Tegenkoppeling

Bij veel buizenversterkers wordt vaak tegenkoppeling toegepast. Ondanks dat de versterking afneemt zijn er veel voordelen van tegenkoppeling. Een tegenkoppeling schakeling is zodanig dat deze de versterking tegenwerkt, ofwel 180� uit fase. Wanneer de tegenkoppeling in fase in, dan spreekt men van terugkoppeling. Wanneer de versterkingsfactor bij terugkoppeling meer dan 1 is, dan gaat de schakeling oscilleren. Soms wordt er terugkoppeling in Philips radio's toegepast, maar het nadeel is dat de schakeling instabiel wordt en dat de klank kwaliteit vrij slecht is.

Er zijn twee soorten tegenkoppelingen.

Stroomtegenkoppeling.
Spanningstegenkoppeling.

Stroomtegenkoppeling:

Stroomtegenkoppeling ontstaat alleen in situaties bij buizenschakelingen met een kathodeweerstand, ofwel in schakelingen met een automatische negatieve roosterspanningsregeling. Wanneer de stroom door de kathodeweerstand toeneemt, neemt de spanning over de kathodeweerstand toe en wordt de roosterspanning negatiever waardoor de stroom door de kathodeweerstand weer afneemt. Dit is een ideale situatie om de buis zichzelf in te laten stellen, maar voor wisselspanning werkt de zaak eveneens tegengesteld en neemt de versterking af. De stroomtegenkoppeling voor wisselspanning (geluidssignaal) is op te heffen door het plaatsen van een kleine elco over de kathodeweerstand, ofwel de ontkoppelelco zodat weer maximale versterking ontstaat. Een voordeel van stroomtegenkoppeling kan zijn dat als je de ontkoppelelco van de eindbuis laat vervallen, dat de voedingsbrom afneemt. Zie onderstaande simpele schema's.

   

Overigens is dit versterkerschakelingetje geschikt voor nabouw en kun je hem testen door op de ingang een CD-speler aan te sluiten.


Spanningstegenkoppeling:

Bij spanningstegenkoppeling wordt een deel van het uitgangssignaal 180� uit fase aan het ingangssignaal bijgevoegd. De voordelen van spanningstegenkoppeling zijn legio.

De vervorming neemt af. 
Het frequentiebereik wordt uitgebreid. Dit is vaak te merken aan de toename van lage en hoge tonen.
De frequentiegrafiek wordt zoveel mogelijk glad gestreken.
Kleine fouten in de versterkerschakeling worden weggewerkt.
De dynamische uitgangsimpedantie wordt lager waardoor de dempingfactor toeneemt.
De resonantie frequentie van de luidspreker wordt wat onderdrukt. Tevens neemt de kleuring in het geluid af. 
De versterker werkt stabieler.

Een effectieve spanningstegenkoppeling schakeling bestaat uit slechts 2 weerstanden, en wel de weerstanden van 220 Ohm en 4K7, die van de uitgangstrafo teruggaat naar de volumeregelaar.



Uiteraard dienen klankregelnetwerken niet in het tegengekoppelde versterkergedeelte opgenomen te worden omdat de tegenkoppeling zelf de frequentiegrafiek probeert recht te trekken. Ondanks dat is de klankregeling in bovenstaand schema nog redelijk effectief. Het tegenkoppelcircuit zelf is wel geschikt voor klankregeling. Vaak wordt deze gebruikt om de lage tonen wat extra op te halen. Zie onderstaande schakeling, herkenbaar aan de extra condensator van 100K.

Hoewel veel tegenkoppelen ideaal is kan de tegenkoppeling niet tot het oneindige gaan, omdat anders de versterkerbuizen vroegtijdig gaan clippen. Bij transistorschakelingen en Op-amp IC's is dit geen probleem.

Terugkoppeling (in fase), ofwel meekoppeling is in de regel ongewenst omdat de kwaliteit van het geluidssignaal achteruit gaat. Ook gedraagt de versterker zich niet zo stabiel en heeft de neiging om te gaan fluiten of oscilleren. Veel terugkoppeling schakelingen werden met name in de klankregeling toegepast in Philips radio's van de jaren '50 om het midden-hoog gebied op te kunnen halen. Ook werd i.p.v. twee ontkoppelelco's van de voor- en eindversterkerbuis een meekoppelweerstand (goedkoper) geplaatst om het verlies van de stroomtegenkoppeling in beide buizen op te heffen. Wanneer een dergelijke versterker in een radio zich instabiel gedraagt en het vervangen van onderdelen helpt niet meer, dan kun je beter de versterkerschakeling modificeren, en wel zodanig dat er hooguit nog tegenkoppeling overblijft.


Terug naar index