Сообщение от
Alex Nikitin
Совершенно верно. Для снижения шума "реальный" резистор нагрузки заменяется на "виртуальную" нагрузку из резистора существенно бОльшего номинала, подключённого не к "земле", а к выходу инвертирующего усилителя с коэффициентом усиления, равным отношению величины применённого резистора к величине требуемой нагрузки. Например, если требуется сопротивление 47К, то можно использовать резистор в 470К и инвертирующий усилитель с Ку=-10. Уменьшение шума связано с тем, что шум нагрузочного резистора, приведённый ко входу, равен тепловому шуму резистора (плотность которого равна корню квадратному из 4kTR, где K - постоянная Больцмана, T - абсолютная температура в Кельвинах, R - сопротивление в Омах) поделенному в некоторое число раз на делителе из сопротивления нагрузочного резистора и сопротивления источника. Если мы увеличиваем сопротивление нагрузочного резистора в 100 раз, то коэффициент деления увеличится где-то в 100 раз (если сопротивление источника заметно меньше сопротивления нагрузочного резистора), а шум нагрузочного резистора увеличится только в 10 раз, поэтому вклад шумов нагрузочного резистора уменьшится в 10 раз. Усилитель же нужен, чтобы сохранить требуемую величину нагрузки. Если на "земляной" вывод резистора подать усиленный в К раз сигнал в противофазе, то сопротивление нагрузки, которое "увидит" источник, уменьшится в К раз. Таким образом мы получим нужное сопротивление нагрузки и заметно уменьшим её вклад в шумы. То же самое получится, если охладить нагрузочный резистор, уменьшив его температуру, поэтому такое подключение иногда называют "виртуальным охлаждением нагрузки".
В схеме из первого сообщения дополнительный усилитель и вторая RIAA цепочка коррекции обеспечивают инверсию сигнала и плоскую АЧХ по отношению ко входу, с Ку около 10, так что 47К получается из 500К, уменьшая вклад нагрузочного резистора в шумы где-то в 3 раза (на 10 дБ) . Это не значит, что реальный шум корректора уменьшится на эту величину, поскольку нагрузочный резистор - это только один из источников шума в реальной схеме.
Подобная схемотехника нередко используется, когда нагрузочный резистор необходим, а его вклад в общую картину шумов значителен, например в усилителях воспроизведения магнитофонов (так сделано во многих деках Sony, Aiwa, в УВ Сергея Агеева и других), в усилителях сигналов с фотодиодов и т.д. В усилителях-корректорах эффект на слух практически незаметен, шум массы пластинки, как правило, будет больше шумов корректора даже без таких ухищрений, поэтому я, например, в своих корректорах для винила это решение не применяю, на мой взгляд от него больше вреда, чем пользы.
Алексей
Социальные закладки