ИТУН vs ИНУН - или реальность, как она есть

[Nota Bene]

Предлагаю в этой ветке обсудить особенности работы ДГ про работе от усилителей типа ИНУН (обычный УНЧ) и ИТУН (усилитель с высоким выходным сопротивлением). Подопытный среднечастотный динамик - 25ГДС1-8 (RRR) в боксе 4,5 литра (13х22х16см) с заполнением ватой. Питается от усилителя, режим работы которого ИНУН/ИТУН переключается вручную. Собственные искажения усилителя - 0,008% в полосе рабочих частот. Микрофон - динамический типа SPC MD100 (Philips), включенный в обычный микрофонный вход звуковой карты. Не калиброван.
По просьбам трудящихся результаты измерений перенесены в пост #2.
-------------------------------------
А начиналось это так (вот тут и дальше) -

чему помогает ИТУН, а чему он мешает?

Очень много эта тема обсуждалась на хи-фи.ру в теме "Токовое управление". Если кратко - в ДГ исключаются эффекты, связанные с тепловой модуляцией сопротивления ЗК, как то - тепловая интермодуляция и термокомпрессия, а также на СЧ/ВЧ - исключаются искажения, вносимые нелинейностью индуктивности ЗК, являющейся частью импеданса ДГ на этих частотах. Эта нелинейность обусловлена неидеальностью магнитной цепи динамика.
А так как все ДГ разрабатывались под управление ИНУНом, то токовое управление приводит к искажению АЧХ. Кроме того ухудшается демпфирование диффузора. Но эти трудности преодолимы

Вот, по порядку, с вашей помощью и попробуем разобраться
А измерения будут продолжены.

[B_T_V]

Hi gross!

Ну, это не всякие, и не всякого. Но хорошие - да, в общем случае линейнее.

Точно.

Не потому ли, что больше R вых ? Типа десятков Ом. Жаль, что в триоде невозможно сделать высокое выходное. Вот и приходится смотреть на транзисторы.

Я потому и влез в эту тему со своим наболевшим . Подключал тут общевойсковые колонки типа Polk S4 - так и они приятнее на пентоде (пришлось пощёлкать переключателями обмоток, чтобы улестить их низкому сопротивлению).

Кстати, жаль и то, что в пентоде не получить малые искажения... Чтобы разделить эффекты.

Есть такая мысль... Что когда ухо привыкает ко всему этому кошмару с искажениями и подъёмом на высоких, оно перекалибровывается и начинает уже слушать музыку напрямую. Но это уже психоакустика.

WBR CU! BTV

[balabala]

http://www.klippel.de/pubs/default.asp
Литературки подкину

[Nota Bene]

Всем хороша, только сложная (много деталей).

Решил дать небольшой комментарий по схемке ИТУНа в классе "А" без ООС - основная идея - все каскады должны быть термостабильны - иначе без ООС поимеем тепловые искажения от каждого каскада. Каждое плечо выходного каскада охвачено местной ОС (Q9, Q10 и Q11, Q12), которая линеаризует их и делает их параметры независимыми от мгновенной температуры мощных выходных транзисторов (да и от разброса их параметров). Для уменьшения влияния нестабильности (и пульсаций) источников питания, управление выходным каскадом происходит током (с коллекторов транзисторов предыдущего каскада Q5...Q8). Для устранения режима насыщения ВК при клиппировании примененены диоды D1...D4. Транзисторы Q7, Q8 нужны для облегчения режима работы входных транзисторов Q1, Q2 и уменьшения тепловой модуляции их параметров. Транзисторы Q3, Q4 нужны для термостабилизации режимов входного каскада, создавая опорные потенциалы на своих базах. С точки зрения улучшения мгновенной термостабилизации, я бы убрал C1 и C2, так как потенциалы на них будут промодулированы изменением Uбэ транзисторов Q5 и Q6 в зависимости от их мгновенной температуры.

Литературки подкину

Спасибо. Эти ссылки уже пробегали с годик назад. Ознакомился.

[B_T_V]

http://www.klippel.de/pubs/default.asp
Литературки подкину

Почитаю. Скачал. Спасибо!

Добавлено через 16 минут
Hi Наиль!

Выкладываю обещанные замеры

Далее - как просили - переходные характеристики в этих трех режимах -


А вот тезис про то, что "уменьшение искажений из-за отклика ЭДГ ... наиболее эффективно лишь при использовании УМЗЧ с исходно большим (без ООС) выходным сопротивлением" у меня, лично, вызывает сомнения, и, скорее всего, будет экспериментально проверен. Потом будем делать выводы.

Заинтересовал меня импульсный отклик. Будешь делать измерения - сделай, пожалуйста, покрупнее: что там происходит в первую миллисекунду. На первый взгляд, у ИТУН заметно меньше сигнал сразу после пика.

Не понимаю, почему у ИТУН быстрее спад на куммулятивном спектре (обычно) на средних. Собираюсь проделать опыты с пентодом - триодом. Похоже гармоники в случае ИТУН - ИНУН играют второстепенное значение и разгадка, действительно, как многие предполагают, во временной области.

WBR CU! BTV

ЗЫ. И ещё: представляет интерес импульсный отклик от быстрого источника звука - например наушника ( если будет время и возможности), чтобы посмотреть на отклик самой измерительной системы

[gross]

без ООС поимеем тепловые искажения от каждого каскада

Согласен. ТЗ у меня на токовый усь без ООС такое: При 4 Вт Кг должен быть не более 0,03% и иметь спектр, где каждая следующая гармоника на 15...20 дб меньше предыдущей. С увеличением мощности Кг должен плавно возрастать. Мощность до ограничения 25...30 Вт. Комплектация - недорогой импорт. Минимум деталей, желательно отсутствие конденсаторов и интегратора.

[anli]

где каждая следующая гармоника на 15...20 дб меньше предыдущей

Круто. И такое возможно? Или имеется ввиду "по рядам" (2, 4, 6, ... и 3, 5, 7...)?

[gross]

Желательно следующая, не "по рядам". На счет возможно ли - при большом токе покоя и малом, соответственно, КПД - вполне. Вот при приемлемых токе и КПД получить такое - это вопрос.

[Nota Bene]

ТЗ у меня на токовый усь без ООС

На СЧ-полосу, наверное?
Питание стабилизированное или просто выпрямленное и сглаженное?

[gross]

Может не поняли, ТЗ - это техническое задание. Как говорит Жванецкий: "если вы вошли в ремонт, это не значит что вы что-то начали делать".

На СЧ и ВЧ тоже. Питание - да, чтобы не было фона, можно (нужно) сгладить. Например, повторителями на полевиках с высокой крутизной.

[B_T_V]

Hi!

Сегодня добавил результаты опыта в https://forum.vegalab.ru/showthread....987#post262987

Какие мысли? Выходное сопротивление усилителя в пентоде - 100 Ом. В триоде - порядка омов. Сопротивление динамика на 440Гц - 17 Ом. Искажения по напряжению в пентоде выше в три раза, чем триоде. По току - в полтора раза. Но разница в реакции на возмущение наведённым движением катушки значительно больше: её порядок 20-30дБ. Само возмущение практически одинаково.

[SashaNetrusov]

.....если на импеданс влияют нелинейные вихревые токи в железе, то м.б. омеднение или даже серебрение железа вблизи катушки даст положительный эффект?
Кто нить встречал информацию о подобных опытах?

[Nota Bene]

Мысли вслух - может ли произойти компенсация 2-й гармоники в паре УМ-АС по SPL? То есть, например, имеем 1% нелинейности в УМ по 2-й гармонике, и ~1% нелинейности (тоже по асимметрии) в ДГ. При одной фазировке ДГ нелинейности будут вычитаться, а при другой - складываться. Проверить можно легко.
Реально?

Круто. И такое возможно?

А почему нет? Если 2-я гармоника большая

[gross]

А почему нет? Если 2-я гармоника большая

На сколько я понял из п.154, у вас при реальных измерениях гармоники высоких порядков оказались больше, чем в симуляторе. И почему-то сильно зависят от частоты.

[Nota Bene]

оказались больше, чем в симуляторе

К сожалению, в том посте я лажанулся с моделями выходных транзисторов Перемоделировал - получилось 0,017%... Вместо 0,001%... И это третья гармоника. Вторая - минус 98Дб (0,0012%).

[gross]

Понял. Но в реальности такого соотношения между 2 и 3 никогда не будет. Вернее, лабораторно, настроить одномоментно можно, но потом все уйдет.

З.Ы. У меня вопрос: вы вообще все это делаете больше для науки или для практического применения? Просто я не чувствую вашего личного отношения ко всему этому с точки зрения применимости и не знаю, к какой системе для себя (с точки зрения звуковых предпочтений) вы стремитесь.

[Nota Bene]

вы вообще все это делаете больше для науки или для практического применения?

Хобби - это для души Когда хочешь и можешь... Сродни искусству, ИМХО.
Конкретно, в классе "А" я практически никогда для себя законченных веще делать не буду. Интересна схемотехника сама по себе, в первую очередь. Просто есть идеи и их надо доводить до логического конца... Так уж у меня мозги устроены

[gross]

в классе "А" я практически никогда для себя законченных веще делать не буду

Понял. Значит, ощущения меня не обманули.

[Nota Bene]

Но в реальности такого соотношения между 2 и 3 никогда не будет. Вернее, лабораторно, настроить одномоментно можно, но потом все уйдет.

Посмотрите вот такой вариант выходного каскада.

А я его в выходные промакетирую. Хочу все-таки проверить

может ли произойти компенсация 2-й гармоники в паре УМ-АС по SPL

[B_T_V]

А я его в выходные промакетирую. Хочу все-таки проверить

Кста, гармоники можно добавить прямо в тестовый сигнал. Можно добавить, например, вторую гармонику плавно нарастающей и увидеть, что происходит на выходе всего тракта. Правда, это только на одной частоте...

А ИТУН vs ИНУН для бумбокса я разрешил в сторону ИТУНА: последовательно с каждым динамиком поставил сопротивление равное его активному сопротивлению. Благо оказалось двухполосное усиление в бумбоксе. Значительно лучше стало. Даже удивительно.

[Nota Bene]

Кста, гармоники можно добавить прямо в тестовый сигнал.

Добавить то можно, но их фаза не контролируется. Лучше такие вещи понимаются, если пользоваться понятиями метрики ГедЛи -
https://forum.vegalab.ru/showthread....&postcount=114

Можно добавить, например, вторую гармонику плавно нарастающей и увидеть, что происходит на выходе всего тракта.

Моя затея проще - подключаю дин к выходу такого усила, меряю THD по SPL. Затем переполюсовываю дин, опять меряю THD, сравниваю... Если есть компенсация - уровень 2-й гармоники должен отличаться при таком методе замера.