Radiohobby Forum

Serge_Po

Новичок

Откуда: Харьков

Здесь с 17.07.2006

Сообщений: 15

Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

Кто-нибудь уже попробовал собрать этот усилитель в железе?

Хотел бы развить ветку для обсуждения предложенной конструкции. Предложенные в ней "новшества" нуждаются в подробном анализе, и могут претендовать заменой для улучшения имеющихся конструкций. Хотелось бы обсудить  объективную область данных полученых в схемном модуляторе,  разобрать глубже  коррекции усилителя, проанализировать области устойчивости, и представить эту схему в качестве реального устройства со всеми его достоинствами и недостатками. Развить эту тему я бы хотел на почве некоторых спорных вопросов, о которых в первую очередь и должна идти речь
1)Автор в своем усилителе предлагает обновленный выходной каскад по схеме ОЭ+ОК. Основным достоинством которого можна считать очень высокий КПД и очень низкий уровень собственных искажений кг0.003%(по данным моделирования). Насколько объективны в данном случае полученые результаты методом моделирования можно прочитать со слов С.Агеева ###Реально спектр искажений в режиме AB выше 5-10 кГц определяется не столько схемотехникой, сколько электродинамикой - при протекании тока по РАЗНЫМ путям происходит создание магнитного поля, а паразитные индуктивности формируют "клыки" переключения. В симуляторе этого не видно, зато хорошо заметно на осциллогрфе после режекторного фильтра 
Именно поэтому возня со схемотехникой выходных каскадов на деле практически не имеет реального смысла. Потом, если количество выходных транзисторов выбирать из условия обеспечения гарантированной надежности УМ (соблюдения ОБР), и обеспечить невыход из режима А предварительных ступеней, линейность выходного повторителя сама собой оказывается настолько высокой (искажения без ООС - всего несколько сотых процента), что надобность в его "совершенствовании" становится излишней.###
От себя добавлю, что со статей Сухова известно, что отказ от ОЭ в усилителе - главная идеалогия строения устройств с высокой собственной линейностью, тудаже факт, что такой каскад критичен к питанию, идеальным зделать которое неоправданно сложно и громоздко. По моим догадкам здесь насколько я понимаю главное именно монтаж, и изменение внутреннего сопротивления в течении периода сигнала.
2)Отличительной особенностью предложенного УН есть его скорость. В рамках этой конструкции ее возможно даже достаточно, по этому ОУ на входе не имеет реального смысла. В противном случае насколько я понимаю глубина ООС будет настолько глубокой, что усилок не выдержит никаких критериев устойчивости, и УН прийдется по горло коректировать. Сколь высока его собственная линейность хотелось бы узнать подробнее, вполне возможно, что связка ОУ+УН была бы выгоднее в плане именно общей линейности, кстати там не столь важен коефициент усиления по напряжению, и естественно скорость УН.  для типичного усилка на ОУ ( возьмем ВВшник) входной сигнал УН не превышает нескольких миливольт при полном размахе на выходе. Тем не менее ОУ позволяет включить эту связку в нутрь очень глубокой ООС, и выигрыш в линейности может быть значительным. Напомню, что коеф усиления по напряжению УН в ВВ89 равен 207 на частотах до 10 кГц, при введении генераторов тока в УН повышается до 407.
3)Хотелось бы подробнее разобрать тип ООС, особенно местную (R8C6C7), интересно какую функцию она выполняет,  и что мешало взять эту коррекцию с выхода, чтобы учесть еще и частотные свойства ВК. ООС в этом усилителе неглубокая, полученные данные на первый взгляд очень высокие, но THD+n частоты 1 кГц в полосе 100 кГц получился очень низкими 0.064. Для сравнения я бы хотел привести данные моделирования моей модели "сверхлинейника".
www.vegalab.ru/forum/showthread.php?t=3273&page=21         Сообщение №418
  Звуковой тракт этих усилителей находится примерно в одном классе сложности по этому я бы хотел сравнивать именно достаточно равных ( в колличественном плане деталей ) соперников, чтобы оценить ефективность использования елементной базы.

qwer

Участник

Откуда: Киев

Здесь с 11.11.2004

Сообщений: 95

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

Кто-нибудь уже попробовал собрать этот усилитель в железе?

Пару лет назад макет выходного каскада работал в связке с входн.каскадом и УН Холтона.  Слуховой тест на живые инструменты показал прекрасные результаты. Тогда еще не было глубокой проработки вых. каскада и его качественное, прозрачное звучание в сравнении с двойкой ЭП было сложно обьяснить. Теперь после всесторонней эмуляции в МС7 стало понятно, что основные достоинства это линейность выходного соротивления, практически отсутствие переходных искажений, мизерные амплитудные искажения и высокая линейность наконец. Сейчас собирается макет усилителя в целом по схеме РХ3/2006.

Serge_Po

Новичок

Откуда: Харьков

Здесь с 17.07.2006

Сообщений: 15

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

Идея такого ВК очень интересная, хотя фактически это ОЕ-ОЕ, только применены низкоомные резисторы смещения выходных транзисторов, в результате ток покоя предвыходного каскада соизмерим с ТП выходного.Предвыходые работают в режиме АВ с большим током покоя, а при малой выходной мощности (1/10 Рmax) в чистом А.На практике наверное в предвыходном каскаде лучше использовать транзисторы меньшей мощности чем в выходном, Ik_max=3-5 A и соответстенно меньшей емкостью коллектора.

qwer

Участник

Откуда: Киев

Здесь с 11.11.2004

Сообщений: 95

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

В статье речь шла о комплементарных транзисторах как в верхнем так и в нижнем плече ВК, при выполнении этого условия достигается максимальная линейность вых. каскада.

злопастный брандашмыг

Ветеран

Откуда: Днепропетровск

Здесь с 26.05.2004

Сообщений: 590

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

1.  насколько я информирован, о комплементарности прямых и обратных полевиков рассмотренной серии можно только мечтать. в реале по совместимости параметров биполяры их побьют по всем статьям. хотя если у автора их "как гуталину у дедушки кота Матроскина", то можно и попытаться подобрать - в своё время Костя Мусатов для своего усила на полевиках с вых трансформатором выбрал приемлемую пару полевиков ( заметьте одинаковой структуры!) из 24-х штук .
  2. на микрокаповском файле использованы реальные модели только для IRF9640, все остальные модели из области фантастики. при использовании моделей конктетных транзисторов, диодов и операционника результат будет совершенно другой.
3. совершенно сломал голову пытаясь понять предназначение встречно включённых пар диодов Д15-Д17, Д16-Д18, Д21-Д22, Д23-Д24.

Отредактировано злопастный брандашмыг (20.07.2006 16:09:59)

злопастный брандашмыг

Ветеран

Откуда: Днепропетровск

Здесь с 26.05.2004

Сообщений: 590

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

прошу прощения, с пунктами 2 и 3 ошибочка вышла: просто название элемента не высвечивалось при наводке курсора в микрокапе . как говорил один препод:" пока объяснил всё студентам - и сам всё понял".
....а вот замечания из пункта 1 к сожалению остаются в силе.
в целом статья очень понравилась, давно таких небыло.

qwer

Участник

Откуда: Киев

Здесь с 11.11.2004

Сообщений: 95

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

1.  насколько я информирован, о комплементарности прямых и обратных полевиков рассмотренной серии можно только мечтать. в реале по совместимости параметров биполяры их побьют по всем статьям. хотя если у автора их "как гуталину у дедушки кота Матроскина", то можно и попытаться подобрать - в своё время Костя Мусатов для своего усила на полевиках с вых трансформатором выбрал приемлемую пару полевиков ( заметьте одинаковой структуры!) из 24-х штук .

В макет вых.каскада были установлены МОП транзисторы без всякого подбора. Результат был выше ожидаемого.

злопастный брандашмыг

Ветеран

Откуда: Днепропетровск

Здесь с 26.05.2004

Сообщений: 590

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

нисколько не сомневаюсь в хорошем результате при такой схемотехнике, однако, не может ли с биполярами получиться результат лучше? естественно рассматриваем вариант без специального подбора.

Tetragramaton

Ветеран

Здесь с 20.04.2005

Сообщений: 1,594

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

Обсуждаем новый усилитель???( я тож хочу ) на счет ВК и моделирования нужно чуть поспорить. Вопервых ОЭ критична к питанию, а делать стабилизатор на этот узел громоздко и неоправдано (тоесть лучше сам каскад вернуть в область классики, а она в плане IK= F(Uкэ) достаточно линейна. Основное достоинство этого ВК вопервых очень высокий КПД (малые потери)... высокий естественно  коефициент усиления мощности и очень низкие искажения. О низких искажениях можна судить исходя из результатов моделирования. Поэтому я бы хотел привести сюда слова Агеева по поводу ВК ( он тоже зделал очень нестандартную классику с кучей наворотов... в итоге 12 транзисторный ВК оказался очень линейным как и в плане изменения вых сопротивления, так и по КГ).
###"Реально спектр искажений в режиме AB выше 5-10 кГц определяется не столько схемотехникой, сколько электродинамикой - при протекании тока по РАЗНЫМ путям происходит создание магнитного поля, а паразитные индуктивности формируют "клыки" переключения. В симуляторе этого не видно, зато хорошо заметно на осциллогрфе после режекторного фильтра 
Именно поэтому возня со схемотехникой выходных каскадов на деле практически не имеет реального смысла. Потом, если количество выходных транзисторов выбирать из условия обеспечения гарантированной надежности УМ (соблюдения ОБР), и обеспечить невыход из режима А предварительных ступеней, линейность выходного повторителя сама собой оказывается настолько высокой (искажения без ООС - всего несколько сотых процента), что надобность в его "совершенствовании" становится излишней".###
О моделировании я бы тоже хотел сказать несколько слов. Известно всем наверное что я очень уважаю  сверхлинейник, тем не менее при этом не теряю объективности к остальным конструкциям. Кстати эти усилители находятся в одном классе сложности звукового тракта по этому хотелось бы сравнивать достаточно равных ( в плане колличества деталей ) устройства, чтобы оценить еффективность использования елементной базы. Только так можна судить о качестве схемотехники в целом.

Отредактировано Tetragramaton (22.07.2006 20:49:31)

Николай Сухов

Главный редактор

Откуда: Киев

Здесь с 19.01.2004

Сообщений: 894

Сайт

Re: Усилитель Рубальского С.(РХ №№2,3 2006г.)

Обсуждаем новый усилитель???( я тож хочу ) на счет ВК и моделирования нужно чуть поспорить. Вопервых ОЭ критична к питанию, а делать стабилизатор на этот узел громоздко и неоправдано (тоесть лучше сам каскад вернуть в область классики, а она в плане IK= F(Uкэ) достаточно линейна. Основное достоинство этого ВК вопервых очень высокий КПД (малые потери)... высокий естественно  коефициент усиления мощности и очень низкие искажения. О низких искажениях можна судить исходя из результатов моделирования. Поэтому я бы хотел привести сюда слова Агеева по поводу ВК ( он тоже зделал очень нестандартную классику с кучей наворотов... в итоге 12 транзисторный ВК оказался очень линейным как и в плане изменения вых сопротивления, так и по КГ).
###"Реально спектр искажений в режиме AB выше 5-10 кГц определяется не столько схемотехникой, сколько электродинамикой - при протекании тока по РАЗНЫМ путям происходит создание магнитного поля, а паразитные индуктивности формируют "клыки" переключения. В симуляторе этого не видно, зато хорошо заметно на осциллогрфе после режекторного фильтра 
Именно поэтому возня со схемотехникой выходных каскадов на деле практически не имеет реального смысла.

Электродинамика, говоришь? На частоте 20 кГц? Клистроны или ЛБВ не попробовать ли вместо транзисторов? Т.е. пушкой по воробьям.
А магнитное поле, извиняюсь, создается при протекании любого тока по любому путю - (С) Правило Буравчика Так что выражайся тщательнЕе плиз. Поскольку как раз именно электродинамика и "различные пути" имеют намного меньший реальный смысл в УМЗЧ, чем схемотехника выходных (и других) каскадов.