Спектр сигнала и скорость нарастания

[HariusHek]

Так и вы как-то не в основную тему, судя по её названию.
Начиналось всё с вопроса, стоит ли стремиться к повышению быстродействия УМЗЧ, или довольствоваться выкладками Сухова о частоте, амплитуде и скорости нарастания.

[As]

Раззадорили вы меня своими рассуждениями... Листал старые журналы, нашёл схему усилителя, ставшего прообразом многих нынешних усилителей "высокой верности". (Радио №7 1983г., стр.51)
Простая схема, не слишком быстрые транзисторы, никаких микросхем - и весьма неплохие параметры!
Т.к. тупо повторить было бы неинтересно, прикинул, что можно бы упростить и улучшить... Получился интересный концепт, нужно попробовать собрать и послушать... (кажется, нашёл способ избавиться от каскада сдвига уровня, единственного "костыля" схемы...) Вообще, связку ОК-ОБ в усилителях используют редко, а она имеет неоспоримое преимущество перед общепринятым каскадом с ОЭ...
(а ещё - это, наверное, единственная известная мне схема усилителя, не имеющая ни одного инвертирующего сигнал каскада... )

[HariusHek]

Там, у Клецова, сказано о питании от стабилизированного БП, схема которого, насколько помню, сравнима по количеству деталей, с самим усилителем. Не смущает ? ("Радио", № 2, 1984 г., стр 63).

[As]

Так необходимость в стабилизации питания, скорее всего, и возникала от того самого "каскада сдвига уровня" (эмиттерный повторитель, через стабилитрон питающий каскад с ОБ), у меня этого костыля не будет, и схема на один транзистор короче...
(сейчас катастрофически не хватает времени, но, как только свободное время появится - попробую собрать... )

[HariusHek]

Чтож, интересно. В своё время я отказался от повторения по причине дефицита всей этой кучи транзисторов, а как появились в продаже 818-19, то цены отпугнули.

[As]

Чем мне, собственно, привлекательна эта схема - она имеет довольно высокую собственную линейность, можно не заморачиваться большой глубиной обратной связи, а к таким схемам у меня повышенный интерес...

[HariusHek]

Чем так насолила ООС? Действительно, можно ведь каждый каскад линеаризовать, но, опять же, за счёт ООС.

[alexsan]

да первое решение усиление ОБ и скорость 40в/мкс

[HariusHek]

El-Eng, принимайте первый пробный шар:

pХ1-08-56Ж.png

[As]

Т.е., получается, что чем выше скорость нарастания - тем меньше искажения на высоких частотах, это и так ясно... Интереснее посчитать форму этой зависимости, т.е. будут ли искажения снижаться линейно по мере увеличения скорости усилителя, или эта функция имеет некий экстремум?

[ибуки]

чем выше тем лучше,но нарастить скорость не просто из за паразитных реактивностей элементов,которые на определенной скорости приведут к возбуду

[El-Eng]

El-Eng, принимайте первый пробный шар:

... запас Vнар для большого сигнала имеет то же самое значение, что и петлевой Ku - для малого.

Нет, это не так. Влияние конечной скорости нарастания выходного сигнала на уровень искажений имеет пороговый характер. Дело здесь в том, что конечная скорость нарастания "мешает" петле обратной связи вовремя корректировать изменяющийся входной сигнал так, чтобы на выходе было "то, что надо". Как только ООС будет успевать - всё, увеличение скорости нарастания не будет иметь дальнейшего эффекта для данной частоты и амплитуды выходного сигнала (в отличие от петлевого Ku). Когда это произойдет? Для синусоидального сигнала скорость изменения напряжения максимальна вблизи нуля и определяется формулой V=2*Pi*Ua*F, где F-частота, а Ua-амплитуда (Pi=3.14). Подставьте сюда максимальную амплитуду и максимальную частоту и вы получите то значение скорости нарастания, которое обеспечит отсутствие проблем с динамическими искажениями для полосы вплоть до F. Проблема может остаться для внеполосного сигнала (например короткие фронты после ЦАП), его надо предварительно отфильтровать.

[As]

El-Eng, Вы меня успокоили! Интуитивно тоже пришёл к аналогичным выводам, но не хватало теоретического обоснования...

[HariusHek]

Ещё пара замечаний, хоть косвенно, но связанных с Vнар.:

pМ8-12-13ф.png

[El-Eng]

Что касается фазового сдвига, то почти во всем диапазоне частот собственно усилитель (нормально скорректированный, не включая цепи ООС) работает со сдвигом от 45 до 135 градусов и - ничего, работает. А вот что касается "подвозбуда", то я тут уже все копья сломал, доказывая, что усилитель на реальном сигнале вполне может кратковременно влететь в клиппинг, и выход из него может быть отдельной проблемой, ведь тогда ООС не работает.
Спору нет, когда усилитель исходно имеет широкую полосу без ООС, это очень хорошо. Я ратую за то, чтобы расширение полосы было разумным, здесь есть порог достаточности. Кроме того, широкополосные устройства, обычно, более критичны к комплексной (особенно емкостной) нагрузке. Емкости кабеля усилитель-АС может оказаться достаточной для существенного снижения устойчивости. Ну и радионаводки там всякие...

[HariusHek]

А как Вам это:

pМ6-02-03.png

...знаете, что беспокоит? То, что никто не присоединяется к разговору, только мы втроём.
Т.е., радиолюбители, в большинстве своём, над такими проблемами не задумываются - собрали УМЗЧ по готовой схеме - и довольны звучанием, а то как же, придётся признавать, что труд, время и деньги потрачены не то, чтобы зря, но параметры на деле не совсем, так сказать, сооветствуют реальным. И нахваливают именно ту схему, по которой сами собирали.
Жаль, что ssc отсутствует, он, я надеюсь, тоже бы принял участие с споре, надеюсь.

[ибуки]

ну так это общеизвестно,хороший усилитель должен иметь после замыкания цепи оос полосу несколько мегагерц

[HariusHek]

ну так это общеизвестно,хороший усилитель должен иметь после замыкания цепи оос полосу несколько мегагерц

Присоединяйся к обсуждению.
Перерисую из своей ТИНЫ схему, отправлю сюда на рассмотрение. Собирать что-то опасаюсь - ощущение, что УМЗЧ будет неустойчив, а при его полосе пропускания ВК только раз звякнуть успеет в случае возбуда...
З.Ы. Вообще-то меня давно мучило сомнение: почему подавляющее большинство собравших УМЗЧ Зуева его нахваливали, а мне его звучание показалось ниже среднего?
Вот после публикации его характеристик ssc мои мысли по этому поводу пришли в порядок.
(В принципе. я на музыкальный слух никогда не жаловался, только не имею ни голоса, ни "музыкальных пальцев", но с детства мог любую мелодию насвистеть после одного-двух прослушиваний, да так, что друзья детства просили меня это продемонстрировать перед их родителями...)

[El-Eng]

А как Вам это...

Меандр (кстати, скважность меандра (отношение периода к длительности импульса) равна двум, а не одному) вы не воспроизведете без искажений просто из-за несовершенства АС, а если и воспроизведете, то правильно не услышите. Виноват старик Фурье и ограниченный частотный диапазон слуха. Автор утверждает, что усилитель должен обеспечивать воспроизведение 17-й гармоники меандра 20 КГц. 340 КГц. Ну-ну. Тут бы 16КГц услышать, да еще отличить синус от меандра.
Но влияние такого меандра на усилитель вполне возможно. Я имею ввиду влияние внеполосных гармоник, о котором говорил выше. Вообще, подавать на вход усилителя меандр не совсем правильно, но вот анализ реакции усилителя на меандр очень и очень информативен. Если вы добились, что усилитель воспроизводит меандр (в том числе и при перегрузе) без особых выбросов, провалов и звона (увеличение наклона фронтов до определенного предела приемлемо), то можете быть спокойны, особенно если скорость изменения сигнала вблизи нуля больше, чем должна быть по приведенной мной выше формуле.

...знаете, что беспокоит? То, что никто не присоединяется к разговору...

Тут вы правы, но может, еще и то, что сейчас выходные.

Жаль, что ssc отсутствует, он, я надеюсь, тоже бы принял участие с споре, надеюсь.

Дай Бог ему здоровья.

[HariusHek]

воспроизведение 17-й гармоники меандра 20 КГц. 340 КГц. Ну-ну. Тут бы 16КГц услышать, да еще отличить синус от меандра.

Так речь идёт не о том, чтоб услышать сотни кГц (хотя в "фабричной" лаборатории в молодости 23 кГц был мой предел, и не только мой, втроём слушали, один из нас толком и 20 кГц не слышал, а нам с Женей Б. уже уши резало). А о том, что сам УМЗЧ не должен спасовать перед такой частотой, чтоб не вносить ничего лишнего в усиливаемый сигнал.
Отыщу - выложу о влиянии выходных кабелей...