Мостовой полностью дифференциальный усилитель класса Д

[sousmanster]

Реализация схемотехники самоосциллирующих усилителей, как например показанная Петером Кемпом, и, фактически в том же виде воплощенная в серии PDX (F4, например) не позволяет достичь параметров, как в NC400 white paper. Например, наклон Графика КНИ от мощности значительно хуже, чем в "эталоне". Аналогично и значение КНИ на высоких частотах.

Предлагаю обсудить тут модель и схему полностью дифференциального усилителя с двухполярным питанием. Есть надежда, что в итоге будет получена схема близкая по параметрам к n-core от xypex.

Вопросы качественного питания оставим за скобками.

Мостовая схема усиления должна ослабить влияние пампинга, дифференциальная ОС -значительно ослабить влияние помех на модулятор.

На вложении модель мс11

По мере накопления будут выложены и остальные материалы.

[A.B.ANTONOV]

Предлагаю обсудить тут модель и схему полностью дифференциального усилителя с двухполярным питанием.

Зачем для мостового делать двухполярку? В чём смысл?
А можно в мс9 схемку выложить? Рисовать лениво.

[sousmanster]

Зачем для мостового делать двухполярку? В чём смысл?

по правде говоря мне пока не получилось запустить модель схемы для однополярного источника. Если кто-то сможет это сделать-будет замечательно.
Тогда можно будет использовать выходные каскады TAS51ХХ и подобные.
мс9 нет, теперь уже даже мс10 снес. есть схема в 11.

[A.B.ANTONOV]

Если кто-то сможет это сделать-будет замечательно.

Так Павел в индре вроде делал? Да и я как-то запускал похожую схемку с ос прямо на интегратор, миную компаратор. Тоже в мосте и
однополярное питание. Поищу.

есть схема в 11.

Ну давай её, только подскажи где качнуть 11 без проблем?

[sousmanster]

мс11 есть на радиокоте, в сундуке.

Так Павел в индре вроде делал?

Так схемы -то нету. И проект коммерческий.

Модулятор a1, который он выложил в первом посте-это все тот же ucd только в профиль.
Впиндюрить к нему интегратор было бы интересно, думаю, просто у меня уровень подготовки низковат.

[A.B.ANTONOV]

Впиндюрить к нему интегратор было бы интересно, думаю, просто у меня уровень подготовки низковат.

Ой, да ладно тебе прибедняться.
Спасибо за схемку. Посмотри вариант с голым интегратором, может чего придумаешь. reverse_ucd2.CIR

[Роман М]

Реализация схемотехники самоосциллирующих усилителей, как например показанная Петером Кемпом, и, фактически в том же виде воплощенная в серии PDX (F4, например) не позволяет достичь параметров, как в NC400 white paper.

Как неоднократно юзавший/сравнивающий и дорабатывавший UcD/NC400 скажу, что по моему мнению создание импульсного усилителя с линейностью модулятора на уровне NCore (или лучше) имеет больше "спортивный" чем практический интерес. Некоторые преимущества NC400 в субъективном качестве звучания перед UcD практически не связаны с линейностью его модулятора. Доработки UcD показывают, что огромное влияние оказывают несколько основных факторов:
1) Качество гайн-блока. Я не знаю схемы которая была абсолютна не окрашивала и не приводила бы к деградации звучания при раскачке модулятора UcD. Неплоха дискретная схема в NC400, но и она не лишена недостатков.
2) Качество источника питания. Доработки источников от Hypex показывают, что тема практически бесконечная, а "отзывчивость" UcD/NC400 к качеству ИП очень велика. Источник для NC400 сделан кстати лучше чем для UcD.
3) Исполнение и качество компонентов выходного ФНЧ. Сильно влияет как мотать индуктор, чем мотать, на чем мотать, какие конденсаторы использовать.
4) Остаток недофильтрованной несущей на выходе усилителя накладывает определенные требования к тому как выполнен кроссовер АС и на каких деталях. Идеальный случай многополосное усиление с делением полос в цифре или ШП динамик (отлично звучащие ШП динамики мне не известны).
5) Разводка сигнальных и питающих цепей в конечном изделии.
6) Качество и номиналы пассивных компонентов в цепях питания.

Собственно деградация непосредственно вносимая самим модулятором UcD по своей заметности находится где-то на десятом если не двадцатом уровне приоритета.

[81bas]

наклон Графика КНИ от мощности значительно хуже, чем в "эталоне"

А в симуляторе такое поведение тоже наблюдается?

[korolkov24]

Доработки UcD показывают, что огромное влияние оказывают несколько основных факторов:

Желательно видеть цифры и методику измерений.

[sousmanster]

наклон Графика КНИ от мощности значительно хуже, чем в "эталоне"

Я сделал такой вывод из характеристик PDX f4. Там схема Кемпа 1 в 1.
Признаться, саму схему Петера я крутил в симуляторе мало.
а то, что я для авто усилителя делал-это все таки суррогат. Потому весьма возможно, что я не прав. Попробую. Потом подкорректирую верхний пост.

[iRomario]

4) Остаток недофильтрованной несущей на выходе усилителя накладывает определенные требования к тому как выполнен кроссовер АС и на каких деталях.

А можно об этом чуть подробнее?

[Роман М]

Желательно видеть цифры и методику измерений.

И что Вы конкретно хотите увидеть? Доработка штатного источника приводит к понижению "просадки" и пульсаций на нагрузке практически в 2 раза. Измерятся элементарно с помощью эквиалента нагрузки и осциллографа.
Использование в выходном фильтре конденсаторов с лучшими частотными свойствами приводит к лучшей фильтрации гармоник несущей. Отлично видно спектроанализатором. Электромеханические эффекты в конденсаторах замерить сложно, но они влияют, это факт.
То что материал магнитопровода и паразитная емкость намотки влияет на гармоники и остаток недофильтрованной несущей Вы и сами прекрасно знаете. На мой взгляд я указал совершенно очевидные вещи.

---------- Сообщение добавлено 17.34 ---------- Предыдущее сообщение было 17.27 ----------

А можно об этом чуть подробнее?

Здесь сложно дать однозначные рекомендации. Чем проще фильтр и меньше в нем компонентов тем лучше. Чем лучше частотные свойства конденсаторов в паралельных цепях и меньше электромеханические эффекты в них тем лучше. Идеальный случай - отсутствие пассивного кроссовера вообще.

[korolkov24]

И что Вы конкретно хотите увидеть?

Влияет всё, но чтобы оценить это количественно, нужно проводить измерения и видеть цифры.
Электролит в сигнальной цепи тоже влияет, но часто бывает так, что его влияние прекращается после измерений, которые ничего не находят.
Чтобы как-то оценить источник искажений, нужно знать его количественную величину.

---------- Сообщение добавлено 19.09 ---------- Предыдущее сообщение было 19.07 ----------

Чем проще фильтр и меньше в нем компонентов тем лучше

Но при этом, он может не выполнять свои функции.

[sousmanster]

Промоделировал эту схему. Красиво работает, но нужна абсолютная точность номиналов в цепи ОС, потому, настроить скорее всего не удастся.1% отклонение номиналов уже портит всю картину.
придется таки скопировать кемповский дизайн

[Роман М]

Влияет всё, но чтобы оценить это количественно, нужно проводить измерения и видеть цифры.
Электролит в сигнальной цепи тоже влияет, но часто бывает так, что его влияние прекращается после измерений, которые ничего не находят.
Чтобы как-то оценить источник искажений, нужно знать его количественную величину.

---------- Сообщение добавлено 19.09 ---------- Предыдущее сообщение было 19.07 ----------


Но при этом, он может не выполнять свои функции.

Хорошо, вот некоторые "цифры". На картинках спектры гармоник несущей с разными типами конденсаторов в ФНЧ (емкость одинакова). Ну как оценили количественно? Может еще отличия в звучании по картинкам опишете?

[korolkov24]

Может еще отличия в звучании по картинкам опишете?

Да без проблем Никакой разницы не будет, так как спектр несущей, в данном случае. никакого заметного влияния не окажет, а вот искажения полезного сигнала, надо бы посмотреть.
Заверения, типа "я слышу", не принимаются.

[Роман М]

Да без проблем Никакой разницы не будет, так как спектр несущей, в данном случае. никакого заметного влияния не окажет, а вот искажения полезного сигнала, надо бы посмотреть.
Заверения, типа "я слышу", не принимаются.

Вы же сами давеча написали "влияет все". Заверения "не слышу" могут не приминиматься ко вниманию в случае разработки измерительной аппаратуры. Но мы все-таки занимаемся звукотехникой, поэтому кроме измерений субъективная экспертиза не просто желательна, а обязательна.
Искажения полезного сигнала в UcD можно легко "накрутить" триммером ДТ в частности, по измерениям разницу в 2-3 раза получить легко - услышать на слух крайне сложно. А замена типа конденсатора в ФНЧ слышна разительно.

[korolkov24]

убъективная экспертиза не просто желательна, а обязательна.

Не спорю, но есть определённые границы, за которыми улучшение параметров, на слух не улавливается.
Разрабатывать нужно, учитывая порог слышимости и маневрируя между ценой и качеством.
Идеология "совершенству нет предела" имхо, здесь неуместна, нет смысла превышать достаточность.

А замена типа конденсатора в ФНЧ слышна разительно

В фильтрах да, но некоторые слышат и разделительные конденсаторы. (могу пояснить отдельно)
Опять же, искажения конденсаторов в фильтрах легко измеряются и они довольно таки велики.
Просто сказать "конденсаторы меняют звук", ни сказать ничего. Если используется определённый тип конденсатора, то схема должна ему соответствовать, чтобы искажения были минимальными. Многие просто перетыкают конденсаторы, иногда транзисторы и лампы, не догадываясь, что этого делать нельзя.

[Роман М]

В фильтрах да, но некоторые слышат и разделительные конденсаторы. (могу пояснить отдельно)

Так Вы их не слышите? Доводы с "искажометром" не принимаются (могу пояснить отдельно)

[korolkov24]

Так Вы их не слышите?

Если это за порогом слышимости, не слышу - их же надо выбирать с таким учётом, чтобы они не вносили слышимых искажений.

Offтопик:
Вчера видел вашего знакомого из Пензы, Вадима - была долгая беседа.