Балансный предусилитель с регулировкой усиления

[Malinovsky D]

Здесь подробности из предыдущей темы https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=91157

Есть некоторые вопросы по поводу происходящего. И до этапа макетирования хотелось бы их уточнить.
Возможно, это будет полезно и другим участникам.

Схема получилась более громоздкой, чем хотелось бы.
Но не исключено, что все останется, как есть.

Начнем с ТЗ.

Религиозные постулаты:
1. Обойдемся без ИМС в цепи сигнала. Ну попробуем, по крайней мере.
2. Без общей обратной связи. ООС по току - не считается (смотрим название параграфа, и не оскорбляем чувств верующих)
3. Обеспечиваем максимально гладкую (без выбросов и крутых перегибов) АЧХ и ФЧХ до максимально высокой частоты. Ну чтобы на 10 МГц у нас не торчали какие-то странные пики на графике ГД и т.д.

Технические вопросы:
4. Источник сигнала подключается сразу к входу преда для улучшения отношения сигнал/шум.
5. Искажения преда должны быть не более 0,0001% на 20 кГц.
6. Чувствительность - 0,775 В
7. Номинальное входное напряжение для балансного входа на XLR - 4 В RMS
(Вот, кстати, зачем разработчики ЦАПов так много пихают напряжения на балансный выход? Его же трудно переваривать без искажений. Или все рассчитано на применение делителя на входе? А напряжение повышают для улучшения сигнал/помеха?)
8. Усиление преда - регулируемое. Глубина регулировки - чем больше, тем лучше. Получилось всего от -6 до +6 дБ.
9. Подавление синфазного напряжения - от 20 дБ и выше. В схеме получилось примерно - 40 дБ на каждом диф-выходе.



Собственно, схема
Входной каскад - по сути, дифференциальный усилитель. R8 может менять усиление. По умолчанию -6 дБ. Максимальное +6дБ.
Регулировка будет осуществляться двумя реле с шагом 4 дБ. Есть договоренность с Максимом. Велик шанс, что это получится. Возможно, в дальнейшем такая опция регулятора еще кому-то понадобится.

Конденсаторы С2 С4 шунтируют плавающей каскод на ВЧ, сглаживая АФЧХ Шиклаи.

Регулятор громкости подключается к выходам OUT и OUT1. Он тоже балансный. После него будет повторитель, к которому будет подключен входной транс УМ. Они на схеме не показаны. Да и там все гораздо проще.

Изначально хотелось поставить РГ между входным дифкаскадом и повторителем. Но меня отговорили. Идея следующая - резисторы R7 и R10 находятся в очень нежном месте схемы.
И чем меньше там проводов, контактов и прочих штук, тем лучше. А РГ лучше ставить после буфера. И не увлекаться высокоомными резисторами. У меня нет опыта. И я внял совету на веру.
R20 - это нагрузка от РГ для минимального значения входного сопротивления.

Теперь вопросы:

1 - по поводу входного напряжения на XLR - как правильно к нему относится? Ведь не просто так коллега Alex в своем ЦАПе сделал выход с напругой от 4 до 11,2 Вольта?
Как поступают умные люди? Делитель на вход, и всё по боку? Если без делителя - какое напряжение должен переваривать пред без перегрузки входа?

2 - У ИСТ в данной схеме собственные шумы каждого усиливаются примерно в 10 раз. И они не будут ослаблены общей ООС.
Весь шум "высадится" на резисторах R7 R10 и полетит дальше.
Я правильно понимаю, что нужно увеличивать номиналы резисторов цепи эмиттеров ИСТ?
До какого номинала? Есть какой-то опыт на этой счет?
________________________________
17.12.2021
Шумы ГСТ слишком велики. Прикидки здесь https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2993877
Пока в рассмотрении такая вариация https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2994088
Даташит с графиками шума для BC546-550 Infineon-BC847SERIES_BC848SERIES_BC849SERIES_BC850SERIES-DS-v01_01-en.pdf
Даташит с более подробными графиками шума для BC546-550 и для ВС556-560 от коллеги Tuvalu
BC546-550,BC556-560(Noise Fig)_Th-CSF.pdf

[Malinovsky D]

2 а то и 3 транса, каждый на свою полосу. Да, проблемы с повторяемостью (L рассеяния) и со сведением

Мысль с парой трансов мелькала, когда работал с УМ. Как запасной вариант. Не понадобился, к счастью.
В модели пробовал сводить две штуки. Задача оказалась не такой простой, как казалось. Видимо, из-за сложной ФЧХ транса. Нахлест по полосам нужно делать с хорошим запасом.

Не сложно, в эмиттеры ДК всего лишь. Да, глубина ОООС будет переменной

Надо подумать. И посмотреть, что это даст.

---------- Сообщение добавлено 10:52 ---------- Предыдущее сообщение было 10:38 ----------

Несколько каскадов с регулировкой в каждом. В приемниках АРУ работает при изменении сигнала на 60дБ выход изменяется лишь на 6дБ, причем регулировка - электронная

Offтопик:
"Это мы проходили" с компрессором для гитары. Три последовательных РЭ+каскад усиления - и струна звучит вечно. Но в конечной схеме остался один. И тот с ограничением компрессии, ибо много оказалось не нужно.

В этой схеме я держу в уме резерв с переходом на ступени 16 и 8 дБ, если вдруг глубины 8+4 окажется мало.
Количество ступеней регулирования идет вразрез с требованием "тракт покороче, пожалуйста!"
Пока надеюсь, что глубины 12 дБ будет достаточно. В конце концов, приходится ставить ограничения по ТЗ, чтобы не увлечься в погоне за универсальностью.

---------- Сообщение добавлено 11:07 ---------- Предыдущее сообщение было 10:52 ----------

Напомни - какая?

Я в этом сообщении писал про калькулятор теплового шума https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2993800

Сообщение от Alex
Честно говоря - гораздо интереснее не с3.14здел ли Нельсон про невзвешанный С/Ш, небось с генератора мерял, а не с головки? Спросить напрямую, как-то стремно...
Нельсон крутой перец. Хотя и прикидывается простачком "Я так люблю всех дуеров!"
Посмотрел по твоей подсказке Сигнал/шум его аппаратов.

1 мВ - 85 дБ. Невзвешенный. Для 1 В - 145 дБ. Напряжение шумов 50 нВ. Хочу так же.

https://www.audio-perfection.com/aud...alculator.html
Тепловой шум резистора 100 Ом.
Dynamic range re 1V RMS = 134.8 dBV

Ох....но!
Много хочу. Доступно только Нельсону.

Кстати, здесь нет ошибки в расчете, с учетом кривой RIAA ?
Есть есть, я удалю этот расчет.

---------- Сообщение добавлено 12:00 ---------- Предыдущее сообщение было 11:07 ----------

Нет. На входе ДК с последовательной ООС по току, на выходе - он же, но с параллельной ООС по напряжению

Ты имеешь в виду что-то подобное?
На мосфеты можно не обращать внимания. Это была стадия экспериментов в симуляторе.

Это работает для небольших входных напряжений. Такие штуки хороши по линейности.
Минусы - нельзя сделать усиление меньше 0 дБ. Синфазка сама по себе не давится. Нужен костыль. На ОУ работает.

Самый главный минус, из-за которого решил отказаться - усиление выше 0 дБ.
После того, как стал изучать спецификации ЦАПов, пришлось расстаться с мыслью о такой компоновке.

[anatol0]

В конце концов, приходится ставить ограничения по ТЗ, чтобы не увлечься в погоне за универсальностью.

Именно! Если хочется от 250 мВ до 4 В (22 В ), то можно использовать предустановку коэфф. передачи в зависимости от реального значения выхода источника. Универсальные решения всегда уступят специализированным.

[Malinovsky D]

Именно! Если хочется от 250 мВ до 4 В (22 В ), то можно использовать предустановку коэфф. передачи в зависимости от реального значения выхода источника. Универсальные решения всегда уступят специализированным.

Согласен.

Такие "фантазии на любую тему" реализуют CH Precision
https://www.ch-precision.com/technologies/
Ставят на каждый вход свой девайс, оптимизированный под конкретные задачи.
Задняя часть представляет собой мини-рэк - вставляй любой нужный модуль.

Наша задача попроще. Без вот этих швейцарских выкрутасов.

PS
Хотя рассматриваю, как один из путей отступления, чтобы входы XLR обрабатывать как-то отдельно.
Но надеюсь, что обойдется без этого.
И так уже с этим предом история затянулась. Думал "по быстрому". А тут вон что...
То шумит всё, то ЦАПы с киловольтными выходами. Бардак кругом.

---------- Сообщение добавлено 16:42 ---------- Предыдущее сообщение было 12:18 ----------

Схема еще сыровата, поскольку относительно легко оптимизируется.
Например.
Вытащен следящий каскод на полевике с первого транзистора, и перевешен "сверху" на всею "половину" входного каскада. И следящий каскод уже на BSS129. Диод в цепь затвора для доп. смещения поставлен для проверки, поскольку вместо BSS129 скорее всего будет поставлен BSP129, у которого напряжение открытия чуть поменьше. В модели разница с диодом и без него малозаметна.

Зачем нужен BSS129? Он лучше держит напряжение. Можно поддавать питание, пока не надоест. А не ждать смерти J111-го. С ним было страшновато поднимать напругу больше 30 В.

В связи с этим, получилось немного увеличить ток через диффкаскад. И гармоники благополучно снизились.
Это для балансного входа 4В RMS, ослабление усиления преда 6 дБ

Небалансный вход 2В RMS, ослабление преда 2 дБ


На религиозные корректирующие цепочки можно не обращать внимания...

Зачем они нужны вообще?
Это с ними



Это совсем без них.

[Tuvalu]

Ну ты хитрый!
Хочешь мне вход с общей базой засватать?
В моих обезбашенных фантазиях с УМ были такие схемы. И, как ни странно, немного рабочие.
Но здесь возникает вопрос входного сопротивления. Мне страшно.

А что не так со входным сопротивлением? Какой резистор на входе поставите, такое и будет Rвх. Или тут что-то другое?

---------- Сообщение добавлено 16:53 ---------- Предыдущее сообщение было 16:49 ----------

Так в этом и кроется основная идея этой схемы.
Здесь я полностью согласен с Вашим подходом.

Вообще-то, мой подход иной - он состоит в том, чтобы ослаблять сигнал до его подачи на вход, а не в эмиттерах - так будет меньше искажений, и этот пред сможет переварить практически любое вх. напряжение без роста искажений. Ну, а вторая секция аттенюатора на выходе пропорционально снижает шум.
Собственно, это не моя идея, она была неоднократно описана в соответствующей литературе.

[Malinovsky D]

А что не так со входным сопротивлением? Какой резистор на входе поставите, такое и будет Rвх. Или тут что-то другое?

Просто этот подход вызывает какой-то внутренний протест.
Ставить резистор последовательно с источником - это гарантированно снижать отношение сигнал/шум.
Возможно, в определенных случаях это уместно. Если не получается обойтись другими средствами.

Нет, мой подход иной - он состоит в том, чтобы ослаблять сигнал до его подачи на вход, а не в эмиттерах - так будет меньше искажений, и этот пред сможет переварить практически любое вх. напряжение без роста искажений. Ну, а вторая секция аттенюатора на выходе пропорционально снижает шум.

Понял.
Пока только могу сказать, что с технической точки зрения, не вижу препятствий для ослабления сигнала перед входом.
Вполне даже разумный подход. Если входной сигнал в разы больше номинального, чего с ним церемонится?
И насколько известно, это достаточно распространенный подход.

Из-за отсутствия опыта в этом вопросе приходится полагаться на интуицию. Она по каким-то неясным причинам хочет принять сигнал целиком в лоно базы транзистора, и дальше уже терзать его по своему усмотрению (ослаблять и т.д) Заодно можно и шум входного транзистора уменьшить таким образом. Приятно получить плюс 6 дБ к отношению сигнал/шум при большом входном сигнале.
Вопрос только в линейности. Последняя версия схемы неплохо переваривает 4В на входе, поэтому есть шансы отправить ее на макетирование. Искажения укладываются в ТЗ - не превышают 0,0001%. Это подходит для силовой части УМ, которая дает больше искажений.
А вот если при макетировании не удастся добиться этих показателей, то варианты организации входа можно будет пересмотреть.

Будет еще стадия обкатки и тестов этого преда. Не исключено, что появится смысл сделать отдельную пару XLR входов с подключаемым делителем на входе.
И довольно низкоомным - что-нибудь вроде "входное сопротивление 600 Ом с ручным переключателем чувствительности".
Делать для него отдельное переключение чутья с помощью реле пока видится хлопотной затеей.
В большинстве ЦАПов с большим выходным напряжением есть вариант 4В RMS. Поэтому хотелось бы обойтись малой кровью по устройству входных цепей.

---------- Сообщение добавлено 18:45 ---------- Предыдущее сообщение было 18:36 ----------

Кстати, нужно сюда модель приаттачить
12 Пред без каскода BSP129.CIR

[Tuvalu]

Ставить резистор последовательно с источником - это гарантированно снижать отношение сигнал/шум.

Так вы же его (их) ставите в эмиттеры. С точки зрения ухудшения С/Ш, это одно и то же. Другое дело, если бы эмиттеры дифкаскада были соединены вместе. А так, что в лоб, что по лбу.

ПС. Именно поэтому, в малошумящих предусилителях (в винил-корректорах, УВ) эмиттеры во входном дифкаскаде связаны, а в схемах, в которых вход организован на одиночном транзисторе, задающий усиление эмиттерный резистор обычно имеет сопротивление в районе 10...100 Ом, всего лишь.

---------- Сообщение добавлено 19:19 ---------- Предыдущее сообщение было 17:53 ----------

Заодно можно и шум входного транзистора уменьшить таким образом. Приятно получить плюс 6 дБ к отношению сигнал/шум при большом входном сигнале.

Исходя из вышесказанного, не получится. Максимально достижимое С/Ш обеспечивается только в схемах с глубокой общей ООС и низкоомными R в эмиттерах. Либо "голые" транзисторы (т.е. без эмиттерных R или с таковыми очень малого сопротивления - для выравнивания тока при параллельном включении транзисторов) в безООС-ной схеме, но это - ужас по искажениям, поэтому такое встречается только в МС-корректорах.
А местная ООС в эмиттерах дифкаскада разменивает линейность на шум. И то, и другое разом не получится, если речь идёт о рекорде по шумам. Как по мне, борьба за очень низкие шумы в высокоуровневом преде - дело пустое.

[Malinovsky D]

С точки зрения ухудшения С/Ш, это одно и то же.

Да, логично.
Бонусом подачи сигнала в базу видится свобода в выборе входного сопротивления и простое решение для подавления синфазной составляющей.
А по шумам - паритет.

А местная ООС в эмиттерах дифкаскада разменивает линейность на шум. И то, и другое разом не получится, если речь идёт о рекорде по шумам

Как по мне, борьба за очень низкие шумы в высокоуровневом преде - дело пустое.

Да, про рекорды речь и не шла. Хотелось лишь избавиться от лишнего - вроде шумов неудачно расположенных ГСТ.
И оптимизировать по шуму режим работы входного каскада.

Для BC847 графиков под рукой не нашлось. Прикинул по графикам для КТ3102


Если у кого-то найдется, буду признателен.

[Tuvalu]

И оптимизировать по шуму режим работы входного каскада.

Вообще ничего не понял. В связи с чем эта фраза, регулирование на входе_vs_в эмиттерах? Так можно будет оптимизировать, а эдак не получится? И потом, эта оптимизация при наличии кОм-ных резисторов в эмиттерах - дело пустое.
Кстати, если уж речь зашла об оптимизации режимов, то для низкоомных источников сигнала ВС54х - такой себе выбор, они хороши для высокомных. Так что, если есть желание выиграть несколько дБ, то лучше применить что-то вроде 2N3904, BC637, BC337/817, MPSA06. Хотя, опять-таки, оптимизация /выбор транзисторов при наличии кОмных резисторов... я не могу сказать, можно ли там хоть что-то поиметь, скорее всего, нет; это лучше посмотреть в Микрокапе.

Для BC847 графиков под рукой не нашлось. Если у кого-то найдется, буду признателен.

Это редкость, где-то у меня был древний даташит с подобными графиками, найду, выложу.

[Malinovsky D]

В связи с чем эта фраза, аттенюатор на входе_vs_в эмиттерах?

Нет, речь не об аттенюаторе.
В предыдущей версии с одним транзистором на входе, его ток составлял порядка 2-3 мА. Мосфет там шумел, как водопад. Но и для БТ такой режим давал бы Кш 6-10 дБ для источника сопротивлением 10 кОм.
По фату было бы больше из-за большого напряжения КБ.

В последней версии ток коллектора входного транзистора порядка 50 мкА, что на графиках для КТ3102 соответствует минимуму шума транзистора для источника сигнала сопротивлением порядка 10 кОм - порядка 1 дБ.
То есть, резисторы будут шуметь больше, чем транзистор.

Речь только об оптимизации режимов входного транзистора в окружении высокоомных резисторов.

---------- Сообщение добавлено 22:18 ---------- Предыдущее сообщение было 22:13 ----------

Это редкость, где-то у меня был древний даташит с подобными графиками, найду, выложу.

Решил порыть инет в поисках древнего даташита.
Нашлось!
Infineon-BC847SERIES_BC848SERIES_BC849SERIES_BC850SERIES-DS-v01_01-en.pdf

Их график похож на КТ3102.
Для 10 кОм 20-40 мкА - норм.
А напряжение КЭ оказалось не особо критично для С/Ш. Горизонтальная кривая от 1 до 40В.

[Tuvalu]

Кш 6-10 дБ для источника сопротивлением 10 кОм.

А чего такое большое R? Я думал, как обычно, 50...100 Ом - последовательный резистор на выходе всяких источников.

[Malinovsky D]

А чего такое большое R? Я думал, как обычно, 50...100 Ом - последовательный резистор на выходе всяких источников.

Так у него такой же высокоомный резистор висел на эмиттере - единицы кОм. Здесь, правда, в истоке https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2984360
И чтобы пропустить через него 3 мА пришлось питать его -40В
Как в схеме в этой теме.

---------- Сообщение добавлено 16.12.2021 в 15:19 ---------- Предыдущее сообщение было 15.12.2021 в 22:30 ----------

Редакция журнала "Audio entertainment" с нежной грустью рассматривает лаконичную схему преда с трансформатором на входе.



Сколько богомерзких полупроводников можно отправить в помойку, поставив на вход благородное кольцо из нанокристаллического сплава...

Всего-то нужно намотать в первичку две обмотки на 1000 витков и 1500 витков.
И на вторичку две обмотки - 1250 витков и 750.

Каких-то 4500 витков.
Ну входное сопротивление будет уменьшаться при положении регулятора громкости выше -12 дБ. И кому это интересно?

Зато никаких лишних шумов, никаких проблем с подавлением синфазки (экранчика на схеме нет).
Разве можно придумать что-то более экологичное?

[fakel]

Ты имеешь в виду что-то подобное?

Как вариант

Редакция журнала "Audio entertainment" с нежной грустью рассматривает лаконичную схему преда с трансформатором на входе.

Лучше с автотрансформатором

Так вы же его (их) ставите в эмиттеры. С точки зрения ухудшения С/Ш, это одно и то же.

Верно

Вообще-то, мой подход иной - он состоит в том, чтобы ослаблять сигнал до его подачи на вход, а не в эмиттерах - так будет меньше искажений,

Не будет. Т.к. в этом случае усиление должно быть выше, и глубина ООС получится ниже

Например.

100пФ убивает смысл использования каскода напрочь. А если собрать по схеме ИТУН-ИНУТ, то и каскод не понадобится

Если входной сигнал в разы больше номинального, чего с ним церемонится?
И насколько известно, это достаточно распространенный подход.

Да, аттенюаторы используют, например, чтобы вогнать сигнал в динамический диапазон РПУ

в лоно базы транзистора, и дальше уже терзать его по своему усмотрению (ослаблять и т.д)

Зачем транзистор тогда

И в порядке извращения - взять малоумящие СВЧ арсенид-галливые транзисторы, сместить сигнал в СВЧ область, усилить и сместить обратно. Заодно и трансформатор получится маловитковым - в виде микрополосковой линии

[Malinovsky D]

100пФ убивает смысл использования каскода напрочь.

Это легко проверяется в модели.
Каскод нужен только для снижения искажений. И это работает ого-го как!
Гармоники снижаются на пару порядков. 100 пФ немного мешает, да.
Но хорошо убирает все неровности на ВЧ.
вторая гармоника на небалансном включении с кондером 100 пФ - 100 u%
Без него - 60 u%

И это при входном напряжении 4В RMS, что для небаланса очень много.
При 2 В RMS на входе и 1,6В RMS на выходе - вторая гармоника 64 u% с кондером и 35u% без него.
В ТЗ укладывается.

Мне лишь не нравится горка транзисторов в схеме. Хорошо, когда их штуки две-три. Лучше - один.
А с таким количеством все слишком непонятно.
Больше всего обидно, что в УМ транзисторов будет меньше, чем в преде. Ну это курам на смех...

И в порядке извращения - взять малоумящие СВЧ арсенид-галливые транзисторы, сместить сигнал в СВЧ область, усилить и сместить обратно. Заодно и трансформатор получится маловитковым - в виде микрополосковой линии

Извращения я люблю. Как минимум, чтобы фантазия не дремала

---------- Сообщение добавлено 10:07 ---------- Предыдущее сообщение было 10:06 ----------

Лучше с автотрансформатором

Минуточку!
В балансе главное - убить синфазку. Автотрансформатор - не вариант.

[fakel]

В балансе главное - убить синфазку. Автотрансформатор - не вариант.

Легко! Симметричный автотранс с заземленной средней точкой. Можешь даже в эту точку ОУ воткнуть, чтобы убить синфазное омическое сопротивление общей части обмотки

Каскод нужен только для снижения искажений.

Именно. Потому что на нагрузочных резиках высаживается высокое напряжение и прикладывается к выходу первого каскада. Выведи первый каскад из-под его действия!

[Malinovsky D]

Легко! Симметричный автотранс с заземленной средней точкой. Можешь даже в эту точку ОУ воткнуть, чтобы убить синфазное омическое сопротивление общей части обмотки

Ну не знаю.
Транс полностью развязывает нам земляные петли, не требует никакой симметрии для идеального балансного входа (ну, близкого к идеальному, есссно)
С автотрансом начинаются пляски.
Я имею опыт в общении с трансформаторами. Тот же транс для нашего УМ получился нетривиальным по требования к конструктиву. В том числе - к симметрии. Причем, не только электрической симметрии, но и к геометрической, в прямом смысле этого слова. И это для тора!

С автотрансформатором гемор будет ничуть не меньший.

Требование к симметричности конструкции лишает его преимуществ, связанных с количеством обмоток. И возникает сложность коммутации входов.

Обычный транс с четырьмя обмотками легко коммутируется двумя реле для получения четырех ступеней передачи - -6дБ - 2 дБ + 2дБ +6дБ

С автотрансом придется уменьшить количество ступеней. Да, это можно как-то выкружить, обойдясь ступенями -6дБ, 0 дБ, +6 дБ.
Но для регулятора придется усложнять алгоритм переключения. Это тоже решаемый вопрос, конечно. Нет нерешаемых вопросов. Однако процесс работы над ступенями -6дБ - 2 дБ + 2дБ +6дБ уже запущен.
И этот алгоритм получается универсальным для транзисторного преда и для трансформаторного.
А вот для автотрансформаторного он не подходит.

---------- Сообщение добавлено 11:48 ---------- Предыдущее сообщение было 11:42 ----------

Потому что на нагрузочных резиках высаживается высокое напряжение и прикладывается к выходу первого каскада. Выведи первый каскад из-под его действия!

Здесь нужно обратиться к ТЗ.
Эти кондеры увеличивают искажения, да. На частоте 20 кГц увеличивают на 70%. Много!
Но искажения остаются в пределах ТЗ - менее 0,0001%.
А вот отсутствие этого кондера, как и снижение его номинала, добавляет неровностей АФЧХ на в диапазоне единиц МГц.
И это уже является отклонением от ТЗ.
Поэтому выбран компромиссный вариант, который соответствует ТЗ.

ТЗ пока не меняем. Это рамки.
Если его нужно сменить, это обсуждаем, конечно.

---------- Сообщение добавлено 11:55 ---------- Предыдущее сообщение было 11:48 ----------

Кстати, по поводу этих самых кондеров, которые "гасят" каскод на ВЧ.

Коллега с RСL делал подобную компоновку с каскодом, который в модели вел себя почти прилично, но на макете таки подсвистывал в районе 125 МГц.
И ему пришлось немного "погасить" быстродействие этого каскода. Правда, другими методами.
Поэтому игнорировать АФЧХ у модели в гонке за искажениями может оказаться себе дороже. Лучше это все выгладить максимально короткими токовыми петлями (дабы не нахватать на плате "сюрпризов") и придушить возможность возбудов в зародыше, на этапе беременности.

[fakel]

ти кондеры увеличивают искажения, да. На частоте 20 кГц увеличивают на 70%. Много!

А причем тут кондеры? В твоей схеме они - костыль. Что нужно сделать, чтобы избавиться от них (а заодно и от каскодов) и не потерять характеристик, я написал

[Malinovsky D]

А причем тут кондеры? В твоей схеме они - костыль. Что нужно сделать, чтобы избавиться от них (а заодно и от каскодов) и не потерять характеристик, я написал

Не понял насчет вывести

Потому что на нагрузочных резиках высаживается высокое напряжение и прикладывается к выходу первого каскада. Выведи первый каскад из-под его действия!

Надо определиться в терминах

Нагрузочные резики - это и есть выход первого каскада, если быть точным.

Если ты пишешь об эмиттерах входных транзисторов.
К ним прикладывается выходное напряжение через кондер 100 пФ, параллельно с которым включена емкость СЗ каскода.
Ну это мелочи, так-то. Жертва, на которую стоит пойти.
Каскод нужен, чтобы увеличить линейность, кондер 100 пФ - костыль для каскода на ВЧ (выше 10 МГц).

Если ты предлагаешь отвязать цепь каскода, например, повторителем, как здесь


То это плохая идея. Модель показывает рост искажений в 30 раз.
И этому есть простое объяснение. Линейность нагрузки в эмиттерах должна быть очень высока, поскольку она задает линейность преобразования "напряжение-ток" входного каскада.
Любая нелинейность нагрузки в этой цепи автоматически "высаживает" ее на выходе

Поэтому вариант прямого подключения следящего каскода является меньшим злом из предлагаемых вариантов.

По крайней мере, не вижу причин ставит дополнительные детали.
Скажем так. Задача увеличения линейности не стоит. Ее хватает.

А вот любые рекомендации по выкидыванию лишних деталей только приветствуются.

---------- Сообщение добавлено 19:58 ---------- Предыдущее сообщение было 10:32 ----------

Добавляем повторитель после РГ

Без интеграторов вырисовывается что-то такое.

V_GND - это виртуальная земля для балансного регулятора громкости. Чтобы он при ослаблении давил и синфазку тоже.
Выходное сопротивление такого каскада чуть меньше 1 Ом.



Буфер для транса пришлось сделать на полевиках.
Базовый ток 0,5-1 мкА для БТ создает падение напряжения на резисторах РГ порядка 0,5 мВ. После усиления в 25 на выходе УМ щелчки будут с громкостью порядка 10-20 мВ
Это довольно громко.

В связи с этим, после РГ пришлось поставить полевики, и для увеличения усиления нагрузить их ИСТ и поставить на выход MOSFETы.

Кроме того, для уменьшения постоянного смещения на резисторах РГ, выходы повторителя РГ придется подтягивать к виртуальной земле интеграторами.

И еще один интегратор будет балансировать одно из плеч буфера транса.
Я не думаю, что даже подбор FET-ов по параметрам обеспечит достаточную разницу потенциалов выходов повторителя, чтобы спокойно подключить к нему трансформатор.
Балансировать один из выходов повторителя транса планируется регулировкой тока ГСТ на Q14 R39, что вызовет изменение напряжения на ЗИ транзистора J3
Есть надежда, что интегратору не придется сильно сильно менять режим J3 по постоянному току.

В модели такая регулировка в пределах +/-50 мВ напряжения ЗИ приводит к росту второй гармоники до уровня третьей.
Для предела регулирования +/-100 мВ вторая гармоника может вырастать в два раза больше третьей.

---------- Сообщение добавлено 19.12.2021 в 01:01 ---------- Предыдущее сообщение было 18.12.2021 в 19:58 ----------
Интеграторы

Интеграторы для выравнивания баланса перед РГ пришлось завести прямо на вход повторителя.
Другого места найти не смог, чтобы получилось выровнять разброс резисторов дифкаскада 1-3%

Интегратор для баланса повторителя перед трансом получилось завести в источник тока, задающего ток, через FET J6
Резистор в стоке J6 стоит для проверки интегратора, если пороговое напряжение у одного фета на 0,1В отличается от другого.
Ему работать проще - напряжение на входе уже сбалансировано, нужно отследить только разброс параметров FET-ов, да и то, подобранных.
Вроде работает.
Схема сильно покорежена из-за глюков МикроКапа с операционниками. Она нужна только для обозначения мест включения интеграторов.


В принципе, если бы разница по постоянке на выходе диффусилителя была поменьше, то с ним тоже можно было прокрутить финт, как с выходным повторителем.
Но... увы.

[Malinovsky D]

Возможно, будут пробоваться обе версии преда.
Версия с трансом чуть допилена.
Ибо в МикроКапе выходные характеристики FET представляют собой довольно ровные прямые линии (с постоянным наклоном). А в реале выходные хар-ки фетов ближе к логарифмической кривой (как и в даташитах, кстати, тоже)
Поэтому над каждым входным фетом поселился следящий каскод. Ибо без него эти "логарифмически сабли" заметно снизят линейность.

Offтопик:
Ну и, в связи с этим начался веселый поиск того, кто сможет намотать 4500 витков на нанокристаллическое колечко.

---------- Сообщение добавлено 21.12.2021 в 00:49 ---------- Предыдущее сообщение было 20.12.2021 в 22:44 ----------

А скорее всего, вариант с трансом будет построен по этому принципу.
8 дБ будет щелкать на входной обмотке транса.
А 4 дБ будет добавляться на буфере. Всего +3 резюка. Минус вторичная обмотка на 750 витков.
И минимум входного сопротивления будет не 5 кОм, а 12.5 кОм.

R84 подключен - +4 дБ. Отключен - 0 дБ.
Ну и понятно, что в большинстве практических случаев он будет отключен.


Для выхода 1,6 В амплитудного (40В амплитуды на выходе УМ)


В общем, все заботы по перевариванию высокого входного напряжения, а также по подавлению синфазки возложены на трансформатор и РГ.
Буфер работает в лайт-режиме.

[fakel]

Интегратор включен неправильно - нельзя снимать с обоих выходов, а подавать на один. Ну и ОБ после интегратора тоже нужно
Рассеяние в трансе учел? coupling в сердечнике
И если есть транс, нафига нагружать его вторичку? Цобели поставь и все. 6к типа средняя точка не пойдут - поимеешь фон и большую синфазку ВЧ помех от радио
Если V7 заменить на резистор, сам каскад уже будет давить синфазку https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=47960

Поэтому над каждым входным фетом поселился следящий каскод.

Заставь второй этаж этого каскода еще и работать буфером перед Шиклаи. Для этого снимай сигнал на затвор второго Шиклаи не со стока верхнего каскода, а с его истока. Девиация тока через входные полевики упадет на 1-2 порядка

[Malinovsky D]

Интегратор включен неправильно - нельзя снимать с обоих выходов, а подавать на один.

В данном случае можно.
Один вход служит опорным, с уменьшенным током через правый FET.
Второй - регулируемым, с увеличенным током через левый FET.

Нас интересует только разница между выходами, абсолютное значение выхода нам неважно. Потому что нагрузкой будет первичная обмотка трансформатора этого УМ https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=86581
Эта обмотка не привязана ни к чему, кроме выходов буфера.
То есть, относительно земли ей можно "шевелиться". Но постоянка между выходами должна быть минимальной, чтобы уменьшить до минимума ток через первичку, сопротивление которой будет всего 20 Ом.

Ну и ОБ после интегратора в силе

Кстати, да.