Усилитель Сергея Рубальского

**Olegyurich** · 11.05.2006, 12:49

Опубликован в апрельском Радиохобби, я так понимаю только начало.
Статьи я не читал из-за отсутствия журнала, но на сайте РХ доступны МС файлы частей усилителя. Прилагаю их. Предлагаю обсудить, насколько актуально. Насколько я понимаю, заявлено высокое быстродействие и ультранизкие искажения. Лично мое мнение - вариация на тему УМЗЧ ВВ. единственное, что заинтересовало- подача напряжения в эмиттер второго транзистора каскода, насколько это оправдано?

P.S. Добавлена полная схема усилителя.

**Logger** · 15.07.2006, 00:05

Сообщение от wert

Вся соль предложенного вых каскада в очень низких переходных и амплитудных искажениях, линейном вых. сопротивлении в диапазоне частот и амплитуд, гладком Кп близким к единице, высокой нагрузочной способности и быстродействии.
Такой вых каскад можно применять вне цепи общей ООС.
Кг=0,06% при макс Рвых,много это или мало при других многократных и не менее важных преимуществах. Кг определяется номиналами резисторов аттенюатора в местной цепи ООС ВыхК. Когда ВыхК вынесен из петли общей ООС резисторы местной ОС можно уменьшить, получив значительно меньший Кг (меньше 0,06%) и нормальные запасы устойчивости.

А резисторы аттенютора в схеме что я запостил это какие?

Сообщение от wert

Обычно при измерении гармоник в дБ идет привязка к первой гармонике
тогда формула выглядела бы следующим образом db(HARM(V(OUT)/P)), где Р - числовое значение уровня первой гармоники.
Шкалы естественно линейны.

Я думаю что оператор IHD как раз и вычисляет с привязкой к первой гармонике (средний график), а HARM просто показывает спектр на выходе. Можно и без DB его смотреть, просто в DB он более информативен...

Offтопик:
wert, а вы случаем не автор статьи из РХ?

Сообщение от Olegyurich

Logger, а Вы не пробовали увеличить R4 и R5 примерно до 1 кОм?, искажения должны очень сильно упасть, судя по тому, что я Сшиклаи экспериментировал.

Olegyurich, а в какой ветке Ваши эксперименты обсуждались?
Можно, конечно, их увеличить, но тогда придется уменьшить ток ЭП и увеличить эммитерные резисторы "верхних" транзисторов. Попробую, но мне кажется более перспективным вариант использования токового зеркала вместо R4/R5, как Nick в соседней ветке предложил, я правда еще не эксперементировал с этим...

Сообщение от kaskod

Что то микрокап хорошо рисует,в мультисиме на выходе -20 вольт...

Может серво добавить?

Сообщение от VADIK

Шиклаи так и покажет, только свистнет(ОлегЮрича) уже предупреждал, Не верит. Логгер, с Вашим терпением, Вы и здесь выдающийся результат получите.
За сим откланиваюсь.

Не уловил основной мысли

это что было: наезд или комплимент?

**VADIK** · 15.07.2006, 00:28

Offтопик:
Комплимент.

**Olegyurich** · 16.07.2006, 00:50

Сообщение от Logger

Olegyurich, а в какой ветке Ваши эксперименты обсуждались?

https://forum.vegalab.ru/showthread....5%E7+%CE%CE%D1
Самый идеальный вариант, конечно, поставить источники тока вместо резисторов.

**Инквизитор** · 16.07.2006, 20:25

Только источники тока желательно ставить каскодные, для минимизации паразитных реактивностей

Dark Abbat добавил 16.07.2006 в 20:25
И эффекта Эрли

**wert** · 17.07.2006, 11:17

Сообщение от Logger

А резисторы аттенютора в схеме что я запостил это какие?

Речь шла о вых каскаде предложенным Рубальским в РХ№3,2006, а аттенюатор R16,17,18. Вынеси вых. каскадза пределы общей ООС и уменьши R17,18 до 1,5 Ом выставь оптимальный ток покоя (около 100мА на транзистор с общим стоком), получишь Кг=0,02%, с прекрасной устойчивостью, линейным выходным сопротивлением и отсутствием переходных искажений. Последние два параметра самые главные в предложенном вых. каскаде. Если вы умеете измерять переходные искажения в многосигнальном режиме, рекомендую попробовать сравнить предложенный вых. каскад с существующими доработанными двойками ЭП С.Агеева, Андронникова и других уважаемых корифеев. Так же с линейностью выходного сопротивления (теперь за исключением С.Агеева).

**Logger** · 17.07.2006, 11:43

Сообщение от wert

Речь шла о вых каскаде предложенным Рубальским в РХ№3,2006, а аттенюатор R16,17,18. Вынеси вых. каскадза пределы общей ООС и уменьши R17,18 до 1,5 Ом выставь оптимальный ток покоя (около 100мА на транзистор с общим стоком), получишь Кг=0,02%, с прекрасной устойчивостью, линейным выходным сопротивлением и отсутствием переходных искажений. Последние два параметра самые главные в предложенном вых. каскаде. Если вы умеете измерять переходные искажения в многосигнальном режиме, рекомендую попробовать сравнить предложенный вых. каскад с существующими доработанными двойками ЭП С.Агеева, Андронникова и других уважаемых корифеев. Так же с линейность выходного сопротивления (теперь за исключением С.Агеева).

Третьего номера у меня нету

выложите пожалуйста схему.

Offтопик:
Можно на "ты", а то в вашем посте наинается с "ты", а кончается на "вы"

Logger добавил 17.07.2006 в 11:43

Offтопик:

Сообщение от VADIK

Комплимент.

Тогда спасибо на добром слове

а про Корзинина что удалили?

там бы у меня без помощи ИГВИН Л. Зуев PSV ничего бы не получилось...

**wert** · 17.07.2006, 12:37

Сообщение от Dark Abbat

Только источники тока желательно ставить каскодные, для минимизации паразитных реактивностей

Dark Abbat добавил 16.07.2006 в 20:25
И эффекта Эрли

Пробовал, ощутимого эффекта не дало.

**anatol0** · 17.07.2006, 13:30

А ещё в статье был выходной каскад на полевиках, описанный, как самый лучший и полная схема. Хотелось бы узнать мнение об этом, особенно "в железе", поскольку в статье только симуляция и аргументация, что симуляция для "известных" усилителей (УМЗЧ ВВерности Сухову и др.) адекватна реальным параметрам.

**wert** · 17.07.2006, 15:55

Сообщение от anatol0

поскольку в статье только симуляция и аргументация, что симуляция для "известных" усилителей (УМЗЧ ВВерности Сухову и др.) адекватна реальным параметрам.

В статье фраза об этом сформулирована автором иначе и несет несколько иную смысловую нагрузку: "Наряду с разработанным УМЗЧ были протестированы широко известные усилители Н.Сухова [4], С.Агеева [5], Л. Зуева [9]. Заявленные авторами характеристики усилителей, как правило, совпадали или были близки к полученным результатам в МС7."
Это может означать, что заявленные авторами характеристики были лучше, или чуть хуже чем в МС7, не так ли?

**anatol0** · 17.07.2006, 17:15

Насколько я понял, в "железе" усилитель не собирался, иначе были бы рекомендации по ПП, мотажу и т.п.
Скоро результат по моделированию из МКап-а можно будет "загрузить" в программу для прослушивания, типа как в Leap-e.

**wert** · 17.07.2006, 17:42

Сообщение от anatol0

Насколько я понял, в "железе" усилитель не собирался, иначе были бы рекомендации по ПП, мотажу и т.п.
Скоро результат по моделированию из МКап-а можно будет "загрузить" в программу для прослушивания, типа как в Leap-e.

Как то ко мне приехал сослуживец из USA и покупает кучу дисков и книжек по проектированию. На мой вопрос зачем, если и так все хорошо и бизнес и вилла и прочее, ответ был неожиданный - я получаю 20дол в час а хочу 75. Именно столько получают разработчики в Кадах, Капах, в т.ч. МС7. А почему? Это интеллектульная, часто творческая работа, спец. подготовка, достоверность результатов, верификация и валидация по всему этапу разработки. А разработка на картонке это в прошлом веке, для начинающих радиолюбителей.

**shkal** · 17.07.2006, 18:14

**wert** · 17.07.2006, 19:02

Полностью согласен. В жизни бывает так много смешных историй. Однако, мой опыт подсказывает, что в этом есть толика смысла. Ранее я разработал в МС6, 7 несколько усилителей, все прошли через макетирование, один пошел в мелкую серию. В основном конечный результат определялся степенью владения инструментарием - МС. Последняя разработка при макетировании была очень близка к результатам, полученным в МС7. Поэтому у меня свое представление о схемной эмуляции, которое подтверждено практикой.
SHKAI, а по существу обсуждаемого вопроса?

**Scop** · 17.07.2006, 21:33

2 wert
Скажите прямо, эта схема макетировалась в железе, или нет?
http://rh.qrz.ru/ZIP/amp_rubalsky1.rar
Владение инструментарием для серьезного специалиста элемент, безусловно, обязательный.
Но хочется услышать в ответ на свой вопрос ДА, или НЕТ.
Спасибо.

**wert** · 18.07.2006, 13:49

В статье однозначно без разночтения есть ответ на Ваш вопрос. Да прочитавший увидит.
Выходной каскад совместно с входн.каскадом и УН Холтона тестировался года два тому, показал очень высокий результат по слуховым тестам на живых инструментах.
Усилитель представленный в РХ3/2006 в целом не макетировался и не испытывался в железе. Эта работа проводится сейчас, думаю к сентябрю (может раньше) будет результат в железе.

**anatol0** · 19.07.2006, 10:24

Есть пожелание к автору или к специалистам по моделированию в МС7 рассмотреть влияние разброса параметров применяемых транзисторов, особенно - выходных и входных цепей. Я думаю, что это более интересно, нежели нелинейность выходного сопротивления.

**wert** · 19.07.2006, 13:10

При проектирование УМЗЧ это вопрос рассматривался следующим образом (фрагментальные пояснения):
1. Входной каскад и УН – выбирались транзисторы с минимальными емкостями переходов при групповом изменении вета от 50 до 200 в диапазоне +/-20%. Разомкнутый Ку изменялся в диапазоне 84дБ до 98дБ, естественно требовалась коррекция токозадающих резисторов в ГТ. Кг, IMD CCIF, SMPTE1:1, изменялись незначительно.
Значение частоты первого полюса можно широко изменять в диапазоне нагрузок УН. При 120кОм частота первого полюса около 100кГц, при 650к 30кГц (от нагрузки зависит Ку входного каскада -УН).
2. Выходной каскад. Транзисторы в диодном включении обязательно многоэмиттерные средней или большой мощности. Замена на диоды приводит к понижению (как ни странно) устойчивости, приходится дотягивать устойчивость увеличением номиналов резисторов R17,18 с 2,5 Ом до 3-4Ом, что приводит к увеличение собственной нелинейности вых. каскада. «Комплементарная» пара транзисторов IRF640, IRF9640 выбрана исходя из не плохих параметров, при доступной цене (в Киеве можно купить пару транз. за 1 USD). К недостаткам вых каскада можно отнести выраженную зависимость линейности от тока покоя. В режиме АВ есть зона оптимального тока покоя, которая не очень широка, поэтому в диапазоне мощностей это эффект может проявляться незначительным увеличением Кг, если вых каскад использовать вне цепи общей ООС. Пренебрегать линейностью выходного сопротивления в диапазоне часто и уповать на общую ООС ошибочно, практически это очень близко по значимости к теме переходных искажений. Тесты показывают, предложенный выходной каскад имеет очень низкие переходные и амплитудные искажения в многосигнальном режиме и высокую линейность выходного сопротивления при значении Rвых=0,1Ом (вых.каскад не охвачен общей ООС), уверен это очень важно при движении к качественному усилению и удалении от транзисторного звучания.

**anatol0** · 19.07.2006, 13:18

Сообщение от wert

При проектирование УМЗЧ это вопрос рассматривался следующим образом (фрагментальные пояснения):
1. Входной каскад и УН – выбирались транзисторы с минимальными емкостями переходов при групповом изменении вета от 50 до 200 в диапазоне +/-20%. Разомкнутый Ку изменялся в диапазоне 84дБ до 98дБ, естественно требовалась коррекция токозадающих резисторов в ГН. Кг, IMD CCIF, SMPTE1:1, изменялись незначительно.
Значение частоты первого полюса можно широко изменять в диапазоне нагрузок УН. При 120кОм частота первого полюса около 100кГц, при 650к 30кГц (от нагрузки зависит Ку входного каскада -УН).
2. Выходной каскад. Транзисторы в диодном включении обязательно многоэмиттерные средней или большой мощности. Замена на диоды приводит к понижению (как ни странно) устойчивости, приходится дотягивать устойчивость увеличением номиналов резисторов R17,18 с 2,5 Ом до 3-4Ом, что приводит к увеличение собственной нелинейности вых. каскада. «Комплементарная» пара транзисторов IRF640, IRF9640 выбрана исходя из не плохих параметров, при доступной цене (в Киеве можно купить пару транз. за 1 USD). К недостаткам вых каскада можно отнести выраженную зависимость линейности от тока покоя. В режиме АВ есть зона оптимального тока покоя, которая не очень широка, поэтому в диапазоне мощностей это эффект может проявляться незначительным увеличением Кг, если вых каскад использовать вне цепи общей ООС. Пренебрегать линейностью выходного сопротивления в диапазоне часто и уповать на общую ООС ошибочно, практически это очень близко по значимости к теме переходных искажений. Тесты показывают, предложенный выходной каскад имеет очень низкие переходные и амплитудные искажения в многосигнальном режиме и высокую линейность выходного сопротивления при значении Rвых=0,1Ом (вых.каскад не охвачен общей ООС), уверен это очень важно при движении к качественному усилению и удалении от транзисторного звучания.

То есть, специальный подбор не требуется и технологический разброс транзисторов не влияет?

**wert** · 19.07.2006, 13:36

Минимальные требования по подбору транзисторов выполнить необходимо, все же схема должна работать как симметричный, а не асимметричный вариант. Для биполярных транзисторов разброс до 20% значительно не ухудшит параметры. Для МОП транзисторов остается в силе подбор по крутизне и по начальному току стока, желательно применять транзисторы одной партии, в одной партии параметры достаточно близки. Хотя разброс до 20% это д.б. норма, т.к. при параллельном соединении МОП транз. при их отрицательном температ. коэф. тока стока, происходит выравнивание токов стока. Но максимальная линейность вых. каскада достигается при максимальной комплементарности транзисторов как в верхнем так и в нижнем плече.