УН на базе инструментального усилителя от Вадима (ака Belka)

[Prophetmaster]

Вадим (ака Belka) придумал быстродействующий композитный инструментальный усилитель и предложил мне использовать его как УН в новой разработке, идущей на смену усилителю на композите из AD843+AD811+BUF634T. На этом форуме Вадим забанен навечно (так было во время публикации этого поста. Сейчас, доступен для общения), поэтому обсуждается его инструментальный усилитель на форуме Сталкер-Лаб:
http://www.stalker-lab.ru/forum/showthread.php?t=994
Схему усилителя Belka, в формате Pdf, прикрепляю к посту.

По мотивам его разработки я наваял схемку (в архиве модель для Multisim), которую и хочу обсудить. Задача стояла создать быстродействующий УН, с которым можно раскачать выходной каскад, работающий в классе А, до мощности 30 Вт/8 Ом или 50-60 Вт/4 Ом, то есть получить втрое большую мощность, но не потерять в быстродействии внутри петли ОООС по сравнению с предыдущей конструкцией: https://forum.vegalab.ru/attachment....5&d=1320908745
К схеме УН подключен один параллельный повторитель и в таком виде он вполне может работать на наушники. В реальной жизни, оконечный каскад будет содержать большое количество широкополосных транзисторов типа 2SA1930-+2SC5171 - как их лучше включать, тоже вопрос.

Схемотехник я еще тот, поэтому прошу указать на недостатки схемы и на пути их преодоления


Еще, в этой ветке обсуждается проект быстродействующего (около 300 В/мкс) композитного усилителя с плавающим питанием (без коррекции).
Схему, модель и картинку меандра 100 кГц, при максимальнов выходном напряжении, тоже вынес сюда, в 1-й пост.

AmpFloating AD843+AD811 New20V_2.rar

А также, родилась идея композита с раскачкой по шинам питания:

Скорость внутри петли 500 В/мкс, при питании +\- 33 В раскачивает 22.5 В действующего значения. Кг до 10 гармоники менее 100 дБ до частоты 100 кГц, меандр без выбросов.
Модель для Мультисим: UN22.rar

[Серый Мыш]

Prophetmaster,покрутил на BSS BSP мосфетах - 4 штучки . Входной диффкаскад + SRPP на выходе. Обратная связь 10k+2k - усиление 6. и 1k-50пф 200ом-240пФ - низкоомная ООС на ВЧ. Возможно 5пФ с выхода на затвор нижнего мосфета на SRPP . Результат - Полоса за 15Мгц, скорость под 100В/мкСек ( и выше ). исходное усиление ~4000 до 100кГц . искажения ~ 0.02% на выходе 80% от питания, ток покоя 20ма. Пробовал с TL071 на входе - искажения ниже 0.000... Модели "тяжелые" для моего демо симулятора - с хорошим ОУ на входе считать не дает. Смотри BSS12x BSP12x. Фишка BSP129 верхним в SRPP - в истоке 68Ом и затвор на исток нижнего.

Так где-то , неплохо вышло . С LM318 .0000x % искажений и собственно из коррекции только 5пФ конденсатор. Остальные пикушки просто делают цепи ООС низкоомными на ВЧ, где в игру вступают паразитные элементы. При 10к в ООС и в нагрузке - отбирается ток 9мА при питании +-45В. Тут ток покоя не менее 20ма нужен. Неприятность - при перегрузке по напряжению подзванивает при выходе из насыщения и дает сквозной ток до 80ма. Нужны защитные мероприятия.

[Prophetmaster]

Почему?
УН имеет К=20, значит при F=200мГц, имеем полосу 10мгц, а если К=1, частота может быть не выше 20мГц
Закон, "площади усиления"

Андрей Константинович, ничего не понял, если честно Как так получается и что за закон такой?

Offтопик:
Ух ты! С каждым постом все веселее))

Олег, а про мои варианты УН с плавающим питанием и с раскачкой по шинам питания что скажешь? (обе схемы есть в 1 посте) Мне интересно знать твое мнение.

покрутил на BSS BSP мосфетах - 4 штучки . Входной диффкаскад + SRPP на выходе. Обратная связь 10k+2k - усиление 6.

У меня Ку около 20. С Ку 6 мой вариант получается 0 дБ на 11-12 МГц. Еще, я пытаюсь обойтись вообще без емкостей в ООС.

Модели "тяжелые" для моего демо симулятора - с хорошим ОУ на входе считать не дает. Смотри BSS12x BSP12x. Фишка BSP129 верхним в SRPP - в истоке 68Ом и затвор на исток нижнего.

Мультисим отлично работает с быстрыми ОУ, но я посмотрел - нету этих полевиков в базе, есть только BSP2xx, BSP3xx.

[MAXIM_A]

Андрей Константинович, ничего не понял, если честно Как так получается и что за закон такой?

Произведение коэф. усиления на частоту ед. усиления, величина постоянная, для любого усилителя. Кажется так.

[Olegyurich]

Олег, а про мои варианты УН с плавающим питанием и с раскачкой по шинам питания что скажешь? (обе схемы есть в 1 посте) Мне интересно знать твое мнение.

Не нравится мне раскачка по шинам питания. Оно хорошо работает при идеальном питании, а оно, как известно, таким не бывает. Поэтому, чем сильнее отвязка от питания - тем лучше, а у тебя оно в качестве опоры используется.

Offтопик:
Не помню - писал тебе или нет, если просто хочешь больше мощи - сделай из своего предыдущего проекта мостовой.

Как так получается и что за закон такой?

Так получается в ОУ, при глубокой ООС, да и то - теоретически)) К усилительным каскадам на транзисторах, а тем более при разных схемах включения отношения не имеет, там совсем другие механизмы работают. Но согласен с тем, что в ВК не нужны очень высокочастные транзисторы ( параметра "быстродействие" у транзистора нет))). Пример - Lynx, СЛ Агеева.

[MAXIM_A]

Поэтому, чем сильнее отвязка от питания - тем лучше, а у тебя оно в качестве опоры используется.

Особенно для входа и УНа, а ВК, можно сделать с раскачкой...

[Prophetmaster]

Не нравится мне раскачка по шинам питания. Оно хорошо работает при идеальном питании, а оно, как известно, таким не бывает. Поэтому, чем сильнее отвязка от питания - тем лучше, а у тебя оно в качестве опоры используется.

Питание УН сделано от отдельного трансформатора и на оригинальных LM317/LM337 с очень приличным R-C фильтром. Электролитов там, как в мощном УМ У БП я сделал два выхода на питание на УН: +\- 15 В и +\- 32 В. На более высоковольтном установлены 2х4700 мкФ до стабов и 4х6800 мкФ - после стабов. На низковольтном - 4х10000 мкФ после стабов (до стабов те же 2х4700 мкФ), причем входное напряжение на вторые стабы берется с выхода первых Первый ОУ можно запитать от этих +\-15 В, после двойной стабилизации, а раскачку по шинам питания сделать только на втором ОУ.

Не помню - писал тебе или нет, если просто хочешь больше мощи - сделай из своего предыдущего проекта мостовой.

Да, писал. Но мост такой городить не буду - это порядка 200 буферов на канал - я и покупать и паять заманаюсь Тем более, что силовое питание уже рассчитано на +\- 30 В и один БП уже почти готов.
Выложу несколько фото - третий этаж еще не подключен, не подключены и большие кондеры, нет пока и дюралевой рамы 2-го и 3-го этажа - просто приложил плату, чтобы посмотреть общий вид и полную высоту замерять.

[Romanoff]

Prophetmaster, Олег, ты же не забыл поставить защитные диодики для ЛМ-ок, правда?

[Prophetmaster]

Олег, ты же не забыл поставить защитные диодики для ЛМ-ок, правда?

Стоят у каждой И у LT1083 и у LM317\LM337. LT1083 пока не впаяны - они будут на радиаторах сверху. Радиаторы я тоже временно прикрутил
В выпрямителе 32 диода КД2989 - видно на фотке Иначе, 4 линии двухполярного питания на LT1083 не получится сделать.

[Серый Мыш]

нету этих полевиков в базе

Что можно купить у нас - подстроил на себя
BSS84P - 2 шт диффкаскад
SRPP : внизу BSP88 сверху BSP129 . Усиление 30 при 45В питании и входной ОУ имеет усиление 1. и диодики с выхода ОУ на (-)вход - тем защищаю от перегрузок по входу, когда ОУ изза разрыва ООС хочет выдать +-12В на вход диффкаскада.
Теперь при нагрузке 10к || 100пф искажения - 4 нуля после запятой. Полоса -3дБ без входного фильтра под 10МГц. скорость под 70В/мкс . Это при токе покоя 10ма , ток импульсный меандра до 20ма. 100пФ на выходе при этом съедает 8мА на фронте меандра.

Модели могу вытащить, но скормятся ли они мультисиму?

[Prophetmaster]

Модели могу вытащить, но скормятся ли они мультисиму?

Нет, не скормятся, если у них расширение не .ms11

[viktor8m]

BSS84P - 2 шт диффкаскад
SRPP : внизу BSP88 сверху BSP129

Это как дополнение на выход ОУ внутри общей петли ООС? Можно схему в рисунке?

[Серый Мыш]

Можно схему в рисунке?

да схема почти та же, что сверху нарисовал. подстроить равенство токов плеч диффкаскада резистором нагрузки диффкаскада. Ток покоя SRPP резиком в истоке BSP192. Ну и цепи ООС по вкусу.

---------- Добавлено в 20:41 ---------- Предыдущее сообщение в 20:34 ----------

Нет, не скормятся, если у них расширение не .ms11

Загляни внутрь едитором, если это SPICE модель как ниже, то можно правильно обозвать и скормить. А рисунок к модели потом приклеить...
.SUBCKT BSP129_L0 drain gate source

Lg gate g1 3n
Ld drain d1 1n
Ls source s1 3n
Rs s1 s2 0.027

Rg g1 g2 10
M1 d2 g2 s2 s2 DMOS L=1u W=1u
.MODEL DMOS NMOS ( KP= 0.486 VTO=-0.85 THETA=0 VMAX=1.5e5 ETA=0 LEVEL=3)
Rd d2 d1a 3.15 TC=11m
.MODEL MVDR NMOS (KP=1.05 VTO=-1.4 LAMBDA=0.15)
Mr d1 d2a d1a d1a MVDR W=1u L=1u
Rx d2a d1a 1m

Dbd s2 d2 Dbt
.MODEL Dbt D(BV=290 M=0.5 CJO=66.42p VJ=0.5V)
Dbody s2 21 DBODY
.MODEL DBODY D(IS=13.5p N=1.2 RS=246u EG=1.12 TT=60n)
Rdiode d1 21 370.37m TC=1m

.MODEL sw NMOS(VTO=0 KP=10 LEVEL=1)
Maux g2 c a a sw
Maux2 b d g2 g2 sw
Eaux c a d2 g2 1
Eaux2 d g2 d2 g2 -1
Cox b d2 180.9p
.MODEL DGD D(M=0.66 CJO=180.9p VJ=0.5)
Rpar b d2 1Meg
Dgd a d2 DGD
Rpar2 d2 a 10Meg
Cgs g2 s2 75.06p

.ENDS BSP129_L0

[Prophetmaster]

Не нравится мне раскачка по шинам питания.

А другой вариант, с плавающим питанием?

Полоса -3дБ без входного фильтра под 10МГц. скорость под 70В/мкс .

Странно, что при такой широкой полосе, такая низкая SR.

Загляни внутрь едитором, если это SPICE модель как ниже, то можно правильно обозвать и скормить. А рисунок к модели потом приклеить...

Мультисим может трансформировать в свой формат спайс модели. Можно попробовать, хотя с моделью ОУ LME49713 у меня не получилось ничего - спайсмодель скачал с сайта производителя, но там нет в архиве ни одного файла с расширением cir, а он именно такой требует.

[Olegyurich]

А другой вариант, с плавающим питанием?

Тоже не нравится. Эти схемотехнические изыски не от хорошей жизни придумали, тебе то они зачем? Я в последнее время придерживаюсь минимализма, хотя и разумного - ну ты в курсе))

Питание УН сделано от отдельного трансформатора и на оригинальных LM317/LM337 с очень приличным R-C фильтром. Электролитов там, как в мощном УМ У БП я сделал два выхода на питание на УН: +\- 15 В и +\- 32 В. На более высоковольтном установлены 2х4700 мкФ до стабов и 4х6800 мкФ - после стабов. На низковольтном - 4х10000 мкФ после стабов (до стабов те же 2х4700 мкФ), причем входное напряжение на вторые стабы берется с выхода первых

Достойно.

[Prophetmaster]

Тоже не нравится. Эти схемотехнические изыски не от хорошей жизни придумали, тебе то они зачем? Я в последнее время придерживаюсь минимализма, хотя и разумного - ну ты в курсе))

Ничего тебе не нравится Буду пробовать на макете, когда запущу блок питания полностью твой минимализьм не нравится, но у меня так не получится

Достойно.

Я старался

[Серый Мыш]

такая низкая SR

Ток покоя поднять, 100пФ из нагрузки убрать... но более чем 150В/мкс я честно говоря не увидел. Далее опять паразитные емкости и надо усложнять.

А другой вариант, с плавающим питанием?

2 ОУ мостом, и выход одного из них объявить землёй для ВК УМ?

О, ток SRPP задрал под 40мА, выход 1пФ на землю - 250В/мкс. Но выбросы везде под 30% от размера меандра
Схему текущую выложу , вдруг микрокаповцы подключатся...

[viktor8m]

хотя с моделью ОУ LME49713 у меня не получилось ничего - спайсмодель скачал с сайта производителя, но там нет в архиве ни одного файла с расширением cir, а он именно такой требует.

Без проблем, возьми модель с расширением .lib и поменяй расширение на cir (это просто текстовые файлы). Только сначало я советую стереть в файле всё от начала до строчки *$ (это просто комментарии, микрокапу это не мешает, а мультисиму не знаю).

[Prophetmaster]

Без проблем, возьми модель с расширением .lib и поменяй расширение на cir (это просто текстовые файлы). Только сначало я советую стереть в файле всё от начала до строчки *$ (это просто комментарии, микрокапу это не мешает, а мультисиму не знаю).

Спасибо! Надо попробовать

О, ток SRPP задрал под 40мА, выход 1пФ на землю - 250В/мкс. Но выбросы везде под 30% от размера меандра

В моей схеме 500 В/мкс и без выбросов на меандре 100 кГц, вообще без коррекции.

[.Васильев]

ну без коррекции это условно говоря. В оу же она присутствует .

[Prophetmaster]

ну без коррекции это условно говоря. В оу же она присутствует .

При прочих равных условиях - без внешней коррекции