Высоколинейный усилитель класса "А"

[Hood-совет]

Смутно припоминаю, что читал где-то, и вроде даже про Акулиничева, что он отказался от дифа в своих усилках по причине его "не музыкальности". А ибуки в этой теме выкладывал, когда-то, вариант с выходным конденсатором, охваченным ООС. Но для меня это не актуально. Я окончательно остановился на плавающем питании.

[ибуки]

вот

[EMiq]

Можно и классический дифкаскад, но только с генератором тока на транзисторе. С резистором требуется стабилизация питания и растет THD. При этом без резисторов в эмиттерах дифа растут гармоники, а также они растут из-за перекоса токов в плечах, а с резисторами падает усиление каскада и глубина общей ООС. Дифкаскад хорош для двуполярного питания, когда нужен стабильный ноль на выходе. В данной же схеме есть недостаток, что с изменением- пульсацией питания под нагрузкой, если оно не стабилизировано, меняется симметрия выхода при ограничении выходного сигнала.
В результате приходим к схеме из журнала
Ибуки! На скрине в генераторе тока должно быть два диода, с одним работать не будет - у Вас резисторы в эмиттерах генератора тока 100 Ом.

[ибуки]

да работает в железе с кд522,ток через диод 8ма,на нем 0,85в,а на резисторе 100ом падает 0,1...0.15в,транзисторы с высокой бэттой требуют 0.6...0.65в,ну можно и два

[EMiq]

Еще два варианта разной мощности с дифкаскадом и генератором тока на резисторах с фильтром фона 100Гц. Генератор тока дифкаскада на транзисторе уменьшит влияние пульсаций напряжения питания на параметры. R22,R23 подбираются для симметричного ограничения сигнала выхода и тока выходного каскада. R32- ноль на выходе.
И с генератором дока в дифкаскаде и неинвертирующим входом.
Установка в эмиттеры дифкаскада резисторов 33-68 Ом увеличивает THD до 0.008% и требует емкости коррекции УН 33-22 пф соответственно.
Ноль на выходе - небольшим изменением R36 (6.2-18кОм) или R35.

Вложения

HOOD_DIFINP_DIFGEN_8RLOAD.png

(127.45 KiB) Скачиваний: 678

HOOD_DIFFINP_DIN_LOAD_SPL_SUPPLY.png

(132.48 KiB) Скачиваний: 720

HOOD_DIFFINP_DIN_LOAD_SPL_SUPPLY_22W.png

(157.93 KiB) Скачиваний: 377

[Hood-совет]

Попробовал я, в своей схеме, уменьшить резисторы в обвязке драйвера. К/Э по 100 Ом, в базе - 3.9 кОм. Нарвался на возбуд, при котором прикосновение к любой детали, шине питания, корпусу, чуть снижает его слышимый уровень. Усилок у меня один, без музыки долго не могу, отыграл назад, но, раз пошла такая пьянка, уменьшил вдвое номиналы резисторов ООС. Теперь у меня 50 Ом/680 Ом + 130 пФ. Соответственно, ток буфера поднял тоже вдвое. Опять словил лёгкий возбуд. Даже послушал радио на арабском. Разбил 50 Ом надвое, 18 Ом - 18 нФ на землю - 33 Ом, стало тихо. Выше я писал про несколько вялый бас и пелену на задних планах панорамы при 100 / 1300 Ом в ООС. Даже принимал такую подачу за "почерк" своей схемы. Так вот теперь это ушло. Бас стал чётким и подвижным, пелена упала, звучание как-то "пободрело" и "посветлело".
Но зуд "улучшайзинга" не прошёл. Снова уменьшил резисторы драйвера, вывесил уже на проводках, чтобы оперативно менять можно было. Возбуд, само собой, вернулся, но уже слабее. Видимо, из-за ФНЧ на входе. И тут я обнаружил очень странную хрень. Возбуд исчезает: 1. если трогать проводок от базы драйвера. Причём, даже через изоляцию. 2. если с базы на землю включить конденсатор пик на 300. 3. либо уменьшить ток ВК ниже 0.1 А, либо увеличить до 2 А и выше. Если с первыми двумя пунктами всё более-менее ясно, то третий - полная загадка. Заметил случайно. Подстраивал ток покоя и услышал, как меняется громкость возбуждения. Сначала нарастает, от 0.1 А, примерно. Потом, где-то с 1.6 А, начинает убывать. А максимум, что я могу себе позволить на данных радиаторах, это 1.5 А...
ибуки, что бы это могло быть?

[As]

Частотные свойства транзисторов зависят от тока, через них протекающего...

[Hood-совет]

Это я знаю. Но "кривуля" этой зависимости довольно странная. Не даташитная. Впрочем, завтра померю ток коллектора драйвера при различных токах ВК.

[EMiq]

Крутизна транзистора S= 1/Re= I /25mV - ma/V зависит от тока через транзистор и с повышением тока она растет, пока не начнется спад усиления по току транзистора - график из DS. Если усилитель вблизи границы возбуждения, то с увеличением тока увеличивается крутизна преобразования, что может привести к увеличению общей глубины ООС усилителя и переходу к возбуждению. Если снизить глубину общей ООС в 2-3 раза, то возбуждение должно пропасть. Но качество усилителя определяется не только устойчивостью усилителя, но и запасом по фазе на диаграмме Боде для качественного переходного процесса на выходе при воздействии прямоугольного импульса на входе. При малом запасе по фазе - менее 45 градусов, на выходе усилителя прямоугольный импульс будет иметь фронт и спад не апериодического , а колебательного вида, что сильно портит звук. Желателен запас по фазе более 65 град. ( 75-90 град). Также на входе усилителя отсутствие ФНЧ для ограничения спектра входного сигнала приводит к нарушению условия динамической линейности усилителя с общей ООС и переходным динамическим искажениям (TIM). Обычно фильтра из 1.5 кОм и 680пФ- 1000пФ на входе бывает достаточно, чтобы убрать проблему. Для этого достаточно посмотреть форму сигнала на выходе первого каскада усиления, в который заведена общая ОС, при подаче на вход меандра небольшой амплитуды - не более половины от максимального допустимого входного. Если после первого каскада этот сигнал не имеет сильных выбросов на фронтах - не более 20-30 % от величины сигнала меандра, то полоса входного фильтра достаточна. Если выбросы больше, то нужно увеличивать номиналы фильтра, снижая частоту среза.
Если же выбросы очень велики, то при данной схемотехнике динамические искажения недопустимо велики и приведут к металлическому звуку из-за роста интермодуляции на фронтах сигнала во втором и последующих каскадах.
Величина и вид выбросов зависит от быстродействия усилителя и задержки в контуре ООС, а также глубины ООС. Чем глубже ООС, тем больше выброс при том же быстродействии, что требует более тяжелого фильтра на входе усилителя. Использование быстрых выходных транзисторов уменьшает задержку в ООС и динамические искажения. Частоту меандра лучше выбирать 10-20 кГц, чтобы хорошо видеть форму и амплитуду выбросов на выходе первого каскада.

[Hood-совет]

Ну-с, померил. При 2.2к в эмиттере и 5.1к+5.1к в вольтодобавке ток коллектора драйвера менее 1мА. Около 0.8. При 100 Ом в К/Э и около 2к верхний вольтодобавки ток более 5мА. Отыскал резюки по 56 Ом, поставил. Верхний резистор вольтодобавки около 1.3к. Ток К драйвера около 9мА. На этом и остановлюсь. Ток ВК при всех замерах - 1.5А.
Возбудец убирается только ёмкостью параллельно резюку 8.2к в базе (нужно ли его уменьшать вообще?). То есть, пункты 1 и 3, из вышенаписанного, уже не работают. Отсюда ещё вопрос: корректно ли так убирать или лучше уменьшить глубину ООС увеличением номиналов в ней (у меня ОБ на входе)?

[EMiq]

Для эффективной работы вольтдобавки верхний резистор должен быть меньше или равен резистору в базе верхнего транзистора, т.е конденсатор вольтдобавки должен заряжаться выходным сигналом усилителя гораздо быстрее, чем разряжаться. Нижний резистор драйвера выхода может быть почти любым - транзистор ВК управляется от ЭП, но данный резистор влияет на скорость рассасывания диф.емкости нижнего транзистора ВК, т.е. на задержку в ВК и желательно чтобы транзистор драйвера работал также на линейном участке. Поэтому оптимальным резистором будет 150-400 Ом.
Емкость параллельно нагрузке первого каскада для устранения возбуждения формирует сильное снижения первого полюса не влияя на второй полюс и по сравнению с емкостью (коррекцией) Миллера сильно замедляет быстродействие усилителя и увеличивает вторую гармонику.

[Hood-совет]

Да, я где-то читал насчёт вольтодобавки, про равенство резисторов... Может, из-за малого сопротивления нижнего по схеме резистора и возникает паразитная ООС через электролит вольтодобавки, приводящая к возбуду?
Сейчас послушал немного. Даже с конденсатором в коллекторе ОБ здорово звучит. Это получается, я года два-три слушал какую-то хрень... Вечером увеличу нижние резисторы, по вашему совету. Конденсаторы уберу, если возбуд останется, буду увеличивать резисторы в ООС.

Добавлено after 1 hour 37 minutes 24 seconds:
З.Ы. Однажды мне удалось "возбудить" оригинальный JLH-69. Который не "свистел" даже без ФНЧ на входе и Цобеля на выходе. Так же уменьшил номиналы резисторов ООС, точно уже не помню, давно было, но примерно до нынешних значений.

[MiSol62]

Hood-совет - не забудьте потом поделится схемой.

[Hood-совет]

Схема на странице 128. Не изменял и не собираюсь. А вот список своих номиналов опубликую, конечно. У меня все другие.

Добавлено after 22 minutes 25 seconds:
Отлажу за пару дней, а на выходных пойду к другу мериться писюнами, сравню свой усь с его оригинальным Худом на аудиофильской (по большей части) комплектухе. Но уже сейчас, навскидку, предположу, что, как минимум, по трёхмерности стереопанорамы и плотному, скорострельному басу, мой лучше.

[EMiq]

Схема, небольшая модификация оригинала с динамической нагрузкой первого каскада. THD уменьшился в 5 раз.

Вложения

HOOD_2X22V_8R_DINLOAD_SAMPLE.png

(146.39 KiB) Скачиваний: 521

[Hood-совет]

Сделал нижний резистор вольтодобавки 820 Ом, верхний - 620, подстроечный. Возбуд остался и опять работают все 3 пункта. Только третий - при ещё большем токе.
Второй - даже при 56пФ параллельно 8.2кОм. А ещё возбуд увеличивается, если этот резистор уменьшать (напряжение на нём в этом случае падает немного) и полностью исчезает, если поднять до 13.5-14кОм.
Раньше не писал, но при всех вышеописанных вмешательствах в обвязку драйвера начинает сильно гулять ток покоя ВК. Трудно даже настроить на определённую величину. Только сделаешь это, а через минуту ток уже "уехал", вверх или вниз. И после выключения, когда снова включишь, ток заниженный. Похоже, придётся отыгрывать на штатные 2.2кОм в Э драйвера, а в В-добавке - сколько получится. В моём случае чуть более 10кОм в сумме. Придётся довольствоваться улучшением после снижения номиналов в ООС. Сильно неохота добавлять ещё каскады, которые она охватывает.

[EMiq]

Простой вариант с однополярным питанием 15 В 1А на канал. Дифкаскад, динамическая нагрузка. 3Вт выход на 8 Ом. Транзисторы КТ819 должны быть отобраны с Н21 при токе коллектора 1А более 120 ( измерения при токе базы 10 мА и Uce=5V).

Вложения

HOOD_3W_GEN_DIF_DINLOAD_15V_PWR_819.ZIP

МС11 файл модели

(15.39 KiB) Скачиваний: 209

HOOD_DIFAMP_DINLOAD_KT819_B120_15V_3W.png

(133.59 KiB) Скачиваний: 422

HOOD_DIFAMP_DINLOAD_KT819_B120_15V_3W_COLLQ5(TIM).png

(139.1 KiB) Скачиваний: 563

HOOD_DIFAMP_DINLOAD_KT819_B120_15V_3W_STABIL.png

(115.14 KiB) Скачиваний: 570

[Hood-совет]

Вернул прежние номиналы резисторов. Послушал музыку вечером. Похоже, если увеличение тока драйвера и давало слышимый эффект, то крайне небольшой. Всё равно классно звучит. К тому же, если какой-то эффект был-таки, увеличение номиналов в ООС, с целью устранить возбуд, скорее всего, свело бы его на нет. Получил бы ровно то, что имею сейчас. Так что не переживаю, что "операция" не удалась. Да и шарахающийся туда-сюда ток ВК - не дело.
EMiq, эту схему нарисовал по моим подсказкам (самому мне было лень ) пользователь Sterch. Он её прогнал через какой-то симулятор и написал, что "характеристики супер". Номиналы его. У меня в базе входного транзистора намного большие, по 10кОм. Интересно всё же, почему ток ВК так плавал... Не из-за этого ли? Может, какая-то "хитрая" взаимосвязь есть?..

http://img.radiokot.ru/files/88956/medi ... oxzp19.JPG

[ибуки]

Hoоd-совет ,поставь Бушеро до Цобеля,ближе к выходникам и врежь в базы выходников резики по 10ом
R9 сделай одинаковым с R2

[Hood-совет]

Это для чего? Сейчас возбуда нет. Была у меня мысль врезать резюк между К входного и Б драйвера, но нестабильный ток ВК заставил отказаться от всей затеи целиком.