Проект А без ОООС

[Mad optic]

"Зачат" новый проект - усилитель без ОООС. Причины его появления можно посмотреть здесь:
http://madoptic.narod.ru/projects/a-seb_page2.htm

Усилитель построен с использованием схемотехнических решений близких к Проект А с ОООС (https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=59713), но применены, возможно, не совсем традиционные подходы:
1) получение необходимой линейности не за счет использования линейных свойств полевых тр-ров, а применением оных с высокой крутизной (изначально разработаны для работы в ключевых схемах)
2) применение импульсного БП для питания усилителя.
Так как в УМ используется балансный выход с однотактными плечами, то потребляемый ток усилителя ПОСТОЯННЫЙ. Это и определило возможность использования импульсного БП.

Собственно, схема усилителя:



Усиление К=9.7, измерянная полоса пропускания расширилась до 500 КГц по сравнению с 255 кГц у предыдущего УМ. Частота единичного усиления 4.1 МГц. Для небалансного включения (RCA вход) по измерениям искажения на 1 КГц/1W составляют 0.046% для 8 ом. До 0.8W присутствуют только (!) вторая и третья гармоники. На 4 ом искажения очень близки по структуре.
С изменением частоты искажения не меняются. Во всяком случае, на 10 кГц изменений не видно совсем.

Максимальная выходная мощность представленного варианта составляет 10W на 10 ом. При уменьшении номинала нагрузки снижается до 8W/8ом и 4W/4ом.

Схема усилителя может быть оптимизирована под выходную мощность не менее 10 Вт для нагрузок от 4 до 8 ом (15 Вт на 6 ом) с повышением общей линейности усилителя приблизительно на 6 дБ. Сопротивление резисторов R40, 41 становится 750 ом, а R 5, 21 - 62 ом. R32 должен быть 43К. Также изменяются номиналы резисторов в истоковых цепях выходных источников тока М2 и М4 - теперь это сборки из 6 одно ваттных резисторов 3.92 ома. Ток покоя устанавливается резистором R18 3.9К на 2.28А. R2 тоже становится другим - два 2-ваттных резистора по 0.068 ом. Обратите внимание - необходимо применить другой импульсный БП. Теперь здесь можно использовать TRACO TOP 200-124 (C12 в этом случае не ставится).
Дополнительно: входная сборка должна быть FDC3601N (FDS снята с производства); операционники обязательно использовать ОРА1652 или AD823; на выходе применять можно довольно широкий выбор транзисторов, рекомендую FQP50N06L, FQP33N10L. Вместо 2SD1898 можно применить PBSS4240X.

Ниже приведена аппаратная реализация усилителя, она немного отличается от предыдущего усилителя Проект А, но корпус используется того же типа.

Собственно, п/плата усилителя 4-х слойная с металлизацией 105 мкм, размером 203х146 мм и выглядит так:


Вид спереди моноблока: , сзади:
Вид частично разобранного изделия:

Измерения усилителя приведены на сайте (по ссылке выше).

Развитие проекта - усилитель Perfectio (28 W/6 ом):

[Orion33]

Offтопик:

Находясь напротив акустических колонок я могу, изменяя точку прослушивания подобрать более правильное для меня звуковое поле. А в наушниках чувствуешь себя собакой на привязи, не из-за шнурка, а из-за невозможности экспериментировать.

Неправда. Можно менять поле, двигая дужку между темечком и затылком, можно двигать наушники в плоскости ушей... Вот если капельки - то да, аллес.

---------- Сообщение добавлено 02.17 ---------- Предыдущее сообщение было 02.14 ----------


Mad optic, что-то не могу найти графиков АЧХ и ФЧХ усилителя, даже расчетных...

[Mad optic]

Как раньше обещал, выложил сравнительные измерения RCA и XLR входов:

http://madoptic.narod.ru/projects/a-seb_page6.htm

[OFF]

Mad optic, что-то не могу найти графиков АЧХ и ФЧХ усилителя, даже расчетных...

Хорошо, выложу.

[Semigor]

На первый взгляд это так.
Действительно, установив конденсатор на выходе УМ отсекается дрейф и предварительных устройств и самого УМ. Но, есть одно большое *НО* - конденсатор этот должен быть электролитический, а именно их я стремился полностью исключить из всего аудио тракта, т.к. убедился в усилителе Проект А, что они весьма заметны.

Я говорил не о конденсаторе на выходе всего усилителя, а о конденсаторе между усилителем напряжения и выходным каскадом. При использовании полевых транзисторов он вполне может быть и не электролитическим.
Хотя, проблемы для звука из-за применения электролитов сильно преувеличены.

Достаточно неожиданное для меня заявление, т.к. причин появления такого явления не видно...

Ну, например, в Вашей схеме из-за того, что Вы не захотели привязать входы к земле, в цепи прохождения сигнала появился так нелюбимый Вами электролит С13.

Половой в ИТ подходит из-за очень простой схемы смещения и существования транзисторов прямой проводимости, а эта топология позволяет применять ОК каскады с прибитым к земле катодом со всеми вытекающими . Плюс независимое от сигнала токопотребление от ИП.

Не обязательно применение p-канальных полевых транзисторов. Значительно удобней поставить в анод лампаочки ИТ на N-канальном depletion-mode полевике.

[LexaryStyle]

​

N-канальном depletion-mode полевике.

он же JFET, тоже поддерживаю. НАпример эти.

Mad optic, видимо балансировка выходного нуля через разбалансировку входного каскады отменяется? Как насчет "через выходной каскад", установкой РТ каждого плеча индивидуально, это спасет от появления 2й?

п.с. В случае использования известного источника с прогнозируемым дрейфом нуля, наклевывается избавление от входных емкостей...

[Orion33]

Offтопик:

он же JFET

Не надо путать теплое с мягким. JFET с переходом, а у MOSFET затвор изолирован. Есть два типа приборов: с индуцированным и изолированным каналом. Выше имелся в виду второй.

[LexaryStyle]

Offтопик:


Не надо путать теплое с мягким. JFET с переходом, а у MOSFET затвор изолирован. Есть два типа приборов: с индуцированным и изолированным каналом. Выше имелся в виду второй.

Вы правы, но суть о работе в отрицательной затворной зоне как я понял.

[Mad optic]

Я говорил не о конденсаторе на выходе всего усилителя, а о конденсаторе между усилителем напряжения и выходным каскадом. При использовании полевых транзисторов он вполне может быть и не электролитическим.

Тогда или интеграторы нужны или опять вводить асимметрию, чтобы компенсировать разброс З-И у выходных. Хрен редьки не слаще, как говорится.

Ну, например, в Вашей схеме из-за того, что Вы не захотели привязать входы к земле, в цепи прохождения сигнала появился так нелюбимый Вами электролит С13.

Ну зачем же вы так ... Ведь при балансном включении его нет в цепи прохождения сигнала, ну или почти нет

---------- Сообщение добавлено 13.04 ---------- Предыдущее сообщение было 12.09 ----------

Mad optic, что-то не могу найти графиков АЧХ и ФЧХ усилителя, даже расчетных...

Вот, пожалуйста:



А это для Игорь Гапонов.
Вот что будет, если убрать затворные резисторы. Судя по всему можно будет слушать некоторые телепередачи Проблема в том, что емкости, в данном случае входные 10мкф, имеют весьма конечное значение ESL, которое с входной емкостью усилителя создает контур. Резисторы снижают его добротность. Именно поэтому я старался применить входные транзисторы с минимально возможными емкостями - тогда и резисторы становятся достаточно небольшими по номиналу.
Если сменить входную дифпару на FDS9945, то можно будет слушать радио (Шутка юмора)

[Semigor]

Тогда или интеграторы нужны или опять вводить асимметрию, чтобы компенсировать разброс З-И у выходных. Хрен редьки не слаще, как говорится.

Никаких интеграторов не надо.

Ну зачем же вы так ... Ведь при балансном включении его нет в цепи прохождения сигнала, ну или почти нет

Ну да, сначала схемотехнически создаем лучшие условия для балансного включения, а затем "убеждаемся", что оно лучше.

[Mad optic]

Мы уже обсуждали такое включение - С1 и С2 в данном случае должны быть электролитами. Т.е. не подходит. Тем более, что в данной схеме компенсировать ЕЩЕ надо различие в З-И напряжениях Х5 и Х6, а переменник Х1 напрямую вводит асимметрию в коэффициент передачи по плечам.

[Semigor]

...С1 и С2 в данном случае должны быть электролитами. Т.е. не подходит.

Разве?

Тем более, что в данной схеме компенсировать ЕЩЕ надо различие в З-И напряжениях Х5 и Х6.

Так тем же подстроечником и компенсировать, (если не хотите ставить сборку).

---------- Сообщение добавлено 16.37 ---------- Предыдущее сообщение было 16.33 ----------

а переменник Х1 напрямую вводит асимметрию в коэффициент передачи по плечам.

Нет, не вводит.

[Mad optic]

Нет, не вводит.

В такой версии, конечно не вводит.

И емкости небольшие. Выглядит привлекательно. Вам, как автору, рекомендую сделать это "в железе" и обмерить, на всякий случай (вдруг вторая гармоника никуда не денется? ).

Только смысл в чем? Емкости-то остались, а весь сыр-бор был, чтобы их исключить и сделать "чистый" УПТ. И где тут УПТ? (Т.е. он в каком-то виде есть, но его Ку отличается от Ку в основной полосе и емкости "в деле" во всем диапазоне)

[Semigor]

В такой версии, конечно не вводит.

И в первой не вводит, ведь сверху ГСТ, какая разница для сигнала к какому концу переменного резистора он подключен?

И емкости небольшие. Выглядит привлекательно. Вам, как автору, рекомендую сделать это "в железе" и обмерить, на всякий случай (вдруг вторая гармоника никуда не денется? ).

Спасибо, но балансные схемы для звука я уже не делаю.

[Mad optic]

И в первой не вводит, ведь сверху ГСТ, какая разница для сигнала к какому концу переменного резистора он подключен?

Усилитель-то балансный.

Спасибо, но балансные схемы для звука я уже не делаю.

В чем принципиальность такой позиции?

[Semigor]

Усилитель-то балансный.

И почему будет меняться Ку плеч при передвижении движка резистора?

В чем принципиальность такой позиции?

Нарушается принцип единственности пути сигнала, (а это на мой вслух очень существено для звука).

Только смысл в чем? Емкости-то остались, а весь сыр-бор был, чтобы их исключить и сделать "чистый" УПТ. И где тут УПТ?

Я вовсе не ратую за УПТ. Ставя емкости между УН и ВК мы убиваем сразу 2-х зайцев:
1. Убираем влияние дрейфа УН на режим ВК.
2. Уменьшаем в Ку раз негативное влияние "нелинейностей" разделительного конденсатора.

[LexaryStyle]

Миниатюры

X4-X7 какие транзисторы?

[Orion33]

Mad optic, спасибо. А не могли бы Вы сделать кусок от 20 Гц до 20 кГц? А то в таком масштабе не видно. У меня на ООСном варианте получается поворот фазы 3*, а на безООСном - 6*. Хотел понять, много это или мало.

[Mad optic]

Mad optic, спасибо. А не могли бы Вы сделать кусок от 20 Гц до 20 кГц?

[Игорь Гапонов]

Не обязательно применение p-канальных полевых транзисторов. Значительно удобней поставить в анод лампаочки ИТ на N-канальном depletion-mode полевике.

Честно не знаю как там прямая и обратная определяются. Но если исходить, что лампа условно "обратной проводимости" , то те транзисторы должны быть "прямыми" по силовому электроду ("обратные лампе"). Это позволяет общую точку смещения ИТ размещать на вводе ИП, которая не болтается от сигнала (независимое токопотребление) и сохранить на входе каскада сигнальный ноль на земле. Знак смещения тут схемотехнического значения не имеет.

Вот что будет, если убрать затворные резисторы. Судя по всему можно будет слушать некоторые телепередачи Проблема в том, что емкости, в данном случае входные 10мкф, имеют весьма конечное значение ESL, которое с входной емкостью усилителя создает контур. Резисторы снижают его добротность.

О, спасибо. Теперь я вижу, что их смело можно убирать.

[Semigor]

X4-X7 какие транзисторы?

Так это, в свете обсуждаемых вопросов, не имеет значения. Пусть будут как у Mad optic, FDS3601

Честно не знаю как там прямая и обратная определяются. Но если исходить, что лампа условно "обратной проводимости" , то те транзисторы должны быть "прямыми" по силовому электроду ("обратные лампе"). Это позволяет общую точку смещения ИТ размещать на вводе ИП

Я говорю о более простых двухвыводных ИТ, как X2 или X3 на картинке из поста 410.

[Игорь Гапонов]

Я говорю о более простых двухвыводных ИТ, как X2 или X3 на картинке из поста 410.

Но если концепт (аксиома) "без ос", тогда уж до конца без ос (как, например, концепт "однотактности", который я не поддерживаю) и резистор в истоке для меня уже не то.