Простой стабильный ВК в Супер А

[ByOK]

Недаром говорят, что Новое - это хорошо забытое Старое.
Когда-то был разработан усилитель с необычным + интересным принципом реализации, была его доработка, но... не принципиальная.
ВК в Супер А, т.е. без отсечки тока (с коротким спектром, нет переключательных искажений), без тепловой инерции, стабильный.
Вот принцип:

Tr8 переносит, "зеркалит" базовые токи верхнего плеча ВК на нижнее. В оригинале этот ток снимается с точек А Б, не охватывая напрямую верхний выходник Tr11, т.к. ток в последовательной цепи... В моей реализации, используется только ЭБ переход выходного верхнего плеча ВК. Уже в рабочей принципиальной схеме, исключаются все промежуточные транзисторы, а это 4 тр. перехода при миниТоках со всеми их нелинейностями.
Анализ моделей в MS14, с одной и той же элементной базой, показал значительно лучший спектр и уменьшение К гармоник на 2 порядка.


Но даже не это самое главное, улучшилась стабильность начального тока ВК. При увеличении U питания на 10В каждого источника (всего на 20В), ток покоя в первом случае 101_234 мА, во втором 98_135 мА. Это без принятия каких либо дополнительных мер.

На основе полученных результатов был сделан вариант отдельного ВК с К передачи близким 1. Что изначально было нужно.



Продолжение следует...
----------------------
1. Создал новую тему, а не продолжил 2 похожие, т.к. это прежде всего отдельный ВК, а не полный УМ, к тому же при другой схемной реализации, только с использованием уже известного принципа.
2. Еще несколько лет назад Семигор совершенно верно ИМХО написал, что комп. моделирование это такой же инструмент, как калькулятор, паяльник и прочее, поэтому по большей части результат будет зависеть от того, в чьих он руках.
3. Следующим этапом непременно будет живое моделирование, доводка и изготовление ВК.

---------- Сообщение добавлено 16:48 ---------- Предыдущее сообщение было 12:51 ----------

Немного подправил схему повторителя. Нагрузил 1 й каскад на источник тока, изменил его смещение.

[variator]

В посте 36 те же яйца, только в профиль.

Я о том, что в измененной схеме получил боле-мене симметричные коллекторные импульсы. По первой схеме повторителя у меня в мультисиме было 1:1 как у Теоретик в микрокапе.

Ну так выложи последнюю актуальную версию!

В предыдущем от автора. Я свои наблюдения выложил раньше. Кондер 10мкФ. Источники идеальные. Ток источника смещения менял, R16 до 1 кОм снижал... Упростил до минимума. Осталось идеальные транзисторы и ОС разомкнуть.

[Hennady]

В оригинале этот ток снимается с точек А Б, не охватывая напрямую верхний выходник Tr11, т.к. ток в последовательной цепи... В моей реализации, используется только ЭБ переход выходного верхнего плеча ВК.

у оригинала фаза не крутится на выход, в отличии от вашей "измененной" ...
т.е. прорисовывая принцип забыли первый транзистор пририсовать )))


в результате получается схема, которую лет надцат назал постил Семыкин, с отличием в том что сейчас верху получился шиклаи, а внизу дарлингтон....

вот:


который легко перерисовывается вот так:

[fakel]

в результате получается схема, которую лет надцат назал постил Семыкин, с отличием в том что сейчас верху получился шиклаи, а внизу дарлингтон....

Ничего общего - у Семынина верхнее плечо дает меньший ток в нагрузку, чем нижнее, в пределе - в совокупную бета нижнего плеча раз

[audiomun]

который легко перерисовывается вот так:

При этом, к сожалению, токовое управление нижнего плеча - слабое место схемы, по быстродействию и возможности возникновения сквозного тока в случае перегрузки на ВЧ либо генерации ... Имхо.

[Teoretic]

Установка смещения конденсатором - тупиковый путь.
Вот что я имею в виду под плавающим режимом:
Сигнал 2 кГц 15 В. Начальное смещение - 120 мА.
После подачи сигнала ток покоя постепенно нарастает до 600 и более мА.
Ясно, что при уменьшении амплитуды средний ток будет уменьшаться.
Такой себе "экономичный" А. Правда, первые периды мощного сигнала будут вызывать отсечку,

new-superA1.cir
пока режим не устаканится. Но это не для музыки.

[ByOK]

Установка смещения конденсатором - тупиковый путь.

Хуже - это утопия...
Если увеличить ток каскада ОБ примерно с 60 мкА до 1,4 мА (больше, чем 20 раз) , его линейность намного увеличивается.
Тогда С9 для сигнала просто не нужен, только для устойчивости, а это всего лишь 100_200пФ.
Все остальные параметры практически не изменились.
Ниже схема на сегодня.
--------
Насчет режима Супер А, упираться не буду, если по общему мнению, отсутствие или хотя бы минимум переключательных искажений не дает право обзывать его таким образом, значит и я не стану.
Если у меня не получится изменить название темы, попрошу модератора этой ветки. "Простой стабильный ВК" - будет достаточно.

---------- Сообщение добавлено 19:28 ---------- Предыдущее сообщение было 19:24 ----------

Добавил начальные токи.
-----------
P.S.
Черезмерное увеличение R2 приводит к ограничению тока нижнего плеча при низких нагрузках, например 2 Ома.
Q8 может быть заменен на BD140, разумеется при подстройке тока покоя. С ним он будет чуть выше.
Ток покоя рег. R13
0 на выходе R1
Q8, Q10 желательно из линейных и аудюшных типа 2SA1943, 2SC5200 и т.п.

[variator]

Вот что я имею в виду под плавающим режимом:

Teoretic, у Вас R1=0. 100 Ом уже лучше, местная ОС, отрицательные импульсы одинаковой амплитуды (даже если выбросы).
По пути спрошу, как правильно смотреть эти импульсы - только у выходных или в сумме с драйверными (так меньше выбросы, "красивше" ).
Пробовал 100 Ом, 470, 1 кОм, управляющий менял на ДК последовательный, параллельный, R16 снижал до 100, база-эмиттерные у выходников до 15. Все можно делать! Можно ток покоя увеличить если напрягают выбросы "к закрытию" от 1 мА до 0.01 мА, насколько это важно? Высшие гармоники кардинально не пропадают.

---------- Сообщение добавлено 20:42 ---------- Предыдущее сообщение было 20:36 ----------

ByOK, сомневаюсь насчет стабильности, в том числе и термо. Ставлю идеальные ГСТ и батарейку вместо диода в цепи смещения, крутой рост тока покоя в диапазоне 20-80 градусов, затем добавляю переходы в цепь смещения, выравнивается, но не так как хотелось, выходникам добавил эмиттерные 0.1 Ом...
ГСТ цепи смещения нестабильный по температуре и от изменения питания, все на все влияет. Еще есть над чем подумать.

[ByOK]

ГСТ цепи смещения нестабильный по температуре

Есть такая штука, называется "Разумная достаточность", разве было бы лучше нагородить супер-пупер стабильный огород?
Кому понадобится - может интегратор поставить, защиту АС, компенсатор кабелей, и красный светодиодик под панельку лампы драйвера и еще...

---------------------
Sorry
Нашел ошибку в схеме, сейчас исправлю.

---------- Сообщение добавлено 20:43 ---------- Предыдущее сообщение было 19:59 ----------

Внес изменения

[Teoretic]

Ну, я не знаю...new-superA1.cir
Теперь режимы не плавают. И асимметрия всегда.

[wert]

ВК в Супер А, т.е. без отсечки тока (с коротким спектром, нет переключательных искажений), без тепловой инерции, стабильный.

Автор заявил о доработке и улучшении ВК супер А, без отсечки, без коммутации, без тепловой инерции.
и к сожалению не представил ни одного графика по заявленным параметрам.
По графику Кг и виду меандра судить о супер А ? вывод будет точно не верным.

В публикациях 2006, 2014 года, тут на форуме пропагандирую простейший метод визуализации коммутационных и амплитудных искажений,
можно воспользоваться, ведь это очень просто и в симуляции и в железе...
График искажений коммутации плеч масштабирован на фоне двухтонального усиленного сигнала.
Результат по уровню коммутационных искажений похож на выходной каскад в режиме АВ ближе к чистому В.

Уважаемый автор,
результаты могут быть ближе к желаемым и заявляемым
если использовать простейшие методы оценки коммутационных искажений.
В теме о "транзисторном ламповике" возможные варианты подробно описаны.
В других источниках полно информации о коммутационных искажениях и их оценке...


Удачи в поиске ВК в режиме супер А.

[Teoretic]

Искажения моим любимым векторным индикатором:
new-superA1.cir
Трудно говорить об отсутствии коммутационных искажений, да и вообще, такая страшная кракозябра снимает все претензии на высокое качество.

[wert]

Искажения моим любимым векторным индикатором

все красиво,
но напряжение ошибки не отражает векторного состояния величин.
"Векторный индикатор" это не совсем корректное название, скорее совсем не корректное.
Если выразить ошибку усилителя в векторном отображении, т.е. в скорости или ускорении изменения выходного напряжения,
тогда можно применить термин "векторный"...

На графике ниже ошибка усилителя выражена в изменении скорости выходного напряжения в зависимости от уровня Uвых,
т.е. ошибка усилителя представлена в векторном отображении.
Видно, как рождение высших гармоник при коммутации плеч ВК порождает резкое изменение скорости Uвых
(по оси ординат скорость изменения выходного напряжения).

[Слава.С]

Примерно такой спектр можно получить при работе выходного каскада в различных режимах - А,В,АВ).
На схеме мощный повторитель для УМЗЧ.
Анализ Фурье 20 кГц (ток покоя для каждого транзистора в плече выходного каскада).zip

[audiomun]

Примерно такой спектр можно получить при работе выходного каскада в различных режимах - А,В,АВ).

Нескромный вопрос - а для чего нужна выходная мощность 160 вт в режиме А ...? И вдобавок - 400 вт нагрева по теплу ...

[ByOK]

... можно воспользоваться, ведь это очень просто и в симуляции и в железе...

Согласен! Только если правильно пользоваться.
У Вас какого уровня были сигналы генераторов здесь: https://forum.vegalab.ru/attachment....7&d=1639387551
Вы не забыли как складываются сигналы 2х генераторов в двухтональник, независимо от частоты.

Два генератора с уровнями 20В + 10В дают в итоге 60В рр входного уровня. (на осц. цена деления 20В)
------------
Подал этот двухтональник на вход

Уровень гармоник около 3 мВ рр (меньше 1 клетки)
То же самое проделал с параллельником

Тот же результат.

Как Вы умудрились получить Вашу картинку?

---------- Сообщение добавлено 14:47 ---------- Предыдущее сообщение было 14:27 ----------

-------------------------------------
Ну чО, дальше поехали.
Разве кто-то считает , что у параллельника "все запущено" по тепловым искажениям, похоже нет.
Проверяем его по методике wert, Насколько она корректна, сейчас не об этом, просто проверим.

Фильтр пробка по MS14 обеспечивает подавление частоты 50кГц почти на 90дБ.
На выходе 1,5мВ рр "мусора".
Проверяем по такой же схеме новый усилитель (я называю его Jagger, по имени одного из авторов)

Да что ж такое, снова 1,5 мВ рр , совсем не хуже параллельника.

---------- Сообщение добавлено 14:58 ---------- Предыдущее сообщение было 14:47 ----------

--------------------------
Внимательные, наверное обратили внимание, что схемка обсуждаемого ВК еще чуть изменилась, не принципиально, но все же.
Смещение 1го каскада и источник тока объединены и запитаны двойной стабилизацией. Специально для variator
Бывший С9 удален совсем, добавлена коррекция в 1й каскад.
Вот что получилось:

Тут же даю для сравнения известный параллельник с батарейкой.

Справедливости ради отмечу, что установка в параллельник по 2 выходника, заметно улучшает параметры, в исходный усь по 2 шт. - без изменений.
--------------------
Во всех случаях ток покоя близко к 100мА

[wert]

Согласен! Только если правильно пользоваться.
У Вас какого уровня были сигналы генераторов здесь: https://forum.vegalab.ru/attachment.p...7&d=1639387551
Вы не забыли как складываются сигналы 2х генераторов в двухтональник, независимо от частоты.

Не забыл и
не предполагал,
что сложение двух сигналов может вызвать эмоциональный всплеск и вопросы
у разработчика схемных решений.

В теме о "транзисторном ламповике" на основе метода визуализации коммутационных искажений
предложены как индикаторы так и измерители тех самых коммутационных и амплитудных искажений.
Вы не удачно сложили два сигнала,
подставочку из синуса частотой 50 кГц сделайте ниже по уровню,
так чтобы суммарный сигнал был либо в положительной либо отрицательной области,
только с частью периода сигнала частоты 100 Гц, пересекающей ноль, суммарный сигнал должен пересекать ось абсцисс.
Тогда вы будете видеть коммутационные искажения.
Вы взяли пример с ВЧ фильтром на выходе усилителя, это простейший индикатор,
посмотрите на частоту срезу этого фильтра, она довольно высока.
не удивительно, что коммутационные искажения, что вы зафиксировали, такого малого уровня.
Воспользуйтесь математическим аппаратом симулятора,
выделите из выходного напряжения сигнал ошибки,
тогда получите близкий к реалии уровень коммутационных искажений
вашей модели.

[ByOK]

1. Вы можете просто без... написать оба уровня 100Гц = и 50кГц=
Я прямо сейчас поставлю в модель

2. Вы не ответили на мой простой вопрос.
Дублирую:
Какие уровни сигналов генераторов были в Вашей модели?

---------- Сообщение добавлено 15:15 ---------- Предыдущее сообщение было 15:03 ----------

wert,
Сделанная Вами модель - с ошибками. ИТ привязан не к минусу питания.

[Teoretic]

Сделанная Вами модель - с ошибками. ИТ привязан не к минусу питания.

Это не имеет значения.

[ByOK]

Это не имеет значения.

Да, в принципе, но вот это https://forum.vegalab.ru/attachment....7&d=1639387551 откуда-то вылезло. Почему мои модели работают?

[Peredelkin1]

Если в эмиттер поставить аналогично Кводу 510/ 180 Ом?