Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

[Dillar]

Позвольте поддержать вашу позицию, кроме одной фразы:

Конечно, можно доказать, что входной каскад имеет особый статус,

ТАУ не определяет особого статуса для какого либо каскада. По этому я считаю, что его нет и доказать это не удастся.

[Валет]

Более того, ООС уменьшает ШУМЫ входного каскада.

На абсолютную величину шума входного и последующих каскадов (и на остальные свойства тоже) ООС никак не влияет. Но с введением ООС требуется увеличение напряжения сигнала на входе УМЗЧ. При этом увеличивается отношение С/Ш.

[viktor8m]

Это модель нелинейности в первом каскаде. И это единственная нелинейность в данном примере.

Ничего плохого в этом нет, но выбранный для этого Вами каскад правильно работает в лучшем случае до 100 мВ (при показанных смещениях), поэтому все Ваши графики для сигналов выше 100 мВ не адекватны и ничего не доказывают.

Сигнал ошибки в подобной схеме формируется резистивным делителем. Далее он должен усиливаться. Что там viktor8m мудрит со своими "узлами сравнения" - совершенно непонятно...

Открыл первый попавшийся учебник по ТАУ, смотрит про замкнутые системы с управлением по отклонению (а ООС относится к таким системам) и что мы видим (далее цитата с моими пояснениями): "Принцип управления по отклонению состоит в том, что измеряется управляемая величина (в нашем случае для инв. схемы это вычитание входного сигнала и выходного сигнала резисторами ООС), СРАВНИВАЕТСЯ с требуемым значением (в нашем случае с нулём) и выявляющееся при этом отклонение преобразуется в управляющее воздействие (в нашем случае это усиление разными каскадами усилителя выходного сигнала от первого каскада). В состав системы обязательно входят: измерительный элемент (в нашем случае резисторы ООС), ЭЛЕМЕНТ СРАВНЕНИЯ (в нашем случае первый каскад), усилитель и управляющее устройство (в нашем случае ВК)". Полистал ещё несколько учебников, везде про обязательный узел сравнения. И кто после этого мудрит?

Лично я считаю, что законы ТАУ действуют, и не более того.

Я тоже так считаю, только они противоречат Вашим глупым высказываниям. Видимо Вы учебники читаете наоборот, начинайте читать, как все нормальные люди.

Прямо на входе "узла сравнения" нет. Если Вы считаете, что первый каскад не усиливает напряжение - зачем он нужен? "Узел сравнения" в УМЗЧ - это всего лишь сумматор двух сигналов (входного сигнала и ООС).

Честно скажу, от Вас этого не ожидал (до этих слов считал Вас достойным специалистом по электронике). Поскольку мне Вы не поверите, то просто отсылаю Вас почитать учебники, особенно по ТАУ.

ТАУ не определяет особого статуса для какого либо каскада.

Выше привёл цитату из ТАУ, где всё определенно. Ещё раз, перестаньте читать наоборот и не показывайте здесь Ваше невежество.

[korolkov24]

По этому я считаю, что его нет и доказать это не удастся.

Уже 100 раз удалось.

[Orion33]

Offтопик:

А почему молчит начальник транспортного цеха?

В смысле, должен придти "добрый" Лесник и всех разогнать?
Видимо, часть аудитории от таких результатов и испытывает моральное удовлетворение, а тема-то интересная, если к ней подходить с толком и без трепа...

[Dillar]

Уже 100 раз удалось.

Т.е. человеку, который не понял как работает схема сравнения на резисторах сто раз удалось что то доказать?

[Orion33]

Я думаю, что тем личностям, которые пришли сюда потроллить, надо ограничить доступ в ветку, дабы ее совсем не грохнули...

[Сухоруков Сергей]

OFF:

Перенести бы выкладки bukvarevа и связанные с ними сообщения в отдельную ветку, чтобы не потерялись в случае удаления этой темы.

Буквареву большое спасибо за проделанную работу, но значимых результатов пока не получено, к сожалению. Относительно отдельной ветки - поддерживаю. Здесь очень много флуда накопилось, могут в отстой отправить ветку.

Вообще эта ветка высветила безграмотность многих форумчан. По пальцам можно пересчитать участников этой ветки, которые адекватно представляют работу усилителя с ОООС.

[AS79]

Уже 100 раз удалось.

А вот 101 раз, К=К1*К2*К3...*Кn и ОС глубоко фиолетово, где происходит изменение К как функция от Uвх.
Входной сущности не касаемся

[viktor8m]

А вот 101 раз, К=К1*К2*К3...*Кn и ОС глубоко фиолетово, где происходит изменение К как функция от Uвх.

С точки зрения К это верно, но Вы же сами значете, что не только К влияет на выходной сигнал, о чём и столько споров с некоторыми личностями, уверенными в обратном, что кроме К нет других влияний.

[Orion33]

Маленькое резюме:

1. Нелинейность амплитуды видно на FFT как гармоники/интермоды.
2. Нелинейность фазы видно как "уширение основания тона".

Что еще может быть?

Проблема в том, что нелинейность фазы маскируют оконные функции как средство анализа. Может быть, как раз в этом и проблема: ушами тоже слышны кореллированные сигналы, которые на уровне или даже ниже шумовой полки. И фазовые искажения, которые маскируются "уширением" из-за оконной функции, тоже могут быть слышны.

[Сухоруков Сергей]

Я удивляюсь терпению Виктора

Я тоже.

[Dillar]

"Принцип управления по отклонению состоит в том, что измеряется управляемая величина (в нашем случае для инв. схемы это вычитание входного сигнала и выходного сигнала резисторами ООС), СРАВНИВАЕТСЯ с требуемым значением (в нашем случае с нулём) и выявляющееся при этом отклонение преобразуется в управляющее воздействие (в нашем случае это усиление разными каскадами усилителя выходного сигнала от первого каскада). В состав системы обязательно входят: измерительный элемент (в нашем случае резисторы ООС), ЭЛЕМЕНТ СРАВНЕНИЯ (в нашем случае первый каскад), усилитель и управляющее устройство (в нашем случае ВК)

"Принцип управления по отклонению состоит в том, что измеряется управляемая величина (в нашем случае это выходное напряжение), СРАВНИВАЕТСЯ с требуемым значением (в нашем случае с входным напряжением) и выявляющееся при этом отклонение преобразуется в управляющее воздействие (в нашем случае это напряжение на выходе сумматора, состоящего из двух резисторов). В состав системы обязательно входят: измерительный элемент (в нашем случае резисторы ООС), ЭЛЕМЕНТ СРАВНЕНИЯ (те же самые резисторы), усилитель и управляющее устройство (в нашем случае ВК и все остальные каскады)

Вот так правильно, для инвертируещего включения.

[korolkov24]

ОС глубоко фиолетово, где происходит изменение К как функция от Uвх.

Что вы хотите сказать?

---------- Сообщение добавлено 11.53 ---------- Предыдущее сообщение было 11.47 ----------

В состав системы обязательно входят: измерительный элемент (в нашем случае резисторы ООС), ЭЛЕМЕНТ СРАВНЕНИЯ (те же самые резисторы)

Что измеряет измерительный элемент, и в каком виде мы наблюдаем результаты измерений?
В каком виде, элемент сравнения нам даёт результат сравнений?
Чем отличается результаты измерений от результата сравнений?

[viktor8m]

ЭЛЕМЕНТ СРАВНЕНИЯ (те же самые резисторы)

Я не удивлён, что Вы будете стоять на своей глупости и продолжать переубеждать Вас нет никакого смысла, здравомыслящие участники форума уже оценили Ваш и Ваших друзей уровень знаний, так что остаётся просто посмеиваться над очередным невежеством.

[Л. Зуев]

Offтопик:

Более того, ООС уменьшает ШУМЫ входного каскада.

Надо учесть простой факт: отрицательная обратная связь уменьшает коэффициент усиления усилителя. Но так как на выходе надо получить вполне определённую мощность, или напряжение, то пропорционально уменьшению коэффициента усиления необходимо увеличить мощность входного сигнала.

Не нужно путать изменение глубины ООС с изменением общего усиления.
Увеличьте усиление промежуточных каскадов до бесконечности (мысленно), не меняя структуру усилителя и не трогая цепь обратной связи. Доля входного шума в выходном сигнале не изменится.

Но на мой взгляд надо сравнивать именно одинаковые усилительные части устройства, охватывая их той или иной ООС, и при увеличении ООС увеличивать мощность источника.

Нужно отталкиваться от практической задачи - построения усилителя с требуемым усилением, предназначенного для работы в определенном диапазоне уровней входного сигнала.
Если два усилителя имеют разное усиление, это просто два усилителя, имеющих разное усиление и входного шума.

[Валет]

Offтопик:

Не нужно путать изменение глубины ООС с изменением общего усиления.
Увеличьте усиление промежуточных каскадов до бесконечности (мысленно), не меняя структуру усилителя и не трогая цепь обратной связи. Доля входного шума в выходном сигнале не изменится.

Да, именно так.
Но искажения усилителя уменьшатся пропорционально увеличению усиления каскадов усилителя внутри петли ООС (в т.ч. и первого). А если усиление поднять до бесконечности (мысленно), то искажения усилителя станут нулевыми.

[anatol0]

Но искажения усилителя уменьшатся пропорционально увеличению усиления каскадов усилителя внутри петли ООС (в т.ч. и первого). А если усиление поднять до бесконечности (мысленно), то искажения усилителя станут нулевыми

Если под искажениями понимать только нелинейности каскадов, охваченных ООС, то конечно. Но, опять, возвращаясь к реальным схемам, чаще всего практически используется дифф. каскад, как узел сравнения. И вот тут начинается самое интересное - как выделить ту усилительную функцию, которая охвачена ООС, а где - неохваченные ООС тепловой дрейф, наводки, шум и т.п.? Для понимания - как наводки на вход ООС может "отличить" от полезного сигнала?

[оператор]

viktor8m, korolkov24, вы молодцы, незнаю откуда у вас столько сил заниматься разъяснительной работой - такая беспросветная темень вокруг.

Так случилось в этом мире, что нам приходится работать с усилительными элементами о трёх ногах, будь то лампа или транзистор. И две из этих трёх ног являются входами. Входами неравноценными - между ними всегда находятся некие нелинейные сущности. Вот именно эти сущности и не подавляются никакими ООС. Мы можем лишь уменьшить влияние этих самых сущностей, обеспечением малосигнальных режимов работы входного элемента. Как при такой дремучести объяснить, что не всё подавляется петлёй ООС, я просто уже не знаю, т.к. многие из вас в РЕАЛЬНОЙ электронике вообще не волокут нифига... Опусы какие-то околонаучные (бред, голоса и т.д.) и не более того.

Самый малоискажающий усилитель можно построить лишь на основе инвертирующего усилителя с дифференциальным входным каскадом, так как появляется дополнительная возможность параметрического подавления сущностей. 2 согласованных транзистора, с подогнанными параметрами и жёсткой тепловой связью, вот путь. Только так и никак иначе. Это так сказать, ближе к телу, как говорил Ги де Мопассан.

ps. А я бы разогнал всю эту банду.

Золотые слова, которые:

- полностью поддерживаю,
- которые не подлежат обсуждению,
- являются общепринятой истиной,
- подтвержденной практически и теоретически.
Тему можно переводить в практическую реализацию.

P/S А, я бы разогнал банду, засоряющую форум обсуждением прописных истин. А, с другой стороны - кому они мешают? Только веселят...

Добавлю, что параметрическое "подавление сущностей" можно улучшить использованием полной симметрии ДК-УН-ВК.

[viktor8m]

Но искажения усилителя уменьшатся пропорционально увеличению усиления каскадов усилителя внутри петли ООС (в т.ч. и первого). А если усиление поднять до бесконечности (мысленно), то искажения усилителя станут нулевыми.

Я понимаю, что мы все изучение ООС начали с идеальной всем известной формулы, где единственное влияние на выходной напряжение имеет только петлевое усиление, но нормальные специалисты продолжили изучение дальше (уже с учётом реальных свойств), а Вы так и остановились на этой идеальной формуле. То что Вы говорите, относится исключительно к уменьшению тех искажений, которые вызваны нелинейностью усиления каскадов (включая первого) усилителя, и действительно здесь есть выраженная пропорциональность с увеличением усиления в петле. Но вот с искажениями, вызванными другими причинами, не всё так однозначно. Если рассматривать все реально влияющие факторы в реальном УМ, то в формулу выходного напряжения УМ войдут четыре члена:
1. это зависимость от входного сигнала и петлевого усиления (как раз вот именно эта идеальная формула, если в неё ввести влияние входного импеданса первого каскада) и этот член действительно становится точнее при увеличении петлевого усиления, но есть одно но, изменение входного импеданса зависит не только от входного сигнала, но и от выходного сигнала первого каскада, и тем больше, чем больше усиление первого каскада.
2. это смещение и его изменение, а вот этот член зависит в первую очередь от несимметричности первого каскада и влиянии на эту несимметричность как входного сигнала, так и нагрузки выходных плеч первого каскада, т.е. с одной стороны при увеличении петлевого усиления (глубины ООС) влияние на несимметричность первого каскада входного сигнала уменьшается в силу уменьшения входного сигнала на входах первого каскада, но а влияние нагрузки выходных плеч первого каскада (несимметричность) зависит как от усиления последующих сигналов, так и от выходного напряжения УМ, т.е. не обязательно пропорционально меняется с увеличением глубины ООС (в этом смысле глубину ООС надо увеличивать увеличением усиления выходного УН, а не первого каскада).
3. это влияние исходного (до введения ООС) выходного сопротивления, что существенно в сильноточных схемах.
4. это влияние питания (коэф. этого влияния определяет PSRR).