LESART-17 + интерпретация усилителя Брагина YES-6 BUF

[scorpin]

Новая тема является продолжением темы «По стопам LESART-17»
Находится - https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=86547&page=4
Когда был сделан монтаж двух каналов с «параллельниками» и после того как поставил на прослушивание, то оказалось что качество звучания меня никак не устраивает. По сравнению с LES-5, появилась какая-то замутнённость, нет той четкости и ясности. Пришлось переделывать всё заново.
Вернулся к схеме LES-5 и переработал её в сторону LES6-BUF - уточнил номиналы резисторов, заменил некоторые транзисторы, от LES6-BUF
остались только полевые транзисторы (VT7; VT10)
Получился такой вариант:

Параметры предварительного каскада стали более стабильными, шумы уменьшились.
Симметричность токов и напряжений узлов питающих цепей остаётся на приемлемом уровне, при изменении сетевого напряжения от 195В до 245В
Нулевой баланс на выходе сохраняется, при повороте регулятора громкости от минимума до максимума.
Температурный баланс нуля меняется в пределах +/- 0,05В при разогреве радиаторов от комнатной температуры до 40-43 градусов.
Линейность полосы частот сохраняется от 1Гц до 700кГц.
После настройки предварительного каскада, подключаю оконечный каскад.
Подключаю нагрузку 4 Ома - линейная полоса частот уменьшилась до 150кГц,
что вполне достаточно для данного варианта УМЗЧ.
Картинки усилителя:


Вернулась четкость и прозрачность музыкального звука.
Прослушивается ясность звучания высокочастотных составляющих музыкальных инструментов. Басовые плотные, объемные и артикулированно различимы.
Широкая панорама воспроизводимости звучания не привязана к излучателям.

[poddel]

---------- Сообщение добавлено 21:37 ---------- Предыдущее сообщение было 21:33 ----------


Формулы вам в помощь.
Вложение 447113 Вложение 447114

---------- Сообщение добавлено 21:41 ---------- Предыдущее сообщение было 21:37 ----------


Голословное утверждение.

А вот как вы понимаете - работа тока? Физическое определение этого термина - каково?

[scorpin]

А вот как вы понимаете - работа тока?

Никогда не думал об этом. Но точно помню, это определение есть в учебниках за 5-6 класс.

[poddel]

Никогда не думал об этом. Но точно помню, это определение есть в учебниках за 5-6 класс.

Что ж вы тогда измеряете таким набором приборов? И формулы для расчета предлагаете без их понимания. Вот сто к одному, если вас спросить что такое напряжение - вы вряд ли ответите? Ну, может, потом прочитаете в каком-нибудь учебнике за 5-6 класс.

[scorpin]

Что ж вы тогда измеряете таким набором приборов?

Прочитал Ваши ответы на Форуме. Понял, как Вы можете измерять электрические параметры без приборов. Поэтому в Баню.

[poddel]

Прочитал Ваши ответы на Форуме. Понял, как Вы можете измерять электрические параметры без приборов. Поэтому в Баню.

Да, что вы все обо мне. Мне о себе и так всё ясно. Вы же опубликовали нравоучительный пост 13 с приведением формул, поясняющих полученные вами цифры. В связи с этой публикацией мною был задан вам вопрос в посте 21. Вы так и не ответили на этот вопрос.

[scorpin]

Продолжая тему повышения качества воспроизведения звукового сигнала,
надо затронуть тему излучателей звука.
Основная нагрузка за преобразование электрического сигнала в звуковую волну отвечает низко-частотная динамическая головка (от конструкции и качества изготовления которой зависит и качество воспроизведения)
Прежде всего, надо знать, что НЧ головка это электромеханический прибор, с инерционной механической системой. Эта система, никак, не может работать синхронно с электрическим сигналом. Инерционность подвижной системы будет проявлять себя по разному на протяжении всего частотного и амплитудного диапазона.
На сегодняшний день, электрические схемы УМЗЧ, достигшие очень высокого качества, но высокие схематические качества усилителей не смогут преодолеть баръер, состоящий из механических искажений (моя точка зрения)
Из выше сказанного делаю вывод, что необходимо рассматривать усилитель мощности и акустическую систему как единый комплекс и разрабатывать электрическую схему учитывая механические недостатки АС.
Одним из способов повышения качества воспроизведения звука — это перевести усилитель мощности в усилитель стабилизации мощности.
Стабилизация мощности достигается контролем проходящего тока через звуковую катушку НЧ динамика. Сигнал тока подаётся параллельно основной обратной связи, применённой в усилителе напряжения (УН)
У сигнала тока, частотный диапазон равен частотному диапазону УН.
Такой принцип внедрён в изготовленных мною усилителях и много лет применяю. Этот способ показал хорошие результаты по звуковым характеристикам, при этом были доработаны АС под эти усилители.

[scorpin]

После ввода в эксплуатацию LES-6, приступил к изготовлению следующего экземпляра усилителя — LES-6.1
Схемотехнику LESART-17, разработанную SAPR*ом, изучил «вдоль и поперёк» Казалось бы, уже всё отработано (изготовлено около десятка LЕS в разных корпусах) однако, с каким трудом приходится добиваться необходимых качественных параметров, при изготовлении каждого усилителя. Оказывается, самое трудное добиться температурной стабильности баланса нуля.
Ещё в начале двухтысячных стал делать УМЗЧ по схемотехники так называемой — балансно-симметриного построения. Но в них, баланс нуля на выходе достигался общей отрицательной обратной связью (ОООС) и конденсатором на входе УН. По схеме LSART можно исключить конденсатор на входе, тем самым повысить качественные характеристики в низкочастотной области звука. Одновременно, усилитель, приобретает свойство усиливать сигнал по постоянному току, если сетевой трансформатор имеет заземлённую среднюю точку питающей обмотки.
Приобретая свойство усиливать инфразвук, получаем естественность звучания грозовых раскатов, шум прибоя морской волны и других музыкальных звуков. Однако, при таком свойстве усилителя, возникает трудность поддерживать нулевой потенциал на выходе выходного каскада (ВК) Эта ситуация возникает при разогреве электронных элементов после включения. Разогрев происходит как от величины токов, проходящих в элементах, так и от температуры окружающего воздуха.
Для уменьшения разогрева применяют охлаждающие радиаторы, а так-же ставят более мощные активные элементы которые меньше греются при больших токах.
Однако, в данной реальности, пришлось столкнуться с очень тонкой ситуацией. Так как применяется симметричная топология схем, то действует принцип комплементарности. То-есть приходится очень строго подбирать установочные детали по идентичности в плюсовые и минусовые цепи питания. Тогда, при небольших изменениях характеристик активных элементов, они будут меняться одинаково и, нулевой потенциал не будет меняться, т. е. Нулевой баланс не будет нарушаться. Однако, идеальных активных элементов не бывает (транзисторы, стабилитроны и другие) да и пассивные элементы меняют свои параметры от температуры (кроме специальных) Поэтому приходится применять подстроечные резисторы чтобы сохранить температурную стабильность баланса нуля.
Приобретая опыт в изготовлении и в настройке, выходные характеристики усилителя, при одинаковости схемотехники, повышаются от изделия к изделию (LES-1; LES-6)
На данный момент, схема выглядит так:

[hippo64]

а так-же ставят более мощные активные элементы которые меньше греются при больших токах.

[scorpin]

Отредактируйте свой вопрос

---------- Сообщение добавлено 12:45 ---------- Предыдущее сообщение было 12:36 ----------

Если Вам трудно, то попробую отредактировать.

Сообщение от scorpin
а так-же ставят более мощные активные элементы которые меньше греются при больших токах.

а так же помещают на подходящий радиатор.

[4321]

что бы повысить температурную стабильность
некоторые производители используют транзисторные сборки
смотрите схемы Сайрусов.
там похожий входной каскад

[hippo64]

а так же помещают на подходящий радиатор.

а улицу надо переходить на зеленый свет

[scorpin]

производители используют транзисторные сборки

Да, это способ стабилизации электронных схем. Но усложняет топологию. Предпочитаю не усложнять, а добиваться более простыми методами.

---------- Сообщение добавлено 15:33 ---------- Предыдущее сообщение было 15:32 ----------

а улицу надо переходить на зеленый свет

Учту.

---------- Сообщение добавлено 05.03.2024 в 10:52 ---------- Предыдущее сообщение было 04.03.2024 в 15:33 ----------

Разработанные схемы SAPRом и, взятые мною — за основу, удачно сочетают в себе применение транзисторов разной проводимости, для получения высоких параметров, при этом не применяя большое количество транзисторов. Высококачественные характеристики формируются с помощью стабилизирующих узловых цепочек, питающие транзисторы.
Такими цепочками, для УН, являются:
Узловые точки - VD1, VD2, VD3, VT3 и VD11 — по плюсовой шине.
Узловые точки — VD4, VD5, VD6, VT4 и VD12 — по минусовой шине.
Узлы на транзисторах — VT3 и VT4 это источники стабильного тока.
Входные транзисторы — VT1, VT2 работают, одновременно, в двух режимах; для входного сигнала — режим ОЭ, для сигнала ОС — режим ОБ.
Транзисторы VT5, VT6 — работают в режиме ОБ, в таком-же режиме ОБ, работают транзисторы VT8, VT9.
Выбранный режим с ОБ для транзисторов VT5, VT6 и VT8, VT9 позволяет подбирать пары транзисторов с меньшей критичностью по комплементарности. Таким образом можно применять транзисторы VT8, VT9 в бюджетной ценовой линейке.
Для полевых транзисторов VT7, VT10 — комплементарность не обязательна, так как они обеспечивают буферную функцию.
В схему введена дополнительная цепочка R20 - C10, которая согласует выходное сопротивление УН с входным сопротивлением УТ, одновременно является фильтром шумов возникающих в стабилитронах УНа — VD1, VD6.
Поэтому, когда заменил стабилитроны на позициях VD2, VD5 на светодиоды, то улучшился баланс нуля — с пределов +/- 0,05B до +/- 0,03B и уменьшились шумы.
Только недавно обнаружил идеальный стабилитрон напряжения — это желтый светодиод в прозрачном корпусе (не помню маркировку диаметр 5мм) все 10шт из одной партии — 2,75 Вольта без исключения.

[hippo64]

удачно сочетают в себе применение транзисторов разной проводимости, для получения высоких параметров, при этом не применяя большое количество транзисторов. Высококачественные характеристики формируются с помощью стабилизирующих узловых цепочек, питающие транзисторы.

учли.

[scorpin]

Вы, наверное, заметили что рисунок схемы называется «пружины LES-6-1»
Такое название получилось из-за того что блоки усилителя помещаются в корпус с радиатором пружинной конструкции. Радиатор предназначался для эстрадного усилителя изготовленный, ещё в девяностые годы, в местной литейке по моим чертежам. Выглядит он так:
Пружины навивал на оправке (Д. 27мм) из алюминиевой проволоки (Д. 4мм)
В литейном цехе, расплав из алюминиевого лома, заливался в деревянную форму в виде корыта и сразу, в расплав, погружалась нижняя часть пакета из пружин. Расплав моментально остывал фиксируя пружины.
После окончания остывания, готовое изделие вынимается, а нижняя часть литья обрабатывается фрезеровкой. Радиатор получился с огромной площядью охлаждающей поверхности, более эффективной чем у игольчатого радиатора, такой-же размерности.
Однако, радиатор не был востребован, так как эстрадный усилитель был изготовлен с другими радиаторами.
В дальнейшем, радиатор, применялся для УМЗЧ работающих в классе А.
В этих усилителях, токи оконечных транзисторов доходили до 1,5-2 Ампера, на каждый транзистор, при этом температура радиатора оставалась в районе 40ка градусов. Но класс-А, меня не впечатлил. Поэтому провалялся, долгое время, в загашниках. В настоящее время был разобран и применяется для усилителя LES-6.1
Фото радиатора с ПП LES-6.1:

По мере продвижения проекта, буду дополнять тему.

[scorpin]

Для изготовления блока питания, была принята концепция «двойное моно»
(для каждого канала, свой источник питания)
Как Вы видите, на конденсаторных фильтрах, установлены четыре индуктивности, намотанные на двух-ватных резисторах. Эти индуктивности
играют роль фильтра помех в области частот от 20кГц до 100кГц и выше.
Такие фильтры стал ставить во всех усилителях LES-1 — LЕS-6.1
из следующих соображений:
Классическая схема источника питания для ВК имеет вид показанный на
рисунке №1
Это типовая схема включения двух каналов УМЗЧ, в которых R2,С1, R3,С2 выполняют роль дополнительного фильтра для источника питания, а так же уменьшают влияние модуляционных токов, возникающих в каждом канале,
тем самым уменьшают влияние каналов друг на друга. (Такая ситуация возникает в моменты разницы больших мощностей выходного тока в оконечных транзисторах.)
Однако, в настоящее время, УМЗЧ стали характеризоваться не только полосой пропускания частоты, но и «скоростью нарастания»
Скорость нарастания характеризует скоростные качества импульсных элементов (транзисторов, диодов и других активных элементов)
Скоростные качества закладываются ещё на стадии разработки кристаллов и ВЧ топологии. Поэтому, скорость нарастания и спада, в большинстве случаях, является не управляемым процессом, а технологическим достижением.
В результате этих рассуждений, пришел к выводу, что не управляемый процесс надо купировать. Поэтому подкорректировал схему питания выходных каскадов.

На рисунке №2 показана измененная схема, в которой убраны конденсаторы С1, С2, а в место резисторов R1,R2,R3,R4 поставлены индуктивные резисторы L1,L2,L3,L4 у которых омическое сопротивление соответствует этим резисторам
(0,1 — 0,2 Ом)
В таком варианте, модуляционные токи подавляются в большей степени чем в первоначальном виде.
И — главное. Последовательное включение индуктивных резисторов, через транзисторы VT1,VT2, с катушкой динамической головки, позволяет резонансным токам катушки взаимодействовать со встречными токами L1;L2;L3;L4, тем самым сглаживать импульсные помехи электромеханической системы динамического излучателя, а так же импульсные помехи, приходящие на вход усилителя.
Такие индуктивности проявляют себя при больших амплитудах выходного сигнала, когда есть вероятность «сваливания» в неуправляемый процесс.
Осталось доделать переднюю панель.

[fakel]

Резкое закрывание транзистора вызывает импульс напряжения в цепи коллектора, который через Скб уходит в драйвер. Поэтому кондер с коллектора на землю обязателен

[scorpin]

Резкое закрывание транзистора

Резкое закрывание транзистора - из-за чего это произойдёт, можете объяснить?

---------- Сообщение добавлено 20.03.2024 в 10:25 ---------- Предыдущее сообщение было 19.03.2024 в 22:14 ----------

По вопросу «резкого закрывания транзистора»
Надо рассматривать условия проявления возникновения неуправляемых процессов:
Во-первых, будем рассматривать частотный диапазон находящийся за пределами звукового — выше 20кГерц.
Во-вторых, рассмотрим работу звуковой катушки НЧ динамика в так называемом «поршневом режиме». Такая ситуация возникает когда уровень громкости выше средней, и так же уровень мощности выше средней. Всё это — для конкретных УМ и АС.
Представим себе, что звуковая катушка (ЗК) находится близко к максимальному напряжению, внутри магнитной системы или наружу (эффект пружины) то будет замедление, а при отдаче, ускорение. То-есть происходит отставание движения ЗК от электрического сигнала. Именно в такие моменты возникают импульсы электродвижущей силы (ЭДС) Но эти импульсы короткие и подавляются фильтрами АС. Одновременно, в то же время, идут электрические процессы между выходными транзисторами и индуктивной нагрузкой.
Разбираясь с этими процессами, посмотрим на рисунок №3
Две индуктивности соединённые последовательно через транзистор VT1. L1 — пассивная, подключенная к источнику питания и другая индуктивность активная — излучатель.
Активная индуктивность ЗК, реактивное сопротивление катушки, работающая в «поршневом режиме» вдоль керна магнитной системы, называется «импедансом»
Ток через транзистор будет меняться и зависеть не только от входного сигнала, но и от реакции индуктивностей L1 и ЗК. Нагрузкой в области выше 20кгц является L1, а для звука является ЗК.
По схеме видно что, для резонансных всплесков и ЭДС, возникающих в ЗК — индуктивность L1 проявляет себя как поглотитель (накопитель) энергии. Процессы резонансов и ЭДС не влияют на входной сигнал,
приходящий на базы (затворы) транзисторов.
Привожу данные НЧ динамиков, в моих АС.

[Merstan]

Offтопик:
Вам бы разобраться с АС сначала. Не обижайтесь только. А потом можно и усилители совершенствовать.

[scorpin]

Вам бы разобраться с АС сначала. Не обижайтесь только. А потом можно и усилители совершенствовать

Внешний вид не понравился? А совершенствование усилителей, только меня волнует.

[Merstan]

Offтопик:

Внешний вид

Приходите с колонкой в профильную тему. И нет, не внешний вид, он как раз — личное дело.