Страница 5 из 14 Первая ... 34567 ... Последняя
Показано с 81 по 100 из 265

Тема: Возвращение к старой разработке.

  1. #1 Показать/скрыть первое сообщение.
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Возвращение к старой разработке.

    Примерно 12 лет назад, работая на Creek Audio, по заказу начальства я разработал усилитель А3 для Cambridge Audio (когда он пошёл в серию, то приобрёл название A3i). У серийного аппарата решением "сверху" увеличили выходную мощность с 40 до 60 Вт на канал (просто подняв питание), что привело к потенциальным проблемам с локальным перегревом на плате, особенно потому, что в целях экономии производитель отказался от использования стеклотекстолита. Поскольку мне регулярно приходится отвечать на вопросы по ремонту A3i, то я решил купить один из старых аппаратов, починить его и сделать маленькое руководство по ремонту и возможным модификациям. На самом деле 95% проблем с A3i сводятся к потере контакта в одном из светодиодов смещения или транзисторе УН (обычно один из BC640) - от перегрева. Замена транзистора и светодиода, как правило, возвращает усилитель в рабочее состояние.

    Времени у меня на этот проект немного, поэтому я буду возвращаться к нему, периодически добавляя новую информацию. Начинаю я сегодня с измерений оригинального усилителя, без каких бы то ни было модификаций, после ремонта (замены светодиодов и одного BC640) .
    Приборы в целом подтвердили то, что я помнил со времени разработки. Выходная мощность на 8 Ом - примерно 60 Вт, искажения на низких-средних частотах, измеренные при 20 В эфф на 8 Ом, составляли менее 0,003%. Искажения начинают расти после примерно 5 кГц и достигают 0,01% на 10кГц и 0,02% на 20кГц. Надо принять во внимание очень высокий для УМ Ку=57. При отключении нагрузки искажения на НЧ-СЧ падали до трудноизмеримых величин, практически на уровень собственных искажений моего генератора (0,0002%), что говорит о хорошей линейности УН. Разумеется, применение только "двойки" транзисторов на выходе сильно ограничило линейность всего усилителя под нагрузкой. Если к такому УН приспособить более линейный ВК, то общие искажения усилителя можно существенно снизить. Возможно, я попробую это сделать на своём экземпляре.

    Ещё одна проблема со старым A3i - довольно существенное проникновения в сигнал пульсаций питания и, судя по всему, прямых наводок от переключения диодов выпрямителя. Я думаю, что эту сторону можно заметно улучшить простыми средствами.

    Пока же я прикладываю несколько графиков и перерисованную мной схему УМ от A3i. Несколько примечаний к графикам:

    -2 дБ соответствуют 20В эфф на выходе усилителя

    помехи между 20 и 30 кГц - от управления вентилятором внутри компьютера со звуковой картой.

    собственные искажения генератора и карты - примерно 0,0002% на средних частотах, чуть больше на 10 кГц.

    Графики:

    1) всё подключено, но питание усилителя выключено.

    2) то же, но с включённым питанием. Видны помехи с гармониками выпрямителя.

    3) 10 кГц, 20В эфф на 8 Ом (50 Вт)

    4) 1 кГц, 20В эфф на 8 Ом

    5) схема УМ

    6) 2 кГц, 10В эфф, без нагрузки

    Алексей
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Residual_power_off_1.gif 
Просмотров:	3630 
Размер:	52.0 Кб 
ID:	30464   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Residual_power_on_relay_on_1.gif 
Просмотров:	3134 
Размер:	53.2 Кб 
ID:	30465   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	10kHz_20V_8_ohm_RCH_1.gif 
Просмотров:	3094 
Размер:	53.0 Кб 
ID:	30466   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	1000Hz_20V_8_ohm_RCH_1.gif 
Просмотров:	3087 
Размер:	54.6 Кб 
ID:	30467  

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	2kHz_10V_No_Load_RCH_lin_1.gif 
Просмотров:	3016 
Размер:	40.2 Кб 
ID:	30469   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	PowerAmp1.GIF 
Просмотров:	12824 
Размер:	17.9 Кб 
ID:	30693  
    Последний раз редактировалось Alex Nikitin; 07.05.2008 в 18:16. Причина: Исправлена небольшая ошибка на схеме

  2. #81
    Завсегдатай Аватар для Nick
    Регистрация
    28.03.2005
    Адрес
    NY, USA
    Возраст
    48
    Сообщений
    3,606

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Кстати, поигрался тут на реальном аппарате с цепями коррекции - при изоляции нагрузки LR фильтром можно легко поднять глубину ООС на ВЧ в 3-4 раза. Соответственно, измеренные искажения на 20 кГц упали до 0,008-0,01% без каких-либо других изменений в схеме.
    Может имеет смысл 2-х полюсную коррекцию попробовать (2-й полюс на входе сделать) ?
    Истина где-то там...

  3. #82
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Nick Посмотреть сообщение
    имеет смысл 2-х полюсную коррекцию попробовать (2-й полюс на входе сделать) ?
    При таком запасе по усилению много что можно попробовать . Я уже довольно давно играюсь с вариантами коррекции в LTSpice, можно без изменения схемы (варьируя только номиналы пассивных элементов и изменив коррекцию) получить в УН свыше 120 дБ усиления без ООС в полосе до 20 кГц при нагрузке УН 30-40К и 300пФ. Глубина ООС порядка 85-90 дБ на 20 кГц выглядит вполне достижимой.

    Алексей

  4. #83
    Завсегдатай Аватар для Nick
    Регистрация
    28.03.2005
    Адрес
    NY, USA
    Возраст
    48
    Сообщений
    3,606

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Я уже довольно давно играюсь с вариантами коррекции в LTSpice, можно без изменения схемы (варьируя только номиналы пассивных элементов и изменив коррекцию) получить в УН свыше 120 дБ усиления без ООС в полосе до 20 кГц при нагрузке УН 30-40К и 300пФ. Глубина ООС порядка 85-90 дБ на 20 кГц выглядит вполне достижимой.
    Если запаса пофазе хватает, то да. Хотя без захода за 180градусов должна быть достаточно большая частота ед. усиления ОС (около 5-8мГц для 2-x полюсной).
    Последний раз редактировалось Nick; 16.05.2008 в 00:05.
    Истина где-то там...

  5. #84
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Nick Посмотреть сообщение
    без захода за 180градусов должна быть достаточно большая частота ед. усиления ОС (около 5-8мГц для 2-x полюсной).
    По симуляции так и получается. Вот тут поигрался с одним просимулированным вариантом коррекции на реальном усилителе.

    Просьба смотреть на названия картинок. Как можно заметить, искажения на 10 кГц при 10 В эфф примерно 0,0004% на 8 Омах и 0,00056% на 4 Ом (в полосе 48 кГц, разумеется). Amber 3501 показывает примерно 0,005% (THD+N) в полосе 300 кГц, как для 10кГц, так и для 20кГц при 10 В эфф на 8 Ом. При 20 В на 20кГц (50 Вт на 8 Ом) Amber показал 0,008% в полосе 300 кГц и 0,006% на 10 кГц.

    И это ещё в целом не оптимизированный вариант, хотя усилитель работает стабильно.

    Алексей
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	20V_10kHz_8Ohm.gif 
Просмотров:	312 
Размер:	37.1 Кб 
ID:	31102   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	20V_5kHz_8Ohm.gif 
Просмотров:	567 
Размер:	37.5 Кб 
ID:	31103   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	20V_1kHz_8Ohm.gif 
Просмотров:	274 
Размер:	42.1 Кб 
ID:	31104   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	10V_10kHz_8Ohm.gif 
Просмотров:	655 
Размер:	36.9 Кб 
ID:	31105  

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	10V_10kHz_4Ohm.gif 
Просмотров:	632 
Размер:	36.6 Кб 
ID:	31106   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	10V_7kHz_8Ohm.gif 
Просмотров:	607 
Размер:	37.4 Кб 
ID:	31107   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	10V_7kHz_4Ohm.gif 
Просмотров:	614 
Размер:	37.4 Кб 
ID:	31108  

  6. #85
    Завсегдатай Аватар для sia_2
    Регистрация
    18.07.2005
    Сообщений
    4,004

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    При таком запасе по усилению много что можно попробовать . Я уже довольно давно играюсь с вариантами коррекции в LTSpice, можно без изменения схемы (варьируя только номиналы пассивных элементов и изменив коррекцию) получить в УН свыше 120 дБ усиления без ООС в полосе до 20 кГц при нагрузке УН 30-40К и 300пФ. Глубина ООС порядка 85-90 дБ на 20 кГц выглядит вполне достижимой.

    Алексей
    Да, оптимизация коррекции - наиболее эффективный (в смысле price/performance ratio) способ улучшения характеристик усилителей. Проблема только в том, что для получения действительно значимого выигрыша нужно, как правило, кардинально менять конструктивное исполнение. Одного повышения глубины ООС мало. Именно поэтому в другой "старой разработке" - СЛ - глубина ООС была ограничена аналогичными цифрами для облегчения повторения, хотя технически вполне возможно достижение существенно больших значений.
    Последний раз редактировалось sia_2; 16.05.2008 в 14:18.

  7. #86
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от sia_2 Посмотреть сообщение
    Проблема только в том, что для получения действительно значимого выигрыша нужно, как правило, кардинально менять конструктивное исполнение.
    Как видно из сегодняшних измерений, конструктивное исполнение было не таким плохим 12 лет назад - при том, что с измерительной аппаратурой у меня тогда было много хуже, чем сейчас.

    Алексей

  8. #87
    Завсегдатай Аватар для sia_2
    Регистрация
    18.07.2005
    Сообщений
    4,004

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Как видно из сегодняшних измерений, конструктивное исполнение было не таким плохим 12 лет назад - при том, что с измерительной аппаратурой у меня тогда было много хуже, чем сейчас.
    Алексей
    У меня тогда тоже было не очень здорово. Многое сам делал

  9. #88
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от sia_2 Посмотреть сообщение
    Многое сам делал
    Так и я тоже .

    Алексей

  10. #89
    Хам, просто хам... (навсегда) Аватар для Sagittarius
    Регистрация
    25.10.2007
    Сообщений
    1,645

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Hennady Посмотреть сообщение
    Sagittarius я эту "фичу" умом понимаю, но "чёт" пока не получается
    " ... БЕЗ тока нагрузки в ВК..." ...
    Я не уточнил ввиду сабжа: ПЕРЕМЕННОГО тока в нагрузку-ВК. Но и это получается не всегда и не на всех частотах. Выше fср1, если она задана на выходе УН, на её дармовую перезарядку требуется ток, растут требуемые для этого напряжения ~Uбэ транзисторов УН - именно поэтому и более ни по чему иному выгоднее иметь эту частоту повыше. Но где бы ни была она задана, выше неё у предыдущего каскада увеличивается ~Uбэ транзисторов (~U c-к ламп, ~U с-и полевиков) и он гоняет паразитный ток - растут нелинейные искажения - вместо и вместе с усилением полезного сигнала - интермодуляция обеспечена.
    Подтверждение: https://forum.vegalab.ru/attachment....0&d=1210861697
    Последний раз редактировалось Sagittarius; 16.05.2008 в 14:52.

  11. #90
    Завсегдатай
    Регистрация
    14.12.2007
    Адрес
    из преисподнии
    Возраст
    54
    Сообщений
    5,728

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Sagittarius Посмотреть сообщение
    ....и он гоняет паразитный ток вместо и вместе с усилением полезного сигнала - интермодуляция обеспечена.
    Во, во и я о том же....

  12. #91
    Хам, просто хам... (навсегда) Аватар для Sagittarius
    Регистрация
    25.10.2007
    Сообщений
    1,645

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    можно без изменения схемы (варьируя только номиналы пассивных элементов и изменив коррекцию) получить в УН свыше 120 дБ усиления без ООС в полосе до 20 кГц при нагрузке УН 30-40К и 300пФ. Глубина ООС порядка 85-90 дБ на 20 кГц выглядит вполне достижимой.

    Алексей
    Без ООС даже Линсли Худ может Ку под 1.000.000 нагнать . А с ООС каскод в ДК неизбежен, как крах ипериализьма.

  13. #92
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Вот ещё пара картинок с новым вариантом коррекции, на этот раз ИМД для двухтонового сигнала 19+20кГц при 10 В эфф на 8 и 4 Ома нагрузки. Пичок на 23,8 кГц - помеха от компьютера.

    Алексей
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	19_20kHz_10V_RMS_8_Ohm.gif 
Просмотров:	391 
Размер:	42.4 Кб 
ID:	31114   Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	19_20kHz_10V_RMS_4_Ohm.gif 
Просмотров:	419 
Размер:	41.6 Кб 
ID:	31115  

  14. #93
    Забанен (навсегда) Аватар для SashaNetrusov
    Регистрация
    25.01.2006
    Адрес
    Екатеринбург
    Возраст
    63
    Сообщений
    3,063

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Можно заметить, что выходное сопротивление этой схемы без ООС составляет примерно 4 Ома на НЧ, 2 Ома на 1 кГц и 1 Ом на 10 кГц, выше - ещё меньше.
    Видимо Rвх ВК и Rвых УН оказались соизмеримы. С ростом частоты Rвых (из-за емкостей С14 С15 и коллекторов) уменьшается а бетты ВК ещё не падают...

    Добавлено через 3 минуты
    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Как можно заметить, искажения ...
    Поди все приходятся на входной диф.каскад (токи 0.3ма через транзисторы не маловато?) и на электролиты С1 С8....
    ?
    Последний раз редактировалось SashaNetrusov; 16.05.2008 в 15:44. Причина: Добавлено сообщение

  15. #94
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от SashaNetrusov Посмотреть сообщение
    все приходятся на входной диф.каскад
    Не думаю. В основном на ВЧ начинают быть видны переходные искажения в ВК, за счёт уменьшения глубины ООС. На СЧ искажения в целом просто не видны на моём оборудовании - примерно столько же получится и без усилителя, просто на вход ЗК.

    Цитата Сообщение от SashaNetrusov Посмотреть сообщение
    токи 0.3ма через транзисторы не маловато?
    Как можно заметить по измерениям, не маловато. У дифкаскада в этой схеме работа довольно лёгкая, больше ему и не надо, зато транзисторы не нагреваются и входные токи меньше.

    Цитата Сообщение от SashaNetrusov Посмотреть сообщение
    на электролиты С1 С8....
    Вот их искажений уж точно здесь не видно (но это не значит, что их нет )

    Алексей

    P.S. - забыл отметить, что усилитель сейчас работает с MJE243G и MJE253G на месте BD139/BD140, в основном потому, что BD140 там стояли не Philips. Кроме этого, я закрепил предвыходные на выходных транзисторах, что сильно улучшило термостабильность тока покоя. Также изменена, как я написал выше, коррекция - но в остальном я схему не трогал.

  16. #95
    Забанен (навсегда) Аватар для SashaNetrusov
    Регистрация
    25.01.2006
    Адрес
    Екатеринбург
    Возраст
    63
    Сообщений
    3,063

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от Alex Nikitin Посмотреть сообщение
    Как можно заметить по измерениям, не маловато. У дифкаскада в этой схеме работа довольно лёгкая, больше ему и не надо, зато транзисторы не нагреваются и входные токи меньше.
    Соотношение тока покоя транзисторов к току сигнала в верхнем диапазоне рабочих частот примерно 200. М.б. и достаточно...
    Впринципе легко проверить. Просто изменить пару резисторов...

  17. #96
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Повозился ещё немного с A3i, в частности сделал то, что давно собирался - точно измерил реакцию тока покоя на перепад сигнала, воспользовавшись "быстрым" режимом на моём HP3478A мультиметре, засинхронизировав его от внешнего генератора на измерения 20 раз в секунду. Результат на картинке. Ток покоя после прогрева - 90 мА, горизонтальная шкала 20 сек/деление. На 100 секунд включался сигнал 10 В эфф на 8 Ом, при этом рассеиваемая мощность на выходных транзисторах составила примерно 50 Вт. Уход тока покоя оказался чуть больше +50% (до 140мА сразу по выключении сигнала), изменение тока покоя имеет постоянную времени около 30 сек. Это с предвыходными транзисторами на корпусе выходных.

    Алексей
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Load_Reaction.gif 
Просмотров:	448 
Размер:	11.9 Кб 
ID:	31211  

  18. #97
    Забанен (навсегда) Аватар для SashaNetrusov
    Регистрация
    25.01.2006
    Адрес
    Екатеринбург
    Возраст
    63
    Сообщений
    3,063

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    ... т.е. как было сказано ранее зависимость нелинейных искажений от тока покоя ВК слаба, то и тепловых искажений при режиме управления ВК близком к токовому не ожидается?
    Или существуют другие тонкости?

  19. #98
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от SashaNetrusov Посмотреть сообщение
    Или существуют другие тонкости?
    В данном случае мне хотелось бы повнимательнее посмотреть на вклад транзисторов УН (BC640/BC639) на общий уход тока покоя, поскольку в данном случае и от их температуры заметно зависит ток покоя, а эта температура меняется при подаче сигнала. Во всяком случае, изменение тока покоя при включении (после установки предвыходных транзисторов на выходные) в основном связано именно с прогревом транзисторов УН.

    В любом случае, видимого изменения уровня и состава искажений при перепаде мощности и, соответственно, тока покоя, практически нет. Вот при прогреве включённого холодного усилителя есть изменения - требуется примерно 1-2 минуты для достижения рабочего тока покоя -пока прогреется УН. Меня настораживает примерное совпадение постоянных времени. Надо будет поиграться с тепловым режимом УН .

    Алексей

  20. #99
    Забанен (навсегда) Аватар для SashaNetrusov
    Регистрация
    25.01.2006
    Адрес
    Екатеринбург
    Возраст
    63
    Сообщений
    3,063

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Alex Nikitin,
    Интересно было бы посмотреть интермоды большого НЧ сигнала (100Гц) и небольшого ВЧ (10кГц)...

  21. #100
    Регистрация не подтверждена
    Автор темы
    Аватар для Alex Nikitin
    Регистрация
    03.01.2005
    Адрес
    London UK
    Сообщений
    4,388

    По умолчанию Re: Возвращение к старой разработке.

    Цитата Сообщение от SashaNetrusov Посмотреть сообщение
    Интересно было бы посмотреть интермоды большого НЧ сигнала (100Гц) и небольшого ВЧ (10кГц)...
    При такой глубине ООС вряд ли что можно увидеть - так же, как и увеличения искажений на НЧ не видно. Да и постоянные времени достаточно большие.

    Алексей

Страница 5 из 14 Первая ... 34567 ... Последняя

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •