Новый Усилитель Зуева

[Konstantin]

Начало - статья "УМЗЧ с параллельной ООС", ж. Радио, №2-4, 2005 г.

Модификации

1. Модификация 2008 г.

Комплект схем с подробной инструкцией по наладке находятся во вложенном архиве "UM_VL.rar".
Файл "Параметры.pdf" - технические характеристики этой модификации.
Файлы плат УМ и схемы защиты: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1957943

Для этой модификации Вадимом Вязниковым (renovator) было разработано несколько вариантов конструктивного исполнения, и собрана небольшая партия полностью законченных усилителей.
На вложенных фотографиях показан разработанный Вадимом вариант полного усилителя с тремя RCA и одним XLR входом, с использованием регулятора громкости и селектора входов:
https://forum.vegalab.ru/showthread....-ДУ-от-antecom

Второй, разработанный Вадимом, вариант конструктивного исполнения:
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1580149
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1580205

Еще несколько примеров хороших конструкций:
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/1433-Новый-Усилитель-Зуева?p=529392&viewfull=1#post529392
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/1433-Новый-Усилитель-Зуева?p=647169&viewfull=1#post647169
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/1433-Новый-Усилитель-Зуева?p=1233619&viewfull=1#post1233619
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/1433-Новый-Усилитель-Зуева?p=1232007&viewfull=1#post1232007
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1491245
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1488588
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1563224

Прослушивание:
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=65035

Часть прошлых ссылок (включая информацию по выбору разъемов и проводов) перенесена в текстовый файл "Полезная информация по сборке и наладке".

2. Модификация 2014 г. (LZ_VL_v2.0) на новых платах Владимира Лепехина



Полный комплект схем с перечнем элементов находятся во вложенном архиве "LZ_VL_v2.0.rar".
Тема по заказу плат и КИТов: https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=68869

Фотографии сборки усилителя MAXIM_A: https://forum.vegalab.ru/album.php?albumid=759

В архив "LZ_VL_v2.0.rar" добавил вариант с регулятором громкости: https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=48665, вариант с предварительным усилителем и часть инструкции по наладке, относящуюся к схеме защиты.

Доработка этой модификации: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2432470
Архив с изменениями: https://forum.vegalab.ru/attachment....7&d=1515168082

[dekko]

Offтопик:
Белка-Стрелка? Пардон, это космонавты

[quinine]

С точки зрения шумности дополнительный усилитель лучше перед РГ ставить, но явно слышимого шума не должно быть и во втором случае.

Не, я имел в виду не буфер, а если просто поднять вх. сопротивление усилителя.

[kVol]

Добрый день!
Хочу спросить правильно ли, что у не прогретого усилителя ток покоя меньше чем у прогретого? У меня при включении ток покоя 120ма, а в прогретом 200ма?

[Л. Зуев]

ну, я может и не прав, но ставлю чуть разные, прям в разъём.

Сопротивление по "+" цепи - это выходное сопротивление источника сигнала.
Для минимизации чувствительности к синфазной помехе "-" цепь можно подпаять к корпусу в вилке RCA через резистор близкого сопротивления, но это не обязательно. С типичным выходным сопротивлением источника 100 Ом и входным сопротивлением XLR входа усилителя 2х10 кОм разбаланс выходных сопротивлений при отсутствии такого резистора теоретически (если нет других неидеальностей) повысит чувствительность к напряжению помехи на "земляном" проводе RCA-XLR межблочника до -40 дБ, а это существенно лучше 0 дБ для простого RCA-RCA соединения.

К сожалению, нагрузка уже в 10 кОм для многих серийных источников с ОУ на выходе уже приводит к некоторой деградации звука. Меньше получается заметно хуже. Поэтому я бы очень осторожно подходил к выпуску усилителей с входным сопротивлением 10 кОм или меньше - они "споются" далеко не со всеми источниками. Лучше держаться около 47 кОм. Поэтому, если неизвестно, какой будет источник, то лучше делать буфер перед РГ.

Такое входное сопротивление ставит крест на инвертирующем входном усилителе, но если источник может нормально работать только на нагрузку от 47 кОм, он, скорее всего, просто не особо хорош по искажениям.

Не, я имел в виду не буфер, а если просто поднять вх. сопротивление усилителя.

С повышенным сопротивлением R2 шум будет немного ниже.

Хочу спросить правильно ли, что у не прогретого усилителя ток покоя меньше чем у прогретого? У меня при включении ток покоя 120ма, а в прогретом 200ма?

Не прогретый - это сразу после включения? Это ненадёжный показатель, поскольку где-то нагрев существенно меняется при изменении выходной мощности (и потерь в выходном каскаде), а что-то прогревается постоянной рассеиваемой мощностью, а затем работает при относительно небольших изменениях температуры.
Лучше зафиксировать ток покоя сначала после стабилизации теплового режима в режиме молчания (где-то через 30 минут после включения), а затем после установления нового теплового режима при работе на синусе с большой выходной мощностью (прогревающей радиатор с выходными транзисторами где-то до 60 гр. Цельсия). В последнем случае (через несколько секунд после снятия сигнала) ток покоя должен немного уменьшиться (в пределах 10...15 %). Проверять стабильность тока лучше в полностью собранном аппарате - с установленными на своих местах блоками и закрытыми крышками.

[dekko]

(если нет других неидеальностей)

оть! А они практически всегда есть... Приходится пробовать . Самое удивительное, что такие "мелочи" слышны.

[Валет]

Но мой интегратор всё равно лучше

Может вообще лучше без интегратора?

В интеграторе в УМЗЧ вообще нет необходимости. Необходимая точность поддержания нуля на выходе с большим запасом обеспечивается ОООС. Да, в большинстве случаев при этом потребуется ручная регулировка нуля на выходе, но после этого влияние дестабилизирующих факторов (в основном температуры) будет незначительным и не оказывающим влияние на качество усиления. При этом даже можно и не использовать для регулировки переменный резистор – потенциальный источник ненадежности – и регулировать подборным резистором.

Интегратор в УМЗЧ в некоторых случаях целесообразно использовать в серийном производстве для исключения дорогой операции регулировки. В радиолюбительстве интегратор только удорожает УМЗЧ, создает дополнительные сложности в сборке. Использование интеграторов в любительских УМЗЧ является просто данью радиолюбительской моде и не дает никакого полезного эффекта.
ИМХО.

[kVol]

Не прогретый - это сразу после включения?

Да. В прогретом состоянии ток покоя поддерживает.

[Валет]

Offтопик:

Должен заметить, что с точки зрения поддержания ноля на выходе без интегратора, топология "сломанный каскод" одна из самых термонестабильных. Чуть дунул ротом на схемку - всё улетело и на выходе огромная постоянка.
Без интегратора усилитель Зуева я бы даже не пытался эксплуатировать.

На температурную нестабильность нуля на выходе в усилителе Зуева влияет, в основном, раздрай в температурных уходах напряжений Э-Б транзисторов VT1,2,4,5. В любом случае возможная температурная нестабильность нуля на выходе не окажет никакого влияния на качество усиления и воспроизведения звука.
ИМХО.

[belka]

Offтопик:

В любом случае возможная температурная нестабильность нуля на выходе не окажет никакого влияния на качество усиления и воспроизведения звука.

Видимо вы с трудом представляете себе величину в вольтах на выходе УМЗЧ этой температурной нестабильности без включенного интегратора.
Народ с трудом ток покоя устаканивает.

[viktor123]

Проверять стабильность тока лучше в полностью собранном аппарате - с установленными на своих местах блоками и закрытыми крышками.

Здравствуйте. Леонид, а если на холодную около 300мА на пару, при прогретом до 45 градусов около 250 мА, При хорошей нагрузке около часа с закрытым корпусом около 180 - 200 мА , это нормально?,

[Валет]

Offтопик:

Видимо вы с трудом представляете себе величину в вольтах на выходе УМЗЧ этой температурной нестабильности без включенного интегратора.
Народ с трудом ток покоя устаканивает.

Offтопик:

А вот по сути, с цифрами.
Раздрай в 10мВ между напряжениями Э-Б транзисторов VT2,5 и VT1,4 вызывает разбаланс токов транзисторов УН в 0,6мА. Тот же раздрай в транзисторах VT7,9 вызывает разбаланс менее 20мкА. Температурные изменения β транзисторов на входе дополнительно увеличивает это соотношение, а транзисторов ломаного каскода на него практически не влияют.
Вот и представляйте себе величину в вольтах на выходе этой температурной нестабильности.
PS. Расчеты прикидочные для выключенной ОООС.

[belka]

Offтопик:
Валет, ну так посчитайте до конца, что вы там себе считаете.

Затем обратим свой взор на конструктивное исполнение усилителя. Оптимизировался ли конструктив по теплу? Сильно ли будет нагреваться УН от параллельно расположенного радиатора ВК? Сот23 - транзисторы со стороны самовара? Отлично. Какое напряжение DC будет при включении усилителя, какое после прогрева? Считайте циферки, считайте.
Дрейф постоянки на выходе без интегратора будет измеряться вольтами недопустимо велик.

[Валет]

Offтопик:

Оптимизировался ли конструктив по теплу?
Сильно ли будет нагреваться УН от параллельно расположенного радиатора ВК?
... Какое напряжение DC будет при включении усилителя, какое после прогрева?

Offтопик:

Ваши вопросы никоим образом не противоречат моим прикидочным расчетам и Вы ими ничего не докажете.

[belka]

Offтопик:

Вы ими ничего не докажете.

Зачем?
Интегратор этому усилителю нужен.

[ОРорин]

belka прав. Пробовал без интегратора на платах от renovator. Изменялось в пределах нескольких сот милливольт. При этом не разогревал.
А вот с настройкой тока покоя не было никаких проблем. Сразу держит железно.

[Валет]

Пробовал без интегратора на платах от renovator. Изменялось в пределах нескольких сот милливольт.

Чтобы Ваше утверждение было доказательным, надо также указать технологию и методику проверки. Я могу предположить, что при проверке были допущены оплошности.

[Л. Зуев]

В прогретом состоянии ток покоя поддерживает.

Тогда это не проблема.

Леонид, а если на холодную около 300мА на пару, при прогретом до 45 градусов около 250 мА, При хорошей нагрузке около часа с закрытым корпусом около 180 - 200 мА , это нормально?

Нормально.

Дрейф постоянки на выходе без интегратора будет измеряться вольтами

Никак не вольтами, а, как минимум, на порядок меньше.
С закороченным входным конденсатором 1 В на выходе - это около 50 мВ входного смещения. На такую величину входное смещение может измениться при изменении температуры одного из входных транзисторов на 50 градусов относительно трёх других или, например, пары VT1, VT5 на 25 градусов по отношению к паре VT2, VT4. Это очень много, учитывая компактное расположение входных транзисторов и проводимость тепла платой.
Для того, чтобы такое изменение выходного смещения дало температурное изменение входного тока, разница в нагреве входных транзисторов должна быть ещё выше.

Интегратор этому усилителю нужен.

Нужен.

Пробовал без интегратора на платах от renovator. Изменялось в пределах нескольких сот милливольт. При этом не разогревал.

Это постоянное напряжение, появившееся на выходе после отключения интегратора, или размах колебаний выходного постоянного напряжения с течением времени с отключённым интегратором?
Для размаха колебаний постоянного напряжения на выходе это многовато. Обычно напряжение на выходе ОУ интегратора колеблется в пределах не более 100...150 мВ, а напряжение на выходе УМ без интегратора должно колебаться в пределах не более пары десятков милливольт.
Входной конденсатор C1 в схеме присутствует?

[ОРорин]

Леонид, здравствуйте.
Сейчас уже нет усилителя. Но без микросхемы интегратора изменялось напряжение на выходе после включения. С конденсатором С1.

[Л. Зуев]

Сейчас уже нет усилителя. Но без микросхемы интегратора изменялось напряжение на выходе после включения. С конденсатором С1.

Олег, добрый день!
Если со временем после включения просто устанавливалось, в среднем, несколько сотен милливольт постоянного напряжения, это не дрейф.
А каким образом интегратор отключался? Для выходного смещения с установленным C1 несколько сотен милливольт - это тоже многовато.

[Л. Зуев]

Не могли бы Вы ответить, на что по Вашему мнению могут повлиять такие колебания? Мне встречались (в т.ч. и на этом форуме, емнип) УМЗЧ, имеющие и большее плавание нуля. Никаких вопросов не возникало.

Это, в основном, не ИНЧ шум, а непостоянство смещения, связанное, с изменениями условий работы (напряжение питания, нагрев радиатора ВК и т.п.).
Медленные изменения смещения в таких пределах, думаю, не будут заметны с "тугими" АС, но само по себе это неприятно.