Новый усилитель Петрова

[Petr-1951]

Вы серьёзно в это верите?

насколько мне известно А.Сырицо работает в каком то научно-исследовательском заведении связанном со звукотехникой, регулярно выставляется на выставках, является постоянным рецензентом журнала Радио. Возможно для большей наглядности результатов экспериментов были отобраны не лучшие образцы усилителей, поскольку если посчитать их исходный Кг, то у трех глубокоОСных образцов многовато получается, даже если измерялось только на частоте 1 кГц, чем чаще всего и ограничиваются.
Еще Акулиничев (и др.) поднимал вопрос о быстродействии и широкополосности усилителей для получения естественности звуковоспроизведения. Сегодня можно встретить усилители с полосой полной мощности 5 МГц, можете посчитать какая там скорость нарастания выходного напряжения, какое быстродействие ООС. Эти вопросы поднимает и Шаманков Олег (prophetmaster) в статье опубликованной в Радиолюбителе 2014_№7-8.
Serge_L: "притащите еще статью года этак 80-го"
Имеено в 70-е годы и были сделаны лучшие разработки с максимально коротким трактом пользующиеся популярностью по сей день. Это позднее начали заменять отдельные узлы микросборками, коммутацию делать на электронных ключах, электронные регуляторы громкости с дистанционным управлением, пичкать функциями типа "Mute", раздувать тракт. Тогда же были предложены схемотехнические решения по линеарезации каскадов усиления для безОСных усилителей и Хаксфордом. С тех пор так ничего нового и не придумали.

[Prophetmaster]

Вы серьёзно в это верите?

Пробежался по статье А. Сырицо - не знаю достоверно о механизме явления, но когда УМ с Кг на синусе, в пределах нескольких тысячных процента, имеет жесткое и неприятное звучание, то тут явно имеет место существенное увеличение искажений на музыкальном сигнале. Возможно, что до нескольких процентов и даже более.

---------- Сообщение добавлено 21.25 ---------- Предыдущее сообщение было 21.21 ----------

Ну, хотя бы 1 (один), для примера!

Промышленных таких не знаю, но у моего аппарата на малом сигнале полоса именно такая. Фильтров нет. Запускать мегагерцы на большом сигнале я просто не решился

[теоретизирующий практик]

Посмотрите статью внимательнее. В ней говорится о искажениях при перегрузке усилителя. Естественно, при перегрузке усилителя с глубокой ОООС будет очень резкий переход в ограничение, и т.д. со всеми последствиями. Дык если это не подходит, то надо юзать ламповые гитарные, фузз у них очень качественный, не сравнить с ОООСными. Как то так. Но это как то не о высоком качестве звуковоспроизведения.

Кстати, и УМ с местной ОС, например повторитель, при схеме с хорошим использовании напряжения питания имеет довольно резкое ограничение.

[Артс]

Вот что утверждает А. Сырицо.



То есть, при мультичастотном сигнале амплитуды составляющх, имеющие одинаковый
фазовый показатель, просуммируются арифметичски и попадут на криволинейный
участок "Б" амплитудной характеристики с падающей крутизной, куда приходится
16% полезного сигнала.



Пропорционально падению крутизны амплитудной характеристики, падает эффективность
отрцательной обратной связи..



Так (на суд общественности) "проинтерпретирую казус"...

[Prophetmaster]

Это о чем?

https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=23360

[Petr-1951]

Посмотрите статью внимательнее. В ней говорится о искажениях при перегрузке усилителя. Естественно, при перегрузке усилителя с глубокой ОООС будет очень резкий переход в ограничение, и т.д. со всеми последствиями.

Речь идет об искажениях на пороге клипирования. Это область наименьших искажений глубокоОСных усилителей на синусоидальном сигнале. Клипирование всего 1 раз в секунду. Шумоподобный сигнал имеет полосу 3...12 кГц. Для сравнения возьмем сигнал просто 1 кГц. Если мы доведем его до клипирования, то сколько раз в секунду оно будет? правильно, 1000, точнее 2000 раз в секунду. В данном случае самая низшая частота в спектре сигнала в 3 раза выше.
Я многократно наблюдал как ведут себя показания прибора при измерениях Кг глубокоОСных усилителей. Даже в начале клипирования на больших мощностях не так резко имеет место рост уровня искажений. И чтобы догнать до 10% искажений приходится загонять в клип почти до меандра (на любой частоте). В данной статье идет речь о превышении 10% искажений при кратковременных клипированиях 1 раз в сек. Если сформировать специальный синусоидальный сигнал у которого один период был бы на 20% больше остальных 999 периодов сигнала частотой 1 кГц, то и искажения измеряемые прибором возросли бы чуть больше чем на 1/1000 от значения без клипирования, одним словом в пределах погрешности измерений.

[bukvarev]

Современные источники сигнала имеют фиксированные уровни сигнала. И без разницы, шум там или синус, или нечто с пик-фактором 16-24 дБ . Проектируется канал таким образом, чтобы отсутствовал клип, нужна больше мощность - повышаем питание, или делаем мостовую схему, и все. Разговор идет об аппаратах высокой верности, а не трансляционных усилителях, какая может быть верность при перегрузке, даже кратковременной?
А там в статье все в кучу замешано. Началось с "хриплости при перегрузке", а закончилось банально "несовершенством схемотехники с использованием общих глубоких ОООС без учета влияния сигнала противо-ЭДС от ЭДГ при реальном звуковом сигнале". Еще одна суперстрашилка. А в середине, как и положено, описание чудо-измерителя. Не даром в институт ходят . Лучше бы сделали усилитель, по результатам своих изысканий, и вопрос закрыли, А так...

[Артс]

А можно еще при проектировании усилителя устроить так, чтобы не использовать участки с падающей крутизной и забыть про "несчастные" 16% полезного сигнала. И величина ООС также будет мало изменяться.
Жизнь снова налаживается.

Разумеется, можно сказать, что графики с 16% (для шумового) в зоне кривизны амплитудной применимы и к безоосным усилителям.

И жизнь снова налаживается.

Но есть иные скользкие моменты.

Например, кривое петлевое усиление (в звуковом диапазоне) у большинства глубокоосных усилителей мощности и, соответственно,
сочетание этой кривизны с тем, о чем речь выше.

[теоретизирующий практик]

А там в статье все в кучу замешано. Началось с "хриплости при перегрузке", а закончилось банально "несовершенством схемотехники с использованием общих глубоких ОООС без учета влияния сигнала противо-ЭДС от ЭДГ при реальном звуковом сигнале". Еще одна суперстрашилка. А в середине, как и положено, описание чудо-измерителя. Не даром в институт ходят . Лучше бы сделали усилитель, по результатам своих изысканий, и вопрос закрыли, А так...

Читайте внимательно. Статья чисто рекламная, рекламой и кончается. )))))

---------- Сообщение добавлено 08.32 ---------- Предыдущее сообщение было 08.24 ----------

В данной статье идет речь о превышении 10% искажений при кратковременных клипированиях 1 раз в сек. Если сформировать специальный синусоидальный сигнал у которого один период был бы на 20% больше остальных 999 периодов сигнала частотой 1 кГц, то и искажения измеряемые прибором возросли бы чуть больше чем на 1/1000 от значения без клипирования, одним словом в пределах погрешности измерений.

По моим понятиям, если хочется иметь мягкое клипирование, то предварительно, перед усилителем, надо поставить примитивный диодный ограничитель с подзапертыми диодами. Получим и неискаженное усиление малых сигналов, и мягкое клипирование. В остатке - примерно на 3 - 6 дБ снизится неискаженная мощность.

[krulfa]

такой подойдет? Радиомир №3_2014
при номинальном входном напряжении 1 В искажения на частоте 20 кГц THD=0,00002%

Идея зачетная, но на буфер не тянет из-за кривого входного сопротивления порядка сотен кОм и быстрого роста искажений от амплитуды сигнала.

[Petr-1951]

По моим понятиям, если хочется иметь мягкое клипирование, то предварительно, перед усилителем, надо поставить примитивный диодный ограничитель с подзапертыми диодами. Получим и неискаженное усиление малых сигналов, и мягкое клипирование. В остатке - примерно на 3 - 6 дБ снизится неискаженная мощность.

такой ограничитель имеет смысл делать если усилитель плохо переносит клипирование, особенно на высоких частотах, когда начинается стремительный рост сквозных токов и как результат выход из строя. Если усилитель разработан грамотно и не подвержен этой болезни, то на мой взгляд нет смысла искусственно ограничивать динамический диапазон. Все дополнительные примочки в виде ограничителей (диодных, транзисторных), в виде транзисторных ключей "Mute" вносят дополнительные искажения и на нормальных уровнях сигнала.
krulfa: на буфер не тянет из-за кривого входного сопротивления порядка сотен кОм и быстрого роста искажений от амплитуды сигнала.
т.е. Вы хотите сказать что будет имитация ламповых искажений, плавный рост с ростом выходного уровня, именно это отличает поведение ламповых усилителей от транзисторных как ОСных так и безОСных. На самом деле не все так просто.
Можно использовать симметричный буфер аналогичный использованному в модифицированном УН Хаксфорда
Эта схема мало критична к выходному сопротивлению источника сигнала. Регулятор может быть в пределах 10...22 кОм. Искажения практически не изменяются при изменении R1 от 100 Ом до 10 кОм (в среднем положении регулятора). Транзисторы попарно должны быть тщательно подобраны по коэффициенту передачи тока базы. Если увеличить токи ГСТ до 3 мА, искажения уменьшаются в 3 раза. Входное сопротивление определяется в основном резистором R2.

[SAPR]

Идея зачетная, но на буфер не тянет из-за кривого входного сопротивления порядка сотен кОм

Ну, с сопротивлением поправимо . А вот то, что очень острая настройка на минимум искажений взависимости от сопр. нагрузки - не радует. Как бы эта компенсация не расползлась от температуры и просто от смены деталей.

[dekko]

А вот то, что очень острая настройка на минимум искажений взависимости от сопр. нагрузки - не радует.

Ну что Вы! Какое поле для опытов и прослушек.... шутю!

[krulfa]

krulfa: на буфер не тянет из-за кривого входного сопротивления порядка сотен кОм и быстрого роста искажений от амплитуды сигнала.
т.е. Вы хотите сказать что будет имитация ламповых искажений, плавный рост с ростом выходного уровня, именно это отличает поведение ламповых усилителей от транзисторных как ОСных так и безОСных. На самом деле не все так просто.

У данного буфера коэффициент усиления по току не более 50 дБ и безобразный PSRR по обоим шинам питания (-46...-40 дБ), что накладывает жесткие условия по применению. Доработка возможна, но будет уже другая схема. Хороший буфер должен иметь усиление и PSRR от 80 дБ.

[belka]

Хороший буфер должен иметь усиление и PSRR от 80 дБ.

Хороший буфер может не иметь ни общей ООС, ни усиления по напряжению, а вот PSRR обязан иметь как вы написали, не меньший.

[Serge_L]

Prophetmaster, Олег, чувствуется надо всегда подробно всё расписывать.
1) Я имел ввиду то, что далеко не при любой схемотехнике в ОООС-ных усилителях на шумоподобных сигналах искажения возрастают до величин, характерных отключению этой ООС, что имелось ввиду.
2) Безусловно, я же не просто написал про 140УД1 Можно и на ней построить усилитель, на синусоидальном сигнале имеющий весьма низкий процент искажений. И примеров "кривой" схемотехники пруд-пруди! В этом случае, без-ОООСный усилитель, имеющий 0,1% искажений будет иметь явное преимущество.

[SAPR]

Offтопик:

Можно использовать симметричный буфер аналогичный использованному в модифицированном УН Хаксфорда

Буферизацию в массы!!! (чета я запутался в количестве буферов в полной схеме усилителя. Вроде уже пять штук? Паровоз какой-то)

[Prophetmaster]

Я имел ввиду то, что далеко не при любой схемотехнике в ОООС-ных усилителях на шумоподобных сигналах искажения возрастают до величин, характерных отключению этой ООС, что имелось ввиду.

Естественно, что не при любой, но примеров таких усилителей много.

[belka]

Можно использовать симметричный буфер аналогичный использованному в модифицированном УН Хаксфорда
Эта схема мало критична к выходному сопротивлению источника сигнала. Регулятор может быть в пределах 10...22 кОм. Искажения практически не изменяются при изменении R1 от 100 Ом до 10 кОм. Транзисторы попарно должны быть тщательно подобраны по коэффициенту передачи тока базы. Если увеличить токи ГСТ до 3 мА, искажения уменьшаются в 3 раза.

Я не могу понять, что Вы пытаетесь заново изобрести? Ещё и что-то там объясняете, опять же, как в журнале детям.
Вот Вам ссылка на нормальный буфер, упрощайте его и получите все вариации, которые только можно нарисовать на основе параллельного повторителя. Уверяю вас, этот буфер очень хорошо звучит, это подтверждено многими весьма компетентными в вопросе людьми.

[viktor8m]

Еще Акулиничев (и др.) поднимал вопрос о быстродействии и широкополосности усилителей для получения естественности звуковоспроизведения.

А всё потому, что ООС неминуемо искажает (особенно не в малосигнальном режиме) фазовые соотношения (сдвиги между составляющими) сложного (состоящего из более, чем одного тона) сигнала и чем ООС более быстродействующая, тем потенциально (но неудачный первый каскад может всё убить не смотря на скорость) искажает меньше (реально добиться тысячных долей, судя по даташитам некоторых видео ОУ), и эти искажения значительно заметней на слух, чем гармоники на порядок большей по процентам величины, а все пытаются судить только по гармоникам. В безосных схемах эта проблема значительно меньше (но наверное тоже имеется из-за неминуемых местных ООС).