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.

[Серый Мыш]

Это он нарошно коллектор у Т2 неправильно подключил?

шоб схему не того ...

[sherif]

Подыскиваю лучший выходной каскад для гибридника. Так какой же выходной каскад самый лучший. В статье предлагается выходной каскад Шиклаи ОК ОЭ с искажениями 0.01%, а с двумя парами транзисторов 0.003%. Стоит ли его делать? Не будет ли каких-нибудь возбудов?

[SashaNetrusov]

В статье предлагается выходной каскад Шиклаи ОК ОЭ с искажениями 0.01%, а с двумя парами транзисторов 0.003%. Стоит ли его делать? Не будет ли каких-нибудь возбудов?

Если проведенные исследования по симулятору дадут тот же эффект в реальности, то почему нет?
Последний вариант на МОСФЕТАХ врят ли без затворных резисторов будет устойчив...

[sherif]

Вот здесь нашел делали в реальности на Шиклаи.
https://forum.vegalab.ru/showthread....B%D0%B8/page10

[Валет]

Как я писал ранее здесь и здесь , коммутационные искажения можно устранить, обеспечив токовый режим управления выходным каскадом. Вот более подробное пояснение.
При токовом управлении на ВК от УН поступает управляющий ток, не зависящий от того, оба или только одно плечо ВК являются активными. При работе только одного плеча ВК ток от УН усиливается этим плечом. При работе обоих плеч ВК усиление тока плавно переходит от одного плеча к другому и этот переход заканчивается в момент выхода ВК из класса А. При этом коммутационных помех (выбросов, зубцов) не создается. Взамен них создаются нелинейные искажения, связанные с изменением β транзисторов ВК от тока нагрузки ВК. Такие нелинейности имеют низкий порядок и эффективно подавляются ОООС.
Такой способ уменьшения коммутационных искажений редко используется в дискретных УМЗЧ, но, как оказалось, используется в интегральной схемотехнике и дает хорошие результаты. Примером является УМЗЧ LM3886. Эта микросхема имеет относительно низкий уровень интермодов высоких порядков, что свидетельствует о низком уровне коммутационных искажений, т.е. нелинейностей высоких порядков. Это как раз и объясняется высоким отношением в микросхеме выходного сопротивления УН к входному сопротивлению ВК, близкому к токовому режиму управления ВК. Он получен за счет исключения в УН коррекции на запаздывание, которая понижает выходное сопротивление УН. Кроме того для повышения этого отношения в микросхеме в верхнем плече ВК используется двойной (а не тройной) дарлингтон, имеющий меньшее входное сопротивление. В нижнем плече вынужденно используется три транзистора, но для сохранения этого соотношения в нем применена местная ОС через диод.

Используемое включение емкости коррекции с выхода ВК на вход УН конечно уменьшает искажения связки УН + ВК за счет ОС (с одновременным завалом ВЧ), но для усилителя с ОООС, каким является микросхема, это влияние несущественно. Более того, увеличение этой емкости (т.е. усиление местной ОС) в такой топологии вовсе не уменьшает искажения всего усилителя, а наоборот увеличивает их. Для минимизации искажений усилителя необходимо, чтобы эта емкость (а с ней и глубина местной ОС) имела минимальное значение, необходимое только для обеспечения устойчивости УМЗЧ.

В любом случае понятно, имхо, что относительно небольшие коммутационные искажения LM3886 определяются примененным способом коррекции на запаздывание, повышающим отношение сопротивлений выхода УН и входа ВК.

[fakel]

Валет упоминал, что эмиттерные резики в ЭП ухудшают ПХ каскада. В идеале лучше от них избавиться. Но остается сопротивление тела эмиттера, нелинейно зависящее от тока сигнала.А если противопоставить ему ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ сопротивление, равное (в идеале) им по модулю?

---------- Добавлено в 09:12 ---------- Предыдущее сообщение в 09:08 ----------

При этом коммутационных помех (выбросов, зубцов) не создается. Взамен них создаются нелинейные искажения, связанные с изменением β транзисторов ВК от тока нагрузки ВК. Такие нелинейности имеют низкий порядок и эффективно подавляются ОООС.

Такой способ уменьшения коммутационных искажений редко используется в дискретных УМЗЧ,

Большинство усей (ВВ, СЛ итп) имеют УН Rвых мегомы. Обычно для повышения Ку, но Токарев, например прямо указывал на токовое управление в своем усилителе

---------- Добавлено в 09:15 ---------- Предыдущее сообщение в 09:12 ----------

Используемое включение емкости коррекции с выхода ВК на вход УН конечно уменьшает искажения связки УН + ВК за счет ОС (с одновременным завалом ВЧ), но для усилителя с ОООС, каким является микросхема, это влияние несущественно.

Аналогично, если включать ее с выхода УН на землю. Но включение на вход умножает емкость в Ку+1 раз, сохраняя ток через нее. Т.е. емкость, а с ней и ток на ее перезарядку можно уменьшить и получить тот же полюс

---------- Добавлено в 09:17 ---------- Предыдущее сообщение в 09:15 ----------

Увеличивая "токовость" УН мы неизбежно упремся во входную емкость и вх сопротивление 1ого ЭП. Выход - плавающее питание

[Валет]

Большинство усей (ВВ, СЛ итп) имеют УН Rвых мегомы

Важно не просто выходное сопротивление УН, а его соотношение с входным сопротивлением ВК. Об этом я уже писал здесь

Аналогично, если включать ее с выхода УН на землю.

Если включать ее с выхода УН на землю, то ВК будет видеть ее как дополнительное сопротивление, понижающее выходное сопротивление источника управления ВК.

А если противопоставить ему ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ сопротивление, равное (в идеале) им по модулю?

Противопоставить можно, как Вы видите практическую реализацию такого противопоставления?

[fakel]

Важно не просто выходное сопротивление УН, а его соотношение с входным сопротивлением ВК. Об этом я уже писал здесь

Согласен

Если включать ее с выхода УН на землю, то ВК будет видеть ее как дополнительное сопротивление, понижающее выходное сопротивление источника управления ВК.

В случае с пикушкой в ООС (на вход УН) его вых сопротивление тоже получается емкостным, и ВК пофигу причина его возникновения, он также видит емкость на своем входе.

Противопоставить можно, как Вы видите практическую реализацию такого противопоставления?

Вот это баальшой вопрос

[Серый Мыш]

Важно не просто выходное сопротивление УН, а его соотношение с входным сопротивлением ВК.

Пытаюсь переварить в переводе на реальные схемы. Если УН есть источник тока и может скажем выдать на-гора 10мА, а ВК имеет ступеньку в передаточной характеристике и в данный момент времени на выходе нуль, и ООС сигнал отсутствует, то УН закачает на вход ВК все 10мА , как бы тот вход не сопротивлялся. Это по определению. В чем разница для ВК с различным входным сопротивлением ? входное сопротивление ВК в линейном смысле есть сопротивление нагрузки умноженное на коэффициент усиления по току. Но если токовое усиление ВК равно нулю изза ступеньки, то и входное усиление сопротивление ВК минимально. Условие токового управления выполняется.

[fakel]

Пытаюсь переварить в переводе на реальные схемы. Если УН есть источник тока и может скажем выдать на-гора 10мА, а ВК имеет ступеньку в передаточной характеристике и в данный момент времени на выходе нуль, и ООС сигнал отсутствует, то УН закачает на вход ВК все 10мА , как бы тот вход не сопротивлялся. Это по определению. В чем разница для ВК с различным входным сопротивлением ? входное сопротивление ВК в линейном смысле есть сопротивление нагрузки умноженное на коэффициент усиления по току. Но если токовое усиление ВК равно нулю изза ступеньки, то и входное усиление ВК минимально. Условие токового управления выполняется.

Эти 10мА пройдут на выход через б-э переходы ВК

[antiluser]

Если рассматривать каскад с ОК, то для достижения максимальной глубины местной последовательной ООС по напряжению необходимо нулевое выходное сопротивление источника.

[Серый Мыш]

Эти 10мА пройдут на выход через б-э переходы ВК

туда им и дорога. Кто ж против то. или тебе 100 мА нужно?
Я ж про "соотношение" рассуждал. Если ВК в линейном режиме - то плевать на "соотношение".
Если ж ВК "не усиливает" то и входное сопротивление низкое - "соотношение" выполняется.

[EUGENE]

Привет
Коэффициент усиления по току бывает очень нелинейным. Сопротивление нагрузки умноженное на эту нелинейность даст сопротивление нагрузки усилителя напряжения. Получается очень нелинейный коэффициент усиления каскада. (читай: большие нелинейные искажения).
С уважением
ES

[Серый Мыш]

Коэффициент усиления по току бывает очень нелинейным.

А я отвечу . Это во всяком случае линейнее, чем управление напряжением.
Эмиттерный повторитель с источником напряжения на входе - усиление по току, тем более в классе АБ, ну очень нелинейно. Но усиление по напряжению как раз линеаризовано за счет местной ООС - с увеличением ошибки усиление растет пропорционально экспоненте от той ошибки. Другое дело спектр такой ошибки слишком велик для ООС впоследствии.
Эмиттерный повторитель с источником тока на входе - это не совсем эмиттерный повторитель, бо повторять напряжение базы тут не приходится - это напряжение неопределенно.
Потому собственно и напряжение на выходе так же неопределено - тут только ООС превращает ИТУН в ИНУН.
Зато коэффициент усиления по току тут гораздо линейнее - закрытые переходы тут не котируются - базовые токи есть всегда - прибор в открытом состоянии.
Ну а вся нелинейность токового прибора тут корректируется общей ООС. Ну или там местной коррецией на запаздывание - конденсатор с выхода ВК на вход промежуточного каскада.
Входное нелинейное сопротивление ВК и дает "соотношение" - Там где усиление провалено, входное сопротивление ВК низкое , и соотношение выходного сопротивления УН и входного сопротивления ВК "правильное" - что требуют апологеты токового управления. Ну а если входное сопротивление ВК выросло - в таких местах усиление более менее линейно, и коррекция хорошо отрабатывается ООС. В сумме - линейность управления током токового прибора куда лучше, чем управление напряжением. Вроде бы ...
Это я ещё к тому, что теза, что тройка на выходе хуже чем двойка для токового управления, для меня пока бездоказательна.

[fakel]

туда им и дорога. Кто ж против то. или тебе 100 мА нужно?
Я ж про "соотношение" рассуждал. Если ВК в линейном режиме - то плевать на "соотношение".
Если ж ВК "не усиливает" то и входное сопротивление низкое - "соотношение" выполняется.

Я про то, что ОООС не разрывается

[Валет]

Пытаюсь переварить в переводе на реальные схемы

В реальных схемах разделяют постоянную и переменную составляющие токов и УН и ВК. Постоянные составляющие служат для обеспечения режимов транзисторов. Усиливаемый сигнал – это переменная составляющая токов УН и ВК. Именно для переменных составляющих токов и необходимы условия, о которых я писал, если мы хотим минимизировать коммутационные (динамическую их составляющую) искажения, являющиеся причиной транзисторного звучания.
Ну а если через транзисторы УН проходит при отсутствии сигнала ток 10 мА, то он нужен только для того, чтобы поставить их в режим, при котором они могут обеспечить необходимые для нормальной работы и УН, и ВК параметры (например, выдать необходимый для ВК ток управления). Часть тока 10 мА пойдет на вход ВК, что необходимо, чтобы и он был в требуемом режиме. Током управления ВК будет переменная составляющая тока УН.

если токовое усиление ВК равно нулю изза ступеньки, то и входное усиление сопротивление ВК минимально. Условие токового управления выполняется.

Если токовое усиление ВК равно нулю из-за ступеньки (отсечки), то его входное сопротивление для тока сигнала максимально. Но при токовом управлении это не будет влиять никак, а при потенциальном – отсечка останется.

[Серый Мыш]

Если токовое усиление ВК равно нулю из-за ступеньки (отсечки), то его входное сопротивление для тока сигнала максимально.

Тут не так. Имеется в виду начальный участок харатеристики, где h21 ещё мал.
Другой вариант - сопротивление нагрузки уменьшить до нуля - вот и входное сопротивление ВК упало. А ведь это равноправный сомножитель : Rвк=Кус.вк * Rнагр.

Ну или так - если токовое усиление ВК равно нулю - то он замыкает ток УН на землю - входное сопротивление равно нулю. Если усиление равно 1, то ВК как таковой отсутствует и нагрузкой УН будет нагрузка усилителя один к одному.
---------- Добавлено в 16:21 ---------- Предыдущее сообщение в 16:16 ----------

В реальных схемах разделяют постоянную и переменную составляющие

Я в основном про переменную и говорю, может иногда невнятно, но это у меня дикция речи такая

---------- Добавлено в 16:23 ---------- Предыдущее сообщение в 16:21 ----------

Ну а если через транзисторы УН проходит при отсутствии сигнала ток 10 мА,

Я имел в виду токовые возможности УН по переменке.

[Валет]

Тут не так. Имеется в виду начальный участок харатеристики, где h21 ещё мал.

При отсечке тока в ВК транзисторы ВК находятся в запертом состоянии и их эмиттерные переходы находятся под обратным смещением. Ток управления (при потенциальном управлении) при малом напряжении через них идти не может. Может только при токовом.

это у меня дикция речи такая

Немецкий акцент?

[Серый Мыш]

Может только при токовом.

А мы о чем гутарим? Так каково входное сопротивление ВК, если его токовое усиление равно 1?

---------- Добавлено в 16:56 ---------- Предыдущее сообщение в 16:54 ----------

Немецкий акцент?

Скорее ненецкий, что вижу то и пою

[Валет]

А мы о чем гутарим? Так каково входное сопротивление ВК, если его токовое усиление равно 1?

Естественно сопротивлению нагрузки, если пренебречь сопротивлениями переходов. Ну и что?