Лучший гибридный усилитель?

[alnikst]

Гибридные усилители сочетают в себе лучшие свойства ламп и транзисторов. Причем, со слов Е. Карпова, это позволило ему создать гибридный усилитель, обладающий параметрами " недостижимыми для ламповых схем ".
Подтверждает правильность данного направления и книга С. Гапоненко "Лампово-транзисторные усилители своими руками".

P.S. В теме обсуждалось большое количество как драйверов, так и выходных каскадов, которые могут быть использованы в составе гибридного усилителя. Выбирайте ...

Отдельное спасибо А. Петрову за участие в обсуждении представленных здесь схем.

[Сухоруков Сергей]

i(0) = Im / w*R*C
Такой будет максимальная амплитуда тока при мгновенном подключении синусоидального сигнала с фазовым сдвигом в 90град.

Во-первых, эта формула не учитывает паразитных индуктивностей.
Во-вторых, "мгновенное подключение синусоидального сигнала с фазовым сдвигом в 90 град" означает подачу ступенчатого сигнала с высотой ступеньки, равной амплитуде синусоидального сигнала, и с бесконечной скорость нарастания сигнала. Коллега Semigor уже указывал на нереалистичность таких предположений для случая усиления реального музыкального сигнала.

Уже писал об этом, но вынужден повторить.

[hydr]

Во-вторых, "мгновенное подключение синусоидального сигнала с фазовым сдвигом в 90 град" означает подачу ступенчатого сигнала с высотой ступеньки, равной амплитуде синусоидального сигнала, и с бесконечной скорость нарастания сигнала. Коллега Semigor уже указывал на нереалистичность таких предположений для случая усиления реального музыкального сигнала.

Ничего не хотите слышать! Скорость нарастания в 1В/мкс это "мгновенно"? А 10В/мкс, а 100В/мкс?
Причем тут бесконечная скорость?!!
Достаточное число раз повторено, что эффект будет в полный рост проявлятся при конечном нарастании напряжения, даже со скорость определяемой границей звукового диапазона.


Но!! Для того, что бы усиливать вот этот самый "реальный музыкальный сигнал" без искажений Вам нужно будет обеспечить скорость нарастания на один а если с совсем малыми искажениями то на два порядка выше чем показывает производная от синуса на 20кГц. На этих скоростях без учета переходных процессов на емкостях в принципе нельзя. Это сложно для понимания?

А трудно ли понять, что емкость в нагрузке, разрывающая обратную связь есть очень и очень плохо для повторителя?

Собственно говоря вопросы риторические, азы схемотехники однако.

С уважением hydr.

[RSD]

Так у Вас гибридник с ООС что ли?

[hippo64]

Хорошо, ЭП редкостная дрянь. Ваши предложения?

[Сухоруков Сергей]

Ничего не хотите слышать! Скорость нарастания в 1В/мкс это "мгновенно"? А 10В/мкс, а 100В/мкс?
Причем тут бесконечная скорость?!!

Да при том, коллега, что та формула, на которую Вы всё время ссылаетесь, i(0)=Im/(w*R*C), получена в предположении, что сигнал (в данном случае ток) мгновенно меняется от 0 до некоторого конечного значения Im/(w*R*C) (ведь до момента t=0 ток i=0). Вот отсюда и бесконечная скорость нарастания. В математике, для анализа, это допустимое предположение, а на практике такого не бывает. А Вы этого никак не можете понять.

P.S. Не стоит так горячиться, лучше спокойно разобраться.

[Semigor]

В математике, для анализа, это допустимое предположение, а на практике такого не бывает.

Почти бывает, когда мы втыкаем конденсатор в розетку. Можно также внезапно подсоединить конденсатор к клеммам АС во время воспроизведения музыки.

[Сухоруков Сергей]

OFF:

Почти бывает, когда мы втыкаем конденсатор в розетку.

Ну, да. А потом этот конденсатор - к заднице своего приятеля. Бывало в детстве. Но мы ведь уже не дети.

[hydr]

Да при том, коллега, что та формула, на которую Вы всё время ссылаетесь, i(0)=Im/(w*R*C), получена в предположении, что сигнал (в данном случае ток) мгновенно меняется от 0 до некоторого конечного значения Im/(w*R*C) (ведь до момента t=0 ток i=0). Вот отсюда и бесконечная скорость нарастания. В математике, для анализа, это допустимое предположение, а на практике такого не бывает. А Вы этого никак не можете понять.

P.S. Не стоит так горячиться, лучше спокойно разобраться.

Эка Вас батенька заклинило. Мгновенно, мгновенно.......... А если вместо мгновенно вставить, "достаточно быстро"?

С уважением hydr.

[deemon]

Искренне благодарен за Вашу позицию, увы это редкое качество на форумах.
Тут коллега предположил, что использую интернет. Он прав. Конечно не могу запомнить все формулы, да и естественно конспекты за более чем тридцать лет не сохранились. Но основные моменты помню. С Вашей подачи даже вспомнил облик преподавателя который объяснял почему, простейшие формулы по повторителю годятся только для малосигнального режима, если речь идет о линейности, почему повторитель с емкостной нагрузкой искажает в неустановившихся режимах.

Пишу с плохонького планшета поэтому не могу дать нормальную ссылку, но все же попробуйте в яндексе набрать:

" 15.2 Переходные процессы в простейшей rc цепи"

Там подробно расписано с выводами. Это будет по любому лучше чем мой пересказ.

В памяти сохранилось обоснование одного из серьезнейших недостатков повторителя, его влияние на источник, вплоть то к.з. при емкостной нагрузки у этого повторителя. Вот для начала пытаюсь к этому и подвести.

Ну вообще-то , в этих фразах нет никакого смысла . Например , что это за "кз при ёмкостной нагрузке" ? Что , прямо вот так подключили ёмкость , и проводники внезапно сплавились ? Или вот , что ещё за "влияние на источник" ? Источник питания , или сигнала , или ещё чего-нибудь ? Надо как-то понятнее выражать свои мысли . Потом , причём тут "неустановившийся режим" ? Любой сигнал , видите ли - это ИЗМЕНЕНИЕ чего-либо , потому что если ничего не меняется , то и передачи информации нет .... ну а значит - реакция любой цепи на любой сигнал , это по определению есть сплошной переходной процесс . Когда же всё "установилось" - так это значит , что всё закончилось , музыка перестала играть . Ну а нас такое "тривиальное решение" не может интересовать , по понятным причинам

[stan marsh]

А если вместо мгновенно вставить, "достаточно быстро"?

Offтопик:
Происшедшее нарастание улыбок и чувства напоминало рукопись композитора Франца Листа , где на первой странице указано играть "быстро", на второй - "очень быстро", на третьей - "гораздо быстрее", на четвертой - "быстро как только возможно" и все-таки на пятой - "еще быстрее".

[Сухоруков Сергей]

А если вместо мгновенно вставить, "достаточно быстро"?

Тогда, плиз, не ссылайтесь на свою любимую формулу: i(0)=Im/(w*R*C); эта формула рассчитана для других условий.

Тема "серьёзнейшего недостатка повторителя" осталась нераскрытой, ИМХО.

[hippo64]

Offтопик:
А по мне так раскрылась, это безудержная болтовня с самолюбованием, без малейшей ответственности за слова

[Dillar]

В подавляющем большинстве случаев чистому тону предшествует атака которая чаще всего имеет на порядок более высокую крутизну.
Незнание коллега не освобождает от ответственности за ......

С уважением hydr.

Разложим такой сигнал на составляющие (пр. Фурье), пропустим через усилитель. Самые верхние гармоники крутого фронта пропадут (завал АЧХ на верхах). Затем все сложим назад, получили фронт на выходе с завалом. А чем он отличается от входного сигнала? Уменьшились или исчезли гармоники за пределами F max усилителя. Все!
PS: частота среза для RC цепи 4ом * 1 мкф около 40 кГц (схема #1 топика с конденсатором 1 мкф в нагрузку).

[.Васильев]

Чет на веге стало много умных слов.Чувствуешь себя дурак дураком

[hippo64]

Не надо сигнал раскладывать, надо просто подать его на вход усилителя. Уже не раз порывался подцепить на выход усилителя (параллельник на 5200 и 1943 на выходе, 6ж49п в триоде УН, безоосник) кондюк 1мкФ, вдобавок к тем, что уже есть в акустике и снять форму сигнала, останавливает невозожность посмотреть в глаза провокатору, о бите бейсбольной я просто молчу, хотя очень помогает в связке теории с практикой.

---------- Сообщение добавлено 12.47 ---------- Предыдущее сообщение было 12.46 ----------

Чет на веге стало много умных слов.Чувствуешь себя дурак дураком

Максим

[Dillar]

Но!! Для того, что бы усиливать вот этот самый "реальный музыкальный сигнал" без искажений Вам нужно будет обеспечить скорость нарастания на один а если с совсем малыми искажениями то на два порядка выше чем показывает производная от синуса на 20кГц.

Нафига?
Высокая скорость нарастания выходного сигнала важна для ООСных схем. Там она позволяет снизить динамические искажения и перегрузки первого каскада. В без ООС усилителях достаточно иметь относительно плоскую АЧХ до 20 кГц, Хотя лично я (как и большинство) 15кГц не слышу.

---------- Сообщение добавлено 18.12 ---------- Предыдущее сообщение было 17.50 ----------

Хорошо, ЭП редкостная дрянь. Ваши предложения?

А ведь действительно, каскад со 100% оос (почти), в котором вся нелинейность входной характеристики передается в выходной сигнал. Выходное сопротивление для нарастающего и спадающего фронтов отличается в разы. И тем не менее звучит? У кого есть мысли, почему?

[hydr]

Ну вообще-то , в этих фразах нет никакого смысла . Например , что это за "кз при ёмкостной нагрузке" ? Что , прямо вот так подключили ёмкость , и проводники внезапно сплавились ? Или вот , что ещё за "влияние на источник" ? Источник питания , или сигнала , или ещё чего-нибудь ? Надо как-то понятнее выражать свои мысли . Потом , причём тут "неустановившийся режим" ? Любой сигнал , видите ли - это ИЗМЕНЕНИЕ чего-либо , потому что если ничего не меняется , то и передачи информации нет .... ну а значит - реакция любой цепи на любой сигнал , это по определению есть сплошной переходной процесс . Когда же всё "установилось" - так это значит , что всё закончилось , музыка перестала играть .

Думаю коллега, что Ваш опыт и знания выходят за рамки "конденсатор - розетка -ж..."
Поэтому только для Вас. Начнем с конца. Как пример, режим трансформатора работающего в сети при неизменных параметрах ток - напряжение считается установившимся. Процессы включения, короткого замыкания, называются переходными. Т.е. в установившемся режиме музыка трансформатора не перестает играть. Не верите мне на слово, посмотрите правильную терминологию в других источниках, но не палитесь на осебятине.
По поводу "влияния на источник", каюсь надо было понятней выражаться, но мне показалось, что коллеги участвующие в обсуждении, судя по постам, высококласснные грамотные специалисты поймут с полуслова и мне темному знаний добавят. Речь то о простом явлении когда, из-за емкостной нагрузки, напряжение на выходе повторителя не поспевает за изменением напряжения на его входе то, для драйвера качающего повторитель, это означает снижение величины сопротивления нагрузки вплоть до короткого ( если не считать сопротивление перехода Б-Э) замыкания.

С уважением hydr.

[deemon]

Думаю коллега, что Ваш опыт и знания выходят за рамки "конденсатор - розетка -ж..."
Поэтому только для Вас. Начнем с конца. Как пример, режим трансформатора работающего в сети при неизменных параметрах ток - напряжение считается установившимся. Процессы включения, короткого замыкания, называются переходными. Т.е. в установившемся режиме музыка трансформатора не перестает играть. Не верите мне на слово, посмотрите правильную терминологию в других источниках, но не палитесь на осебятине.
По поводу "влияния на источник", каюсь надо было понятней выражаться, но мне показалось, что коллеги участвующие в обсуждении, судя по постам, высококласснные грамотные специалисты поймут с полуслова и мне темному знаний добавят. Речь то о простом явлении когда, из-за емкостной нагрузки, напряжение на выходе повторителя не поспевает за изменением напряжения на его входе то, для драйвера качающего повторитель, это означает снижение величины сопротивления нагрузки вплоть до короткого ( если не считать сопротивление перехода Б-Э) замыкания.

С уважением hydr.

Вообще-то , когда режим в электрической цепи установившийся , это как раз и означает , что все переходные процессы успели затухнуть , а посему - токи и напряжения везде постоянные Пример - лампочку подключили к батарейке , лампочка светит , ток течёт - режим установившийся . А вот если у нас например синусоида постоянной амплитуды качает усилитель , то во всех каскадах усилителя всё время что-то происходит - установившимся его назвать как-то не получается .... и вот , для такого режима ( или сигнала ) используют термин "стационарный" . Стационарный - это значит , что мгновенные значения сигнала изменяются , но СРЕДНИЕ - постоянны . Но , что существенно - наш любимый музыкальный сигнал нельзя считать не только установившимся , но даже и стационарным - просто потому что он всё время меняется даже в среднем . То громко играет , то тихо , то барабан бабахнет , то тарелка звякнет .... так что все эти дебаты про "установившийся режим" тут вообще никакого смысла не имеют . А тем более - про какой-то отдельный каскад , например про эмиттерный повторитель . Причём тут повторитель , а ? Что все к нему так докопались ?

Проблема простого повторителя так же проста и всем известна - это его НЕСИММЕТРИЧНОСТЬ . То есть , для NPN транзистора ток верхней полуволны сигнала даёт транзистор , а ток нижней - резистор ( ну или источник тока ) .... вот и вся проблема его , первая , она же и последняя Соответственно , определить пригодность данного эмиттерного повторителя для усиления данного сигнала на данной нагрузке - можно очень просто , и не надо "наводить тень на плетень" . А именно - посмотреть , какая максимальная амплитуда отрицательной полуволны сигнала будет у нас , потом разделить её на величину сопротивления ( или импеданса ) нагрузки , и посмотреть - способен ли резистор ( источник тока ) дать этот ток , вот и всё . И становятся совсем не нужны длительные дебаты про "скорость нарастания" там , или "установившийся режим" , ну и всё прочее ....

[hippo64]

Несимметричность ЭП легко устраняется при переводе оного в двутакт.

И тем не менее звучит

Мало того, что звучит, прекрасно справляется с комплексной нагрузкой в системах автоматики, не побоюсь этого слова, наверное лучшее решение для управления комплексной нагрузкой.

[теоретизирующий практик]

А ведь действительно, каскад со 100% оос (почти), в котором вся нелинейность входной характеристики передается в выходной сигнал. Выходное сопротивление для нарастающего и спадающего фронтов отличается в разы. И тем не менее звучит? У кого есть мысли, почему?

Вообще-то выходное сопротивление однотактного повторителя зачастую зависит не от спада или нарастания фронта сигнала (напряжения), а от тока через активный элемент. Да, выходное сопротивление простого повторителя меняется в такт с протекающим через транзистор (лампу) током, и с этим трудно что-то сделать. Изменение сопротивления приводит к появлению НИ в нагрузке.

Остаётся надеяться на то, что даже при минимальном токе через транзистор, сопротивление повторителя останется всё-таки значительно меньше, чем сопротивление нагрузки, что и будет некоей защитой от возникновения значительных нелинейных искажений в нагрузке. Не лишним будет, например, повысить начальный ток повторителя, чтобы режим транзистора (лампы) не приближался к отсечке при реальной работе каскада.

Компромиссы в простых схемах часто неизбежны.