Sаgittarius

Неуравновешен. Склонен к офтопу и оскорблениям.
10 Дек 2021
2,759
1,405
Запрос на улучшение Электроники ЭФ-017 появился на Паяле. Нашли, кого спрашивать:

Бесполезняк, конечно.
А ведь схема интересная, классическая, где-то даже красивая:

1648581518835.png

Изначально, всё же, было ясно: техника старая, симуляторов тогда не ведали, потому возможны всякие бока.
Не путайте бока со сторонами!
Была слеплена модель:

1648581977854.png
И проверена в АС-анализе:

1648582042406.png

Боков сразу два:
1. Бугор на 7 МГц - это косяк видимый.
2. Перекос входного дифа:

1648582226724.png

Не сразу и догадаешься.
Буду невероятно благодарен за измерение токов транзисторов входного дифа. Так-то там всё понятно: перекос токов зависит от сопротивления R23 (модель):
меньше сопротивление - увеличивается ток левой половины дифа, и наоборот,
а оно выбрано побольше для повышения усиления. На токи дифа никто не глянул.

Едем дальше.
Что можно сделать с подвозбудом?
Матрица коррекции неполная: нет конденсатора в ООС:

1648582542150.png

1648582593585.png

Всё равно, хоть ёмкость конденсатора очень мала, АЧХ остаётся странноватой. Для примера, что должно быть:

1648582709884.png

Таким макаром:
горизонтальная часть,
участок спада от конденсатора в ООС, его ширина косвенно-качественно указывает на устойчивость усилителя,
третий участок - спад в силу потери усиления,
на частотах выше 20М сигнал может ходить и ходит на выход напрямую по ёмкостям монтажа, ПП-переходов и создавать замысловатые картины АФЧХ; его вид игнорируем.

В общем, ещё не начав толком симулировать, мы получили целую кучу проблем.
Что, конечно, хорошо, ибо человек рождён решать проблемы, без проблем человек тупеет,
а когда всё получается без усилий с нашей стороны, это процесс нездоровый и что-то в нём не так.

Проблему с перекосом дифа можно решать подбором резистора R11 (заводская схема), а можно - кардинально: установкой токового зеркала в нагрузку дифа.
Будем решать кардинально, потому, что это повышает усиление и линейность:

1648583592353.png

Когда ставишь токовое зеркало в подобные схемы, нужно соблюдать пару простых и понятных правил:
1. На эмиттерных резисторах зеркала должно падать не менее 10Ut напряжения, или, при Ut=25 мВ,
не менее 250 мВ. Это напряжение ООС по току немного выровняет токи при разбросе Убэ транзисторов зеркала.
Много оно выровняет, если его будет больше.
2. Транзисторы - не резисторы, им для работы переходов необходимо хорошее напряжение: примерно 0,65 В чтобы открылись эмиттерные переходы и милливольт 100...200 напряжения коллектор-база Т20 (модель).
То есть, напряжение коллектор-база должно быть намного больше напряжения сигнала, которое на коллекторе Т20 достигает много - десятка милливольт, чтобы транзистор понимал, что от него хотят.
Эти напряжения достигаются повышением сопротивления резистора 21 в эмиттере Т13 (модель).
3. Опционально: в родном усилителе настолько гадкая система балансировки (установки выходного постоянного напряжения), что я её даже не стал рисовать в модель.
На минуточку: никогда не балансируйте усилитель
а) подстроечными резисторами в эмиттерах дифа,
б) подстроечными резисторами от (непременно - грязного!) питания, как в этом усилителе и на картинке ниже:

1648584635219.png
Внимание: неправильная картинка!

Нормальная схема балансировки Линов с токовыми зеркалами - как у ОУ, и, если забудете, как балансировать усь, напомните себе глянуть даташиты на ОУ:

1648584815134.png

Правильная картинка.
 

Sаgittarius

Неуравновешен. Склонен к офтопу и оскорблениям.
10 Дек 2021
2,759
1,405
1648584956612.png

Вот, уже видна польза от дел: с зеркалом АФЧХ сразу стала ни к чорту, а бугор на ФЧХ указывает на возбуд, который не преминет случиться и попалит выходники, если человек полезет в сложные дебри электроники без хорошего симулятора. Конечно, после этого удара по рукам охота экспериментировать отпадёт надолго, а она - самое ценное в человеке:

1648585040890.png

Вот он и возбуд.
В данном случае его провоцирует фазовый сдвиг в ...схеме слежения входного дифа,
на цепи R5CкбТ2СкбТ6,
и никаким увеличением ёмкости миллеровского конденсатора С14 (модель) он неустраним:

1648585365239.png

Зато устраним установкой такого конденсатора.

1648585449424.png

При С14=100 пФ, что лишает нас всякого усиления на ВЧ.

Поскольку мы делаем правильно: набираем усиления, а выходит неправильно - ужесточением коррекции усиление минусуется, к усилителю надо применять меры повышенной жестокости, и корректировать его по всей матрице коррекции таких усилителей:
или мы его, или он - нас.

Если хотите научиться интриговать, приходите завтра.
 

Rus2000

I=U/R
17 Окт 2017
11,977
5,219
Плюк
Дак здесь тоже балансировка от питания идёт, и в чём разница?
Если внимательно посмотреть, то видно, что подстроечник лишь меняет соотношение резисторов 1 и 3.
Помехи с шин на входы не попадают.
 

FrolovAndrew

Постоялец
11 Май 2019
316
87
27
У меня версия 017 с кондерами в БК первой ступени драйверов. Миллер по 100пик
 

FrolovAndrew

Постоялец
11 Май 2019
316
87
27
Миллеровская однополюсная коррекция возможна только, если есть усиление от базы на коллектор и конденсатор меж ними.
Схемку бы.
Схема по сути та же, только у вас 68нф по питанию стоит, а тут версия у нее миллер. И в эмиттере в ГСТ для диффа стоит другой номинал вроде
 

Вложения

Sаgittarius

Неуравновешен. Склонен к офтопу и оскорблениям.
10 Дек 2021
2,759
1,405
1648640159706.png

Токи покоя дифа и напряжения на зеркале. Всё в порядке, плюс-минус.

Нормальная матрица двухполюсной, как обеспечивающей высокое усиление, коррекции такого схемотипа включает в себя

1648639949428.png

R17C3 нагрузки дифа - ноль и сопротивления коллекторов каскода дифа, зеркала и входное сопротивление каскода УН,
С14 в нагрузке УН + сопротивление нагрузки УН по постоянному току + Скб четырёх прилегающих транзисторов,
R7С6 в ООС.

1648640213845.png

Безвозбудная АФЧХ.

Скорость нарастания: порядка 50 В/мкс, определяется, как частное тока покоя УН - 5 мА - и ёмкости С6 0,1 нФ.

Поскольку в советские времена номенклатура доступных транзисторов была ограничена, а усилители народу слушать хотелось, инженеры были вынуждены понапихать в усь разных неподходящих треножников, например, КТ626. Сам по себе этот транзистор импульсный, потому Скб у него - 150 пФ, что явно много для УН и ВК хорошего усилителя. Высоковольтный КТ961 ы УН и ВК должен быть склонен к квазинасыщению, это приведёт к искажениям при напряжениях -7 В от клипа, и его тоже лучше вынуть долой.

В целом, достаточно убрать только эти два типа транзисторов, заменив их современными западными ВЧ-приборами. В средней комплектации можно заменить на импорт все транзисторы, кроме выхлопа: КТ818/819 ещё послужат. Их можно удалить только из-за малого h21э или Укэ0гр, которые грозят большими искажениями или вовсе выходом уся из строя.

Итого, мы получим усилитель с минимальным вмешательством в исходную схему, что и требовалось по техзаданию. Что же за линейность мы получили?

1648641258409.png

При средней моще 8 Вт и пиковой 33 Вт на 8 Ом:

1648641303172.png

1648641647797.png

1648641536251.png

В общем, неплохо для старинного усилителя.

И последние штрихи.

1648642238807.png
ВК можно переделать на современный лад.

1648642285000.png
Но гигантского прироста линейности это не даст.

Устанавливая зеркало в нагрузку дифа, надо помнить, что диапазон амплитуд выходных напряжений каскада ограничен теперь только напряжением питания плеча УН - порядка 30 В. Этого очень много для входа каскода УН.

1648642416207.png

Хотя, клип возбудом не грозит, может быть нужна клип-защита на выходе зеркала.
 

Sаgittarius

Неуравновешен. Склонен к офтопу и оскорблениям.
10 Дек 2021
2,759
1,405
1648642809919.png
Самое крайнее: стабилитрон тут лучше выбрать на 3,3 В. Дело в том, что его напряжение вычитается из диапазона положительных выходных напряжений УН: выше заданного им напряжения на базе Т9 напряжение его коллектора не поднимется. Потому замена стаба 5,6 В на стаб 3,3 В даёт нам 2,3 В прироста выходного напряжения и 10 Вт прироста неискажённой выходной мощности.
Не пропадать же добру.

а как балансировать симметричные схемы? Два подстроечника?
Ну, симметричные схемы мы уже балансировали.
 

Sаgittarius

Неуравновешен. Склонен к офтопу и оскорблениям.
10 Дек 2021
2,759
1,405
Петлевое:

1648643403571.png

70 дБ/20к. То есть, вышел неплохой мощный операционник на советских транзисторах.
 

decoder

Агдам!- похмелье сегодня!
25 Сен 2019
423
176
54
Модельку можно? и что там справа за клычёк такой? не опасно?
 

Sаgittarius

Неуравновешен. Склонен к офтопу и оскорблениям.
10 Дек 2021
2,759
1,405
Модельку можно? и что там справа за клычёк такой? не опасно?
Пока работает.
Хакас не велит ЛТСом пользоваться. Только Монтесумом.... эээ мэээ Мультитулом... ыыы... Мультисумкой... ну, вот этой парашей, у которой частотные метки без обозначения частоты и на километр друг от друга. Хакасы - довольно дикий народ, как я погляжу. Пальмы у них хоть растут? слезать есть куда?
 

Вложения

Sаgittarius

Неуравновешен. Склонен к офтопу и оскорблениям.
10 Дек 2021
2,759
1,405
1648645967926.png

По Тиану - такое петлевое. Тоже 70 дБ/20к. А клык - за пределами диапазона действия ООС.
 

NEULO

Склонен к флуду. На строгом контроле.
4 Ноя 2020
1,443
991
49
И сразу всем весело а модель смотреть никому и ненадо. И тут мы приходим к пониманию что иногда ошибаются все. Вообще все. А что это у нас петлевое то 70дБ? а мой опыт говорит что по диапазону должно быть не меньше сотни хотя бы. И куда оно делось?) А никуда не делось. Всё туточки до последнего ДБ. петлевое электроники.jpg
Просто дядь Витя подавление по шине питания мерил, и АЦ у генератора в питании отрубить забыл.

ошибко.jpg
Кстати "зуб" на АЧХ можно прибить нетривиальным способом- разбить конденсатор С14 на два по 56пф и поставить их с обеих "сторон" термодатчика. Или уменьшить его до 47пФ но тогда надо ещё коррекцию мудрить. Такие дела.
 
Последнее редактирование:

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