Модели интегральных схем для LTSpice

MakarOFF

Старожил
8 Мар 2017
1,286
374
Не понял вопроса. ООСь на то есть.
При стандартной коррекции усиление задаётся конденсатором от 40 до 80, для чего это нужно? Например, есть схема композита, второй микрухой стоит OPA2132, усиление её 56 дБ. При стандартной коррекции 157УД2 ставлю кондики на 5,6 пФ, что примерно будет соответствовать усилению 2132, так во, как задать усиление УД2 чтобы не пересчитывать коррекцию всей схемы?
 

MakarOFF

Старожил
8 Мар 2017
1,286
374
IR94559 (аналог LM833 от фирмы Sharp) усиление 382 раза, 51,6 дБ.
JRC4558D - 43,8 dB.
 

Rus2000

I=U/R
17 Окт 2017
13,135
6,656
Плюк
Тов. Макарофф, нет смысла размазывать обмеры ОУ по всей теме.
Логичнее сделать в одном сообщении табличку, и потихонечку ее заполнять.
Пример названий столбцов:
1. NN
2. Тип.
3. Ку(20к).
4. Производитель.
5. Примечания.

Можно добавить Uсм и еще что-нибудь полезное.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
При стандартной коррекции усиление задаётся конденсатором от 40 до 80, для чего это нужно? Например, есть схема композита, второй микрухой стоит OPA2132, усиление её 56 дБ. При стандартной коррекции 157УД2 ставлю кондики на 5,6 пФ, что примерно будет соответствовать усилению 2132, так во, как задать усиление УД2 чтобы не пересчитывать коррекцию всей схемы?
Не знаю, насколько релевантно то, что я понял.
Как смогу, расскажу.
1. Не надо выравнивать миллеровской ООСью (конденсатором коррекции) Кухх разных ОУ: ценность открытой коррекции в том и состоит, что разными её вариантами можно набрать больше петлевого и получить линейность выше.
2. Конденсатор в ООС с увеличением ёмкости :
а) повышает ультразвуковую линейность за счёт углубления ООС
б) уменьшает ультразвуковые шумы за счёт сужения шумовой полосы (усиления шумов со входа).
Пределы увеличения его ёмкости - только полоса, не уже 20к, или устойчивость при заданной коррекции. До этих границ можно делать всё, что выдержит схема.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
Вороне Бог послал кусочек сала.
Но сейчас - не про ворону.
Только я успел сегодня отписаться про тупорылых златоухов,
оценивающих ОУ не по схемотехнике, а на слух:


как ворона, упс, Могильный нашёл на вегаляпе точно такое же сало:
лудьчие операционники класса hi-fi
gal ab.ru/showthread.php?t=3889&page=99

где Агеев ему поведал, что:

1588948425165.png

Поскольку аналитические способности Могильнова остаются глубоко ниже плинтуса,
он из этого не понял ничаво, но схоронил в сортир, именуя его "копилкой":
Потому, что польза речений Агеева несомненна.

Внутри меня зашита другая методика понимания предмета. Мне как-то недостаточно трёх слов Агеева, тем более, что слова эти часто подхватывают люди не то, чтобы слишком далёкие, и применяют их вне контекста и не ведая невысказанных истин - как тот же Могильный, с криками "К157УД2 плохая". :)

Поскольку КОНИП и КОСС,
по неизреченной милости Всевышнего,
относятся к схемотехнике, а не к конструктиву, то их можно глянуть по схемотехническим моделям.
Я отыскал ГОСТовские (или похожие на них) методики измерений и построил модель:

1588948373273.png

Тут от генератора через С8, С9 сигналы синфазно поданы на входы ОУ 544УД2, результат снимается с выхода ОУ,
а ОУ ОРА627Е слева в углу поддерживает испытуемый ОУ в активном режиме.

1588949534159.png

Вот такая кривая показывает нам, что КОСС ОУ - -153...-138 дБ в звуковом диапазоне.

Хм. Непонятно: не с чем сравнить.
Ну, тогда сравним с любимым ОУ Агеева:

1588949086371.png

1588949690811.png

Тут и вовсе всё плачевно. И самое досадное для некоторых умалишённых организмов: тут нет ни грана отсебятины или оценочных суждений, которые они привыкли оспаривать своим непогрешимым мнением. Чистая физика и математика: обе модели проверены и подтверждены железными данными.
Спорьте с децибелами, шо ле. :)

Теперь заземляем входы через 1 мкФ, а сигнал подаём на выводы питания. Проверка КОНИП:

1588949886852.png
544-й: подавление пульсаций с +Упит.

1588949948237.png
544-й. С -Упит.

То же самое - для 318-й:

1588950496259.png

КОНИП с +Упит.

1588950555759.png

КОНИП с -Упит.

Вапроц. Почему 318-я хуже?
Атвет. Патамушта в ней -
а) составные транзисторы на входе, и вторые транзисторы усиливают изменения тока (от напряжения Укб) первых, что ухудшает КОСС,
б) а также - встроенная коррекция, суть - проводимость на ВЧ, что ухудшает КОНИП с +Упит, а с -Упит - не ухудшает, поскольку вокруг транзисторов, подключенных к минусу, её тупо нет.
в) Т-коррекция 544-го гораздо лучше миллеровской коррекции 318-й тем, что резистор Т-коррекции привязан к +питалову, поэтому конденсаторы в ней не создают мостика для проникания помех с питалова в сигнал - как миллеровский конденсатор.

Итак, с КОСС и КОНИП имеем твёрдые данные: 318-я хуже 544-го. Сильно хуже.
Если взять во внимание усиление, за которое мы ОУ и покупаем, то 318-я вообще в жо.

Теперь немного суждений сравнительных: что сказал Агеев, и что не понял коекакер.

Шум ~25-30 нВ/√Гц
Шум ОУ тоже связан с его коррекцией. Самые тупо закорректированные ОУ шумят меньше своих же раскорректированных аналогов. Потом: говорилось, что шум 544-го - следствие дефектов его кристала. Возможно, кристаллы делать научились, и современные образцы этого ОУ шумят меньше. Но, как бы там ни было, Агеев сказал, что этот ОУ хорош:
в усилитель для наушников
Понимаем: уровень входного напряжения ушника - точно таков же, как и у УМ, но про шумы - ни слова.
Значит, входной сигнал напряжением порядка 1...2 В шумы эти давит.
Ну, и ладушки. Вопрос с шумами снят, это нам подходит.
дохлый по нагрузке выход
В русском техническом языке нету слов "дохлый по нагрузке". Там другие характеристики применяются.
Попробуем их понять.

1588951967528.png

Выхлоп 544-го - двухкаскадный, с динамической нагрузкой. Это уже хорошо: двумя каскадами сопротивление нагрузки ОУ развязывается от УН гораздо лучше, чем одним. Например, в той же 627/637-й ОПЕ ВК также двухкаскадный. Такой ВК позволяет выходному каскаду УН реализовать более высокое усиление, чем в случае с однокаскадным ВК, такие ОУ всегда лучше, чем с однокаскадным ВК.
Что реально плохо: повторитель с динамической нагрузкой на больших выходных токах хуже, нелинейнее, чем двухтактный.
Потом. На входе ВК установлен полевик. Поэтому искажения ОУ сильно растут при выходных напряжениях более 2-х В: и без того не шибко линейные ПТ сильно хуже работают с малыми сток-затворными напряжениями.

Поэтому не соглашусь, что:
в усилитель для наушников, где буфер и так обязателен - [К544УД2] самое оно.
Ушнику надо развить на нагрузке порядка 4...5 В даже в случае низкоомных наушников. Но выше 2-х В выходного напряжения ОУ искажает так, что это видно старым ИНИ С6-8 безо всяких 2Т-фильтров.

Так мы приблизились к осознанию технического термина "дохлый", и способны понять:
в наших усилителях, где 544-й всегда работает входным в связке с другими каскадами, от ОУ не требуется ни высоких напряжений, ни больших токов на выходе. Типичные значения того и другого - единицы-десятки милливольт и десятки-сотни микроампер. Поэтому ОУ в гибридах работает в малосигнальном режиме - чисто как концентрат усиления, а искажений никаких не вносит.
вполне себе "аналог OPA637 для бедных"
Не-а. Для умных.
По двум причинам:
1. Нефиг ставить дорогую, как крыло от "Боинга", 637-ю в гибридную схему. Толку по линейности от неё будет ровно, как и от 544-го: обе вносят лишь усиление и не вносят искажений.
2. Даже меньше, ибо 544-й показал Ку20к под 80 дБ, а 627/637-я ОПА -


в лучшем случае, имеет те же параметры, что и старый советский ОУ.
Шо маемо, тэ маемо.
637-я лучше 544-го меньшими входными погрешностями и слежением во входном каскаде, позволяющем работать с высокоомными источниками сигнала.
 
Последнее редактирование:

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
Проверка показала, что причины шума К544УД2 - на схемотехническом уровне, а не в силу дефектов кристалла.
1589010806404.png 1589010785405.png

Независимо от сопротивления резисторов цепи ООС уровень выходного шума неизменен:

1589010762297.png

Предлагаю работы по освоению ОУ прекратить до выяснения причин шума.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
1589016860833.png

Схема проверки шума ОУ и шумовых вкладов элементов.

1589016907921.png

Проверка транзисторов входного каскада, нагрузки и второго каскада УН показала, что наибольший вклад вносят транзисторы нагрузки входного дифа:

1589017016175.png

1589017057961.png

1589017093439.png

Хотя, количественно шумов что-то много, на порядок больше, чем по другим сведениям, но относительный вклад транзисторов ГСТ, скорее всего, показан истинно.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
Проверено ещё несколько моделей ОУ, везде наибольшие шумы вносят транзисторы ГСТ и зеркал нагрузки входного дифа.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
Что делать, непонятно. Это фундаментальная проблема, и так, как мы привыкли, на кривой козе, её не объедешь.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
Самое интересное, что эти два транзистора усилительно неэффективны.

1589019071685.png

Это - АЧХ Кухх исходного ОУ.

1589019119034.png

А это - с заменой Т2, Т17 на резисторы 2,7к:

1589019198917.png

Никакой разницы.
Почему?

1589019286369.png

Из-за шунтирования ГСТ Т2Т17 резисторами 4 и 5. Если их убрать:

1589019363021.png

то даже с резистивной нагрузкой Кухх гораздо выше, чем у оригинала:

1589019428578.png

Даже на 20к сохраняется 75 дБ усиления. При этом с резистивной нагрузкой входного дифа шумы ОУ падают в пять раз, а с сохранением опорного источника V4 и восстановлением ГСТ усиление 20к возрастает всего на 5...6 дБ, которыми можно легко пожертвовать ради низких шумов.
Есть возможность собирать на базе К544УД2 отличные дискретные усилители.
 

MakarOFF

Старожил
8 Мар 2017
1,286
374
Значица цепи балансировки резисторами 2,7 кОм обязательны для снижения шума?
Пардон, не совсем выходит шунтирование при просмотре полной схемы.
Или от повышенного напряжения запитать выводы балансировки? Халтурить, так халтурить.
 
Последнее редактирование:

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
Значица цепи балансировки резисторами 2,7 кОм обязательны для снижения шума?
Там не получится, резисторы на выводах 1 и 5 разного сопротивления:

1589021975028.png

И R6 в 4к уже делает невозможными шутки с шунтированием ГСТ резисторами 2,7к.
 

MakarOFF

Старожил
8 Мар 2017
1,286
374
Напряжение повысить для этих выводов, а? А 4-ёх кОм не хватает для шунтирования?
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
Напряжение повысить для этих выводов, а? А 4-ёх кОм не хватает для шунтирования?
Можно попробовать соединить выв.5 с +Упит накоротко и выв.1 - через 3,8к примерно (сопротивление - по критерию балансировки, нулевая постоянка на выходе ОУ). Это уменьшит шумы ОУ вдвое.
 

MakarOFF

Старожил
8 Мар 2017
1,286
374
И получим уровень шума лучше чем в TL071, тама 17нВ/кореньГц, а народ до сих пор применяет его и на шум не жалуется.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
И получим уровень шума лучше чем в TL071, тама 17нВ/кореньГц, а народ до сих пор применяет его и на шум не жалуется.
И кстате. УВ Сухова: К544УД1 - аналог ТЛ071. И не жужжит.
 

Sagittarius

Витя "Интегратор". Подлец, сквернослов, плагиатор.
1 Мар 2017
28,741
5,578
Гейропы
Что прикольно с этими шумами. Сопротивления 4 и 5, в сумме - 1,5к, шунтирующих высокие выходные сопротивления ГСТ Т2Т17 и стоковые - Ж1Ж2, не в силах устранить шумы, а 2,7к вместо Т2Т17 - могут.

1589024348490.png
 

Alan Bins

Штурман Билли
1 Апр 2018
4,951
1,936
40
Что делать, непонятно. Это фундаментальная проблема, и так, как мы привыкли, на кривой козе, её не объедешь.
Что делать, непонятно. Это фундаментальная проблема, и так, как мы привыкли, на кривой козе, её не объедешь.
Нормальные ОУ брать .Есть серии ADA и за дешево.
За 30p только сомнительного качества в глине.
Зачем искать проблем и возвращать эти мамонты?:)

Так то ОУ составляет 0,1 от цены УМ!

Всех с великим праздником Днем Победы!


s1200.jpeg
 

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