Страница 2 из 2 Первая 12
Показано с 21 по 37 из 37

Тема: Вот и верь симуляторам...

  1. #1 Показать/скрыть первое сообщение.
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Вот и верь симуляторам...

    Если это неправильный раздел, прошу прощения!
    Я перевёл это сообщение с форума DiyAudio:

    http://www.diyaudio.com/forums/showt...25#post1140125

    поскольку, на мой взгляд, это крайне интересно с точки зрения применения полевых транзисторов в усилителях, и в особенности хорошо показывает опасности компьютерного моделирования

    Итак, сообщение Боба Корделла (Bob Cordell):

    ________________________________________________

    Аномальная частотная характеристика Р-канального MOSFET-а.

    Недавно Джон Кёрл и Нелсон Пасс упомянули об аномалии в работе Р-канального полевого транзистора IRFP9240 HEXFET. Эта аномалия проявляется в виде отклонения частотной характеристики крутизны транзистора, которая даёт себя знать в частотном диапазоне между 100Гц и 10 кГц. Точнее, если относительная крутизна транзистора на 100Гц и ниже взята за 0дБ, то наблюдаемая крутизна уменьшается до примерно -4 дБ на 10 кГц. Средняя точка изгиба АЧХ (примерно -2 дБ) лежит в окрестности 500-1000 Гц.

    Я заинтересовался этой аномалией и проделал некоторые детальные измерения, чтобы увидеть её собственными глазами. Мне удалось подтвердить существование этого феномена и также подтвердить, что он отсутствует в N-канальных транзисторах.

    Мои измерения были проделаны на основе стандартного теста крутизны транзистора. Исток подключался прямо к "земле", и в типичном цикле измерений сток был подключён к источнику питания -17,5 В через нагрузочное сопротивление 7,5 Ом. Напряжение на транзисторе составляло 10 В, ток устанавливался в 1А. Сигнал переменного напряжения 26 мВ подавался непосредственно на затвор транзистора.

    Я наблюдал феномен как функцию тока стока, напряжения сток-исток, сопротивления нагрузки и уровня сигнала. Основываясь на моих экспериментальных данных, я сделал следующие наблюдения:

    1) Эффект не зависит от уровня сигнала. Это позволяет предположить, что это не тепловой эффект.

    2) Эффект уменьшается с уменьшением сопротивления нагрузки от 14 до 1 Ома, что указывает на зависимость от увеличения коэффициента усиления в схеме с ОИ. Некоторые измеренные точки функции зависимости падения крутизны от усиления (в различных условиях) такие:

    Ку - Изменение, дБ
    36,5 - 3,2
    18,3 - 4,1
    7,4 - 1,6
    3,7 - 0,7
    2,7 - 1,0
    0,5 - 0,2

    "Изменение, дБ" - это уменьшение крутизны на 10 кГц по сравнению с крутизной на 100Гц.

    (Эти данные указывают на то, что эффект будет почти отсутствовать в повторителе напряжения, и это было бы хорошей новостью)

    3) Эффект усиливется с увеличением тока стока (и самой крутизны). Изменение в 5 раз больше при токе стока 1А по сравнению с 0,1А.

    4) Уменьшение нагрузочного сопротивления практически на изменяет крутизну на 100Гц, но очень заметно изменяет её на 10 кГц. Это указывает на то, что эффект приводит к уменьшению крутизны на ВЧ (а не к увеличению на НЧ). Это также указывает на возможную модуляцию проводимости канала электрическим полем со стока.

    5) Эффект уменьшается с увеличением напряжения на стоке. Понижение напряжения СИ не влияет на крутизну на 100Гц, но приводит к уменьшению крутизны на 10 кГц. Надо заметить, что уменьшение напряжения СИ приводит к увеличению ёмкостей СИ и СЗ, так что это поддерживает предположение, сделанное в (4).

    6) Изменения в сопротивлении источника сигнала ниже 1000 Ом практичеси не влияют на эффект, указывая на то, что это не связано с эффектом Миллера на затворе.

    Я связался с инженерами на IR, но пока, к моему удивлению, они не смогли объяснить такое поведение транзистора.

    Пока

    Боб

    _______________________

    Алексей ( в данном случае, как переводчик)

  2. #21
    Частый гость Аватар для ан юр
    Регистрация
    31.08.2005
    Сообщений
    127

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от AZot1 Посмотреть сообщение
    Всё! Перехожу на лампы и биполяры.
    Какие мы впечатлительные!
    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Как сказал Нелсон в той ветке - если не нравится "погода" от IR,
    значит IR заказали.
    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Аномальная частотная характеристика Р-канального MOSFET-а
    Чего тут аномального при таких паразитных емкостях обусловленных топологией полупроводниковой структуры?

  3. #22
    Мимо проходил Аватар для Костя Мусатов
    Регистрация
    05.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    57
    Сообщений
    5,529

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от ан юр Посмотреть сообщение
    Чего тут аномального при таких паразитных емкостях обусловленных топологией полупроводниковой структуры?
    В том то и дело, что емкости это поведение не объясняют. Это какие-то особенности структуры, может паразитная модуляция плотностей носителей заряда. А в импулсном режме это все пофиг, переходим на D класс!

  4. #23
    Частый гость Аватар для ан юр
    Регистрация
    31.08.2005
    Сообщений
    127

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от Костя Мусатов Посмотреть сообщение
    емкости это поведение не объясняют
    Однако, все пункты обвинения объясняются местными оос обусловленными паразитными емкостями.

  5. #24
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от ан юр Посмотреть сообщение
    все пункты обвинения объясняются местными оос обусловленными паразитными емкостями.
    Не думаю. В наличии два изгиба АЧХ - на 100Гц и на 10 кГц с довольно большими постоянными времени, которые трудно привязать к "нормальным" паразитным ёмкостям. Выше 10 кГц крутизна перестаёт падать. Кроме этого, ясно же, что эффект отсутствует у транзисторов того же типа, но другого производителя, хотя паразитные ёмкости остаются примерно теми же.

    Алексей

  6. #25
    Частый гость Аватар для AZot1
    Регистрация
    13.12.2005
    Адрес
    Новосиб\Masan\Калуга\Москва\Зеленоград
    Возраст
    70
    Сообщений
    283

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Не давать работникам IR-а селёдки!

  7. #26
    Завсегдатай Аватар для PSV
    Регистрация
    07.05.2004
    Адрес
    Моск.обл.Черноголовка
    Возраст
    58
    Сообщений
    3,541

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Точно!
    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Не думаю. В наличии два изгиба АЧХ - на 100Гц и на 10 кГц с довольно большими постоянными времени, которые трудно привязать к "нормальным" паразитным ёмкостям. Выше 10 кГц крутизна перестаёт падать. Кроме этого, ясно же, что эффект отсутствует у транзисторов того же типа, но другого производителя, хотя паразитные ёмкости остаются примерно теми же.
    Тогда виноваты не симуляторы ,а ирфовцы .Если ещё в моделях учитывать кривизну каждого производителя транзисторов,совсем караул .Хотя симуляторы тоже врут,модели несовершенные.Например практически ни один мощный биполяр не показывает зависимость бэты от тока близко к даташитной.И это просто статика.Симуляторы конечно штука хорошая и полезная,но надо относится к ним с определённым чувством юмора .
    Сергей.

  8. #27
    Частый гость Аватар для ан юр
    Регистрация
    31.08.2005
    Сообщений
    127

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    В наличии два изгиба АЧХ
    А где картинки?
    Просто, цепи местных оос у этих транзисторов могут быть представлены чуть более сложной комбинацией нескольких RC цепей с различными постоянными времени, вот и будет два излома.
    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    ясно же, что эффект отсутствует у транзисторов того же типа, но другого производителя
    А есть ссылочка на корректный эксперимент, доказывающий однозначно этот факт?
    То, что ировские компоненты проектировались, прежде всего, для ключевого применения это факт.
    Частоты изломов говорят о RC характере процессов, и отличие в наблюдаемости величины эффекта может быть объяснена различными проводимостями п.п. структуры.

    А у ировцев на сайте модельки для МС 8 есть? Как-то искал, но не нашел.
    Последний раз редактировалось ан юр; 21.02.2007 в 22:01.

  9. #28
    Новичок Аватар для ho-oo
    Регистрация
    25.06.2005
    Адрес
    Киев
    Сообщений
    6

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Давно это было, где-то в 91-92. В Киеве тогда начали появлятся новые телеканалы, ну мы есно давай антенны городить и усилители к ним. Не имея опыта в ВЧ решили попробовать MC. Усилок в симуляторе получился СУПЕР. Полоса за гигагерцы валит, ровненькая такая...
    Макет значительно охладил наш пыл. Я потом еще пытался что-то в МС проектировать, но на практике почему-то оказывалось что гораздо быстрее спаять макет, отладить его, перепаять раз двадцать и получить в конце нужный результат. А в отношении звука вообще труба. Пока никто из людей точно не знает как зависит звук от параметров, то этого не знает ни один симулятор. А всякие там THD не более чем рекламная замануха. Кстати о THD - по моему такие гранды как AD и BB добиваются низкого THD в основном только очень большим запасом по усилению и соответственно глубокой ООС, а чем больше глубина ООС тем меньше там звука.

  10. #29
    Мимо проходил Аватар для Костя Мусатов
    Регистрация
    05.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    57
    Сообщений
    5,529

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Симулятор - эт инструмент, как калькулятор, паяльник, отвертка. Без головы и рук он работает плохо. А вот с головой он очень помагает. Сколько он помог сэкономить дорогих мощных трнзисторов, показав где может быть перегрузка, возбуд...
    А повторить то, что АД делает в микросхеме на рассыпухе нельзя. В микросхеме транзистор делается такой, как надо в этом месте схемы, без многократного запаса по мощности. Мы ставим транзистор с емкостью коллектора 2пФ и запасо по мощности в этом месте 10, они с запасом 1.5 и емкостью 0.3пФ.

  11. #30
    Завсегдатай Аватар для wert
    Регистрация
    12.07.2006
    Адрес
    Киев
    Сообщений
    2,402

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Ругать инструмент это последнее дело. Если гвоздь загнулся это не значит, что молоток кривой.
    Я с МС2 начал работать с появлением этой версии и помощь огромная иповторяемость результатов присутствовала.
    В МС я разработал не один УМЗЧ. Последний на "стенде" в железе сейчас прогоняется. Конечно есть разбег в расчетах и железе, но это в большей степени от качества моделей зависит. А в целом МС прекрасный инструмент.
    Всех с днем Защитника!
    Чистого Вам неба.

  12. #31
    Старый знакомый Аватар для Painmailer
    Регистрация
    18.05.2005
    Сообщений
    594

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от Костя Мусатов Посмотреть сообщение
    А повторить то, что АД делает в микросхеме на рассыпухе нельзя.
    Элементарно. Просто смысла нет. На рассыпухе всегда можно сделать лучше.
    Луч смерти в тёмном царстве.

  13. #32
    Мимо проходил Аватар для Костя Мусатов
    Регистрация
    05.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    57
    Сообщений
    5,529

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от Painmailer Посмотреть сообщение
    Элементарно. Просто смысла нет. На рассыпухе всегда можно сделать лучше.
    Я бы казал наоборот. В микросхеме всегда можно сделать лучше, именно потому, что делаешь тот транзистор, какой надо, а не какой есть. А второе - это длины ног, в микросхеме они гораздо короче А значит вопросы задержек, э-м рассеяния и емкостей монтажа решаются проще.

  14. #33
    Завсегдатай Аватар для wert
    Регистрация
    12.07.2006
    Адрес
    Киев
    Сообщений
    2,402

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от Костя Мусатов Посмотреть сообщение
    В микросхеме всегда можно сделать лучше, именно потому, что делаешь тот транзистор, какой надо, а не какой есть. А второе - это длины ног, в микросхеме они гораздо короче А значит вопросы задержек, э-м рассеяния и емкостей монтажа решаются проще.
    Не совсем так, вернее не так все радужно.
    Особенно с взимными емкостями, индуктивностями...
    Чтобы добиться в микросхеме отсутствия влияния между элементами помещают транзисторы, диоды и проч в отдельные изолированные карманы, тогда действительно лучше, но стоимость такой микросхемы на порядки выше обычной.

  15. #34
    Старый знакомый Аватар для Painmailer
    Регистрация
    18.05.2005
    Сообщений
    594

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от Костя Мусатов Посмотреть сообщение
    В микросхеме всегда можно сделать лучше, именно потому, что делаешь тот транзистор, какой надо, а не какой есть.
    Выбор транзисторов очень велик, а в микросхеме будет не то что надо, а то, что получится.
    Цитата Сообщение от Костя Мусатов Посмотреть сообщение
    А второе - это длины ног, в микросхеме они гораздо короче А значит вопросы задержек, э-м рассеяния и емкостей монтажа решаются проще.
    Это несущественные проблемы для частот ниже ГГц.
    Луч смерти в тёмном царстве.

  16. #35
    Мимо проходил Аватар для Костя Мусатов
    Регистрация
    05.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    57
    Сообщений
    5,529

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от wert Посмотреть сообщение
    Чтобы добиться в микросхеме отсутствия влияния между элементами помещают транзисторы, диоды и проч в отдельные изолированные карманы, тогда действительно лучше, но стоимость такой микросхемы на порядки выше обычной.
    Стоимость платынадискретныхэлементах, всеравно выше.

    Безсмысленный спор. Микросхему усилителя, который будет выпущен в 100 экземплярах, ни кто делать не будет.

  17. #36
    Новичок Аватар для ho-oo
    Регистрация
    25.06.2005
    Адрес
    Киев
    Сообщений
    6

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Цитата Сообщение от Костя Мусатов Посмотреть сообщение
    Симулятор - эт инструмент, как калькулятор, паяльник, отвертка.
    Точно - калькулятор. И вот этому самому калькулятору для выдачи верного результата надо задать ВСЕ параметры. А кто их мерял? Кто о них о ВСЕХ знает? А транзисторы жечь, так без опыта и с МС запросто получится. И даже от версии не зависит.

  18. #37
    Завсегдатай Аватар для ИГВИН
    Регистрация
    06.05.2005
    Адрес
    Ростов-на-Дону
    Возраст
    66
    Сообщений
    13,173

    По умолчанию Re: Вот и верь симуляторам...

    Всем привет!
    Этот эффект мне известен очень давно, и я о нём говорил, здесь на форуме. Искать ссылку лень, да и смысла нет.

    Этот эффект присущ очень многим Р-канальным вертикалкам, а не только IR.
    В режиме повторителя он тоже есть, по крайней мере я наблюдал отчетливо.
    В остальном БОБ сделал правильные наблюдения.

    Автор исследования не дошёл до еще одного пункта: данный эффект существенно зависит от Rгенератора со стороны затвора.

    Я в то время промерил все Р-нальные транзисторы, до которых смог дотянуться.
    Вот часть из них: IRFP9240 IRF9510 IRF9610 IRF9540 IRF9630, европейские BUZ171 BTS100
    У последних выражен слабо.
    У отечественных аналогов IR - те же грабли.
    Это же касается и маломощных p-канальных, типа BSP, BSS92 и прочих. Только частота перегиба выше.

    Наибольший эффект был у IR, это так. У горизонталок такового не увидел.
    Снизить этот эффект можно уменьшением выходного сопротивления предыдущего каскада.
    По слухам, раньше у IR (на заре развития) такого не было, потом они исключили некоторые промежуточные операции легирования. На импульсных характеристиках это не сказалось (почти).

    Думаю, когда В.Шушурин говорил, что "транзисторы IR тупые, с них звук не получишь" - он имел в виду как раз этот эффект.

    Тем не менее, я неоднократно получал
    Игорь. Meridian 507.24 => DAC6 v2+свой выхлоп => Noosfera Master => Celestion A2 + Hand-made cable

Страница 2 из 2 Первая 12

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •