Каскад с общим эмиттером.

[12943]

[uquote="As",url="/forum/viewtopic.php?p=4000720#p4000720"]а достижимый уровень нелинейности...[/uquote]
Достигнут весьма высокий уровень линейности на весьма обычных транзисторах. Измеренный в железе - 0,00002%

[As]

Так-так-так, покажите-ка мне транзистор, способный в схеме с ОЭ выдать такой уровень линейности при уровне сигнала хотя бы в десяток милливольт?!
Ну, а то, что при амплитуде сигнала в микровольты можно пренебречь кривизной характеристики транзистора - извините, не ново...

[El-Eng]

... покажите-ка мне транзистор, способный в схеме с ОЭ выдать такой уровень линейности при уровне сигнала хотя бы в десяток милливольт?!

Параметры современных биполярных транзисторов близки к теоретическому пределу, а теория гласит следующее (Титце-Шенк).

Так что, без ООС - никуда. Хотите исходной линейности? Добро пожаловать в мир радиоламп.

p0032-sel.png

(25.7 КБ) 1096 скачиваний

[12943]

Линейность ламп фальшивая - ведь линейность всего усилителя на лампах многократно хуже, чем на транзисторах.

[El-Eng]

Наоборот, линейность ламп - настоящая, степенная функция со степенью 3/2 линейнее, чем экспонента. Подчеркну, здесь речь идет о линейности элемента, а не устройства на его основе.

[As]

Зависимость тока анода от напряжения на сетке можно получить почти любую, используя переменный шаг сетки... Думаю, нечто подобное можно использовать для линеаризации полевых транзисторов - а вот про биполярные есть сомнения... Хотя, используя структуру из множества параллельных транзисторов - наверное, тоже линеаризации можно добиться...

[12943]

[uquote="El-Eng",url="/forum/viewtopic.php?p=4000888#p4000888"]Подчеркну, здесь речь идет о линейности элемента, а не устройства на его основе.[/uquote]
Что толку от чуть более линейной лампы, если целое устройство будет на 3-4 порядка нелинейнее транзисторного?

[Transformer-V]

Рассчитал усилитель с отрицательной обратной связью.

Питание 5 V;
NPN транзистор hFE = 330;
Схема усилителя в закрепленных файлах;
Приборы для измерения осцилограф, амперметр.

Расчет:
1)Амплитуда тока, отдаваемая в нагрузку Iнм:
Iнм = (0,2V(Uвходное)*1,41*1)/1000 Ом(Rнагр) = 0,000282 А; 282 мкА;
2)Ток покоя транзистора Iк:
Iк = 5*0,000282 А (Iнм) = 0,00141 А; 1,41 мА;
3)Напряжение на коллекторе Uк:
Uк = 5 V (Uпит)/2 = 2,5 V;
4)Сопротивление резистора Rк:
Rк = 2,5 V (Uк)/0,00141 А (Iк) = 1773 Ом; 1,7 кОм;
5)Сопротивление резистора Rэ:
Rэ = 0,1*1773 Ом (Rк) = 177 Ом; Выбираем Rэ = 180 Ом;
6)Ток базы Iб:
Iб = 0,00141 А (Iк)/330 (hFE) = 0,0000042 А; 4,2 мкА;
7)Напряжение на эмиттере Uэ:
Uэ = 0,00141 А (Iк)*180 Ом (Rэ) = 0,253 V;
8 )Напряжение на базе Uб:
Uб = 0,253 V (Uэ)+0,6 V (Б-Э падение напряжения) = 0,853 V;
9)Ток делителя Iд:
Iд = 0,0000042 (Iб)*10 = 0,000042 А; 42 мкА;
10)Сопротивление резистора Rб1:
Rб1= (5 V (Uпит)-0,853 V (Uб))/0,000042 А (Iд) = 98738 Ом; 98 кОм;
11)Сопротивление резистора Rб2:
Rб2= 0,853 V (Uб))/0,000042 А (Iд) = 20328 Ом; 20 кОм.

После расчета, собрал схему и начал исследовать её работоспособность на основании измерений осциллографа.
Результаты не обрадовали.

В-первом варианте не устанавливал конденсатор Сэ, синусоида на выходе идеальная (по моему мнению); (См. вложение Без_конденсатора.png)
Во-втором варианте установил конденсатор Сэ емкостью 10 мкФ, синусоида искажена; (См. вложение С_конденса_10.png)
В третьем варианте установил конденсатор Сэ емкостью 100 мкФ, синусоида также искажена; (См. вложение С_конденса_100.png)

Конденсатор Сэ советуют устанавливать с емкостью в пределах 10 ... 100 мкФ.

Измеренные токи:
- на делителе = 45 мкА;
- от средней точки делителя до базы = 3 мкА;
- на резисторе Rк = 1 мА.

Почему после установки конденсатора Cэ исказилась синусоида?
Правильно ли я понял, что судя по верхней "обрезанной" полуволне произошла отсечка транзистора, а в нижней полуволне насыщение?

Добавлено after 8 minutes 37 seconds:
[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=4000657#p4000657"]Не важно, плавает запятая или уже утонула, при делении на ноль получается не ноль, а бесконечность.
Глупости ты видишь потому, что сам глуп до крайности.[/uquote]
Аутентичная глупость изливается из твоего аккаунта, не имеющая ни малейшей практической ценности и пользы в данной теме. По части деления на ноль, делить на ноль нельзя за исключением чисел где этот ноль в составе с плавающей запятой.

[1en2]

а непонятно, что с конденсатором в Э увеличивается усиление каскада (и надо снизить входной сигнал), чтобы не было ограничений на выходе (в коллекторе) ???....без конденсатора была ООС (Кус=Rk/Re=10 примерно), линейность лучше в принципе...

[Transformer-V]

Изменил схему , добавив потенциометр, тем самым снизил входной сигнал, произвел измерения:

Изменилась синусоида и при уровне входного сигнала - 0,047 V искажений нет (См. вложение Неискаженная.png)
При входном сигнале 0,094 V синусоида искажается (См. вложение Искаженная.png)

Если уровень входного сигнала выше 0,047 V линейность ухудшается (изменяется форма синусоиды на выходе)? Это возможно рассчитать или только настраивается опытным путем?

Конденсатор Cэ подбирается произвольно в заданном диапазоне или все же его можно рассчитать?

[le_cheval]

Лет этак десять назад проектировал усилитель-драйвер для полевиков на биполярных транзисторах широкого применения, вылизывал каждый каскад.
Ни одного каскада с ОЭ применить не удалось - сразу летело к чертям всё быстродействие.

Либо с ОК, либо с ОБ. ОЭ - разве что в каскодной схеме, которую и ОЭ не назовёшь.

Не знаю, зачем вообще нужны каскады с чистым ОЭ - разве что для управления реле, или для каких-то других уж совсем медленных устройств. Нынче такими каскадами даже звук не усиливают...

[12943]

Накося выкуси, специализд: https://rcl-electro.ru/threads/%D0%A1%D ... D0%B0.428/

[le_cheval]

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=4103680#p4103680"]Накося выкуси, специализд: https://rcl-electro.ru/threads/%D0%A1%D ... D0%B0.428/[/uquote]

Ну, и что там такого в том старинном многопетлевике Заева 1984 года? Я ведь имел в виду современность... И не радиолюбительские решения...

Операционник (кстати, довольно уж старинный) без единого каскада с ОЭ, если не считать защиту выхода ОУ, но там не те напряжения, чтобы заморачиваться с эффектом им. тов. Миллера, да эта защита и срабатывает лишь в случае аварии.

Далее там да, два каскада (Т4 и Т6) с ОЭ, причём с целенаправленно загрублённым (через С18 и С19) быстродействием. Не мудрое решение. Загрублять быстродействие лучше бы лишь на входе усилителя (Что он, разумеется, сделал, и это - правильно. Нельзя на такие медленные устройства подавать что-то выходящее за рамки звукового сигнала.), но тогда, 40 лет назад, Зуев, очевидно, не нашёл лучшего решения, кроме как душить быстродействие усилителя напряжения. По-видимому, у него в этом весьма токовом узле возникала генерация, освободиться от которой более разумным способом (к примеру, понизив сопротивление следующего каскада, и вообще - разобравшись с токами через шины земли и питания. Обычно именно они и создают проблемы.) он не мог или не умел.

Это - не в пику лично тов. Зуеву. Многие в то время выбирали такой примитивный путь - не умея избавиться от генерации, ограничивали полосу усилителя напряжения.

А вот дальше, после этого весьма неудачного каскада (даже двух, я бы сказал) - всё идёт правильно, только каскады с ОК. А иначе - никак, быстродействие мощных и относительно высоковольтных транзисторов и без того - слабоватое.

В те стародавние времена люди и похуже чудили - даже оконечные каскады умудрялись лепить с ОЭ... И не редкостью были такие комбинированные оконечные каскады, как сразу с ОЭ и ОК, а хоть и обычный Quad-405.

[12943]

[uquote="le_cheval",url="/forum/viewtopic.php?p=4103710#p4103710"]не радиолюбительские решения[/uquote]...
Научись читать, для начала. Тогда увидишь, сколько дней этой схеме.
То, что она по мотивам зуевика, чисто дело принципа.
Человек захотел и улучшил небольшими изменениями давно известную схему.
Улучшил в сто раз.
Если бы ты умел видеть, то пролистал бы чуть ниже, до интермодов, там цифры 0,00003%.
Ты хоть понимаешь, сколько это? И сколько у самого лучшего промышленного усилителя за всё время существования промышленности?
[uquote="le_cheval",url="/forum/viewtopic.php?p=4103710#p4103710"]не радиолюбительские решения[/uquote]..
А ты кто? профессионал? где твои решения? хочу посмотреть.
[uquote="le_cheval",url="/forum/viewtopic.php?p=4103710#p4103710"]Операционник (кстати, довольно уж старинный) без единого каскада с ОЭ[/uquote]
Где только вас таких делают? В ОУ ни одного каскада с ОЭ? Да ты б, дурбэцало, хоть бы подумал - чем же инверсия обеспечивается?
Других-то инвертирующих каскадов не бывает.

[uquote="le_cheval",url="/forum/viewtopic.php?p=4103710#p4103710"]А вот дальше, после этого весьма неудачного каскада (даже двух, я бы сказал) - всё идёт правильно,[/uquote]
Клоун, бл@ть, ты хоть один усь спроектировал?

[mickbell]

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=4103680#p4103680"]Накося выкуси, специализд[/uquote]Фууу, что за мЭрзость - давать ссылку на ресурс, требующий регистрации...

[le_cheval]

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=4103749#p4103749"]Клоун, бл@ть, ты хоть один усь спроектировал?[/uquote]

А Вы, я вижу, хам. Я пожалуй, ничего не стану Вам отвечать, чтобы не провоцировать Вас на дальнейшее хамство.

Упивайтесь Вашей "победой".

[12943]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4103761#p4103761"]Фууу, что за мЭрзость[/uquote]
Простите, даже не подозревал о необходимости.
Вот, на паяле, проверил, не требуется: https://forum.cxem.net/index.php?/topic ... /#comments

[mickbell]

Ага, тут не требуется.

[lumped.net]

Вот, на паяле, проверил, не требуется: https://forum.cxem.net/index.php?/topic ... /#comments

Кто-нибудь может прокомментировать эту фразу из описания по ссылке:

При использовании в качестве входного ОУ микросхемы со следящим питанием дифкаскада, типа AD845, AD8065, OPA1641 ,и т.д., следящий ОУ с обвязкой можно исключить.

Сунулся посмотреть, что же это за ОУ такие... открыл даташиты. Ничего примечательного, обычные ОУ с входным каскадом на полевых транзисторах. А AD8065 так и вовсе стрёмный: всего 1.8 В допустимого напряжения между входами.

[12943]

АД845 - цепь во входном дифкаскаде, обозначенная стрелкой, поддерживает неизменным напряжение сток-исток.
АД8065 - цепь, обведённая красным, похуже, чем в 845-й, но поддерживает напряжение с-и.
ОПА1641 - не имеет цепи слежения, эффект обеспечен технологией изготовления транзисторов.
Меры направлены на уменьшение изменения нелинейных ёмкостей с-и или к-б при изменении соответствующих напряжений в такт сигналу.

По поводу стрёмности - даю сигнал между входами усилителя на верхней частоте диапазона при максимальной мощности.