Страница 1 из 12 12311 ... Последняя
Показано с 1 по 20 из 226

Тема: Интеграл. Двойной.

  1. #1
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для bukvarev
    Регистрация
    18.08.2012
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    49
    Сообщений
    1.604

    По умолчанию Интеграл. Двойной.

    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.
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Двойной_интеграл_структура_транзисторная.png 
Просмотров:	1302 
Размер:	75,0 Кб 
ID:	412290
    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.
    Последний раз редактировалось bukvarev; 27.12.2021 в 22:28.
    С наилучшими пожеланиями, Евгений.

  2. #2
    Завсегдатай Аватар для Malinovsky D
    Регистрация
    04.04.2005
    Адрес
    Ейск
    Возраст
    47
    Сообщений
    2.449

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Евгений, две идентичных схемы буфера и интегратора сделаны на транзисторах разного типа проводимости для уменьшения четных гармоник?

  3. #3
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для bukvarev
    Регистрация
    18.08.2012
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    49
    Сообщений
    1.604

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от Malinovsky D Посмотреть сообщение
    Евгений, две идентичных схемы буфера и интегратора сделаны на транзисторах разного типа проводимости для уменьшения четных гармоник?
    Нет.
    С наилучшими пожеланиями, Евгений.

  4. #4
    Завсегдатай Аватар для fakel
    Регистрация
    30.11.2007
    Адрес
    Оренбург
    Возраст
    38
    Сообщений
    10.945

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от bukvarev Посмотреть сообщение
    который нагружен на электронную индуктивность ("интегратор").
    Почему не на обычную?

    I4 в гираторе можно заменить на зеркало

  5. #5
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для bukvarev
    Регистрация
    18.08.2012
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    49
    Сообщений
    1.604

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от fakel Посмотреть сообщение
    Почему не на обычную?
    Потек ток на землю, и капец усилителю
    А так "правильную пичатку" нарисует любой.

    ---------- Сообщение добавлено 13:03 ---------- Предыдущее сообщение было 13:01 ----------

    Цитата Сообщение от fakel Посмотреть сообщение
    I4 в гираторе можно заменить на зеркало
    Да, можно. +1 транзистор.

    В принципе, PSRR лучше в случае использования ОУ, поэтому я пока сомневаюсь, какой из вариантов выбрать.
    С наилучшими пожеланиями, Евгений.

  6. #6
    Завсегдатай Аватар для fakel
    Регистрация
    30.11.2007
    Адрес
    Оренбург
    Возраст
    38
    Сообщений
    10.945

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от bukvarev Посмотреть сообщение
    Потек ток на землю, и капец усилителю
    На то предохранители есть

    Вместо I4 можно зеркало, но если задача получить компенсацию входных токов Дарлингтона VT3 VT4 то

    Что за странная ПОС с коллектора VT1 на базу VT2? Не засвистит? У меня свистела, поэтому сделал так
    http://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=40063 - коллектор первого ДК вывел на выход ИТУНа (красный провод)

    В результате получилось это http://forum.vegalab.ru/attachment.p...8&d=1283758492

    Но УН имеет искажения на порядок хуже, чем входной ИТУН - надо компенсировать базовые токи VT9 VT10, но их Эрли ничто не скомпенсирует, даже каскод. Потому что надо выводить выход ИТУНа из-под действия высокого напряжения на входе ВК
    Последний раз редактировалось fakel; 22.12.2021 в 14:42.

  7. #7
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для bukvarev
    Регистрация
    18.08.2012
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    49
    Сообщений
    1.604

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от fakel Посмотреть сообщение
    На то предохранители есть
    Не, я имел в виду качество звука, а не аварийный режим.
    Если сделать дроссель на землю, то придется здорово повозиться с топологией печатной платы.
    А здесь выходные ток ИТУНа преобразовывается в противофазные колебания на шинах питания.


    Цитата Сообщение от fakel Посмотреть сообщение
    Что за странная ПОС с коллектора VT1 на базу VT2? Не засвистит?
    Коррекция не показана, чтобы рисунок не загромождать.
    VT1VT2 - самый обыкновенный дифкаскад.
    Так нарисовал, чтобы было понятнее насчет слежения.


    По остальному - усилитель проектируется как очень простой.
    Для составных транзисторов VT3-VT6 в компенсации токов баз нет необходимости.
    А усложнять УН не хочется. Что сможет, сделает местная ООС на VT11 и VT12. Что вне ее - останется неподавленным.
    С наилучшими пожеланиями, Евгений.

  8. #8
    Завсегдатай Аватар для fakel
    Регистрация
    30.11.2007
    Адрес
    Оренбург
    Возраст
    38
    Сообщений
    10.945

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от bukvarev Посмотреть сообщение
    Для составных транзисторов VT3-VT6 в компенсации токов баз нет необходимости.
    Так она есть по умолчанию - через ДК. Базовый ток Дарлингтонов, пройдя через ДК, вдувается им же в эмиттер, не попадая в нагрузку!

  9. #9
    Особо опасный рецидивист Аватар для belka
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    Одесса
    Сообщений
    3.834

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от bukvarev Посмотреть сообщение
    Так нарисовал, чтобы было понятнее насчет слежения.
    Ты бы лучше треугольничками, конденсаторчиками и индуктивностями идею прорисовал, т.к. большинство присутствующих просто не воспринимают эскиз как таковой.
    Последний раз редактировалось Konkere; 22.12.2021 в 21:23. Причина: Вадя, хочешь передать Витьке привет? Сходи к ним на форум и передай, а тут не надо.
    Хай-эндЪ не терпит суеты.

  10. #10
    Завсегдатай Аватар для fakel
    Регистрация
    30.11.2007
    Адрес
    Оренбург
    Возраст
    38
    Сообщений
    10.945

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от belka Посмотреть сообщение
    Ты бы лучше треугольничками, конденсаторчиками и индуктивностями идею прорисовал, т.к. большинство присутствующих просто не воспринимают эскиз как таковой.
    Идея-то проста (рис 1), а вот реализация... Даже при идеальном ИТУНе (входной буфер на оригинальной схеме), мы упремся в искажения Эрли Q1 (УН на оригинальной схеме). А если вывести выход УН из-под действия высокого напряжения, то и Эрли не будет. И даже УН может не понадобиться (рис 2)

    А здесь (рис 2) Эрли нет
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	idea.png 
Просмотров:	97 
Размер:	6,2 Кб 
ID:	412416   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	no_erly.png 
Просмотров:	96 
Размер:	6,7 Кб 
ID:	412420  

  11. #11
    Завсегдатай Аватар для mellowman
    Регистрация
    14.04.2009
    Адрес
    рядом с Москвой
    Сообщений
    4.346

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от fakel Посмотреть сообщение
    А здесь (рис 2) Эрли нет
    А внутри X3 ещё один рис2, удобно

  12. #12
    Завсегдатай Аватар для fakel
    Регистрация
    30.11.2007
    Адрес
    Оренбург
    Возраст
    38
    Сообщений
    10.945

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от mellowman Посмотреть сообщение
    А внутри X3 ещё один рис2, удобно
    Нее, там банальная тройка, но с плавающим питанием. Эмиттеры (выход) тройки заземляются, а средняя точка питания становится выходом

  13. #13
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для bukvarev
    Регистрация
    18.08.2012
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    49
    Сообщений
    1.604

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от fakel Посмотреть сообщение
    А если вывести выход УН из-под действия высокого напряжения, то и Эрли не будет.
    Будет, куда он денется. Только внутри X3.
    Сколько веревочке не виться, а перейти к высокому напряжению придется.

    Но самое главное: искажения от Эрли гладкие, поэтому на них смело можно забить.
    А на раскачку традиционно ставятся транзисторы с высоким напряжением Эрли, что уменьшает эффект.
    С наилучшими пожеланиями, Евгений.

  14. #14
    Завсегдатай Аватар для fakel
    Регистрация
    30.11.2007
    Адрес
    Оренбург
    Возраст
    38
    Сообщений
    10.945

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от bukvarev Посмотреть сообщение
    а перейти к высокому напряжению придется.
    Только в коллекторах выходников!

    Цитата Сообщение от bukvarev Посмотреть сообщение
    искажения от Эрли гладкие, поэтому на них смело можно забить.
    В УН не только Эрли. Еще и ток базы, от которого ты (и я) избавился весьма красиво в первом каскаде
    А емкость Скб гуляет, что в отсутствии конденсатора коррекции на землю (его заменил дроссель) вынуждает гулять и полюс, так что либо душим, либо рискуем нарваться на возбуд в клипе

  15. #15
    Завсегдатай Аватар для audiomun
    Регистрация
    31.08.2011
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Возраст
    67
    Сообщений
    3.847

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от fakel Посмотреть сообщение
    Нее, там банальная тройка, но с плавающим питанием. Эмиттеры (выход) тройки заземляются, а средняя точка питания становится выходом
    Достаточно классическое решение, часто применяемое в схемах ПРО-усилителей.
    К сожалению, на очень качественный звук не тянет ... Имхо.

  16. #16
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для bukvarev
    Регистрация
    18.08.2012
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    49
    Сообщений
    1.604

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Цитата Сообщение от belka Посмотреть сообщение
    Ты бы лучше треугольничками, конденсаторчиками и индуктивностями идею прорисовал
    На рисунке показаны функциональные схемы первого и второго Интеграла.
    Наглядно видны различия и сходство.
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Одинарный_VS_двойной_интеграл.png 
Просмотров:	240 
Размер:	49,8 Кб 
ID:	413301
    Задачей было сделать более короткий тракт, при этом сохранив принцип линеаризации преобразователя "напряжение-ток", и по возможности упростив схему.
    Использование на эту линеаризацию ресурса по усилению первого каскада (условный ОУ) позволяет выполнить очень "робастный" узел сравнения по отношению к помехам, при этом сделать преобразование "напряжение-ток" весьма линейным.
    Конечно, при этом уменьшается глубина ОООС, исправляющая искажения "УН+ВК", поэтому на практике я планирую сделать такую глубину ОООС, которая позволит ослабить эти искажения ниже уровня субъективной заметности.
    Кроме этого, на схеме "Двойного Интеграла" показаны цепи динамической нагрузки R7C3R2 и ПОС R4, позволяющих уменьшить нагрузку УН и дополнительно увеличить усиление на частотах ниже 10 кГц.

    Исходная идея - построение ДК в LT6205.
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	LT6205.jpg 
Просмотров:	142 
Размер:	126,7 Кб 
ID:	413302
    Другой вариант - реализация СС - СV - VV преобразований, как в трансимпедансниках, наподобие OPA660:
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	OPA660.jpg 
Просмотров:	109 
Размер:	86,4 Кб 
ID:	413303

    В результате преобразований комбинированного VFA и появился "Двойной Интеграл" (красным показаны изменения в схеме):
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	VFA_ext.jpg 
Просмотров:	99 
Размер:	117,8 Кб 
ID:	413306
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	VFA_mod.jpg 
Просмотров:	155 
Размер:	127,6 Кб 
ID:	413307

    Но все эти схемы имеют низкую линейность при девиации выходного тока UI звена, если этот ток напрямую использовать в качестве входного для УН ("короткий тракт").
    Поэтому и был использован дополнительный первый каскад с полосой (при использовании транзисторов как в схеме топика) около 20 МГц.
    Остальные тонкости, связанные с "однотактностью" практической реализации при увеличенном значении тока покоя и "виртуальным заземлением", были обозначены в первом посту.

    ИМХО, такая реализация может оказаться практике более выгодной по сравнению с композитным вариантом, и двухтактным преобразователем "напряжение в ток".
    По меньшей мере, результат прослушиваний первого "Интеграла" это частично подтверждает.
    Последний раз редактировалось bukvarev; 02.01.2022 в 14:38.
    С наилучшими пожеланиями, Евгений.

  17. #17
    Старый знакомый Аватар для antonluba
    Регистрация
    12.12.2014
    Адрес
    Сочи
    Возраст
    44
    Сообщений
    554

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    В результате опять окажется, что AD844 будет самым удачным вариантом для реализации UI, имхо.
    А на вход станет AD845, преимущества которого недавно обсуждали в соседней ветке.

    Но лично мне кажется, что это оверкилл

  18. #18
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для bukvarev
    Регистрация
    18.08.2012
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    49
    Сообщений
    1.604

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    К макетированию планируется такая схема:
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Double_Integral_макет.png 
Просмотров:	364 
Размер:	468,5 Кб 
ID:	413551
    На ней буду смотреть, как и что получается по динамике и искажениям, в зависимости от напряжения питания, режимов и петлевого.
    Питание - от +-20 до +-80 В.
    С наилучшими пожеланиями, Евгений.

  19. #19
    Особо опасный рецидивист Аватар для belka
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    Одесса
    Сообщений
    3.834

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Интересная штука, но весьма и весьма сложная- много транзисторов, 2 ОУ. Такое ощущение, что ты, Жень, на проектировщика ОУ учился) Давать быстрые рецензии полагаю весьма глупым, нужно уделить достаточное количество времени на обдумывание концепта. Очень интересно. Пока всё.
    Хай-эндЪ не терпит суеты.

  20. #20
    Завсегдатай
    Автор темы
    Аватар для bukvarev
    Регистрация
    18.08.2012
    Адрес
    Нижний Новгород
    Возраст
    49
    Сообщений
    1.604

    По умолчанию Re: Интеграл. Двойной.

    Да, макет получается сложноват на первый взгляд.

    Из схемы можно много чего выкинуть, например, систему смещения и стабилизации тока VT8 VT12 VT14 VT17.
    Но все это сделано для возможности реализации усилителя в том числе почти без ОООС (т.н. "малоосник"), с глубиной ОООС около 20..30 дБ. Чтобы рабочий режим стабилизировался не за счет набора усиления, а за счет системы задания рабочего режима. Очень хочется послушать именно такой концепт. В свое время я слышал промышленного "японца" этого класса ("малоосник"). И впечатление от звучания было весьма хорошее.

    Также можно взять вместо набора транзисторов промышленные дарлингтоны (для небольших напряжений питания, до +-50В - КТ972 - КТ973). Вместо пяти транзисторов останется всего два

    По ОУ. После долгого выбора, выполнить динамическую нагрузку только на транзисторах, или на ОУ, выбрал более простой вариант схемы. Благо, что требования к ОУ здесь не очень высокие.
    Шум усилителя определяется транзисторами дифкаскада входного буфера, и верхним (по схеме) ОУ. В целом, с малошумящим ОУ симулятор показывает ориентировочно 15..20 нВ*корень Гц приведенных ко входу шумов.

    ОУ проще взять сдвоенный, в корпусе SOIC, желательно JFET (но не обязательно), с частотой единичного усиления от нескольких до нескольких десятков МГц, и скоростью нарастания в единицы В/мкс.
    Туда подойдут и 544УД2 (при соответствующем конструктиве), и NJM2068.
    В качестве других ОУ:
    OPA2132, OPA2134, OPA2197, AD8034, OPA2140, ADA4610-2, ADA4001-2, OPA2172, LMP7708, AD8512, и т.д.

    И еще хочется сделать платформу, практически независимую от напряжения питания, при этом позволяющую подавать большие напряжения питания.
    В результате, конечно же, появляются источники тока.
    При соответствующем ВК такой аппарат в полумостовом режиме способен отдать 300 Вт на 8 Ом, и 600 - на 4 Ом. А это - выхлоп для систем, позволяющих иметь хороший запас по динамическому диапазону при прослушивании записей классической музыки, и других записей, отличных от современных пережатых "бум-циков".

    Да, и еще, по частотным свойствам. Динамическую нагрузку можно выполнить практически любой на ВЧ. В результате, нет необходимости "тащить" во всем диапазоне сигнал через все каскады усилителя. Получается тракт не длиннее Линна с Дарлингтоном в УН. А это практически предел укорочения. Короче только концепция, предложенная Алексеем, с выхлопом по типу цирклотрона (минус один каскад УН).
    Последний раз редактировалось bukvarev; 04.01.2022 в 20:27.
    С наилучшими пожеланиями, Евгений.

Страница 1 из 12 12311 ... Последняя

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •