УМЗЧ с ОС по вычитанию искажений

[Yauhen]

Уважаемые господа,
Как-то в №3 «Радио» за 1997г. обнаружил статью О.Русси «УМЗЧ с обратной связью по вычитанию искажений». Тема заинтересовала своей революционностью. Однако в Интернете практически нет её обуждений. Нашёл здесь, у Konkere, ветку двухлетней давности, да и та короткая, и состоит из высказываний двух-трёх человек. Странно, ведь похоже, О.Русси дело говорит.
Если кто-то всерьёз отрабатывал этот усилитель или хотя бы идею, огласите результаты, плиз. Также буду рад любым высказанным мнениям на эту тему.
Теория в изложении автора здесь: http://russi.boom.ru/Osfi.htm
Статья об усилителе здесь:

[vladimir_ar]

Не читал последние 7 страниц (уже не осилил).

По схеме ОСВИ усилок давно собран и работает. Но опыт показал, что в цепи ВИ лучше работают ОУ с граничными частотами > 100МГц (пробовал AD8066, THS4032 - остался работать последний). У низкочастотных (<=20МГц) наблюдается сильная склонность к возбуждению (по крайней мере в моем усилке). А коррекция съедает верхний звуковой диаппазон - потому и верх "грязный" - на фоне более чистого низа/середины.

Сразу скажу - ничего не мерял (только модель). Но скорректированный (ОСВИ) и не скорректированный уси - небо и земля.

[.Васильев]

мне кажется расширять и расширять частоту усиления путь в никуда.ВК же не прожует.

[Edgar]

Да там дело не в прожевывании ВК высоких частот. Как раз чтоб фазовый сдвиг не добавлять надо ОУ с частотой единичного усиления далеко за граничной частотой ВК.

[vladimir_ar]

Моделирование и практика это подтвердила (результаты сошлись). Сам усилок относительно медленный. Но с медленными ОУ - полный провал или глубокая порезка частотки ОУ в цепи вычитания.

[.Васильев]

Моделирование и практика это подтвердила (результаты сошлись). Сам усилок относительно медленный. Но с медленными ОУ - полный провал или глубокая порезка частотки ОУ в цепи вычитания.

моделькой поделитесь?

[LabAT]

Nikolav,
Олег, я не чувствую себя «побежденным», с чего бы это, скорее наоборот. Просто оппоненты пытались учесть то, что учесть строго «невозможно», а их ошибка в самой логике постановке вопроса. Именно это мне и не было понятно. Зачем учитывать то, что не меняет результата, полученного более простым способом. Ну, не беда, все чего-то не знают, но когда вопрос проясняется, все приобретают.
Да здесь нет никакого противостояния, разная позиция, это еще не разный результат.
Коль подобный вопрос неоднократно поднимался, надо, наконец, поставить точку. Видимо в прошлый раз мои оппоненты почувствовали себя победителями, а на самом деле не все точно понимают. Путаются даже в понятии сложения. В алгебре нет понятия «вычитание», в алгебре есть понятие алгебраическое суммирование, то есть с учетом знака, потому что числа есть положительные и отрицательные, как и напряжения. Х=а+(-а)=0 – это алгебраическое суммирование. Поэтому то, что там произошло внутри усилителя не важно, важно то, что получилось на его выходе, какой именно сигнал. Его можно раскладывать на гармонические составляющие, а можно не раскладывать, чтобы получить оценку его нелинейности. Исходя из того, что форма сигнала на входе и на выходе испытуемого усилителя отличается, делают вывод, что усилитель добавил нелинейности, изменился его спектральный состав. Общий коэффициент Кг увеличился, наличие нелинейности, предполагает увеличение Кг и не предполагает его уменьшения, несмотря на то, что отдельные гармоники могут и уменьшиться гипотетически. Только если одни уменьшились, другие должны увеличиться, чтобы сумма возросла.
Что значит гипотетически, а то и значит, что «жонглируя» математикой, вы забрели в область виртуальных иллюзий. Например, зная уровень нелинейности усилителя, зная 5-ь гармоник сигнала генератора и 5-ь гармоник этого же сигнала на выходе усилителя можно сделать математический вывод об амплитудах и фазах гармоник самого усилителя. Вывод будет правильный? Нет, вывод будет не правильный, потому что если добавить к такому спектру еще хотя бы одну гармонику, не меняя общий уровень нелинейности, весь результат совершенно изменится. Фазы и амплитуды будут иметь уже другие значения. Эту нелинейность придется распихивать на более широкий спектр. То есть все представление о фазе и амплитуде сигнала делаются виртуально, гипотетически, на основе математики и в ограниченных рамках. Истинное значение всех фаз и амплитуд гармоник можно было бы определить только по бесконечности, но как раз это и невозможно. Никто и не пытается этого сделать (кроме вас, оппоненты), потому что в интересующих нас рамках, достаточно оценить нелинейность по первым двум десяткам гармоник или даже по первому, не задумываясь, как гармоники получились математически, еще недавно нелинейность оценивали вообще по первым двум гармоникам.

Наконец, есть такие измерительные приборы – ИНИ (измерители нелинейных искажений). Устройство прибора совсем простое, это режекторный фильтр, и среднеквадратичный вольтметр. Фильтр вырезает основную частоту (первую гармонику), в результате останется суммарный сигнал искажений произвольной формы, т.е. сумма всех гармоник, сама нелинейность, вот поэтому используется именно среднеквадратичный вольтметр. Дальше по формуле. Хотя, даже формулы не понадобилось бы, шкала прибора уже может быть отградуирована в процентах. Откуда у Вас появилось мнение, что среднеквадратичным методом измеряют только шумы? Можно сказать, что шумы измеряют только среднеквадратичными методами, но не наоборот. Для получения эффективного истинного значения напряжения, любые сигналы произвольной формы измеряют только среднеквадратичными вольтметрами, любые. То есть эти вольтметры и называются среднеквадратичными вольтметрами истинных значений.

Вот честное слово, когда у меня был УМ Амфитон и ЗК Creative Live на выходе УМ анализатор показывал суммарных коэф. гармоник меньше, чем когда ЗК включаешь петлёй вход-выход.

А что здесь удивительного, анализ делается по конечному числу гармоник, анализатор дает мгновенные значения, а не абсолютные, спектр меняется со временем, потому что строго стационарным даже сигнал генератора назвать нельзя, да и внешние помехи присутствуют всегда, но эти значения в среднем равны. Можно несколько раз прогнать анализ, и каждый раз будут разные значения, усреднение даст достаточно точный ответ. Да и сам анализ можно проводить по разным «окнам».
Если спектр расширяется, то общий Кг может увеличиться, даже если гармоники низших порядков (первые) стали ниже.
Существующий метод расчета коэффициента Кг не учитывает «вес» каждой гармоники в спектре, и ее вклад по средней мощности спектра. Чтобы правильно оценить Кг, нужно при каждой гармонике учесть «нормированный» коэффициент, который зависит от частоты гармоники, результат получится «неудобный» для рекламы производителя, потому что общий Кг вырастит в 3-5 раз. Зато будет более точно соответствовать слуховым ощущениям работы усилителей. Этот метод существует давно, но о нем помалкивают, как и о его физическом обосновании.

[shkal]

Поразительные простыни без единого аргумента кроме "мамой клянусь, они увеличиваются"

[Johny]

Поразительные простыни

Зато сколько задора и воодушевления!

[LabAT]

shkal,
Johny,
Здравый смысл, это для вас не аргумент? Ну докажите, что если Кг увеличился, то нет гармоник которые увеличились.
Задор, это у вас, поэтому и без аргументов.

[Johny]

Ну докажите, что если Кг увеличился, то нет гармоник которые увеличились.

Клиент нуждается в помощи! Возможно, срочной!

[vladimir_ar]

.Васильев, если файл в Proteus устроит, то запросто. Как-то так сложилось, что в общепринятых симуляторах не работаю.

[.Васильев]

Тогда уж схему в личку скиньте,перекину в кап

[SAPR]

мне кажется расширять и расширять частоту усиления путь в никуда.ВК же не прожует.

Это кажется

Да там дело не в прожевывании ВК высоких частот. Как раз чтоб фазовый сдвиг не добавлять надо ОУ с частотой единичного усиления далеко за граничной частотой ВК.

Абсолютно правильно. Привожу схему. Правда, ОСВИ это или хз что такое - не знаю . Требование к ОУ (А2) - частота ед усиления не менее 30 мГц, скорость нарастания вых. напр. более 10 В\мкс. Неинв. вход основного уся А1 - как в ТОСниках (вернее, как у уся Л. Зуева). Искажения менее 160 дБ (по симулятору).

[SAPR]

Offтопик:

В алгебре нет понятия «вычитание», в алгебре есть понятие алгебраическое суммирование, то есть с учетом знака, потому что числа есть положительные и отрицательные, как и напряжения.

Графоман. Однозначно.

[anatol0]

Offтопик:

Фильтр вырезает основную частоту (первую гармонику), в результате останется суммарный сигнал искажений произвольной формы, т.е. сумма всех гармоник, сама нелинейность, вот поэтому используется именно среднеквадратичный вольтметр. Дальше по формуле

Персонаж из "Похождения бравого солдата Швейка" Полковник Фридрих Краус фон Циллергут
...Рассказывая о самых обыденных вещах, он всегда спрашивал, все ли его хорошо поняли, хотя дело шло о примитивнейших понятиях, например: "Вот это, господа, окно. Да вы знаете, что такое окно?" Или: "Дорога, по обеим сторонам которой тянутся канавы, называется шоссе. Да-с, господа. Знаете ли вы, что такое канава? Канава — это выкопанное значительным числом рабочих углубление. Да-с. Копают канавы при помощи кирок. Известно ли вам, что такое кирка?
Он страдал манией все объяснять и делал это с воодушевлением, с каким изобретатель рассказывает о своем изобретении..."

[теоретизирующий практик]

Привожу схему. Правда, ОСВИ это или хз что такое - не знаю

На ОСВИ не похоже.

Анатолий.

[viktor8m]

Путаются даже в понятии сложения.

Дело не в самом сложении, Вы используете арифметическое сложение\вычитание там, где надо использовать тригонометрическое сложение\вычитание, вот где путаница.

Фильтр вырезает основную частоту (первую гармонику), в результате останется суммарный сигнал искажений произвольной формы, т.е. сумма всех гармоник, сама нелинейность

Верно только, если Вы имеете прибор с таким фильтром, что его собственные искажения меньше тех, которые Вы пытаетесь измерить, но что-то я не видел промышленных приборов, измеряющих меньше 0.001% таким способом, и как же Вы собираетесь достоверно мерять свой усилитель этими приборами?

Существующий метод расчета коэффициента Кг не учитывает «вес» каждой гармоники в спектре, и ее вклад по средней мощности спектра. Чтобы правильно оценить Кг, нужно при каждой гармонике учесть «нормированный» коэффициент, который зависит от частоты гармоники, результат получится «неудобный» для рекламы производителя, потому что общий Кг вырастит в 3-5 раз. Зато будет более точно соответствовать слуховым ощущениям работы усилителей. Этот метод существует давно, но о нем помалкивают, как и о его физическом обосновании.

Раз Вы это понимаете, зачем все эти Ваши разговоры про приборы ИНИ, коэф. гармоник и среднеквадратичное значение, если это всё не оценивает качество усилителей? Измерение спектрального состава искажений намного объективней, но не теми методами и расчётами, которые Вы используете.

[Серый Мыш]

Правда, ОСВИ это или хз что такое - не знаю

Проверил - вроде работает. Мою модель TDA2050 гонял и к ней ОУ LM318 и другие. Правда охватил ОУ двухполюсной ООС и ТДА получила свой конденсатор в местной ООС. Что удалось - раз в 10 поднять петлевое усиление на 10кГц без мучений с устойчивостью. Зато обошёлся без дросселя. Недостатки - ОУ усиливает в 2 раза. При 1.5В пик на входе - на выходе ОУ 3В пик, что малосигнальным режимом не назвать. Что проверил - поскольку искажений кот наплакал - присобачил на выход дарлингтоны с током покоя 30ма - создал "проблему" так сказать. 20 "лишних" дБ в ООС справились с проблемой на-ура. Так что право на жизнь имеет. И проще схемы глубокоосника не видел.
Снимаю шляпу

[vladimir_ar]

Offтопик:

моделькой поделитесь?

Завтра на работе буду - скину - там последние варианты остались.

[MiSol62]

Серый Мыш, - киньтесь схемкой.