Цирклотрон - повторитель

[теоретизирующий практик]

Приветствую Всех.
Если применить трансформатор-фазорасщепитель не с отводом от средней точки, а с гальванически разделёнными вторичными обмотками, то за счёт подключения "холодных" концов обмоток не к земле, а к противоположной стороне нагрузки получим вдвое меньшее выходное сопротивление УМ, и снижение раза в два НИ.
-------------------------------------
Добавил схему, нарисованную по другому, может кому понятнее так.

[Sbaranov]

Анатолий, я с вами полностью согласен о недостаточном понимании процессов, тут еще и работа мешает сосредоточится, про разные поговорки лучше неговорите. Мне сейчас проще проверить в железе или на модели, это же мерило истины？Про третий транзистор и резистор. Это и в правду неправильный составной транзистор. Тут я хотел добится почти паралельной работы последней пары, и действительно происхотит почти то о чем вы говорили. Но всеже имеет место работа этой пары на начальных токах характеристики, ступеньки нет, и идет мякая балансировка токами и да, последний транзистор отыгрывает свою роль на верхушках синусоиды. Изначально я пробовал третьи резисторы перемыкать небольшими емкостями, это должно было немног добавить скорости наростания сигнала, и в моделировании на синусоиде 300 кГц делало равномерный фазовый сдвиг на всей амплитуде, но оказалос на прямоуголых емкости нужно тщательно подбирать. Проще без них и краивее, без выбросов картинка в звуковом диаппазоне. Я повторяю, так как я сделал, делать необязательно. Делайте классический дсрлинг с резистором порядка 20 Ом.

---------- Сообщение добавлено 14:25 ---------- Предыдущее сообщение было 12:56 ----------

Сюрпризы - от отсутствия представления как распределяются токи/напряжения в схеме. И от склонности к экспериментированию, без ясного понимания что к чему может привести.
У Вас нестандартное построение выходной части , заключающееся в малом сопротивлении R3,R7. Такая схема весьма капризна в настройке из за того что до средних выходных токов нагрузки (пик ~700мА) транзисторы Q3, Q6 вообще не работают. На средних громкостях по факту будут работать только Т1, Т2, Т4, Т5.
Т3, Т6 работают только на пиках громкости (открываются только тогда, когда через резисторы №3, №4 ток достигнет 0,7 А).

Конечно можно оставить и так, но R2 R6 переподключить правыми концами накрест, к Q5 Q2 соответственно. Так же при этом коллекторы Q2 , Q5 не перекрещивать, а оставить на своих местах, подключенными к Q3, Q6 соответственно. Это самое простое, что можно посоветовать без существенной переборки схемы, и это должно заметно улучшить параметры.
При этом Ку увеличится, и возможно, дрейф нулевой точки выходного напряжения тоже увеличится. Входные транзисторы - рядом, на общий радиатор, с выходными транзисторами (или на радиатор одной пары, например Q2,Q3 .

P.S. Принято нумерацию элементов начинать слева вверху и вниз, и затем на шаг вправо и опять вниз. И так столбцами до конца.

Да вы правы на счёт недопонимания, иногда просто из-за работы не хватает времени правильно подумать. С резисторами вы правы. Скорее всего я так и оставлю. По работе ненормального Дарлингтона. Цель была нагрузить равноправно оба транзистора. Они у меня оба приоткрыты. Про ступеньку и речи нет. Второй действительно острее отвечает на пиках синусоиды, но и при малых сигналах он работает. То есть имеет место плавный баланс токов без переключающих скачков. Делалось это еще с целью увеличить быстродействие и вклад в скорость первого транзистора из этой пары. И резистор я вообще пробовал шунтировать небольшой ёмкостью. Это давало на частоте 300 кГц более ровный фазовый сдвиг на всей амплитуде. Но это плохо сказывается на прямоугольных импульсах выбросами и лечится простым увеличением тока покоя.

---------- Сообщение добавлено 14:28 ---------- Предыдущее сообщение было 14:25 ----------

Странная накладка вышла, похоже телефон одуплился.

[Sbaranov]

Вынужден ещё дополнить информацией наши обсуждения. Всё же первый вариант, с старым положением резисторов R2 и R6 предпочтителен по сравнению с финальным. Тут каждый волен себе выбирать. А суть в том, что вольтодобавка использует уже обработанный противоположным плечом сигнал, на который уже наложена печать свойственных ему искажений, и далее использует его в своей работе. Эти искажения, при правильном токе покоя, невелики но они есть. Их можно отсечь электролитами, но и они вносят свои специфические искажения. Проще иметь запас по питанию. Я это проверил в моделировании. Вклад искажений в разнице 70-64 дБ. То есть примерно на 6 дБ сужается диапазон по гармоникам. Измерял 3 кГц при тесте 1 кГц. И ещё визуально из-за модернизации начинается медленный рост более высоких гармоник.

[SemenS]

Sbaranov, не могли бы вы показать схему раскачки ВК? Очень интересно!

[fakel]

А суть в том, что вольтодобавка использует уже обработанный противоположным плечом сигнал, на который уже наложена печать свойственных ему искажений, и далее использует его в своей работе. Эти искажения, при правильном токе покоя, невелики но они есть. Их можно отсечь электролитами, но и они вносят свои специфические искажения. Проще иметь запас по питанию. Я это проверил в моделировании. Вклад искажений в разнице 70-64 дБ. То есть примерно на 6 дБ сужается диапазон по гармоникам. Измерял 3 кГц при тесте 1 кГц. И ещё визуально из-за модернизации начинается медленный рост более высоких гармоник.

Снова все наоборот.
Запас по питанию не спасает - сигнал противофазный

[Sbaranov]

Sbaranov, не могли бы вы показать схему раскачки ВК? Очень интересно!

Я применял классический диф. усилитель.
Это одна из моих шпаргалок, она работала. Полевик КП901, Усиление без обратной связи (51к) 12,4, с ней 8,1.
Но всё это грубо. Я поищу платку, не уверен что найду. Были и другие варианты с биполярными транзисторами КТ904. Последняя рабочая схема была сложнее. Там решалась лучшим образом проблема дрейфа нуля. Эта схема примитивная. Для оценки недостатков и проблем нужна была точка отчёта. Там работали в паре с КП901 КП302БМ. Но я не ставлю себе сейчас задачи восстановить то что было. Я хочу обойтись полностью без электролитов в связях между каскадами. И сделать ударение скорость нарастания сигнала. Возможно даже откажусь от обратных связей. Они снижали выходное сопротивление.

---------- Сообщение добавлено 17:03 ---------- Предыдущее сообщение было 17:01 ----------

Выход был с точек подключения ёмкости на 390 пФ.

---------- Сообщение добавлено 17:56 ---------- Предыдущее сообщение было 17:03 ----------

fakel, при перекрёстном подключении, на модели, разница напряжений на R2 составляет 40 мВ в амплитуде, а на входе 5 вольт. При прямом подключении на R2 все 5 вольт. Это противофазный? Да и вообще в работу устройства, по сути генератора тока, который манипулирует такими низкими напряжениями, может легко вмешаться любой фактор, помеха и значительно повлиять на точность работы. То есть при таких маленьких зарницах напряжений на концах резистора, могут выплыть на первый план любые нелинейности, вплоть до собственных шумов резистора. Может я что то не то намерил в имитаторе, буду проверять на практике. Я смотрел переменку.

[теоретизирующий практик]

Снова все наоборот.
Запас по питанию не спасает - сигнал противофазный

fakel, Не нервничай ты, это любитель поболтать "от нечего делать". Нет у него ничего, кроме симулятора.

[SemenS]

Пост 37

Она реально рабочая. Создана ещё в 1989 году. Долго работала с транзисторам КТ816 и КТ827. Это новый вариант. Тоже рабочий.

А у вас уважаемый, есть хотя бы рабочий макет предложенной в первом посте схемы? Или тоже только в симуляторе нарисована?

[Игорь Гапонов]

Недостаток циклотрона в сравнении с пушпулом на одинаковых лампах/транзисторах (в режиме А, или в общем случае с симметричной ААХ каждого плеча) - нет компенсации сигнального тока через ИП.

[Sbaranov]

Это похоже на то о чём я говорю?

---------- Сообщение добавлено 07:19 ---------- Предыдущее сообщение было 07:12 ----------

Недостаток циклотрона в сравнении с пушпулом на одинаковых лампах/транзисторах (в режиме А, или в общем случае с симметричной ААХ каждого плеча) - нет компенсации сигнального тока через ИП.

Для меня ваша фраза о компенсации сигнального тока через ИП (Источник питания ?) непонятна. Как то мимо прошло. В чём суть проблемы? Имеется ввиду - разные утечки и ёмкостная связь?

[теоретизирующий практик]

Недостаток циклотрона в сравнении с пушпулом на одинаковых лампах/транзисторах (в режиме А, или в общем случае с симметричной ААХ каждого плеча) - нет компенсации сигнального тока через ИП.

Это не недостаток. Это особенность, которая может с пользой использоваться.

При переходной характеристике элементов плеч, близкой к квадратичной, в каждом плече кроме первой гармоники присутствует только вторая. От источника питания в каждом полуплече имеется эффект "квадратичного выпрямления". При параллельно-встречном включении противофазно возбуждаемых плеч - суммарный ток потребления от ИП увеличивается, и при этом вторая гармоника взаимно вычитается.
Чтобы не повторяться,
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=40146&page=45 #895, #902, #907
Кстати такую тактику компенсации можно применить очевидно и в "комплементарных" усилителях, и в дифференциальных класса А. Главное, не загонять их в "прокрустово ложе" стабилизации потребляемого тока. Надо дать "выхлопу" вторых гармоник от "выпрямления" участвовать во взаимной компенсации, и в преобразовании класса А в истинно "экономичный" суперА


Игорь Гапонов, я пытался Вам донести это раньше, но не "дозвонился"

[fakel]

При параллельно-встречном включении противофазно возбуждаемых плеч - суммарный ток потребления от ИП увеличивается, и при этом вторая гармоника взаимно вычитается.

Вроде наоборот, складывается, как все четные гармоники

суммарный ток потребления от ИП увеличивается

А тут все верно, постоянный ток - это нулевая гармоника, четная. Поэтому никаких автосмещений в ламповых ВК! Только фикс с жестко прибитым к земле катодом!

---------- Сообщение добавлено 13:08 ---------- Предыдущее сообщение было 13:07 ----------

Для меня ваша фраза о компенсации сигнального тока через ИП (Источник питания ?) непонятна. Как то мимо прошло. В чём суть проблемы?

У обычного пушпулла источник питания общий, а у цирклотрона - свой на каждое плечо.

[Игорь Гапонов]

Теор.Практ. - вам просто стоит нарисовать токи контуров, охватывающих силовые элементы, нагрузку и два ИП в циклотроне (собственно, это разновидность моста без одной диагонали), чтобы увидеть этот, имхо, недостаток. Да и предполагаемая Вами "авто вольто/токо добавка" возможна только при отрицательном внутреннем пары ИП .

Ну, правильно, факел - в циклотроне, как и в обычном комплементарном (хоч в А, хоч в В,, по ссылке ТеорПракт. - все такие) через ОДИН ИП (одно плёчо двухполярного ИП) идёт весь ток нагрузки одного из двух контуров выходного тока. Имеется чисто топологическая разница (а потому - принципиальная) между этими выхлопами и классическим диффкаскадом или классическим ламповым пушпулом. В последних контуры плеч имеют две общие ветви - нагрузки и ИП. В нагрузке токи суммируются в ИП вычитаются. Больше всего по топологии на эти два последних похож выхлоп mad optic-а : https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=65339 . Так же возможны как и пушпульные комбинации (полумостовые на самом деле) топологии с компенсацией тока сигнала через ИП с четырьмя усилительными элементами/узлами - полные мостовые УМы.

Интересно так же, что в таких каскадах (с компенсацией сигнала через ИП) невозможно иметь общую точку со входом для выходной нагрузки в виде двухполюсника (обычный ЭД ГГ с катушкой с двумя выводами). В трансформаторных схемах переход от симметрии выхлопа к несимметрии осуществляет трансформатор. Но в бестрасформаторных проблем совсем маленький - можно "синтезировать" среднюю точку в нагрузке двумя резисторами с R умеренных номиналов - порядка 10-100Rн.

Да, чуть не забыл. Очень слабое место в схеме ТС - входной трансформатор. Именно из-за отсутствия общей точки по переменке с нагрузкой. Т.е. относительно земли всегда шото сигнальное будет болтаться. особенно на ВЧ, вплоть до возбуда (индуктивная же связь, повторитель не абсолютно устойчив ...)

[Orion33]

Опять тут зачем-то ускоритель элементарных частиц обсуждают...

[теоретизирующий практик]

Теор.Практ. - вам просто стоит нарисовать токи контуров, охватывающих силовые элементы, нагрузку и два ИП в циклотроне (собственно, это разновидность моста без одной диагонали), чтобы увидеть этот, имхо, недостаток

Кто скажет, что токи источников питания в цирклотроне не меняются? В того я первый брошу камень!
Модуляция тока нагрузки источника питания недостаток? Но если из за этого "недостатка" снижаются нелинейные искажения? Можно сказать по другому. Если в угоду стабилизации тока ИП жертвуют увеличением нелинейных искажений, то где недостаток, а где избыток

Да и предполагаемая Вами "авто вольто/токо добавка" возможна только при отрицательном внутреннем пары ИП

Вольтодобавка? Это что? Похоже из терминов старой телевизионной техники.

Очень слабое место в схеме ТС - входной трансформатор. Именно из-за отсутствия общей точки по переменке с нагрузкой. Т.е. относительно земли всегда шото сигнальное будет болтаться. особенно на ВЧ, вплоть до возбуда (индуктивная же связь, повторитель не абсолютно устойчив ...)

Как бы на первой же картинке присобачены R1 & R2. Вообще, имхо, переходный трансформатор, выполняя функцию гальванической развязки не должен беспокоить. Другое дело, что современный конструктор боится моточных изделий пуще огня.
Ну так трансформатор можно исключить, если драйвер - симметричный ИТУН, нагрузочные резисторы подключаются вместо вторичных обмоток. В зависимости от схемы возможна как гальваническая развязка от драйвера конденсатором, так и гальваническая связь. Почему и добивался (безуспешно) от Sbaranov полной схемы предусилителя с ВК, и ИП

---------- Сообщение добавлено 17:05 ---------- Предыдущее сообщение было 16:57 ----------

Вроде наоборот, складывается, как все четные гармоники

Да это как зеркало, где слева, где справа не принципиальные разногласия, главное, что в нагрузке четные гармоники отсутствуют.

---------- Сообщение добавлено 17:08 ---------- Предыдущее сообщение было 17:05 ----------

Offтопик:

У обычного пушпулла источник питания общий, а у цирклотрона - свой на каждое плечо.

Ну ты и загнул! Шарада для некоторых однако

[Игорь Гапонов]

Может сразу диод последовательно с ИП включать ? (собственно, двухтакт и так компесирует чётные порядки нелинейности, для того и выдуман).

А может лучше спецом компесирующие искажения в затворе делать? При этом уменьшаются и девиации тока через ИП и НИ.

Про трансформатор, трёхобмоточный, лучше не возражай, а поставь осцил между "своими" концами первички и вторички в реалиях. Трифиляр с неприбитыми холодными (однополярными) концами к земле выдаёт чудеса, бифиляр тоже. Проверено. Поэтому в "секретах одесских лаборантов" сигнальные трансы с прибитыми к земле (по сигналу) холодными концами, а в пушпулах/балансах два "однотактных" трансформатора.

[теоретизирующий практик]

Может сразу диод последовательно с ИП включать ?

Тупею со старостью, юмор не чувствую.

собственно, двухтакт и так компесирует чётные порядки нелинейности, для того и выдуман).

Согласен.

А может лучше спецом компесирующие искажения в затворе делать? При этом уменьшаются и девиации тока через ИП и НИ.

Что такое спецом?

Я полагаю мизерной роль девиации тока в ИП, чтобы под это дело проектировать УМ. (ну имхо)

Трифиляр с неприбитыми холодными (однополярными) концами к земле выдаёт чудеса, бифиляр тоже

Дык любой конец надо куда-то прибивать. В заголовке холодные концы вторичек прибиты к низкоомной нагрузке, средняя точка нагрузки заземляется через делитель. Да я вообще не собирался макетировать схему, но Вы так пугаете, что захотелось попробовать. Нет, ну не настолько...

[Sbaranov]

Пока меня тут разоблачали завсегдатаи, я в виртуальном пространстве имитатора нащупал два важных момента, которые расставили некоторые точки по местам и теперь можно приступать к изготовлению драйвера.
Первое - нужно правильное согласование выходного сопротивления источника и входа повторителя. В теорию вдаваться не буду, как вы и догадались я в этом ничего не понимаю. Но тоже, никому ненужное моделирование, показало необходимость вводить между идеальным источником напряжения и повторителем, сопротивление порядка 2 кило ом, что возможно переводит вход в токовое управление. И даёт выигрыш по гармоникам превышающий 10 Дб. Поскольку всё это делается методом "тыка" и может разойтись с практикой, предпочитаю снова не называть конкретных цифр. Ну нет у меня таких приборов что бы вас не обмануть.
Второе, я благодаря вашим советам, получил снова в виртуальном пространстве, очень простое решение, связанное с всеми видами гармоник, которое дало возможность их одним махом понизить на несколько порядков. Я прекрасно отдаю себе отчёт, что всё это может быть
элементарным глюком программы и на практике оказаться совсем не так. Испытания проводились на частоте 1 кГц. Гармоника на 2 кГц ушла в отрыв на 148 дБ. А было 50-60. На частоте 3 кГц было 69-72 дБ, стало 90-100 дБ. Объяснить точно как это работает я не могу, имею только смутные версии и догадки.
Я успел проверить это в "железе" на слух. Но моих способностей услышать это не хватило. Слышу я в свои 50 лет только до 16,2 кГц. Буду просить детей.
Вообще то я и глазам своим по началу не поверил, думал где то на схемке неправильно прибор подключил. Но нет, просто нужно было поменять шаг сетки с 10 на
20 дБ.
Итог - снова благодарен всем за наводку на новую идею. Осталось составить таблицу с номиналами резисторов под самые низкие уровни гармоник и можно приступать к конструированию драйвера. Для получения таблицы нужно выводить среднее арифметическое значение замеров как минимум с 5-10 измерений (тоже время).
У меня нет проблем показать и эту доработку, но по звуку уже этого не слышно, а вот на смех вы меня точно подымете, я уверен. Но несмотря ни на, что применять это буду.

[теоретизирующий практик]

У меня нет проблем показать и эту доработку, но по звуку уже этого не слышно, а вот на смех вы меня точно подымете, я уверен.

Здесь смогут отличить реальность от вымысла ориентируясь только по полной электрической схеме (предусилитель + выходной каскад + блоки питания). Смеяться не будут, возможно покажут пути улучшения. Блоки питания можно показать "коробочками" с выходными клеммами напряжения на выходе. Или можно указать параметры БП, если они например покупные импульсные.

Offтопик:
С реальной схемой конечно можно получить некий "тролинг", например с критикой импульсного блока питания, но здесь присутствуют златоухие, для которых детали важнее схемотехники. С этим надо смириться.

[Sbaranov]

Анатолий, да ничего у меня там заумного нет, особенно с блоком питания тоже нет. В стерео усилителе их 5 штук. Один общий одно полярный. Примерно на 40 вольт. С двумя последовательно, через резистор включёнными банками. Он питал предварительные усилители для термоблоков, питал систему автоматического выключения по окончанию музыки и естественно оба дифференциальных драйвера - усилители напряжения с размахом амплитуды до уровня выходного напряжения. Плюс 4 независимых катушки с диодными парами удвоителей напряжения без использования средней точки. Так была реализована пассивная защита плеч от короткого замыкания. У меня на этот усилитель были приличные нагрузки. Я его использовал на свадьбах, проводах, выпускных. Мне подвыпившие люди не раз рвали кабеля. И я с закороченными выходами спокойно гонял усилитель на всю мощность по пол часа. Радиаторы грелись, но ничего не горело. То есть подбором емкостей выставлялся ток короткого замыкания, который был меньше максимально допустимого тока транзисторов. Но к каждому такому удвоителю ещё на выход приходилась банка под 10000 мКф. Для динамического запаса энергии. Благодаря этому усилитель имел постоянную синусоидную мощность 30-35 ватт. А в динамике, на пиках перепрыгивал барьер в 50 ватт. И это тоже выгодно сказывалось на качестве звука. Кроме того, подобные усилители немного плавнее ограничивают срез по пределу питания, что лучше воспринимается на слух. Как и на схеме, все блоки питания гальванически независимы. Импульсник для меня не вариант. Там был тороид на 400 ват. снятый с латра, на него, поверх намотаны все пять катушек. При первых попытках включениях в сеть горели предохранители. Пришлось подбирать. Это так себя проявляли ёмкости. Ни каких задержек, в виде специальных схем включения с релюшками не было. Диф. каскад не даёт переходных процессов, а повторитель и подавно. Единственно в момент включения, немного плавно уходил ноль в небольшую постоянку, на пару секунд. Да и на макете, который я тестирую, тоже видно удвоитель. Вот только не понимаю, что вам даст такая информация? А по поводу предусилителя, так я вообще их не люблю, сейчас мне и прямого входа хватает. Я же не у пульта с магнитофонами. Для испытаний и тестов - только звук портить.