Уникум-2 Витьки Жуковского

[EDDiE]

Жужжит. Даже выключенный )))) http://rcl-electro.ru/index.php?topic=489.0





здесь спектр на выходе усилителя, когда усилитель обесточен http://rcl-electro.ru/index.php?topic=489.795







включение и провал - транзисторы буфера раскалились











Аффтырь в недоумении

[sia_2]

Offтопик:
классика жанра, хоть в учебник вставлять.
Как "не надо делать", естественно.

[belka]

Эххх....Витя... Щас буду писать.

Я потратил время и аккуратно переработал в Симе твою схему Уникум 2_2. Изменил величины резисторов ООС, R11 - 2К, R12 - 8К, так мне удобней работать и сравнивать со своей схемой. Амплитуда сигнала 1,7в, посему питание я приподнял до +/- 18 ток покоя 125мА. Все эти вводные для обеих симуляций одинаковые, одинаковы модели и никакого подвоха нет. Ещё раз - количество полупроводников в схеме не изменено! Скорость изменена, мой вариант существенно быстрее

Результаты полностью и вдребезги разбивают всю ту модель построения неискажающих усилителей, что ты пропагандируешь где только можно в течении ряда лет. Мне очень жаль, но при том, что ты говоришь языком вроде правильные вещи и хорошо знаешь закон Ома, а также умеешь пользоваться калькулятором, ты постоянно делаешь неправильные ориентиры на работу, чем заставляешь меня думать, что инженер ты бесталанный. Переубедить меня в этом будет уже весьма сложно. Хватит лирики и критики.

Вот результаты, любуйтесь:

[ViktKors]

Щас буду писать.

Я потратил время

Тоже решил немного поприкалываться. Повыбрасывал немного, в частности пяток транзисторов:

Это, так сказать, пример опрощения.
Выброшены все "суперлинейные" каскады;
Выходная тройка заменена обычным параллельником (который на слух реально хорош);
Запасы устойчивости доведены до бронебойности (запас по фазе более 30° для области петлевых усилений +13 - -10 дБ, на частоте замыкания петли ООС - 60°);
Включение сделано инвертирующим (а кому вообще нынче нужен неинверт??), зато никаких проблем с тем, как бы впихнуть интегратор ;

Оригинальную структуру старался сохранить как мог:
Вход - обычный диффкаскад, нагруженный на токовое зеркало;
потом усилитель тока (и высокоомная нагрузка первому каскаду);
ОБ для трансляции усиленного тока в усилитель напряжения;
УН отличается от обычного тем, что сигнал ошибки каждого плеча (ток базы транзисторов УН) перенаправляется в противоположное плечо УН.
Параллельный повторитель особенностей не имеет;

Количество всяких мудреностей сведено к минимуму,
Стоят обычные источники тока (причем установлены они далеко не везде, где можно было бы поставить для снижения искажений),
Никаких заморочных источников смещения для ВК
Разве что цепь ООС не из двух деталей, а из 8-ми.

Задачи выжать именно искажения не ставилось.
Петлевое не загонялось под грань возбуда.
И тем не менее, симулятор говорит, что параметры вполне пристойны.

Ну и понятно, что нужно по вкусу досыпать всякого - развязки, питание, клипп, выходной фильтр, защиты, РГ и много прочей скукоты, которая в итоге и займет 80% места на плате.

П.С. И снова повторяю - это симуляторная (!) схема. Делать так, конечно не стоит. Но естественно, никто сейчас в симуляторе ее отлаживать не будет. Такие вещи делаются частично при разводке платы (когда примерно вырисовывается что и как стоит изменить, и становится понятно, где тонкие места), частично при отладке.

[belka]

Дело в том, что я Витькины каскады усиления ВООБЩЕ не менял. Я изменил коррекцию на ту, что мы с тобой обсудили. Всё)

Добавлю график для инвертирующего включения и той же амплитудой на выходе:



зы. не показываю решение потому, что не хочу ему помогать.

---------- Сообщение добавлено 05:40 ---------- Предыдущее сообщение было 05:37 ----------

Такие вещи делаются частично при разводке платы (когда примерно вырисовывается что и как стоит изменить, и становится понятно, где тонкие места), частично при отладке.

видишь, а Витька кричит, что если 5 пф, то так и всех делов) Типа в симуляторе ноздря в ноздрю всё считается)

зы. Викт. Корс. всё, что я хотел тебе сказать, я сказал, уверен, что ты меня услышал) Спасибо за работу.

[ViktKors]

зы. Викт. Корс.

Спасибо

[fakel]

Тоже решил немного поприкалываться. Повыбрасывал немного, в частности пяток транзисторов:

дела давно минувших дней
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=47076

---------- Сообщение добавлено 18:54 ---------- Предыдущее сообщение было 18:52 ----------

Выходная тройка заменена обычным параллельником (который на слух реально хорош);

А где компенсация Свх ВК? Значиццо, Свых УН - компенсирована, а коллекторы драйверов параллельника на эмиттеры ВК кто заведет?

---------- Сообщение добавлено 18:58 ---------- Предыдущее сообщение было 18:54 ----------

Коли УНу вдуваем сигнал в эмиттер, то УН должен выглядеть так

[ViktKors]

дела давно минувших дней

ИМХО, будь аналогичный форум 40 лет назад, там точно так-же перебирались бы подобные решения.
И наверняка и тогда нашелся бы кто-то, кто при этом ворчал бы "мы подобные штуки делали 40 лет назад"

А где компенсация Свх ВК? Значиццо, Свых УН - компенсирована, а коллекторы драйверов параллельника на эмиттеры ВК кто заведет?

fakel, вот который раз при случае ты выдаешь этот совет. И который раз вынужден тебе отвечать.
Вот честно, были попытки это сделать в железе?
Практически уверен, что нет.
Это в симуляторе хорошо смотрится. На моделях либо вообще без насыщения, либо с резким сваливанием в него, но которые хорошо себя ведут при малых к-э напряжениях.
В реальности при таих условиях частотка хуже. Да, это не всегда имеет значение, но..

Второй момент - в реале оно порой звенит, и связываться лишний раз - ну уж нет.

Третье. Предвыход, по нынешним временам - пара транзисторов в sot223. Причем они заметно теплые. А места на плате никогда не бывает слишком много. И тут возникает дилемма - вешать их коллекторы на полигоны питания - и не париться ни о чем, или
вешать их на эмиттеры выходников, следить за паразитными емкостями (особенно на четырехслойке с препегами по 0.15 мм), организовывать разводку малой индуктвинсти, ловить резонансы и т.п.
Вот я предпочитаю забить на иллюзорную выгоду от линеаризации входной емкости повторителя (тем более это не безООСная схема, тут 100 дБ подавления!), но сохранить технологичность.


Еще немаловажный момент. Аргумент про снижение емкости агрузки УН (если отказаться от попыток выправления ее нелинейности) тоже не работает. Это высокоомная точка, она ловит и собирает на себя все что только можно. Поэтому в реальном, а не симуляторном усилителе, емкость там очень полезна (естественно не в виде "антенны" теплоизмеряющего транзистора в обычном ВК).

Коли УНу вдуваем сигнал в эмиттер, то УН должен выглядеть так

Так это обычно рисуют. Сможете обосновать, в каких аспектах это лучше на практике (ну помимо ничего не значащего для сабжа более высокого выходного сопротивления, повторюсь, схема то глубокоООСная)?

[fakel]

Вот честно, были попытки это сделать в железе?

Да, макет был. Пятачок под мекку УН-ВК, соединенный с эмиттерами драйверов - оттуда

Второй момент - в реале оно порой звенит,

Успокаивается пикушкой на землю. Но пикушка эта - не зависит от Uвых, в отличие от Скб

[belka]

но сохранить технологичность.

Именно так.

[fakel]

Так это обычно рисуют. Сможете обосновать,

Линейнее (Эмиттерный переход ОБ видит большое сопротивление, а не каких-то там 50-100 Ом, и его экспонента не вносит искажений)

---------- Сообщение добавлено 19:53 ---------- Предыдущее сообщение было 19:52 ----------

Аргумент про снижение емкости (если отказаться от попыток выправления ее нелинейности) тоже не работает.

Именно нелинейность и выправляем. Скорр из этой точки на землю на порядок больше получается

[ViktKors]

*****
fakel, это же не попытка сделать хороший усилитель на рассыпухе. Смысл, извиняюсь, в чем? Возможности ОУ в композите куда гибче.
Это попытка, оставаясь в рамках концепции, заданной оппонентом (!), сделать чуть проще, лучше, и, главное менее "симуляторно".

Сколько там на графиках у Белки дал сабж? - 35 u% на 20 кГц.
При иллюзорной устойчивости по петле ООС (нет запаса даже на разброс элементов, не говоря уж про запаса на неравномерность АФЧХ тройки на частотах от мегагерц и до ft примененных транзисторов);
При нестабильной тройке ВК (ссылку на то, как прикинуть проблемы давали ему не единожды);
И это при заявленных 117 дБ петлевого.

А тут искажений втрое меньше (10 u% на 20 кГц),
Устойчивость бронебойная (на нее пущено немного петлевого)
При выходом каскаде - параллельном повторителе. Который не требует мороки со смещением, и паразитами через теплодатчик, который устойчивее (а значит требует меньших запасов по амплитуде/фазе петлевого усиления), менее склонен к самовозбуду и "приятно" звучит.
Да, его входное сопротивление ниже, но, как видно, искажения все равно получились на десяток дБ меньше.
И это при глубине ООС чуть менее 100 дБ на 20 кГц.

***

Т.е. получается презабавнейшая ситуация. В сабже все каскады кроме УН были типа "особо линейные". Они все выброшены и заменены на простейшие (и куда более надежные) аналоги. А вот именно УН, который типа "самый лучший", подвегся минимальной модернизации. Итог - искажений стало меньше.
Причем, теперь искажения определяются именно ВК, и при применении наушников с большим сопротивлением искажения становятся меньше. В отличие от сабжа, которому более легкая нагрузка никак не помогала.

***
Причем, естественно, никто не мешает наращивать линейность и тут. Как пример - поставить дополнительный ЭП между диффкаскадом и каскодом ОК+ОБ. По выбору, это даст чуть большее петлевое (на частотах ниже 20 кГц) и/или чуть получше запасы по фазе.
И искажения выходного повторителя можно сделать получше - подобрать токи, резисторы и т.п.
А еще, если сосредоточиться не на гармониках 20 кГц (кому они нужны), а именно на петлевом около 20 кГц (для подавления продуктов интермодуляции в звуковой полосе, например боковых лепестков ИМ теста), петлевое можно переформировать, обеспечив лучшую линейность именно для звукового диапазона, при той-же полосе ООС и запасах устойчивости.

Короче говоря, если речь про циферки в симуляторе, легко можно их улучшить в несколько раз, и рапортовать про очередную сверхлинейность.


Кстати, инвертирующее включение совместо с РГ на входе (помимо упрощения входного диффкаскада) дает еще одну плюшку. При достаточно низкоомном источнике (когда небольшой дисбаланс импедансов на входах диффкаскада ничего особо не портит), выходное сопротивление РГ (например, максимальный 1 кОм выходного у релейного ступеньчатого РГ на 3 кОм) дополнительно немного увеличит глубину ООС на звуковых частотах. Если на входе будет переменник на 10 кОм (выходное до 2.5 кОм) это дополнительное петлевое будет более 5 дБ.
Что плохого видит в этом оппонент - загадка.

***
Можно конечно сколько угодно перевирать мои посты (якобы обещал 51 дБ петлевого, в то время как на самом деле речь шла о снижении искажений самого проблемного каскада в сабже, а усиление в 7 дБ - это только как один из вариантов).
Надо было бы - можно и петлевого поднадобрать. Только вот какой смысл нагонять петлевое в изначально не очень линейной схеме, с безобразной устойчивостью и высокой восприимчивостью к особенностям железной реализации?
Зачем портить себе кровь сложной коррекцией, если лучшие результаты получаются в куда более простом случае?
ИМХО, сложно придумать ответ на этот вопрос. Видимо отсюда и идут оскорбления и передергивания. Переврать аргумент оппонента и потом его опровернуть - старый прием ведения спора, но чаще он понимается очень просто, "все все поняли, дискуссия окончена".

[fakel]

Это высокоомная точка, она ловит и собирает на себя все что только можно.

Да, пятачок под платой, соединенный с выходом первых ЭП ВК. И накрывать экраном последние УН - первые ВК в крайнем случае (мне не приходилось)

[-UST-]

Кто-нибудь объясните: чем так страшна нелинейность емкости? Она чем-то отличается от "обычной" нелинейности бэ перехода, например?
Шо Вы так в нее вцепились все?
Если говорить про выход УН, то, например, шунтирующая емкость коррекции в десятки пик даст девиацию тока УН и искажения намного выше, чем нелинейность емкости кб первой, входной ступени тройки. Так о чем речь?

[fakel]

Вот я предпочитаю забить на иллюзорную выгоду от линеаризации входной емкости повторителя

тогда нет смысла извращаться и с выходной емкостью УН. Для ВК-двойки все эти пляски излишни, для тройки - полезны, для четверки - определяющи

---------- Сообщение добавлено 19:58 ---------- Предыдущее сообщение было 19:57 ----------

чем так страшна нелинейность емкости?

Фазовые искажения, пляска полюса, подвозбуд, если усь не задушить коррекцией

[ViktKors]

Линейнее (Эмиттерный переход ОБ видит большое сопротивление, а не каких-то там 50-100 Ом, и его экспонента не вносит искажений)
Именно нелинейность и выправляем. Скорр из этой точки на землю на порядок больше получается

Ну то есть, повторены именно те аргументы, на которые просил не ссылаться .

Линейность эмиттерного перехода в УН особой роли не играет (при 100 дБ ООС!). При том, резистор в эмиттерной цепи всяко несет меньше проблем, чем источник тока, да еще и модулированный.
Аналогично и с модуляцией входной емкости, на фоне потенциальных проблем, она точно того не стоит

[fakel]

Который не требует мороки со смещением, и паразитами через теплодатчик,

да

который устойчивее

нет! (или я чего-то не знаю)

---------- Сообщение добавлено 20:04 ---------- Предыдущее сообщение было 20:00 ----------

Причем они заметно теплые.

Еще один аргумент не вешать коллекторы на питание

---------- Сообщение добавлено 20:06 ---------- Предыдущее сообщение было 20:04 ----------

но сохранить технологичность.

тогда первый ДК, ЭП, второй ДК, зеркало и двойка на выход

[ViktKors]

тогда нет смысла извращаться и с выходной емкостью УН.

Согласен. Выбрасываем еще два транзистора.

Для ВК-двойки все эти пляски излишни, для тройки - полезны, для четверки - определяющи

Вы реально делали "четверки"?

Фазовые искажения, пляска полюса, подвозбуд, если усь не задушить коррекцией

Ой, и это от пары пикофарад на фоне нескольких десятков.

[-UST-]

Фазовые искажения, пляска полюса, подвозбуд, если усь не задушить коррекцией

Ну я ж привел конкретный пример. Давайте поставим 3503/1381 в первую ступень, скока там у них? 5пф? С законом изменения корень из двух от Uкэ. при типичной Скорр 50пф. Это раз. А два - фазовая нелинейность чем-то отличается от амплитудной со стороны ООС?

[fakel]

Вы реально делали "четверки"?

пытался. Но быстро оставил это занятие (плавающее питание драйверов, каскодный ВК...)

---------- Сообщение добавлено 20:09 ---------- Предыдущее сообщение было 20:09 ----------

А два - фазовая нелинейность чем-то отличается от амплитудной?

буквой j

---------- Сообщение добавлено 20:10 ---------- Предыдущее сообщение было 20:09 ----------

Ой, и это от пары пикофарад на фоне нескольких десятков.

если не задушить коррекцией