Усилитель по топологии Holton_JVC

[As]

12943 писал(а):

...Появление выбросов на прямоугольнике, говорит не о задержке цепи ОС, а о малой скорости нарастания выходного сигнала в цепи прямой передачи и способности петли ОС преодолеть проблему,
но это абсолютно пофиг, усилитель изначально не для усиления меандра...

Вот тут Вы не совсем правы... Музыкальный сигнал далёк от синусоиды, на ВЧ - это вообще чаще что-то шумоподобное, и вот тут - становится очень важна передача фазы сигнала! Конечно, CD не может точно предавать фазу, а потому для усилителя, источником сигнала для которого будет цифровой источник этого стандарта, можно не заморачиваться... Но, человек слышит больше! Поэтому для неискаженного усиления полноценного звукового сигнала, не важно - с аналогового источника, или цифры высокого разрешения, привычных значений параметров оказывается недостаточно...

[EMiq]

А чо мелочиться? Меандр 1 ГГЦ подадим, главное, чтобы в результате не было результата.

При меандре 1кГц, можно и 400 Гц с наложением синуса 10-20 кГц,можно еще скачок фазы на 180 градусов добавить в синус -фазовая манипуляция - усложнив задачу усилителю. Плохой усилитель даст разрывы в сигнале или скачки с затяжкой - будет видно. Гармоники меандра 400-1000 Гц наиболее значимые до 7-11 попадают в звуковой диапазон, поэтому с 1ГГц - это ерунда.

Вложения

Measuring-TIM.pdf.pdf

(810.86 KiB) Скачиваний: 44

Measuring transient intermodulation in audio amplifiers.pdf

(1.31 MiB) Скачиваний: 52

Последний раз редактировалось EMiq Сб янв 08, 2022 12:42:25, всего редактировалось 1 раз.

[As]

...В усилителе с большой глубиной ООС становится заметным эффект модуляции глубины ООС, как в зависимости от амплитуды сигнала, так и от частоты - усиление каскадов сильно зависит от тока через них, да и быстродействие от тока зависит тоже... Помнится, претензии к УМЗЧ ВВ были именно с этим связаны...

[EMiq]

Для ознакомления - файл схемы усилителя JVC_A-X7 -почти старшая модель. Сложнее только A-X9. И схема Marantz 7000-8000 для сравнения. И схема реализации усилителя Holton.
Т.к в УН выжимается максимальное усиление и максимальная амплитуда сигнала, то линеаризация УН по амплитудно- фазовым характеристикам имеет прямой смысл.
Добавил еще схему Sansui AU-919 , как представителя патентованной топологии Diamond в первом каскаде и УН.

Вложения

SANSUI+AU-919sch.pdf

(1.82 MiB) Скачиваний: 76

Holton.png

(48.83 KiB) Скачиваний: 45

Marantz-pm7000pm8000.pdf

(1.27 MiB) Скачиваний: 73

JVC_A-X9sch.pdf

(1.61 MiB) Скачиваний: 84

JVC_A-X7sch.pdf

(980.31 KiB) Скачиваний: 85

[12943]

As писал(а):

Вот тут Вы не совсем правы.

Не надо пытаться спорить со мной, я не высказываю своих предположений, я объясняю, что происходит в реальности.

As писал(а):

Музыкальный сигнал далёк от синусоиды,

Эта фраза не несёт никакой информации и, значит, не имеет никакого отношения к делу.
Полезная информация о сигнале, это либо форма, либо спектрограмма, либо просто максимальная скорость нарастания.

As писал(а):

на ВЧ - это вообще чаще что-то шумоподобное, и вот тут - становится очень важна передача фазы сигнала! :

Болтовня. Фаза не может являться характеристикой шума.

Добавлено after 31 minute 21 second:

As писал(а):

...В усилителе с большой глубиной ООС становится заметным эффект модуляции глубины ООС, как в зависимости от амплитуды сигнала, так и от частоты - усиление каскадов сильно зависит от тока через них

Да неужели?
Зависимость глубины ОС от амплитуды, другими словами, зависимость усиления от амплитуды сигнала - это нелинейность.
Зависимость глубины ОС от частоты, т.е зависимость усиления от частоты - частотные искажения.
Поздравляю, открытие открытого триста лет тому назад.
Именно из-за этого мерзкого свойства усилителей 100 лет назад придумана ООС.

As писал(а):

Помнится, претензии к УМЗЧ ВВ были именно с этим связаны...

Смешно выглядят претензии от вас Н.Сухову.
А чо, предъявите ему за ВВ, он недавно тут был.

Добавлено after 11 minutes 49 seconds:

EMiq писал(а):

При меандре 1кГц, можно и 400 Гц с наложением синуса 10-20 кГц,можно еще скачок фазы на 180 градусов добавить в синус -фазовая манипуляция - усложнив задачу усилителю. Плохой усилитель даст разрывы в сигнале или скачки с затяжкой - будет видно.

Никакой этой бредятины не нужно.
Вы свой усилитель не умеете даже скорректировать по-человечески - он прямоугольник переварить не может, а туда же - переворот фазы.

Добавлено after 7 minutes 44 seconds:

EMiq писал(а):

Для ознакомления - файл схемы усилителя JVC_A-X7 -почти старшая модель. Сложнее только A-X9. И схема Marantz 7000-8000 для сравнения. И схема реализации усилителя Holton.
Т.к в УН выжимается максимальное усиление

Не смешите, ладно? 470 пФ в нагрузке УН.

Вложения

меандр ТС.png

(17 KiB) Скачиваний: 45

[EMiq]

Никакой этой бредятины не нужно.
Вы свой усилитель не умеете даже скорректировать по-человечески - он прямоугольник переварить не может, а туда же - переворот фазы.

У меня с прямоугольником порядок. Откуда Вы это взяли. Что ФНЧ на входе , что противоперегрузочная коррекция (ППК) на входе- это все есть ФНЧ на входе, только по разному работают. Вы же в модели отключили вообще ФНЧ. Так и должно быть - каскады УН будут насышаться током ВЧ. Это есть всегда при превышении некоторого порога на ВЧ. Поэтому у Шкритека количественная формула ограничения спектра приведена стр.36-42
Так что не надо клеветы по этому поводу. Осциллограмма меандра на выходе - ниже. Я ее уже приводил ранее.

Не смешите, ладно? 470 пФ в нагрузке УН.

Они же корректировали три каскада усиления, а не 2, поэтому 1 полюс будет низкий.
JVC по крайней мере эту модель выпустило в продажу при жесткой конкуренции на рынке. Если бы было , что -то не соответствие тех. характеристикам , их бы давно засудили. Ан , нет , продажи шли.
Это модель с Супер-А режимом, который уменьшает коммутационные искажения на высоких частотах и переводит их в тот диапазон, на котором эффективна ООС, их подавляющая. Уменьшено количество гармоник до 3-5 вместо 7-11.
у JVC вообще не плохие модели по схемотехнике - А-Х50- тому пример. Можно и его дорабатывать. Задел есть.

Вложения

Шкритек_TIM.djvu

(104.73 KiB) Скачиваний: 41

square_2t_11k.png

(15.88 KiB) Скачиваний: 42

jvc_ax-50-sch.pdf

(1.74 MiB) Скачиваний: 98

[12943]

Увы, не клевета, а факт. Конденсатор отсутствовал как раз на вашей схеме, было 300f, а я поставил 100 пФ.
Даю вместе со схемой.
Домыслы про конкуренцию не пишите - скучно.

Вложения

Image 1.png

(78.63 KiB) Скачиваний: 49

[EMiq]

Конденсатор и должен быть для проверки меандра. Он там и установлен. То, что у него номинал в femto, чтобы не мешал для других моделей. Ясно, что номинал в пФ штатный. Это же модель. На ней все отключается. Штатно на реальном усилителе 360пФ и 910 Ом входной ФНЧ.

[12943]

Поставил 400 пФ, отрицательный фронт с сильным выбросом.

Добавлено after 6 minutes 43 seconds:
Чтобы убрать выбросы нужно 1000 пФ.
Я же сразу сказал, понятия о коррекции у вас ноль.
Вот так работает нормально скорректированный усь, 1 пФ на входе:

Вложения

Image 3.png

(61.16 KiB) Скачиваний: 46

Image 2.png

(81.16 KiB) Скачиваний: 43

[EMiq]

У меня нормально работает с данным конденсатором 330 пФ и заданными параметрами меандра. У Вас что-то со своей моделью, и/или с элементами. У меня нет выбросов и осциллограмма тому подтверждение.
И в модели все ОК. У Вас модель BD911 BD912 в LTSPICE не корректные. Я их подгонял- промерял емкости переходов и занес в модель. Без этого тоже было подобное.У вас на выходе странные транзисторы -MJE243 - возьмите KT818 KT819 в LTSPICE библиотеке. Но - лучше, приложенные мной. BD911 BD912 - корректная замена КТ819Г КТ818Г
.MODEL 2SD669AC NPN (BF=290 BR=0.0116 CJC=4.510000E-11 CJE=1.98E-10 FC=0.5
+ IKF=1.803 IKR=1 IRB=1E-06 IS=5.73F ISC=1E-13 ISE=6.14E-15 ITF=9.99 MJC=0.407
+ MJE=0.33 NE=1.04 NF=0.8 NR=1.03 RB=4 RBM=0.761 RC=5.550000E-01 RE=0.00255
+ TF=900P VAF=45.1 VAR=50 VJC=0.3 VJE=0.75 VTF=10 XTB=1.52 XTF=44.5 XTI=2.5)
*** From file D:\MC11\LIBRARY\AUDIO_BJT.LIB
.MODEL 2SB649AC PNP (BF=226 BR=7 CJC=19.1P CJE=42.4P FC=0.5 IKF=0.4 IKR=0.05
+ IS=293.5F ISC=1.345P ISE=301.1P ITF=1.22 MJC=0.5742 MJE=0.5197 NC=1.5558
+ NE=2.6797 NF=1.0 NR=1.0 RB=0.46 RBM=0.46 RC=1.07 RE=5M TF=0.8569N TR=14.65N
+ VAF=40 VAR=20 VJC=0.5466 VJE=0.6977 VTF=2.83 XCJC=0.5 XTB=1.87 XTF=53.4
+ XTI=3.0)
.MODEL BD911_ NPN (BF=886.474 BR=0.1 CJC=240P CJE=985P EG=1.206 FC=0.8 IKF=0.7
+ IKR=10 IRB=0.1 IS=2.53133E-13 ISC=2.5002E-13 ISE=3.83814E-10 ITF=0.0242429
+ MJC=0.402994 MJE=0.85 MJS=0.5 NC=3.99999 NE=1.64879 NF=0.85 NR=1.02906
+ RB=0.74113 RBM=0.74113 RC=0.0684703 RE=0.0136941 TF=28N TR=1E-07 VAF=86.5699
+ VAR=1.23433 VJC=0.4 VJE=0.701902 VJS=0.75 VTF=10 XCJC=0.1 XTB=1.418994
+ XTF=0.8 XTI=1)
*** From file D:\MC11\LIBRARY\AUDIO_BJT.LIB
.MODEL BD912_ PNP (BF=3.500E+02 BR=4.056 CJC=390P CJE=1400P IKF=3.571E-01
+ IKR=1.000E+09 IRB=1 IS=1N ISC=0.000E+00 ISE=2.107E-08 ITF=3.675E+01
+ MJE=3.300E-01 NC=2.000E+00 NE=1.897 NF=1.009 RB=1.297 RBM=1.297 RC=1.674E-01
+ RE=2.911E-02 TF=27N TR=1E-7 VAF=80 VAR=50 VJE=7.500E-01 VTF=10 XTB=1.8
+ XTF=7.974E-01)

**************
2SD669AC 2SB649AC имеют бета = 170 +\- 10 в количестве каждого по 8 шт.

Вложения

Probe Transient.png

(132.38 KiB) Скачиваний: 43

AUDIO_lib.rar

(5.85 KiB) Скачиваний: 65

Последний раз редактировалось EMiq Сб янв 08, 2022 18:52:31, всего редактировалось 3 раз(а).

[12943]

Поставил модели, конечно же ничего не изменилось, это ж повторитель.
Я уже третий раз показываю, от вас ничего в опровержение.

Вложения

Image 4.png

(78.33 KiB) Скачиваний: 40

[EMiq]

Выложил выше. Ниже- модель, на которой это получено. В точке соединения R71 R8 C3

Вложения

EMIXC_PA_HOLTON_JVC_23V.ZIP

(23.78 KiB) Скачиваний: 71

[12943]

Фронты наклонил по 100нс, толку нет. Выдерживает самое большее -0,15 вольт., дефект несимметричный.
Причина - слишком маленькое сопротивление эмиттерных резисторов в обоих дифкаскадах.
Я понимаю, что хотелось больше усиления, но его надо добывать по-другому, иначе расплата в виде недостаточной перегрузочной способности, пройденный этап.

[EMiq]

12943 писал(а):

Фронты наклонил по 100нс, толку нет. Выдерживает самое большее -0,15 вольт., дефект несимметричный.
Причина - слишком маленькое сопротивление эмиттерных резисторов в обоих дифкаскадах.
Я понимаю, что хотелось больше усиления, но его надо добывать по-другому, иначе расплата в виде недостаточной перегрузочной способности, пройденный этап.

У меня в модели нормально. Ничего подобного. Первый каскад не влияет. Выбросы во втором обрезаются. Микрокап еще считает установление режима 5 итераций Periodic Steady State . Может быть в этом дело. У меня нормально меандр по входу +/- 300мВ 10 кГц фронты 10нс через фильтр входной усилителя. У Вас модели другие?
###########
Обратил внимание, что все схемы в LTSPICE не имеют разделительного конденсатора на входе, а входы усилителей заземлены по постоянному току через нулевое сопротивление источника сигнала. Т.е. к.з. на входе для постоянного тока - в этом режиме не корректные режимы по постоянному току для первого каскада и постоянного смещения на выходе ксилителя. У меня же установлены на входе разделительный конденсатор, который заряжается при расчете до некоторого постоянного напряжения после старта расчета, поэтому и включен режим итераций установления режима -5 расчетов, пока не установится заданная ошибка погрешности постоянных напряжений и токов в схеме.
####################
Фото собраных макетов ниже

Еще трассировка моей платы под ЛУТ. Отверстия все 0.8 для точной сверловки. Потом рассверливать сверлом 1 мм и 1.3 мм (1,5 мм), где требуется больше

Вложения

EMIXC_PA_H_JVC_DB_CAS2_d05.lay6

(206.94 KiB) Скачиваний: 76

[12943]

EMiq писал(а):

У меня в модели нормально. Ничего подобного.

Почему-то до сих пор не было показано.

EMiq писал(а):

Первый каскад не влияет. Выбросы во втором обрезаются.

Железная логика: если обрезаются во втором, то первый не причём.

EMiq писал(а):

У меня нормально меандр по входу +/- 300мВ 10 кГц фронты 10нс через фильтр входной усилителя.

Приложил ваши оригинальные установки.

EMiq писал(а):

У Вас модели другие?

Предвыход и выход, тот, что вы дали, всё остальное, возможно непринципиально отличается. Покажите свои модели, заменю.
Но вообще, это ненормально, когда мелочи принципиально влияют на работу.

EMiq писал(а):

Обратил внимание, что все схемы в LTSPICE не имеют разделительного конденсатора на входе,

Я сразу показал схему, соответствие полное. Прикладываю снова.

Вложения

вход.png

(23.78 KiB) Скачиваний: 45

источник.png

(26.83 KiB) Скачиваний: 42

[EMiq]

С фронтами 10н тоже все в порядке.

[12943]

Дайте модели ВС и 2N, так же текстом.

[EMiq]

Спойлер

.MODEL BC546B_ NPN (BF=294.402 BR=2.65875 CJC=6.40421P CJE=14.7395P
+ IKF=139.796M IKR=997.583 IS=7.88857F ISC=3.45105P ISE=997.415F ITF=9.88981M
+ MJC=316.254M MJE=312.92M NE=1.93976 NF=968.124M RE=1.23191 TF=374.789P TR=10N
+ VAF=100 VJC=700M VJE=770.586M VTF=10 XTF=499.98M)
*** From file D:\MC11\LIBRARY\AUDIO_BJT.LIB
.MODEL BC556B_ PNP (BF=370.641 BR=2.55987 CJC=12.5106P CJE=16.8222P
+ IKF=140.486M IKR=997.823 IS=10F ISC=.00214932F ISE=1.00277P ITF=9.82934M
+ MJC=713.507M MJE=300M NC=2.00001 NE=1.98234 RC=61.0469M RE=500.319M
+ TF=389.396P TR=10N VAF=100 VJC=1 VJE=805.212M VTF=10 XTB=1.8 XTF=500.004M)
.MODEL BC556B PNP (BF=294.641 BR=2.55987 CJC=15.5106p CJE=23.8222p IKF=140.486m
+ IKR=997.823 IS=10f ISC=.00214932f ISE=1.00277p ITF=9.82934m MJC=713.507m
+ MJE=300m NC=2.00001 NE=1.98234 RC=61.0469m RE=500.319m TF=389.396p TR=10n
+ VAF=100 VJC=1 VJE=805.212m VTF=10 XTF=500.004m)
*** From file D:\MC11\LIBRARY\MSBJT.LBR
*** NPN Amplifer transistors
.MODEL BC546B NPN (BF=294.402 BR=2.65875 CJC=6.40421p CJE=19.7395p IKF=139.796m
+ IKR=997.583 IS=7.88857f ISC=3.45105p ISE=997.415f ITF=9.88981m MJC=316.254m
+ MJE=312.92m NE=1.93976 NF=968.124m RE=1.23191 TF=374.789p TR=10n VAF=100
+ VJC=700m VJE=770.586m VTF=10 XTF=499.98m)
.MODEL BC547C NPN (BF=630.776 BR=2.58734 CJC=6.40421P CJE=19.7395P IKF=104.728M
+ IKR=954.174 IS=7.88857F ISC=4.56856P ISE=2.59643F ITF=9.88981M MJC=316.254M
+ MJE=312.92M NE=1.26993 NF=968.124M RE=1.23191 TF=374.789P TR=10N VAF=100
+ VJC=700M VJE=770.586M VTF=10 XTF=499.98M)
.MODEL BC547C_ NPN (BF=570.776 BR=2.58734 CJC=6.40421P CJE=19.7395P
+ IKF=104.728M IKR=954.174 IS=7.88857F ISC=4.56856P ISE=2.59643F ITF=9.88981M
+ MJC=316.254M MJE=312.92M NE=1.26993 NF=968.124M RE=1.23191 TF=374.789P TR=10N
+ VAF=100 VJC=700M VJE=770.586M VTF=10 XTF=499.98M)
.MODEL 1N4148 D (BV=100 CJO=1.337036107983P IBV=100.000001335143P
+ IS=7.187424213727N M=316.713485720598M N=1.948779840702 RL=3.521382925064G
+ RS=439.577907681216M TT=8.952928N VJ=9.476621366916)
**********
.MODEL 2N5401 PNP (BF=172.972 BR=44.7547M CJC=7.43951P CJE=19.0793P
+ IKF=70.0405M IKR=873.505 IS=12.5594F ISC=100P ISE=1.01612P ITF=9.96726M
+ MJC=402.076M MJE=470.834M NE=1.51207 NF=932.592M RC=123.543M RE=1.00401
+ TF=1.32496N TR=10N VAF=100 VJC=700.018M VJE=749.837M VTF=10 XTF=499.996M)
*** From file D:\MC11\LIBRARY\MSBJT.LBR
*** NPN Ampilifier transistors
.MODEL 2N5551 NPN (BF=160.057 BR=775.353M CJC=7.43951P CJE=19.0793P
+ IKF=11.4991M IKR=94.8382 IS=16.7422F ISC=100P ISE=999.79F ITF=9.97075M
+ MJC=402.076M MJE=470.834M NE=1.71526 NF=946.342M RE=2 TF=1.32356N TR=10N
+ VAF=100 VJC=700.018M VJE=749.837M VTF=10 XTF=500.002M)

Модели убраны под спойлер
https://disk.yandex.ru/d/LQQyriX495BfMQ - мой настроенный Микрокап12 на диске D:\MC12 - распаковать архив на диск D:\ - Запустить МС12_64.ехе
Здесь штатные модели и мои с коррекцией- с подчеркиванием- для симуляции. Надо найти, почему у Вас LTSPICE считает по другому.
Model BC547C_ - изменен параметр BF только для моделирования разброса Бета.

Последний раз редактировалось EMiq Вс янв 09, 2022 11:56:42, всего редактировалось 3 раз(а).

[astrahard]

BF=, BR=, CJC= А в Микрокапе можно это забить не как библиотеку, а как стандартную модель ну... там где таблица с полями для ввода, чтобы текст не писать....? И еще вопрос, в справке к Микрокап вышеупомянутые аббревиатуры расшифрованы, но где почитать подробное разъяснение вот этого BF=, BR=, CJC=, IKF= то есть толкование чисел принимающих участие в стандартной spice модели. Ну и какие расширенные модели есть и зачем их расширяли кроме быстродействия?

Ну типа толкования этого

BJT Model Parameter Table

Name Parameter Units Default Area

IS Saturation Current Amps 1E-16 *

BF Forward Beta 100

NF Forward emission coefficient 1

VAF Forward Early voltage Volts INF

IKF BF high-current-roll-off corner Amps INF *

ISE BE leakage saturation current Amps 0 *

NE BE leakage emission coefficient 1.5

BR Ideal maximum reverse beta 1

NR Reverse current emission coefficient 1

VAR Reverse Early voltage Volts INF

IKR BR high-current roll-off corner Amps INF *

ISC BC leakage saturation current Amps 0 *

NC BC leakage emission coefficient 2

NK High current rolloff coefficient .5

ISS Substrate pn saturation current Amps 0

NS Substrate pn emission coefficient 1

RE Emitter resistance Ohms 0 /

RB Zero-bias base resistance Ohms 0 /

RBM Minimum RB at high currents Ohms RB /

IRB Current where RB falls by half Amps INF *

RC Collector resistance Ohms 0 /

CJE BE zero-bias depletion capacitance Farad 0 *

VJE BE junction built-in potential Volts .75

MJE BE junction grading coefficient .33

CJC BC zero-bias depletion capacitance Farad 0 *

VJC BC junction built-in potential Volts .75

MJC BC junction grading coefficient .33

XCJC Fraction of BC dep. cap. to

internal base 1

CJS CS zero-bias depletion capacitance Farad 0 *

VJS CS junction built-in potential Volts .75

MJS CS junction grading coefficient 0

FC Forward-bias depletion coefficient .5

TF Ideal forward transit time sec. 0

XTF TF bias dependence coefficient 0

VTF Transit time dependence on VBC Volts INF

ITF Transit time dependence on IC Amps 0 *

PTF Excess phase at 1/(2*PI*TF)Hz degree 0

TR Ideal reverse transit time sec. 0

EG Energy gap eV 1.11

XTB Temperature coefficient for betas 0

XTI Temperature exponent for IS 3

TRE1 RE temp. coefficient (linear) 1/Celsius 3

TRE2 RE temp. coefficient (quadratic) 1/(Celsius^2) 3

TRB1 RB temp. coefficient (linear) 1/Celsius 3

TRB2 RB temp. coefficient (quadratic) 1/(Celsius^2) 3

TRM1 RBM temp. coefficient (linear) 1/Celsius 3

TRM2 RBM temp. coefficient (quadratic) 1/(Celsius^2) 3

TRC1 RC temp. coefficient (linear) 1/Celsius 3

TRC2 RC temp. coefficient (quadratic) 1/(Celsius^2) 3

KF Flicker-noise coefficient 0

AF Flicker-noise exponent 1

T_MEASURED Measured temperature Celsius undefined

T_ABS Absolute temperature Celsius undefined

T_REL_GLOBAL Relative to current temperature Celsius undefined

T_REL_LOCAL Relative to AKO model temperature Celsius undefined

[EMiq]

Модели, которые я привел можно сразу поместить в текстовом виде на вкладку Model в схеме. Тогда программа берет эти текущие модели для моделирования, а не подключает из библиотеки - текущая главнее.
https://disk.yandex.ru/d/i-WqDQxffj3usA книга по моделям и как их создавать.
Уберите простыню параметров под спойлер