Собираем сверхлинейный усилитель Сергея Агеева.

[Эзотехник]

Транзисторный усилитель с глубокой ООС и ОУ на входе. См. журнал "Радио" №10-12 за 1999 г. и №1,2,4-6,9-11 за 2000 г.

[sia_2]

таковых в бытовых и любительских усилителях видимо нет (или практически нет)

Offтопик:
Вообще-то промышленные усилители с достаточно мощными выходными каскадами есть, просто недешевы. Другое дело, что "входные" части у них, как правило, не позволяют толком использовать потенциальные возможности выхода. Однако, поскольку эти "монстры" и так звучат существенно лучше "бюджетных" моделей, то дальнейшее улучшение производителей _на деле_ не волнует - типа "лучшее - враг хорошего".

[s_valentin]

Offтопик:
Кстати, в плане технологичности, вот товарищ нашел решение https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1998123. А если делать еще технологичнее и менее требовательный к качеству предвыходных транзисторов ВК, я бы применил брусок по центру, чтобы получилось Т-образное сечение подошвы радиатора , ВК переразвести, разместив транзисторы ближе к центру, эмиттерные резисторы набрать из SMD, снизить полосу действия ООС до 1.5-2МГц, увеличив скорость спада АЧХ (как в ZD-50). Меньшая полоса действия ООС скомпенсируется меньшим излучением ВК. Но это, конечно, получиться уже совершенно другой усилитель.

[dekko]

ВК переразвести

и поставить их стоя, перпендикулярно плате, с внешней стороны радиатора, как во многих концертниках сделано. Опять же, будет другой усилитель

[sia_2]

Offтопик:
Кстати, в плане технологичности, вот товарищ нашел решение https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1998123. А если делать еще технологичнее и менее требовательный к качеству предвыходных транзисторов ВК, я бы применил брусок по центру, чтобы получилось Т-образное сечение подошвы радиатора , ВК переразвести, разместив транзисторы ближе к центру, эмиттерные резисторы набрать из SMD, снизить полосу действия ООС до 1.5-2МГц, увеличив скорость спада АЧХ (как в ZD-50). Меньшая полоса действия ООС скомпенсируется меньшим излучением ВК. Но это, конечно, получиться уже совершенно другой усилитель.

Offтопик:
Все правильно, примерно так и сделан один из вариантов. Но "ОУ", точнее, специализированный усилитель для "малосигнальной" части для него приходится делать на полузаказной ИМС, т.к. среди "готовых" ничего подходящего не нашлось, а "на россыпи" получается слишком громоздко и недостаточно "быстрым".

[Edvard]

Сергей, огромное спасибо, разжевали! Теперь всё на своих местах.
Извиняюсь, а можно ещё узнать Ваше мнение, касаемо целесообразности применения мосфетов в качестве предвыхода? Разумеется, только для мощных версий СЛА. Помню Ваши высказывания о них, для работы в ОК, но с превыходом, работающем в А, вроде не так всё грустно. Смогли бы изолировать скачащий импеданс злых колонок от усилителя напряжения, причём, отпала бы необходимость в большом количестве предвыходных транзисторов - использовали бы только одну пару мосфетов и весь ВК повесили бы на неё. Правда, пришлось бы добавить ещё одно звено повторителей, дабы бодаться с ёмкостью полевиков. Силовые мосфеты, конечно, кривовастенькие, но если тема того стоит, можно попробовать подыскать, что-нибудь зеркальное.

[deemon]

Полезность мосфетов , ИМХО , сильно преувеличена .... и не только в усилителях , кстати

[Edvard]

Полезность мосфетов , ИМХО , сильно преувеличена .... и не только в усилителях , кстати

Как сказать, как сказать...
У меня другие данные.

---------- Сообщение добавлено 15.15 ---------- Предыдущее сообщение было 14.35 ----------

Смотря что куда пихать. 6Н23П в качестве драйвера низкоомных наушников, тоже, мягко говоря, вызывает недоумение. А лепят.

[waso]

Offтопик:

таковых в бытовых и любительских усилителях видимо нет (или практически нет)

Семён, а V.2012 PRO можно отнести хотя бы к попытке вырваться из среднестатистических девайсов? Вроде не старался экономить.

[sia_2]

Сергей, огромное спасибо, разжевали! Теперь всё на своих местах.
Извиняюсь, а можно ещё узнать Ваше мнение, касаемо целесообразности применения мосфетов в качестве предвыхода?

С этим ситуация такая.

С одной стороны, МОП полевики принципиально намного менее комплементарны и на практике имеют "одно из двух" - либо приемлемую ОБР, но существенно худшие частотные свойства и удельные емкости/крутизну, чем у хороших биполярных транзисторов, либо приличные частотные свойства, но при этом ОБР на постоянном токе (если она вообще дана изготовителем), сильно худшую, чем у биполяров.

С другой стороны, "на безрыбье и рак - рыба". Когда хороших биполяров просто нет в наличии, ибо сняли с выпуска, а, к примеру, IRF620/9620 полно, то приходится выкручиваться, тем более, что параллелить приходится и их. Кстати, из-за сильной асимметрии удельных емкостей и крутизны p- и n- канальных MOSFET, МОП драйвер с точки зрения частотных свойств часто имеет смысл сделать "квазиоднотактным" (полностью на n-канальных полевиках), или даже чисто "однотактным", см. усилитель "MW" Букварева.

[dekko]

Offтопик:
Вадим, ко мне попадали 2 "Натахи", разводка плат не твоя (А. Трусова) - впечатления самые положительные! Если б не экономический цейтнот, оставил бы себе.

Offтопик:
Кстати, по поводу экономии на ВК - тупое прикручивание ВК от "Натали" к входу/УН усилителя Л. Зуева заметно улучшило звучание "Зуевского" усилителя по сравнению с его родным выходом. Однако это значительно дороже и сильно усложняет конструкцию. Во время опытов использовался ТС от Зуевского усилителя, ни один из подопытных не пострадал

[Edvard]

...из-за сильной асимметрии удельных емкостей и крутизны p- и n- канальных MOSFET, МОП драйвер с точки зрения частотных свойств часто имеет смысл сделать "квазиоднотактным" (полностью на n-канальных полевиках), или даже чисто "однотактным", см. усилитель "MW" Букварева.

А режим А (и конденсатор на ВЧ между истоками пары), разве не сглаживают негатив от разбега в ёмкости и крутизне? Последние можно снизить подобрав пару. Например не 620\9620, а 5N**\9620 условно.
Или такая замена большого кол-ва биполяров в предвыходе на одну пару мопов, априори проигрышна?
Разница в скоростях нарастания и спада и в выходных токах для разной полярности для однотактника - не бОльшая ли беда применительно к данному вопросу, нежели некоторая асимметрия двухтакта?

[MAXIM_A]

Когда хороших биполяров просто нет в наличии, а IRF620/9620 полно, то приходится выкручиваться.

А как Вам 2SK216/2SJ79, ЭТИ ВРОДЕ ПОЛУЧШЕ...

[Edvard]

Да, и межеммитерный конденсатор предыдущего каскада - разницу в скорости пары мопов не сравняет, но входную ёмкость усреднит.

---------- Сообщение добавлено 17.39 ---------- Предыдущее сообщение было 17.32 ----------

А как Вам 2SK216/2SJ79, ЭТИ ВРОДЕ ПОЛУЧШЕ...

Так то не плохо, и ёмкость не большая, но вот ток маловат для гирлянды оконечников (мощной версии СЛА).

[sia_2]

А режим А (и конденсатор на ВЧ между истоками пары), разве не сглаживают негатив от разбега в ёмкости и крутизне? Последние можно снизить подобрав пару. Например не 620\9620, а 5N**\9620 условно.
Или такая замена большого кол-ва биполяров в предвыходе на одну пару мопов, априори проигрышна?

В целом, к сожалению, по сравнению с хорошими биполярами - однозначно проигрышна, а делают так от безысходности (см. напр. Xindak). Немного лечится введением повышенного питания для МОП, и заданием максимальных токов, допустимых по условиям ОБР. В МОП драйвере (как и в биполярном) по частотным свойствам тоже выгоднее набор из "мелких" транзисторов, но и это не панацея - см, к примеру, 2SK216/2SJ79 - у них граничная частота крутизны всего около 10 МГц.

Разница в скоростях нарастания и спада и в выходных токах для разной полярности для однотактника - не бОльшая ли беда применительно к данному вопросу, нежели некоторая асимметрия двухтакта?

Примерно "шило на мыло" - однотактник на двух n-МОП (и двойном токе) примерно в полтора раза "быстрее" (хотя и нелинейнее) двухтактника с одиночными транзисторами и одинарным током. При этом "только n-МОП" с приличными свойствами найти проще, чем "комплементарную" пару.

[Edvard]

Благодарю, Сергей - ценная информация!

[Parakol]

для раскачки 4ёх пар 1302/3281, каждая по 100-120мА что будет предпочтительней:

2 пары 15034/15035 по 60мА каждая или
4 пары 5171/1930 по 30мА ?

у первых ft на этом токе 50-60МГц, у вторых неизвестно, думаю может быть чуть выше. ОБР у первых гораздо выше.

[begemot61]

что снижение искажений в отрыве от обеспечения помехозащищенности и реальной нагрузочной способности

Не могли бы Вы пояснить что имеется ввиду под реальной нагрузочной способностью. Т.е. что должно отдаваться и на какую наихудшую нагрузку.
С SOA- это понятно. Это надёжность. Считаем что мы её не нарушаем.
А)

Практически же единственное, чем можно относительно безболезненно пожертвовать - это "нули THD", особенно для сигналов с частотами выше 5....10 кГц, когда гармоники попадают в практически неслышимую область, и, для домашнего применения, долговременной мощностью. Естественно, в разумных пределах - THD не больше примерно 0.03...0.05% на 10...20 кГц,

Б)

Но плюшка эта не бесплатная - платой служит рост искажений на частотах выше 10...50 кГц в зависимости от варианта реализации

Я немного не понял, если мы имеем (А), тогда почему (Б) - это плохо. Плюшка вроде как бесплатная.

То есть, при введении предлагаемой Вами местной ООС, глубиной "X" раз, для сохранения реальных характеристик усилителя в целом потребуется использование ОУ с примерно в X раз лучшей линейностью "по входу" (или, при той же линейности "по входу", во столько же раз бОльшим произведением усиления на полосу).
А таковых ОУ просто нет в наличии, и "на россыпи" собрать тоже проблематично.

Мне кажется что это очень смелое и не корректное обобщение. Для того чтоб это было так, должно выполняться ещё несколько условий. Например одинаковость в обоих случаях площади петлевого усиления. При чём в случае с местной ОС имеется ввиду площадь до охвата этой ОС. Да, в случае СЛ это верно. Поскольку Ваш усилитель спроектирован таким образом.
Но в общем случае-нет. Поскольку многопетлевая ОС является одним из возможных способов обеспечения устойчивости при значительно большем петлевом усилении и разумной сложности коррекции. При этом никто не мешает получить значительное снижение искажений в ВК путём введения ещё одной петли ОС. Широкополосность такого ВК может остаться практически прежней, соответственно перегрузочная способность входной части может и не измениться. Да, скомпенсировать это будет немного сложнее. Но это не повод для некорректных обобщений.
Одним из примеров является Натали. Хотя там это не настолько ярко выражено.

[ЮраБ]

Добрый вечер. Пытаюсь настроить второй канал. Чтобы не наступать на грабли, выполнил все условия. Настраиваю поэтапно как написано в букваре. Всё проходит нормально до момента настройки тока покоя ВК. При увеличении напряжения между базами VT20-VT23 и VT24-VT27 до 2,4 вольта усилитель входит в непрерывную генерацию , при снижении напряжения до 2 вольт генерация прекращается, но в этом варианте при подаче сигнала на базы VT5 VT7 сигнал может быть усилен без видимых на осциллографе изменений, а при увеличении амплитуды опять срывается на генерацию. Прикосновение щупом осциллографа к коллектору любого из транзисторов VT13 или VT14 ведёт к пробою выходного транзистора соответствующего плеча, защита не успевает срабатывать никак.(защита проверялась и настраивалась по описанию) Хотя при обычной перегрузке защита отрабатывает как положено, в том числе и при статическом щелчке. При подключённом DA3 и ООС усилитель работает нормально и проходит любой тест на любой амплитуде до 100 кГц , но при выключении слышны 2 мощных всплеска генерации. Транзисторы обоих каналов из одной партии, каждая деталь перед установкой проверялась. На первом канале всё красиво во всех ракурсах.
Я немного в ступоре, с чего начать? Заменить VT5 VT7 ?

[viktor8m]

Но в общем случае-нет. Поскольку многопетлевая ОС является одним из возможных способов обеспечения устойчивости при значительно большем петлевом усилении и разумной сложности коррекции. При этом никто не мешает получить значительное снижение искажений в ВК путём введения ещё одной петли ОС. Широкополосность такого ВК может остаться практически прежней, соответственно перегрузочная способность входной части может и не измениться.

Вы не правы и видимо не поняли, о чём говорит Агеев. Чему всегда (независимо от конкретного построения петли ООС и наличия\отсутствия местных ООС) равно диф. напряжение на входе первого каскада осного усилителя в устоявшемся режиме? А равно выходному напряжению, делённому на коэф. усиления без ООС, начиная от входа первого каскада и до выхода, откуда снимаем напряжение ООС. Таким образом, если в какую-то многокаскадную схему (напр., ОУ плюс дополнительный УН плюс выходной каскад) ввести местную ООС, охватывающую дополнительный УН плюс выходной каскад, которая автоматически уменьшит усиление этой части в Х раз, то и общее усиление, начиная от первого каскада, также уменьшится в Х раз, а значит диф. напряжение на входе первого каскада увеличится в Х раз для того же выходного напряжения (кстати, и выходное напряжение первого каскада увеличится в Х раз, что также увеличит его искажения), единственное, что оно будет содержать меньше гармоник от ВК, но это не уменьшает требования к перегрузочной способности первого каскада. А что касается "значительного снижения искажений в ВК" при наличии местной ООС, то это совершенно не обязательно, если выдерживать нужную реакцию на меандр, т.к. часто для этого приходится снижать усиление входной части (а если это ОУ, то вводить на выход ОУ делитель, как напр. в ZD-50 сделано и других композитах) из-за фазовых сдвигов от местной ООС и ограничения ВК по частотке, в итоге часто приходим к прежней общей глубине ООС или всего в несколько раз большей.

[begemot61]

Вы не правы и видимо не поняли

В общем-то это Вы не поняли, что имеется ввиду.
Речь не идёт о введении дополнительной местной ОС в уже скорректированную схему.

Позволю себе повторится, в общем случае утверждение о том что вложенная ОС не может улучшить линейности при одном и том-же петлевом общей ОС (а я понял Сергея именно так) является неверным.

В случае СЛ это корректно, но только потому что введение вложенной петли без изменения общего усиления приведёт к уменьшению "общего" петлевого усиления и изменению диаграммы уровней. Но это просто частный случай.