полуторатактный ( :) ) транзисторный усилитель класса A (иногда AAB :) )

[misterzu]

Схема и результаты моделирования варианта для АС (в железе такой вариант не тестился):

Землю я тут сделал виртуальную, не уверен в правильности этой идеи, но можно использовать минусовую шину в качестве общей земли, в этом случае конденсатор на выхлопе придется вывести из петли ООС. Ну и при этом придется скорректировать смещение на входе резистором R2, так, чтоб на preout*е была примерно середина питания и подстроить ООС. Вот таким вот образом:


В данной схеме ток покоя выхлопа выставлен около 1А. Можно уменьшить увеличением резистора R13 - на максимальной мощности искажения при этом не сильно возрастают, снижается пороговое значение мощности (точнее, амплитуды тока через нагрузку), при котором выхлоп работает в линейном режиме (благодаря чему такие низкие искажения при небольшой амплитуде на выходе.
Выхлоп - повторитель с, так сказать, гиперактивной нагрузкой , которая стабилизирует режим повторителя по току коллектора. Это дает очень линейный режим выхлопа, если ток выхода не превышает тока покоя минус чуть-чуть. Если же ток выхлопа превышает это значение - дальше над искажениями работает общая ООС. Еще при превышении этого значения - нижний транзистор начинает входить в отсечку. Собственно поэтому "иногда AAB". Пожалуй, это первый в мире однотакт в класе AB
Помимо линейного режима выхлопа это еще дает развязку от питания (типа как у Чуффоли, только не так резко и с классическом включении нагрузки) и термостабилизацию. Аналогичным свойством обладает и входной каскад, который сделан по сути по аналогичной схеме как и выхлоп, но слегка другим боком воткнутой, благодаря чему он собственно и усиливает напряжение, а не ток, а заодно и подрабатывает дифкаскадом для ООС.


А вот такая вот схема тестилась на макетке. В отличии от пред. вариантов она без общей ООС, с полевым входом и предназначена быть ушником:
Результаты натурного тестирования практически совпали с моделированием за исключением максимальной неискаженной амплитуды (2.5В в реале против 3.2 в модели), т.к. у реального тр-ра gate threshold оказался немного не таким как в модели. Впрочем это исправимо коррекцией смещения и делителя в каскаде УН. Искажения при 2.5В на нагрузке 64Ома составили -90dB - 2я гармоника, -102dB - третья.

[19 июня 2015]
Собрал ушник без общей ООС с биполярным входом. Ток покоя - менее 140mA/канал, ток стабилизации ВК - около 100мА (это граничное значение тока, отдаваемого в нагрузку в линейном режиме). Питание - нестабилизированное от 12В и выше (ограничено выносливостью примененных элементов). Измеренный THD - порядка 0.001% при выходной амплитуде 3В на 64Ом нагрузки. Услышанный звук - понравился.
Схема:
Архив с печаткой, схемой и кратким ридми: nofb_headamp22.zip

microcap:
версия с виртуальной землейfb_poweramp2.6xxxx.zip
версия с землей-на-питанииfb_poweramp2.7.zip
ушник без общей ООС с полевым входом без разделительного к-ра (проверено на макетке): nofb_headamp2.5.zip
Ушник с биполярным входом: nofb_headamp-16jun2015.CIR.zip

[misterzu]

Вроде привел в норму THD моей схемы с ООС (se_super_a_2016jan20_1.CIR ). Поднял ток через транзистор "недодифкаскада", заменил оный на BDшку - и вышел на примерно-расчетные 0.011% при 4Vpk и 0.036% при 12Vpk. Спектр правда длинный очень.. подвозбуд чтоли, или супер-А*шность поломалось изза плясок с режимами или просто просто ну вот такой вот он:

---------- Сообщение добавлено 02.26 ---------- Предыдущее сообщение было 02.05 ----------

2 IDDQD Еще поковырял вашу схему с виртуальной землей на предмет демпфирования автоколебательного процесса. Вроде, получилось.
Было:
Стало:
Просто для примера как оно когда земля под ногами твердая:
Ну и это именно благодаря демпфированию, а не просто увеличенной входной емкости. Потому что если просто увеличить емкость то все становится совсем грустно:

[IDDQD]

Еще поковырял вашу схему с виртуальной землей на предмет демпфирования автоколебательного процесса...

Нужно просто уменьшить входное сопротивление схемы и ёмкость входного разделительного конденсатора: R12 уменьшить до 100к, C3 уменьшить до 1 uF (первая схема поста 41) и всё будет ok.
Подобные схемы с плавающим питанием представляют собой для входного сигнала ФВЧ 2 порядка, поэтому нижняя частота среза зависит от многих факторов (вх. сопротивления, соотношения входной ёмкости и емкостей образующих землю).

[misterzu]

ну да если частоту среза входной емкости/входное сопротивление сделать сильно повыше, то получается тоже неплохо, хотя с демпфером - все равно неплохее


---------- Сообщение добавлено 22.11 ---------- Предыдущее сообщение было 11.13 ----------

Кстати виртуальная земля меня навела на мыслЮ. Переделал свою схемку на виртуальную землю - намерял всего лишь 0.003% (!) THD при 4Vpk (при нагрузке 7.2 Ома). Электролиты - злая штука

[Pilot-65]

Вообще для меня немного странно стремление привязать землю к средней точке конденсаторов.
Питание схемы ведь однополярное. Совершенно естественным будет совместить землю с одним из полюсов питания, например с минусом. Ну а нагрузку подключить к средней точке конденсаторов.
В практике настройки усилителей 70-х, 80-х годов обычно описаны две стандартные процедуры:
1.Выставить половину напряжения питания на выходе.
2.Установить ток покоя вых. каскада.

Вот схема "раннего" усилителя Шушурина с однополярным питанием. Классика...

[misterzu]

Стремление вполне нормальное. Привязав землю к выходным конденсаторам (не важно к средней точке двух или к одному) - нивелируется их нелинейность. Которая в моем случае оказалась примерно аж 0.008%.
Вот только вся схема при этом превращается в один большой RC осциллятор, и это нужно както учитывать/побарывать.

[Pilot-65]

Попробуйте в симуляторе подключать нагрузку с выхода через один конденсатор на землю. Земля конечно на минусе. Это честный вариант на мой взгляд.
Да и симулятору проще будет. Он конденсаторы идеализирует, а вот как потом в железе мы все организуем это уже другой вопрос.
В самом деле, не строить же сюда интегратор )). Кстати никто не говорит, что реальная масса шасси в конструкции действительно будет связана с нашей землей в схеме. Входные каскады, да. А вот за оконечник не ручаюсь...
А в симуляторе хочешь не хочешь, рисовать землю приходится.

[misterzu]

С интегратором та же беда может быть в плане инфранизкочастотных осцилляций) Хотя если сделать интегратор хорошо - то все будет ок.

[misterzu]

Вот такой вот получился и намерялся тестовый девайс. Прослушивание тоже не огорчило. Впрочем и некого откровения не случилось.
А тем временем у меня появился зуд собрать такой вот (или почти такой вот) повторитель:
Микрокап обещает просто аццкую скорость и стабильность на емкостную нагрузку при вменяемой линейности:se_super_a_follower_3.CIR
хотя конечно микрокап может и ошибаться. Кроме того под вопросом чем его качать, от этого очень зависит та самая стабильность...

[IDDQD]

А тем временем у меня появился зуд собрать такой вот (или почти такой вот) повторитель...

На мой взгляд, X3, C11, R20, R22 можно безболезненно выкинуть (схема в предыдущем посте). Соотношение токов и остаточный ток ИТ (Q9) подбирается резисторами R15, R16, R19. Диод X2 также можно смело выкинуть и вместо него поставить переменный резистор на 100 Ом, которым выставлять ток покоя. Вместо D3 нужно использовать Б-Э переход транзистора типа кт815, который для лучшей стабилизации тока покоя устанавливается на радиатор рядом с Q9. Сопротивление R26 нужно увеличить до 1 - 2 Ом и зашунтировать диодом Шотки, тогда Q7 (который управляет Q9) будет открываться-закрываться значительно плавнее, что хорошо скажется и на объективных параметрах и на звуке. Поскольку в наличии был собранный однотакт по подобной схеме, то внёс небольшие коррективы (предыдущая схема):

P.S. На картинке схема и графики токов через транзисторы и блок питания (на частоте 20 Гц, Uвых=20vpp). Хорошо видно, что транзисторы Q9, Q10 работают без отсечки тока, в активном режиме. Ещё такой момент - обычно ИТ на одном транзисторе не очень хорош - при значительной нагрузке сигнал несимметрично ограничивается (обычно нижняя часть синусоиды), что затрудняет использование низкоомных АС - а в этом варианте, который предложил misterzu всё отлично. Ну и ещё я бы советовал землю делать на средней точке конденсаторов (как здесь) девиация тока через БП будет вдвое меньше, чем если подключать нагрузку через один конденсатор к минусовой или плюсовой шине питания (как на правой картинке)...

[misterzu]

C11 (а точнее по сути RC цепочка C11-R16) - одна из противовозбудных мер, в микрокапе повышает стабильность на емкостную нагрузку, остальные перечисленные элементы предотвращают отсечку Q7 (в вашем варианте на его месте Q6), но можно подумать - так ли это важно..

---------- Сообщение добавлено 22.31 ---------- Предыдущее сообщение было 16.20 ----------

Вот сегодня покрутил симулятор по поводу чем же качать тот каскад, в симуляторе получилась красота, даже не верится, наверное он врет:
SeeA2_feb13.CIR
Если кому вдруг не лень, проверьте в LTSpice, а то я внем както с первого наскоку не разобрался, а для второго наскока настроения не появлялось..

---------- Сообщение добавлено 14.02.2016 в 01.25 ---------- Предыдущее сообщение было 13.02.2016 в 22.31 ----------

..и еще такой вариант, без общей ООС SeeA2_feb14_split_fb.CIR
Ожидаемо хуже линейность, но стабильность... микрофараду даже тянет не особо кряхтя

[IDDQD]

Если кому вдруг не лень, проверьте в LTSpice, а то я внем както с первого наскоку не разобрался, а для второго наскока настроения не появлялось..

Тут и без лтспайса видна ошибка - нижний конец R8 должен быть подключен к земле, а не к шине питания, тогда и с входным делителем не придётся извращаться.

[35101]

Не совсем так.

[misterzu]

Нижний конец R8 на землю можно если только через еще один электролит, иначе через АС пойдет небольшая постоянка. Впрочем с еще одним электролитом может и лучше будет, но пока этот момент непринципиален.
Вот примерно так, плюс некоторый апдейт (выкинул тормозящую цепочку из петли) (но не нравится мне что на электролите очень низкое напряжение получилось):
SeeA2_feb15_1.CIR