Q-werd

Постоялец
6 Янв 2020
419
62
56
Снятие характеристик LTspice IV для ОУ с умощненным выходом

Задача: получить максимально возможный неискаженный сигнал на выходе при нагрузке 0,1А, при входном напряжении = 0.353 V и коэфициенте передачи схемы = --4.5.

Схема «параллельника»

Резисторы в цепях эмиттеров не ставим ибо:

Из статьи А. Агеева: ...несмотря на сходство с известными двухтактными усилителями мощности, работающими в режиме АВ, «параллельный» усилитель является линейным усилителем в том смысле, что рабочие точки его транзисторов не заходят в область отсечки коллекторного тока (т. е. транзисторы всегда открыты). Если же в цепи эмиттеров транзисторов включить резисторы сопротивлением 0,2 Ом. как это делается в известных усилителях, то их рабочие точки будут заходить в область отсечки коллекторного тока, из-за чего значительно возрастет коэффициент гармоник.
1591361173621.png

Возьмем с потолка R3 и R4 номиналом 1.5kOm и заставим LTspice IV показать АФЧХ до частоты 50mHz :

1591361373485.png

Видим, что фазовая пересекает амплитудную характеристику в двух точках – это не хорошо...ну ладно.

А что если увеличить «Частоту останова» до значения 500mHz

1591361436876.png

И тут мы видим, что фазовый график опустился – первое очуметь ? т.е мы бы себе корректировали схему не подозревая что Ltspice нас нае...

Графики временного анализа Ltspice для R3 и R4 = 1.5kOm

1591361500287.jpeg
1591361520691.jpeg

Total Harmonic Distortion: 0.000316%

PS - to be continued
 
Последнее редактирование:

12943

Старожил
6 Дек 2017
1,712
986
Видим, что фазовая пересекает амплитудную характеристику в двух точках
Не пересекает ни в одной точке.
Они находятся в разных Вселенных и только случайно тени их совместились на экране.
 

Q-werd

Постоялец
6 Янв 2020
419
62
56
Ток коллектора Q1 составил 0,13А:

1591362149138.png

Ток на сопротивлении нагрузки Rn составил 0,1Авторое очуметь ?

1591362450027.png
 

Q-werd

Постоялец
6 Янв 2020
419
62
56
Все спрыгнули, я все же попробую пояснить.О! Придумал, зацеплю два диода и покажу что вышло на графике (это я говорю сам с собой, без бутылки), вот:
1591377592109.png

Глянь таки - на каждую полуволну накипает ...(сколько) mA ?
 

Q-werd

Постоялец
6 Янв 2020
419
62
56
Далее, запаяю R3 и R4 = 400 Om (фаза расположена НИЖЕ графика АЧХ):

1591385252336.jpeg

Total Harmonic Distortion: 0.000064% (400 Om)

1591385289021.jpeg

При уменьшении R3 и R4 ниже номинала 380 Om - фаза расположена ВЫШЕ графика АЧХ, а на частоте 1,5mHz фазовая тень совместились на экране c ейной тенью АЧХ (может случайно?)

Total Harmonic Distortion: 0.000057% (380 Om) :

1591385351514.jpeg


1591385365754.jpeg

далее измерения с шагом 20 Om:

Total Harmonic Distortion: 0.000050% (360 Om)

Total Harmonic Distortion: 0.000044% (340 Om)

Total Harmonic Distortion: 0.000042% (320 Om)

Total Harmonic Distortion: 0.000044% (300 Om)

Total Harmonic Distortion: 0.000055% (280 Om)

Максимально возможный неискаженный сигнал на выходе при нагрузке 0,1А, при входном напряжении = 0.353 V и коэфициенте передачи схемы = --4.5 LTspice IV показал для значения номиналов R3 и R4 = 320 Om.
 

12943

Старожил
6 Дек 2017
1,712
986
(фаза расположена НИЖЕ графика АЧХ):

1591385252336.jpeg
Теперь щелкни левой кнопкой по шкале dB, выйдет окошко установок, измени верхнюю границу с 16 на 32.
Потом щелкни по шкале градусов и измени верхний предел со 120 на 160 градусов.
Что получилось?

Я не спрыгнул, просто Приморский край.
 

Q-werd

Постоялец
6 Янв 2020
419
62
56
Что получилось
LTspice шайтан - нарисовал график, а Вы думайте как переключить размерность, чтобы увидеть реальную картину. Похоже на подгонку результатов, имхо.
А если изменить верхнюю границу с 16 на 54 ? :
1591428196947.png
 

Q-werd

Постоялец
6 Янв 2020
419
62
56
Продолжение испытаний. Для установкой тока покоя и термокомпенсации транзисторов установил резисторы в цепях эмиттеров всех транзисторов:
1591437971159.jpeg


Результаты моделирования при R3 и R4 = 320 Om, R1 и R2 = 1 Om.

R5 и R6Total Harmonic Distortion
3 Om.0.000089%
4 Om.0.000071%
5 Om.0.000069%
6 Om.0.000073%
Видно, что минимальные искажения при сопротивлении R5 и R6=5 Om.

Результаты моделирования при R5 и R6= 5 Om, R1 и R2 = 1 Om.

R3 и R4Total Harmonic Distortion
330 Om.0.000066%
340 Om.0.000065%
355 Om.0.000064%
370 Om.0.000065%
380 Om.0.000067%
Минимальные искажения при сопротивлении R3 и R4= 355 Om.

Результирующая схема для R1 и R2 = 1 Om:
1591438034155.jpeg

Уменьшим R1 и R2 в два раза.

Результаты моделирования при R3 и R4 = 320 Om, R1 и R2 = 0.5 Om.

R5 и R6Total Harmonic Distortion
1 Om.0.000086%
2 Om.0.000052%
3 Om.0.000059%
4 Om.0.000073%
Минимальные искажения при сопротивлении R5 и R6=2 Om.

Результаты моделирования при R5 и R6= 2 Om, R1 и R2 = 0.5 Om.

R3 и R4Total Harmonic Distortion
3100.000053%
3250.000052%
3400.000053%
Минимальные искажения при сопротивлении R3 и R4= 325 Om.

Результирующая схема для R1 и R2 = 0.5 Om:
1591438088653.jpeg
 

myx

Новичок
3 Дек 2018
57
46
Не то положение. Я имел в виду вертикальное положение, а не горизонтальное поведение. Всё равно ведь при любом значении частоты у нас есть только одна точка на графике децибелл и только одна точка на графике угла фазы. Это два графика, совмещённые по частоте, а вверх-вниз их можно двигать вместе со шкалой как угодно. Скажем, на 20кГц значение децибелл нужно смотреть слева, а угла - справа. Можно передвинуть график фазы выше, можно ниже. Симулятор и совмещает их так, как ему это кажется более удобным для пользователя.
Надеюсь, в этот раз понятно написал. :)
 

myx

Новичок
3 Дек 2018
57
46
Я забыл написать самое главное - там график по вашей ссылке был плох не потому, что фаза пересекала амплитуду в какой-то точке или была выше/ниже. Величина усиления должна плавно спадать к правой стороне графика, с увеличением частоты. Когда график вдруг ползёт обратно вверх, это считается признаком наличия нестабильности в схеме и склонности к самовозбуждению.
 

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