Эволюция транзисторных усилителей 5. Линейность выходного каскада. Термо стабилизация тока покоя.

Поділитися
Вставка
  • Опубліковано 3 гру 2024

КОМЕНТАРІ • 28

  • @ВладимирКалугин-з1я

    В мире аудиоусилителей лучше ламп, транзисторов а также схем, выпускавшихся 50 лет назад ничего нового и лучше не придумано. Класс Д на любителя. Ваши лекции позновательны и нужны.

    • @AudioLev
      @AudioLev  День тому

      У меня дома класс д. Без аудиофилии норм. В другом классе все было бы в разы больше и дороже.

    • @СергейБаранов-у2ч
      @СергейБаранов-у2ч День тому

      @@AudioLev У меня так же есть класс-д, и как бы чисто звучит, и мощности хватает 2Х200, но с ним исчезают мелкие и точные детали некоторых записей, с ним как бы записи становятся все одинаковые, выскобленные и одновременно безликими. Выглядит это примерно так - на аналоге отбираешь записи по качеству звука специально для тестирования, их получается к примеру 20 штук, а когда начинаешь отбирать то же на D классе, то их уже под сотню с включением тех которые были отобраны с аналоговым усилителем. Детали мелкие будто корова слизала, и то что казалось мешавшим в аналоге просто исчезло! Отсюда и любовь к Д классу у некоторых, тех кто любит к примеру WAV преобразовать в MP3, они так и говорят - записи стали чище!

    • @ВладимирКалугин-з1я
      @ВладимирКалугин-з1я 21 годину тому +1

      @@СергейБаранов-у2ч хорошо написано, полностью согласен. Та микродинамика, ньюансы , что делает звучание живым в классе Д нет. Они потеряны в процессе преобразований. Хороший усилитель не может быть дешёвым.

    • @СергейБаранов-у2ч
      @СергейБаранов-у2ч 21 годину тому

      @@ВладимирКалугин-з1я Я несколько раз ремонтировал усилители D класса разных поколений. Старый играл как бы чисто, но проиграл советскому "Барку" на слух это сразу не заметно пока не начинаешь переключать их по очереди. Причём вполне хватает не запутаться даже нескольких минут между переключениями. Более новый вариант легко обыграл тот же самый "Барк" уже явно звучал хорошо. Но превзойти новую инкарнацию моего аналогового усилителя и он не смог по нескольким причинам - на малой громкости его чип просто не включался до некоторого порога, когда включался то звучал неплохо пока была небольшая громкость и резко начинал терять качество с ростом громкости, попросту росли искажения. Современный уже не имел эффекта включения - другой чип, но он упрощает и обедняет записи. Был и ещё один - клон n-Core, сын его подключал и монтировал в корпус, тот вообще успел раза три сгореть при прикосновении закороченного на входе кабеля в момент прикосновения к корпусу источника. Исследования показали что имела место трансформация сетевых помех и эфирных с экрана на центральную жилу порядка 100 мВ с частотами несколько мегагерц на что резко реагировала система исправления ошибок открытием выходных ключей и при этом усилитель не фильтровал эти помехи по входу, а когда регулятор выводился на всю, то появлялись шумы опять же от наведённых ВЧ помех на вход которые даже короткое замыкание кабеля на входе не убирает. Подозреваю сделано это было конструкторами преднамеренно для получения быстродействия реакций исправления ошибок, по сути это разновидность ООС с выхода на вход с коррекцией ошибки которая выделяется в отдельный сигнал и проходит через все задержки опаздывая даже не только от сдвигов фаз но и не попадая в нужный период генерации выходного меандра! По сути там мы имеем гарантированный лаг когда скважность попросту неуправляемая вообще, а если начинает управляться то уже не в своё время!

  • @avqustin6830
    @avqustin6830 День тому

    Расскажите про усилитель мощности Plinius SA

    • @AudioLev
      @AudioLev  День тому

      А чем он так примечателен?

    • @avqustin6830
      @avqustin6830 День тому

      @ реализацией класса А

  • @ildar7361
    @ildar7361 День тому

    Дратути. Буду краток. Отстали вы лет на ...цать, мир полупроводников сильно изменился и схемные решения, возможности в разработках сильно расширились.

    • @AudioLev
      @AudioLev  День тому

      это видео является частью серии по истории развития усилителей на транзисторах, чтобы понимать что откуда пошло, там ранее есть и трансформаторные усилители на транзисторах, схема Лина и так далее. это учебный материал, а не научный, о том, "как надо".

    • @ewloncctv498
      @ewloncctv498 День тому

      За последние 40 лет ничего не изменилось. В лучшую сторону уж точно.

  • @СергейБаранов-у2ч

    Честно говоря от всего этого голова кругом - избыточно сложные и не красивые схемы. Есть огромное число рукотворных, по сути запрограммированных проблем во всём этом. Почему то нигде и никто не упоминает, что есть такая штука как конфликт токов покоя завязанный на не симметрию комплементарных пар. Если у вас одно плечо открыто, а второе отключило ток покоя, то вы получаете ступеньку. Если у вас не убирается ток покоя в полный ноль - к примеру общая зона тока покоя или ток покоя всегда, то вы получаете генератор гармоник из-за разницы формы кривых усиления транзисторов. Если у вас выходы один ОК, другой ОЕ опять вы получаете нарастающую асимметрию плеч на ВЧ. Есть простейшая схема которая не генерирует ступеньку, это параллельный усилитель, но и у параллельного усилителя есть конфликт токов из-за комплементарных пар. Параллельный усилитель ток покоя убирает плавно, и это даёт возможность противоположному плечу отработать мягко и успеть подравнять усиление до необходимой линейности, но разница комплементаров от 1-го до 5-ти процентов даже с учётом деления на коэффициент усиления тока создаёт в зоне тока покоя слабых сигналов вполне заметную неоднородность хотя как раз у параллельного усилителя есть шансы избавиться от конфликта токов покоя незначительно изменив схему. Так же есть ещё две мины заложенные в классическую схемотехнику, на самом деле их даже больше. Есть игнорирование эффекта модуляции усиления пульсациями питания о которых практически мало где упоминают. Если схема с выходом типа ОЭ то там весь этот мусор буквально на выход попадает беспрепятственно. Если даже имеется выход с общим ОК и там неотфильтрованный ток управления базой последнего транзистора генерирует синхронные пульсации уровня сигнала модулированные питающими пульсациями и это видно на измерениях. Ещё одна мина - трудная для восприятия в плане психологи. Наличие общего провода в системе тракта сигнала неизбежно приводит к появлению эквивалента двухканальности работы плеч несмотря на то, что каждое плечо усиливает свою полярность мы автоматом получаем две линии с разными временами задержек которые на выходе сводятся в один ток, и при расхождении времён прохождения сигналов усугубляют конфликты токов вплоть до сквозных токов. У вас, в классике конструирования, общий провод есть тем проводом относительно которого может нарушаться как временная симметрия, так и амплитудная. В месте с тем классика полностью игнорирует принцип - для всех участков последовательной цепи ток равен в любой точке разрыва цепи. Детский принцип с азов схемотехники напрочь проигнорирован маститыми конструкторами и это я считаю самым настоящим позором! Я уже не акцентирую даже внимание на том, что дифкаскад это два ФИРНа включенных по разному, которые никогда не смогут выдавать быстрые синхронные сигналы по двум выходам если эти сигналы приходят на один вход, а они так и приходят в большинстве случаем, и даже при относительном равенстве сигналов есть ещё временной лаг, и даже с одного диф. выхода комплексный сигнал будет обогащён плавающими по времени гармониками. Это означат, что все нечётные гармоники не попадают своими пиками на место положения пика первой гармоники и их размазывает по времени! Звук же от этого превращается в неразборчивую кашу при том что законы сохранения энергии ни кто не отменял и даже ультразвуковая асимметрия становится заметной на слух.

    • @AudioLev
      @AudioLev  День тому

      Спасибо за комментарий. Можете прислать ссылку на хорошую схему?

    • @СергейБаранов-у2ч
      @СергейБаранов-у2ч День тому

      @@AudioLev Смотрите, вот принцип в упрощённом виде. sbaranov2006.narod.ru/Radio/foto3.jpg Это всё тот же параллельный усилитель но не в комплементарном виде. Идея простая - токи покоя задать индивидуально и независимо, но вместе с тем при соединении управляющих баз по постоянному току через источник сигнала или при замкнутом входе мы получаем практически полный и относительно стабильный ноль на выходе. И самое главное, что оба плеча управляются одним и тем же током последовательно, это обеспечивает отсутствие инвертора как такового и максимальную синхронность работы плеч, а ток покоя у параллельных усилителей вообще никогда не уходит в полный ноль. Следовательно у схемы нет такой болезни как ступенька с генерацией достаточно высоких по спектру гармоник. Эта примитивная схема усиления тока работает намного лучше чем тот же параллельный усилитель. Я в своё время провёл три сравнительных симуляции работы силовых повторителей разных типов и вот такой получился результат. tornado.ucoz.de/forum/7-1141-1 публикация за 18.08.21 где есть сравнение искажений при одинаковых входных сигналах, одинаковых нагрузках и одинаковых напряжениях питания.

    • @СергейБаранов-у2ч
      @СергейБаранов-у2ч День тому

      @@AudioLev А вот последняя работающая адаптация под современную элементную базу с учётом ещё ряда особенностей схема. tornado.ucoz.de/_fr/10/85477310.jpg я вам её сегодня выкладывал в другом месте вашего канала. А это теоретический придел почти такой же схемы но в чистом классе А и с добавлением в качестве последнего транзистора ещё одного транзистора параллельно tornado.ucoz.de/_fr/10/6555397.jpg 1/100000% искажений без явной петли ООС выход-вход! Хотя в реальности тут есть ООС, она быстрая и чувствующая нагрузку примерно так как это делает ЭМОС или PID регулирование. Это особая тема для беседы. Если кратко, то входное сопротивление этого повторителя имеет свойство снижаться под нагрузкой, это в конечном счёте приводит к повышению управляющего тока и тока на выходе, что работает как своеобразный форсаж на динамических нагрузках когда падает сопротивление АС или наоборот растёт от резонанса, и ток падает гася его.

    • @СергейБаранов-у2ч
      @СергейБаранов-у2ч День тому

      @@AudioLev У выходных каскадов есть разные проблемы самые главные связаны с получением синхронной и равномерной инверсией сигнала для полупериодов. Самый простой это трансформатор, но у трансформатора полно недостатков, и ещё в 1988 году я сделал схему призванную его заменить. Ещё тот же Сухов кажется и другие авторы писали о заметности линейных искажений, так называемый эффект лампового звучания звучал в связи с этим. Наш слух очень чувствителен к высшим гармоникам и к нарушению симметрии так же чувствителен. Там проблема вообще банальная, но её почему то не понимают. Знаменитая теорема о достаточности выборок в два и более раз выше несущей частоты как бы к аналоговому сигналу не имеет с первого взгляда никакого отношения, а если ещё и физиологов с не очень богатым опытом послушать о невосприимчивости слуха к частота выше 20-ти кГц, то вообще с усилителями всё красиво и просто. Но все эти ребята забыли элементарную физику которая совсем не запрещает нам слышать одиночные импульсы микросекундной длительности переносящие достаточно энергии для сдвига той же барабанной перепонки с положения равновесия. Работает здесь элементарный закон сохранения энергии и если у вас был микросекундный импульс в плюс к примеру, но не было в минус, то такой щелчок вы услышите. Точно так работают любые фильтра - они растягивают импульс по времени превращая большую амплитуду в длинный и низкий подъем, и только после монотонных появлений такого же по энергии импульса другого знака вы получите полную нейтрализацию всплеска в ноль. И при этом ответный импульс компенсации не обязательно должен быть таким же. Он может быть длиннее и ниже, но содержать в себе столько же энергии! То есть наш слух в том числе настроен не сколько под частоты, а под симметрию энергии. Этот ключевой момент многие не понимают вообще.

    • @СергейБаранов-у2ч
      @СергейБаранов-у2ч День тому

      @@AudioLev Как то странно выходит - я отвечаю, схемы выкладываю, ссылки, а они исчезают! Что это?