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.

[Dieselboy]

Методжика преподносит новый удар - ещё недавно Ланик преподносил просто усмозашибенные результаты по нулям динамических искажений, а теперь высяняется, что он не способен даже синус ровно по амплитуде воспроизвести, даже на чисто активную нагрузку, не говоря уже что будет на реальной, странно всё это. Собственно провал амплитуд на реальном сигнале как раз жемоснтрирует некогда кем-то непонятый хааркетер звучания "звук глухой", это, по видимому как раз то, что и должно происходить в реале, правда на реальную нагрузку, а не идеальную.

Правда так звучит скорей не сам Ланик, а любой ОЭ основанный каскад УН, т.е. ТЗ, каскод, сломанный каскод, даже в симметричном исполнении. Ограничение не только по амплитуде, но и по частоте - как будто ФНЧ прошёлся.

На втором вложении исходный сигнал - синий?

[wert]

ещё недавно Ланик преподносил просто усмозашибенные результаты по нулям динамических искажений

очень вы не внимательны при прочтении,
видно потому и интерпретация у вас получается фантасмагорная.

[Dieselboy]

Т.е. результаты предыдущих испытания соотвествуют текущим или по крайней мере не противоречат им? Надо полагать, они просто "из другой оперы" были?.. Как бы, можно иметь дико малые динамические, но при этом совсем не уметь воспроизводить синус (высокие статические).

[wert]

Графики динамических искажения для разных сигналов представленные в последних сообщениях,
свидетельствуют о совершенно разной природе статических и динамических искажений.
Статические искажения для синус воздействия на частоте 20 кГц составили близко 0,1% при мощности на нагрузке около 100 Вт,
обусловлены неравномерностью амплитудной характеристики усилителя.
Динамические искажения усилителя для синус воздействия частотой 20 кГц на уровне 1%,
обусловлены "импедансными" характеристиками усилителя.
Последнее наглядно демонстрируется на графике искажений звукового сигнала,
импульсоподобные воздействия которого вызывают ошибки
подобные искажениям переходной функции, где можем видеть:
- ошибку регулирования системы - перерегулирование,
- задержку регулирования
- время регулирования
и проч.
При прохождении графика выходного напряжения через ноль
на графике искажений появляются не малые участки обострения фронтов ошибки,
говоря о коммутации плеч ВК.
Данные графики в большей степени отражают динамические линейные искажения,
динамические нелинейные искажения будут значительно ниже линейных.
Но важен общий уровень динамических искажений,
так как мой опыт измерения и прослушивания усилителей
подтверждает что мы слышим не только динамическую нелинейность,
но также и динамические линейные искажения в виде вуали, замыленности и потери микродинамики.

[Dieselboy]

Графики динамических искажения для разных сигналов представленные в последних сообщениях, свидетельствуют о совершенно разной природе статических и динамических искажений.

Так на графике синоса провалы по амплитуде через каждое "кольцо" - это что, диномические искажения?

При прохождении графика выходного напряжения через ноль на графике искажений появляются не малые участки обострения фронтов ошибки, говоря о коммутации плеч ВК.

Вот те розьи шипы, что появились на последнем синем, это что, всё переходы через нуль? Сколько их у Лазаря, сдуя по всему перед нами многотактник (больше чем 2).

Или всё-таки синий был входной сигнал с ампитудой +-1,5 В, а выходной сглаженный красный?

Если так, то это можно объяснить тем, что нет буфера, и ёмкости ПТ выступают как ФНЧ, сино режа верха. Фактически на красном одни басы и чуть серёжки.

[wert]

Фактически на красном одни басы

Называется чего не увидел или не понял
сам дорисовал, нафантазировал и счастлив...
Просто спроси.

На графиках для модели усилителя
- выходное напряжение при синус воздействии частотой 20 кГц,
- динамические искажения (с учетом амплитуды и фазы) плюс коммутации,
- динамическая нелинейность плюс коммутационные искажения.
Динамическая нелинейность как и динамические линейные искажения проявляются на частоте воздействия,
искажения из-за коммутации плеч ВК при прохождении графика выходного напряжения через ноль.
Статическая и динамическая нелинейность в этой модели усилителя близки,
этому есть объяснение,
при "гладком" например синус воздействии в основном вносятся искажения из-за неравномерности амплитудной характеристики,
динамические амплитудно-фазовые искажения мало проявляются.
По мере усложнения динамических воздействий на усилитель
растут динамические искажения фазы и проявляется динамическое сжатие амплитуды гармоник сигнала.
Что собственно на графиках динамических искажений для разных сигналов выше продемонстрировано-
рост динамических искажений усилителя при увеличении "динамической сложности" сигнала.
Звуковой сигнал оказался самым сложным воздействием для усилителя
при условии ограничения сверху всех видов воздействий частотой 20 кГц.

[Teoretic]

Вот так измеряет простейший векторный индикатор.
Усилитель (чисто для примера).

Lazar1.cir



Синус, Дирак (до 39 гармоники).


"Прямоугольник" (до 39 гармоники), "музыка" (20 диссонирующих синусов по 20 гармонику)

Sel - это выход с селектора искажений. С6 пытается скомпенсировать линейные искажения усилителя.
Поскольку это цепь первого порядка, а усилитель гораздо более высокого порядка, полная компенсация невозможна.
Поэтому на сложных сигналах видим петли и спирали. Можно сказать, что это "динамические инерционные" искажения, а можно - частотные, как их обычно называют.

[Игорь Гапонов]

Поскольку это цепь первого порядка, а усилитель гораздо более высокого порядка, полная компенсация невозможна.
....

уже не раз осуждалось, что в общем случае даже линейные первого порядка нельзя скомпенсировать, используя только одну "пробу" (т.е. один и тот же сигнал), так как продукты нелинейности размазаны по спектру для сложного сигнала и даже могут совпадать с исходным (но доля "совпадений" будет для разных уровней (т.е. "проб") сигнала разная, эдакий экспандер). Вообще-то, можно скомпенсировать, но только с точностью до нелинейности . Это принципиальный недостаток "компенсационных методов", например, метода Баксандала.

[Dieselboy]

Называется чего не увидел или не понял
сам дорисовал, нафантазировал и счастлив...
Просто спроси.

Это наплюдение из жизни полученное методом тыка осцем. Такой же, практически точно выглядящий график, сглаженный без ВЧ закорючек, я получил когда был 4-каскадный повторитель, первый был параллельник, остальные симметричные, и коллекторы 1-го забыл подключить к шинкам питания, а в коллекторах остались шунты по 100 нан на землю. Но в довесок к ФНЧ ещё получил сильный подъём на НЧ - гипербасс. Пробовал этот же эффект сымитировать на просто ёмкостной нагрузке и через 2 встречно включённых светодиода - не тот эффект, почему, не понятно...

при "гладком" например синус воздействии в основном вносятся искажения из-за неравномерности амплитудной характеристики,

Так почему оно носит тогда переменный характер - одно кольцо - нормально, другое ниже? Если было бы статическим завалом, то резало бы одинаково все кольца, а не через одно. У вас же красный первый график вверху - R(L) - а внизу ДИ в %. Получается, что на синусе вы нашли таки их.

Ответа про цвета графиков так и не последовало - где что - как я фантазирую себе - то синий с закорючками - это входной с ошибками дискетизации, отрабатывающих ВЧ "всплески". Хотя на деле таких всплесков слишком острых не должно быть, в реале они выглядят как маленькие волны-зазубрины на поверхности НЧ волн.

По мере усложнения динамических воздействий на усилитель
растут динамические искажения фазы и проявляется динамическое сжатие амплитуды гармоник сигнала.

Я увидел другое - что разнополярные чередующиеся импульсы становятся в исполнении уся одинаково двуполярными без чередований.

https://forum.vegalab.ru/attachment....4&d=1618917279


p.s. переход через нуль - идеален - никаких ком.

[Teoretic]

общем случае даже линейные первого порядка нельзя скомпенсировать, используя только одну "пробу"

Для наших целей достаточно. Все, что не скомпенсировалось - считать искажениями.

---------- Сообщение добавлено 16:12 ---------- Предыдущее сообщение было 16:04 ----------

Я увидел другое - что разнополярные чередующиеся импульсы становятся в исполнении уся одинаково двуполярными без чередований.

Нет. Это сигнал с селектора, только развернутый по времени.

Просто у wertа хуже сделана компенсация линейных искажений, нелинейности не так видны.

[wert]

Просто у wertа хуже сделана компенсация линейных искажений, нелинейности не так видны.

Да уж.
Исходя из того, что динамические искажения состоят из двух компонент - линейные и нелинейные,
я показываю
- динамические линейные искажения
- динамические нелинейные искажения
или их смесь.
Далее метод оценки доработан до нечувствительности к статическим амплитудным искажениям,
что дает с большой точностью определить искажения из-за инерционных свойств.
Напротив,
ты показал простейший селектор со статической фазовой компенсацией,
который выделяя нелинейность
не в полной мере освобождает от статических и динамических линейных искажений в полосе частот,
плюс такой селектор показывает смесь статической и динамической нелинейности.
Этим народ пользуется уж какой десяток лет.
Удачи.

Приведу график динамической нелинейности плюс коммутация плеч - нижний график искажений выражен в %,
верхние два графика твои.
На твоем втором графике искажения полученные селектором, явная смесь линейных и нелинейных искажений.
Teoretic,
Так у кого что там не компенсирует?

[Игорь Гапонов]

Offтопик:

Для наших целей достаточно. Все, что не скомпенсировалось - считать искажениями.

det:

Скрытый текст

любые отклонения от целевой функции девайса как объекта называются искажениями этого объекта ((с) Гапонов)

[свернуть]

[wert]

уже не раз осуждалось, что в общем случае даже линейные первого порядка нельзя скомпенсировать, используя только одну "пробу" (т.е. один и тот же сигнал),

Вполне реально определить линейные статические и динамические искажения расчетным путем,
без всяких компенсаций,
что реализовано в амлитудно-фазовом методе оценки искажений.
Если линейные искажения определены,
не сложно определить нелинейность любого порядка, с ограничениями,
в том числе используя элементы метода кусочно-линейной аппроксимации.
На каждом участке применяются линейные дифференциальные уравнения,
в точках излома нелинейности решения сшиваются.
Ограничения наступают когда изломы нелинейности имеют катастрофический вид -
например приводят к отказу системы, перегрузу системы, разрыву ОС и проч...

Teoretic показал простейший индикатор, но не измеритель,
разница между индикатором и измерителем всем очевидна.
Затем векторный индикатор нужно бы в скобки заключать - "векторный"
так нет тут вектора, а есть напряжение ошибки.
В своих тестах я показываю фазовую плоскость
т.е. зависимость изменения скорости ошибки усилителя от изменения входной функции.
это в чистом виде векторное отображение ошибки,
но тут нужно понимать разницу между изменением напряжения на нагрузке
и скоростью изменения этого напряжения.
Потому простейший индикатор от Teoretic
принципиально далек от любого измерителя линейных и нелинейных искажений,
тем более не отражает векторное состояние ошибки.

---------- Сообщение добавлено 17:59 ---------- Предыдущее сообщение было 17:46 ----------

Sel - это выход с селектора искажений. С6 пытается скомпенсировать линейные искажения усилителя.
Поскольку это цепь первого порядка, а усилитель гораздо более высокого порядка, полная компенсация невозможна.
Поэтому на сложных сигналах видим петли и спирали. Можно сказать, что это "динамические инерционные" искажения,

Это ошибочное мнение.
крайне плохо скомпенсированы линейные искажения
которые и рисуют "петли и спирали"
Таким примитивным тестом динамические искажения не увидишь.
Частотные и динамические искажения это из разных областей описания совершенно разных систем
по этой причине простейший индикатор у вас стал
измерителем векторный искажений, как у Петрова,
или
"динамических инерционных искажений" что совсем не туда.

[Dieselboy]

крайне плохо скомпенсированы линейные искажения
которые и рисуют "петли и спирали"
Таким примитивным тестом динамические искажения не увидишь.

Зато у вас всё так хорошо, что вы до сих пор не смогли продемонстрировать очевидную разницу в работе БТ против ПТ на выхлопе.

И ещё, перчинка, которые я так люблю иногшда прицеплять:

Достаточно много новых взяглядов, даже полрой нестандартное переиначивание общепринятых выражений. Почему-то хочется сказать, что перед нами предстал Букварёв и ко в новом обличии. На сколько я понял, основная фишка их усилителей, это выхлоп с ПОС (корректор Хоксфорда) и желание управлять не только усём, но динамиком - продолжение развития подходов Медана и Петрова?

В сообществе «схемарей» давно идут войны и споры о том, какой из двух путей правильный – усилители с ООС (имеется ввиду именно общая отрицательная обратная связь) или без неё. Когда я в своё время начинал погружаться эту тему, был немало удивлен, как вроде неглупые люди, можно сказать, интеллигенция, умеют унижать друг друга на форумах. Пусть и в благих целях в поиске идеального усилителя. Поэтому в полемику я никогда не вступал, но скрупулезно всё изучал в том числе и среди этого потока.

Классический подход гласит – усилители сделаны из неидеальных комплектующих, а поэтому прошедший сигнал априори будет искажен. И чтобы эти искажения уменьшить, требуется ввести ту самую отрицательную обратную связь (ООС) по напряжению. Но применять её нужно очень аккуратно, поскольку получается как в басне про лебедя, рака и щуку – искажения, коэффициент усиления и стабильность – улучшая одно, ухудшаешь оставшиеся два параметра. Проблема, которую можно «подпереть костылём», но не решить полностью.

Иногда попадались причудливые схемы, которые шли в разрез с общепринятыми классическими решениями, и поэтому с какого-то момента интуитивно стал чувствовать, что есть другое решение. А точнее, как потом оказалось, целое направление. И как-то наткнулся на маленькую статью в одном журнале, в которой было показано, что математически возможно два одинаково искажающих усилителя соединить так, что искажения уменьшаются на один, а то и два порядка. И эта идея лежит в основе «безООСных» усилителей. Там даже была показана схема, которую я тут же прокачал в симуляторе. Результаты удивили и одновременно порадовали. Так я начал активно работать в этом направлении.

Собственно, с тех пор я и веду свои разработки в этом направлении.

https://www.drive2.ru/b/587740918044463333

Интересно, что это за подход такой, банальный мост или что-то секретное от "атомщиков"?

Кстати, у автора тех статей есть статья про акустику из льна, возможно wert захочет взять такое экзошерное решение себе на вооружение, в добавок к грамошке Хейла и монструозным бумажникам: https://www.drive2.ru/b/586005613817901606/

[wert]

хочется сказать, что перед нами предстал

Dieselboy выдает жгучее желание за действительность.
Кто ж перед тобой будет "представать"
когда твои темы заслуженно попадают в раздел ВЕГАЛАБ
под красноречивым названием
"Заповедник гоблинов".
Мечтать конечно не вредно,
но наполнять интеллектуальным содержанием собственные, тобой созданные темы не мешало бы,
тогда к тебе может кто и прислушается.
А так только чужую тему флеймом переполняешь...
не надоело?
уже спрашивал и понимаю - бесполезно обращать внимание

[Dieselboy]

Offтопик:

когда твои темы заслуженно попадают в раздел ВЕГАЛАБ
под красноречивым названием
"Заповедник гоблинов".

Так это не ко мне претензии - я ж не виноват, что понабежали гобелены и яро начали провоцировать спор, скатывая его в ругань. То, что тема туда улетела - это заслуга не автора темы и схем, а несогласных с автором схем. С такой же предвзятотсью тех гобеленов можно любую тему отправить на кудыкину гору. А вот за данное название разделу - можно порадоваться - тема впечаталась в историю ресурса. Прям на красной полосе оказалась, выше вашей даже.

но наполнять интеллектуальным содержанием собственные, тобой созданные темы не мешало бы,

Это рисовать заумные корючки уже 10-й год по счёту и мерить дикие проценты нелинейности, которые не соотвествуют реалиям?

А так только чужую тему флеймом переполняешь...

Отнюдь - свежие взгляды на подходы к кончтруированию привожу, так сказать расширяю кругозор. А то на одних каракулях сыт не будешь.

Кстати, на этом ресурсе слово и соотв-й раздел flame носит характер пёрлы, а никак не его сути названия, flame - племя, т.е. это темы розжига и провоцирующие розню. В моём сообщении ничего этого нет. Претензия неуместна. Можете рисовать дальше свои фракталы.

[Teoretic]

Частотные и динамические искажения это из разных областей описания совершенно разных систем

Что такое частотные искажения знают все (про это хотя бы написано в учебниках). А вот динамические - каждый понимает по-своему. Поэтому, прежде чем употреблять данный термин, надо дать ему четкое определение.

[wert]

А вот динамические - каждый понимает по-своему.
Поэтому, прежде чем употреблять данный термин, надо дать ему четкое определение.

В ответах на этот вопрос насчитал не менее пяти ответов своими словами за последний месяц,
со ссылкой на авторов теории идентификации инерционных, нелинейных параметрических систем.
И каждая ссылка с твоими обидками, типа мировые имена и их работы не для Teoretic.
Поднимись чуть выше дабы найти часто повторяемое определение термина -динамической системы и
соответственно отличие от статической.

[pyos]

В ответах на этот вопрос насчитал не менее пяти ответов своими словами за последний месяц,

Ну дай ссылку на один конкретный ответ, с которым согласен.

[Teoretic]

Поднимись чуть выше дабы найти часто повторяемое определение термина -динамической системы

Вот зачем заставлять проматывать назад тему с тремя тысячами сообщений?
Чего проще: спросили - написал одно предложение, и все!
Чтобы вот такое найти:

обо всем этом в учебниках чуть выше ПТУ можно подробно ознакомиться
или вспомнить о чем речь...

?
Или такое:

фазовый портрет на фазовой плоскости
отражает нелинейные свойства усилителя из-за его инерционных свойств.
В данном случае это изменение скорости выходного напряжения относительно входного воздействия -
звукового сигнала в виде повторяющегося аккорда в исполнении стаккато.

Что это вообще значит?
Какое изменение скорости? Она что, у входного сигнала постоянна?
Нет, из описания ясно, что это музыкальный сигнал. Нет у него определенной скорости.
Ну и? У входного сигнала скорость меняется, у выходного сигнала скорость меняется. А что же тогда измерено?
И что же, все-таки, ты понимаешь под динамическими искажениями? Здесь напиши. Нет общепринятого определения.