Малошумящие буржуйские резисторы

[runing]

runing, не мучься, ставь в фильтры анодного современные МО или КФ (только не откровенно паршивые китайские, а от нормального производителя, даже Тайвань - вполне себе ничего), если только религия позволяет или ты специально не гонишься за звуком КК.

Я понял, спасибо. Специально не гонюсь, но поскольку есть возможность выбрать, то зачем же покупать, то что хуже. МО у меня есть, есть так же старые советские 1 и 2-х ваттные МЛТ и С2-2-23-1, это угольная плёнка? Наверное их даже лучше использовать чем корейские МО?
В сигнальные цепи я ставлю CF, в катоды MF, а вот в анодные фильтры задумался

[patron]

MF = Metal Film
MF = Metal Foil
- не одно и то-же ! без разницы ?

[EaNot]

2 EaNot :  "...В Эрглисе-Степаненко хорошо описано..."
- ты имеешь в виду их книжку "Электронные усилители" 1964-го года ?

Да. Там целая глава посвящена шумам, в т.ч. и резисторов разных типов. И теории, и формул - куча .

[Medved]

Кстати, а по нашим типам что и как? Или даже резисторы здесь сделать не могут? С2-29В вроде неплохо по параметрам выглядят

[Skeiv]

Medved, из наших я пользую например Р1-71 из Нижнего, ничего такие CF.

[OlegFX]

Рома, спасибо за Эрглиса/Степаненко! Скачал - книга стОящая, всем советую.

Кстати, Peratron, рекомендую ознакомиться, после чего Вы поймёте, почему заблуждались. Имею ввиду Ваше утверждение, что (помимо избыточных фликкер-шумов) также и тепловой шум резисторов зависит от их типа (точнее, больше, чем значение теплового шума "идеального" резистора, полученного из формулы):   

==Но и при нулевом напряжении разные типы создают разный добавочный шум....
В общем и целом закономерность остаётся той же - типы обладающие максимальным структурным шумом, шумят больше и при нулевом напряжении на них.==

==Имеется ввиду именно добавочный шум относительно идеального теплового - потому, что не существует идеальных элементов, как и не существует идеальных условий.==

Здесь у Вас (термино-)логический капкан, который Вы сами поставили и сами в него угодили. Вообще-то, идеальность/неидеальность относится не к величине теплового шума, а наличию/отсутствию избыточного фликкер-шума - именно того, что нормируется. Другими словами, нигде в описании/выводе формулы для тепловых шумов не упоминается термин "идеальный тепловой" - это Вы его приаттачили, притом, как само собой разумеющееся.

==Хотя б потому, что через резистор протекает ток сигнала - по определению.==

Вообще, слов нет... При чём здесь тепловой шум? Если есть ток (хоть просто сигнала) - то это уже случай фликкер-шумов. Считается, как и нормируется - мкВ/В.

==Кстати, а по нашим типам что и как? Или даже резисторы здесь сделать не могут?==

Medved, некоторые хай-эндщики пищат от звука наших бороуглеродистых - БЛП.

[Peratron]

@ OlegFX
Идеальный тепловой шум - это шум, являющийся результатом броуновского движения носителей заряда. Меньше его не бывает.

Помимо теплового шума, существует большое количество разнобразных физических эффектов, обуславливающих появление дополнительных компонентов шума - которые могут иметь как подобное ТШ спектральное распределение, так и отличающееся от него.

ТШ носит характер белого шума - с равномерным спектральным распределением. А вот фликкер - розовый шум со спектральным распределением 1/f. Потому для радиокомпонентов, включая резисторы, в расширенных ситемах описания параметров задаётся частота перехода - точка, где фликкер (розовый) переходит в белый.

Фликкер, как и прочие виды дополнительных шумов, появляются вследствие неидеальности физической структуры проводника (наличия дислокаций в кристаллической решётке). Чистые металлы обладают очень малым фликкер-шумом - поскольку имеют малое число дислокаций.
Напротив, углеродный порошок состоит сплошняком из дислокаций - потому фликкер является преобладающим и точка перегиба расположена чрезвычайно высоко на шкале частот.

Потому, всё, что я сказал в предыдушем посте - имеет место на практике...

[Medved]

@ OlegFX
Про нашу экзотику я слышал, но вот незадача, проще достать их экзотику, чем даже наши с2-29 необходимой мощности и номиналов. Про различные уголь+что_то вообще молчу

[patron]

2 EaNot :  "...В Эрглисе-Степаненко хорошо описано..."

- если ты имеешь в виду их книжку "Электронные усилители" 1964-го года, изда. 2-е, то там персонально про шумы металл-оксидных не написано :
"..Шумы, обусловленные флуктуациями проводимости, возникают в мастичных и плёночных сопротивлениях типа ВС, МЛТ,УЛМ, проводящий слой которых имеет зернистую структуру. В процессе протекния тока сопротивление между отдельными зёрнамии и пути токов непрерывно изменяются. Эти явления сопровождаются микроскопическими пробоями. Величина шумового напряжения приблизительно пропорциональна приложенному напряжению и корню из полосы частот и зависит от качества сопротивления..."
Хотя в дальнейшем косвенно указывается, что шумы напрямую связаны с рассеваемой мощностью : горячий резистор больше шумит, что физически вполне понятно.

"...Металл-оксид шумит не так, как уголь или металлопленка (которые шипят равномерным белым шумом, или как его там...), а неприятно зудит..."  - это из личных наблюдений или где-то описано ?

[OlegFX]

2 Peratron:
 Всё то, о чём Вы написали, не имеет отношения к тому, из-за чего, собственно, и произошёл спор.

Приведу цитаты:

Ваша:
==Но и при нулевом напряжении разные типы создают разный добавочный шум....
В общем и целом закономерность остаётся той же - типы обладающие максимальным структурным шумом, шумят больше и при нулевом напряжении на них.==

Моя:
==В корне неверно! При нулевом напряжении - это никакой не "добавочный" шум, а тепловой_неустранимый_Джонсоновский_шум, одинаковый как для мега-дорогого, так и самого дешёвого резистора, и определяется только номиналом и температурой. Точка.==

Ваш ответ:
==Потому, всё, что я сказал в предыдушем посте - имеет место на практике...==

А теперь приведу выдержки из книг
Эрглис К.Э., Степаненко М.П. - "Электронные усилители", 1964г., стр. 194:

Хоровитц, Хилл "Искусство схемотехники", 3-е издание, стр. 461:


Повторюсь в 25 раз: я говорю всего лишь о шумах при нулевом напряжении. Поэтому, если
==всё, что я сказал в предыдушем посте - имеет место на практике==
остаётся в силе, то предлагаю поспорить с этими авторами, я - пасс.

Из всего этого вытекают советы тем, кто хочет обойти Ваши предостережения/утверждения о том, что фликкер-шум является преобладающим. Старайтесь избегать таких схемотехнических конфигураций, где:
1) на входе стоят последовательные резисторы с сопротивлением, сравнимым с R_источника (или, тем более, бОльших);
2) на входе стоят резисторы под постоянным напряжением;
3) в цепях ООС малошумящих ОУ (1-й каскад) стоят высокоомные резисторы;
4) инвертирующее включение ОУ (1-й каскад) - неудачный выбор (последовательный резистор!);
Плюс к этому:
5) все резисторы после 1-го каскада (в аноде, стоке, истоке, ООС ОУ...) брать такой величины, чтобы их тепловой шум, пересчитанный через К_ус каскада (приведённый ко входу), не оказался выше тепловых шумов источника и/или U_шума усилительного прибора (того, что больше). В Х.Х. об этом прекрасно насписано.
6) резисторы, находящиеся под большим потенциалом берите мощными, максимально малошумящими и/или составляйте последовательные/параллельные цепочки из N-резисторов.
7) старайтесь минимизировать напряжение на резисторе в аноде 1-го каскада, это, кстати, легче сделать для малошумящих ламп, т.к. они обычно не такие высоковольтные, как 12АХ7.

И, плиз, не привязывайтесь к гитарной тематике ("шум не заметен", "надо уметь играть"...) - эти советы (да, и проблема малошумящих резисторов в целом) актуальны, скорее, для микрофонных преампов и т.п. девайсов. Не я начал эту тему в "гитарных".

[patron]

OlegFx :
"...И, плиз, не привязывайтесь к гитарной тематике ("шум не заметен", "надо уметь играть"...) - эти советы (да, и проблема малошумящих резисторов в целом) актуальны, скорее, для микрофонных преампов и т.п. девайсов..."

Шумят они, шумят - гитарные девайсы. Ни один из гитаристов не отказался бы от прекрасно звучащего, но ещё и малошумящего аппарата.
Не правда-ли, Denn ? 
Не от хорошей жизни гитаристы мгновенно убирают звук ручкой на гитаре при окончании пассажа (имеются в виду и шумы и наводки)
И здесь - попытка проанализировать - как минимизировать эти шумы.

Все пункты рекомендаций с 1-го по 5-й мне известны.
Пункт 6-й  -  как-то просто в голову не приходило проанализировать 

[Peratron]

@ OlegFX
"Дробовой и тепловой шумы - это неуменьшаемые виды шума, происходящие вследствие действия физических законов" - совершенно очевидная ошибка, коими полна любая техническая и учебная литература. Как говорится, не первая и не последняя.
Ну, не хочется автору ковырять эти самые "физические законы", потому ничтоже сумняшеся он их чохом записывает в "неустранимые". Что на самом деле некорректно и прокатывает лишь при упрощённом подходе.
Иначе б я не сидел годами в обеспечении НИРов, в которых иследовались пути повывшения параметров бортовой аппаратуры. И там вся эта традиционная упрощёнка посылалась куда подальше - и исследовались истинные причины. И способы появления шумов...

PS: Олег, давай будем проще - нуегонафиг все эти политесы. Мне на "ты" комфортней.
Ы?

[OlegFX]

2 Peratron:
Про дробовые шумы не разбирал, может и ошибка. Но разве это что-то меняет? К сожалению, я имею доступ только к той литературе, к которой имею... Возможно, не всё так однозначно, как написано. Поэтому, я открыт для новых знаний (формул, подходов...). 
Я даже решил при случае собрать сверхмалошумящий усилитель на ПТ и подключать на затвор резисторы разных типов и мерить/сравнивать шумы для разных типов. Если, что-то будет интересное и неожиданное - напишу. Хотя, сомневаюсь, что при нулевом токе будет разница.
На "ты" - ОК.

[EaNot]

2 EaNot :  "...В Эрглисе-Степаненко хорошо описано..."

- если ты имеешь в виду их книжку "Электронные усилители" 1964-го года, изда. 2-е, то там персонально про шумы металл-оксидных не написано :
"..Шумы, обусловленные флуктуациями проводимости, возникают в мастичных и плёночных сопротивлениях типа ВС, МЛТ,УЛМ, проводящий слой которых имеет зернистую структуру. В процессе протекния тока сопротивление между отдельными зёрнамии и пути токов непрерывно изменяются. Эти явления сопровождаются микроскопическими пробоями. Величина шумового напряжения приблизительно пропорциональна приложенному напряжению и корню из полосы частот и зависит от качества сопротивления..."
Хотя в дальнейшем косвенно указывается, что шумы напрямую связаны с рассеваемой мощностью : горячий резистор больше шумит, что физически вполне понятно.

Таки написано, потому что импортные МО - это ближайший аналог наших МЛТ . Цитата из справочника: "Непроволочные тонкослойные постоянные резисторы. У резисторов группы С1 токопроводящий слой представляет собой пленку пиролитического углерода.  К этой категории резисторов также относятся резисторы устаревшего типа ВС. У резисторов группы С2 токопроводящий слой представляет собой пленку сплава металла или оксида металла. К этой категории резисторов относятся также резисторы устаревших типов МЛТ, ОМЛТ и МТ."

А вот и еще интересная цитатка:
"Поскольку металл обладает более высокой теплостойкостью, чем углерод, то резисторы С2 при равной мощности имеют меньшие габариты, чем С1. Резисторы С2 обладают более высокой стабильностью при циклических изменениях температуры. Недостатком металлопленочных резисторов является небольшая стойкость к импульсной нагрузке и меньший частотный диапазон, чем у углеродистых. Объясняется это тем, что токопроводящий слой у этих резисторов толще, чем у углеродистых, поэтому увеличивается паразитная емкость между витками резистивной спирали. На основе резисторов С2 создаются также прецизионные резисторы с допусками ±(0,1-1 )% . Прецизионные резисторы имеют большие габариты, чем резисторы общего применения. Это облегчает тепловые режимы и повышает стабильность свойств проводящего слоя.

Композиционные резисторы. У этих резисторов токопроводящий материал получают путем смешивания проводящей компоненты (графита или сажи) со связывающими компонентами, наполнителем, пластификатором и отвердителем. В резисторах группы СЗ полученная композиция наносится на поверхность изоляционного основания, а в резисторах группы С4 спрессовывается в виде объемного цилиндра или параллелепипеда. В зависимости от состава композиционные материалы имеют очень широкий диапазон удельных сопротивлений. Объемные композиционные резисторы С4 имеют прямоугольную форму и предназначены для компоновки на печатных платах. Они обладают высокой теплостойкостью (до 350°С) и имеют небольшие габариты. Недостатком композиционных резисторов является высокий уровень токовых шумов, что объясняется крупнозернистой структурой проводящего материала."

Эту цитату привел лишь для иллюстрации того, что паразитная емкость - таки не эфемерное понятие, да еще и разнится в зависимости от типа резистора. Ну и про карбон-композишн (КК) кое-что интересное.

"...Металл-оксид шумит не так, как уголь или металлопленка (которые шипят равномерным белым шумом, или как его там...), а неприятно зудит..."  - это из личных наблюдений или где-то описано ?

Конечно в отечественной литературе нет описания артефактов звучания резисторов различных типов в перегруженных ламповых гитарных дивайсах . Это мои личные наблюдения по звуку МЛТ и импортных МО, а также отзывы моих клиентов-гитаристов, которых я приглашаю на сравнение, не полагаясь только на свои уши .

[patron]

"В Эрглисе-Степаненко хорошо описано. Металл-оксид шумит не так, как уголь или металлопленка (которые шипят равномерным белым шумом, или как его там...), а неприятно зудит" - прозвучало, как ссылка на книжку Эрглиса.

[patron]

Вобщем делаем выводы по сабжу и отпускаем его плыть по реке времени :
самые "тихие" резисторы из доступных - прецизионные Metal Film.
Выпускают их несколько производителей, но наиболее доступны от Vishay/Dale.
Не гонитесь за минимальными габаритами : горячий резистор шумит значительно больше !

[EaNot]

Вобщем делаем выводы по сабжу и отпускаем его плыть по реке времени :
самые "тихие" резисторы из доступных - прецизионные Metal Film.

Да, тихие. Причем прецизионность - не обязательно. А звук что, не интересует? В некоторых случаях КК, самые шумные, просто необходимы, и их шумом можно пренебречь. Всему свое место...

Выпускают их несколько производителей, но наиболее доступны от Vishay/Dale.

Не сказал бы, что они наиболее доступны . На самом деле, вполне хорошие МФ-резисторы - тайваньских производителей, которые честно работают: дают паспорта не на вагон, а даже на небольшие партии, публикуют даташиты, соблюдают качество.

Не гонитесь за минимальными габаритами : горячий резистор шумит значительно больше !

Это так, спору нет, и известно со времен зарождения ламповой аппаратуры .

[OlegFX]

patron:
==Не гонитесь за минимальными габаритами : горячий резистор шумит значительно больше!==

1) Шум резисторов с меньшими габаритами больше не потому, что он сильнее греется, а в силу его размеров (геометрии). Справедливо даже в том случае, если они оба не разогрелись выше комнатной температуры. Это избыточный 1/f фликкер-шум. Подробности можно почитать в книге Отт Генри У. "Методы подавления шумов и помех в электронных системах".
2) Более горячий резистор, действительно, больше шумит. Но речь идёт о тепловом шуме Джонсона. Зависимость роста шума от темп. - корень_из_соотношения_абсолютн.температур_(разогретый/комнатная_t). Т.е. очень маленький рост шума. Например, для тяжёлого случая 20*С_vs_100*C имеем увеличение шума всего лишь в корень_из_(373*K/293*K)=1,1 раза. Мизер.

Вывод: маленький резистор шумит больше не потому, что он горячий, а потому, что он маленький (в силу своей геометрии), поэтому про нагрев надо помнить только в связи с надёжностью.

[patron]

Т.е. - важна площадь ?  Но тогда было-б выгодно делать малошумящие резисторы многослойными для увеличения общей площади   

[THRASH]

По моему подбор резисторов по коэффициенту шума это все равно что ремонт космического шатла во дворе.