Усилитель

[SAPR]

Продолжение "простейшего композита".
При питании +\-32 В выходная мощность 50 Вт\8 Ом.
Напряжение питания используется максимально (клипп. на уровне 29 ... 30 В)
ОУ (1/2 OP275) работает в малосигнальном режиме (в звуковом диапазоне).
Первая пара БТ - высокочастотные средней мощности (например BD139\140)
Вторая пара БТ - высокочастотные малой мощности (например 2n3904\3906)
Выходные 2SK1058\2SJ162. Ток покоя выходников 120 мА.
Напряжение на эммитерах биполярных транзисторов (при питании +\-32 В) +\- 17 В.
Частота среза (полюс) транзисторной части - примерно 15 МГц.
Искажения ничтожны.
*********
PS На схеме питание ОУ указано неверно - там где "+" должен быть "-" и наоборот.
*********
Улучшение (модернизация) схемы:
1. R (10 ... 50 Ом) C (470 мкФ) фильтр по питанию для каскада Q1, Q2.
2. Емкость примерно 0.33 ... 1.0 мкФ (пленка и\или керамика NP0) между базами Q1, Q2.
3. Стабилитрон (набор стабилитронов) на 34 В вместо R14.
4. Дополнительный маломощный блок питания, можно нестабилизированый с напряжением, примерно равным мощному БП. От мощного БП питать только оконечные М1 и М2.
5. Следящий каскод Хауксворда вместо Q1, Q2. Возрастает линейность, расширяется полоса, улучшается PSRR. Но самое главное - умеyьшается нагрузка по току на выхлоп ОУ - на частотах ниже 1 кГц как минимум на 20 дБ.

[SAPR]

SAPR, а можно померить искажения чисто транзисторной части усилителя?

навряд ли
В железе навряд ли.

---------- Сообщение добавлено 12.15 ---------- Предыдущее сообщение было 12.00 ----------

ЗЫ Одну ступень (в режиме повторителя, как в простейшем композите измерял в железе - менее -100 дБ)

[теоретизирующий практик]

Сообщение от SashaNetrusov


SAPR, а можно померить искажения чисто транзисторной части усилителя?



навряд ли
В железе навряд ли.

Наверное приближенно, методом от противного. Надо в собранном усилителе замерить искажения на выходе DA1. (вернее замерить "противоискажения", формируемые ООС)

[SAPR]

Наверное приближенно, методом от противного.

Приблизительно, да. Только сигнал там на уровне десятков мВ (на частоте 1 кГц), т. е. его нужно еще и аккуратно усилить. Лучше уж в симуляторе посмотреть .

[Prophetmaster]

Искажения ничтожны.

Интересная схемка. Я тоже давно мучаю различные варианты УН на каскаде с ОБ, только пока получается не очень Работает, но ничего выдающегося - я хоть и развиваюсь потихонечку в области схемотехники, но до таких высот мне пока еще далеко.
Всегда с интересом заглядываю в Ваши ветки. Схемотехнические решения оригинальные и интересные, нет слишком уж крутых наворотов - даже мне более-менее понятно Все, или большую часть выложенных тут разработок, Вы собираете в железе, насколько я понял. Возник вопрос: а есть среди них доведенные до вылизанного конструктива, в корпусе и т.д т.п.? Я не имею в виду только коммерческие проекты (может таких и нету вообще), а так, для домашней аудиосистемы или для друзей, знакомых? Не ради же спортивного интереса Вы собираете столько макетов, снимаете с них замеры и прослушиваете их? Кстати, интересно узнать и то, в каких условиях проводятся контрольные прослушивания? Может Вы уже писали об этом и выкладывали фото, но мне не встречалось - дайте тогда ссылку, где можно почитать, посмотреть.

[теоретизирующий практик]

Частота среза (полюс) транзисторной части - примерно 15 МГц.

Чем формируется этот полюс?

Первый (по частоте) полюс видится как совмещение входной ёмкости выходных транзисторов и выходного сопротивления предоконечного каскада (Q3, Q4)

Второй, как результат влияния ООС через С7, С8. Здесь ООС "переплетается" с предыдущим упомянутым полюсом. Возможно я не врубился, и С7, С8 - ускоряющие ёмкости?

Имеется ещё полюс (возможно не один) в ОУ. Хотя этот полюс и не в транзисторной части. Но на результирующую фазовую характеистику, и устойчивость УНЧ он может повлиять. Все полюса как представляется - с отставанием фазы.

И ещё вопрос. Нагрузкой для ОУ является (в одну сторону, "вверх") R8,Q1(схема с ОБ),R13?

[SAPR]

Не ради же спортивного интереса Вы собираете столько макетов, снимаете с них замеры и прослушиваете их?

На 99% из чисто спортивного интереса . Самое понравившееся - загоняю в корпус и оставляю для личного пользования.

Чем формируется этот полюс?

Первый (по частоте) полюс видится как совмещение входной ёмкости выходных транзисторов и выходного сопротивления предоконечного каскада (Q3, Q4)

Второй, как результат влияния ООС через С7, С8. Здесь ООС "переплетается" с предыдущим упомянутым полюсом. Возможно я не врубился, и С7, С8 - ускоряющие ёмкости?

Имеется ещё полюс (возможно не один) в ОУ. Хотя этот полюс и не в транзисторной части. Но на результирующую фазовую характеистику, и устойчивость УНЧ он может повлиять. Все полюса как представляется - с отставанием фазы.

Для обеспечения устойчивости усилителя важными являются три частоты:
1. Частота нуля F1 передаточной х-ки (+ 3 дБ) транзисторной части. Постоянная времени для нее 0.5*С7*R13 (0.5*C8*R15).
2. Частота полюса F3 передаточной х-ки (- 3 дБ) транзисторной части. Постоянная времени для нее R8*Cвх(М1, М2).
3. Частота среза F2 (по уровню - 3 дБ) всего усилителя с замкнутой ОС. Определяется исключительно частоткой ОУ.
Важно, чтобы F2 "попала" примерно посередине между F1 и F3 (в логарифмическом масштабе) и соотношения F2/F1 , F3/F2 были больше 3.
Если сильно приближать F1 к F2, растет горб ниже F2 => возможен возбуд.
Сильно приближать F3 к F2 - уменьшается запас по фазе вблизи единичного усиления с замкнутой ОС => возможен возбуд.
Естеств., это все несколько упрощенно, например к номиналу R8 нужно добавлять выходное сопротивление ОУ (в режиме с разомкнутой осью, это доли Ома - единицы Ом, зависит от примененного ОУ) и т.д.
График АЧХ транзисторной части (синий), АЧХ УМ с замкнутой ОС (красный) и расположение частот F1, 2, 3 - на картинке.

Нагрузкой для ОУ является (в одну сторону, "вверх") R8,Q1(схема с ОБ),R13?

Нагрузкой для ОУ является (в основном) входная емкость М1 и М2.

[теоретизирующий практик]

Для обеспечения устойчивости усилителя .....:

Спасибо за развёрнутый ответ.

[FEDGEN]

На 99% из чисто спортивного интереса . Самое понравившееся - загоняю в корпус и оставляю для личного пользования.

Если не секрет самое понравившееся можно узнать?

[SAPR]

самое понравившееся можно узнать?

Не понравились однотакты в режиме А. Хоть с осью, хоть без. Я их года два мусолил, в разных вариантах.

[dekko]

Не понравились однотакты в режиме А

Вы не аудиофил! Впрочем, тут я с Вами согласен.

[FEDGEN]

Однотакты транзисторные?

[dekko]

Offтопик:
давайте обойдёмся без религиозных споров?

[SAPR]

Транзисторные.

Offтопик:
давайте обойдёмся без религиозных споров?

Давайте .

[Nikolav]

Не понравились однотакты в режиме А.

Не понравились по звучанию или по сумме технических характеристик?

[SAPR]

По совокупности.

[Yamazaki]

А не найдутся ли у благородных донов спектры на 10-20кГц? Хоть с симулятора, хоть с макета... Охота глянуть, схема как минимум любопытная)

Какие ещё операционники применимы без проблем с устойчивостью?

---------- Сообщение добавлено 01.42 ---------- Предыдущее сообщение было 01.37 ----------

Перерисовал в схему в мультисиме, выходные транзисторы скопировал из симуляции одного из усилителей Lynx*а, поскольку их нет в библиотеке. на 1-2-3кГц всё очень кошерно, но при оболее высоких частотах осцилограмма слегка дрожит возле нулевой зоны, как будто имеется какая-то неустойчивость при переходе через ноль. Ну и искажения возрастают, понятное дело. Как думаете, это проблема из-за ограниченных возможностей симуляции?

[SAPR]

спектры на 10-20кГц

Спектр на 1 кГц. На 10 кГц примерно на 20 ... 30 дБ хуже.

[SaMaHa]

Это в железе так????

[SAPR]

Симулятор.

[aif.66]

SAPR, а нужен ли R5?