Тепловые искажения

[anli]

Предлагаю всем высказаться на эту тему. Особенно интересны результаты субъективных прослущиваний.

Также интересны:

- особенности этих искажений у разных приборов (диоды разных типов, bjt, jfet, mosfet, ...)
- влияние топологии (симметричность по питанию, мостовая схема, ...)
- любые полезные в этой области численные оценки (частОты, заметная переменная составляющая мощности, ...)

P.S. Нашёл на эту тему вот такой интересный цикл статей:

http://peufeu.free.fr/audio/memory/

P.P.S. Тепловые искажения упоминаются между делом в разных ветках. Думаю, слишком между делом Так что решил завести отдельную ветку.

[лысый]

По сути это не какой-то новый вид искажений, а шевеление цифирек в старых знакомых строчках при быстрых изменениях температур кристаллов, в основном транзисторов выходного каскада.
Проявляться может на самых низких частотах, когда период сигнала сравним с тепловой постоянной времени кристалл-корпус, а также при резких скачках мощности.
Думаю, дело не в самих изменениях параметров отдельных приборов при НЧ пульсацях или скачках температуры переходов, а в последствиях на схемном уровне. Например, появление соответствующих НЧ пульсаций и скачков тока покоя - дело нешуточное.
Измерять, отслушивать - непонятно, как выделять именно эти эффекты из кучи остальных.
Как уменьшить/ослабить (мысли вслух):
1. Выбирать транзисторы выхода с наибольшей тепловой постоянной переход-корпус. К сожалению, тепловое сопротивление обычно приводится, а теплоёмкость переход-корпус не встречал. Ещё лучше поиметь бы динамические тепловые модели. Самому это дело мерить проблематично.
2. Многоампинг - НЧ пульсации температуры в сабе не влияют на остальное.
3. Каскодный выход - разгрузить по теплу транзистор, усиливающий ток и задающий режим.
4. Лампы... Может ещё и поэтому хорошо звучат.

[anli]

в основном транзисторов выходного каскада

Как раз похоже, что наоборот - во входном и УН. И частота на "мелких" деталюхах до нескольких килогерц.

________________________
Тут получается замкнутый круг. Чтобы оценить ушами, надо, например, перевести каскад в каскод и сделать малым отношение переменной составляющей тока к току покоя. Но такие шаги линеаризуют в разных смыслах и без учёта тепловых искажений.

[Л. Зуев]

Для затравки ссылки по теме.
Известная статья Лихницкого о тепловых искажениях: http://www.aml.nm.ru/reasons.htm
Моделирование с учетом тепловых процессов: http://0hz.nm.ru/instruments/thermal_simulation

[лысый]

Как раз похоже, что наоборот - во входном и УН.

На входе наверно можно это сильно уменьшить, если конечно специально озадачиться. А на выходе это наверняка есть, и кроме каскода схемных мер не густо.

[ИГВИН]

кроме каскода схемных мер не густо.

А как насчет полевиков-биполяров?
Вертикальных-горизонтальных?

[Uni&Vers]

Как раз похоже, что наоборот - во входном и УН. И частота на "мелких" деталюхах до нескольких килогерц.

Было бы очень интересно, если бы Вы "вывалили" сразу исходя из каких данных Вы сделали такой вывод

[ИГВИН]

В АудиоМагазине Куниловский рассказывал, что сдирали они усилитель-корректор. И почти замечательно все было, но в басе японский прототип переигрывал однозначно.
Копию собирали на 3102/07. Когда в копию поставили оригинальные транзисторы - она зазвучала как надо.
Так вот Куниловский пишет, что когда добрался до кристалла родного транзюка, выяснилось, что он внутри на медяхе. И отличия в басе, считает, были из-за разницы в тепловой инерции.
Опыт это подтвердил, т.к. в 3102/07 кристаллы малюсенькие и с сигналом их температура скачет. И там же советует каскод, как доступный метод лечения.
В общем это проблема не только выходного каскада.

[anli]

Было бы очень интересно, если бы Вы "вывалили" сразу исходя из каких данных Вы сделали такой вывод

Честно - не помню. Может, на этом форуме, а может, на diyaudio.com.

Uni&Vers, а своя информация по теме где?

[ADDED=anli]1121457404[/ADDED]

И там же советует каскод

Переменная составляющая тока тоже, получается, должна быть маленькой. Вот только на сколько?

[ИГВИН]

Менее подвержены этому эффекту будут более массивные элементы, а также те (того класса), у которых меньшие температурные зависимости. Я почему и спросил насчет вертикальных-горизонтальных полевиков: у них температурный коэффициент разного знака (у горизонт. крутизна уменьшается). НО НАДО ЕЩЕ знать зависимость всех остальных параметров от температуры. Будем учить матчасть.

[ADDED=ИГВИН]1121458020[/ADDED]

Переменная составляющая тока тоже, получается, должна быть маленькой. Вот только на сколько?

Я для своих схем выбираю режимы, где к примеру при токе покоя 15 мА ток качается в пределах +/- 8 мА. И такая амплитуда тока достигается уже вблизи ограничения. Т.е. на разумной громкости колебания тока в УН составляют 15...25% от I нулевого.

[Uni&Vers]

Uni&Vers, а своя информация по теме где?

у меня-то она есть, в полном объеме. А какая у Вас - сами измеряли? Или ссылка есть?
Для транзистора 3102 эффект действительно велик, особенно в металле.

[Semigor]

Сильно сомневаюсь, что это связано с тепловыми искажениями, но транзисторы с большими кристаллами действительно играют лучше. В основном, это транзисторы старых разработок, и я думаю, что это обусловленно более простой структурой таких транзисторов.

[anli]

у меня-то она есть, в полном объеме. А какая у Вас - сами измеряли?

Ну так было бы - вывалил. Ан нет. Вот и спрашиваю. Так что вываливать полный объём - Вам!

[ADDED=anli]1121459909[/ADDED]

и я думаю, что это обусловленно более простой структурой таких транзисторов

Игорь, а пробовали вместо, например, "старого и мало-средне-мощного" послушать на его месте "новый и мощный" - с сопоставимыми частотными характеристиками?

[Uni&Vers]

Так что вываливать полный объём - Вам!

нет,нет -тема не моя!
В ссылке в начале вложена ссылка
http://peufeu.free.fr/audio/memory/p...easurement.zip
-Very interesting article that shows how to actually measure these elusive thermal drifts- Очень интересная статья в которой показано, как действительно измерить этот ускользающий (обманчивый тепловой дрейф.

Измеряется сигнал сразу после окончания цуга, когда в идеале он должен быть равен нулю. Я таких измерений не проводил, но такое измерение - это ответ на все вопросы по тепловому поведению схемы и присутствию в ней *памяти*.
Удивляет отсутствие новых измерений такого рода - не нужны? Удивляет и отсутствие измерений для отдельных транзисторов - только в виде устного народного творчества, как у Куниловского

или вот например:

http://vlab.netsys.ru/content/view/102/52/

"В высоковольтных (предоконечных) каскадах усиления напряжения эти явления усугубляются тепловой инерционностью транзисторов [1, 2], а также появлением соответствующего ей дополнительного фазового сдвига на частотах 40 - 150 Гц.

Тепловые явления особенно ярко проявляются при исследовании переходных процессов в масштабных усилителях постоянного тока (любой мощности), так как они вызывают значительное (в 5 - 10 раз по сравнению с расчетным значением) затягивание времени установления в зоне погрешностей менее 1 % от установившегося значения выходного напряжения."

в 5 - 10 раз по сравнению с расчетным значением! Это должно быть заметно.

[anli]

исходя из каких данных

Ага, нашёл. Вот:

http://www.diyaudio.com/forums/showt...?threadid=5928

Пост 7. Увы, ветка та старая и заглохла. А сайт http://www.lavardin.com/ (как и их усилители, если судить по прессе ) цветёт и пахнет Кто-то слушал их усилители?

[лысый]

Так вот Куниловский пишет, что когда добрался до кристалла родного транзюка, выяснилось, что он внутри на медяхе.

Если пульсации температуры на теплопроводности и теплоёмкости самого кристалла (очень на то похоже), то хоть на холодную балку его ставь...

[Semigor]

Игорь, а пробовали вместо, например, "старого и мало-средне-мощного" послушать на его месте "новый и мощный" - с сопоставимыми частотными характеристиками?

Да, я уже несколько лет ищу альтернативу 2Т602-му транзистору, пробовал и практически все наши средней и большой мощности, и многие зарубежные - но, пока безуспешно. Так что я думаю, что тепловые искажения - это дело вторичное. Гораздо важнее технология по которой сделан транзистор.

[лысый]

Semigor, может не кровати двигать, а девочек-схемочек менять?

[Scop]

Если пульсации температуры на теплопроводности и теплоёмкости самого кристалла (очень на то похоже), то хоть на холодную балку его ставь...

Именно так и есть. Достаточно посмотреть на зависимость теплового сопротивления от времени. У санкена и IR такие графики часто приводятся. Поэтому, похоже, выход один - измерять уход термозависимых параметров (а они термозависимы почти все ) "электрическим" путем и компенсировать схемотехнически.
Несмотря на всю экстравагантность Алешина - "сухой остаток" его скандальной схемы заключается именно в этом.

[Semigor]

Semigor, может не кровати двигать, а девочек-схемочек менять?

А тебе не кажется, что двиганье кроватей как раз и напоминает перестановку деталей в схемах. А "девочек менять" - больше смахивает на поиск нужного транзистора?