров я не делал в нём...
И хотя в Electronics Workbench нет моделей ламп UV201A (aka UX201A), но мне кажется и на
"музыкальных" триодах триггер должен получиться...

[Lavr]

Ну а я подумал - надо попробовать смоделировать триггер на лампах в Electronics Workbench, ...

В том виде, как у этих инженеров, с управлением от кнопок и с индикацией на "лампочки" триггер на лампах
работает довольно-таки хорошо!

RS-ламп3.png

lamp_t1.zip

Но вот в счетном режиме работает хуже - есть сбои в переключении.

В счетном режиме - это вот так:

RS-ламп4.png

[Lavr]

Но вот в счетном режиме работает хуже - есть сбои в переключении.

А вот чтобы ламповый триггер уверенно заработал в счетном режиме, пришлось его пересчитать
точно под ту лампу, модель которой я использовал в Electronics Workbench...

TT-ламп.png

Как назло на всём пространстве Интернета с трудом нашел данные, как считается ламповый триггер!
Пришлось раскопать Ленди Р., Дэвис Д., Албрехт А. "Справочника радиоинженера" (США, 1957 г.)

И ещё одна презабавнейшая вещь случилась: когда всё уже было посчитано и опробовано, выяснилось,
что из схемы счетного триггера нельзя безболезненно удалить все эти вольтметры!
Резисторы на схеме весьма высокоомные, а вольтметры - с внутренним сопротивлением = 1 МОм, поэтому
они зело влияют на режим ламп триггера.
Можно было назначить им внутреннее сопротивление повыше и подправить режимы, но было уже лень...

Кстати говоря, ламповый счетный триггер довольно критичен к параметрам запускающего импульса!

В архиве - EWB-модель счетного триггера на лампах и теоретический дайджест, как рассчитать триггер
из справочника 1957 года:

TT-trigger.zip

[Lavr]

И ещё одна презабавнейшая вещь случилась: когда всё уже было посчитано и опробовано, выяснилось,
что из схемы счетного триггера нельзя безболезненно удалить все эти вольтметры!
Резисторы на схеме весьма высокоомные, а вольтметры - с внутренним сопротивлением = 1 МОм, поэтому
они зело влияют на режим ламп триггера.

Решил всё же убрать вольтметры и подправить режимы...
Но неожиданно вышло, что только вместо одного пришлось добавить в схему сопротивление = 1 МОм !

lamp_t34.PNG

Режимы, конечно же, изменились, но не настолько, чтобы триггер считать перестал...
Это когда на цифры смотришь, фатально кажется:"ой, сетка в + ушла!"
Ну ушла сетка в + на 0.9 В, что практически не смертельно совершенно!

lamp_t34.zip

[Lavr]

Как назло на всём пространстве Интернета с трудом нашел данные, как считается ламповый триггер!
Пришлось раскопать Ленди Р., Дэвис Д., Албрехт А. "Справочника радиоинженера" (США, 1957 г.)

Пока я просеивал пространство Интернета на повод ламповых книжек, попадалось мне и видео лампового триггера:



Собственно... триггер, как триггер... вот только тёплый... ламповый...

[Lavr]

И хотя в Electronics Workbench нет моделей ламп UV201A (aka UX201A), но мне кажется и на
"музыкальных" триодах триггер должен получиться...

Поскольку моделей "музыкальных" триодов в Electronics Workbench всего-то три:
12AX7, 12AT7 и 2A3, последнюю модель я никогда не использовал из-за
низкого коэффициента усиления µ = 4.2 всего-то...

2A3.PNG

Но в этот раз я решил полюбопытствовать, что же это за лампа в реальности, и насколько модель
этой реальной лампе соответствует. И полюбопытствовал!

2A3_40.png

Это оказался мощный выходной триод прямого накала, с хорошим током анода и приличным Ug !
Параметры модели параметрам реального триода весьма хорошо соответствуют.

Но тут, видимо, мой интерес к мощным лампам типа 2A3 зафиксировал "Большой Брат" и теперь
везде, где есть реклама, он мне подобные лампы подсовывает!

РХ300В1.PNG

Ну что сказать... лампы красивые... картинки я себе сохранил. Цены не смотрел, более чем уверен,
что цены более "конские", чем у ламп - артефактов 100-летней давности.
По крайней мере где-то чисто мельком мне попадался двойной триод 12AX7 по 1500 Р.

[Lavr]

Интересная статья про ламповые заводы СССР и России попалась:

Производство радиоламп - где электронные лампы
изготавливали раньше, и где их делают сейчас.

[Lavr]

Неплохая статья про схемы на лампах при низком анодном напряжении:

Радиолампы 6Ж1П и 6Ф1П.
Работают от бортовой сети автомобиля.

[Lavr]

Один японец, судя по всему, зело меня удивил, тем что делает карманные приёмники на стержневых лампах...

TUBE POCKET PORTABLE RADIO PROJECTS

top.jpg

А на стержневые лампы меня Чип-и-Дип натолкнул своей навязчивой рекламой...

1ж17б.PNG

И я подумал, а делает ли кто-либо что-то на них?
Вот японец делает... видимо, и ему насовывают такую рекламу...

Кстати говоря, в интернете частенько путают стержневые лампы и миниатюрные.

Ниже список ВСЕХ типов стержневых советских ламп. Всего 14 типов. Как видим, абсолютно все являются пентодами.
Все выпускавшиеся в СССР стержневые лампы представляли собой пентоды прямого накала в миниатюрном стеклянном баллоне с гибкими выводами (шифр исполнения А и Б, см.Радиолампы производства СССР/России).
1Ж17Б
1Ж18Б
1Ж24Б
1Ж26А
1Ж29Б
1Ж30Б
1Ж36Б
1Ж37Б
1Ж42А
1П5Б
1П22Б-В
1П24Б-В
1П32Б
2П5Б

[Lavr]

Мне доводилось читать про германские "лампы-макросхемы" или "микро(макро)сборки", где в одном
баллоне объединялись несколько триодов и часть схемы... Но вот увидеть довелось впервые!

Как немецкая налоговая вынудила изобрести первую ламповую микросхему

3Лimgpreview.jpg

3Л1imgpreview.jpg

3Л2imgpreview.jpg

[Lavr]

Две довольно интересные статьи про "Тёплый ламповый..." прочитал я на ресурсе: https://vpayaem.ru/

ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЙ ГИБРИДНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ (180 ВТ НА 4 ОМ)

и

ФЕНОМЕН ТРАНЗИСТОРНОГО ЗВУЧАНИЯ УНЧ ПРОТИВ "ТЁПЛОГО" ЛАМПОВОГО ЗВУКА

В этой статье мне особо понравился вот этот момент:

К чему я это рассказываю?
За всё время УНЧ творчества никогда и ни у кого не возникало даже мысли, что нужны какие-то особые провода, что провода нужно ориентировать в пространстве, что конденсаторы должны быть из меди или золота.

Насчет "особых проводов" вспоминаю - один мой близкий друг, любитель хорошего звука и
в некотором роде даже меломан, проложил от хорошего усилителя к хорошим колонкам просто
сетевые медные провода большого сечения, чтобы минимизировать сопротивление проводов.
Но если честно, ни он, ни я особых изменений и без того хорошего звука не заметили...

[Afonya]

Прошу прощения, что вклинился в данную тему, но мне показалось, что здесь мне смогут помочь в моем вопросе.
Начал изучать ламповую тему с моделированием в программе Proteus. Пытаюсь сделать "свою" spice-модель но возник вопрос: от куда взяты узлы 1, 2, 3,4, 5, 7, 0 , указанные в spice-файлах на триоды?
Я примерно понимаю, что это узлы схемы из примитивов моделирования. Есть у кого-нибудь графическое изображение spice-модели триода?
Перерыл весь интернет - ничего подобного не нашел, разве что в статье "SPICE Models for Vacuum-Tube Amplifiers" нашел такое:

[Lavr]

Начал изучать ламповую тему с моделированием в программе Proteus. Пытаюсь сделать "свою" spice-модель но возник вопрос: откуда взяты узлы 1, 2, 3, 4, 5, 7, 0 , указанные в spice-файлах на триоды?
Я примерно понимаю, что это узлы схемы из примитивов моделирования. Есть у кого-нибудь графическое изображение spice-модели триода?

В программе Proteus обычно графическое изображение модели какого-либо прибора и, собственно,
его действующую часть - spice-модель, схематическую модель или dll-модель - связываю вместе
названия выводов.

Подробно об этом написано вот здесь: viewtopic.php?f=81&t=10110

Конкретно - вот моя модель двойного триода с первой страницы этого топика:

12AX7A.PNG

Это просто картинка, нарисованная графическими примитивами Proteus. Красота этой картинки ни
на что не влияет: можно нарисовать смеющуюся рожу НО - С ВЫВОДАМИ!

Но вы не совсем точно задали вопрос: в spice-моделях их собственные узлы схемы также могут
иметь нумерацию.

[Lavr]

В программе Proteus обычно графическое изображение модели какого-либо прибора и, собственно,
его действующую часть - spice-модель, схематическую модель или dll-модель - связываю вместе
названия выводов.
Подробно об этом написано вот здесь: viewtopic.php?f=81&t=10110

По ссылке всё же подробно прочитайте, как делается модель прибора в Proteus, иначе просто не поймёте,
как это реально делается.

И чтобы вам было проще, выкладываю здесь модели ламп, которые я делал по ходу этого топика:

1_Tube.zip

Начните с модели 6N27P_0.DSN или Triod_0.DSN, далее - по увеличению номера проекта,
и я надеюсь, что вам станет понятно, как делают модели ламп в Proteus...

[Lavr]

Пытаюсь сделать "свою" spice-модель но возник вопрос: откуда взяты узлы 1, 2, 3, 4, 5, 7, 0 , указанные в spice-файлах на триоды?

Но вы не совсем точно задали вопрос: в spice-моделях их собственные узлы схемы также могут
иметь нумерацию.

Я подумал, что, возможно, вам не совсем понятно, что и как там нумеруется в spice-файлах,
поэтому выкладываю и два своих spice-файла, использованных в моих моделях.

Когда я этим всем занимался, то расписал для себя, чтобы спустя время не забыть:

 spice-модель лампы 6Н27П

Code: Select all

*Object VALAMP.SML/6N27P0
*-----------------------------------------------------------------------
.SUBCKT 6N27P0 A G K
* В ЭТУ МОДЕЛЬ 6N27P ВВЕДЁМ НОВЫЕ Norman Koren's ПАРАМЕТРЫ
* 1 2 3 ; Plate Grid Cathode <=> 1 2 3, A, G, K  ANODE, GRID, CATHODE
* MU=16.3  KG1=350.1  KP=76.28
* KVB=150.0  VCT=0.00 EX=1.3
* U1=URAMP(V(1,3))
* V(7)=U1/KP * LOG(1 + EXP(KP*(1/MU+(V(2,3)+VCT)/SQRT(KVB+U1*U1)))))
* Ic=(PWR(V(7),EX)+PWRS(V(7),EX))/KG1
*-----------------------------------------------------------------------
*
* ЭТО НЕКИЙ ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ, ВКЛЮЧЕННЫЙ МЕЖДУ CA И GND(0),
* ЗАВИСИМЫЙ ОТ V(A,K) V=V(A,K)
BCA  CA  0  V=URAMP(V(A,K))
*             URAMP(x) = x, if x > 0; URAMP(x) = 0, if x <=0
*
* ЭТО НЕКИЙ ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ, ВКЛЮЧЕННЫЙ МЕЖДУ RE И GND(0),
* ЗАВИСИМЫЙ ОТ V(CA) И V(G,K)
BRE  RE  0  V=(V(CA)/76.28*LOG(1+EXP(76.28*(1/16.3+(V(G,K))/SQRT(V(CA)*V(CA)+150.0)))))
*
*
*  ЭТО ИСТОЧНИК ТОКА, ВКЛЮЧЕННЫЙ МЕЖДУ A И K,
*  ЗАВИСИМЫЙ ОТ V(RE)
BAA  A   K  I=(PWR(V(RE),1.3)+PWRS(V(RE),1.3))/350.1
*
* GRID CURRENT
* ТОК СЕТКИ (УТОЧНИТЬ И ГЛЯНУТЬ ГРАФИК)
*
BGG  G   K  I=6E-6*(URAMP(V(G,K)+0.2)^1.5)
*
* CAPACITANCES - ЕМКОСТИ
*
CGK G  K  3.0P
CGP G  A  1.3P
CPK A  K  2.0P
.ENDS 6N27P0

Ниже - spice-модели ламп в архиве:

SPISE_MOD.zip