Форум РадиоКот

Здесь наверное правильнее будет спросить.
Есть известный усилитель для наушников "Classic 47 Headphone Amplifier" вот с такой схемой:

Спойлер

Как нетрудно догадаться, число "47" в названии как раз означает номинал сопротивления в Омах той самой пары резисторов по 47 Ом на выходе. Короче, фишка этой схемы в использовании обоих усилителей содержащихся в сдвоенном ОУ (NE5532P), ну, типа как параллельно они работают для увеличения тока... вот такая ещё инфа есть: http://www.ti.com/lit/an/sboa031/sboa031.pdf и ещё вот https://www.renesas.com/eu/en/www/doc/a ... an1111.pdf
Тут просьба большая! Кто силён в англицком и схемах операционных усилителей - разъясните - какую там роль играют эта самая пара резисторов? Как-то их там с сопротивлением нагрузки надо согласовывать... в одном документе их номиналы 51 Ом в другом вроде как можно и 5 Ом... Я со своей стороны что-то не решился их просто перемкнуть на плате, еле отыскал 4шт. 10 Омных и впаял впараллель к имеющимся... получилось что-то около 8,2 Ом; можно, конечно, и меньше номиналом резисторы, но во-первых нет таких пока под рукой, а во вторых боязно как-то...

такие простыни под спойлер прячем

Удалять (перемыкать) нельзя. Смотрите литературу по ключевым словам "параллельное включение ОУ". Вот, например

[uquote="Slabovik",url="/forum/viewtopic.php?p=3535179#p3535179"]Удалять (перемыкать) нельзя. Смотрите литературу по ключевым словам "параллельное включение ОУ". Вот, например[/uquote]
Из этой ссылки цитата:

Резисторы Rbm1 и Rbm2 являются резисторами согласования нагрузки. При работе на линию передачи Rbm1 и Rbm2 должны быть равны удвоенному характеристическому импедансу линии для её корректного подключения, так как они работают параллельно. Если точное соответствие нагрузке не требуется, то Rbm1 и Rbm2 просто изолируют выходы A1 и A2, ограничивая ток от любых смещений на выходе. Например, если между выходами двух операционных усилителей напряжение смещения было бы 10 мВ, то Rbm1 = Rbm2 = 5 Ом ограничили бы ток смещения значением 1 мА, в тоже время допуская максимальный размах выходного напряжения.

Можете более простыми терминами объяснить? Или, вот, конкретно-практически - будут подключаться наушники с сопротивлением 32Ом, какое минимальное сопротивление должно быть(или "может быть" для обеспечения как можно меньшего выходного импеданса усилителя) у этих резисторов?

Выходной импеданс усилителя обеспечивается схемотехнически и от упоминаемых резисторов не зависит. Однако для того, чтобы вы могли получить максимальный Voltage Swing, вам нужно установить параллельно порядка десяти ОУ, т.к. максимальное напряжение на выходе зависит от токовых возможностей выходного каскада. Поскольку для наушником достижение максимально возможного для ОУ Voltage Swing не видится необходимым (ибо им достаточно всего пары вольт амплитуды для того, чтобы слушатель оглох), ограничиваются меньшим количеством параллельных ОУ, в данном случае два.

Спокойно ставьте 47 Ом и не парьтесь по этому поводу. Можете поставить больше, хоть 100 Ом, но только одинаковые...

32 Ом - резисторы по 64. Это балансировка нагрузки между ОУ.
ОУ В Повторитель, он повторяет падение напряжения на резисторе R8. С другой стороны без R9 вся нагрузка перебросится на В, а если на А нет нагрузки, нет падения на R8, то что тогда должен повторять В? Уменьшать номинал? Думаю можно. Главное чтобы они одинаковые были.

[uquote="Slabovik",url="/forum/viewtopic.php?p=3535212#p3535212"]Выходной импеданс усилителя обеспечивается схемотехнически и от упоминаемых резисторов не зависит.
Спокойно ставьте 47 Ом и не парьтесь по этому поводу. Можете поставить больше, хоть 100 Ом, но только одинаковые...[/uquote]
Хм...Неувязочка получается.... Есть такое понятие в динамических громкоговорителях - "электричексое демпфирование" подвеса - это когда собственные колебания мембраны динамика (низкочастотные как правило) демпфируются (тормозятся) за счёт противоЭДС возникающей в катушке - и здесь как раз очень важно низкое сопротивление выхода усилителя. А тут прям явно в схеме активное сопротивление последовательно присутствует - здесь, по-моему, более чем очевидно. Более того, это дело подтверждается замерами по методике: подключаем на выход вместо наушников эквивалентные резисторы на 32 Ома и измеряем напряжение (RMS) "до" и "после" и по падению напряжения судим о выходном сопротивлении. Так вот, со стандартными 47 Ом-ными резисторами в схеме - напряжение падает с 500мВ до 370мВ, с 8 Омными резисторами уже в пределах 1 мВ падение. Да и на слух в звуке изменения ощутимые.

[uquote="FenixSU",url="/forum/viewtopic.php?p=3535391#p3535391"]А тут прям явно в схеме активное сопротивление последовательно присутствует[/uquote]
Но обратная связь то после резисторов берется. Значит падение напряжения на резисторах учитывается автоматичести каскадом А, а В ему просто помогает. Поэтому эти резисторы к выходному сопротивлению, без захода в ограничения по питанию, отношения не имеют.

[uquote="FenixSU",url="/forum/viewtopic.php?p=3535391#p3535391"]измеряем напряжение (RMS) "до" и "после" и по падению напряжения судим о выходном сопротивлении.

Да и на слух в звуке изменения ощутимые.[/uquote]

Попытка смухлевать: уменьшение выходного напряжения есть, выходное сопротивление не изменилось. Выходное сопротивление измеряется не так.

На слух - изменение громкости и больше ничего

Добавлено after 3 minutes 31 second:
Вопрос на засыпку: какое выходное сопротивление у 5532? 15 ом?
Вот схема:

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=3535414#p3535414"]Вопрос на засыпку: какое выходное сопротивление у 5532? 15 ом?
Вот схема:[/uquote]
Да нет же. ОБРАТНАЯ связь. ОБРАТНАЯ связь. АВТОМАТИЧЕСКА компенсация. Ничего на слух не тестим. Только графики АЧХ на нагрузке.

Добавлено after 1 minute 6 seconds:
Вы понимаете, что то что падает на 15Ом сопротивлении, ОУ заранее прибавляет за счет обратной связи?

Добавлено after 4 minutes 5 seconds:
Допустим сигнал 100мВ, КУ=10. Соотв надо выдать 1В уровень. А нагрузка 32 Ом. Потребляет 1/32=0,03125А. На 15 Ом потеряем 0,468 В. И, за счет обратной связи, перед резистором установится 1,468В, и на нагрузку попадет ровно 1В. Пнятненько?

FenixSU писал(а):А тут прям явно в схеме активное сопротивление последовательно присутствует - здесь, по-моему, более чем очевидно.

Очевидно только до тех пор, пока вы не увидите кое-какие другие соединения, которые эту "очевидность" переведут в разряд "лес - он не только вот это дерево".
В реальности же от соотношения сопротивлений этих резисторов и сопротивления нагрузки зависит только Maximum Voltage Swing (Мне ведь не кажется - я выше уже обращал внимание собеседников на этот параметр.) К выходному сопротивлению они не имеют какого-то заметного отношения, поскольку оно определяется другим параметром - глубиной ООС, которая более чем достаточна для того, чтобы иметь исчезающе низкое по сравнению с сопротивлением нагрузки выходное сопротивление всего усилителя даже несмотря на то, что там в цепи присутствуют данные резисторы.

Хм... Так-так... Уже что-то просветляется Т.е. ОУ автоматически (за счёт обратной связи) компенсирует упавшее напряжение до прежнего уровня, ну, логично.
Хорошо, тогда зайдём со стороны именно электрического демпфирования динамика. Будем рассматривать катушку динамика как колебательную систему - грубо говоря, к катушке с обеих сторон подцепили пружины, отклонили в одну из сторон и отпустили в катушке будет вырабатываться ЭДС и если замкнуть концы выводов, то колебания будут быстро затухать... Так, вот, в этом случае ОУ сможет полноценно выполнить роль эдакого "замыкателя"? Ведь в этом случае все последовательные резисторы уже будут играть свою отрицательную роль...

Ваша ошибка в том, что вы рассматриваете резисторы (деревья) по отдельности, а нужно смотреть весь охваченный ООС каскад (лес) целиком.

[uquote="FenixSU",url="/forum/viewtopic.php?p=3535535#p3535535"]Так, вот, в этом случае ОУ сможет полноценно выполнить роль эдакого "замыкателя"? Ведь в этом случае все последовательные резисторы уже будут играть свою отрицательную роль...[/uquote]
Да, и ОУ придется компенсировать эту отрицательную роль. Задача ОУ удержать точку в которой берется обратная связь. Вопрос в том хватит ли у него напряжения питания.

[uquote="Slabovik",url="/forum/viewtopic.php?p=3535582#p3535582"]Ваша ошибка в том, что вы рассматриваете резисторы (деревья) по отдельности, а нужно смотреть весь охваченный ООС каскад (лес) целиком.[/uquote]
Прошу прощения за, возможно, моё невежество по данному вопросу, поймите правильно - пытаюсь разобраться... по привычке мыслю примитивными категориями - в голове с трудом "устаканивается", что последовательное активное сопротивление в цепи питания не может влиять на общее сопротивление

Ярослав555 писал(а):Да, и ОУ придется компенсировать эту отрицательную роль. Задача ОУ удержать точку в которой берется обратная связь.

Т.е., другими словами, если на выходе ОУ сигнал в данный момент времени должен быть ноль, а обратная ЭДС от катушки динамика поступает, допустим, с положительным напряжением, то ОУ принудительно выдаст на выход равный по уровню отрицательный уровень дабы компенсировать положительную ЭДС с катуши снова до нуля?
Кхммм... если это так, тогда да - это многое меняет... это надо обмыслить. Хотя по мне бы, конечно, лучше что б ОУ выступал всёже в роли простого замыкателя - делал бы на себе КЗ при поступлении любой ЭДС со стороны нагрузки... как-то это правильнее что ли, да и в голове укладывается логически.

[uquote="FenixSU",url="/forum/viewtopic.php?p=3535751#p3535751"]Т.е., другими словами, если на выходе ОУ сигнал в данный момент времени должен быть ноль, а обратная ЭДС от катушки динамика поступает, допустим, с положительным напряжением, то ОУ принудительно выдаст на выход равный по уровню отрицательный уровень дабы компенсировать положительную ЭДС с катуши снова до нуля?[/uquote]
именно так

Добавлено after 5 minutes 59 seconds:
[uquote="FenixSU",url="/forum/viewtopic.php?p=3535751#p3535751"]Хотя по мне бы, конечно, лучше что б ОУ выступал всёже в роли простого замыкателя - делал бы на себе КЗ при поступлении любой ЭДС со стороны нагрузки... как-то это правильнее что ли, да и в голове укладывается логически.[/uquote]
Сигнал то неприрывный идет. Некогда замыкать.

[uquote="FenixSU",url="/forum/viewtopic.php?p=3535751#p3535751"]Хотя по мне бы, конечно, лучше что б ОУ выступал всёже в роли простого замыкателя - делал бы на себе КЗ при поступлении любой ЭДС со стороны нагрузки... как-то это правильнее что ли, да и в голове укладывается логически.[/uquote]
Простой вариант невозможен, я давал схему ОУ, последовательно с выходными транзисторами - 15 ом.
Если нет ООС, то Rвых, грубо говоря, те же 15 ом, а если ООС есть, то Rвых=15/большое число.

Ярослав555 писал(а):FenixSU писал(а):
Т.е., другими словами, если на выходе ОУ сигнал в данный момент времени должен быть ноль, а обратная ЭДС от катушки динамика поступает, допустим, с положительным напряжением, то ОУ принудительно выдаст на выход равный по уровню отрицательный уровень дабы компенсировать положительную ЭДС с катуши снова до нуля?

именно так

..не совсем..

..большая часть будет рассеяна на переходе т-ров ВК ОУ, поскольку этот участок имеет сопротивление на порядки меньшее, чем сопротивление контура ООС..в цепь ООС будет приложено остаточное напряжение, величина которого определяется сопротивлением открытого участка т-ра соотв. плеча ОУ (его напряжением насыщения), т.е может быть пренебрежимо малым, особенно если это rail-to-rail ОУ..

..естественно, на переходе т-ра ВК ОУ в этом случае будет рассеяна некоторая мощность, которая может его повредить, а так же он (транзистор) может быть поврежден обратным напряжением (ведь заранее неизвестно, какой будет противо-ЭДС), поэтому если планируется работа на нагрузку, носящую ярко выраженный реактивный характер, между выходом ОУ и соотв. плечами источника питания включают диоды в обратной полярности - в этом случае обратное напряжение, приложенное к т-ру ВК ОУ будет ограничено диодом до уровня Uпр., которое достаточно безопасно для т-ра..

..опять таки, колебательный процесс в нагрузке на пустом месте не возникает, в статическом режиме (Uвх=0) его вызывают переходные процессы, вызванные подачей/снятием питающих напряжений - как один из вариантов - зарядка конденсатора в цепи ООС..

..и опять таки, в стационарном (установившемся) режиме его появление практически исключено - относительно низкое выходное сопротивление ОУ демпфирует возможные колебательные процессы, практически сводя к нулю эквивалентную добротность колебательного контура нагрузка/выход ОУ..поэтому при отключении, когда стационарный процесс поддерживается какое-то время, возникновение затухающих колебаний относительно выхода ОУ маловероятно..

..другое дело, когда происходит включение ОУ - какое-то время ток покоя еще не достиг такого значения, чтобы приоткрыть транзисторы ВК ОУ, соответственно, демпфирование нагрузки в этом случае минимально..вот тогда-то и возможно появление ЭДС с размахом, могущим повредить устройству..

..все сказанное справедливо и для УМЗЧ, поскольку это, по сути, тот же ОУ, только мощный..

FenixSU писал(а):пытаюсь разобраться...

В этом случае от вас логично было бы видеть вопрос, а не утверждение.

FenixSU писал(а):последовательное активное сопротивление в цепи питания не может влиять на общее сопротивление

По одной простой причине - всё, что находится внутри петли ООС (а упоминаемые резисторы именно там), рассматривается как единое целое, имеющее свои собственные параметры (термин "чёрный ящик"), в том числе и выходное сопротивление. И определяется оно преимущественно именно параметрами ООС (глубиной, коэффициентом петлевого усиления), которая компенсирует (убирает) влияние этого резистора на выходе. Если количественно, то влияние резистора уменьшается пропорционально петлевому усилению, который равен коэффициенту усиления ОУ без ООС (а там где-то 120 дБ, т.е. один миллион), помноженному на коэффициент деления делителя R4:R6.
Когда посчитаете, увидите, что от сопротивления R8 остаётся очень пренебрежительно очень малая величина.

[uquote="ssc",url="/forum/viewtopic.php?p=3535942#p3535942"]

Спойлер

..не совсем..

..большая часть будет рассеяна на переходе т-ров ВК ОУ, поскольку этот участок имеет сопротивление на порядки меньшее, чем сопротивление контура ООС..в цепь ООС будет приложено остаточное напряжение, величина которого определяется сопротивлением открытого участка т-ра соотв. плеча ОУ (его напряжением насыщения), т.е может быть пренебрежимо малым, особенно если это rail-to-rail ОУ..

..естественно, на переходе т-ра ВК ОУ в этом случае будет рассеяна некоторая мощность, которая может его повредить, а так же он (транзистор) может быть поврежден обратным напряжением (ведь заранее неизвестно, какой будет противо-ЭДС), поэтому если планируется работа на нагрузку, носящую ярко выраженный реактивный характер, между выходом ОУ и соотв. плечами источника питания включают диоды в обратной полярности - в этом случае обратное напряжение, приложенное к т-ру ВК ОУ будет ограничено диодом до уровня Uпр., которое достаточно безопасно для т-ра..

..опять таки, колебательный процесс в нагрузке на пустом месте не возникает, в статическом режиме (Uвх=0) его вызывают переходные процессы, вызванные подачей/снятием питающих напряжений - как один из вариантов - зарядка конденсатора в цепи ООС..

..и опять таки, в стационарном (установившемся) режиме его появление практически исключено - относительно низкое выходное сопротивление ОУ демпфирует возможные колебательные процессы, практически сводя к нулю эквивалентную добротность колебательного контура нагрузка/выход ОУ..поэтому при отключении, когда стационарный процесс поддерживается какое-то время, возникновение затухающих колебаний относительно выхода ОУ маловероятно..

..другое дело, когда происходит включение ОУ - какое-то время ток покоя еще не достиг такого значения, чтобы приоткрыть транзисторы ВК ОУ, соответственно, демпфирование нагрузки в этом случае минимально..вот тогда-то и возможно появление ЭДС с размахом, могущим повредить устройству..

..все сказанное справедливо и для УМЗЧ, поскольку это, по сути, тот же ОУ, только мощный..

[/uquote]
Зачем запутывать человека? Он пока как ООС работает не понимает, а Вы так глубоко полезли.