Транзисторный ламповик Сергея Рубальского

[toro]

Кто нибудь уже макетировал/отслушивал усилитель Сергея Рубальского с последнего Суховского РадиоХобби, №5-6 2014, стр.38, С.Рубальский «Транзисторная альтернатива ламповому однотакту». Отличительная функция - регулируемый уровень гармонических искажений. Собираюсь повторить схема довольно проста, и в статье описаны и классифицированы "новые" искажения в УМ и простые способы их измерения. Могу скрины с приложить если это можно здесь.

Сергей Рубальский структурировал информацию о "транзисторном ламповике",
частично с 3 -го пункта по 9 пункт ссылки на результаты, полученные в макете - "железе".
1.Статья и тут
2.Файлы эмуляции в МС10
3.Принципиальная схема ВК и варианты макетных плат 1 2 3
4. Фото макета
5. Диф фильтр
6. Спектр гармоник макета ВК
7. Регулировка спектра гармоник макета ВК, меандр
8.Искажения при мягком клиппинге в макете 1 2
9.Оценка искажений амплитудно-фазового спектра сложного сигнала в макете

Дополнительно в теме рассматривались вопросы:
1. Искажения амплитудно-частотной характеристики (полюса)
2. Зависимость линейных и нелинейных искажений
3. Связь искажений АХ и ГВЗ в динамике.
4. Искажения фазо-частотной характеристики, запас фазы, устойчивость
5. Статическое и динамическое входное сопротивление ВК в полосе частот и нагрузок и
выходное динамическое сопротивление ВК в диапазоне токов покоя
6. Статическая и динамическая амплитудные характеристики
7. Переключательные искажения
8. Амплитудные искажения.
9. Клиппинг
10. Стресс тест
11. Искажения Амплитудно-фазового спектра сложных сигналов.
12. "Транзисторный ламповик" для наушников.

[duty]

Ок. Тут было многое о токе покоя. и так и по всякому, так какой ток покоя

[.Васильев]

В моем смотрели при токе покоя 90ма на пару.

[duty]

нет, я про транзисторный ламповик

[wert]

нет, я про транзисторный ламповик

Токи зависят от нагрузки, выставляются под конкретную нагрузку, любых линеек нагрузок, я пробовал вплоть до 32 Ом для наушников, (впечатление неизгладимое). В статье для двух нагрузок токи рассчитаны для 4 Ом и для 8 Ом (на каждом рис где есть схема токи приведены).
Но, серийно не пойдет выпуск, токи корректируются под конкретные транзисторы, тут конструктивные ворота не велики, настройка тонкая, а разбеги характеристик транзисторов, не мне вам рассказывать, что на наше постсоветское пространство гонят.
В статье токи указаны для напряжения питания 32 В, для других напряжений нужен перерасчет. Поле для поиска широко

[IDDQD]

есть бесконечное мягкое поджатие...

Если немного изменить схему модуляции нижнего плеча, то действительно можно добиться "бесконечного мягкого поджатия" (как на правой части картинки). Ток покоя в обоих случаях 630 mA, выходное напряжение 24 Vpp. Коммутационные искажения одинаковы - 0.6 mV, а вот гармоник у схемы справа заметно меньше.

Offтопик:
Давно планирую собрать подобный усилитель, да всё руки не доходят...

[wert]

Если немного изменить схему модуляции нижнего плеча...

На всякий случай перепроверьте движение НЧ полюса в сторону звукового диапазона, при таких изменениях может качнуть. В симе сложно, но по поведению Кг в НЧ диапазоне можно проверить. По поджатию совсем красиво.

---------- Сообщение добавлено 16.32 ---------- Предыдущее сообщение было 16.00 ----------

Обратите внимание на пост 253. Обычными стандартными средствами Микрокапа получить такие характеристики Кг не удается.
Стандартные средства захватывают для анализа любое место периода(точка отсчета источник), отсчитывают 360 градусов, вытягивают в полный период синусоиду (возвращаются к ее началу) и считают (как по формуле Кг) искажения без учета набега фазы. Т.е. компенсация фазы в полный рост, уходим от реактивностей, измеряем только нелинейности, вносимые активными элементами. Этим страдают стандартные вкладки МС, связанные с измерением искажений. Связано это с тем, что разработчики программного продукта не радиоинженеры, а в большей степени программисты. (Процедура измерения несколько сложнее, но суть такова).
После публикации в 2006 году статьи об усилителе со сверх низкими искажениями, вместе с четой Амелиных был найден способ измерения Кг в диапазоне частот, без компенсаций фазы и с варьируемым степом в исследуемом диапазоне, исключающим накопление ошибок в разных концах диапазона!!! К огромному сожалению, разработчики МС пошли своим путем и не верным, теперь все что связано с реактивностями в МС в стандартных вкладках в большей мере компенсируется и не дает сходимого с практикой результата.
Такие же ошибки есть и при измерении интермодуляций стандартными вкладками, тот же принцип компенсации реактивностей применен и результат неадекватен, очень приблизителен. Хорошо Сергей Амелин начал на своем сайте обсуждать измерение интермодуляций и при участии дошли до адекватного результата. Но, повторюсь, разработчики МС суть подхватили, а системных ошибок понаделали, кто бы мог им эти все огрехи выложить? По хорошему необходимо иметь как минимум два режима, без учета фазы, для оценки линейности режимов активных элементов, и с учетом фазы, дабы к реалии схемы приблизиться и учесть немалую составляющую импедансов. Пора включаться НикНаку, но специалист молчит.

А причина ошибок в МС - отсутствие знаний по полюсам и поведению АХ в этих зонах. Импедансы живут в малосигнальном анализе АС, нелинейности оцениваются в режиме исследований переходных процессов. Вместе, как в жизни, это нужно соединить, но это дело будущего.

[.Васильев]

Нагрузка 8 Ом,

И на 4 ома неплохо.Больше 32вольт и не стоит подымать питание,так типа домашнего уся

Обратите внимание на пост 253. Обычными стандартными средствами Микрокапа получить такие характеристики Кг не удается.

Пост 253?

[wert]

Пост 253?

Да 253, где доказано, что полюса и горбы КГ синхронно передвигаются по частотной оси в зависимости от емкости разделительных конденсаторов (частота среза внизу диапазона изменяется). Это подтверждает наличие полюсов, искривление АХ в этих зонах, рост Кг и другие неприятности.

Добавлю информацию по стресс тесту.
Глубокоосник прекрасно себя чувствует на синусе и дает большие искажения на сложных сигналах.
Элементарный сложный сигнал это синус, модулированный меандром.
В стресс тесте я использую "стрессовые" воздействия синус 20 Гц и меандр 40 кГц, меандр с возможно большей крутизной фронтов.
Почему искажения при сложном воздействии растут, думаю обьяснять не надо, но двумя словами. Физика процесса проста, стресс тест работает во всем диапазоне АХ и максимально задействованы реактивные составляющие УНЧ, включая активные элементы. ОС отрабатывает хуже чем простым синусом. В комплексе искажения растут на порядки.
Простейший пример УНЧ LANZAR.
Первый рис. Кг на частоте 1 кГц составляет 0,009%
Второй рис. стресс тест к синусу 20 Гц подмешали меандр 40 кГц, Кг по стресс тесту почти 3,5%
Видим явную разницу на три порядка по Кг в тепличных условиях стандартного синуса и искажения огибающей с заполнением меандром.
С этого момента начинаем "хороший" УНЧ перестраивать и искать причины больших искажений огибающей сложного сигнала.
Показываю в МС, в железе тенденция сохраняется.

[.Васильев]

Не могу в МС9 вариацию входного конденсатора в АС анализе провести. Функция del(v(out)(V) не срабатывает.МС9 на неё ругается

[wert]

Не могу в МС9 вариацию входного конденсатора в АС анализе провести. Функция del(v(out)(V) не срабатывает.МС9 на неё ругается

Пишется так del(V(out)) пробуйте работает и в МС2.
Лучше использовать готовые файлы, что я выкладываю к рисункам и графикам, они в МС10, эта программа в свободном доступе в инете, легко найдете.

[.Васильев]

Спасибо.Десятка у меня есть.только нерусифицированная.
Вобщем разобрался .2,2мк маловато,надо 20мк на вход.Т

[Petr-1951]

С помощью автора топика провели такой же анализ для своего усилителя на LT1210. За что огромное спасибо

а как с термостабилизацией тока покоя?

с уважением, Александр Петров

[wert]

а как с термостабилизацией тока покоя...

Надеюсь Максим не будет возражать.
Ток покоя бесспорно штука важная. Сдается мне может быть разница в наклонах кривых тока малосигнальной и великосигнальных областях зависимости от температуры. Первый рис в малосигнальной области, второй наклон тока от температуры при вых мощности 25 Ватт (в режиме анализа переходн процессов).
Если из схемы исключить прямосмещенные транзисторы, термостабильность пострадает. А какой разворот токов до отсечки красивый (самый нижний правый график)!
Последний график наклона тока учитывает тепловые модели активных элементов, только нужно задать в стандартных вкладках начальные и максимальные температуры кристалла (расчетную) (с учетом радиатора и ТЗ) и картинка будет еще более реалистичной с учетом статического и динамического изменения температуры.

[.Васильев]

а как с термостабилизацией тока покоя?

с уважением, Александр Петров

В случае использования токовых зеркал вопрос термостабилизации не стоит.Но плата за это ввиде увеличения рассеиваемой мощности на стабилизаторах.Ноль стоит как вкопанный даже при отсутствии тепловой связи между ВК ЛТ1210 и выходными транзисторами.Без зеркал естестенно как у всех

[lazertok]

"мысли в слух" ...
уперся в "проблему"__________ ...
- думаю от R входного Уся, ... и других каскадов по постоянке.
1. тестируемая схема (их много) с входным конденсатором с генератора - постоянка по выходу плывет.
2. тестируемая схема без входного кондюка, но со смещением от генератора - стоит в покое,...
- но в динамике сигнала,... бывает что, уплывает постоянка - не сильно +/- 0.5 В.
пояснения:
- в безОСнике, больше/нагляднее проблемы .
- в ОСнике ( с применением ОУ) - менее проблем - но бяки остаются от постоянки,... и только от безОСника,
т.е. от той-же схемы дискрета ВК.

[Shurik]

и только от безОСника,
т.е. от той-же схемы дискрета ВК

в безОСнике, больше/нагляднее проблемы

Это о чем?

[wert]

МИР! Труд! Май!
Ключевые и сверх актуальные понятия для сегодення.
Чтобы каждый участник форума мог заниматься любимым делом, хобби и чувствовал свою полезность и уверенность в завтра.
О характеристиках устойчивости в ОСниках и без ОСниках после 3 числа могу продолжить, на даче пока не запустил WIFI (внуки без этой штучки на дачу не ездят).

[lazertok]

Это о чем?

Shurir
- мы тут об измерениях и способах поиска "блох"
- на слух при отстройке тебе и другим - никому не услышать
- железо здесь не обсуждается в чистом виде.

Offтопик:
- ты малый не дурак, но и ... (продолжение ты знаешь...) - когда не надо...
- так что, пока созерцай... пока другие симу крутят

[LepekhinV]

- мы тут об измерениях и способах поиска "блох"

http://tlt.poetree.ru/news/my_pakhali/2012-06-21-1396

wert действительно пишет об "измерениях и поиске", а Вы - о "созерцании" картинки и непонимании процесса.

[okornilov]

Кто нибудь уже макетировал/отслушивал усилитель Сергея Рубальского с последнего Суховского РадиоХобби, №5-6 2014, стр.38, С.Рубальский «Транзисторная альтернатива ламповому однотакту». Отличительная функция - регулируемый уровень гармонических искажений. Собираюсь повторить схема довольно проста, и в статье описаны и классифицированы "новые" искажения в УМ и простые способы их измерения. Могу скрины с приложить если это можно здесь.

Нет, не слушал. Но для начала стоит ознакомится с последними количественными оценками "лампового" звука (см. вложение), чтобы самим понять, к каким характеристикам стоит стремиться. Я придерживаюсь следующего подхода:
1. Создание инструментального (все искажения менее 0,0001%) транзисторного усилителя.
2. При желании, создание регулируемого предварительного "исказителя" на любой вкус, для имитации искажений от "транзисторного" до "лампового" звучания.