Интеграл. Двойной.

[bukvarev]

Обычно, освоив интегрирование, переходят к двойным интегралам..

Ниже - концепт усилителя, являющегося дальнейшим развитием "Интеграла".
Основная идея - сделать оригинальный усилитель с использованием простых и доступных компонентов.
Можно сделать на дешевом ОУ (например, КР544УД2), можно - только на транзисторах.
Диапазон напряжений питания схемы при должном выборе транзисторов может достигать значения +- 80В.

Принцип работы основан на использовании высоколинейного буфера со слежением, который нагружен на электронную индуктивность ("интегратор").

Буфер (VT1..VT4) выполнен по типовой схеме, которая использовалась в ряде серийных микросхем.
Буфер имеет слежение, и обеспечивает очень малые искажения даже при работе от высокоомного источника сигнала.
Такая реализация позволила без боязни увеличить разностное напряжение усилителя до уровня -70 дБ на 20 кГц, и обеспечить высокую перегрузочную способность, а также выполнить делитель ОООС на относительно высокоомных резисторах. R1 планируется установить номиналом 10 кОм.

"Интегратор" - ранее описанная цепь, имеет выходной транзистор VT5, и может быть выполнена как на транзисторах, так и на ОУ. В последнем случае напряжение питания ОУ целесообразно взять от источника тока I6, разделив его на два источника и стабилизаторы параллельного типа.

Усилитель напряжения - типовой.
Выходной каскад - любой по вкусу.

Вместо источников тока I1..I5 в простейшем случае можно использовать обычные резисторы.

По сути, эта схема очень похожа на типовой преобразователь "напряжение-ток" за исключением того, что нагрузка входного буфера подключена не к общему проводу, а выполнена таким образом, что ток сливается на минусовую шину питания.
Усилитель можно выполнить и с инвертирующим УН. Для этого выход на УН нужно взять с коллекторов VT5 и VT6.
Также можно взять выходной сигнал и с коллектора VT4, и с коллектора VT5.
Но в данном случае, считаю, что показанная схема достаточно проста, и дополнительное усложнение не приведет к значительному улучшению характеристик.

На схеме не показаны элементы антиклипа, и частотной коррекции. Единственное, показан источник ограничителя минимума (I3).

По уровню искажений пока не скажу, буду попробовать на макете.

Транзисторы VT1, VT2 - MBT6429 (BC847C), VT3 - 2SC3324 (BC846B), VT6 - 2SA1312 (BC856B), VT4 - KSC3503 (2N5551), VT5 - KSA1381 (2N5401), VT7, VT8 - BC857C.

[bukvarev]

Вот не думал, что рекомендация иметь в усилителе больше токовой отдачи вызовет такой резонанс
В любительских условиях можно делать все, это вообше не обсуждается.

Лично я ставлю в ВК то количество транзисторов, чтобы не думалось. Даже немного меньше, если честно.
Лично у меня был опыт работы как на "легких" АС, так и на, например, х800, с которыми все аппараты класса D мощностью до 200 Вт уходили в защиту, а мне в аппарате с четырьмя парами мощных биполяров пришлось увеличивать порог защиты до 25 А. А ведь эти АС были специфицированы как 8-омные. С тех пор я ко всяким общии рассуждениям отношусь с пониманием, но в схему ставлю то, что рекомендуют прошедшие через попаболь на практике.
Посмотрите на спецификации пром. усилителей мощностью от 200 Вт на 8 Ом. Посмотрите на то, сколько там транзисторов.
А по своему опыту, чтобы слушать классику на 8-омных АС с чутьем 89..90 дБ нужно иметь такой аппарат. Хотя бы +-56 В питания. Не говоря уже об 4-омных малогабаритных "тугих" АС с чутьем менеее 89 дБ.

В противоборстве усилителя и фильтра АС победителем должен выходить усилитель. Это как разработчик усилителей говорю )))

По целесообразности ИИП - да, можно сделать и послабее, но если делать линейку устройств, то имхо, целесообразно начинать с устройства, верхнего по рангу.

[Malinovsky D]

Лично у меня был опыт работы как на "легких" АС, так и на, например, х800,

Евгений, не пробовали измерить график импеданса у этой акустики? Было бы интересно.

[Mexap]

Евгений, не пробовали измерить график импеданса у этой акустики? Было бы интересно.

Не пробовали, но нам разработчики его давали. Нужно прискать.

[Malinovsky D]

Не пробовали, но нам разработчики его давали. Нужно прискать.

Отлично!
Заодно покумекаем, что же там происходило.

Кстати, в вашем УМ, который работал с этими мониторами, какой уровень срабатывания защиты при выходном напряжении в районе 0?
Речь о том, что обычно в районе нуля защита по тому наиболее чувствительна, она обеспечивает ОБР транзисторов. А вот поймать сдвиг фазы выходного тока относительно выходного напряжения - вполне себе прозаичная ситуация в окрестностях резонанса динамика.
Соответственно, при напряжение в районе 0 ток через выходники может оооочень сильно отличаться от нуля. И это сочетание могло вызывать срабатывание защиты.

[bukvarev]

около 16 А

[Malinovsky D]

около 16 А

Мммм... Млин, 16 А для защиты - чуть больше, че дофига...
Версия почти отпала.

[bukvarev]

Емнип, там по графикам импеданса нв районе 200 Гц было значительное опережение фазы тока. Фактически, большая эквивалентная емкость.
А на СЧ - ВЧ индуктивный характер. Поэтому усилки, которые при нуле отдавали небольшой ток, сдувались. Ведь 200 Гц - весьма насыщенная область в спектре музыкальных программ.
Мне все же представляется рекомендация учитывать "комплексность" нагрузки при разности фаз пусть не 60, но 35..45 градусов на произвольной частоте вполне разумной. Повторюсь, если предполагается работа на произвольные фабричные АС, особенно, с невысокой чувствительностью.

Для себя любимого можно сделать АС с трансформаторами в кроссовере, и импедансом, близким к активному. Или вообще активную многополоску. Или взять АС с большой чувствительностью. Мне, например, очень зашли седьмые Клипши у Семигора. Но с общим направлением в звукоусилении это на настоящий момент все же не очень коррелирует. Тугих и тупых, но линейных басовиков в небольших корпусах с хитрыми фильтрами намного больше.

[vladimir sim]

В этом плане тяжелый 15 дюймовый вуфер с ММs 260 гр, мотором в 27 ТМ , Le 1,5-2 мГ и вследствие этого с самофильтрацией для раздела на 300-400 Гц, что абсолютно оправдано для большой качественной 3х полоски мониторного типа, оказывается для усилителя пушинкой по сравнению с аудифильскими легкими басовиками в связке с диким НЧ фильтром, с емкостями по 200-300 мкф.То есть все наоборот, чем привыкла считать основная масса, задуренная тупыми журнолиздами и проповедниками всего хорошего.

[Валет]

обычно в районе нуля защита по тому наиболее чувствительна, она обеспечивает ОБР транзисторов. А вот поймать сдвиг фазы выходного тока относительно выходного напряжения - вполне себе прозаичная ситуация в окрестностях резонанса динамика.
Соответственно, при напряжение в районе 0 ток через выходники может оооочень сильно отличаться от нуля. И это сочетание могло вызывать срабатывание защиты.

там по графикам импеданса нв районе 200 Гц было значительное опережение фазы тока. Фактически, большая эквивалентная емкость.
А на СЧ - ВЧ индуктивный характер. Поэтому усилки, которые при нуле отдавали небольшой ток, сдувались.

Я что-то не понимаю? Работа при нуле (если имеется в виду разница фаз между током и напряжением) означает работу на активную нагрузку. Небольшой ток в этом случае означает и небольшой ток при работе и на реальную АС, т.е. неспособность работы УМЗЧ на максимальной мощности.
Если имеется в виду небольшой ток при нуле на выходе, то это означает работу в режиме КЗ, когда УМЗЧ выдает наибольший возможный ток в нагрузку. Т.е. это опять означает неспособность работы УМЗЧ на максимальной мощности.
Какие усилки, которые сдувались, имеются в виду? Что вообще имеется в виду?

[Mexap]

Валет, а вы просто попробуйте на них свой усилитель, расскажете. Х800 довольно много есть в Москве.

[BesPav]

Я что-то не понимаю?

Ага.
Уж 5 лет как не только разрисовано, но и расписано.

Валет, а вы просто попробуйте на них свой усилитель, расскажете. Х800 довольно много есть в Москве.

Пристрастия столичных жителей конечно же расстраивают, но Х800 же активные.

[Mexap]

BesPav, НМониторс х800. Они есть пассивные.
https://n-acoustic.ru/For_Profession...d7w63156222333

[Валет]

Ага.
Уж 5 лет как не только разрисовано, но и расписано.

Спасибо за ссылку, сам бы ни за что не увидел параллели с цитатами из моего последнего поста.

Валет, а вы просто попробуйте на них свой усилитель, расскажете. Х800 довольно много есть в Москве.

Заметьте, не я начал разговор о моем усе.

Скрытый текст

Я пробовал свой усь в значительно более тяжелом режиме – на чисто емкостную нагрузку 2,2мкФ на частоте 20кГц (Хс= 4Ω). Кг при мощности 25ВАр указан в характеристиках. Естественно, я проверял допустимость такого режим по ОБР прикидками, хотя и не так тщательно, как в ссылке BesPav. Максимальная мгновенная мощность на вых. транзисторах составляет при этом ≈80Вт против 100Вт по ТУ для длительной работы.
Но и режим перегрузок при КЗ на выходе тоже учитывался. Ток КЗ составляет 16 А (суммарный ток транзисторов каждого плеча ВК) и он естественным образом ограничен резким падением усиления транзисторов ВК, поэтому дополнительного ограничения не понадобилось. По ТУ допустимое время перегрузки для 2Т818,819 при токе 20А (для КТ 15А) и напряжении 20В составляет 100мкс, а время срабатывания защиты составляет 10мкс.
Так что работа моего уся на любую реальную нагрузку в т.ч. и 2 Ω , а не только на Х800, это просто легкая прогулка.

[свернуть]

[BesPav]

Offтопик:

BesPav, НМониторс х800. Они есть пассивные.

Та я ж шутя...

[Mexap]

Валет, 25 ВАр. Не смешно даже.

[BesPav]

Так что работа моего уся на любую реальную нагрузку в т.ч. и 2 Ω , а не только на Х800, это просто легкая прогулка.

Валерий, вы попробуйте нарисовать графики вот из этой темы
Для ВК вашего усилителя с учетом вот этого поста

А потом можно будет поговорить за легкие прогулки.

[bukvarev]

Тонкость в том, что для низких частот динамическая ОБР приближается к статической, и 819Г нельзя при 20 В к-э ставить порог выше 4,5 А.
А другая "тонкость" что в отличие от ВЧ, на СЧ - НЧ в фонограмме встречаются формы сигнала, близкие к меандру.

[Валет]

[QUOTE=BesPav;3049595]Валерий, вы попробуйте нарисовать графики вот из этой темы
Для ВК вашего усилителя с учетом вот этого поста

Графики рисовать не вижу смысла, а ответить на «вот этот пост» могу.

критиковать обычные ВК на повторителях основываясь на "шиклаевском" опыте - это не очень корректное занятие.

Слово «критика» для технических решений не очень подходит. Больше подходит «анализ работы» в различных применениях технического решения.

Так какой же ВК выбрать? Вот какие выводы можно сделать, имхо, из этого обсуждения.

1. Оконечный каскад является определяющим для получения максимально точного (не теплого, живого, эмоционального и т.п., а именно точного) усиления мощности в УМЗЧ с ОООС. Это объясняется тем, что только ВК в классе АВ (который в основном и применяется в УМЗЧ) создает трудно устранимые ОООС коммутационные искажения, в то время как «гладкие» искажения ослабляются ей достаточно эффективно.

2. Для максимально точного усиления главным требованием к ВК является возможность достижения в нем минимальных именно коммутационных искажений при приемлемых остальных параметрах, в т.ч. и стабильности и надежности в эксплуатации.

3. Усложнение ВК (например, ЭА) не приводит к существенному уменьшению коммутационных искажений, т.к. не устраняет изломов передаточной функции ВК по напряжению.

4. Если стоит задача максимально точного усиления, то оптимальным будет применение в УМЗЧ двухтранзисторного ВК по схеме Шиклаи. Его применение позволяет минимизировать коммутационные искажения за счет:
- расширения диапазона токового управления ВК по сравнению с трехтранзисторным ВК.
- возможности уменьшить сопротивления эмиттерных резисторов с сохранением температурной и динамической стабильности тока покоя ВК по сравнению с дарлингтоном и параллельным усилителем.

5. Для других требований оптимальными могут быть другие ВК. Например, для УМЗЧ без ООС возможно лучше будет трехтранзисторный ВК при управлении от УН с низким (относительно входного сопротивления ВК) выходным сопротивлением т.к. он имеет более линейную АЧХ и меньший общий коэффициент гармоник по сравнению, например, с двухтранзисторным ВК, управляемым источником тока.

Понятно, что у Шиклаи выходное сопротивление ниже

Грубая ошибка. При одинаковых параметрах транзисторов выходное сопротивление одинаково и определяется сопротивлением источника сигнала.

чтобы было понятней приведу эту формулу (для первого приближения):
Rвх = Rнагр х β1 х β2

Не бред, а именно так. Если есть эмиттерный повторитель с нагрузкой 8 Ом и напряжение на нагрузке, к примеру, 8В, то нагрузка потребляет ток 1А. На входе повторителя те же 8В (в первом приближении), а ток уходящий в базу в β раз меньше (не должно быть вопросов). Это означает, что входное сопротивление повторителя в β раз больше, чем 8 Ом. Если сопротивление нагрузки увеличить в 100 раз, то во столько же раз уменьшится ток эмиттера, а, следовательно, и ток базы. Это соответствует увеличению в 100 раз входного сопротивления повторителя (при стократном увеличении сопротивления нагрузки). Это объяснение «на пальцах», но суть отражена точно.

Меня тогда очень удивило, что только krulfa воспринял эту очевидность:

Формула Валета правильная, но пригодна только для приблизительных расчетов, так как не учитывает эффект Эрли и некоторые другие вещи.

Нелинейность видна явно (примерно 0.1 Ома, для нагрузки 4 Ома - 2.5 %).
В обычном ВК (в недалеком от оптимума режиме) - такого провала импеданса нет. Потому как возрастает вклад rэ_дифф. Но нелинейность конечно есть, где-то вдвое меньше.

Неправильно сравнивать ВК вне условий его применения. Их параметры сильно зависят от УН, в частности от его выходного сопротивления, о чем я написал в начале поста. Поэтому практически имеет смысл сравнивать только связки УН-ВК. Вот практический пример:

[/url=https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=40146&page=53&p=2500674&viewfull=1#post2500674] вариант с управлением ВК током и напряжением делал тестовые сравнения практических реализаций, ВК - на биполярах лучше по звучанию при управлению током, при низком выходном УН звучание тоже неплохое, но при лобовом сравнении - проигрывает...[/url]

А вообще любые ваши аргумента разбиваются о осциллограмму выделенных искажений моего уся. У кого меньше в кл.АВ честно измеренные искажения?

Тонкость в том, что для низких частот динамическая ОБР приближается к статической, и 819Г нельзя при 20 В к-э ставить порог выше 4,5 А.
А другая "тонкость" что в отличие от ВЧ, на СЧ - НЧ в фонограмме встречаются формы сигнала, близкие к меандру.

Все тонкости расписаны в ТУ и во многих справочниках.

[BesPav]

А вообще любые ваши аргумента разбиваются о осциллограмму выделенных искажений моего уся. У кого меньше в кл.АВ честно измеренные искажения?

Ну приводили же.

Например, для УМЗЧ без ООС возможно лучше будет трехтранзисторный ВК при управлении от УН с низким (относительно входного сопротивления ВК) выходным сопротивлением т.к. он имеет более линейную АЧХ и меньший общий коэффициент гармоник по сравнению, например, с двухтранзисторным ВК, управляемым источником тока.

Трехтранзисторный ВК (тройка эмиттерных повторителей) при низком выходном сопротивлении источника сразу же срывается в генерацию.

[Валет]

Ну приводили же.

Фальсификация. Физику не обманешь. См. https://disk.yandex.ru/d/K8R95lWTqrxqg > папка 6 > папка 3.

Трехтранзисторный ВК (тройка эмиттерных повторителей) при низком выходном сопротивлении источника сразу же срывается в генерацию.

Плохому танцору ноги мешают.