ППК-противоперегузочная коррекция

[romale]

Добрый день. Хотелось бы узнать мнение товарищей по поводу использования данной вещи (имеется в виду конденсатор между инв. и неинв. входами емкостью в несколько сотен пик или послдедовательная цепочка из резистора и кондика между инв. и неинв. входами ) В теории насколько я понимаю всё хорошо, но почему же она не используется в львиной доле хорошо звучащих усилителей. Хотелось бы услышать про возможные минусы от её применения, а также субъективные впечатления от прослушивания системы с ней или без неё. Заранее спасибо.

[Aquarius]

Подробно не объяснял, но - это определено опытным путём.

А вот Виктор Жуковский в РХ 2008 №№ 1 и 2 объяснил все более, чем доходчиво и даже с осциллограммами. Так может, обобщите в виде расширенного поста свои контр- убеждения, чтобы вопросов лишниих не возникало?
А пока я склонен больше верить фактажу Sagittarius, чем Вашим ушам...

[Sagittarius]

В АЧХ хх ВВ есть два полюса - 500 Гц в ОУ и 15 кГц - на выходе УН. Вместе с третьим полюсом они приводят к тому, что рекордная по петлевому усилению АЧХ "высотой" практически 130 дБ заканчивается на... 1 МГц. Тогда как ОУ может работать и до 15 МГц, см. даташит. Отсюда вопрос: что происходит с усём, когда ОУ отрабатывает высокочастотные спектральные составляющие около и выше 1 МГц? ОУ их усиливает со свойственным ему для данной частоты коэффициентом усиления и выдаёт некое напряжение, которое прикладывается к управляющему переходу транзистора какого-то каскада. Но он усилить это напряжение не может ввиду работы цепей коррекции АЧХ условно говоря - направо от выхода ОУ, как сознательно установленных, так и паразитных. Что и приводит к перегрузкам этого каскада, на котором сошёлся клином весь усь в виде большого напряжения ОУ с одной стороны и низкого реактивного сопротивления нагрузки - с другой. В условиях, когда на эмиттерном переходе напряжение неотрабатываемых ни при каких условиях помех в сотни раз больше напряжения полезного сигнала, ИМИ не заставляют себя долго ждать. Поэтому и в СЛ, АЧХ которого примерно подобна ВВшной, и оттого проблемы могут быть сходными, мы видим ППК R25C16, выполняющую цель ограничения полосы частот, усиливаемых ОУ как со входа, так и с выхода уся. Кроме того, Агеев совершенно не зря беспрецедентно озаботился недопущением - синфазными трансформаторами - ко входу уся ВЧ-составляющих помех, проникающих по входным, выходным и сетевым кабелям.

Есть ещё одно применение подобной коррекции. Например, мы располагаем стандартной ИМС УМЗЧ. Ку с ООС для неё нормированы АЧХ А с тем, чтобы АЧХ ИМС без ООС и АЧХ ООС для выполнения условия устойчивости пересекались под углом 20 дб/дек в точке В. Как видим, ООСь неглубокая и ниже нарисованы более интересные варианты.

Если мы углубляем ООС до уровня АЧХ ООС С, то с увеличением угла пересечения этой АЧХ с АЧХ ИМС в точке D до 40 дБ/дек мы хитро выполнили условие получения... генератора! Что-то здесь не так! Мы же своими глазами видели на форуме схемы Агеева и Декко с бОльшими глубинами ООСи, и они, по словам создателей, не генерили!

Они были стабильны потому, что путём модификации цепи ООС установкой Rдоп1Скорр и Rдоп2Скорр2 ход АЧХ на ВЧ изменился: Ку с ООС на ВЧ больше, чем на НЧ, см. выделенный красным цветом участок АЧХ E и точку пересечения АЧХ F. Это позволяет получать на звуковых частотах большую глубину ООС Е, а на ВЧ, где полезного сигнала мало и ходят одни гармоники - пересечение под углом F с искомым углом 20 дБ/дек, не нарушающим условие стабильности усилителя. Выигрыш - в величине петлевого усиления, графически заключённого меж кривыми А и С, а также соотв. ослабление напряжения гармоник, приложенных к И-входу ИМС, что для понимающего человека равносильно доказательству уменьшения ИМИ с уменьшением разностного сигнала.

[dekko]

звучание ЛМ3886 в инвертирующем включении с Кус 16-20 без коррекции значительно хуже, чем в инвертирующем с Кус-2..5 с коррекцией по входу, однако, дело не только в коррекции, изменилась глубина ООС хотя, для многих это почти религиозная тема.

Не, не так. сначала смотреть - потом слухать.

Надо только знать что смотреть, а то к примеру у ламповых усилителей можно такое высмотреть

Эт точно, кстати, ЛМка с коррекцией, с входным ФНЧ на прямоугольнике хуже смотрится, а звучит лучше...

[Александр Котов]

когда ОУ отрабатывает высокочастотные спектральные составляющие около и выше 1 МГц?

Откуда такие частоты в звуке? Их ограничивает входной фильтр перед УМЗЧ.

ППК R25C16, выполняющую цель ограничения полосы частот, усиливаемых ОУ как со входа, так и с выхода уся.

А вот с выхода ни чего ограничивать не нужно. Не обнаружив отсутствие части сигнала на выходе, ООС, естественно, будет восстанавливать сигнал.
Кстати, ППК не подавляет синфазную составляющую сигнала, подводимого к входному каскаду (ни кому не нужному в звуке) ОУ, так что эффект от входной RC-цепи больше.

[Aquarius]

Откуда такие частоты в звуке?

Получить широкий спектр при перегрузке входного каскада в глубокосном УМЗЧ - думаю, вполне вероятно (об этом уже лет 40-50 как пишут практически все). Теперь два основных посыла по ППК от Sagittarius:
1) нужно не допускать перегрузки входного каскада;
2) оценивать быстродействие УМЗЧ по выходному сигналу - себя дурить.
Но Бог с ним, с быстродействием. Давайте ответим на первый вопрос:
1.1 если недопущение перегрузки входного каскада - это хорошо, то почему ППК плохо?
1.2 если перегрузка входного каскада миф, то объсните почему?

[Александр Котов]

Не слушайте с клиппингом, не будет перегрузки. При дискретном построении усилителя легко предусмотреть цепи (не частото-зависимые), предотвращающие перегрузку каскада и разрыв ООС при ограничении усиливаемого сигнала.

[Aquarius]

Александр Котов, теперь позиция ясна

[MAXIM_A]

Строю полностью безОсный тракт.

Такого не бывает!
Делай First Watt F3 (Zen9)

[Sagittarius]

Откуда такие частоты в звуке? Их ограничивает входной фильтр перед УМЗЧ.

Не в звуке, но в цепи ООС. Обычно попадают они туда из усилителя, т.к. полоса гармоник его может достигать и 20 МГц. Об этом же говорит и Агеев в статье о проектировании глубокоООСных усей, надо просто вдумчивей читать тусклые наукоязычные определения. Полоса гармоник расширяется и напряжение гармоник увеличивается с уменьшением тока покоя выходников, а для каскада сравнения, в общем-то, всё едино, откуда они к нему приложены - он обязан их усилить.

А вот с выхода ни чего ограничивать не нужно. Не обнаружив отсутствие части сигнала на выходе, ООС, естественно, будет восстанавливать сигнал.

Здесь автор сам не понял смысл своего мессиджа: если ООС отсутствие (пропажу) чего-то (например, положительного полупериода сигнала) не обнаружила, то и восстанавливать это что-то ей не нужно.

Кстати, ППК не подавляет синфазную составляющую сигнала, подводимого к входному каскаду (ни кому не нужному в звуке) ОУ, так что эффект от входной RC-цепи больше.

ППК разные бывают. Сигнал ООС состоит из смеси полезного (звукового) сигнала и сигнала ошибки (гармоник). ППК И-усей синфазку не давят ввиду отсутствия таковой. В не-И усях гармошки равноценной синфазной составляющей во входном сигнале иметь не могут. Ей неоткуда там взяться. А если так, то входной ФНЧ может защитить усь только от ВЧ-помех, но не от гармоник сигнала.

[Alex]

а УН выход сигнала клиппинга

Если это усь "стадионно-дискотечный" - обязательно, причем желательно не просто детектор клипа, а лимитер на входе.

А если усь домашний - зачем? Это же и так слышно. А пищалки не сгорят - у нормальных пищалок мощность заведомо существенно больше мощности нормального домашнего уся.

[Максим]

А пищалки не сгорят - у нормальных пищалок мощность заведомо существенно больше мощности нормального домашнего уся.

Если пищалки нормальные - то согласен. Но мне тут вспомнилось, как в 1989 году Суховский ВВ спалил мне пару 10ГД-35. По тем временам это была весьма чувствительная потеря...

[Alex]

Если пищалки нормальные - то согласен. Но мне тут вспомнилось, как в 1989 году Суховский ВВ спалил мне пару 10ГД-35.

Я же говрил "нормальные" усилитель и пищалки....

[Александр Котов]

Обычно попадают они туда из усилителя, т.к. полоса гармоник его может достигать и 20 МГц. Об этом же говорит и Агеев в статье о проектировании глубокоООСных усей, надо просто вдумчивей читать тусклые наукоязычные определения. Полоса гармоник расширяется и напряжение гармоник увеличивается

Гармоники в таких усилителях растут потому, что глубина ООС падает с частотой. А падает потому, что усиление ОУ падает практически с 10 герц. В моем усилителе полоса частот до охвата петлёй ООС превышает 110 кГц, таких проблемм и нет.

а для каскада сравнения, в общем-то, всё едино, откуда они к нему приложены - он обязан их усилить.

Каскад сравнения сравнивает, а точнее - вычитает. Еще бывают каскады: суммирующие, умножающие... Впрочем, курите учебник для начинающих- нужно усвоить работу дифкаскада.

если ООС отсутствие (пропажу) чего-то (например, положительного полупериода сигнала) не обнаружила, то и восстанавливать это что-то ей не нужно.

На это выше ответил - читать о дифкаскаде... Правила вычитания: 1-0=1 (если на одном входе дифкаскада есть сигнал, к примеру, в 1 вольт, а на втором входе сигнала нет, то на выходе дифкаскада будет разностный сигнал в 1 вольт. Для простоты рассмотрения коэффициент усиления несинфазных сигналов я взял равным 1).

ППК разные бывают. Сигнал ООС состоит из смеси полезного (звукового) сигнала и сигнала ошибки (гармоник). ППК И-усей синфазку не давят

Не соскакивайте с темы, мы ж про ваш дерибас...
Как недопустить резкого ограничения сигнала и избежать резкого роста искажений при перегрузке усилителя, можете посмотреть на примере моего усилителя:
http://akotov.narod.ru/amp.html
Даже при двухкратной перегрузке входным сигналом усилитель звучит вполне приемлемо и не опасен для ВЧ-динамиков.

[Sagittarius]

Котов, я вас обижу. Я скажу, что вы бредите, а потом жалуйтесь на меня, кому хотите.

ООС ни усилением, ни ослаблением, ни восстанием, ни падением искажений не продуцирует. В искажениях повинны режимы - обычно слишком голодные для выполняемых целей: получить заданное напряжение на заданном (комплексном) сопротивлении - и кривая схемотехника. Пока что я не видел объяснений лучше агеевских о том, что ООС давит искажения произвольной частоты согласно петлевому усилению для данной частоты. То, что вы скурили объяснения Агеева, не даёт вам права упрекать в этом других.

Не надо плести про вычитающие функции дифкаскада, это слишком общО, тем более, что в И-включении он вообще ничего не вычитает. Поймите простую истину: если справа на дифкаскад приходят гармоники с полосой до 20 МГц, а слева нету аналогичных гармоник, то никакую синфазку он не подавит, а ТУПО усилит полученный разностный сигнал в Кухх(f) раз. Попробуйте доказать обратное, и вы будете заниматься в ближайшие 50 лет более результативным делом, чем пытаться через клавиатуру вступить в половые отношения с мозгами форумчан.

Никакой усь при перегрузке линейность (подобие форм сигнала на входе и на выходе) не сохраняет. Это очень просто, а обратное - антинаучно. Попробуйте грузануться тремя мешками картошки, и обратите внимание на изменение собственной формы.

[Александр Котов]

что ООС давит искажения произвольной частоты согласно петлевому усилению для данной частоты.

Вот-вот, об этом и написал я выше: "Гармоники в таких усилителях растут потому, что глубина ООС падает с частотой".

если справа на дифкаскад приходят гармоники с полосой до 20 МГц, а слева нету аналогичных гармоник, то никакую синфазку он не подавит, а ТУПО усилит полученный разностный сигнал в Кухх(f) раз.

Ага, только вы не заметили, что это инвертирующий вход, и сигнал будет противоположен по фазе.
В инвертирующем включении (что в вашем дерибасе не случалось) вычитание происходит непосредственно на входе усилителя.

Никакой усь при перегрузке линейность (подобие форм сигнала на входе и на выходе) не сохраняет.

Кто и где говорил про линейность? Правильно спроектированные усилители для звука мягко ограничивают сигнал, но вашему это не грозит

[Aquarius]

Ага, только вы не заметили, что это инвертирующий вход, и сигнал будет противоположен по фазе.
В инвертирующем включении (что в вашем дерибасе не случалось) вычитание происходит непосредственно на входе усилителя.

Александр, вот тут не понятно, что вы имеете в виду? Вне зависимости от того, где происходит вычитане - важно, что разностный сигнал ненулевой, но противофазный. Откуда уверенность, что этот разностный сигнал, соответствующий моменту времени (t-1) входного сигнала будет адекватно компенсировать искажения, вызванные усилением входного сигнала момента (t).
Очевидно, что (дельта t) = (t)-(t-1) - определяют быстродействие усилителя, а именно время задержки сигнала ООС на входе. Но как определить его значение, при котором им можно пренебречь?

[Александр Котов]

Перегрузка входного каскада исключена при полосе пропускания усилителя до замыкания цепи ООС выше максимальной входной частоты, т.е. 20 кГц. Однако для неискаженного воспроизведения гармонического сигнала частотой 20 кГц нужно иметь полосу пропускания по меньшей мере 40 кГц. С учётом того, что в музыкальном сигнале присутствуют импульсные сигналы, нужно учитывать и минимально различимую задержку, различимую слухом - 1 миллисекунда, а при бинауральном прослушивании, равную 10 микросекундам. Т.е. при первом полюсе УМЗЧ ниже 1 кГц задержка будет слышна даже при монофоническом воспроизведении.
Данные условия не выполняются ни в одном усилителе с ИМС.
Этот вопрос подробно рассмотрен в Шкритеке, например.

[Aquarius]

Данные условия не выполняются ни в одном усилителе с ИМС.

Спасибо, будем учить матчасть по Шкритеку и изучать даташиты ИМС.

Offтопик:
Но если так, то может быть никаких разночтений с Sagittarius у Вас нет, т. к. все Ваши проекты на дискрете (побродил по сайту), а он анализирует УМЗЧ со входным ОУ. Отсюда может следовать очень простой вывод, что ППК целесообразна в УМЗЧ с ИМС и бесполезна для УМЗЧ на дискрете.
А еще - с одной стороны учет психофизиологии слуха, а с другой оперирование идеализированными абстрактными сигналами.
Но это так - мысли вслух навскидку...

[.Васильев]

А ведь эти рекомендации по ограничению полосы пропускания на входе УМА еще Майоров на примере усилителя Оталы в далёком 77 году вещал нашему сообществу радиолюбителей.Кстати и о коррекции,которую Виктор называет ППК там речь шла.Но насколько помню, там всё рассматривалось в комплексе.

Offтопик:
ох как сейчас жалею,что не смог получить специальное радиотехническое образование

[Aquarius]

Майоров на примере усилителя Оталы в далёком 77 году вещал

Помню... С оценкой минимальной скорости нарастания... Так тем и привлекла тема ППК, что Sagittarius утверждает, что этот параметр, как я понял его, по выходу оценивать - самообман.