Ещё одна схема усилителя

[PSV]

Основная цель ,при разработке данного усилителя-максимальная линейность,без применения глубокой ООС.
Выходная мощность 40вт на 8ом в классе А,100вт на 4ом в АВ.Ток покоя вых транзисторов 1,5 а.Спектр искажений,быстроспадающий и его вид и уровень гармоник не меняется на частоте основной гармоники 1к и 10к.Собираюсь в ближайшее время занятся разводкой печатных плат и макетированием,так что жду критики.

[Л. Зуев]

Сергей, а чего за диоды D6,D7?

[PSV]

Сергей, а чего за диоды D6,D7?

Для ограничения максимальной амплитуды УН,вместе с D5,D8.
Кстати,первый полюс находится на частоте 500кГц,если симулятор не ошибается .

[anli]

Сергей,

1. А чем лучше во входном каскаде в качестве каскода полевик? Измерив 70 штук полевиков, я понял, что их лучше не применять в симметричных схемах, если нет большой необходимости.

2. Зачем затворы каскодов зашунтированы конденсаторами? Симулятор показывает, что так лучше в чём-то? У меня, обычно, в таких местах показывает, что, во-первых, хуже, а во-вторых, более склонно к заводу. Или так, на всякий случай

3. Я бы в базы Q8/Q10 поставил небольшие сопротивления, а с баз на землю - небольшие конденсаторы: в таком включении (всеми нами любимом!), как уже писал Леонид Зуев (и как оно и есть ), существует небольшая ПОС через коллекторные ёмкости.

[PSV]

1. А чем лучше во входном каскаде в качестве каскода полевик? Измерив 70 штук полевиков, я понял, что их лучше не применять в симметричных схемах, если нет большой необходимости.

Отсутствием тока базы.Их можно не подбирать,а поставить,то что останется от подбора входных.

2. Зачем затворы каскодов зашунтированы конденсаторами? Симулятор показывает, что так лучше в чём-то? У меня, обычно, в таких местах показывает, что, во-первых, хуже, а во-вторых, более склонно к заводу. Или так, на всякий случай

Симулятор не показывает,что лучше или хуже
.На всякий случай,для развязки от питания.

3. Я бы в базы Q8/Q10 поставил небольшие сопротивления, а с баз на землю - небольшие конденсаторы: в таком включении (всеми нами любимом!), как уже писал Леонид Зуев (и как оно и есть ), существует небольшая ПОС через коллекторные ёмкости.

Там уже есть ёмкости на землю.Возможно в железе придётся добавить резисторы.

[Lynx]

Сергей! По моим наблюдениям, диоды D5...D8 лучше заменить на коллекторные переходы высоковольтных ВЧ-транзисторов с малой емкостью Скб, напр., 2SC4367, у них и сама емкость может быть несколько поменьше, но главное, что заметно меньше ее рост при понижении обратного напряжения, приложенного к диоду. А изменение этой емкости - дополнительный источник нелинейности на частотах от 5кГц и выше.

[Александр Котов]

У диодов 1N4148 емкость около 0,9пф, и она достаточно линейна.

[Lynx]

Реально измеренная емкость 1N4148 (Fairchild, усредненная из партиии 200шт) составляет 1.45пф при Uобр = 0.5В и 0.65пФ при Uобр = 75В.
У коллекторного перехода 2SC3467 (усреднено по 30шт) Скб = 1.55пФ при U = 0.5В и 0.85пФ при U = 75В.
Сама величина немного выше, согласен, но степень изменения меньше, кроме того, начальный экспоненциальный участок падения емкости выражен в меньшей степени, чем у диодов.
Кстати, емкость 1N4148 производства ОАО "Искра"
примерно втрое выше (3.3пФ при 0.5В) поэтому при их приобретении нужно тоже быть внимательным.

[Л. Зуев]

Для ограничения максимальной амплитуды УН,вместе с D5,D8.

Тогда D5,D8 подключены к D6,D7 не с той стороны.

Кстати,первый полюс находится на частоте 500кГц,если симулятор не ошибается

Если примерно, то не ошибается (минимум 400кГц).

Сергей, а почему Вы не стали делать в первом каскаде УН следящую связь как у Андрея?

[Александр Котов]

Кстати, емкость 1N4148 производства ОАО "Искра"
примерно втрое выше (3.3пФ при 0.5В) поэтому при их приобретении нужно тоже быть внимательным

Тоже можно сказать и об отечественных диодах шоттки КД272 для выпрямителя с емкостью перехода 800 пФ против 200 пф у 10СTQ150.

[Lynx]

Тоже можно сказать и об отечественных диодах шоттки КД272

Этот феномен вообще почему-то свойственен нашим п\п приборам, даже позиционирующиеся аналогами имеют гораздо большие емкости и обратные токи, то же самое наблюдается с транзисторами BD139\140, 2N3955 и др. Возможно, это связано с меньшей чистотой исходного п\п материала.

[shkal]

1. Я считаю, что при использовании jfet*ов во входном каскаде использование резисторов в истоке приводит к расширению спектра гармоник, генерируемых этим каскадом, а в этом месте они наиболее опасны (кстати, у меня в даташите нет 2sk246 с буквой V). IMHO лучше отобрать тр-ры с большим напряжением отсечки
2.

Отсутствием тока базы.Их можно не подбирать,а поставить,то что останется от подбора входных.

Я не понял. У каскода на ПТ намного больше входное сопротивление, поэтому амплитуда переменного напряжения на стоке J1 будет много больше, чем в случае биполярного транзистора. Соответственно и смысл каскодить пропадает. А чем тебе ток базы помешал?

3.Дальше. Мне кажется, диоды D6, D7 всё же будут вносить искажения - они нагружены на небольшие сопротивления R9 R21. хотя я думаю, ты этот момент просимулировал.

4. В улучшеных каскодах к транзисторам ОБ и ОЭ совершенно разные требования.Q1, Q18 должны иметь максимальную Ft и могут иметь малые Uкэ max, а Q16 Q3 - минимальную Cкб. Если использовать одинаковые тр-ры, получиться избыточный фазовый сдвиг или горб собственной АЧХ. В качестве транзисторов ОЭ лучше взять ВЧ тр-ры типа 2sc1923 (я правда не знаю, есть ли комплиментарные пары ВЧ)
Резистор R20 рекомендую заменить на ист.тока на ПТ последовательно с резистором для лучшести PSRR.

5.Ты проводил эксперименты по термостабильности выходного каскада? У меня традиционная тройка на одной паре 21194\21193 при токе покоя 1.5А и питании +-24В стабильно работала при Rэ>0.33 Ом.

[anli]

Я считаю, что при использовании jfet*ов во входном каскаде использование резисторов в истоке приводит к расширению спектра гармоник, генерируемых этим каскадом

Измерения УН с похожим входным каскадом ("УН без ОООС...") не подтвердили этого.

[shkal]

Измерения УН с похожим входным каскадом ("УН без ОООС...") не подтвердили этого

Т.е. сравнивали спектры каскода на ПТ без и с истоковыми резисторами, и при этом ширина (число видимых гармоник) не изменялось?

[anli]

Т.е. сравнивали спектры каскода на ПТ без и с истоковыми резисторами, и при этом ширина (число видимых гармоник) не изменялось?

Не совсем так, если откровенно (то есть, меня можно поймать ). Без резисторов это оказалось невозможно в принципе по причине разброса параметров ПТ. С резисторами только вторая гармоника оказалась выше, чем у карты (все чиселки - в ветке про УН).

[shkal]

Посмотрел. Измерения показали, что измерить ничего нельзя
В симметричной схеме эффект расширения спектра замаскирован ассиметрией плеч. Кроме того, у тебя истоковые резисторы в 3 раза меньше (и глубина местной оос, соответственно) Эти гармоники лезут на уровнях -100-120db, на твоей карточке их не увидеть (зато слышно )

[PSV]

Сергей! По моим наблюдениям, диоды D5...D8 лучше заменить на коллекторные переходы высоковольтных ВЧ-транзисторов с малой емкостью Скб, напр., 2SC4367, у них и сама емкость может быть несколько поменьше, но главное, что заметно меньше ее рост при понижении обратного напряжения, приложенного к диоду. А изменение этой емкости - дополнительный источник нелинейности на частотах от 5кГц и выше.

Дмитрий,спасибо за совет,попробую.

Тогда D5,D8 подключены к D6,D7 не с той стороны.

Согласен просмотрел,но D6,D7 скорее всего уберу совсем.Над защитой от насыщения надо ещё подумать.

1. Я считаю, что при использовании jfet*ов во входном каскаде использование резисторов в истоке приводит к расширению спектра гармоник, генерируемых этим каскадом, а в этом месте они наиболее опасны (кстати, у меня в даташите нет 2sk246 с буквой V). IMHO лучше отобрать тр-ры с большим напряжением отсечки

Почему это приводит к повышению гармоник?Без резисторов будет проблемно подобрать нужные токи каскада.Буква V,это просто атрибут модели,по параметрам они ближе к BL.

3.Дальше. Мне кажется, диоды D6, D7 всё же будут вносить искажения - они нагружены на небольшие сопротивления R9 R21. хотя я думаю, ты этот момент просимулировал.

Да нет,они влиять не будут.Сигнал снимается с R9 R21,а по сравнению с вых сопротивлением каскода их сопротивление очень мало.

4. В улучшеных каскодах к транзисторам ОБ и ОЭ совершенно разные требования.Q1, Q18 должны иметь максимальную Ft и могут иметь малые Uкэ max, а Q16 Q3 - минимальную Cкб. Если использовать одинаковые тр-ры, получиться избыточный фазовый сдвиг или горб собственной АЧХ.

В реальной схеме будут стоять 2240/970 Q1, Q18 и
2SA1540/2SC3955 Q16 Q3 ,просто на эти у меня
нет адекватных моделей.

Резистор R20 рекомендую заменить на ист.тока на ПТ последовательно с резистором для лучшести PSRR.

Это понятно,хотя в симуляторе это не заметно.Проблема найти двухвыводный ИТ с допустимым напряжением более 100в.

5.Ты проводил эксперименты по термостабильности выходного каскада? У меня традиционная тройка на одной паре 21194\21193 при токе покоя 1.5А и питании +-24В стабильно работала при Rэ>0.33 Ом.

Это без цепей термостабилизации?Эксперименты проводил пока только с 1943\5200 и с цепями термостабилизации на двух транзисторах(аналогичная цепь в усилителе Леонида).500ма на транзистор держит очень стабильно.У Дмитрия в 11ом стояли резисторы по 0.1ом,насколько я помню проблем у него небыло.
Здесь я хочу ещё
поэкспериментировать с терморезисторами.

[anli]

истоковые резисторы в 3 раза меньше

В железе получились около 80 ом (ток 4.9mA, BL).

на твоей карточке их не увидеть (зато слышно )

Возможно. Я же говорил, что меня можной поймать. Но верится с трудом (я оптимист ) - 5-я гармоника карты около -115db, если правильно помню.

Было бы интересно узнать результаты и условия Ваших измерений

[ADDED=anli]1117115642[/ADDED]

Проблема найти двухвыводный ИТ с допустимым напряжением более 100в.

Сергей, предложение было не убирать резистор совсем, то есть, оно реализуемо (среди BL мне попадались полевики с током около 8mA при нулевом смещении, но таких, правда очень мало). Польза, правда, от этого ИТ, соглашусь, не очень велика, вероятно.

[PSV]

Я не понял. У каскода на ПТ намного больше входное сопротивление, поэтому амплитуда переменного напряжения на стоке J1 будет много больше, чем в случае биполярного транзистора. Соответственно и смысл каскодить пропадает. А чем тебе ток базы помешал?

Ток базы зависит от напряжения КЭ,тока коллектора,температуры кристалла и т.д. и вносит дополнительные искажения.Это видно даже в симуляторе.Входное сопротивление ОЗ хоть и больше,но всё равно очень мало по сравнению с вых сопротивлением ОИ.На слух проверенно,что ОЗ в подобном включении и режимах звучит лучше.

[ADDED=PSV]1117115999[/ADDED]

Сергей, а почему Вы не стали делать в первом каскаде УН следящую связь как у Андрея?

Большого эффекта не даёт даже в симуляторе,но большие сложности при реализации в железе.

[AS79]

Кстати,первый полюс находится на частоте 500кГц,если симулятор не ошибается .

Как раз сижу и пытаю симметричный сломанный каскод ОЭ-ОБ (для однокаскадного УН ). В железе 50дб/50кГц , а в симуляторе 50дб/220кГц , всё с учетом емкостей приборов. Так что я бы не верил особо симулятору.