Rus2000

I=U/R
При внимательном рассмотрении усилителя 77R35 в нем обнаруживается избыток усиления, который автор приводит к нужному уровню местными ООС в виде эмиттерных резисторов дифкаскадов.


Упрощенная структура усилителя 77R35:

При таком запасе усиления можно попробовать без особой потери линейности заменить весь первый дифкаскад на один заурядный операционный усилитель:

Первая же попытка вставить завалящий TL071 вместо первого ДК показала коэффициент гармоник на уровне 80u%!

После некоторой доводки схема с TL071 показала результат на уровне 20u%! У нее были проблемы с ФЧХ, но главное, что топология была рабочая.

Опробовано несколько разных ОУ и несколько вариантов второго каскада в прямом и инверсном включении усилителя.
Некоторые из простых вариантов второго ДК:
Простой npn диф

Простой pnp диф

Симметричный диф

Обновлено:
В симметричной схеме нет ООС по току покоя ВК УН. Поэтому при разбросе параметров транзисторов в дифкаскадах может наблюдаться сильное изменение тока покоя ВК УН (см. тему УМ Донецк, там наблюдалась аналогичная ситуация).
Поэтому надежнее использовать асимметричные схемы с токовым зеркалом или без такового.

Более сложные варианты дифкаскадов пока не рассматривались, т.к. стояла задача сделать простую схему при достаточной линейности. От ДК с зеркалом было решено отказаться из-за его асимметрии, при сложности, сравнимой с симметричной версией, хотя сама схема неплохая - можно ее покрутить.
В итоге упор был сделан на две версии: с одним простым дифкаскадом, как самая простая из всех, и с симметричным ДК, как наиболее линейная из простых при любых режимах работы.
YuriyB моделировал усь по схожей топологии, но на мой взгляд, у него были слишком сложные версии, лишние зеркала, ГСТ и прочие узлы.
Хотелось добиться максимума линейности при минимуме деталей и настроек.
 

Rus2000

I=U/R
УМ Чебурашка с простым ДК и двухэтажным питанием:

Эта версия отличается идеальным клипом.
Получены следующие результаты:
Ку@20кГц = 116дБ. Запас по фазе - 72 градуса!

Кг < 10u%, Кими < -148дБ

переходная характеристика отличная, Клип отличный:



УМ Чебурашка-2 (или Чебурашка-2ДК) с симметричным ДК и двухэтажным питанием:

Инверсное включение именно в таком виде выбрано для уменьшения влияния антиклиповых диодов на сигнал.
Получены следующие результаты:
Ку@20кГц = 128дБ. Запас по фазе - 56 градусов.

Кг < 3u%, Кими < -160дБ

переходная характеристика отличная:

Клип приемлемый, с небольшим тычком на выходе с полки:
 

Вложения

Rus2000

I=U/R
Телефонный усилитель "Чебурашка" с простым ДК:

Получены следующие результаты:
Ку@20кГц = 126дБ. Запас по фазе - 50 градусов.

Кг < 3u%, Кими < -170дБ

переходная характеристика отличная.
Клип не очень нравится, но тут есть простор для настройки коррекции.


Можно сбросить децибел 6-10 усиляжу - клип поправится. Но так же раза в 2-3 подрастут искажения.
Не могу решить, что для ушника лучше...
 

Вложения

Rus2000

I=U/R
УМ "Парус-2" с симметричным ДК и квазикомплементарным ВК
Попытка сделать усилитель для быстрой бескровной модернизации старых БРИГ-ов, собранных на транзисторах КТ808А.
Версия усилителя с симметричным ДК и квазикомплементарным выходным каскадом:

Получены следующие результаты:
Ку@20кГц = 120дБ
Кг < 70u%, Кими < -140дБ

переходная характеристика с запильчиком в минусовом плече:
.

Подробнее:


Клип плохой, даже ужасный. Нужно что-то делать с квазикомплементарным ВК:


Начинают сквозняки шарашить в клипе...
 

Вложения

Alan Bins

Штурман Билли
Rus2000 написал(а):
Телефонный усилитель с одним ДК:

Получены следующие результаты:
Ку@20кГц = 126дБ
Кг < 3u%, Кими < -170дБ
переходная характеристика отличная.
Клип приемлемый, с небольшим тычком на выходе с полки

Модельку можно?
 

Rus2000

I=U/R
потерпите чуток...
Фух, вроде основное накидал.

"Не стреляйте в пианиста - он играет, как умеет." (с)
 

YuriyB

Горняк
Rus2000 написал(а):
УМ с симметричным ДК и двухэтажным питанием:
Ну наконец-то!

Вопрос по номиналу резистора R1. Не запалим первый тр-р ДК? Вроде как призывали увеличить до больших величин?
 

Rus2000

I=U/R
YuriyB написал(а):
Rus2000 написал(а):
УМ с симметричным ДК и двухэтажным питанием:
Ну наконец-то!
Вопрос по номиналу резистора R1. Не запалим первый тр-р ДК? Вроде как призывали увеличить до больших величин?
R1, по большому счету, тут и не нужен. Его номинал по порядку величины сравнИм с выходным резистором внутри ОУ.

С точки зрения безопасности, диапазон напряжений на входе ДК жестко ограничен местной цепочкой динамической коррекции (D13-D16, R3).
А диапазон токов ДК при данных входных напряжениях жестко задан резистором R7, который выполняет роль ГСТ. Синфазного напряжения на входах ДК нет, поэтому допустИмо использовать простой резистор вместо ГСТ.

А увеличивать этот резистор призывали в случае, когда антиклиповые диоды сбрасывали лишнюю напругу в землю.
Чтоб разгрузить при этом выход ОУ, использовали резистор номиналом 1-2кОм (получая в клипе пиковый ток порядка 6-12мА).
Но этот резистор вместе с емкостями последующих транзисторов и диодов образовывал ФНЧ, поэтому приходилось шунтировать его конденсатором (100-1000пФ).
Короче говоря, конструкция потихоньку разрасталась.
И искажений в нормальном режиме получалось больше при таком способе ограничения амплитуды.
 

Vadim 161

Постоялец
Позвольте влезть в чужой монастырь :) Чуть-чуть поправил под себя модельку симметричного УМ, питание УН/ВК 55/45, Uвх 1,5В, Uвых 32В, выходные и предвыходные транзисторы - по две пары, ТП 210мА. Ограничение нормальное, если удастся в железе такого добиться - будет хорошо. Эх, растравили мне душу :) Быть может соберу макет сего прекрасного УМа, но это не скоро, нужно еще до конца определится с моделькой перед тем как ПП макета трассировать, но для этого всего нужно еще где-то время найти

THD 0,000002% IMD <-190 dB
 

Вложения

Rus2000

I=U/R
Еще раз о Ку@20кГц.
Рассмотрим график петлевого усиления для Че-2ДК и наложим на него несколько отрезков, соответствующих скоростям спада АЧХ от 20 до 80 дБ/дек:


Коротенький красный отрезок, пересекающий линию 0дБ со скоростью 20 дБ/дек, соответствует желаемому ходу АЧХ вблизи Фед.
Три длинных отрезка пересекаются с первым примерно в районе частоты 1,0-1,5МГц.
Прекрасно видно, какие предельные значения Ку@20кГц могут соответствовать разным скоростям спада АЧХ.

Первый отрезок можно сдвинуть немного правее для телефонных усилителей, т.к. используемые в них выходники могут обладать лучшими частотными свойствами.
Соответственно, получаем более высокое значение Ку@20кГц при устойчивой работе усилителя в любом режиме.

Т.е. в принципе мы можем только немного двигать влево-вправо точку Фед и/или немного сдвигать точку пересечения отрезков.
 

Rus2000

I=U/R
Vadim 161 написал(а):
Позвольте влезть в чужой монастырь :) Чуть-чуть поправил под себя модельку симметричного УМ, питание УН/ВК 55/45, Uвх 1,5В, Uвых 32В, выходные и предвыходные транзисторы - по две пары, ТП 210мА. Ограничение нормальное, если удастся в железе такого добиться - будет хорошо. Эх, растравили мне душу :) Быть может соберу макет сего прекрасного УМа, но это не скоро, нужно еще до конца определится с моделькой перед тем как ПП макета трассировать, но для этого всего нужно еще где-то время найти
THD 0,000002% IMD <-190 dB
Какое значение Ку@20к получилось?
Можете модельку показать?
 

Sagittarius

Старовер
Rus2000 написал(а):
УМ с симметричным ДК и двухэтажным питанием:
Обсчитай для порядку версию с ОБ на выходе УН.
Думаю, жирно будет англосаксам называть наши усилители ОрАмр. Надо как-то по-русски назвать.
Захотят линейности - пусть учат русский язык. А не захотят: фак ю, мазафака нигга, сидите на острове, жуйте свои 30 дБ петлевого.
 

Rus2000

I=U/R
Sagittarius написал(а):
Rus2000 написал(а):
УМ с симметричным ДК и двухэтажным питанием:
Обсчитай для порядку версию с ОБ на выходе УН.
Пробовал ОБ вместо Баксандала.
Запаса по фазе мало выходит. Может быть что-то не так делал.
Но просмотрю еще раз.

Думаю, жирно будет англосаксам называть наши усилители ОрАмр. Надо как-то по-русски назвать.
Захотят линейности - пусть учат русский язык. А не захотят: фак ю, мазафака нигга, сидите на острове, жуйте свои 30 дБ петлевого.
Для Паруса вроде согласовали имя.
Если честно, щас ничего толкового в голову не приходит. Но этот вопрос на контроле.

Может быть устроить конкурс?
Коллеги, пишите в тему ваши варианты названия уся.
Потом соберем все в один список и выберем лучший.
 

Rus2000

I=U/R
dbokov написал(а):
Коллеги, пишите в тему ваши варианты названия уся.
ЛинКор :)
Было.
Правда, не Линкор, а Stonecold от Линкора.
Но название Линкор будет вызывать путаницу.

Вот навскидку:
Сталинград
Байкал
Эльбрус
Эверест
Союз
Шикотан ;)
Протон
Буран
Чебурашка
 

Vadim 161

Постоялец
Из этого списка на мой взгляд только Байкал подходит. И да, модельку гляньте, в конце прошлой страницы выложил.
 

Rus2000

I=U/R
Vadim 161 написал(а):
Из этого списка на мой взгляд только Байкал подходит. И да, модельку гляньте, в конце прошлой страницы выложил.
Снижено питание и чуток изменен ВК.
Две пары предвыходников на две пары выходников (формула 1-2-2) - выигрыш есть по сравнению с 1-1-2?
 

Sagittarius

Старовер
Rus2000 написал(а):
Думаю, жирно будет англосаксам называть наши усилители ОрАмр. Надо как-то по-русски назвать.
Захотят линейности - пусть учат русский язык. А не захотят: фак ю, мазафака нигга, сидите на острове, жуйте свои 30 дБ петлевого.
Для Паруса вроде согласовали имя.
Если честно, щас ничего толкового в голову не приходит.
Может быть устроить конкурс?
Придёт. Ты - автор, тебе и называть.



 
Сверху Снизу