Сверхлинейный меморандум

voron

Постоялец
11 Июл 2019
366
86
71
peratronika.ucoz.ru
Урежь налима-то.
И не подумаю.
В этом вся фишка.

Спектр со спадом меньше ~15 дБ на номер - уже не короткий и свидетельствует о нездоровье ОС. То есть, о снижении её способности исправлять ошибки тракта (из-за запаздывания - в первую очередь).
Спектр со спадом 6 дБ и менее (то есть, забор) - есть свидетельство полной дисфункции ООС. Вместо исправления ошибок, ОС просто перекачивает энергию артефактов из низших гармоник в высшие, размазывая её по полосе.
При этом, снижение уровня ближних гармоник опускает маскировочный фильтр и перекачанная наверх энергия помехи становится слышна - то есть, плохая ООС вместо улучшения субъективного восприятия (с подавлением ближних гармоник фильтром, автоматически подстраивающемся к их уровню) приводит к ухудшению: фильтр опустился - это во-первых, и энергия артефактов перекачана вверх - туда, где она гадит больше - во-вторых. ООС утащила энергию оттуда, где она вредит меньше и перекинула туда, где гадит больше.

ХИНТ: критерий по скорости спада достаточно прост - не намного сложней КНИ. И легко доступен при нынешней метрологии (в отличие от прежних эпох - когда спектроанализатор был редкой птицей в лаборатории, да и параметры имел смешные).
Потому можно работать над схемотехникой не вслепую, измышляя гипотезы вплоть до религиозного экстаза: спектроанализ - объективен. Причём, объективней, чем слепая по формату и малоинформативная цифирь КНИ, интегрирующая мух с котлетами.
Спектроанализ - это мухи отдельно, котлеты отдельно.
А критерий скорости спада - надёжный тест на беременность тест на здоровье ООС, причём - интегральный. То есть, индицирующий проблемы любого рода.
Репрезентативный - примерно, как критерий устойчивости к возбуду.

ХИНТ: но при этом, критерий устойчивости не есть самодостаточный критерий правильности ООС - отсутствие возбудов обязательно, но недостаточно.

Что касается критерия скорости спада - то он проистекает не из хотелок удобства для ООС.
Ноги тут растут из параметров психоакустического фильтра. А сам этот фильтр эволютивно адаптирован под естественную механику (акустику) био-механического звукового сенсора (собственные искажения этого сенсора).
Потому благостность субъективного ощущения может достигаться и через совершенствование ООС - но исключительно под параметры слухового анализатора, а не наоборот.

ХИНТ: ещё я в обязательном порядке помню про обратный перенос энергии от надтональных компонентов в слышимый диапазон (на нелинейностях).
То есть, очистку звукового спектра путём перекидывания энергии за диапазон слуха - я принимаю (например, дитеринг и прочий нойзшейпинг). Но эта ВЧ-грязь должна быть убита при первой же возможности. Иначе она приедет обратно - да ещё в более гнусном виде, чем было.
И это прямо и недвусмысленно касается философии многополюсной коррекции - за попытку разгона усиления и получения большого запаса по усилению на верхней границе рабочей полосы приходится платить нездоровьем ОС в широкой надтональной области (там ОС не корректирует, потому что съехала по фазе).

ХИНТ: ещё одно философское замечание о сущности ООС.
Надо чётко понимать, что аннигиляция нежелательных артефактов при использовании принципа ООС производится путём выработки инвертированной копии артефакта. И любой сбой в технологии получения анти-артефакта приводит к неполной аннигиляции.
А за получение анти-копии отвечает именно ООС - и любое ее нездоровье сказывается на результате.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,575
Гейропы
Как-то ты пугаешь, а оно не страшно. Перекачка вверх, перекачка вниз... Вверху их не слышно: мы ж не дельфины, а внизу их ждёт петлевое в 150 дБ.
Пусть качает
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,575
Гейропы
Требования твои невыполнимы, как в миллиамперах и типах каскадов добиться падающего спектра, ты не знаешь. Хорошо бы получить спад? - не знаю, может, и хорошо, но рекомендаций, как, ни от кого нет.
А у меня - есть, потому, что все глубокоООСники имеют падающий спектр, и это - результат сознательного проектирования. :)
Где-то глубоко под шумами лежит падающий спектр. :)
Так получилось.
БезООСникам до таких спектров - как до Киева раком. :)
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,575
Гейропы
Кстати, ХИНТ. Вид спектра зависит от правильного выбора частотной коррекции. А в этом не понимает никто ваще. Так исторически сложилось, после Великой Победы вегаляпа над Суховым и УМЗЧ ВВ: вгаляп пошёл на х, к красивым, в истерическую безООСицу, мы остались с умными :)
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,575
Гейропы
Исторически, самый поганый спектр даёт миллеррвская коррекция. Могильный (есть такой) не даст соврать. :)
Физический смысл очень прост: каскад перед Миллером уже на 20к нагружен на сотни нанофарад - единицы микрофарад динамической ёмкости. Правда, Могильный? Вопрос риторический, нам твои кивки на Натали никак не нужны. Поэтому предмилеровский каскад с ростом частоты перегружается входным напряжением для создания всё большего выходного тока в целях зарядки миллеровской ёмкости в микрофарады. Правда, Корсаков? Сиди, не вставай со своей убогой 3886-й, и без тебя это очевидно. :)
 
Последнее редактирование:

Teoretic

Новичок
24 Мар 2017
51
1
Я ищу КОРОТКИЙ СПЕКТР - это ключевое условие моих поисков
Из-за частотно независимой цепи ОС в большинстве глубокоосников, усилители имеют результирующую полосу в мегагерцы.
Если очень постараться, можно выполнить коррекцию АЧХ петли ОС, сделав цепь ОС частотно зависимой, имея конечной целью еще и получение спада результирующей АЧХ усилителя за звуковой полосой.
Тогда выходной спектр автоматически получает дополнительный спад с частотой.
 

Phantomas

Старожил
19 Апр 2017
4,293
539
ХИНТ: однажды случайно на фонограмму, которую я сводил, попал в глубоком фоне сигнал точного времени (не уследил за тишиной в студии).
Его пиканье невозможно было услышать на осознанном слушании - но психологический эффект оказался потрясающим: практически все, кто слушал эту фонограмму непроизвольно глядели на часы.
25 - кадр, но только в звуке. :)
Я ищу КОРОТКИЙ СПЕКТР - это ключевое условие моих поисков.
Короткий спектр имеют большинство музыкальных инструментов, большинство хорошо звучащих голосов. Это слушателю кажется естественным (в отличии от длинного спектра привнесенного усилителем). Поэтому до сих пор популярны "гармонизаторы" в виде ламповых усилителей, там естественным образом усиливаются собственные гармоники голоса/инструмента, а высшие гармоники маскируются гигантскими ближними.

Еще бы понять, как добиться короткого спектра схемотехнически...
Конечно, некоторые экстенсивные приемы общеизвестны, это например, увеличение тока покоя ВК (т.е. чем ближе ВК к классу А, тем короче спектр)
Разницу в звучании разных усей с одинаковым показнием КНИ по прибору я во-первых - слышу, а во-вторых - требую к оценке КНИ ещё и оценку спектра.
Так уж повелось, что эту оценку делают обычно по 10-ти гармоникам, ну в лучшем случае по 20-ти. А если сделать по 1000 гармоник, то получится вполне себе интегральный показатель качества усилителя и его скорости спада шлейфа гармоник. Но, еще более точный на мой взгляд показатель - это коэффициент интермодуляционных искажений.
 

Phantomas

Старожил
19 Апр 2017
4,293
539
Если очень постараться, можно выполнить коррекцию АЧХ петли ОС, сделав цепь ОС частотно зависимой, имея конечной целью еще и получение спада результирующей АЧХ усилителя за звуковой полосой.
Сдается мне - это противоречит быстрому спаду шлейфа гармоник (...или я не понял мысль :)).
 

Emc

Постоялец
22 Июн 2019
217
169
777RUS
Из-за частотно независимой цепи ОС в большинстве глубокоосников, усилители имеют результирующую полосу в мегагерцы.
Если очень постараться, можно выполнить коррекцию АЧХ петли ОС, сделав цепь ОС частотно зависимой, имея конечной целью еще и получение спада результирующей АЧХ усилителя за звуковой полосой.
Тогда выходной спектр автоматически получает дополнительный спад с частотой.
Одновременно, такая коррекция сильно валит скорость нарастания на выходе, что в итоге может приводить к динамическим искажениям.
Более правильно ограничить спектр на входе усилителя, для устранения перегрузки входного каскада - каскада сравнения входного сигнала и ООС. Это устранит также проблему задержки ООС на ВЧ из-за ограниченной скорости нарастания на выходе. Длинный спектр часто образуется из-за неправильного выбора тока покоя выходного каскада и переключательных искажений. Также недостаточное подавление гармоник на ВЧ из-за ограничений коррекции приводит к расширению спектра выхода.
Полоса ООС и спектр входного сигнала должны быть согласованы. У Шкритека выведено соотношение спектра входного сигнала для ФНЧ 1- порядка на входе и появления динамических искажений в зависимости от скорости нарастания усилителя на выходе. Подобное есть и в других источниках. Данилов в книге по прецизионным УНЧ также выдвинул свои соображения на этот счет назвав подобное соотношение - условием динамической линейности, когда усилитель отрабатывает на выходе любое входное воздействие без перегрузки с максимально возможной своей скоростью. На Вегалабе я эти статьи приводил в теме - Как побороть звон в клипе. М. Васильев тоже был в данной теме.
 
Последнее редактирование:

Rus2000

I=U/R
17 Окт 2017
13,125
6,646
Плюк
Чисто для понимания того, с чем сравнивал свой лампадник бостонский Electrical Engineer Д.Х. Чивер - спектр ИМИ УМ "Hafler DH-500" при 100Вт/8Ом:
8208

В общем-то и без дополнительных сложностей понятно, что звука тут не будет...
Петлевое у этого Хафлера - 44дБ/20к.

Есть такой метод у маркетологов - сравнить свой товар с заведомым отстоем.
 
Последнее редактирование:

Rus2000

I=U/R
17 Окт 2017
13,125
6,646
Плюк
Надо отдать должное, Чивер честно пишет, что "требуется очень глубокая ООС, чтобы уменьшить искажения, соответствующие высшим гармоникам, до уровней, соответствующих остутствию ООС".
А дальше говорит, что увеличить глубину ООС невозможно: "В некоторой точке, неважно для какой схемы, глубина ООС не может дальше возрастать или возникнет нестабильность из-за неизбежных фазовых сдвигов, ограничения скорости нарастания и ограничения частотного диапазона".
 
Последнее редактирование:

Rus2000

I=U/R
17 Окт 2017
13,125
6,646
Плюк
У Чивера есть графики зависимости уровня гармоник от глубины ООС (теоретический расчет):
8210
Из них прекрасно видно, что при глубине ООС более 80дБ получается сверхлинейный усилитель.
А при глубине ООС более 100дБ искажения непосредственно усилителя вообще уходят глубоко под уровень шумов...
 

Rus2000

I=U/R
17 Окт 2017
13,125
6,646
Плюк
По этим графикам (их в статье два - для биполярных каскадов и для ламп/полевиков) можно достаточно легко оценивать качество УМЗЧ:
  1. Более 80дБ петлевого в звуковом диапазоне - звук будет, если не подведет конструктив.
  2. Ноль дБ петлевого - возможно, звук будет. Возможно, потому что линейность безОООСника будет зависеть от схемотехники, комплектующих, настройки, согласования и т.д...
  3. От 3 до 70дБ в петле - отстой разной степени отстойности. Некоторые экземпляры могут даже прилично звучать.
 
Последнее редактирование:

Phantomas

Старожил
19 Апр 2017
4,293
539
Надо отдать должное, Чивер честно пишет, что "требуется очень глубокая ООС, чтобы уменьшить искажения, соответствующие высшим гармоникам до уровней, соответствующих остутствию ООС".
А дальше говорит, что увеличить глубину ООС невозможно: "В некоторой точке, неважно для какой схемы, глубина ООС не может дальше возрастать или возникнет нестабильность из-за неизбежных фазовых сдвигов, ограничения скорости нарастания и ограничения частотного диапазона".
Да, да... Читали мы такое у Селфа...
 

Rus2000

I=U/R
17 Окт 2017
13,125
6,646
Плюк
Интересно, а сколько, вообще, существует экземпляров сверхлинейных усилителей мощности с глубиной ОООС более 100дБ@20k на руках у населения?
 

Phantomas

Старожил
19 Апр 2017
4,293
539
Интересно, а сколько, вообще, существует экземпляров сверхлинейных усилителей с глубиной ОООС более 100дБ на руках у населения?
Есть подозрение, что ядерных зарядов у нас все таки больше, чем сверхлинейников за гранью 100дБ... :cool:
 

voron

Постоялец
11 Июл 2019
366
86
71
peratronika.ucoz.ru
Вверху их не слышно: мы ж не дельфины, а внизу их ждёт петлевое в 150 дБ.
Пусть качает
Блажен, кто верует. Воистину...

Спектральный перенос? Не... Не слыхали...
Требования твои невыполнимы, как в миллиамперах и типах каскадов добиться падающего спектра, ты не знаешь.
Ты мысли читать умеешь, оказывается?!
Хотя на самом деле это не мои мысли, а проекции на окружающих твоих собственных заморочек...

Я на сегодняшний момент умею вот так:


А у меня - есть, потому, что все глубокоООСники имеют падающий спектр, и это - результат сознательного проектирования.
Замечательно. Без ёра. Если, конечно, живаго реально отражает Резиновую Зину.
В чём у меня ну очень большие сомнения - по целому ряду причин.
Но эту дискуссию лучше вести с конкретными аргументами. Потому, пример хотя б один - для суперООСника. Конкретный спектр. И не комбинашку - а простую реакцию на синус.
 

voron

Постоялец
11 Июл 2019
366
86
71
peratronika.ucoz.ru

voron

Постоялец
11 Июл 2019
366
86
71
peratronika.ucoz.ru
Из-за частотно независимой цепи ОС в большинстве глубокоосников, усилители имеют результирующую полосу в мегагерцы.
По критериям здоровья ООС полоса должна быть в сотни МГц - это показывают элементарные прикидки.

Тогда выходной спектр автоматически получает дополнительный спад с частотой.
Не получает. Спад АЧХ тракта не связан напрямую со спектром гармоник.

Сдается мне - это противоречит быстрому спаду шлейфа гармоник
именно.
 

voron

Постоялец
11 Июл 2019
366
86
71
peratronika.ucoz.ru
Одновременно, такая коррекция сильно валит скорость нарастания на выходе, что в итоге может приводить к динамическим искажениям.
Более правильно ограничить спектр на входе усилителя, для устранения перегрузки входного каскада - каскада сравнения входного сигнала и ООС. Это устранит также проблему задержки ООС на ВЧ из-за ограниченной скорости нарастания на выходе.
+

Длинный спектр часто образуется из-за неправильного выбора тока покоя выходного каскада и переключательных искажений.
Потому в предваках я предпочитаю выходной каскад только А. А если двухтактный А - то только с регулированием токов плеч по критерию I1+I2=const.
То есть, реализация принципа "где сколько чего прибавится, того в другом убудет".
Это единственная надёжная гарантия преодоления переключательных искажений.

ХИНТ: отдельная беда АВ - это центральная отсечка. Плохая фишка в том, что ЦО приходится на статистически наиболее значимую зону, в которой матожидание для музыкального сигнала наибольшее.

ХИНТ: в этом, между прочим, успех параллельного конца первого Агеева - там переключательные искажения вынесены в зону статистически менее значимую...
 

О Нас

  • Наше сообщество существует уже много лет и гордится тем, что предлагает беспристрастные и критические обсуждения среди любителей радиоэлектроники. Мы каждый день работаем над тем, чтобы быть лучше.

Быстрая Навигация

Пользовательское Меню