Предусилитель Бруно Путцейзера

[Sanny]

Кто-нибудь повторял сабж?( см. вложение) как он по звуку?

[pyos]

Но если FDA на другой плате

На другой, да

то эти резисторы лучше оставить для развязки выхода ОУ РГ от паразитных емкостей выходных проводов.

Разумеется, я и не собирался их удалять из схемы (даже несмотря на то, что длина проводов - около 10мм), просто не принял в расчёт для простоты понимания и в силу их одинаковости.
Меня просто задолбал входной узел Линкса-21, где автором довольно своеобразно заводится смещение в "минусовой" вход FDA для ловли нуля на выходе (R4/R7/R49 на оригинальной схеме, аттач), но этот самый ноль гуляет в зависимости от выходного сопротивления РГ. При использовании схемы РГ Бруно, насколько я понимаю, смысл в этом костыле пропадает.


Ещё момент (в порядке бреда, скорее). А что, если совершенно отвязаться от земли, даже сигнальной, и опереть "отрицательный" вход FDA не на общий провод, а на выход такого же ОУ, который повторяет напряжение на Ref выходе 1651? Хотя тогда неинвертирующие входы уже двух ОУ после INA всё равно придётся опирать на общий...

PS если кому нужно, схема "потенциометра на реле" - вот. Вполне будет работать с контроллером Максима-Антекома.

[dortonyan]

Меня просто задолбал входной узел Линкса-21, где автором довольно своеобразно заводится смещение в "минусовой" вход FDA для ловли нуля на выходе (R4/R7/R49 на оригинальной схеме, аттач), но этот самый ноль гуляет в зависимости от выходного сопротивления РГ. При использовании схемы РГ Бруно, насколько я понимаю, смысл в этом костыле пропадает.

Любой инверсный каскад (не обязательно дифамп) должен иметь по входу стабильное сопротивление, иначе оно будет модулировать КУ и как следствие - смещение на выходе. На выходе ОУ (в схеме РГ Бруно) разумеется импеданс стабильный.
А схема подстройки смещения на входе дифампа в самом деле какая-то некрасивая. Если его собственное смещение достаточно низкое, то лучше конечно вообще поубирать все лишние цепочки по входу и подавать диф. сигнал сразу на резисторы R6/R9.
Единственное, что входной фильтр (С1) тогда исключается, но вместо него можно добавить небольшие емкости параллельно R11/R12 (10..47пик).
А если критиковать схему дальше , то я бы еще и номиналы сопротивлений в обвязке дифампа уменьшил раз в 5..10.

[pyos]

Любой инверсный каскад (не обязательно дифамп)

Я в курсе, что у FDA оба входа инвертирующие

Единственное, что входной фильтр (С1) тогда исключается, но вместо него можно добавить небольшие емкости параллельно R11/R12 (10..47пик).

У меня не совсем Линкс, а усилитель "по мотивам", на основе схемы и ПП, разработанных форумчанином Фэн-клуб "Звёздочка". Там есть переключение в балансный режим с симметричным входом, планирую его и использовать. Впрочем, весь фильтр просто можно убрать, т.к. в 1651 уже встроен фильтр, да и по входу всего устройства (до 1651) можно ещё накинуть цепочек.

А если критиковать схему дальше , то я бы еще и номиналы сопротивлений в обвязке дифампа уменьшил раз в 5..10.

Если уж критиковать, то там можно и номиналы резисторов уменьшить, и выбрать вместо ОУ с умощнением однотактным ЭП - просто более мощный ОУ, "закомпозитить" всю схему и т.д., но это будет уже другой усилитель

[dortonyan]

У меня не совсем Линкс, а усилитель "по мотивам", на основе схемы и ПП, разработанных форумчанином Фэн-клуб "Звёздочка". Там есть переключение в балансный режим с симметричным входом, планирую его и использовать.

А, ну если по той схеме, то нет проблем, там фильтр как раз дифференциальный.
Не понятно только зачем нужны R3/R4, но это ладно.

Если уж критиковать, то там можно и номиналы резисторов уменьшить, и выбрать вместо ОУ с умощнением однотактным ЭП - просто более мощный ОУ, "закомпозитить" всю схему и т.д., но это будет уже другой усилитель

Дело хозяйское. Но резисторы то концепцию не меняют, линейность входа только улучшат.

[pyos]

Не понятно только зачем нужны R3/R4, но это ладно.

Никита (автор) на автомате притянул входы к общему, не подумав. Можно их и удалить, ни на что это особо повлиять не должно

резисторы то концепцию не меняют, линейность входа только улучшат.

Да, но, пока, менять не буду, т.к. сейчас стоят Дейлы, а в других номиналах под рукой (и даже более-менее доступных не под рукой) ничего близкого нет, или что-то совсем маломощное в 0603, или толстоплёнка

[dortonyan]

Никита (автор) на автомате притянул входы к общему, не подумав. Можно их и удалить, ни на что это особо повлиять не должно

В прочем на оригинальной схеме так же самая фигня.
И у обоих не видно куда включен Vcm. Если никуда, то тоже касяк, причем грубый.
Хотя не, вроде нормально. Че-то касяки мерещатся.

[pyos]

И у обоих не видно куда включен Vcm.

ЕМНИП, у 4131 его можно оставлять висящим в воздухе, он внутри притянут к шинам питания резисторами в несколько десятков килом.

[dortonyan]

ЕМНИП, у 4131 его можно оставлять висящим в воздухе, он внутри притянут к шинам питания резисторами в несколько десятков килом.

Это понятно, просто на питании может быть какое-то "шевеление", приводящие к "шевелению" выходного синфазного напряжения. А то в свою очередь на разбросе резисторов в плечах будет попадать в сигнал.
Но там наверное амплитуда очень небольшая будет (паразитное синфазное напряжение помноженное на точность резисторов), потому наверное не страшно.

[pyos]

Можно, конечно, и на сигнальную землю его повесить, не помню, как там на плате, но, если нет места - можно и перемычкой пустить.

[Mishich]

Обязательно на землю его
У меня не сидел сначала - так весь дрейф плечей питания diffampа "вылазил" в дрейф постоянки на выходе усилителя.

[pyos]

так весь дрейф плечей питания diffampа "вылазил" в дрейф постоянки на выходе усилителя.

См. выше. Основная причина скачущей постоянки на выходе - довольно кривой входной узел оригинала, напряжение на пине V_OCM смещает оба вывода на одинаковую величину в одну сторону, а не разбаланс вводит (поэтому и Линкс разбаланс устранять предлагал заведением напряжения не на пин V_OCM, а на "отрицательный" вход). То, о чём пишет dortonyan, приводит к росту не постоянки на выходе, а искажений за счёт синфазки.

[pyos]

Подумалось. А так уж ли нужно изображать потенциометр на реле? Насколько я помню, если номинальное сопротивление "никитинского" РГ равно входному сопротивлению инвертирующего усилителя, то эта связка будет вполне нормально работать (т.е. затухание РГ не будет скакать от звена к звену), и можно просто подключить РГ к инвертирующему буферу, получив плюсы схемы Бруно (отвязка РГ от FDA со стабильным и минимально возможным импедансом по обоим его входам) без усложнений схемы РГ (псевдо-потенциометр потребует удвоенного количества резисторов и реле).

[dortonyan]

Подумалось. А так уж ли нужно изображать потенциометр на реле? Насколько я помню, если номинальное сопротивление "никитинского" РГ равно входному сопротивлению инвертирующего усилителя, то эта связка будет вполне нормально работать (т.е. затухание РГ не будет скакать от звена к звену), и можно просто подключить РГ к инвертирующему буферу

Выходной импеданс "никитинского" РГ не постоянный, поэтому вместо модуляции входного смещения дифампа он будет модулировать входное смещение инвертирующего буфера.
Но все равно такое решение конечно предпочтительнее прямого включения РГ на дифамп, т.к. для работы на 10к импеданс ОУ требуется с FET входом. И у хорошего FET ОУ, типа 1656 входное смещение обычно небольшое, порядка сотни микровольт.
Если надо полностью исключить модуляцию, то это только буфер-повторитель (можно на том же 1656).

[pyos]

Выходной импеданс "никитинского" РГ не постоянный

Я знаю.

поэтому вместо модуляции входного смещения дифампа он будет модулировать входное смещение инвертирующего буфера.
Но все равно такое решение конечно предпочтительнее прямого включения РГ на дифамп, т.к. для работы на 10к импеданс ОУ требуется с FET входом. И у хорошего FET ОУ, типа 1656 входное смещение обычно небольшое, порядка сотни микровольт.

Оно как бы и у 4131 не сильно большое (по даташиту среднее значение даже меньше, чем у 1656), другой вопрос, что 4131 - с биполярным входом.

Если надо полностью исключить модуляцию, то это только буфер-повторитель (можно на том же 1656).

В смысле, неинвертирующий повторитель? Но ведь он наиболее чувствительный к синфазной помехе, или на выходе 1651 ей можно совершенно пренебречь?
Кстати, в голову пришёл ещё один вариант - можно же собрать "никитинский" РГ с постоянным выходным сопротивлением, тогда оно будет на выходе РГ меняться буквально на единицы, максимум - десятки ом при номинале в 1-2 килома, и тогда на модуляцию смещения можно будет совершенно закрыть глаза. Входное - будет скакать, но всегда в сторону увеличения и не опускаясь ниже примерно 1.6 от номинала. Учитывая, что 1651, судя по даташиту, спокойно работает на 600 ом, то при номинале РГ в пару килом она будет работать глубоко в пределах допустимого.

[dortonyan]

В смысле, неинвертирующий повторитель? Но ведь он наиболее чувствительный к синфазной помехе, или на выходе 1651 ей можно совершенно пренебречь?

Не понял при чем здесь выход 1651.
В общем 1656 повторителем неплохо работает ("синфазки" не сильно боится).

Кстати, в голову пришёл ещё один вариант - можно же собрать "никитинский" РГ с постоянным выходным сопротивлением, тогда оно будет на выходе РГ меняться буквально на единицы, максимум - десятки ом при номинале в 1-2 килома, и тогда на модуляцию смещения можно будет совершенно закрыть глаза. Входное - будет скакать, но всегда в сторону увеличения и не опускаясь ниже примерно 1.6 от номинала. Учитывая, что 1651, судя по даташиту, спокойно работает на 600 ом, то при номинале РГ в пару килом она будет работать глубоко в пределах допустимого.

Точно, хорошая мысля.

[antecom]

Кстати, в голову пришёл ещё один вариант - можно же собрать "никитинский" РГ с постоянным выходным сопротивлением,

Если при этом РГ достаточно низкоомный, скажем 600 ом или меньше, то можно просто поставить его на выходе предусилителя. Вот пример:
http://www.vaneijndhoven.net/jos/rel...n_20120128.pdf

[pyos]

Не понял при чем здесь выход 1651.

Ну, мне непонятны причины возникновения синфазной помехи в этом узле, как таковом - ведь именно в нём, по сути, и есть общая точка всей сигнальной "земли" в схеме. Или я что-то понимаю не так?

antecom, Максим, насколько я понимаю, это просто дифференциальный РГ, а он заметно ухудшит CMRR при реально доставаемых точностях резисторов (т.к. синфазный сигнал, какой бы он ни был, оно не трогает, а дифференциальный - ослабляет).
Пока что оптимальным видится вариант с инвертирующим буфером (для которого вопрос синфазных искажений не стоит) и РГ с постоянным выходным сопротивлением. Ещё по совету Павла (BesPav) можно попробовать совместить буфер со схемой смещения на основании сигнала, взятого с выхода усилителя (точнее, со схемы защиты), чтобы ноль держался гарантированно независимо от каких бы то ни было разбалансов деталей в схеме.

---------- Сообщение добавлено 12:48 ---------- Предыдущее сообщение было 12:00 ----------

Но резисторы то концепцию не меняют, линейность входа только улучшат.

В принципе, у scarpа есть похожий на правду вариант, но номиналы, при условии сохранения того же КУ схемы, ниже всего в 4 раза (2k29/6k12 против 10k/27k). Насколько, из опыта работы с 4131 и подобными, это будет иметь смысл?

[antecom]

antecom, Максим, насколько я понимаю, это просто дифференциальный РГ, а он заметно ухудшит CMRR при реально доставаемых точностях резисторов (т.к. синфазный сигнал, какой бы он ни был, оно не трогает, а дифференциальный - ослабляет).

Там регулировка с опорой на землю. Т.е. ослабляется и синфазный сигнал.

[pyos]

Там регулировка с опорой на землю. Т.е. ослабляется и синфазный сигнал.

Просмотрел этот момент. Если так, то вопрос с синфазной помехой снимается, но возникает вопрос с несимметричностью (причём зависимой от ослабления) сигнала после регулировки.

[dortonyan]

Ну, мне непонятны причины возникновения синфазной помехи в этом узле, как таковом - ведь именно в нём, по сути, и есть общая точка всей сигнальной "земли" в схеме. Или я что-то понимаю не так?

Все равно ничего не понял. Синфазная помеха в узле схемы не возникает, это просто токи в земляных цепях.
В общем есть синфазная помеха, а есть нелинейность входа ОУ на синфазном сигнале. Вы что имеете ввиду?

1. В схеме повторителя при наличии сопротивления по входу обычно имеет место повышенная нелинейность входа на синфазном сигнале из-за нелинейных входных токов и нелинейных входных емкостей (Миллера). Но это должен быть именно синфазный сигнал (значительное колебание напряжения на входах ОУ относительно шин питания), синфазная помеха для этого слишком мала по величине (максимум милливольты).
2. На выходе 1651 не "общая точка", а опорный выход (резистор с "+" входа сумматора). Упрощенно инструментальный усилитель можно рассматривать как развязывающий сигнальный трансформатор, у которого концы входной обмотки на входах "+" и "-". А концы выходной обмотки - это выход ОУ и опорный выход.

В принципе, у scarpа есть похожий на правду вариант, но номиналы, при условии сохранения того же КУ схемы, ниже всего в 4 раза (2k29/6k12 против 10k/27k). Насколько, из опыта работы с 4131 и подобными, это будет иметь смысл?

В 4 уже нормально, хотя лично я бы сделал еще ниже. Т.к. любой ОУ с биполярным входом (а особенно малошумящий) по умолчанию имеет по входам нелинейные токи, особенно при наличии синфазного сигнала (не путать с синфазной помехой).
Обратите внимание, как выбраны номиналы в обвязке сумматора на схеме Бруно.
Поэтому резисторы в таких случаях следует выбирать по нижнему порогу, пока они не начнут перегружать выход самого ОУ, либо - выход ОУ перед ним.

Если так, то вопрос с синфазной помехой снимается, но возникает вопрос с несимметричностью (причём зависимой от ослабления) сигнала после регулировки.

Разброс импедансов на выходе такого РГ не страшен, если это выход предусилителя, а по входу УНЧ что-то вроде INA1650 (высокий импеданс).
Если же подавать на входы дифампа, то CMRR конечно будет страдать, но он и так страдает из-за разброса резисторов самого дифампа.
Мне в таком решении больше не нравится то, что выходы прямо с реле получаются достаточно высокоомными. Им бы по хорошему еше буферы добавить, но тогда схема получается совсем громоздкая.
Я бы все таки на 1651 делал схему РГ недифференциальную. По аналогии с моей, только MDAC можно заменить на реле с инвертирующим буфером.