Животворящая сила обратной связи
- Автор темы alexcp
- Дата начала
Это называется- конструирование и разработка сверхлинейных усилителей в домашних условиях.
Когда ничего нет, а хочется всего.
Если это адресовано мне, то ай эм сори, я не понял о чём речь. Если же не мне, то тоже сори.
Я всегда топил за то, что
надо сначала понять, что делать, а потом уже собственно паять то, что понял.
Если ты поймёшь суть, цель и способы коррекции, любой, самый фантастический, усилитель
станет тебе по силам спроектировать.
Например:
Или то же самое с другим масштабом осей:
Для большего сходства с верхним графиком.
Вброшу свои 90 дБ по величинам усиления каскадов.
Я выкладывал АЧХ хорошо развязанного от нагрузки каскада с ОЭ.
Его усиление в модели хорошо совпадает с измеренным
для каскадов с ОЭ дискретных и больше, чем у интегральных усилителей.
Практически: каскад с ОЭ может дать в дискрете 15...25.000 раз,
в ОУ - 5.000 раз.
Не знаю, чо такая разница, но дело пока не в ней, а в величинах ёмкости, на кою нагружен предыдущий каскад. Даже
с корректирующим миллеровским конденсатором 10 пФ
и Ку = 25.000 раз
Свх.дин ОЭ = 10 пФ * 25.000 раз = 250 нФ или четверть микро, знаете ли, фарады.
Для ОУ Свх.дин поскромнее, всего 50 нФ, но ведь там и токи дифкаскада - пара десятков микроампер, и усиление нищебродское.
В случае селфов или корделлов (а имя им - легион) и Скорр 100 и более пФ:
полюбуйтесь на красавчика: 270 пФ!!1111 - как одна копеечка
и усилении каскада 25.000 раз речь идёт уже о 7 мкФ
(семи(!!11), п1днять його та гэпнуть, микрофарадах!)
нагрузки на предыдущий каскад.
А вот эти кокетливые звёздочки:
означают, что слово "7 мкФ" - совсем не крайнее слово канструхтыря,
а он оставляет за собой право накидать туда хоть нанофараду -
для получения 25 мкФ нагрузочной ёмкости невезучего предыдущего каскада.
Откуда ж у агонизирующей Натали возьмётся хоть кроха усиления
на борьбу с какими-то искажениями?
Она с собственными конденсаторами справиться не может!
ИЧСХ. Канструхтырь - достаточно вменяемый человек в том простом бытовом плане,
что ложку с борщом в ухо не тычет и чай носом не пьёт.
Откуда жы он взял такие понятия о величинах конденсаторов коррекции?
Кто совратил мне интеллектуального карлика?
Линейность операционных усилителей при больших выходных токах -
вообще, чисто по смыслу статьи слово скажу.Само вот это словосочетание: "ОУ + большие выходные токи" здорово попахивает редкостным дебилизмом. Почему?
По двум причинам:
1. Большие выходные токи ОУ, мА так 20 и более, при выходных напряжениях порядка 7,5 В приводят к рассеиванию одним микроскопическим активным выходным транзистором мощности, сравнимой с или большей потребляемой всем ОУ: 150 и более мВт (ток 20 мА, Укэ = 7,5 В) при РпотрОУ = 120 мВт (ток 4 мА, питалово 30 В).
Транзистор жарит ОУ, как печка: электроплитка на 1 кВт площадью 400 кв.см рассеивает 2,5 Вт на кв.см или 25 мВт/кв.мм. А тут нежная полупроводниковая структура сопоставимых или меньших размеров рассеивает впятеро большую удельную мощность.
Это одно уже вызывает вопросы к надёжности девайса.
2. От нагретого транзистора по кристаллу растекается тепло. Ближние структуры нагреваются больше, дальние - меньше. Если транзисторы входного дифа попеременно нагреваются по-разному разными выходниками, это вызывает изменения их Убэ.
А ведь входной диф - эталонный каскад сравнения. Он должен иметь постоянные во времени параметры, независимо от входного сигнала.
Показанная разница в Убэ воспринимается ОУ как аддитивный, не исправляемый ООСью, входной сигнал, модулированный напряжением полезного сигнала - то есть, как термодифференциальные искажения.
Отсюда вывод:
1. С точки зрения сверхлинейности большой выходной ток или большое выходное напряжение - аварийный, грязный режим ОУ.
2. ОУ в сверхлинейных усилителях должен применяться только по прямому назначению, как концентрат усиления и в сверхмалосигнальном режиме с минимально возможными входными дифференциальными и, ессно, выходными напряжениями. Нельзя, чтобы ОУ догадывался, что он усиливает важный полезный сигнал - иначе он в него обязательно нагадит.
Вот набором усиления следующих за ОУ каскадов мы и добиваемся сверхмалосигнального и потому сверхлинейного режима работы ОУ.
Лаврентий Палыч любит цитировать Гельвеция, который (в другой своей книге) написал: "... истину можно найти только в запрещенных книгах, в остальных - лгут." Прошу считать, что в этой теме мы пишем
Очередная порция запретного знания - про расчет т.н. "двухполюсной" коррекции - была анонсирована еще 9 декабря прошлого года (пост #81 на стр.5). От коррекции Миллера двухполюсная коррекция отличается дополнительными резистором и конденсатором с цепи местной ООС УН. Применение такой коррекции в стандартном трехкаскадном УМЗЧ известно минимум с 1980-х годов, о чем Дуглас Селф сообщил еще в 1994 году (см. схему справа):
Результаты (голубая линия на графике ниже) по сравнению с миллеровской коррекцией (зеленая линия) - прибавка петлевого усиления в звуковом диапазоне при сохранении Фед:
Интуитивное объяснение принципа работы довольно простое:
- Конденсатор CP2 (обозначения по правой схеме из журнальной вырезки выше) и резистор RP образуют частотно-зависимый делитель
- На низких частотах делитель из CP2 и RP уменьшает напряжение на правом (по схеме) выводе СP1 и тем самым снижает петлевое усиление местной петли ОС, оставляя больше усиления для общей петли
- На высоких частотах сопротивление резистора становится большим по сравнению с модулем импеданса конденсаторов, и местная ОС приближается к обычной миллеровской.
Несмотря на простоту (а может быть, как раз из-за простоты) идеи, анализ и формулы для расчетов были опубликованы только в 2010 году (см. приложение). Вкратце, положение полюсов зависит (как и случае однополюсной миллеровской коррекции) от параметров и режима работы УН, ноль расположен на частоте
,а частота единичного усиления (Фед) составляет
,где B - передаточная характеристика цепи обратной связи, а gm = 1/(re+Re) - крутизна характеристики (transconductance) входного дифкаскада.
Практические рекомендации по выбору компонентов - оставить емкость CP1, как в однополюсной миллеровской коррекции, выбрать CP2 от двух до десяти раз большей емкостью, чем CP1, затем подобрать минимальное сопротивление резистора RP, при котором усилитель еще стабилен.
Тем, кто хорошо знаком с пятым измерением, ничего не стоит
Скажу вам более, черт знает сколько полюсов!
(последние две схемы - работа Николая Швыдкого (Nick) из
У вас нет разрешения на просмотр ссылки, пожалуйста Вход или Регистрация
Последнее редактирование:
Но это как бы в тему про коррекцию пост. Потому, что про миллера-2 всё написано, а хоть бы тебе миллиметр петлевого отрисован.
Совершенно верно, тов. Зеленый.
И тут мы приходим к пониманию того, что любое, сколь угодно большое усиление можно привести к единице на заданной частоте, причем, привести с нужным наклоном АЧХ в заданной окрестности около этой частоты.
Ну конечно. Если слева от Фед полюсов на один больше, чем нулей, то в точке Фед мы можем приблизиться к наклону (rate-of-closure) 20дБ/декаду, как при однополюсной коррекции, и поиметь устойчивость и красивую ПХ.
Его вариант разбирался в теме коррекции. На 6-й странице.
Против моей версии не катит...
Синтез такого рода цепей ООС требует дополнительных тайных знаний
Мне известен всего
практический пример трехполюсной коррекции. Неплохо, но хуже Напалма и Паруса.
Мне известен всего
У вас нет разрешения на просмотр ссылки, пожалуйста Вход или Регистрация
Последнее редактирование:
То, что мы считали оргазмом, было простой астмой. Я тоже, было, подпал под очарование настолько простой фишки, которая высвобождает такое зверское усиление. Оказалась простая, умопостигаемая штука:
никакая
ООСная
коррекция,
типа улучшенного Миллера-1 высоких порядков,
или петля внутренней ООС,
частным случаем коей та коррекция является,
не прибавляет общего петлевого ни в коем разе.
Легко проверяется сопоставлением усилений каскадов минус КуООС
Трудно только заставить себя это сделать - всё ж кажется понятным, хоть и понято неправильно.
Они ошиблись в точке съёма сигнала коррекции. Смотри:
Это - модель ОУ.
Можно подключить Скорр С4 двумями способами. Тут - к выходу ОУ, но не к общей петле ООС правее.
27 дБ/20к. Это ж миллер-1, детка.
Так, как показано на схеме выше - истинный съём петлевого.
И неправильно можно подключить С4: присобачить к общей петле ООС.
Понятно, что съёденное коррекцией усиление некорректно прибавится к общему петлевому:
63 дБ/20к. Откуда там они?
Чтобы понять, убираем С4 вовсе:
Кривая усилительного потенциала ОУ без коррекции: 66 дБ/20к.
Тоессь, неправильный съём петлевого показывает такие же результаты, как без коррекции!
Ну, а это зашквар, иначе я не понимаю в зашкварах.
Жыдо-фашысты (йододефицитные рагули) снова зашкварились
Сейчас, что характерно, в той теме работы прекратились. Всё-таки, читает фашистско-бандеровский непотреб мои душеспасительные тексты.
Ничо, чувачки-рагульчики.
У вас нет разрешения на просмотр ссылки, пожалуйста Вход или Регистрация
У вас нет разрешения на просмотр ссылки, пожалуйста Вход или Регистрация
О чём бишь я, отвлёкся? Фашисты на показанном Зелёным форуме делают и понимают ООС и коррекцию неправильно, а правильно уже не смогут, потому, что правильно мы уже всё попеределали.
Так вот, и включения коррекции в разные низкоомные точки точно так же не животворят нимало.
Миллер есть миллер, ООС есть ООС, и с места они не сойдут, и свойства они не изменят.
Слава Украине - без бандер, жыдов и фашыстов.
Последнее редактирование:
Имею честь там партизанить, чтобы знать, чем они там в чятике дышут и в электронике занимаются.
Ничем. Ничем не дышут и ничем не занимаются:
Это - бандеровский РА-4 Виред (Вред, то иссь, пакость). Там тоже писалось про него: супер-пупер коррекция, гейну набрали три ведра и чайник!
103 дБ/20к? - отрицаю. Рагульня тупая.
С помощью чудотворных коррекций бандеровец набрал аж 72 дБ/20к с трёх каскадов усиления,
а должен был - 150, вдвое больше.
Полный усилительный потенциал РА-4 безо всяких коррекций: 136 дБ/20к.
Не стоит винить человека сходу и связывать схемотехническую тупость с политическими взглядами.
Некоторые скажут: даун, я скажу - йододефицит.
Предупреждая визги бандеровского потерпельца про неправильные кандиксаторы или ридисторы: схэма аутентичная, НКВД - контора слишком серьёзная для мелких шалостев.
Ничем. Ничем не дышут и ничем не занимаются:
Это - бандеровский РА-4 Виред (Вред, то иссь, пакость). Там тоже писалось про него: супер-пупер коррекция, гейну набрали три ведра и чайник!
103 дБ/20к? - отрицаю. Рагульня тупая.
С помощью чудотворных коррекций бандеровец набрал аж 72 дБ/20к с трёх каскадов усиления,
а должен был - 150, вдвое больше.
Полный усилительный потенциал РА-4 безо всяких коррекций: 136 дБ/20к.
Не стоит винить человека сходу и связывать схемотехническую тупость с политическими взглядами.
Некоторые скажут: даун, я скажу - йододефицит.
Предупреждая визги бандеровского потерпельца про неправильные кандиксаторы или ридисторы: схэма аутентичная, НКВД - контора слишком серьёзная для мелких шалостев.
Последнее редактирование:
И тут мне пишуть, что я несправедлив к рагулю бандеровцу Сергею и завидую его успехам в электронике.
Я живу на Донбассе и очень объективен к бандеровским мразям.
Достаём бандеровскую модель РА-4, обозначаем:
V(y) - выход
V(-in) - инвертирующий вход
V(in) - вход усилителя
и пишем ей вот такое примитивное выражение:
(V(y)/V(-in))/(V(y)/V(in)),
где смысл:
V(y)/V(-in) = Кухх, усиление холостого хода.
Делить на
V(y)/V(in) = КуООС, усиление УМЗЧ со входа.
Получаем кривулю:
Нам пофиг, что она там показывает на частотах фед. Мы считаем, что усть устойчив, ответственный - бандера.
Нам важно, сколько петлевого на 20к:
Вывод:
1. Настоящую трёхполюсную коррекцию,
чтоб это было не только 3 (три) полюса и несмываемый позор объедков петлевого усиления,
а реальная гордость планеты,
Зелёный на бандеровском форуме не видел,
а видеть мог 3 полюса + теоретический предел по усиляжу
только у нас, например, в МИСТИКЕ Юры Бедраня,
ну, и я там немножко наляпал кой-чего кое-когда, см. схемотип 77R68.
2. В усях с многопетлевой ООС истинное значение (АЧХ) петлевого только одно(а)
и справа от генератора напряжения подключена только одна цепь - та, которая идёт на -вход:
а не сотня ООСей, каких попало,
и при паскудной схемотехнике там вдруг 300 дБ петлевого /20к,
а я смотрю на этот бардак, тихо седея: ну, с какого схрона они лезут?
Остальная сотня ООСей паяется болтами М30 на выход уся,
а сверху для прочности приматывается синей изолентой
и в формировании петлевого не учайствует.
3. Если хоть одна бандеровская корова поднимется в воздух, в космосе мне делать нечего.
Я живу на Донбассе и очень объективен к бандеровским мразям.
Достаём бандеровскую модель РА-4, обозначаем:
V(y) - выход
V(-in) - инвертирующий вход
V(in) - вход усилителя
и пишем ей вот такое примитивное выражение:
(V(y)/V(-in))/(V(y)/V(in)),
где смысл:
V(y)/V(-in) = Кухх, усиление холостого хода.
Делить на
V(y)/V(in) = КуООС, усиление УМЗЧ со входа.
Получаем кривулю:
Нам пофиг, что она там показывает на частотах фед. Мы считаем, что усть устойчив, ответственный - бандера.
Нам важно, сколько петлевого на 20к:
Вывод:
1. Настоящую трёхполюсную коррекцию,
чтоб это было не только 3 (три) полюса и несмываемый позор объедков петлевого усиления,
а реальная гордость планеты,
Зелёный на бандеровском форуме не видел,
а видеть мог 3 полюса + теоретический предел по усиляжу
только у нас, например, в МИСТИКЕ Юры Бедраня,
ну, и я там немножко наляпал кой-чего кое-когда, см. схемотип 77R68.
2. В усях с многопетлевой ООС истинное значение (АЧХ) петлевого только одно(а)
и справа от генератора напряжения подключена только одна цепь - та, которая идёт на -вход:
а не сотня ООСей, каких попало,
и при паскудной схемотехнике там вдруг 300 дБ петлевого /20к,
а я смотрю на этот бардак, тихо седея: ну, с какого схрона они лезут?
Остальная сотня ООСей паяется болтами М30 на выход уся,
а сверху для прочности приматывается синей изолентой
и в формировании петлевого не учайствует.
3. Если хоть одна бандеровская корова поднимется в воздух, в космосе мне делать нечего.
Последнее редактирование:
Это дорогой Владимир Ильич и я вам могу ответить. Что вносит искажений меньше два каскада охваченных каждый петлей по 60 дб глубиной или два охваченных общей на 120?)