Лучший гибридный усилитель?

[alnikst]

Гибридные усилители сочетают в себе лучшие свойства ламп и транзисторов. Причем, со слов Е. Карпова, это позволило ему создать гибридный усилитель, обладающий параметрами " недостижимыми для ламповых схем ".
Подтверждает правильность данного направления и книга С. Гапоненко "Лампово-транзисторные усилители своими руками".

P.S. В теме обсуждалось большое количество как драйверов, так и выходных каскадов, которые могут быть использованы в составе гибридного усилителя. Выбирайте ...

Отдельное спасибо А. Петрову за участие в обсуждении представленных здесь схем.

[alnikst]

Всем спасибо за дельные советы. За теорию и практическую реализацию. Чтобы не собирать разрозненные фрагменты по всей ветке, предлагаю дописать их сюда. Потом выложу в первый пост и буду обновлять по мере поступления новых.

[киса]

Есть несколько BSS129

Говорят, что BSS129 (1 Вт), это тот же BSP129 (1,7 Вт), только в малом корпусе. Их наверно можно и параллельно включать, но я не пробовал. Мой BSP129 припаян к медной пластине 20х40х1мм для охлаждения. Они имеют разброс, но в пределах одной партии он минимален. Подбор: Берём источник питания и выставляем 3 В. Минус подаём на замкнутые между собой G и S, а плюс через амперметр подключаем к D. Так мы измеряем начальный ток. В пары можно объединять с разбросом +/-20%. Транзисторы 2Т908 нужно сначала тестером прозвонить, они бывают звонятся одинаково в обе стороны Б-Э, Э-Б и соответственно Б-К, К-Б. Правильно звонящиеся включал к источнику 5 В и через резистор в 91 Ом подключал базу к коллектору. Получал ток базы около 50 мА. Быстро измерял коллекторный ток. Но в пары подбирать не нужно. Выбирал с коэффициентом более 50. Ну и всё.

---------- Сообщение добавлено 22:32 ---------- Предыдущее сообщение было 22:26 ----------


alnikst, Спасибо за вложение. Это очень поможет новичкам.
С уважением, Юрий.

[FEDGEN]

киса,измерения на какую нагрузку производили резистор или АС?

[киса]

киса,измерения на какую нагрузку производили резистор или АС?

Резистор. От АС я бы оглох при чувствительности 96 дБ.

[киса]

Может R7, R8 увеличить на порядок? Думаю и искажения снизятся.

Всем добрый вечер. Увеличение номиналов резисторов повлечёт за собой увеличение выходного сопротивления и снижение коэффициента гармоник. Смотрите какой парадокс получается. Выходное напряжение на холостом ходу имеем 11 В RMS. При подключении нагрузки в 6 Ом напряжение на выходе уменьшается до 10 В, так как выходное сопротивление усилителя 0,6 Ома. Было бы равно нулю, то все 11 В имела бы нагрузка. Теперь посчитаем мощность на нагрузке в первом случае 11х11=121 и 121/6=20,166 Вт. Но реально мы имеем только 10 В из за падения напряжения на внутреннем сопротивлении. И во втором 10х10=100 и 100/6=16,666 Вт. Теперь из первой цифры вычитаем вторую 20,1666-16,666=3,5 Вт. Это 21% от выходной мощности мы теряем на внутреннем сопротивлении. Это плата за то, что мы сделали повторитель усилителем. Посчитаем мощность потерь на наших резисторах, включённых параллельно нагрузке. Складываем 55+10=65 Ом 100/65=1,54 Вт. Т.е. эта мощность не является доминирующей. Это 9,2% от выходной мощности. Обратимся к симулятору МС8. Даже если мы увеличим оба резистора (10 и 55 Ом) в 5 раз(т.е. 50 и 275), то коэффициент усиления на холостом ходу будет 5,5 раза, а при нагрузке 6 Ом будет 4, т.е. при тех же условиях на выходе всего 8 В. Считаем мощность на выходе 8х8=64 и 64/6=10,66 Вт, а при резисторах 10 и 55 была 16,66 Вт. Потеряли ещё 6 Вт к тем 3,5 Вт. Где выигрыш? Как где? В снижении Кг! Но какой ценой? Можно было с не меньшим успехом просто добавить последовательно с акустикой резистор 2,25 Ома или ещё проще акустику подключить через тонкий длинный провод имеющий в двух кусках сопротивление 2,25 Ома. Хоть провода грелись бы, а не выходные транзисторы! У выходных транзисторов и так в тепло переводится 40 Вх1,3 А=52 Вт. А теперь ещё 9,5 Вт? Что получили 52+9,5=61,5 Вт. Пусть эта мощность у них делится поровну, тогда по 31 Вт на брата. Тепловое сопротивление корпус-кристалл у КТ908А 2гр.ц./Вт, т.е опять получим 61,5, но уже градуса ц., а не Вт. Летом при температуре окр. среды 30гр.ц. корпуса транзисторов КТ908А поднимутся до 80гр.ц., а кристалла до 141,5 гр.ц. Они просто сгорят. Но есть решение! Это обдув вентилятором! Но каждый решает эту задачу на свой манер. Кому шашечки, а кому ехать. Про гармоники забыл сказать. При 10 и 55 Ом гармоники вторая, третья и т.д. 100 мили%; 30; 1; 12. При 50 и 275 Ом соответственно 55; 15; 6.7; 2. Пишите.
С уважением, Юрий.

[киса]

Вот ещё осциллограммы нашего усилителя с увеличенной входной ёмкостью до 3,3мкФ, резисторами R7=10 Ом и R8=55 Ом. Синим цветом изображён входной сигнал, жёлтым выходной. Так как усилитель инвертирующий, то и синусоиды имеют изображение обратное друг другу. Первая осциллограмма 1Гц. На спаде выходной синусоиды можно заметить небольшую вмятинку, это для частоты 1Гц и амплитуды 30 В на выходе от пика до пика, немного не хватает ёмкости 47000 мкФ. Небольшой дополнительный фазовый сдвиг между входом и выходом градусов на 60.
Следующая 10 Гц. Тут уже всё хорошо и с фазой и с ёмкостью!
Потом 100 Гц
1 кГц,
10 кГц,
50 кГц
и наконец 100 кГц. Вот тут на 100кГц амплитуда немного подросла. Хочу спросить знатоков, как её несколько понизить? И стоит ли за это бороться? Сейчас нет под рукой генератора до 10 МГц. Может на 1 МГц и выше она на 3-5дБ вырастет? Пишите.
С уважением, Юрий.

[hydr]

Вот ещё осциллограммы нашего усилителя

Коллега, не вполне наглядно. Посмотреть бы меандр.

С уважением hydr.

[киса]

Коллега, не вполне наглядно. Посмотреть бы меандр.

Смотри пост 539.

[giv94]

Киса - рост амплитуды обычно вызван наличием полюса, который связан ещё и с вращением фазы. У вас нет видимых сдвигов по фазе. Тут встает вопрос, а не включена синхронизация по обеим каналам в осцил-фе. И ещё вы дали меандр на частоте 1 кГц , а какой вид его более высоких частотах, хотя бы на 20 кГч и 40 кГц. Наличие полюса обычно видно по наличию выброса вверх на фронте меандра. И ещё очень нагляден просмотр линейности по амплитуде на пиле (треугольнике).

[fakel]

У вас нет видимых сдвигов по фазе.

---------- Сообщение добавлено 22:59 ---------- Предыдущее сообщение было 22:58 ----------

это радует! ;)

[киса]

Киса - рост амплитуды обычно вызван наличием полюса, который связан ещё и с вращением фазы.

Тут встает вопрос, а не включена синхронизация по обеим каналам в осцил-фе.

Не включена. Тогда бы на первой осциллограмме на 1 Герце мы не увидели бы дополнительный (так как в инверторе сдвиг на 180гр. уже имеется)фазовый сдвиг между входным и выходным сигналом.

И ещё вы дали меандр на частоте 1 кГц , а какой вид его более высоких частотах, хотя бы на 20 кГч и 40 кГц. Наличие полюса обычно видно по наличию выброса вверх на фронте меандра. И ещё очень нагляден просмотр линейности по амплитуде на пиле (треугольнике).

Увы, но нет в генераторе Г3-118 прямоугольников и треугольников тоже. Меандр 1 кГц взял с осциллографа. Спасибо за ответ.

---------- Сообщение добавлено 21:22 ---------- Предыдущее сообщение было 21:20 ----------

У вас нет видимых сдвигов по фазе.

это радует!

Это не может не радовать.

[IDDQD]

Потеряли ещё 6 Вт к тем 3,5 Вт. Где выигрыш?

Что-то вы тут напутали... Отчетливо видно снижение гармоник и отсутствие просадок напряжения на выходе.

[киса]

IDDQD, Вы наверно правы. Программа MC8 считает выходные характеристики относительно земли. А тут земля уже в точке соединения резисторов и расчёт по амплитуде выходного сигнала получается занижен. Виноват, прошу у всех прощение, за то, что ввёл общественность в заблуждение. Если не возражаете, то я потру дезинформацию.
Ан нет! Ещё раз покрутил в симуляторе МС8, перенеся землю к нагрузке, и увидел явную зависимость выходного сигнала от величины резисторов. Кто врёт?
Может тройка составных вам даёт такой результат, а у Дарлингтона с двумя транзисторами Ку не хватает?

[IDDQD]

1. Кто врёт?
2. Может тройка составных вам даёт такой результат, а у Дарлингтона с двумя транзисторами Ку не хватает?

1. Надеюсь что микрокап.
2. Тройка дает меньшее выходное сопротивление и вчетверо меньшие искажения.
Например, чтобы получить на выходе двойки из полевика и биполяра те же 8 вольт нужно подать не 1.5V входного, а 1.65
Кстати, искажения и у двойки снижаются с 0.36% до 0.32% от увеличения сопротивления резисторов делителя.
Все это в симуляторе, конечно же...

[giv94]

Дарлингтоны, а ещё и тройные, никогда достойно не звучали в мою комсомольскую молодость. Неужели сейчас что-то поменялось?

[киса]

IDDQD, Я смоделировал в МС8 не на усилителе, а на повторителе схему с двумя биполярами и остался доволен результатом по Кг. Подключил третий и гармоники выросли в 10 раз, что вроде и логично. А можно вас попросить смоделировать в вашей программе с резисторами 1000 и 5500 Ом , 10к и 55к. Интересно, какой будет результат?
С уважением, Юрий.

[IDDQD]

Интересно, какой будет результат?

Что касается тройки, то при 1к и 5.6к в делителе, искажения остаются на том же уровне, но выходное напряжение падает до 7.3V. А вот при 10к и 56к выходное напряжение падает до 4.5V, гармоники вырастают с 0.09% до 0.16%.
Для двойки мосфета и биполяра напряжение на выходе при 1к и 5.6к - 7.8V; 10к и 56к - выходное 4.8V. Гармоники растут с 0.48% до 1.7%

---------- Сообщение добавлено 01:58 ---------- Предыдущее сообщение было 01:54 ----------

Дарлингтоны, а ещё и тройные, никогда достойно не звучали в мою комсомольскую молодость. Неужели сейчас что-то поменялось?

В мою молодость собирали Шушурина - там как раз выходная тройка (сейчас, по-моему, схему изменили под комплементарные транзюки ). Многим нравилось... Ну а сейчас не знаю... но вот тройной параллельник
К. Мусатова играет очень достойно даже без ОООС. Да, вот еще Милениум - там вообще четверка. Еще новый усилитель Зуева...
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=1433
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=64961
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=14345

[киса]

IDDQD, Теоретические изыскания (моделирование) показали не одинаковый результат. Осталась практика-критерий истины. Пишите.
С уважением, Юрий.

[Aleks16]

Дарлингтоны, а ещё и тройные, никогда достойно не звучали в мою комсомольскую молодость. Неужели сейчас что-то поменялось?

Вероятно поменялось О чем говорят конструкции Сергея Рубцова и Игоря Семынина.

[anryarty]

Подбираю комплектуху.

Насколько критичен номинал/тип эмиттерного резистора?
Просто есть 0,22ом проволочные, старые, белые от муз. центра сони. Или как все, взять SMD1206 1ом х 2шт ?