Radiohobby Forum

AnatolyV

Ветеран

Откуда: Одесса

Здесь с 19.07.2005

Сообщений: 1,486

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

Хорошо вам!....

Интересно общаться с людми, интересно слушать и разглядывать разную аппаратуру. Но пока мало пользуюсь возможностями, которые в принципе есть.

artem

Забанен

Здесь с 05.03.2006

Сообщений: 567

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

Ремонтеры полезли в высокую верность . И при этом не нафантазировали ничего иного как ляпнуть цитату из учебника радиотехвуза. Да, мля, ни один реальный усилок не способен точно передать теоретически-математический меандр с бесконечно крутыми фронтом и спадом. но это не имеет ни малейшего отношения к условиям обеспечения высококачественного звуковоспроизведения. Ы? В самом жестком теретическом звуковом сигнале даже современной 192-кГцовой дискретизации просто нету синусоид частотой выше 81 кГц. А в реальном звуковом сигнале на этой частоте уровень никогда не прыгает выше -20...-30 дБ. Вот и посчитай требуемую скорость изменения выходного напряжения.

Коллеги. Тут вот чего. Нет на входе этих частот и скоростей. Это так. А ведь диыкаскад у ОУ симметричный. Что это значит лично для нас? То, что любое искажение, или, ширше, ВЧ-компонент, отсутствующий во входном сигнале, перекосит входной дифкаскад, как Тузик грелку. Но это полбеды. Остановим время. Ненадолго. На t нарастания УМЗЧ. Вопрос: Какое выходное напряжение за 0,1 мкс отсутствия (скажем так) сигнала на выходе УМЗЧ разовьёт хороший ОУ с Vнар=1000 В/мкс за 0,1 мкс? с Vнар=100 В/мкс? с Vнар=10 В/мкс? И куда это напряжение поступит? На вход каскада, где в помине нет джифетности. Более того. При проверке меандром этот каскад, его ОБ транзистор, выходит из строя. См. УМЗЧ Агеева-1999, и ответьте, зачем диоды параллельно бэ ОБ?

---

Покупая пиратский Windows, ты мешаешь Америке нести миру свободу и демократию.

artem

Забанен

Здесь с 05.03.2006

Сообщений: 567

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

Человек склонен отвергать все непонятное... Если неизвестно, как повлияет выброс, но есть подозрение, что плохо, лучше избавиться.....ГЫ...
А теперь серьезно. Скорость нарастания характеризует полсу пропускания уся. Чем более широкополосен усь, тем выше скорость. Так и должно быть. Выброс не влияет на звук потому, что в реальном звуковом сигнале нет таких скоростей нарастания, как у того меандра, на котором вы меряете выброс. Следовательно для "медленных" звуковых сигналов выброса нет (или он настолько мал, что его амплитудой можно пренебречь). Мне кажется не стоит так заморачиваться на скорости нарастания. Хотя... может это спорт такой. )

    Фундаментальные исследования — это то, чем я занимаюсь, когда я понятия не имею о том, чем я занимаюсь.
                   Вернер фон Браун
   

        В связи с отвратительным звучанием ("пыль" и "песок" клона УМЗЧ ВВ с достаточно высокими – на монохроме – параметрами: к.н.и. 0,001% на 20 кГц, Rн=4 Ома при Рвых от 10 Вт по подозрению на динамические искажения  он был подвергнут меандру. Генератор – самодельный с t=50 нс, осциллограф – С1-117/1, щуп – ВЧ, 10:1, С=17 пФ.
       При UвыхУМЗЧ=10 В амплитуда выброса Uвыбр=+5%, Vнар=100 В/мкс.
На выходе ОУ амплитуда импульса Uимп=60 мВ,  амплитуда выброса Uвыбр=-3.000 мВ/+3.500 мВ – или 5.000/6.000% Uимп, время установления с точностью 5% – длительность выброса треугольной формы на уровне амплитуды импульса – tвыбр=0,2 мкс как здесь, так и далее. Поскольку Uвыбр=3…3,5 В, а время нарастания tнар=0,1 мкс, то в данной схеме VнарОУ= –30/+35 В/мкс.
       На эмиттере (Э) VT2 Uимп=0,5…0,75 мВ, Uвыбр=+250 мВ – 33.000…50.000% Uимп. Выбросы, проходя через базовую цепь VT2, искажают потенциал общего провода сигнальных цепей синфазной со входным сигналом помехой в 30 мВ, поэтому на время проверки в цепь базы VT2 был включен резистор 100 Ом.
       На Э VT7 Uимп=0,5…0,75 мВ, Uвыбр= –30 мВ или 3.500 %. Последовательный с С6 резистор уменьшает выброс здесь, но увеличивает на выходе ОУ. Ежели задавить амплитуду выброса на выходе УМЗЧ увеличением ёмкости конденсатора C11, то пропорционально увеличивается tвыбр и Uвыбр в контрольных точках внутри УН. 
       Выходной повторитель tнар не увеличивает, а выброс на выходе УМЗЧ всего на 10% меньше выброса на коллекторе VT7, причём наиболее существенно он уменьшается после VT10,VT11.
       При Uвых=40 В выбросы на выходе ОУ ограничены напряжением питания, в точке Э VT2 Uвыбр> +6 В, в точке Э VT7 – до 300 мВ. Длительность выбросов равна удвоенному времени нарастания выходного напряжения до данного значения – tвыбр=2tнар, максимально – 0,8 мкс.

      Основные "поражающие факторы" ДИИ для каскада – Uвх и его длительность. Эта длительность определяется ёмкостью нагрузки Сн УН, в которую входят Скб VT7VT9 и VT10VT11 + Смонтажа и величиной тока покоя Iп последнего каскада УН – VT7VT9: Uвых/tнар = Vнар = Iп/Сн, где tвыбр – в мкс, Uвых – Uвых УМЗЧ в В, Сн – в нФ, Iп – в мА. На меандре на время 2tнар УН перегружен разностным сигналом и даже если бы ДК ОУ совершенно не вносил искажений во время перегрузки, их внёс бы ДК на VT1VT2: Uдифф этого некошер... т.е., не-jfetного, каскада в 10 раз больше Uдифф ОУ! А этот тип ДК отличается низкой линейностью. В самом деле, его Кu=Rн/(rэ1+rэ2), где динамическое сопротивление эмиттера rэ=Iэ/25 мВ (тепловой потенциал), и нетрудно заметить, что с изменением Iэ и rэ изменяются вдвое больше, чем в каскаде с ОЭ при тех же условиях, а усиление – вдвое меньше: КuОЭ=Rн/rэ. Линейность ДК придаёт R6, включенный последовательно с rэ1 и rэ2, но на ВЧ он ...шунтирован С6, что ухудшает динамическую линейность каскада. Т.о., динамические интермодуляционные искажения возникают ещё или в основном в теоретически линейных каскадах с ОБ на VT2 и на VT7, см. Uвыбр. Полученные данные – физическое обоснование свидетельств о скверном звучании УМЗЧ ВВ. На практике величины выбросов – милливольтовые, дак и порождаемые эффекты – на уровне шумов! Если же перечисленного не имеет места быть, на кой тогда ОУ с ПТ-входом?
       Выбросы не только ухудшают линейность УМЗЧ, но при скоростных измерениях превышение Uэб.макс VT2 чревато деградацией его эмиттерного перехода. В "РХ" упоминалось о применении как VT7, VT9  . . . КТ850, КТ851, из-за этого Сн УН увеличивается до 0,4 нФ и при Iп=4,7 мА Vнар<12 В/мкс, tнар>3,3 мкс, тогда как ограничение выходного напряжения на уровне 12 В у К574УД1 с Vнар=30 В/мкс наступает уже через  . . . 0,4 мкс. Если у УМЗЧ ВВ Кu=6 и DA1 – 140УД11 с Vнар=100 В/мкс, то в случае испытания меандром ОУ войдёт в режим ограничения по напряжению 12 В на выходе через положенные ему 0,12 мкс, а UэбVT2 достигнет опасных значений уже при UвыхУМЗЧ>2…3 Вампл. Это не считая того, при малых Кu из-за усиления коррекции на запаздывание увеличиваются tнар, tвыбр и Uвыбр.

       Амплитуда выброса на выходе ОУ прямо пропорциональна его быстродействию, коэффициенту усиления каскада VT1VT2VT7VT9 и обратно – скорости нарастания сигнала на выходе УН. Степень согласования каскадов по быстродействию можно выразить эмпирическим коэффициентом выброса Квыбр=Uвыбр/Uимп, где Uвыбр – амплитуда выброса на выходе ОУ, Uимп – амплитуда импульса на выходе ОУ. Квыбр=(Vнар1к х Кu2к)/VнарУМЗЧ, где Vнар1к – быстродействие ОУ как первого каскада, Кu2к – усиление второго каскада – VT1VT2VT7VT9 (у УМЗЧ ВВ – 160 раз), а VнарУМЗЧ=Iп/СнУН. В идеале выбросы на выходе ОУ отсутствуют при Квыбр=1. Для этого в ВВ-2001 нужна VнарОУ менее ...0,4 В/мкс, а в ВВ-89 – 0,125 В/мкс. С увеличением ёмкости С4 для снижения Vнар К574УД1А до 0,4 В/мкс Кu(20кГц) ОУ уменьшится с 600…1000 до 7…12 раз, а КuУМЗЧ(20кГц) – до 1000…2000. Эти "выкладки" показывают бесполезность апгрейда УМЗЧ ВВ по оригинальной схеме сверхскоростными ОУ, а таковым считается всякий с Vнар > 0,4 мкс. "Так что для ОУ вполне достаточна скорострельность в Ku_ун раз [точнее, в 160] меньше, чем у УМЗЧ." – Н. Сухов, эта же ветка.

       Откуда в реальных условиях на входах ОУ может взяться ВЧ-сигнал? Легче перечислить, откуда не может. Тут и сложение скоростей элементарных синусоид на входе УМЗЧ, и наводки от ТВ и симисторных регуляторов на кабели АС… Самое реальное – "спектральный хвост" выходного каскада, ведь для ОУ безразлично, на какой из входов сигнал приходит. Недаром настойчиво говорится о необходимости большого тока покоя и тщательной разводке "земли". В клоне УМЗЧ ВВ Сакевича с выходным каскадом в режиме В динамические интермодуляционные искажения должны быть эталонными, т.к. Uдифф ОУ="ступенька"=2Uбэ вых.тр-ов=1,2 В, см. результат на эмиттере VT2.

       Методика настройки цепей коррекции УМЗЧ ВВ должна бы состоять из двух этапов.
Основная контрольная точка: выход ОУ с резистором 100 Ом от сглаза.
1) Без подачи сигнала подбираем С4 и С11 по отсутствию следов генерации на выходе ОУ и УМЗЧ, причём при С11>20 пФ надо или ставить транзисторы, особенно VT7VT9 и VT10VT11, с меньшим Скб, или ОУ с меньшей скоростью.
2) Подаём меандр и при Uвых=10 В подбором С6, R28 и С16 уменьшаем выброс на выходе ОУ; С6 не перебарщиваем, пузато возбудом УМЗЧ.

       Не получается полностью убрать выбросы? И не может получиться, штатных цепей коррекции УМЗЧ ВВ недостаточно для полного устранения выброса на выходе ОУ и ЭЭ VT2, VT7. Необходимо применять вынесенные на вход цепи коррекции АЧХ а-ля "Радиоаматор" 1.2007. Подобные цепи на малом сигнале начинают работать с частот порядка сотен килогерц – единиц мегагерц, т.е. не мешают ни на звуковых частотах, ни на ближайших гармониках, уменьшая ООС на частотах, где её наличие, мягко говоря, излишне. Подобная коррекция известна с 70-х годов прошлого века, см. Майоров А. "Ещё раз о динамических искажениях в транзисторных усилителях", "Радио", 1977, №5; Астахов В. "Усилитель с высокими динамическими характеристиками", "Радио", 1979, №3 и мн. др. Для устранения выбросов тока VT2 от зарядки С6 надо в цепь базы VT2 включить резистор порядка 1 к. Он с Сбэ VT2 образует компенсирующую выбросы RC-цепь, падение напряжения на нём вычитается из Uбэ VT2 и делает фронты токовых всплесков положе. Подбирается резистор по отсутствию выбросов на R17.
     
       Итого, для устранения ДИИ надо последовательно: 1) повышать Vнар исходного УМЗЧ увеличением тока последнего каскада УН – в частности, применение двухтактных схем УН удваивает Vнар – а также уменьшением Сн УН применением VT с малой Скб и 2) применять цепи противоперегрузочной коррекции на входе. На доступных импортных транзисторах без особых схемотехнических заморочек вполне посильно разогнаться до V=700 В/мкс при Uпит +-36 В и 350 – при +- 50 В. Звук это не портит, напротив, каскады разогнанного УН на реальном сигнале работают "в пол-дрыга", т.е. в узком динамическом токовом диапазоне.Это видно осциллографом мне и слышно ушами тем, у кого уши заместо него. Тракт при этом должен быть.

Какие ещё проблемы в УМЗЧ ВВ-89?
       Fср входного ФНЧ выше частоты сигнала максимальной мощности в 2 раза, что благоприятствует возникновению при случае динамических искажений.
       На выходе интегратора стабилизации режима по пост. току сигнал с f=20 Гц ослабляется лишь в 10 раз, что даёт 4 В на его выходе. Отсюда "перехват" ООС на НЧ и завал "низов".
       Из-за смещения рабочей точки ОУ интегратора при поддержании режимов по пост. току УМЗЧ иногда эти 4 В ограничиваются, т.е. в тракт вводятся искажения. При расчёте fср интегратора необходим поправочный коэффициент на её снижение, равный/больший Кu УМЗЧ; после того – включение его в цепь общей ООС, или см. "Радио" 12.2004.
        У ФНЧ по питанию fcр=16 кГц, у ВВ-2001 – 10 кГц, отсюда упоминаемая иногда вероятность переходных интермодуляционных искажениев из-за соседнего канала.
        От выходной LR-цепи можно отказаться только при НЧ-выходниках. С повышением fед УМЗЧ паразитная fср в петле ООС, заданная Снагр УМЗЧ и его Rвых без ООС, обосновывается в полосе частот с достаточным для самовозбуда усилением; также неплохо, чтобы этот фильтр отсекал ВЧ-наводки от кабеля АС, см. УМЗЧ С. Агеева.

       Несмотря на енто, по моему ИМХу усилитель предельно прост, линеен, малошумящ – что не лишне для наслаждения дома и очень устойчив. И по соотношению "качество/цена", и по соотношению "качество звучания/количество деталей", и по соотношению "простота/качество" аналоги мне не известны. Схема компенисации проводов за 2 у.я. заменяет провода по тыще баксов , как и говорено Суховым, проще агеевской, да и ОУ вносит меньше шумов. Не след бояться применять её с выходной LR-цепью. Просчитайте вручную, измерьте частоты срезов сей цепи и ФНЧ в компенсаторе: здесь ли место бабушку лохматить?
        Этот УМЗЧ – радиолюбительский стандарт, т.е. "хуже не делать". Правда, для его постройки требуется осциллограф и протчее, так что пусть некоторые призадумаются: суммарно соизмеримо со стоимостью нехудственного западнянского "интеграла" .

Никаким приведённым здесь "данным" и "соображениям" верить не рекомендуется, а то можно попасть под влияние "промоутеров решений на продажу". Лучше взять осциллогрaф, уши и проверить.

А вообще, посредством соединёния обработанных особым образом изделий из разных химических элементов невозможно получить ЖИВОЙ ЗВУК, но только его напоминание. Можно отличить Людмилу Зыкину от "Лэд Зэппэлин"? Вэри гуд. Остальное – от лукаваго, суета суёт и томление духа.

---

Покупая пиратский Windows, ты мешаешь Америке нести миру свободу и демократию.

AnatolyV

Ветеран

Откуда: Одесса

Здесь с 19.07.2005

Сообщений: 1,486

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

artem, достаточно интересно. Я пришел в своем варианте к транзисторам 2SA1380/2SC3502, как имеющим меньшие емкости БК (В УН и первые в ВК). Поставил по три диода в ИТ, для увеличения тока УН. Последовательно С6 влепил резистор (номинал не помню). Понизил частоту интегратора. Но серьезно ничего не просчитывал. Результат вроде есть, но... пыль песок или "звуковой туман" имеет место быть:( И похоже именно на милливольтовом уровне. Глубина сцены проигрывается норамально, но проблема лежит явно ниже по уровню. (неточное следование за сигналом "убиват", разрушает глубину сцены) На уровене шумов? Да шумов фонограммы. Сам усь не шумит. (шум около 100мкВ в полосе 5- 14кГц).

Я читал о том, как один препад электроники улучшал этот усилитель. Улучшения были заметны на слух, но при включении лампового однотактника ВВ сразу проигрывал. Наш зав кафедрой РТУ, фанат этого дела, вообще об усилителях с ОУ был в те далекие времена плохого мнения. Сами ОУ он любил, но всегда повторял, -"Глубина ООС у ОУ спадает начиная с сотен герц на 20дБ на декаду. Не забывайте об этом! "К сжалению не спрашивал про суховик у него. Но его сын мне советовал делать Бриг немного переработанный и не связываться с ОУ.
Получается усь может врать. Вранье может быть даже заметно на слух, но отсутсвие песочка (открытость звучания) часто более заметно чем вранье.

Меня смущает СЛ. Он свободен от этого??? Но тогда почему С.Агеев говорил о более интересном звучание его усилителя без ООС. Похоже его усь будет менее интересен чем модели с ТОС. Когда вступает комерция искренность пропадает. Автор будет слушать ламповый усь, а хвалить свое транзисторное произведение искусств. Я знаю уже двоих таких авторов.

Поясните пожалуйста Ваши мысли по поводу интегратора. На данный момент интегратор мне не мешает, но в первоначальной версии я явно замечал его наличие! (это был вариант 89года). Не разобрался с этим делом. Вижу только, что интегратор сейчас настраивают на очень низкие частоты. Ставят 1МОм и 1мкф. Но тогда напрашивается ОРА627:( Я применял ОРА177GS. (Фильтр на входе 270к+1мкф, Интегратор 0.3мкф+270к)

Николай Сухов

Главный редактор

Откуда: Киев

Здесь с 19.01.2004

Сообщений: 894

Сайт

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

Человек склонен отвергать все непонятное... Если неизвестно, как повлияет выброс, но есть подозрение, что плохо, лучше избавиться.....ГЫ...
А теперь серьезно. Скорость нарастания характеризует полсу пропускания уся. Чем более широкополосен усь, тем выше скорость.

Не совсем так. Скорость нарастания может быть ограничена не полосой пропускания, а током заряда паразитных (или не очень полезных) емкостей.В транзисторных УМЗЧ чаще всего именно так. В общем случае эти две причины не очень коррелированы, т.е. невопрос создать усилок с очень широкой малосигнальной полосой до гигагерца, но низкой скоростью вольт в микросекунду.

Так и должно быть. Выброс не влияет на звук потому, что в реальном звуковом сигнале нет таких скоростей нарастания, как у того меандра, на котором вы меряете выброс. Следовательно для "медленных" звуковых сигналов выброса нет (или он настолько мал, что его амплитудой можно пренебречь). Мне кажется не стоит так заморачиваться на скорости нарастания. Хотя... может это спорт такой. )

    Фундаментальные исследования — это то, чем я занимаюсь, когда я понятия не имею о том, чем я занимаюсь.
                   Вернер фон Браун
   

        В связи с отвратительным звучанием ("пыль" и "песок" клона УМЗЧ ВВ с достаточно высокими – на монохроме – параметрами: к.н.и. 0,001% на 20 кГц, Rн=4 Ома при Рвых от 10 Вт по подозрению на динамические искажения  он был подвергнут меандру. Генератор – самодельный с t=50 нс, осциллограф – С1-117/1, щуп – ВЧ, 10:1, С=17 пФ.
       При UвыхУМЗЧ=10 В амплитуда выброса Uвыбр=+5%, Vнар=100 В/мкс.
На выходе ОУ амплитуда импульса Uимп=60 мВ,  амплитуда выброса Uвыбр=-3.000 мВ/+3.500 мВ – или 5.000/6.000% Uимп, время установления с точностью 5% – длительность выброса треугольной формы на уровне амплитуды импульса – tвыбр=0,2 мкс как здесь, так и далее. Поскольку Uвыбр=3…3,5 В, а время нарастания tнар=0,1 мкс, то в данной схеме VнарОУ= –30/+35 В/мкс.
       На эмиттере (Э) VT2 Uимп=0,5…0,75 мВ, Uвыбр=+250 мВ – 33.000…50.000% Uимп. Выбросы, проходя через базовую цепь VT2, искажают потенциал общего провода сигнальных цепей синфазной со входным сигналом помехой в 30 мВ, поэтому на время проверки в цепь базы VT2 был включен резистор 100 Ом.
       На Э VT7 Uимп=0,5…0,75 мВ, Uвыбр= –30 мВ или 3.500 %. Последовательный с С6 резистор уменьшает выброс здесь, но увеличивает на выходе ОУ. Ежели задавить амплитуду выброса на выходе УМЗЧ увеличением ёмкости конденсатора C11, то пропорционально увеличивается tвыбр и Uвыбр в контрольных точках внутри УН. 
       Выходной повторитель tнар не увеличивает, а выброс на выходе УМЗЧ всего на 10% меньше выброса на коллекторе VT7, причём наиболее существенно он уменьшается после VT10,VT11.
       При Uвых=40 В выбросы на выходе ОУ ограничены напряжением питания, в точке Э VT2 Uвыбр> +6 В, в точке Э VT7 – до 300 мВ. Длительность выбросов равна удвоенному времени нарастания выходного напряжения до данного значения – tвыбр=2tнар, максимально – 0,8 мкс.

      Основные "поражающие факторы" ДИИ для каскада – Uвх и его длительность. Эта длительность определяется ёмкостью нагрузки Сн УН, в которую входят Скб VT7VT9 и VT10VT11 + Смонтажа и величиной тока покоя Iп последнего каскада УН – VT7VT9: Uвых/tнар = Vнар = Iп/Сн, где tвыбр – в мкс, Uвых – Uвых УМЗЧ в В, Сн – в нФ, Iп – в мА. На меандре на время 2tнар УН перегружен разностным сигналом и даже если бы ДК ОУ совершенно не вносил искажений во время перегрузки, их внёс бы ДК на VT1VT2: Uдифф этого некошер... т.е., не-jfetного, каскада в 10 раз больше Uдифф ОУ! А этот тип ДК отличается низкой линейностью. В самом деле, его Кu=Rн/(rэ1+rэ2), где динамическое сопротивление эмиттера rэ=Iэ/25 мВ (тепловой потенциал), и нетрудно заметить, что с изменением Iэ и rэ изменяются вдвое больше, чем в каскаде с ОЭ при тех же условиях, а усиление – вдвое меньше: КuОЭ=Rн/rэ. Линейность ДК придаёт R6, включенный последовательно с rэ1 и rэ2, но на ВЧ он ...шунтирован С6, что ухудшает динамическую линейность каскада. Т.о., динамические интермодуляционные искажения возникают ещё или в основном в теоретически линейных каскадах с ОБ на VT2 и на VT7, см. Uвыбр. Полученные данные – физическое обоснование свидетельств о скверном звучании УМЗЧ ВВ. На практике величины выбросов – милливольтовые, дак и порождаемые эффекты – на уровне шумов! Если же перечисленного не имеет места быть, на кой тогда ОУ с ПТ-входом?
       Выбросы не только ухудшают линейность УМЗЧ, но при скоростных измерениях превышение Uэб.макс VT2 чревато деградацией его эмиттерного перехода. В "РХ" упоминалось о применении как VT7, VT9  . . . КТ850, КТ851, из-за этого Сн УН увеличивается до 0,4 нФ и при Iп=4,7 мА Vнар<12 В/мкс, tнар>3,3 мкс, тогда как ограничение выходного напряжения на уровне 12 В у К574УД1 с Vнар=30 В/мкс наступает уже через  . . . 0,4 мкс. Если у УМЗЧ ВВ Кu=6 и DA1 – 140УД11 с Vнар=100 В/мкс, то в случае испытания меандром ОУ войдёт в режим ограничения по напряжению 12 В на выходе через положенные ему 0,12 мкс, а UэбVT2 достигнет опасных значений уже при UвыхУМЗЧ>2…3 Вампл. Это не считая того, при малых Кu из-за усиления коррекции на запаздывание увеличиваются tнар, tвыбр и Uвыбр.

       Амплитуда выброса на выходе ОУ прямо пропорциональна его быстродействию, коэффициенту усиления каскада VT1VT2VT7VT9 и обратно – скорости нарастания сигнала на выходе УН. Степень согласования каскадов по быстродействию можно выразить эмпирическим коэффициентом выброса Квыбр=Uвыбр/Uимп, где Uвыбр – амплитуда выброса на выходе ОУ, Uимп – амплитуда импульса на выходе ОУ. Квыбр=(Vнар1к х Кu2к)/VнарУМЗЧ, где Vнар1к – быстродействие ОУ как первого каскада, Кu2к – усиление второго каскада – VT1VT2VT7VT9 (у УМЗЧ ВВ – 160 раз), а VнарУМЗЧ=Iп/СнУН. В идеале выбросы на выходе ОУ отсутствуют при Квыбр=1. Для этого в ВВ-2001 нужна VнарОУ менее ...0,4 В/мкс, а в ВВ-89 – 0,125 В/мкс. С увеличением ёмкости С4 для снижения Vнар К574УД1А до 0,4 В/мкс Кu(20кГц) ОУ уменьшится с 600…1000 до 7…12 раз, а КuУМЗЧ(20кГц) – до 1000…2000. Эти "выкладки" показывают бесполезность апгрейда УМЗЧ ВВ по оригинальной схеме сверхскоростными ОУ, а таковым считается всякий с Vнар > 0,4 мкс. "Так что для ОУ вполне достаточна скорострельность в Ku_ун раз [точнее, в 160] меньше, чем у УМЗЧ." – Н. Сухов, эта же ветка.

       Откуда в реальных условиях на входах ОУ может взяться ВЧ-сигнал? Легче перечислить, откуда не может. Тут и сложение скоростей элементарных синусоид на входе УМЗЧ, и наводки от ТВ и симисторных регуляторов на кабели АС… Самое реальное – "спектральный хвост" выходного каскада, ведь для ОУ безразлично, на какой из входов сигнал приходит. Недаром настойчиво говорится о необходимости большого тока покоя и тщательной разводке "земли". В клоне УМЗЧ ВВ Сакевича с выходным каскадом в режиме В динамические интермодуляционные искажения должны быть эталонными, т.к. Uдифф ОУ="ступенька"=2Uбэ вых.тр-ов=1,2 В, см. результат на эмиттере VT2.

       Методика настройки цепей коррекции УМЗЧ ВВ должна бы состоять из двух этапов.
Основная контрольная точка: выход ОУ с резистором 100 Ом от сглаза.
1) Без подачи сигнала подбираем С4 и С11 по отсутствию следов генерации на выходе ОУ и УМЗЧ, причём при С11>20 пФ надо или ставить транзисторы, особенно VT7VT9 и VT10VT11, с меньшим Скб, или ОУ с меньшей скоростью.
2) Подаём меандр и при Uвых=10 В подбором С6, R28 и С16 уменьшаем выброс на выходе ОУ; С6 не перебарщиваем, пузато возбудом УМЗЧ.

       Не получается полностью убрать выбросы? И не может получиться, штатных цепей коррекции УМЗЧ ВВ недостаточно для полного устранения выброса на выходе ОУ и ЭЭ VT2, VT7. Необходимо применять вынесенные на вход цепи коррекции АЧХ а-ля "Радиоаматор" 1.2007. Подобные цепи на малом сигнале начинают работать с частот порядка сотен килогерц – единиц мегагерц, т.е. не мешают ни на звуковых частотах, ни на ближайших гармониках, уменьшая ООС на частотах, где её наличие, мягко говоря, излишне. Подобная коррекция известна с 70-х годов прошлого века, см. Майоров А. "Ещё раз о динамических искажениях в транзисторных усилителях", "Радио", 1977, №5; Астахов В. "Усилитель с высокими динамическими характеристиками", "Радио", 1979, №3 и мн. др. Для устранения выбросов тока VT2 от зарядки С6 надо в цепь базы VT2 включить резистор порядка 1 к. Он с Сбэ VT2 образует компенсирующую выбросы RC-цепь, падение напряжения на нём вычитается из Uбэ VT2 и делает фронты токовых всплесков положе. Подбирается резистор по отсутствию выбросов на R17.
     
       Итого, для устранения ДИИ надо последовательно: 1) повышать Vнар исходного УМЗЧ увеличением тока последнего каскада УН – в частности, применение двухтактных схем УН удваивает Vнар – а также уменьшением Сн УН применением VT с малой Скб и 2) применять цепи противоперегрузочной коррекции на входе. На доступных импортных транзисторах без особых схемотехнических заморочек вполне посильно разогнаться до V=700 В/мкс при Uпит +-36 В и 350 – при +- 50 В. Звук это не портит, напротив, каскады разогнанного УН на реальном сигнале работают "в пол-дрыга", т.е. в узком динамическом токовом диапазоне.Это видно осциллографом мне и слышно ушами тем, у кого уши заместо него. Тракт при этом должен быть.

Какие ещё проблемы в УМЗЧ ВВ-89?
       Fср входного ФНЧ выше частоты сигнала максимальной мощности в 2 раза, что благоприятствует возникновению при случае динамических искажений.
       На выходе интегратора стабилизации режима по пост. току сигнал с f=20 Гц ослабляется лишь в 10 раз, что даёт 4 В на его выходе. Отсюда "перехват" ООС на НЧ и завал "низов".
       Из-за смещения рабочей точки ОУ интегратора при поддержании режимов по пост. току УМЗЧ иногда эти 4 В ограничиваются, т.е. в тракт вводятся искажения. При расчёте fср интегратора необходим поправочный коэффициент на её снижение, равный/больший Кu УМЗЧ; после того – включение его в цепь общей ООС, или см. "Радио" 12.2004.
        У ФНЧ по питанию fcр=16 кГц, у ВВ-2001 – 10 кГц, отсюда упоминаемая иногда вероятность переходных интермодуляционных искажениев из-за соседнего канала.
        От выходной LR-цепи можно отказаться только при НЧ-выходниках. С повышением fед УМЗЧ паразитная fср в петле ООС, заданная Снагр УМЗЧ и его Rвых без ООС, обосновывается в полосе частот с достаточным для самовозбуда усилением; также неплохо, чтобы этот фильтр отсекал ВЧ-наводки от кабеля АС, см. УМЗЧ С. Агеева.

       Несмотря на енто, по моему ИМХу усилитель предельно прост, линеен, малошумящ – что не лишне для наслаждения дома и очень устойчив. И по соотношению "качество/цена", и по соотношению "качество звучания/количество деталей", и по соотношению "простота/качество" аналоги мне не известны. Схема компенисации проводов за 2 у.я. заменяет провода по тыще баксов , как и говорено Суховым, проще агеевской, да и ОУ вносит меньше шумов. Не след бояться применять её с выходной LR-цепью. Просчитайте вручную, измерьте частоты срезов сей цепи и ФНЧ в компенсаторе: здесь ли место бабушку лохматить?
        Этот УМЗЧ – радиолюбительский стандарт, т.е. "хуже не делать". Правда, для его постройки требуется осциллограф и протчее, так что пусть некоторые призадумаются: суммарно соизмеримо со стоимостью нехудственного западнянского "интеграла" .

Никаким приведённым здесь "данным" и "соображениям" верить не рекомендуется, а то можно попасть под влияние "промоутеров решений на продажу". Лучше взять осциллогрaф, уши и проверить.

А вообще, посредством соединёния обработанных особым образом изделий из разных химических элементов невозможно получить ЖИВОЙ ЗВУК, но только его напоминание. Можно отличить Людмилу Зыкину от "Лэд Зэппэлин"? Вэри гуд. Остальное – от лукаваго, суета суёт и томление духа.

Фундаментальный труд, достойный публикации в нашем журнале (artem, если хочешь "углубить-расширить", то свяжись со мной мылом плиз). Рискуя накликать на себя гнев юзеров изза оверквотинга, всеже не могу удалить из сказанного atem-ом ничего. Тетраграматон, учись, как надо аргументировать.

Tetragramaton

Ветеран

Здесь с 20.04.2005

Сообщений: 1,594

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

Да, мля, ни один реальный усилок не способен точно передать теоретически-математический меандр с бесконечно крутыми фронтом и спадом. но это не имеет ни малейшего отношения к условиям обеспечения высококачественного звуковоспроизведения. Ы? В самом жестком теретическом звуковом сигнале даже современной 192-кГцовой дискретизации просто нету синусоид частотой выше 81 кГц. А в реальном звуковом сигнале на этой частоте уровень никогда не прыгает выше -20...-30 дБ. Вот и посчитай требуемую скорость изменения выходного напряжения.

И опять колхоз... Ну с каких соображений Николай Сухов, и Вы, Артем доказываете то, что линейность усилка на высоких частотах излишня ???.... А давайте насадим УЗМЧ ВВ на ИМД тест 19и20 кГц с фазовым углом в 50 град.... и померяем интермодуляцию на ста ватах, как думаете, получим заявленый КГ(имд) 0.001 ??? Звуковой сигнал - это фигня, нормировать искажения во всем диапазоне и во всех режимах нужно по РЕАЛЬНОМУ уровню.... Т.е надежды на то, что ВЧ составляют 5% сигнала невсегда оправданы жанрами современной музыки...

В связи с отвратительным звучанием ("пыль" и "песок"  клона УМЗЧ ВВ с достаточно высокими – на монохроме – параметрами: к.н.и. 0,001% на 20 кГц, Rн=4 Ома при Рвых от 10 Вт по подозрению на динамические искажения  он был подвергнут меандру. Генератор – самодельный с t=50 нс, осциллограф – С1-117/1, щуп – ВЧ, 10:1, С=17 пФ.

.... срывов в петле может быть там и нету... Проблема УЗМЧ ВВ, в том, что его исходная линейность недостаточна для того, чтобы в суммирующей точке образовывать спектр укладывающийся в дифнапряжение не самого линейного по этому параметру ОУ на полевых транзисторах. Трактаты 80х годов о том, что при увеличении глубины ООС склонность усилка к динамическим искажениям возрастает, мягко говоря "недоученый факт"... Как раз расширение полосы, и увеличение глубины ООС предельно снижает сигнал "ошибки" в точке суммирования.... т.е вход усилка, искажения которого практически не давятся ООС в таком случае работает в наиболее благополучном и линейном режиме.

Далее.. при рассмотре внутренних режимов (перегрузка при меандре)... Очевидно то, что ООС будет коректировать выход ОУ1 так, чтобы на выходе усилка получить пропорциональное КУ формирование сигнала.... Естественно, что ОУ в таком случае не должен быть быстрее УН (иначе будут выбросы на выходе).... Тем не менее жесткая коррекция в УН в первую очередь ухудшает положение линейности усилка на участке вблизи ед усиления... Ругать СЛ за широкополосность нет оснований (там этот участок отключен от нагрузки, сигнал проходит сквозь паразитную емкость ВК, коррекция в УН гораздо мягче...т.е последовательным резистором выбран критический уровень нуля... Емкость же на этих частотах просто выкоротила бы все нафиг, и о какой линейности мы говорим???)... а это хорошая почва для того, чтобы расширить спектр интермодуляционных искажений....

А вообще, посредством соединёния обработанных особым образом изделий из разных химических элементов невозможно получить ЖИВОЙ ЗВУК, но только его напоминание. Можно отличить Людмилу Зыкину от "Лэд Зэппэлин"? Вэри гуд. Остальное – от лукаваго, суета суёт и томление духа.

... Усилок нужно ганять на Рамштайне, ибо куча низкочастотных амплитуд примерно одинакового уровня, выведет из себя любой ВК, облагородит его переключательные искажения, загрузит по току (там как раз бетта на ВЧ "слезит" в ноль со всеми вытекающими по цепочке до.), а далее вслушивайтесь в ВЧ.... Суховик невытягивает....

Отредактировано Tetragramaton (23.03.2007 23:38:00)

Николай Сухов

Главный редактор

Откуда: Киев

Здесь с 19.01.2004

Сообщений: 894

Сайт

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

Звуковой сигнал - это фигня

Какой травы накурился, чтобы додуматься до такого? УМЗЧ и весь аудиотракт как раз и предназначен для того, что лелеять ЗВУКОВОЙ сигнал, а не пригрезившиеся тебе в угаре синтетические сигналы. Не овцелограф же ваяешь, а усилок. Почувствуй разницу (С)

Tetragramaton

Ветеран

Здесь с 20.04.2005

Сообщений: 1,594

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

Было сказанно о непредсказуемости звукового сигнала. А точнее суть разработки усилителя в том, ЧТОБЫ СОХРАНИТЬ ЗАЯВЛЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ В НАИБОЛЕЕ ШИРОКИХ УСЛОВИЯХ ЕКСПЛУАТАЦИИ, а не получить на пассиве КГ 0.001

Если усилок нормирован как звуковой ставатник, на частотах порядка 16....20 кГц он должен выдавать кг и интермодуляцию на указанном уровне в любых условиях,а  все елементы схемы работать согласно ТУ... Здесь "выходной" надрывает свою бетту еще невойдя в режим половины мощности, особенно на 4х омах.

Честно говоря "описанную ранее" грязь и "песок" я списываю на недостаточный запас по устойчивости (возможно срывы происходят от того, что при определенных обстоятельствах, девайсного характера работы усилка и АС, импеданс которых имеет нелинейную частотную зависимость. В купе с переключательными искажениями слышим все как оно и есть.

Если бы выходной каскад работал в максимальном режиме на уровне "самого выгодного в частотном плане тока транзисторов по даташиту", схема наоборот при повышении мощности набирала бы запас устойчивости.

Кстати опять упомянусь незлым тихим словом о ТОСных усилках.... Большинство народу и до сих пор уверует в то, что "измерять приборами" не столь объективно, сколько ушами.... Так вот... И нормальный ООС ный усилок, и ТОС ный лишены проблем возникновения динамических искажений... , только вот ТОС более ничем не лучше.... От переключалки ВК она не спасает, нелинейности в петле давит хуже в меру невозможности получить высокое "внешнее" усиление. Запас устойчивости шо там шо там один критерий Найквиста, задается схемотехнически. Так, что ТОС - маркетинговая фишка Аккуфейсов, которые по всей видимости даже Суховику проигрывают по качеству схемотехники.... Кстати видал недавно фотку Аккуфейса.....невпечатляет (точнее нужно быть религиозным фанатиком, кабы уверовать в "истину")

Отредактировано Tetragramaton (23.03.2007 23:47:21)

AnatolyV

Ветеран

Откуда: Одесса

Здесь с 19.07.2005

Сообщений: 1,486

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

Кстати видал недавно фотку Аккуфейса.....невпечатляет (точнее нужно быть религиозным фанатиком, кабы уверовать в "истину")

Фотку видел, пора внутрь глянуть:)
www.accuphase.com/

artem

Забанен

Здесь с 05.03.2006

Сообщений: 567

Re: Быстродействие УМЗЧ ВВ

А в реальном звуковом сигнале на этой частоте уровень никогда не прыгает выше -20...-30 дБ. Вот и посчитай требуемую скорость изменения выходного напряжения

И опять колхоз... Ну с каких соображений Николай Сухов, и Вы, Артем доказываете то, что линейность усилка на высоких частотах излишня ???.... А давайте насадим УЗМЧ ВВ на ИМД тест 19и20 кГц с фазовым углом в 50 град.... и померяем интермодуляцию на ста ватах, как думаете, получим заявленый КГ(имд) 0.001 ??? Звуковой сигнал - это фигня, нормировать искажения во всем диапазоне и во всех режимах нужно по РЕАЛЬНОМУ уровню.... Т.е надежды на то, что ВЧ составляют 5% сигнала невсегда оправданы жанрами современной музыки...

Уважаемый Тетраграмматон! (пальцы бы не сломать)
См., пожалуйста, внимательнее, соображения, откудова могут взяться ВЧ на входе дифкаскада, это выше. На монохроме до 20 кгц УМЗЧ ВВ 2001 линеен. Я знаю всего четыре типа УМЗЧ, при испытании которых на выходе ИНИ (там, где сигнал шумов+искажений) на 40 В Uвых на 4 Омах нет признаков искажений. Как будто выход генератора замкнут на вход ИНИ напрямую, или нагрузка отключена. Именно это я и стал проверять, не поверил .

.... срывов в петле может быть там и нету... Проблема УЗМЧ ВВ, в том, что его исходная линейность недостаточна для того, чтобы в суммирующей точке образовывать спектр укладывающийся в дифнапряжение не самого линейного по этому параметру ОУ на полевых транзисторах. Трактаты 80х годов о том, что при увеличении глубины ООС склонность усилка к динамическим искажениям возрастает, мягко говоря "недоученый факт"... Как раз расширение полосы, и увеличение глубины ООС предельно снижает сигнал "ошибки" в точке суммирования.... т.е вход усилка, искажения которого практически не давятся ООС в таком случае работает в наиболее благополучном и линейном режиме.

Аберрацией попахивает. Смотри. Расширивать плосу надо:

1. применением более ВЧ транзисторов на выходе. Это нам повыит эф. ед.

2. Частота первого полюса (без ОУ) задана на выходе УН как здесь, так и в СЛ. Отсюда - применение транзисторов с малой Скб в узле "выход УН-вход повторителя". Они для этого должны быть высокочастотными? Значит, нам не повезло . Опять же, эту ёмкость не может быть меньше 40...50 пик. В сочетании с током 5 мА Вэ нар не может превысить 100-125 В/мкс. К чему это приводит? Не скажу. Смотри сам, осциллографом. Что он увидит? А вот что. См. выше. Если Вас обрадует такое зрелище в собственном УМЗЧ, никто не против. Только как Вы попали на этот форум?

3. Ещё есть такое место, как выход первго каскада повторителя с довольно высоким Эр вых и вход второго с довольно большим Свх. Тоже надо уменьшать Скб. Отсюда - надо четыре каскада повторителя.

Тем не менее жесткая коррекция в УН в первую очередь ухудшает положение линейности усилка на участке вблизи ед усиления... Ругать СЛ за широкополосность нет оснований (там этот участок отключен от нагрузки, сигнал проходит сквозь паразитную емкость ВК, коррекция в УН гораздо мягче...т.е последовательным резистором выбран критический уровень нуля... Емкость же на этих частотах просто выкоротила бы все нафиг, и о какой линейности мы говорим???)... а это хорошая почва для того, чтобы расширить спектр интермодуляционных искажений....

Тетраграмматон, я против разговоров без данных. Обрати, пожалуйста, внимание хотя бы на политиков. Если наши говорят, что у нас всё добрэ, то Батька говорит, что ему нужны и люди, и деньги, и заводы - с цифрами; сколько именно.

... Усилок нужно ганять на Рамштайне, ибо куча низкочастотных амплитуд примерно одинакового уровня, выведет из себя любой ВК, облагородит его переключательные искажения, загрузит по току (там как раз бетта на ВЧ "слезит" в ноль со всеми вытекающими по цепочке до.), а далее вслушивайтесь в ВЧ.... Суховик невытягивает.

Предлагаю "Рондо венециано". Сто пудов, его ты не выдержишь, как и я - "Рамшвайна" .

---

Покупая пиратский Windows, ты мешаешь Америке нести миру свободу и демократию.