Американский усилитель - схемотехника

[key08rus]

Попала мне в руки схема одного дорогущего американского усилителя. Очень бы хотелось узнать мнение уважаемых специалистов о схемотехнике этого уся.

Ну и, конечно, хотелось разобраться досконально в его работе, но это - уж как получится

[ОРорин]

Если будет все-таки переделка схемы усилителя, то и про цепи коррекции не забывай. Но из всей схемы только входной дифкаскад впоне норманьный. Дальше непонятно зачем так было сделано. По защите триггерной - вполне поддерживаю. Но усилитель автомобильный, видимо он расположен не под торпедой, а значит выносить придется кнопку сброса защиты.

[Mepavel]

Эта нелинейная нагрузка компенсирует нелинейность первого транзистора. Об этом еще Саша Нетрусов писал. Он же предложил и усилитель. Смотри: линейное изменение Uбэ рождает экспоненциальное изменение тока коллектора. Затем оно логарифмируется диодом и, ОПА!, на диоде оказывается линейное напряжение!

Интересно было бы увидеть более подробное математическое доказательство такой линеаризации. А то пока, как говорится, пальцем в небо....

Теперь, выскажу свое мнение по данной схеме:

По моему мнению усилитель не удивляет особенным быстродействием и глубиной ООС, с другой стороны, мягко говоря, не радует исходной линейностью. Так что ждать от него чудес, как мне кажется, не стоит, лучше та же LM3886. Но собрать для интереса можно, всё-таки не очень стандартная схема.

[fakel]

Интересно было бы увидеть более подробное математическое доказательство такой линеаризации. А то пока, как говорится, пальцем в небо....

Да ну? Трудно логарифм от экспоненты взять? 11класс средней школы...

Но собрать для интереса можно, всё-таки не очень стандартная схема.

Банальная схема, рассмотрена в азбуке схемотехники Петрова.

[ОРорин]

Попала мне в руки схема одного дорогущего американского усилителя

А у меня чувство, что на схеме усила пытались сэкономить. Вот смотрю, а источник тока на Q12 опирается на резистивный делитель.

[Mepavel]

Да ну? Трудно логарифм от экспоненты взять?

Нет, не трудно. Пусть ток коллектора меняется по экспоненте Ic~exp(Ube), а нагрузкой является диод + резистор. Тогда напряжение на этой нагрузке равно Ud+Rн*Ic.
Пусть напряжение на диоде пропорционально логарифму тока Ud~ln(Ic)~ln[exp(Ube)]~Ube. Т.о. получается, что напряжение на диоде меняется линейно с Ube. Но как же второе слагаемое? На резисторе ток так и продолжает меняться по экспоненте:
Rн*Ic~exp(Ube). Отсюда следует, что если прибавить к линейному напряжению нелинейное, то получим снова нелинейное. Следовательно в общем случае никакой компенсации нелинейности не получается.

[G.S.S.]

усилитель не удивляет особенным быстродействием

Ну если величина порядка 40В/мкс (причем в обе стороны симметрично) - не "особенное быстродействие" (по МС9), то я согласен.

на схеме усила пытались сэкономить

Как и на любом серийном изделии. поэтому, кстати, и диод вместо транзистора в ТЗ
А вообще, схема в микрокапе показала себя на удивление сбалансированной. Очень адекватно корретируется, шустренькая, симметричная. Не исключено, что будет "играть". ИМХО.
Троечку бы на выход...

[Mepavel]

Ну если величина порядка 40В/мкс (причем в обе стороны симметрично) - не "особенное быстродействие" (по МС9), то я согласен.

И это при каком же запасе по фазе при напряжении на выходе близком к ограничению?

[G.S.S.]

Нет, не трудно.

Видать, все таки трудно...

[Mepavel]

Видать, все таки трудно...

Комментарии какие-нибудь последуют?

[G.S.S.]

И это при каком же запасе по фазе при напряжении на выходе близком к ограничению?

Изучайте!

[fakel]

Следовательно в общем случае никакой компенсации нелинейности не получается.

В цепи эмиттера тоже резистор. Не забывай про него!

[audiomun]

Но из всей схемы только входной дифкаскад впоне норманьный. Дальше непонятно зачем так было сделано.

Так было сделано для получения симметричного выходного каскада УН и получения в два раза большего исходного усиления, об этом и речь - при своей простоте достаточно грамотная схема. С уважением, Вячеслав.

[Mepavel]

Изучайте!

G.S.S., спасибо.

[fakel]

В обеих плечах усилителя по УНу с миллеровской коррекцией, значит, усь вероятнее всего, будет чувствителен к чистоте питающего напряжения, поэтому ВК (силовые) рекомендую питать отдельно

---------- Добавлено в 17:54 ---------- Предыдущее сообщение в 17:49 ----------

Ток драйверов двойки довольно мал (6мА), я бы поднял раз в 5-10, чтобы драйверы работали в классе А

[Mepavel]

В цепи эмиттера тоже резистор. Не забывай про него!

Я ожидал такой ответ.
Просто схема обсуждалась из поста #37... там вроде резистор не нарисован. Хотя можно было бы про него подумать.

Смотри: линейное изменение Uбэ рождает экспоненциальное изменение тока коллектора.

Хорошо, ещё раз. Пусть есть резистор в эмиттере. Тогда, если не затруднит, можете математически как-то обосновать такую компенсацию нелинейности?

[fakel]

Ток покоя ВК - тоже (в эмиттерах стоят резики)

---------- Добавлено в 17:58 ---------- Предыдущее сообщение в 17:56 ----------

можете математически как-то обосновать такую компенсацию нелинейности?

Проще простого: на резике в цепи диода выделяется линейная составляющая (тут все верно). Она же выделяется и на резике в цепи эмиттера. Сокращаем ее как аддитивную величину

---------- Добавлено в 17:59 ---------- Предыдущее сообщение в 17:58 ----------

там вроде резистор не нарисован.

Ну так и я с диода сигнал снимал

---------- Добавлено в 18:04 ---------- Предыдущее сообщение в 17:59 ----------

Q3 я бы зашунтировал емкостью, чтобы снизить чувствительность к ВЧ-шуму питания. Механизм появления интермодов по питанию я описывал ранее

---------- Добавлено в 18:07 ---------- Предыдущее сообщение в 18:04 ----------

В коллектор Q7 можно добавить ОБ, чтобы разгрузить Q7 от постоянки и убить миллер, вносящий разбаланс в скорость нарастания плечей

---------- Добавлено в 18:08 ---------- Предыдущее сообщение в 18:07 ----------

Ввиду отсутствия резиков в эмиттерах ДК и малому току ДК ППК обязательна

[const1105]

Есть схема ОЭ где вместо коллекторной нагрузки цепочка из диодов, резко снижаеться КНИ.
А если применить тот же тип транзистора в диодном включении то вообще мечта))))
Здесь применимо это свойство?

[fakel]

В схеме поста 37 - да

[теоретизирующий практик]

Re: "Американский" усилитель - схемотехника













Сообщение от теоретизирующий практик


Вложение 143451

Диод вместе с нагрузочным резистором Rн1 - нелинейная нагрузка, которая будет усугублять НИ, вот о чём шла речь. Я просто развернул каскады со лба в лоб на последовательное включение по питанию. Возможно схемка вышла экзотичная, но не настолько, чтобы вообще не работала, а для пояснения высказывания сойдёт .

Анатолий.



Эта нелинейная нагрузка компенсирует нелинейность первого транзистора. Об этом еще Саша Нетрусов писал. Он же предложил и усилитель. Смотри: линейное изменение Uбэ рождает экспоненциальное изменение тока коллектора. Затем оно логарифмируется диодом и, ОПА!, на диоде оказывается линейное напряжение!

Задолбало отключение света!

Даже если на диоде линейное напряжение, это не значит,что в следующем каскаде ОЭ будет линейное изменение тока базы и коллектора, а совсем наоборот ВАХ базового входа резко нелинейна, и пошло, и поехало. О чем и толкую: не всякое включение диода в нагрузочную цепь предыдущего каскада снизит НИ. Пост #33

Анатолий.

Р.S. 2часа не было светы а тут столько всего понаписали! Завидная активность!. Только про автора топика не забывайте, полагаю что не все ему будет доступно и интересно, а если интересно, то поподробнее, на уровне предлагайте, а не типа "переделать цепи оос на многополюсную коррекцию" кто то написал. Будь я на месте автора темы, оскорбился бы. (но я не автор темы и потому совсем не оскорблён .)

---------- Добавлено в 16:47 ---------- Предыдущее сообщение в 16:35 ----------

Re: "Американский" усилитель - схемотехника















Сообщение от key08rus


Попала мне в руки схема одного дорогущего американского усилителя



А у меня чувство, что на схеме усила пытались сэкономить. Вот смотрю, а источник тока на Q12 опирается на резистивный делитель.

Возможно что там стабилизированный источник питания, и такая экономиявполне оправдана, ведь мы не видим всей схемы девайса.

[ОРорин]

Так было сделано для получения симметричного выходного каскада УН и получения в два раза большего исходного усиления, об этом и речь - при своей простоте достаточно грамотная схема.

В усилителе УН -самое неудачное решение какое видел и вряд-ли кто-то возьмет его на "вооружение".