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.

[Владимир.M.]

Михаил, если серьезно, я образованный человек и это по моему видно из
моих постов, схему Вашу я повторил один в один

[ADDED=Владимир.M.]1142464874[/ADDED]
Михаил, мне интересно, какой генератор Вы использовали, имел ли он
открытый(DC) выход, какой осциллограф, может быть найдем причину

[Uni&Vers]

но я привел рисунок схемы и осциллограммы, а Вы нет.

Из Ваших постов я пока вижу, что Вы не верите во влиянние тепла на работу транзистора, непонятно почему, это общеизвестный факт.
Поэтому у меня вопрос конкретный, какие номиналы, особенно резистор между базой и землей?

[Владимир.M.]

И что происходило на осциллограмме при изменении частоты меандра

[ADDED=Владимир.M.]1142465032[/ADDED]
100 Ом

[ADDED=Владимир.M.]1142465159[/ADDED]
схема Ваша из поста 103, у меня нет цифрового фотоаппарата,
представбте себе просто идеальный менандр, такой и есть на
коллекторе

[Uni&Vers]

тогда сделайте следущее, коснитесь на секунду пальцами корпуса транзистора и скажите что происходит с сигналом на коллекторе?

[Владимир.M.]

Из Ваших постов я пока вижу, что Вы не верите во влиянние тепла на работу транзистора,
непонятно почему, это общеизвестный факт.

Неужели я похож на идиота???

[Scop]

Вопрос такой: можно ли доверять величине этого эффекта, полученной в симуляторе? В качестве сопроводительной информации - вот гармоники измеряемого однотранзисторного усилителя в симуляторе и в реальности:

2-я: -50db и -50db
3-я: -69db и -66db

Доверять в первом приближении можно, но утверждать, что расхождения между симулятором и макетом вызваны тепловыми зависимостями я бы поостерегся.

Оценивать тепловые искажения через изменение фазовых соотношений в гармониках сигнала это по-моему совсем через задницу.

[Uni&Vers]

Оценивать тепловые искажения через изменение фазовых соотношений в гармониках сигнала это по-моему совсем через задницу.

оценка фазовых соотношений основной гармоники - это один из относительно новых, но стандартных методов, применяющихся для изучения теплофизических свойств или реакции системы на тепловое воздействие. Не факт, что он тут легко применится, но я бы попробовал.

Неужели я похож на идиота???

Владимир, так что же происходит с сигналом на коллекторе, когда вы на короткое время касаетесь корпуса транзистора?

[anli]

Не факт, что он тут легко применится, но я бы попробовал.

Михаил, а подробнее суть можешь объяснить?

[Nota Bene]

А может попробовать зайти с другого конца? В смысле со стороны выходного каскада? По значимости вносимых нелинейных и тепловых (?) искажений (режим АВ) он стоит на втором (а может на первом?) месте после входного каскада. В свое время на hi-fi.ru долго обсуждались идеи Алешина про термостабильный выходной каскад в теме "для живой музыки". Интересно было бы проанализировать динамическую нестабильность тока покоя (сквозного тока) - считай стабильность выбранного режима АВ , а точнее, его зависимость от мгновенной температуры переходов выходных транзисторов при подаче сигнала. Благодаря значительности выделяемой мощности в выходном каскаде (изменения температуры), этот эффект, наверное, проще зафиксировать.

[Scop]

оценка фазовых соотношений основной гармоники - это один из относительно новых, но стандартных методов, применяющихся для изучения теплофизических свойств или реакции системы на тепловое воздействие. Не факт, что он тут легко применится, но я бы попробовал.

Интересно было бы проанализировать динамическую нестабильность тока покоя (сквозного тока) - считай стабильность выбранного режима АВ , а точнее, его зависимость от мгновенной температуры переходов выходных транзисторов при подаче сигнала

А смысл анализировать соотношение фаз гармоник сигнала, или поведение тока покоя, когда нас в конечном счете интересуют искажения выходного сигнала относительно входного?
Ведь все равно надо будет устанавливать границы для заметности изменения того или иного параметра от температуры.
Не проще ли сразу оперировать в привычных и наглядных единицах измерения: нарисовать поведение Кг при тепловом переходном процессе?

[Nota Bene]

нарисовать поведение Кг при тепловом переходном процессе?

А может проще (и нагляднее) амплитудную передаточную характеристику?

[Scop]

А может проще (и нагляднее) амплитудную передаточную характеристику?

В смысле отклонения АХ от линейной?
Не думаю, что это будет проще, но точно, что не нагляднее .
Такой (трехмерный) график будет иметь вид поверхности в координатах время-амплитуда. и будет полезен только при выявлении аномалий в виде подвозбуда или резких изломов.
А, скажем, сравнить два усилителя (без аномалий) между собой будет не очень удобно.
Нет?

[Владимир.M.]

Ваши последние посты больше похожи на подтрунивание, Михаил, я окончил институт, аспирантуру,
защитился, проработал в электронной сфере в общей сложности более 30-ти лет, сей час на пенсии,
так что это к Сиволобову.

тогда сделайте следущее, коснитесь на секунду пальцами корпуса транзистора и скажите что происходит
с сигналом на коллекторе?

Секунды мало будет, надо секунд 20 подержать, тогда рабочая точка сместится в сторону
увеличения режимного тока, из за разницы температуры окружающей среды и человеческого тела,
режимный ток увеличивается примерно на 6 мА, ползет до установивщегося значения очень медленно.

[Nota Bene]

В смысле отклонения АХ от линейной?
Не думаю, что это будет проще, но точно, что не нагляднее .

Я же ясно написал - "амплитудную передаточную характеристику".
При чем здесь АЧХ? Я говорил о графике зависимости выходного напряжения от входного. В осях Y-"выход"/X-"вход". И анализировать ее нелинейность после воздействия какого-то стимула, могущего привести к тепловым искажениям. Что-то вроде снятия ватерфола...

[Scop]

Я же ясно написал - "амплитудную передаточную характеристику".
При чем здесь АЧХ? Я говорил о графике зависимости выходного напряжения от входного. В осях Y-"выход"/X-"вход". И анализировать ее нелинейность после воздействия какого-то стимула, могущего привести к тепловым искажениям. Что-то вроде снятия ватерфола...

АЧХ действительно не при чем , я думал, что АХ - это общепринятое сокращение от "амплитудная характеристика", т.е. зависимость вых. напряжения от входного.
Только наблюдать отклонения в десятые и сотые доли процента от линейной зависимости - неудобно. Вот и предложил рассмотреть производную от этой "амплитудной передаточной характеристики". Если АХ линейна - производная dUвых(Uвх)/dUвх=0 (уравнение y=0 - прямая, совпадающая с осью х), если нет - производная будет иметь какую-то зависимость от Uвх (кривую).
Добавить теперь в этот график ось времени - получим поверхность, образованную эволюцией зависимости dUвых(Uвх)/dUвх во времени.
Т.е. по оси х - Uвх, по оси у - время, по оси z - отклонение АХ ("амплитудной передаточной характеристики") от линейной.

[SashaNetrusov]

Можно разлагать в ряд фурье один период синуса в начале вспышки , в середине, в конце....И смотреть разницу.Цифровой осциллограф нужен.

[ADDED=SashaNetrusov]1142514241[/ADDED]
Тепловые искажения должны приводить к росту гармоник на низких частотах.Соизмеримых с постоянной времени тепловых процессов. Уменьшать можно увеличением глубины ОС на низких частотах. Ставить параллельный канал на операционнике например.

[Scop]

Можно разлагать в ряд фурье один период синуса в начале вспышки , в середине, в конце....И смотреть разницу.Цифровой осциллограф нужен.

Не нужен.
Записать звуковухой файл с вых. сигналом в котором есть переходной термический процесс (например, после подключения нагрузки к УМ), нарезать его да хоть в спектралабе на 10 кусков и в том же спектралабе в post process посмотреть спектры искажений с запоминанием в разные .ovl файлы.
На весь анализ уйдет 1 час.

А если файл не резать - можно построить кумулятивный спектр (спектралаб это позволяет), поставив overlap 2-3 мс - тогда весь анализ - за 2 минуты!

[Uni&Vers]

Секунды мало будет, надо секунд 20 подержать, тогда рабочая точка сместится в сторону
увеличения режимного тока, из за разницы температуры окружающей среды и человеческого тела,
режимный ток увеличивается примерно на 6 мА, ползет до установивщегося значения очень медленно.

Владимир, анкетные данные не ко мне...
Образование никого не защищает от ошибок (меня тоже).

То что вы пишите про транзистор и пальцы - не может происходить в схеме о которой мы говорим. Я Вас не зря спрашивал о номиналах, проверяйте!
Транзистор в этой схеме нагрет ВЫШЕ температуры человеческого тела.
Прикосновение руками - снижает температуру корпуса и УМЕНЬШАЕТ ток коллектора и соответственно увеличивает напряжение на коллекторе. Причем реакция гораздо быстрее чем 20 сек.
В вашей схеме ошибки!

[SashaNetrusov]

Когдато , когда в институте занимались импульсными усилителями , то чётко видели , что если подавать пачку прямоугольных импульсов на транзистор , то нулевой уровень на выходе внутри пачки плывёт. В сторону увеличения......

[ADDED=SashaNetrusov]1142515494[/ADDED]
Если длительность импульса не менять, а менять частоту импульсов то тот же эффект...

[Владимир.M.]

Uni&Vers, в предыдущем посте я не говорил, о том, что касался пальцами,
прочтите его внимательно еще раз

тогда рабочая точка СМЕСТИТСЯ

Обратите внимание, что я говорил, в будущем времени.
Я написал, что должно произойти при нагревании кристалла с 25 до 36 С на основании
банальной компьютернной симуляции, просто для того, что бы Вы перестали говорить,
что я считаю, что параметры полупроводников не зависят от температуры.
Что-же касается, вчерашнего макетирования, а макет я сразу-же после измерений распаял
за ненадобностью. То никаких ошибок в нем небыло. Наоборот, Михаил, у меня складывается
впечатление, что Вы не собирали приведенную Вами схему, иначе бы Вы никогда не писали,
о том, что достаточно на секунду коснуться пальцем корпуса транзистора и это будет
прямо-таки сразу видно на линии развертки - это неправда! Возмите, подключите омметер,
желательно цифровой, к база-эмиттерному переходу КТ3102АМ, и Вы увидите, что корпус
надо очень плотно и долго сжимать пальцами, что бы показания поползли вниз.
Я прошу уважаемых форумчан, вместо того, что бы переливать из пустого в порожнее,
часами рассуждая верю-неверю, ну соберите Вы примитивную схему на одном транзисторе
и напишите, что получилось, подключите омметр к переходу и помните его пальцами. Ведь
этот форум читает много молодых людей, студентов, НЕ НАДО, вводить их в заблуждение.