Выбор выходного каскада.

[.Васильев]

Несмотря на сложившееся мнение по выбору ВК в усилителе решился на новое поднятие этой темы. Статью Н.Сухова читал, читал и С.Агеева и других авторов . При симуляции отдельных Выходных каскадов всё же вкрались сомнения. И хотелось бы услышать мнения более подготовленных товарищей, профи и любителей, которые собаку на этом съели. Вашему вниманию предлагаю 4 варианта выполнения Вк. Параллельник А.Агеева с вольтдобавкой ,стандартную тройку с межбазовыми конденсаторами, а также два варианта с Шинклаями, один стандартный ОЭ-ОЭ, второй с " композитными " транзисторами на выходе.Хотелось бы узнать поподробнее об плюсах и минусах каждого из вариантов. Схемы и модели в МС_9 в архивчике прилагаю.

[misha88]

Если эта тема включает не только схемотехнику, но и компоненты и режимы ВК, то хочу поднять вопрос об предвыходных транзисторах, там токи покоя 100-200мА, но популярные японские транзисторы (2SA1837\2SC4793, 2SA1930\2SC5171, 2SA1535\2SC3944) по ОБР на таких токах приближаются к максимуму уже на 50-80В (т.е. при двухполярном питании +-25-40В). Единственным более мощным линейным конкурентом им является пара MJE15032\MJE15033, у которой тот же ток разрешён до вдвое большего напряжения, но и частота значительно меньше (менее 30 МГц), а значит эквивалентная выходная индуктивность выше, что может плохо повлиять на устойчивость при трёхкаскадном ВК. У кого какие мнения?

[deemon]

Если эта тема включает не только схемотехнику, но и компоненты и режимы ВК, то хочу поднять вопрос об предвыходных транзисторах, там токи покоя 100-200мА, но популярные японские транзисторы (2SA1837\2SC4793, 2SA1930\2SC5171, 2SA1535\2SC3944) по ОБР на таких токах приближаются к максимуму уже на 50-80В (т.е. при двухполярном питании +-25-40В).

Это как раз не очень страшно .... по крайней мере , Тошибовские транзисторы 2SA1943 и 2SC5200 я лично использовал при напряжении +-50 вольт и токе покоя до 500 ма на транзистор , притом эмиттерные резисторы были 0,22 ома . Каскад прошёл жестокие испытания , проблем с надёжностью нет .

---------- Добавлено в 16:22 ---------- Предыдущее сообщение в 16:19 ----------

Нет. Эмиттерные резисторы нужны именно для повышения линейности, т.к. есть оптимальное падение напряжения на них, когда нелинейность каскада получается наименьшая (причем намного меньшая, чем без резисторов).
Offтопик:
Другое дело, что "для термостабильности" ставят обычно номинал сильно больше оптимума. Это все уже давно хрестоматийно (и при необходимости элементарно рассчитывается/выводится), не вижу предмета для обсуждений.

Такой подход вполне оправдан , но я всё же делаю немного не так - я ставлю эмиттерные резисторы по минимуму ( из соображений надёжности ) , так что обычно у меня их просто нет , а потом оптимизирую ток покоя по искажениям , или прямо по звуку . В принципе , тут можно спорить , что лучше .... но меня такой принцип вполне удовлетворяет , скажем так .

[SAPR]

Тошибовские транзисторы 2SA1943 и 2SC5200 я лично использовал при напряжении +-50 вольт и токе покоя до 500 ма на транзистор

Вопрос о предвыходных транзисторах был (правда откуда там токи в 200 мА ...)

[deemon]

Вопрос о предвыходных транзисторах был

Ну так если выходная Тошиба такой ток тянет , то я думаю , что и предвыход у них не хуже Другое дело , что у меня на предвыходе такие же стоят , как и на выходе

[misha88]

правда откуда там токи в 200 мА

Для уменьшения искажений (особенно при параллельных выходных транзисторах) приходиться выбирать и 200мА. Но даже при 100мА макс. напряжение менее 90В (т.е. без запаса, а ведь и ток базы выходных транзисторов меняется), а тут люди сплошь и рядом используют питание выше +-45В.

[SAPR]

Для уменьшения искажений (особенно при параллельных выходных транзисторах) приходиться выбирать и 200мА.

Вообще то, ток покоя для драйверов (если включены с ОК) выбирается из необходимости перезарядить входные емкости выходных тр - ров. Даже для трех пар ВТ достаточно порядка 40 - 70 мА. А вот ток базы для ВТ драйвера могут выдать гораздо больший (хоть 1 А, хоть 2А), при этом не выходя из режима А (если все правильно сделано).

[Валет]

Эмиттерные резисторы нужны именно для повышения линейности, т.к. есть оптимальное падение напряжения на них, когда нелинейность каскада получается наименьшая (причем намного меньшая, чем без резисторов).

Влияние эмиттерных резисторов на линейность передаточной характеристики ОК можно проследить по неоптимальной (для большей наглядности), но вполне работоспособной схеме ОК в приложении.
Коэффициент передачи ОК со входа на нагрузку при работе одного плеча равен 0.5. При работе в классе А, когда ток в нагрузку поступает через оба эмиттерных резистора, коэффициент передачи составляет 0,67, т.е. в 1,33 раза больше.
Это означает, что при переключении коэффициент передачи претерпевает два излома передаточной функции. Передаточная функция имеет линейно-кусочный вид и увеличение эмиттерных резисторов повышает линейность передаточной функции ОК в пределах каждого куска, но повышает также крутизну ее изломов.
Вследствие этого ОК генерирует генерирует широкий спектр гармоник. На осциллограмме искажений усилителя с глубокой ОООС (за 2Т-фильтром) они выглядят как два разнополярных выброса, по времени совпадающие с моментами включения и выключения плеч каскада.
Очевидно, что чем меньше сопротивления эмиттерных резисторов, тем меньше крутизна изломов передаточной функции ОК и, следовательно, меньше коммутационные искажения от этих резисторов. Минимальны эти искажения (попросту отсутствуют) при нулевых эмиттерных сопротивлениях, т.е. при их отсутствии.
Но нулевые эмиттерные резисторы не ликвидируют полностью коммутационные искажения, т.к. остаются эквивалентные сопротивления эмиттеров транзисторов ОК.
Надо иметь в виду, что коммутационные искажения от эмиттерных резисторов, как в рассмотренном случае, имеют место при источнике сигнала для ОК в виде генератора напряжения. Чем больше сопротивление источника сигнала, тем в меньшей степени проявляются эти искажения. При источнике сигнала в виде генератора тока коммутационные искажения от эмиттерных резисторов принципиально отсутствуют и остаются только «гладкие» искажения, с которыми хорошо справляется ОООС. Это дает повод порассуждать о «правильном» числе транзисторов в плече ОК.

[misha88]

Вообще то, ток покоя для драйверов (если включены с ОК) выбирается из необходимости перезарядить входные емкости выходных тр - ров. Даже для трех пар ВТ достаточно порядка 40 - 70 мА. А вот ток базы для ВТ драйвера могут выдать гораздо больший (хоть 1 А, хоть 2А), при этом не выходя из режима А (если все правильно сделано).

Я не о выборе тока через предвыходные транзисторы веду речь, а о проблеме выбора предвыходных транзисторов исходя из их ОБР. Но если выбрать ток покоя предвыходных транзисторов 40-70мА, то они точно выйдут из режима А, т.к. перепад тока базы выходных транзисторов не меньше. А учитывая снижение частоты с уменьшением тока, меньше 100мА выбирать опасно.

[SAPR]

Если выбрать ток покоя предвыходных транзисторов 40-70мА, то они точно выйдут из режима А,

??? Если соединять среднюю точку эмм. резисторов предвыходн тр - ров с выходом - тогда выйдут. Вопрос - а зачем (соединять)?

[anli]

При источнике сигнала в виде генератора тока коммутационные искажения от эмиттерных резисторов принципиально отсутствуют и остаются только «гладкие» искажения, с которыми хорошо справляется ОООС.

Ага. Экстремалы в этом направлении используют вообще чисто токовое управление. Меня этот подход отпугивает частотными свойствами того, что получится. Но сам не слышал, так что и ругать не могу

[Валет]

Ага. Экстремалы в этом направлении используют вообще чисто токовое управление.

Токовое управление ОК практически недостижимо даже на средних ЗЧ из-за емкостей транзисторов УН, ОК и монтажа, т.е. ОК фактически управляется источником сигнала с емкостным выходным сопротивлением, а не источником тока. Но в двухтранзисторных ОК соотношение выходного сопротивления УН и входного ОК более благоприятное и коммутационные искажения с ними можно получить меньше.

[SAPR]

Токовое управление ОК практически недостижимо даже на средних ЗЧ из-за емкостей транзисторов УН, ОК и монтажа,

Ну Вы погорячились ... Как раз на емкостную нагрузку токовое управление - самое то ( напряжение на емкости - именно интеграл от тока)

[anli]

Токовое управление ОК практически недостижимо даже на средних ЗЧ из-за емкостей транзисторов УН, ОК и монтажа, т.е. ОК фактически управляется источником сигнала с емкостным выходным сопротивлением, а не источником тока. Но в двухтранзисторных ОК соотношение выходного сопротивления УН и входного ОК более благоприятное и коммутационные искажения с ними можно получить меньше.

Я, честно говоря, уже и не помню, как там было. Кажется, просто вдувался ток в базу КТ827. Ну и "токовость" - понятие относительное. Если драйвер, например, всё же нагружен на какое-то, пусть большое, сопротивление, то соотношение выходного и входного сопротивлений как-то RC-фильтр преодолевают, раз народ слушает

[SashaNetrusov]

Вопрос - а что это нам даст ?

Моё соображение об целесообразности режима СуперА и о его предпочтительной реализации были применительно к вопросу о праве на жизнь ВК по схеме на основе каскада Шиклаи с усилением напряжения. Там как раз желательно обеспечить беспереключательный режим работы силовых плеч.
Для ВК с единичным усилением у меня другие предпочтения в построении, а именно Класс А с "мягким подхватом".Впринципе мягкий подхват можно придумать тоже беспереключательным...

---------- Добавлено в 01:05 ---------- Предыдущее сообщение в 00:57 ----------

А это с чего вдруг ? Во-первых , это вряд ли реализуемо , а во-вторых , и бесполезно . Не реализуемо , так как выходы плеч запараллелены , и "маломощное" плечо просто не сможет "продавить" свой сигнал против сильно открытого в этот момент "мощного" плеча . А бесполезно , так как при таком раскладе возникнут динамические искажения - частота всего каскада начнёт нелинейно зависеть от тока выхода .... если уж нам так надо любой ценой расширить полосу каскада - то лучше было бы организовать маломощный параллельный ВЧ канал - он-то хоть не будет пропускать через себя мощные НЧ составляющие ....

Для каскада, где вых. транзисторы включены по схеме ОЭ, им не нужно продавливать друг друга. Вых. ток определяется суммой токов двух источников тока. Полоса будет определяться полосой наиболее широкополосного.
Схема с параллельным ВЧ каналом будет не менее навороченной. Да и там свои нюансы. Уменьшается глубина общей ООС основного канала на ВЧ.

---------- Добавлено в 01:14 ---------- Предыдущее сообщение в 01:05 ----------

Обоснуй это "должен". Ну или пиши "думаю", "кажется".

Ты забываешь простую штуку. Если ты "строго не выключаешь", то неизбежно у тебя есть и область резкого включения плеча в активное состояние (в свой поупериод), а это - тот же резкий изгиб АХ. У тебя таким образом уже диапазон, где происходит включение.

Я ,естественно, излагаю свою точку зрения. Если использовать СуперА, то лучше такой , где нет переключений вообще. Схема с динамическим синхронно с сигналом автосмещением обеспечивает беспереключательный режим работы плеч. Непрерывную их параллельную работу. Другое дело, что нужно обеспечить при этом непопадание напряжения автосмещения в нагрузку, но это уже вопрос схемотехники...

---------- Добавлено в 01:22 ---------- Предыдущее сообщение в 01:14 ----------

Для уменьшения искажений (особенно при параллельных выходных транзисторах) приходиться выбирать и 200мА. Но даже при 100мА макс. напряжение менее 90В (т.е. без запаса, а ведь и ток базы выходных транзисторов меняется), а тут люди сплошь и рядом используют питание выше +-45В.

Напряжение Uкэ можно предвыходников застабилизировать с помощью схемы обычной вольтодобавки. Или каскодниками...

[SAPR]

Я ,естественно, излагаю свою точку зрения. Если использовать СуперА, то лучше такой , где нет переключений вообще.

SashaNetrusov, покажите хоть одну схему, хотя бы идею, как это сделать... (точно так же с "подхватом").

[SashaNetrusov]

SashaNetrusov, покажите хоть одну схему, хотя бы идею, как это сделать... (точно так же с "подхватом").

Схема ВК с усилением напряжения Митрофанова в Радио №5, 1986г. обеспечивает беспереключательную работу плеч, например. Её же можно модернизировать используя динамическое автосмещение...
Простешую схему с подхватом на мосфетах я приводил ранее...

[SAPR]

Схема ВК с усилением напряжения Митрофанова в Радио №5, 1986г. обеспечивает беспереключательную работу плеч, например. Её же можно модернизировать используя динамическое автосмещение...

Ну не смейтесь, пожалуйста (приводя в пример эту схему). СУПЕР А - ЭТО СВЯЩЕННЫЙ ГРААЛЬ для схемотехников - вещь заманчивая, но не достижимая (как вечный двигатель - ФИЗИЧЕСКИ НЕ РЕАЛИЗУЕМАЯ ШТУКА)

[SashaNetrusov]

Ну не смейтесь, пожалуйста (приводя в пример эту схему).

Что там не так? Переключаются плечи?

[ZugDuk]

СУПЕР А - ЭТО СВЯЩЕННЫЙ ГРААЛЬ

Offтопик:
Оказывается каждый день я слушаю священный грааль в исполнении япошек из jvc. Чего только не узнаешь на старости лет

[deemon]

СУПЕР А - ЭТО СВЯЩЕННЫЙ ГРААЛЬ для схемотехников - вещь заманчивая, но не достижимая (как вечный двигатель - ФИЗИЧЕСКИ НЕ РЕАЛИЗУЕМАЯ ШТУКА)

Хорошо сказано ! Можно ещё с "философским камнем" сравнить