ПОС для неинвертирующего усилителя мощности. Отрицательное Rвых.

[Stalin]

Добрый день!
Хочу поделиться вариантом снижения Rвых или получения т.н. "отрицательного сопротивления" для неинвертирующих усилителей.
Сигнал снимается с шунта (датчика тока), инвертируется и преобразуется в источник тока, подключаемый к цепи общей ООС УМ. Токовую добавку, полученную от ПОС, ООС компенсирует повышением напряжения на Rос, и соотв. на выходе УМ, обеспечивая необходимую для компенсации потерь мощности на активных R в цепи нагрузки.
Рабочая схема с примером расчета элементов схемы:


ПОС устойчиво работает во всем диапазоне частот, но для снижения её влияния в области высоких частот ставим конденсатор параллельно R4. Для выбранной частоты среза его C=1/(2*пи*F*R4). К примеру, для 300 Гц и R4=10кОм: C=53нф. Для растягивания его фазового и амплитудного влияния по частоте, последовательно с ним можно воткнуть резистор, сопоставимый с его характеристическим сопротивлением на частоте среза. Xc = 1/(2*пи*F*C)...
Операционник в моем случае OP275, питание +/- 18В. Нагрузку на его выходе желательно не опускать ниже 2кОм. Регулировку глубины ПОС подстроечником можно делать "на горячую", в динамиках никаких шорохов это не вызывает. Схема работает устойчиво, не возбуждается.

Причина по которой мне пришлось это делать - повышенная R катушки в цепи НЧ динамика. После того как я намотал ее "на воздухе" сопротивление выросло до 0.65 Ом, штатная на сердечнике была 0.22 Ома. Потери составили всего около 1 дБ, но это было весьма заметно на моих полочниках. Плюс к этому усилитель, имея относительно неглубокую обратную связь, не обеспечивал необходимое демпфирование НЧ головки. Нужной схемы не нашел, набросал и собрал её за два дня. Сейчас бас очень радует. Смысла гнаться за большим отрицательным сопротивлением нет, потому что чрезмерно повышая электрическую добротность, можно расстроить общую Qts акустической системы, но если нужно схема это легко позволяет. В моем случае было достаточно скомпенсировать только Rкатушки, дальнейшее уменьшение Rвых делало бас слишком плотным. При правильной настройке бас становится глубоким, быстрым, легким, и разлетающимся в пространстве. Благо делать это легко подстроечным резистором прямо на слух.

Добавление (04.12.2016):
Последние изменения, которые улучшили звучание: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2279372

[fakel]

Все проще

---------- Сообщение добавлено 12:11 ---------- Предыдущее сообщение было 12:10 ----------

Иосиф Виссарионович

[Stalin]

Все проще

Что именно?

[fakel]

Схема

[Stalin]

Схема

Приведите плиз. Обсудим.
Искал, на вегалабе не нашел.

---------- Сообщение добавлено 12:36 ---------- Предыдущее сообщение было 12:23 ----------

Можно наверное проще - завести сигнал с шунта без операционника прямиком на неинверсный вход УМ, но для этого потребуется сопротивление ПОС порядка 3кОм, и соотв. до этой величины снизится входное сопротивление УМ.

[fakel]

Посмотри "кабелечистку" у Сухова

[Stalin]

Посмотри "кабелечистку" у Сухова

Это вы называете "проще"!?
Г.Ы. Смотрел на эту схему еще со времен выписывания журналов радио.

[Slava!!!]

Посмотри "кабелечистку" у Сухова

И чем приведенная схема отличается от суховской кабелечистки?

[Stalin]

Жесть, только сейчас осилил схему Сухова.
Действительно то же самое.
Толко потенциальной развязки через разделительный кондер нет в ООС его усилителя, соотв. нет и фазовых сдвигов больших на НЧ, что возможно позволяет ПОС работать с большим расширением в сторону ВЧ... но это уже больше к усилителю...
Хотя он её тоже режет на 16кГц.

С разделительным конденсатором в ООС (как в моем усе) без частотной коррекции в ПОС схема тоже работает устойчиво, только при этом, мне показалось, она вносит на ВЧ шероховатости. Но она и была расчитана на НЧ.
Сейчас она режет на 200...500 Гц частотку в ПОС.

[ostashv-evgeniyy]

А смысл водит эту корректировку только не во всем диапазоне частот?
Какая то кривулина получается, мало того, что у АС импеданс наикривущий, так ещё и у уся такой же....
Другое дело, если использовать его исключительно на НЧ звено.

[Stalin]

А смысл водит эту корректировку только не во всем диапазоне частот?

В моем случае была необходимость восстановить потери в области НЧ, когда выросло R катухи постоянному току, после намотки ее без сердечника. Очистилось звучание в серединке, но бас "просел". Поэтому смысла вводить ее на весь диапазон не было. Однако я попробовал без коррекции, не понравилось, верх грязный, но на низах картинка очень существенно улучшается.

Какая то кривулина получается, мало того, что у АС импеданс наикривущий, так ещё и у уся такой же....

На основном АЧХ действие фильтра в ПОС на частоте раздела практически не сказывается. В основном усилителе вся частотная коррекция происходит в пределах 1-2ДБ добавки, с несущественным сдвигом фазы. Тем более ее в ПОС можно растянуть сгладить... Причем ПОС оказывает основное действие именно там где возникли потери на паразитных R в цепи нагрузки. В основном же - это в местах провала модуля сопротивления. Т.е. как раз в тех же местах где АЧХ и имела основные провалы изза потерь в активных R.

[Rova]

Звук сильно выигрывает от ООС по току. Но выше примерно 500 герц. Повышается линейность тока. А вот на низах особенно на основном резонансе да, нужно либо нулевое либо отрицательное.
Практический смысл имеет нулевое (отрицательное) на низах и положительное вплоть до нескольких ом выше.
Если посом снизить выходное во всем диапазоне, то середина-верх окажутся вусмерть убитыми, особенно страдает верх.

---------- Сообщение добавлено 14:36 ---------- Предыдущее сообщение было 14:23 ----------

В осном усилителе делал частотнозависимую оос по току. https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2165689
С посом тоже баловался но давно, если с низом что-то лучше что-то хуже, то середина-верх всегда страдали.

[Stalin]

В осном усилителе делал частотнозависимую оос по току. https://forum.vegalab.ru/showthread.p...=1#post2165689

Красив! Ваш корректор вполне можно объединить с этим
Просто запараллелить его с ним... Ваш будет плавно добавлять R вых на высоких, а этот снижать на низких.

[Rova]

Красив! Ваш корректор вполне можно объединить с этим
Просто запараллелить его с ним... Ваш будет добавлять R вых на высоких, а этот снижать на низких.

Да, в этом деле (выходного импеданса) экспериментов поле непаханное.

[.Васильев]

каналы ПОСТ и ООСН желательно раздельными делать в высококачественных усилителях. Как у Корнева сделано. А так по схеме напоминает канал ПОСТ Сырицо из древнего ЗВК радио7-8/79год ,только на оу

[FEDGEN]

Может поможет
http://audioportal.hi-fi.ru/showthread.php/2229-%D0%A3%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C-%D1%81-%D0%BE%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%86%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%BC-%D0%B2%D1%8B%D1%85%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%BC-%D1%81%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5%D0%BC



---------- Сообщение добавлено 20:23 ---------- Предыдущее сообщение было 20:16 ----------

Вот это хочу смакетить .
http://samakustika.ru/umzch-s-otrica...oprotivleniem/
Очень давно пробовал собрать но результат не помню какой был.

[Deemon1970]

Вот это хочу смакетить .
http://samakustika.ru/umzch-s-otrica...oprotivleniem/
Очень давно пробовал собрать но результат не помню какой был.

Работает у меня такая, чуток под себя перекроенная, в сабе. Если интересно, могу и печатку скинуть, но она на старой элементной базе: к157уд2 и тда7293 или 7294, не помню, лет 15 уже, а то и больше.
Я считаю, что такие штуки хороши в НЧ канале, в случае многоампинга. А в широкополосном УМ от них можно получить больше минусов, чем плюсов, даже не смотря на то, что полоса их работы будет ограничена.

[Sergo_PnL]

Кабелечистке нехватает подстроечника для регулировки величины выходного сопротивления. Тогда не придется тянуть проводок к АС и проще перестроить при смене АС и/или кабелей. Но подстройки на слух - недостаточно, хорошо бы замерять падение напряжения на клеммах НЧ динамика. По идее в этой точке оно должно быть нулевым, но не отрицательным.

[Игорь Гапонов]

Хочу отметить одну принципиальную штучку.

Согласно экв. схеме ГГ для контроля над движением электромеханической части преобразователя надо компенсировать и индуктивность (в общем случае - полный импеданс Ze электрической части). При этом функция скорости всей подвижки приближается к функции напряжения на входе усилителя.

Если компенсировать только активную часть Ze, то будет наблюдаться последовательный электромеханический резонанс на механической части (параллельно соединённые инд. катушки и эквивалент гибкости последовательно с эквивалентом массы), хотя главный резонанс и будет задавлен (параллельный резонанс эквивалента гибкости с эквивалентом массы). Т.е. в петле ПОС должны быть кроме всего прочего элементы, имитирующие отрицательную индуктивность в Ri УМа.

Пример более полной компенсации Ze=Re+jwLe в аттаче рис. 46 (работа не моя , приводил ранее, ещё раз приведу, т.к. один из редких случаев, когда экв. схема в части акустической нагрузки корректна в аспекте электротехники - независимость параметров RLC от частоты). Обратите внимание, что цепь из доп.элементов R3+jwL1 имеет практически ту же постоянную времени, что и у катушки Le/Re=L1/R3. И реализуется она подобно катушке самого ГГ- индуктивность с потерями (мотай- нехочу )

P.S. Собственно, у коллеги Rova, похоже то же самое, но без индуктивности. "Великие одесситы" (Пикерсгиль, Харламов) вообще пытались "мостом" достать до механики. Но опять же скажу, что точность ограничена тут нелинейностью самого преобразователя (самый сильный вклад на НЧ - нелинейность экскурсии подвижки) и устойчивостью системы с ПОС. Поэтому, глубокое ИМХО, лучше контролировать по движению воздуха (истинная акустическая ОС).

[Rova]

Игорь Гапонов, индуктивность поленился, слишком большой номинал получается ). Плюс выходит менее универсально, надо подстраиваться под резонанс конкретной головки.