Глубокая ООС и динамические искажения в УМЗЧ

[Teoretic]

Динамические искажения.pdfНаверное, это надо было сделать намного раньше, но лучше поздно, чем никогда.
Надеюсь, эта тема внесет некоторую ясность в вопрос о глубокой ООС.

Сама заметка:
http://minus.com/lbwxxedETMAj0

Выкладываю в pdf, там формулы и рисунки.

Модели в MicroCap8:
http://minus.com/lbuW9uqjOJEmpQ
http://minus.com/lba5ivZ94guuqV

Вот плод коллективных трудов, исправленная заметка и модели.
tim2.cir
tim1.cir
Динамические искажения.pdf

[.Васильев]

Конечно корректно, более того, это единственно правильно. Не понимаю, почему Вы противопоставляете парал. и посл. ООС, с точки зрения теории они работают одинаково, и сигнал ошибки всегда прикладывается между + и -, к примеру, если при парал. ООС вход "+" заземлить через резистор, то уже неправильно смотреть потенциал на входе "-" относительно земли, а надо между + и -, как и при посл. ООС.


И у меня в капе там колебательный процесс.

Ща проверим

---------- Добавлено в 16:07 ---------- Предыдущее сообщение в 16:03 ----------

Ну для неинвертирующего вы оказались правы. Проверил на своем многопетлевом картинка совсем иная . Совпадает с инвертирующими. Как у моего композита. Павел вы не правы по сути в данному вопросе.

[Mepavel]

Ну и ну .Опять за старое. кап рисует одно, вы говорите другое. Кстати а у меня в картинках разве есть выбросы? Или что хуже а змейки? А что будет на выходе понятно по тому, что в точке суммирования мы видим. Сигнал ошибки

.Васильев, это Вы за старое. Речь идёт о перегрузке ОУ по выходу. То что Вы анализируете - совсем не в тему.

---------- Добавлено в 16:08 ---------- Предыдущее сообщение в 16:07 ----------

Павел вы не правы по сути в данному вопросе.

В чём я не прав ( а также наши зарубежные коллеги)? Пожалуйста обоснуйте.
В том, что Вы не понимаете, что такое перегрузка ОУ?
P.S. Хотя, чего-то доказывать нет смыла. Как я уже писал, те кто в теме, тот поймёт.

---------- Добавлено в 16:12 ---------- Предыдущее сообщение в 16:08 ----------

Ну для неинвертирующего вы оказались правы. Проверил на своем многопетлевом картинка совсем иная . Совпадает с инвертирующими. Как у моего композита.

И вообще не понял причём здесь инвертирующее и неинвертирующее включение? Какое к теме это имеет отношение?

[.Васильев]

Дело в том ,что голая теория нифига не значит,сколько за последнее время таких или схожих тем было.Множество.А толку? А если мил человек разобрать процесс измерения переходных и на них научиться боротся с такими искажениями, то вот тогда толк будет.тупая теория без прикладного материала ничего не стоит. Даже что мерять и ожидать нет единого мнения .Как вам не понять. Скорость нарастания же на меандре меряют? И даже уровень интермодов можно на переходных измерять или хотя бы прикинуть. Вот мои посылы.А то слова слова и ничего далее.

И вообще не понял причём здесь инвертирующее и неинвертирующее включение? Какое к теме это имеет отношение?

А вы прикиньте картинку по своему файлу измерив по методу Виктора и посмотрим что у вас на входах.Чем отличится от картинки моего композита.

[korolkov24]

Как докажите? По выходу не перегружается (см. напряжение на выходе ОУ).

Во первых схему вы неправильно нарисовали - 2-й оу плюс с минусом перепутан.
Во вторых напряжение на выходе ОУ ничего не значит, по моему об этом уже кто-то здесь говорил.
В данном случае имеет значение напряжение между входами и если уж хотите - отсутствие на него реакции по выходу ОУ.
И так:
Мы видим на входе первого ОУ огромное дифференциальное напряжение 0.5В.
Умножаем на КУ ОУ и что должно быть на его выходе? этого нет.
Это значит что?...

[Mepavel]

Дело в том ,что голая теория нифига не значит

.Васильев, о чём речь. Тогда Вам не стоит моделировать в микрокапе, поскольку там реально голая теория.

А вы прикиньте картинку по своему файлу и посмотрим что у вас на входах.

Не понял, на каких входах? Там всё нормально. Главное, чтобы дифкаскад не перегружался, но мы это не можем посмотреть, т.к. надо залезть внутрь модели ОУ. А то что в Вашем усилителе входной ОУ реально перегружается по выходу, стремясь разогнать следующий медленный каскад - это ерунда? Всё это непосредственно отражается на выходном сигнале.

---------- Добавлено в 16:31 ---------- Предыдущее сообщение в 16:30 ----------

Умножаем на КУ ОУ и что должно быть на его выходе? этого нет.
Это значит что?...

Отлично, а какой КУ надо брать ? Не уж то по постоянному току???

[Teoretic]

А если мил человек разобрать процесс измерения переходных и на них научиться боротся с такими искажениями, то вот тогда толк будет.. Скорость нарастания же на меандре меряют? И даже уровень интермодов можно на переходных измерять или хотя бы прикинуть.

Не понимаю, почему именно переходная характеристика вам важнее всего. Я не против красивой, без выбросов и колебаний переходной характеристики. Но это далеко не полный показатель качества усилителя.
Вот я уверен, вы можете видеть идеальный переходной процесс на своем любимом меандре, а внутри каскад может при этом перегружаться.
Вообще, испытание меандром мало что показывает. А вот из-за того, что меандр содержит высшие гармоники в заметных количествах, он может быть неплох для выявления динамических искажений. Но их и без меандра можно обнаружить.
А искажения меандра возникают даже без всяких нелинейностей, как вы сможете понять, чем они вызваны(?), я не знаю.
Синус гораздо лучше, линейные цепи его не искажают!

[.Васильев]

Где у меня там медленный каскад? А действие частотозависимой оос вы не рассматриваете? Которая второй каскад разгоняет?Пренебрегаете? Если все так там плохо, то как с АД845 и ЛМ318 картинка прекрастна.Только не надо про идеальные модели говорить, сравниваем с усями с такими же моделями. А по транзисторным усям? Картинка то по переходным схожая.

---------- Добавлено в 16:38 ---------- Предыдущее сообщение в 16:35 ----------

Не понимаю, почему именно переходная характеристика вам важнее всего. Я не против красивой, без выбросов и колебаний переходной характеристики. Но это далеко не полный показатель качества усилителя.
Вот я уверен, вы можете видеть идеальный переходной процесс на своем любимом меандре, а внутри каскад может при этом перегружаться.
Вообще, испытание меандром мало что показывает. А вот из-за того, что меандр содержит высшие гармоники в заметных количествах, он может быть неплох для выявления динамических искажений. Но их и без меандра можно обнаружить.
А искажения меандра возникают даже без всяких нелинейностей, как вы сможете понять, чем они вызваны(?), я не знаю.
Синус гораздо лучше, линейные цепи его не искажают!

Лучше , кто спорит.Но одно другому не помеха. А как на синусе скорость уся померять? Теория теорией ,а практика практикой. Я пока преследую один вопрос. Что мерять и что ожидать.

[korolkov24]

Отлично, а какой КУ надо брать ? Не уж то по постоянному току???

Урааа!
Вот в чём вся фишка-то, КУ мы и должны ограничить, задав ему частотную зависимость, чтобы эти иглы перегрузки свести до минимума.

[Mepavel]

Во первых схему вы неправильно нарисовали - 2-й оу плюс с минусом перепутан.

Исправил. Не заметил, когда подбирал модели ОУ, что микрокап стандартные символы зеркально устанавливает на схему.
Вот что получилось. Первый ОУ не перегружается. На дифференциальных входах всё хорошо. Клиппинг замечательный. Данная схема превосходно справляется с dv/dt.

[Mepavel]

Урааа!
Вот в чём вся фишка-то, КУ мы и должны ограничить, задав ему частотную зависимость, чтобы эти иглы перегрузки свести до минимума.

Так а для чего же в ОУ коррекция? Для чего на вход я поставил медленный ОУ?

[korolkov24]

Первый ОУ не перегружается.

Как же не перегружается, там целых 2 вольта дифф напряжения - это супер перегрузка.
Нижний график.

[Mepavel]

Как же не перегружается, там целых 2 вольта дифф напряжения - это супер перегрузка.

korolkov24, пожалуйста докажите это!

[.Васильев]

Mepavel, Картинка в точке суммирования из файла из поста 60 с учетом полярности второго оу.

[Mepavel]

Mepavel, Картинка в точке суммирования из файла из поста 60 с учетом полярности второго оу.

Прекрасная картинка! Что Вам не нравится?

[.Васильев]

змейка

[korolkov24]

korolkov24, пожалуйста докажите это!

Зачем? мне это не надо, это вам надо.
Павел, ну блин, это как бы и так понятно как 2*2.

[Mepavel]

змейка

Ну она там должна быть по теории. Если посмотреть на коэффициент усиления второго каскада K2 и коэффициент ослабления цепи общей ООС - beta схему из поста 60, то мы видим, что они равны. Таким образом, получаем АЧХ и ФЧХ петлевого усиления практически равными даташитовским для OPA134 для разомкнутой цепи ООС. Как видно, из даташита запас по фазе у OPA134 - 45%. Поэтому по теории должны происходить затухающие колебания длительностью в один период. Что мы и видим. Что не так?

[.Васильев]

Почему у меня их нет? И почему вас такая форма сигнала не удивляет?

[Mepavel]

Зачем? мне это не надо, это вам надо.
Павел, ну блин, это как бы и так понятно как 2*2.

А мне понятно "как 2*2", что Ваша модифицированная схема Ника очень криво работает.
korolkov24, если что в OPA134 на входе стоят JFET, которые прекрасно проглатывают очень короткие импульсы и при этом зачатую даже не происходит перегрузки диф.каскада, про остальную часть ОУ вообще молчу.
korolkov24, вы совершенно не учитываете частотную зависимость коэффициента усиления ОУ. На частоте скажем 10 МГц амплитуда на дифференциальных входах в 1 В вообще не приведёт к перегрузке ОУ как по входу так и по выходу.

[aif.66]

Если в любой точке схемы усилителя есть резкие искажения синусоиды, а уж если есть изменения знака усиления -
то это гарантированные искажения! Какие? Все, что существуют.