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.

[Валет]

Давай рассмотрим на примере.

Может я чего-то не понимаю, но управляющее (входное) напряжение не может управлять т.к. закорачивается источником напряжения V3.

[SAPR]

источником напряжения V3.

Это и есть управляющее напр.

[SashaNetrusov]

Да нет, я как раз так и понял.
Давай рассмотрим на примере. Верхний график - выходное напряжение. Красный - напряжение на затворе верхнего мосфета (динамической нагрузки), а зелёный - ток через него. По сути, ты предлагаешь левую часть (при выходе меньше нуля) зелёного (и, как следствие, и красного) графика приподнять. При этом у тебя режим работы мосфета получится более угловатым, нежели если позволить ему плавно закрыться (в моделях закрывается как квадратичная функция, но в жизни ещё плавнее). Именно об этом говорил выше deemon, а потом и я (не прочитав ответ deemon-а), когда говорили, что диапазон токов для маневра получается Уже, то есть ток через прибор меняется резче.

Пример ближе к теме "мягкого подхвата" чем к "СуперА". Т.к. верхний мосфет работает с отсечкой , да и нижний, похоже, отсекается от прямой связи с нагрузкой, если диод закрывается. А это значит , что тракт прохождения сигнала в зависимости от его текущего значения сильно меняется. Как следствие имеем значительную фазовую модуляцию на верхних частотах. А что на низких? А на низких хоть верхний мосфет и управляется в зоне начальной переходной характеристике близко по квадратичному закону, но работает это довольно в узкой зоне входного сигнала. В пределах 2х вольт. Т.е. довольно резко. А кроме того ещё работает нелинейность диода уже по экспоненте. И тоже в узкой зоне.
А в усе Митрофанова , о котором говорил выше, тракты прохождения сигнала нигде не перекрываются и управляющая нелинейность двух диодов, обеспечивающая режим А работы транзисторов, растянута на всю амплитуду входного сигнала.

[anli]

SashaNetrusov, да-да, знаю, страшилка про "летающие полюса" Действительно, для усилителей-авианосцев (я имею в виду "длинные" схемы, работающие в УКВ диапазоне, охваченные глубокой ОООС, со сложной коррекцией, с борьбой с возбудами, и т.п.) этот момент может играть какую-то роль. Я не считаю такие конструкции сделанными для любителей музыки (но это, понятно, вопрос вкуса, то есть субъективный). В "нормальных" усилителях такой проблемы, обычно, просто и далеко нет. С другой стороны, всегда приходится выбирать компромисс. Ну и это дело можно растянуть больше, если ток покоя всё-таки не 50mA сделать, а побольше (при токе покоя 130mA закрытие происходит при -5.5V на выходе, а с учётом большей растянутости области закрытия реальных мосфетов относительно моделей - считай, весь диапазон ). А в принципе я согласен, если есть схемотехнический выверт, как ещё больше растянуть фазу закрытия, не увеличивая количество деталей, будет здорово. Но я пока не придумал.

[SashaNetrusov]

да-да, знаю, страшилка про "летающие полюса"

Для безОООСных усей может не так страшно, но в принципе и на десятках кГц фазовая модуляция может оказаться уже ощутимой на слух...

А в принципе я согласен, если есть схемотехнический выверт, как ещё больше растянуть фазу закрытия, не увеличивая количество деталей, будет здорово. Но я пока не придумал.

Ну может сделать источник тока с динамически изменяемым током?

[anli]

Для безОООСных усей может не так страшно, но в принципе и на десятках кГц фазовая модуляция может оказаться уже ощутимой на слух...

Да не, там мегагерцы.

Ну может сделать источник тока с динамически изменяемым током?

Ну вот я и сделал с помощью одной детали (если ток покоя 200mA). А для 50mA не получается

[SAPR]

да-да, знаю, страшилка про "летающие полюса"

Для некоторых схем ВК это вовсе не страшилка, а суровая реальность.

Да не, там мегагерцы.

Вот именно (и именно для осных усилителей это опасно).

[anli]

Для некоторых схем ВК это вовсе не страшилка, а суровая реальность.

Я не говорю, что этого нет. Ты ж сам, наверное, видел, я часто привожу семейства АЧХ при разных смещениях на входе.

Вот именно (и именно для осных усилителей это опасно).

Да, конечно.

Тут ведь как. Есть ОООС - есть проблема. Нет ОООС - нет проблемы. Есть конденсатор - есть проблема. Нет конденсатора - нет проблемы. Короче, как у Жванецкого (я уже цитировал, но всё время вспоминается): "Сначала обеспечим всех туфлями, а потом будем бороться за то, чтобы их носили".

[SashaNetrusov]

Да не, там мегагерцы.

Если на 1МГц фаза пляшет на 10 град, то на 10 кГц примерно 0.1 град...

---------- Добавлено в 00:57 ---------- Предыдущее сообщение в 00:52 ----------

Ну вот я и сделал с помощью одной детали (если ток покоя 200mA). А для 50mA не получается

Я имел ввиду не просто изменить ток покоя, а тот источник тока, который задаёт падение на резисторе , что подключен к затвору верхнего мосфета...

[SAPR]

Я не говорю, что этого нет. Ты ж сам, наверное, видел, я часто привожу семейства АЧХ при разных смещениях на входе.

А вот многие этого, к сожалению не делают (хотя чего проще - ну сними малосигнальную АЧХ хотя бы при трех различных смещениях - не совпадают - повод задуматься (камень в огород Шиклаи )).

[anli]

Если на 1МГц фаза пляшет на 10 град, то на 10 кГц примерно 0.1 град...

Есть какие-нибудь убедительные опыты, подтверждающие психоакустическую неприемлемость?

Я имел ввиду не просто изменить ток покоя, а тот источник тока, который задаёт падение на резисторе , что подключен к затвору верхнего мосфета...

Получится схемотехническое г, так как источник работает от питания, а резистор привязан к земле (точнее, к выходу, что то же самое). В данном же случае и сигнал датчика, и "прикладывание" этого сигнала к динамической нагрузке происходит относительно выхода (земли).

АЧХ хотя бы при трех различных смещениях - не совпадают - повод задуматься

Думаю, среди неидеальностей того и сего нет абстрактных врагов. Степень вражиности, хе-хе, зависит от конкретных условий. Что касается Шиклаи, то, в некотором смысле, почти все усилители - некий вариант "усложнённого Шиклаи". Это смешно, но в огромном количестве схем его, Шиклаи, можно "рассмотреть".

[SAPR]

Если на 1МГц фаза пляшет на 10 град, то на 10 кГц примерно 0.1 град...

А вот это не понятно. Что значит фаза "пляшет"?

[misha88]

Что касается Шиклаи, то, в некотором смысле, почти все усилители - некий вариант "усложнённого Шиклаи". Это смешно, но в огромном количестве схем его, Шиклаи, можно "рассмотреть".

Вообще-то схемой Шиклаи называют только схему с единичным усилением, в которой оба транзистора с ОЭ (причём выходной может быть и Дарлингтона).

[anli]

А вот это не понятно. Что значит фаза "пляшет"?

От изменения режима работы любого прибора АЧХ меняется (частота среза), меняется фаза, меняется ГВЗ на какие-нибудь пикосекунды...

[SAPR]

Есть ОООС - есть проблема.

При правильно спроектированой ОС особых проблем нет - есть только улучшение (и в звучании тоже).

[anli]

Вообще-то схемой Шиклаи называют только схему с единичным усилением, в которой оба транзистора с ОЭ (причём выходной может быть и Дарлингтона).

Ну я как раз и говорю, что пошаговым усложнением Шиклаи можно получить много разных усилителей. И наоборот.

[SAPR]

От изменения режима работы любого прибора АЧХ меняется (частота среза), меняется фаза, меняется ГВЗ на какие-нибудь пикосекунды...

А, в этом смысле. Тогда откуда цифра 10 град (на 1 мГц) - вернее , такой кривой каскад нужно еще постараться сделать.

[misha88]

Ну я как раз и говорю, что пошаговым усложнением Шиклаи можно получить много разных усилителей. И наоборот.

Если при этом выходной транзистор остаётся в ОЭ и ООС подаётся в эмиттер первого транзистора, то действительно признаки Шиклаи присутствуют.

Ты ж сам, наверное, видел, я часто привожу семейства АЧХ при разных смещениях на входе.

Я только начал читать, о каком смещении идёт речь? Задающее ток покоя?

[SashaNetrusov]

А вот это не понятно. Что значит фаза "пляшет"?

Если имеем сумму большого НЧ сигнала и малого ВЧ сигнала, то получаем фазовую модуляцию ВЧ сигнала с некоторой девиацией фазы. Можно вполне прикинуть уровень интермодов возле частоты ВЧ сигнала... Примерно равен углу модуляции в радианах...

---------- Добавлено в 01:39 ---------- Предыдущее сообщение в 01:34 ----------

А, в этом смысле. Тогда откуда цифра 10 град (на 1 мГц) - вернее , такой кривой каскад нужно еще постараться сделать.

Если в зависимости от уровня сигнала малосигнальная полоса изменяется в пределах 1 - 2 МГц, например, то фаза пляшет даже больше 10 град.

---------- Добавлено в 01:42 ---------- Предыдущее сообщение в 01:39 ----------

Получится схемотехническое г, так как источник работает от питания, а резистор привязан к земле (точнее, к выходу, что то же самое). В данном же случае и сигнал датчика, и "прикладывание" этого сигнала к динамической нагрузке происходит относительно выхода (земли).

Тогда динамически меняющийся резистор...
Или просто добавить ещё один резистор с последовательным диодом...

[SAPR]

Если имеем сумму большого НЧ сигнала и малого ВЧ сигнала, то получаем фазовую модуляцию ВЧ сигнала с некоторой девиацией фазы. Можно вполне прикинуть уровень интермодов возле частоты ВЧ сигнала... Примерно равен углу модуляции в радианах...

Выше я уже отписался по этому поводу. Подробнее: с тем, что Вы пишите, я согласен, все это имеет место быть. Но: в нормально спроектированном УМ с ОС, частота среза с замкнутой ОС примерно 1 - 5 мГц (при современных тр - рах). И эта частота определяется отнюдь не выходным каскадом (полюса при ОК более 10 мГц), а выходным сопр. УН + входное сопр. ВК + конденсаторы коррекции. И все это достаточно стабильно.