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.

[lazertok]

цель этих краш тестов убедится в том, что Усь, при любых формах сочетания сигналов не искажает их, не входит в перегрузку по току ВК и ОБР,
при максимальной амплитуде размаха сигнала р-р.
не достаточно скорректированная АФЧХ в каскадах - также проявляет себя в перечисленном выше.

Wert
вот что просил С20Гц/М20кГц ВК р-р 10В- с трудом получилось
- есть неустойчивость, на пиках сигнала идет перегрузка по входу первого ОУ - схема та же.
- да уж краш тест - в реалии такого вряд ли будет в звуковом сигнале, учитывая мощу сигнала в области выше 10кГц

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
а это краш тест ВК 20В-р-р (с 4-шт. AD8065 - из последних схем развития)
спектр не изменился по форме, а вот в точке суммирования ОС - стало намного красивше и "спокойнее" с учетом повышенной амплитуды в 2 раза
т.е. исправляющая способность ОООС в действии и на лицо (сказано в особенности для Медан).
кстати первая половина экрана на осциле С20Гц/С20Кгц, вторая С20Гц/М20кГц - отличий почти незаметно
а если развернуть - то увидим синус и меандр (20кГц) по отдельности на зеленой полосе - вход ОУ.
- также с этим тестом видно как плавает смещение по входу ОУ - не маловажный параметр!!!

замеры по ИНИ

[.Васильев]

А что другое ты ожидал там увидеть?

А что я там должен был увидеть? Срыв ООС? подвозбуждение на высоких?Это да,я ожидал увидеть.а что иное можно увидеть от амплитудномодулированного сигнала?

---------- Сообщение добавлено 11.37 ---------- Предыдущее сообщение было 11.16 ----------

Очень часто Кг с кучей нулей после запятой превращается в единицы процентов на стресс тесте.
Схема требует доработок для сложного сигнала.
Чтобы видеть меандр, нужно в FFT установить больше точек для формирования графика, вместо 1024 поставьте 524 тыс.
(transient-properties-FFT- Number of points).

Не вопрос. И в МС10 при таком числе точек все катит.С RL фильтром и влияние емкости незаметно

[wert]

С RL фильтром и влияние емкости незаметно

Максим!
Ваш УНЧ прошел стресс тест на ура.
Очень низкие искажения огибающей.
Пришлось заменить источник сигнала, старый давал большие искажения.
Необходима небольшая корректировка, импульс имеет на фронте не большой выброс.
Схема очень удачна с традиционными и не очень способами измерения Кг.

[Alex]

А что я там должен был увидеть?

Не знаю, самому интересно.

[.Васильев]

Необходима небольшая корректировка, импульс имеет на фронте не большой выброс.

С3 до 8,2пф увеличить и все.

---------- Сообщение добавлено 16.24 ---------- Предыдущее сообщение было 16.23 ----------

Не знаю, самому интересно.

И мне было интересно,вот и провел тест. Получил картинку амплитудномодулированного сигнала.

[lazertok]

И мне было интересно,вот и провел тест.

просьба провести измерения по шуму на шинах питания (+се допустим) ОУ стандартными методами на синусе 20кГц с сравнением попадания этого в полезный сигнал ВК
в симе такое наблюдается

[Petr-1951]

... мне было интересно, вот и провел тест.

а как насчет теста на "сквозняки"?
проводится следующим образом: сначала подать сигнал частотой 1 кГц и измеряя Кг увеличить уровень сигнала до клипирования на номинальной нагрузке так чтобы искажения стали 10% и измерить ток потребления. Затем увеличить частоту до 20 кГц и проделать то же самое. При этом ток потребления не должен возрастать более чем на 5...10 % по сравнению с частотой 1 кГц.

[hippo64]

Петр, а как связан этот тест с качеством воспроизведения, или это сугубо о живучести?

[lazertok]

пока не уверен - по искажениям... но!!!
- в измерениях стабильно усь на мой прикид - должен держать любой синус или меандр при одном р-р ВК
но как показывает краш тест с разными формами - это бывает не достаточно по р-р ВК - вылазят Бяки!!!
- "живучесть" Уся в таком краш тесте - на лицо,
- качество воспрозведения звука - пропорционально качеству теста по результатам искажений
Примечание - р-р на синусе только с чистым спектром - у меня за - 140дБ

---------- Сообщение добавлено 22.25 ---------- Предыдущее сообщение было 22.15 ----------

а как насчет теста на "сквозняки"?

любой сквозняк ВК - это грязный спектр
вот в этом фишка до какого р-р ВК усь не дает сквозняка - ну а далее моща, кпд и т.д. возможности при U пит +/-.

[Petr-1951]

...как связан этот тест с качеством воспроизведения, или это сугубо о живучести?

с качеством никак, а вот для живучести важно, особенно для промышленных образцов. При типовом использовании усилителя как правило ничего страшного, а вот при работе с микрофоном (например, караоке), когда есть вероятность акустических возбудов надежность резко снижается.
p.s. питание +-32В сравнительно низкое, при низкой чувствительности АС клипирование не исключено

[lazertok]

сквозняки в ВК при максимальном сигнале по входу - только недоработка схемотехники,
поэтому в пром. образцах - применяют защиты ВК по току и КЗ в одном исполнении
- по сути защита от КЗ - также защищает от сквозняка - и получаем скрытое "прикрытие" от недоработок по сквозняку...
П.С.
Резюме: усь должен спокойно переносить перегрузку по входу сигналом с ограничением по току ВК без ограничителя (лимиттера) по входу и защиты по току ВК !!!

[.Васильев]

p.s. питание +-32В сравнительно низкое, при низкой чувствительности АС клипирование не исключено

Ну насчет живучести тут есть защита тиристорная на оптронах или тиристорах ,отслеживающая перегрузку.Я больше остерегаюсь срыва оос при клипе,для этого и снизил питание первого каскада,в случае применения иных оу в качестве da2 между входами последнего должны стоять встречнопараллельно включенные диоды КД522 или 1N4148,кому что милее.Ну а в АД811 такие диоды похоже встроенны .

---------- Сообщение добавлено 06.27 ---------- Предыдущее сообщение было 05.56 ----------

Ну если смотреть рост тока на эмиттерном сопротивлении одного из выходников.то картина в клипе такая

---------- Сообщение добавлено 06.30 ---------- Предыдущее сообщение было 06.27 ----------

Немного смущает только вот этот выброс на спаде полуволны.Не является он следствием возможного срыва общей оос.Или просто глюк модели.

[Petr-1951]

Я больше остерегаюсь срыва оос при клипе, для этого и снизил питание первого каскада

При клипе оба ОУ также будут в клипе независимо от напряжения их питания и независимо от схем их защиты по входам. Здесь все будет зависеть от самих ОУ, от скорости их выхода из клипа. Первые многие ОУ имели гистерезис (задержку выхода из клипа) до нескольких микросекунд, причем время могло быть разным для обоих полуволн. Чтобы избежать этого или уменьшить этот эффект использовали ограничители максимального выходного напряжения ОУ (например встречновключенные стабилитроны в цепи местной ООС конкретного ОУ) так чтобы сам ОУ не доходил до клипирования.

[.Васильев]

В композите по мотивам Янга вопрос решается выбором покаскадного усиления , в этом же усилителе можно варировать только напряжением питания первого оу,да и то безсмыссленно,так как первый оу в малосигналке.так что только эффективная защита является нашим ангелом спасителем.

[Petr-1951]

первый оу в малосигналке

при клипировании разрывается ООС и оба ОУ входят в клипирование

[lazertok]

аналогичное наблюдение при клипировании (пост выше)
приходится уже бороться с выбросами по входу первого ОУ - интересно что в ВК при этом выбросы не фиксируются - или совсем короткие 1-4 мкс и как правило при переходе через ноль, т.е. ОС в этот момент не работает (не успевает сработать).
П.С. удавалось вылечить в дискретном УНе принудительным ограничением амплитуды именно выбросов - тогда схема становилась устойчивой к клипу

[Petr-1951]

удавалось вылечить в дискретном УНе ограничением амплитуды при выбросах - тогда схема становилась устойчивой к клипу

ООС перестает работать с началом клипирования, потому и разгоняется сигнал в обоих ОУ также до их клипирования
выхода два: 1.устанавливать ограничитель по входу УМЗЧ в целом как это сделал в "сверхлинейном" Агеев, но ограничитель также вносит искажения... и 2. как писал выше ограничивать выходное напряжение УМЗЧ в целом с помощью встречновключенных стабилитронов (теоретически) включенных параллельно резистору ООС. Есть проблема практической реализации второго способа. Стабилитроны не обтекаемые током со временем пробиваются по непонятным причинам, сталкивался с таком проблемой на производстве неоднократно.

[lazertok]

но ограничитель также вносит искажения...

и тогда не получить "заобрачные"... наши "хотелки"
пока у меня получается если ограничивать только амплитуду выбросов - а не сам сигнал по уровню ... - породоксально.

П.С.
последняя схема с ушником
- доп. 2шт ОУ как бы усиливают сигнал искажений и подают его вперёд на второй ОУ, не влияя при этом на полную АФЧХ Уся, а только в нужной области внутри схемы Уся, прирост максимальной амплитуды по раскачке ВК - на лицо
недостатки - 2
1. в клипе идёт срыв ОС при р-р 29.6В и питании +/-15В - фантастика!!!
2. после 20В р-р до 29.5В - спектр с чистого переходит в шумовую полку но ниже 110дб на синусе 20кГц
хотелось бы чистый спектр с р-р на 4-5В меньше от питания на шинах как в мощном варианте у меня.

[.Васильев]

Клип в схеме с МПООС ,композит АД825/THS6012

[lazertok]

не плохо - а скелет???
кни до клипа, спектр??? ... да и ток ВК при клипе глянуть
в цифрах по тексту достаточно...