УН с однотактным выходом

[bukvarev]

Уважаемые форумчане!
Попробовал реализовать УН с однотактным выходом, "коротким" трактом и малыми искажениями... Решил применить "жесткое" управление транзистором Q11.
Изначально хотел все реализовать при небольшом усилении ДК, с "резисторными" нагрузками. Думаю, так будет лучше по звуку.
Схема первоначальной идеи.
Ее АФЧХ с разомкнутой ОООС: УН_резисторный_АФЧХ.pdf

Предыдущая схема усилителя мощности (вер. 0.3):MW_ver_0_3.pdf, предыдущая версия ПП.Плата_ver_0_3.pdf.
(вер. 0.5)MW_ver_0.5.pdf
Текущая версия схемы (ver.0.6): MW_schematics_ver_0.6.pdf .

[bukvarev]

тогда убери лишние ЭП - плаватели, у них ку<1

При токе 5 мА (как на схеме), rэ будет порядка 5 Ом. Учитывая, что транзистор работает на ИТ, коэффициент передачи будет очень близок к 1. А вот делитель 1 кОм с источником тока скорее обеспечит больший вклад в снижение коэффициента передачи в цепи ПОС. Если выполнить ИТ аккуратно, то можно на нем сформировать и необходимую частотную зависимость его выходного сопротивления, и выкинуть R7R8C4C5.

[fakel]

А зачем тебе токи ОБ лить в эмиттеры ДК? Ты что, Хаксфорд?

Нет, но стараюсь Чтобы скомпенсировать Скб ОБ каскода

[Key545]

Нет, но стараюсь Чтобы скомпенсировать Скб ОБ каскода

Хе. Нипапал. Тебе его не надо компенсировать. Такшта расти далее, подумай, чего компенсирует плавучее питание.

[fakel]

Offтопик:

Глядя на схему, так и хочется кого-то повесить.

За убитый с особой жестокостью петлевой Ку?

---------- Сообщение добавлено 19:44 ---------- Предыдущее сообщение было 19:42 ----------

Хе. Нипапал. Тебе его не надо компенсировать. Такшта расти далее, подумай, чего компенсирует плавучее питание.

И Миллера в ОЭ и Скб ОБ и Эрли ОБ. В УНах последнее самое то! SAPRa спроси, если не веришь, ну или глянь мои разработки лет 5-8 назад

[Key545]

Offтопик:

За убитый с особой жестокостью петлевой Ку?

Offтопик:
Я имел в виду паяльниковскую схему и цепи смещения для кучи введённых с особым цинизмом бесполезных разогнутых дифкаскадов.

[bukvarev]

Уважаемые, давайте не будем обсуждать схему не этого топика! Она была приведена только как пример связки ДК с выходным транзистором УН. Видимо, зря..

[Key545]

[OFF]
И Миллера в ОЭ и Скб ОБ и Эрли ОБ. В УНах последнее самое то! SAPRa спроси, если не веришь, ну или глянь мои разработки лет 5-8 назад

Offтопик:
5-8 лет назад и я поумнее был.
Даёться истьчо одна попытка, третья.
А чо ты мне сразу своими друзьями угрожаеш?

Букварёв, без катушки ты с этой схемой не справишься. Повышение Ку дифкаскада, косвенно видимое по уменьшению импеданса коррекции дифкаскада, невозможно сохранить и реализовать без трёхполюсной коррекции, а ввести её сюды можно только моточными изделиями или лед-лаг-коррецией.

---------- Сообщение добавлено 18:50 ---------- Предыдущее сообщение было 18:50 ----------

Уважаемые, давайте не будем обсуждать схему не этого топика! Она была приведена только как пример связки ДК с выходным транзистором УН. Видимо, зря..

Offтопик:
Не твоя вина. Там вся схема зря.

[bukvarev]

Решение со следящим питанием через развязку на повторителях было лучше, а два ГТ, включенных встречно, в сумме дают меньшее выходное сопротивление. Кроме того, во избежание сдвига полюсов тут бы тебе пригодилась катушка порядка 68..100 мкГн, но истоковые резисторы ставь от 500 Ом.

Букварёв, без катушки ты с этой схемой не справишься. Повышение Ку дифкаскада, косвенно видимое по уменьшению импеданса коррекции дифкаскада, невозможно сохранить и реализовать без трёхполюсной коррекции, а ввести её сюды можно только моточными изделиями или лед-лаг-коррецией.

Согласен. Здесь требуется трехполюсная. Основная схема - на биполярах. Я сам ее считаю более удачной. JFET - на отдельную проработку. Может пригодиться при реализации инвертирующей схемы при фильтре второго порядка. Так как у JFET истоки соеденены в сборке, с истоковыми резисторами не получится. А подбирать приборы - не технологично.

[bukvarev]

Обновил шапку темы. Добавил ссылки на текущую схему усилителя мощности. По мере отработки узлов буду туда добавлять по ним данные.

[bukvarev]

Послушал по шумам с bc850C на входе - при подключении буфера к моему усилителю мощности заметно незначительное увеличение шума. В цифрах пока точно не скажу, но к шумам двух последовательных каналов ADA4841-2 в EMU0202USB добавляет 3 дБ. Видимо, получилось что-то в районе 10 nV/sqrHz. Буду ждать SSM2212 и проверять вклад других источников шума.

Вначале сомневался, стоит ли расширять полосу ПОС, там полюс входной емкости каскодного транзистора с резистором R10 был выше 10 МГц, но все таки последовал совету Key545 и покрутил в симуляторе такой вариант (с компенсацией полюса):

Сравнительные АЧХ:
Пред_2_АЧХ.pdf.
Комментарии излишни..
Смогу завтра покрутить на макете, промерять реальный запас по фазе. Если "живьем" канал ПОС не засвистит, оставлю такую схемотехнику.

[Key545]

Рез. 7 и 8 надо убрать, а ёмкость С4, С5 - увеличить.
Кроме того, ждём катушку в эмиттерах входного дифкаскада, и хотя сопротивления рез. 15 и 16 придётся увеличить максимум до 2 кОм, бояться этого не стоит, потому, что сопротивление их параллельного включения прибавится к выходному сопротивлению генератора тока.

[viktor8m]

Буду ждать SSM2212 и проверять вклад других источников шума.

Вряд ли поможет, слишком большие R15\16, поэтому их вклад в шум превалирует (подсчитайте от них тепловой и токовый шум, в сумме это выше, чем у данных транзисторов).

[fakel]

Q10 Q11 тоже убрать, а их эмиттерные цепи закоротить с базовыми
Если их оставить, то на базы ОБ Q6 Q7 придет меньшее напряэжение чем могло бы придти с эмиттеров Q8 Q9 т.к. повторители имеют Ку<1. В результате Скб ОБ окажется под бОльшим напряжением и компенсация будет неполной

---------- Сообщение добавлено 16:36 ---------- Предыдущее сообщение было 16:33 ----------

Рез. 7 и 8 надо убрать, а ёмкость С4, С5 - увеличить.

Заменить на светодиод

[bukvarev]

Рез. 7 и 8 надо убрать

Это - вопрос чисто практический. Действительно, удаление этих резисторов еще расширяет полосу, сохраняя горизонтальную "полку" АЧХ ДК, но я не уверен, что симулятор точно оценивает выходную индуктивность Q10 Q11, поэтому без проверки выкинуть их не решаюсь. Заработает - конечно выкину .

а ёмкость С4, С5 - увеличить

А это буду отстраивать по горизонтальности АЧХ ДК на ВЧ и фазовому запасу. Их увеличение сверх меры точку фазы PI уже не отодвигает в область ВЧ, но увеличивает усиление в области 100 МГц, что делает настройку устойчивости более "острой", что-ли. Скорее всего, на практике значение емкостей будет порядка 20-51 пФ.

Кроме того, ждём катушку в эмиттерах входного дифкаскада, и хотя сопротивления рез. 15 и 16 придётся увеличить максимум до 2 кОм, бояться этого не стоит, потому, что сопротивление их параллельного включения прибавится к выходному сопротивлению генератора тока.

Я все таки думаю, что применение индуктивной коррекции будет оправдано лишь в случае нехватки петлевого. Пока таких предпосылок нет. Достаточное усиление обеспечивает выходной каскад. Не люблю применение моточных изделий в чувствительных местах схемы, только по необходимости

[Key545]

Q10 Q11 тоже убрать, а их эмиттерные цепи закоротить с базовыми
Если их оставить, то на базы ОБ Q6 Q7 придет меньшее напряэжение чем могло бы придти с эмиттеров Q8 Q9 т.к. повторители имеют Ку<1. В результате Скб ОБ окажется под бОльшим напряжением и компенсация будет неполной

Если убрать развязку ГТ Ку14 и Ку15 от ГТ Ку12, получаем в эмиттерах дифкаскада неинвертирующего усилителя параллельное включение выходных сопротивлений трёх генераторов тока. Чего хорошего?

Заменить на светодиод

Теплее, но ты не поверишь.

---------- Сообщение добавлено 16:52 ---------- Предыдущее сообщение было 16:46 ----------

Я все таки думаю, что применение индуктивной коррекции будет оправдано лишь в случае нехватки петлевого. Пока таких предпосылок нет. Достаточное усиление обеспечивает выходной каскад. Не люблю применение моточных изделий в чувствительных местах схемы, только по необходимости

Без катушки всё накопленное тобой петлевое усиление выдавится "налево-вверх", в диапазон НЧ, и чем больше ты будешь повышать его, тем больше оно у тебя на НЧ будет расти - но из-за непроработанных вопросов с аддитивными погрешностями реализовать его будет невозможно. А петлевое нужно повышать в направлении "вправо-вверх", в сторону высоких усилений в ВЧ-диапазоне. Такое расширение исключает одно- и двухполюсную коррекции, а возможно только при трёхполюсной коррекции с помощью катушки или ином способе обхода АЧХой с ООС третьего полюса на АЧХ без ООС - сверху.

[bukvarev]

Вряд ли поможет, слишком большие R15\16, поэтому их вклад в шум превалирует (подсчитайте от них тепловой и токовый шум, в сумме это выше, чем у данных транзисторов).

Действительно, резисторы шумят. В макете сейчас установлены резисторы по 510 Ом. Соответственно, шумовое напряжение каждого в звуковой полосе - 0,3 мкВ (~2нВ/корГц), а ток - 0,8нА. По сравнению с уровнем входного сигнала напряжения (0,707 В) имеем вклад резистора порядка 4,24e-7, или -127 дБ. По току - при токе коллектора транзистора 0,5 мА имеем вклад 1,6e-6, или -115 дБ. Если брать все резисторы цепи (сейчас порядка 3 кОм), то имеем эквивалентное шумовое напряжение - 0,99 мкВ. Вклад - 1,4e-6 (-117 дБ с/ш).
Вроде как баланс, но возможно, при прочих равных лучше будет увеличить ток покоя входных транзисторов, чем уменьшать номинал резисторов в эмиттерах. Но это имеет смысл крутить все таки с SSM2212. У меня сейчас установлен "левый" стабилитрон, поэтому нужно проверить и его вклад. Да и транзисторы фиг знает, в каком подвале деланы..

Если их оставить, то на базы ОБ Q6 Q7 придет меньшее напряэжение чем могло бы придти с эмиттеров Q8 Q9 т.к. повторители имеют Ку<1.

Здесь важен не факт меньшего коэффициента, но его порядка малости. А про это я писал ранее. От повторителя здесь, честно говоря, вижу только один минус - чуть большие шумы.

Заменить на светодиод

Вначале у меня стояла линейка обычных диодов. В режиме большого сигнала линейность была хуже. Возможно, чего-то сам накосячил, но после замены на резистор все искажениия ушли за порог обнаружения картой. У светодиодов ненормированное падение напряжения и значительная емкость (тоже ненормированная). По сравнению с BZX84Axx (которые практически не подделывают), светодиоды шумят не меньше. Это я проверял лично (для 5В ИОН). Я предпочитаю лучше приборы с гарантированными параметрами.

Без катушки всё накопленное тобой петлевое усиление выдавится "налево-вверх", в диапазон НЧ,

По большому счету, петлевое, кроме как "налево-вверх" без смены элементной базы увеличиваться не может. Думаю, что индуктивная коррекция - дело тонкое, связанное с параметрами транзисторов и конструкцией. При завышенном значении эмиттерных резисторов в области ВЧ также может наблюдаться бОльший набег фазы, чем с емкостной коррекцией по опережению, выполненной в эмиттерных цепях ДК или с шунтирующей емкостной коррекцией в базовой цепи. Да, можно сделать и немного лучше. Но мне индуктивность не нравится по причине необходимости ее экранирования. Далее, такая корректирующая цепь по сути - второго порядка, с емкостями монтажа, даже если корректируемая цепь и имеет лишь индуктивно-резистивный импеданс в первом приближении. Но самое нехорошее - у нее имеется собственная паразитная емкость, с "приветом" где-то в области ВЧ.

[fakel]

Если убрать развязку ГТ Ку14 и Ку15 от ГТ Ку12, получаем в эмиттерах дифкаскада неинвертирующего усилителя параллельное включение выходных сопротивлений трёх генераторов тока. Чего хорошего?

Тогда так

---------- Сообщение добавлено 20:36 ---------- Предыдущее сообщение было 20:32 ----------

при прочих равных лучше будет увеличить ток покоя входных транзисторов, чем уменьшать номинал резисторов в эмиттерах

+100! Выиграешь в линейности

[bukvarev]

Ну здрасте.

В документации как правило, нормируется световая отдача при заданном токе. Может, конечно, и существуют "спец" светодиоды, но мне такие не попадались. Я предпочитаю использовать светоизлучающие приборы по их основному назначению .

Попробуй ещё стабилитрон КС168А или подобный с МОП структурой - такие маленькие рыжие кирпичики.

Да, насколько знаю, их рекомендуют как очень малошумящие. Жаль, они выводные .

---------- Сообщение добавлено 18:50 ---------- Предыдущее сообщение было 18:43 ----------

Тогда так

Подобный вариант - "классический для супербетта транзисторов", я к нему тоже присматривался. Он потребует зеркалирования всей схемы, а там у меня - "изюмина" - BFR520 и BFG541, которые на пару нещадно насилуют КТ814/644/941 .

[Key545]

Тогда так

+100! Выиграешь в линейности

Баксандалистые пары обладают тех неистребимых недостатков, что на краю своего частотного
диапазона дают скат 40 дБ/декада. Потом сюрприз будет.
Да и не нужна дифкаскаду дополнительная линейность.

---------- Сообщение добавлено 21:07 ---------- Предыдущее сообщение было 21:06 ----------

Тогда так

В маю увидишь, как.

---------- Сообщение добавлено 21:13 ---------- Предыдущее сообщение было 21:07 ----------

По большому счету, петлевое, кроме как "налево-вверх" без смены элементной базы увеличиваться не может.

Отнюдь, отнюдь. Напротив, позволяет полноценно использовать имеющуюся базу, стандартную для данного уровня развития производительных сил.

Думаю, что индуктивная коррекция - дело тонкое, связанное с параметрами транзисторов и конструкцией.

Работает только сопротивление эмиттерных резисторов и индуктивность катушки.

При завышенном значении эмиттерных резисторов в области ВЧ также может наблюдаться бОльший набег фазы, чем с емкостной коррекцией по опережению, выполненной в эмиттерных цепях ДК или с шунтирующей емкостной коррекцией в базовой цепи. Да, можно сделать и немного лучше. Но мне индуктивность не нравится по причине необходимости ее экранирования. Далее, такая корректирующая цепь по сути - второго порядка, с емкостями монтажа, даже если корректируемая цепь и имеет лишь индуктивно-резистивный импеданс в первом приближении.

Не всё так плачевно. На крайняк, попробуй простую фишку: RC-цепь в параллель нижнему резистору цепи ООС для обхода АЧХой с ООС третьего полюса АЧХ без ООС сверху.

Но самое нехорошее - у нее имеется собственная паразитная емкость, с "приветом" где-то в области ВЧ.

На УКВ не имеется, а у тебя имеется. Пошто так?

[fakel]

Баксандалистые пары обладают тех неистребимых недостатков, что на краю своего частотного
диапазона дают скат 40 дБ/декада.

Плаващие каскоды Хауксворда - тоже. Собсно это он и есть только в профиль - резик U-I подключен к эмиттеру ОБ а не ОЭ

В маю увидишь, как.

А почему не в апрелю?