Транзисторный ламповик Сергея Рубальского

[toro]

Кто нибудь уже макетировал/отслушивал усилитель Сергея Рубальского с последнего Суховского РадиоХобби, №5-6 2014, стр.38, С.Рубальский «Транзисторная альтернатива ламповому однотакту». Отличительная функция - регулируемый уровень гармонических искажений. Собираюсь повторить схема довольно проста, и в статье описаны и классифицированы "новые" искажения в УМ и простые способы их измерения. Могу скрины с приложить если это можно здесь.

Сергей Рубальский структурировал информацию о "транзисторном ламповике",
частично с 3 -го пункта по 9 пункт ссылки на результаты, полученные в макете - "железе".
1.Статья и тут
2.Файлы эмуляции в МС10
3.Принципиальная схема ВК и варианты макетных плат 1 2 3
4. Фото макета
5. Диф фильтр
6. Спектр гармоник макета ВК
7. Регулировка спектра гармоник макета ВК, меандр
8.Искажения при мягком клиппинге в макете 1 2
9.Оценка искажений амплитудно-фазового спектра сложного сигнала в макете

Дополнительно в теме рассматривались вопросы:
1. Искажения амплитудно-частотной характеристики (полюса)
2. Зависимость линейных и нелинейных искажений
3. Связь искажений АХ и ГВЗ в динамике.
4. Искажения фазо-частотной характеристики, запас фазы, устойчивость
5. Статическое и динамическое входное сопротивление ВК в полосе частот и нагрузок и
выходное динамическое сопротивление ВК в диапазоне токов покоя
6. Статическая и динамическая амплитудные характеристики
7. Переключательные искажения
8. Амплитудные искажения.
9. Клиппинг
10. Стресс тест
11. Искажения Амплитудно-фазового спектра сложных сигналов.
12. "Транзисторный ламповик" для наушников.

[.Васильев]

Интересное решение в усилителе М. Александера. При поддержании нуля, он может передавать постоянное напряжение.

там съем сигнала по питанию. А тут как ? Если только так делать .
Р.С. интегратор фазолинейного усилителя.

[belka]

Интересное решение в усилителе М. Александера. При поддержании нуля, он может передавать постоянное напряжение.

Один из интересных моментов у Александера он интегратором в том числе PSRR усилителя не убивает, обычно так всегда происходит, когда боковые подключения интегратора делают.

[wert]

Благодарю ребят кто откликнулся и прислал модели усилителей
для оценки инфранизких нелинейных искажений,
созданных усилителем совместно с интегратором.
Удалось избавиться от переполнения буферов МС,
перейти к синхронной оценке двухуровневых откликов усилителей.
Общая оценка такова -
интегратор при правильном применении и расчете совместно с усилителем практически не вносит искажения на инфранизких частотах,
не раскачивает сигнал и не портит звук,
во всяком случае оценка моделей усилителей дает радужные результаты.
При измерениях усилителей в живье пока не удалось найти усилитель с интегратором,
где искажения на инфранизких частотах имеют малые значения
и отключение интегратора как правило сопровождается отсутствием искажений на инфранизких частотах и улучшением слуховых ощущений.

Приведу модель Максима Васильева, где нелинейные искажения от усилителя с интегратором на инфранизких частотах настолько малы, что ими можно пренебречь.
Если в железе также, тогда можно поздравить с удачным решением.

[.Васильев]

Там сам интегратор простенький. в железе на рисунке поста3281 схема с внешними диодами и дополнительными резисторами и маленьким конденсатором меж входом на 5-10пф.

[mart]

В Миллениум интегратор заведен в точку задания смещения усилителя. По идее должно улучшить PSRR

[wert]

В Миллениум интегратор заведен в точку задания смещения усилителя.

Васильев получил хороший результат балансировки усилителя подключив интегратор не к выходу усилителя, охватив весь усилитель глубокой ОООС по инфранизам,
а взяв сигнал обратной связи со входа сумматора, таким образом усилитель стоит как то в стороне от бешенной ОС на инфранизких частотах.
В Ланзаре проделаем такое же простейшее действие.
Управляющий сигнал для интегратора возьмем из цепи ОС по входу сумматора.
Результат получился превосходный.
На графиках амплитудно-фазовых искажений спектра исчез полюс на инфранизких частотах и потянул за собой не просто исчезновение инфранизких гармоник,
но и значительное уменьшение гармонических искажений звукового спектра.
Васильев молодец!

[misha88]

Васильев получил хороший результат балансировки усилителя подключив интегратор не к выходу усилителя

Вы не путаете? У Васильева интегратор подключён к выходу усилителя. А метод подключать вход интегратора к точке ООС известен давно (напр., аппноуты Тексаса, да и я в своей теме это отмечал, фактически на пост. токе усилитель становится параллельным композитом), только это требует прецизионный ОУ, т.к. на выходе усилителя пост. напряжение будет больше напр. смещения ОУ интегратора на коэф. деления цепи ООС. Есть и ещё один существенный недостаток интегратора с точки ООС вместо выхода усилителя, такой интегратор только уменьшает напр. смещения первого каскада усилителя, но не возможное входное пост. напряжение от предварительных каскадов в случае отсутствия входного разделительного конденсатора.

[.Васильев]

Offтопик:
ну хоть что то хорошее я сделал[, а столкнуля с проблемой в фазолинейном,когда искажения интегратора стали превышать искажения усилителя и тупым увеличением номиналов резисторов добиться нужного результата не удалось

[wert]

Жарко.
Максим молодец, умудрился стандартным методом
минимизировать возникновение апериодической помехи.
Misha88 молодец, использовал удачные решения в своём усилителе,
Оценил решение с интегратором и без инфранизкий искажений нет.
Ну а я смог измерить влияние интегратора при воздействии на усилитель
музыкальным сигналом, который есть не совсем стационарным��.
И очень импульсоподобным.
Но можно и при воздействии меандра данный негативный эффект оценить и измерить

[.Васильев]

Offтопик:
К интегратору Ланзара я отношения не имею.Просто уточнение,чтобы не переживали за меня

[wert]

Максим! Я благодарен тебе, Medan, misha88 nemool,
ваши и модели форумчан помогли найти способ оценки искажений
Усилителя с интегратором, увидеть нестабильность инфранизкого полюса,
Рождение инфранизкий гармоник, влияющих на звуковой сигнал
И оценить действенность способов минимизации таких искажений.
Ваше содействие очень важно, надеюсь вы примите участие
в практических измерениях.

[Слава.С]

Усилителя с интегратором, увидеть нестабильность инфранизкого полюса,
Рождение инфранизкий гармоник, влияющих на звуковой сигнал
И оценить действенность способов минимизации таких искажений.

Интегратор очень нужен в УМЗЧ, или его можно исключить?

[wert]

Усилитель может быть хорошо сбалансирован статически и динамически,
Также требуется хорошая термостабильность. В этом случае интегратор не нужен. Но достич выше названных параметров бывает достаточно сложно в комплексе,
поэтому интегратор в этом случае как панацея.
У меня есть «полупрофессиональный» усилитель Yamaha P2200,
он хорошо сбалансирован и интегратор в нем отсутствует,
Но звучит он ниже посредственно, но это уже будут другие измерения.

[wert]

После нескольких попыток исключить искажения интегратора в усилителе Vincent SP-331
переключением входа интегратора не к нагрузке усилителя, а к инвертирующему входу сумматора,
пришел к решению вообще отказаться от интегратора и поддерживать нуль на выходе усилителя постоянным смещением на инвертирующем входе сумматора.
При одинаковых характеристиках половинок входных триодов ноль на выходе усилителя удержится стабильно.
Измерения амплитудно-фазовых искажений проведено в НЧ диапазоне, меандр частотой повторения 10 Гц ограничен сверху частотой 1 кГц,
измерения проведены при двух уровнях выходного напряжения 3,5 В и 35 В на нагрузке 4 Ом.
На графиках амплитудно-фазовые искажения усилителя с интегратором левый рисунок,
нелинейные амплитудно-фазовые искажения меандра составили 2,5%.
Правый рисунок, амплитудно-фазовые искажения усилителя без интегратора,
нелинейные искажения составили 0,04%.
При прослушивании усилитель без интегратора дал более четкие, "артикулярные", не размытые басы,
звук данного усилителя стал совсем хорош,
хотя звучание середины и высоких частот и с интегратором было хорошее,
теперь без интегратора до уровня "почти отлично" подтянулись и басы.
Резюмирую,
результаты предложенного метода оценки искажений усилителя с интегратором и без коррелирует с качеством звука в НЧ диапазоне,
один из способов минимизации таких искажений - охват интегратором только сумматора,
для этого нужно использовать интегратор с ОУ в инвертирующем варианте включения.
Если сумматор и усилитель в целом хорошо сбалансирован и термостабилен, в таком случае лучше вообще отказаться от интегратора.

[audiomun]

пришел к решению вообще отказаться от интегратора и поддерживать нуль на выходе усилителя постоянным смещением на инвертирующем входе сумматора.

Поздравляю, подобный способ был известен с момента разработки первых ОУ - посему, очередной секрет Полишинеля ...

[wert]

подобный способ был известен с момента разработки первых ОУ

предложенным методом оценки искажений интегратора проверено уже более двух десятков усилителей с интеграторами,
все они имеют высокие нелинейные искажения в амплитудно-фазовом выражении в диапазоне 5 Гц - 50 Гц
при воздействии меандром.
Усилители разных фирм, к сожалению ни одно решение интегратора не дало низких искажений в НЧ диапазоне.
способ минимизации искажений - охват интегратором только сумматора на практике не везде работает.
Поэтому с лампами переход на постоянное смещение это риск,
но звук дало достойный.
Вы пишите подобный предложенному способ оценки искажений интегратора известен с разработки первых ОУ,
дайте ссылку, очень интересно.

[audiomun]

Вы невнимательно прочли, по поводу чего был мой комментарий ...

[wert]

Поздравляю, подобный способ был известен с момента разработки первых ОУ - посему, очередной секрет Полишинеля ...

не питаю ни малейших надежд на поддерживающие комментарии, этого и не требуется.
Есть способ оценки искажений усилителя с интегратором,
есть возможность применить любые схемотехнические изощрения относительно уменьшения искажений интегратора
и оценить внесенные изменения.
Но при исключении интегратора множество усилителей показывают остаточные искажения на инфранизких частотах при воздействии меандром,
вид искажений соответствует искажениям интегрирующей цепи.
При отсутствии в таких усилителях разделительных конденсаторов, и правильном блоке питания,
единственной "интегрирующей цепью" остаются тепловые эффекты активных элементов,
так что похоже данный метод оценки искажений позволяет и тепловые эффекты транзисторов измерять,
сейчас провожу ряд экспериментов, результаты выложу после подтверждения тепловой природы таких искажений.

[hippo64]

но звук дало достойный.

В каких единицах оценивалась достойность звука? И как выявлялась связь между полностью измеряемыми величинами и той самой достойностью?

[wert]

Лампа в диф каскаде и без интегратора это все же риск, параметры лампы меняются со временем
и неизбежен уход нуля на выходе усилителя.
Выше показывал как можно устранить нелинейные искажения интегратора,
в амплитудно-фазовом виде графики в МС представлял, где удалось охватить интегратором только сумматор а не весь усилитель,
и фактически исключить вносимые интегратором высокие нелинейные искажения на инфранизких частотах.
Появилось время и в усилителе Vincent SP331 с лампой в диф каскаде
удалось реализовать данный способ - исключить нелинейные искажений интегратора
охватив им только сумматор на лампе.
Графики амплитудно-фазовых искажений представлены на рисунке для двух напряжений на выходе усилителя, меандр частотой 10 Гц.
Собственно показаны искажения вносимые интегратором где линейная часть искажений составляет около 0,8%,
разница между искажениями при разных уровнях на выходе усилителя дает нелинейную компоненту,
которая близка к 0,03%.
Напомню, без интегратора удалось измерить нелинейную компоненту собственно усилителя близко 0,04%.
Заводской, стандартный способ подключения интегратора (охват всего усилителя) давал нелинейные искажения близко 2,5%.
Ну вот и на практике подтверждена эффективность амплитудно-фазовых измерений для минимизации искажений интегратора,
нелинейные искажения интегратора исключены, звук усилителя практически такой же как и без интегратора,
басы энергичные, чистые, не размытые.
Приведу схему усилителя,
внесенные изменения
интегратор в инвертирующем включении подключен к сеткам ламп сумматора,
вход интегратора к резистору R29, выход интегратора через резистор 100 кОм к резистору R3.