УМ с "токовым" выходом.

[DDD]

См. сабж.
*** Примечание автора:
Собственно, с "токовым выходом" - это слишком сильно сказано. Токовая обратная связь применена лишь для того, чтобы из УНЧ с низким выходным сопротивлением сделать УНЧ с достаточно высоким выходным сопротивлением, примерно таким же, как у типичных гитарных УМ, сделанных на вакуумных лампах по двухтактной конфигурации.
Кроме того, применение ПТ в раскачке и МОСФЕТ на выходе также позволило добиться мягкого входа-выхода в режим ограничения и обратно.
Схема в программе Microcap-10 выложена здесь: https://www.sendspace.com/file/wh7ezq
Конфигурация: полевой "мю-каскад" с повторителем 2SK1058-2SJ162 на выходе, датчик тока в цепи ООС - резистор R16 (1 Ом).
Неискаженная мощность небольшая - 1,25 Ватта на 8 Ом, что дает возможность играть с перегрузом оконечника без повреждения левого и правого ушей.
Питание +24 Вольта (выходной каскад), входной каскад питается от +18 Вольт через RC-фильтр, т.к. примененные транзисторы BF512 выдерживают не более 20 Вольт. Общий максимальный ток потребления порядка 0,5 Ампер при сильной перегрузке; замерял с резистивной нагрузкой 8,2 Ом.
Рабочая точка жестко стабилизирована через ООС по постоянке цепью R13-R14-R15-R5 и C8.
Диод D1 обеспечивает небольшой отрицательный температурный коэффициент тока покоя триодов М1 и М2.
Цепь R6-C6-X2 дает регулировку Presence, как обычно.
Резистором R4 выставляется симметричное ограничение в самом начале процесса ограничения - так по звуку мне понравилось более всего.
-------------------
Питание от обычного выпрямителя; схема хорошо давит пульсации и грязь на питании (см график).
Данная конфигурация обеспечивает мягкое ограничение выходного сигнала и высокое выходное сопротивление усилителя - см. графики АЧХ и огибающей выходного сигнала.
Коэффициент усиления и выходное сопротивление можно регулировать элементами ООС.
Для увеличения мощности можно уменьшить падения напряжения на резисторе R11 (не забыв увеличить емкость С1), и поставить в "мю-каскад" транзисторы с бОльшим допустимым рабочим  напряжением, типа 2N5484 или подобные.
--------------------
Я реально пробовал делать предварительный каскад по схеме ОЭ на одном BC549C, ОИ на одном BF512 (он вообще не обеспечил должного усиления), на одном BS170, а также на всяких модификациях "мю-каскада" c указанными транзисторами.
Показанная схема отдает минимальную мощность сравнительно с другими, что описаны выше.
Но по звуку она мне понравилась гораздо более других.
------------------
Картинки с пояснениями внизу:
1 - Схема
2 - АЧХ на эквиваленте гитарного динамика (показан на схеме)
3 - Напряжение на нагрузке при подаче на вход УМ сигнала, частота 200 Гц, амплитуда 0,6 - 1,2 - 2 Вольта
4 - Форма огибающей сигнала на нагрузке, усилитель перегружен, сигнал 200 Гц, начальная амплитуда 2 Вольта, спадающая экспонента Tau=0.2
5 - Подавление пульсаций и "грязи" на шине питания (можно улучшить увеличением конденсатора С1).

[aeromail]

Вау. Блин, не успеваю покупать выходные транзисторы, то одни, то другие
Если не сложно - сим и модели транзелей выложите, пожалуйста.
ЗЫ: Итересно, а как он будет в наушники? И как их лучше подключить, если что? (я - о выходе на "уши" из комбика)

[DDD]

Адрес скачки схемы - в начале стартового топика.
Насчет моделей транзисторов 2SK1058-2SJ162: они есть у меня в симуляторе, а где их искать как таковые - ХЕЗ.
Вообще-то, это очень популярные транзисторы, и их модели ИМХО не проблема.
*** С ними получается гораздо более качественно и управляемо, чем с ключевыми IRF, но и стоят они в разы дороже (что легко окупается за счет экономии времени настройки).

[DDD]

График работы регулятора PRESENCE на картинке внизу.
Диапазон регулировки порядка 3 дБ, а, если закоротить напрочь резистор R6 (560 Ом), то регулировка расширится до 4,5 дБ.
Я пытал схему на двух последовательно соединенных динамиках 4ГД-8Е, и, мне кажется, что верхов и без того многовато, поэтому я ограничил регулировку резистором R6. Если же динамики не такие верхастые, то можно резистор R6 уменьшить, либо закоротить вовсе.

[DDD]

Да, и забыл упомянуть:
- поначалу схема была БЕЗ резистора R21 (560 Ом), потом я его припаял зачем-то (чувствую, что он нужен, а вот зачем - ХЕЗ).
Без этого резистора коэффициент усиления выше примерно в 1,5 раза, и максимальная неискаженная мощность увеличивается до 1,6 Ватт противу 1,25 Ватт с резистором R21.
Другие характеристики усилителя практически не меняются - это постфактум я увидел в симуляторе.
И, если резисторы R7...R10, R12 и R20 увеличить до 2.2 кОм, а R21 до 56 кОм, то схема отдаст в нагрузку до 2,5 Ватт неискаженной мощности, а усиление возрастет почти в два раза.

[DDD]

На схеме модификация сабжа с транзисторами BS170 в первом каскаде. Плюс изменены несколько резисторов и конденсаторов.
Выходная мощность повышена до 4,7 Ватт (против 1,25 Ватт предыдущей модификации).
Также увеличен коэффициент усиления.
Однако, по звуку эта схема понравилась мне меньше предыдущей. Видимо, из-зи более резкого входа-выхода в ограничение, как показывает и симулятор. Пробовал снизить напряжение питания предварительного каскада до 18 Вольт, как в схеме с BF512 - лучше не стало. Звук всё равно какой-то модерновый, жесткий, а в начальной схеме более певучий и приятный.
На нижнем рисунке огибающая сигнала на выходе при входном экспоненциально спадающем сигнале, 200 Герц.

[Elvis_Sergeevich]

прочитал, что УМ с токовым входом 
---удалено---

[DDD]

прочитал, что УМ с токовым входом 
---удалено---

А он как раз и с токовым ВХОДОМ тоже )))))

[DDD]

Решил совместить "мю-каскад" на ПТ BF512 с повторителем на дешевых БТ Дарлингтон BD675/BD676.
Как и ожидалось, любимый всеми за хороший звук "мю-каскад" на ПТ и тут проявил себя лучшим образом.
Что радует:
- плавность перехода от ограничения к чистому сигналу осталась такой же, как с повторителем на дорогих "звуковых" ПТ 2SK1058/2SJ162 (см. график огибающей ниже);
- максимальная неискаженная мощность увеличилась до 2,2 Ватт;
- ток покоя можно делать меньше, 50 мА против 110 мА для МОСФЕТов;
- остальные характеристики практически без изменений.
*** Эту схему я не собирал вживую и не слушал, но ожидаю от нее результатов не хуже, чем дает схема из стартового поста.

[aeromail]

Что у него с термостабилизацией? Как она ведет себя при снижении питания до 12 вольт? Нужно ли что-то подстраивать? Какая будет мощность?

[DDD]

1) Что у него с термостабилизацией? - нормально, в порядке; легкое снижение тока покоя при повышении температуры. Диоды следует разместить в непосредственной близости с выходными транзисторами, чтобы обеспечить между ними тепловой контакт.
2) Работает, судя по симулятору, сам удивился. Сегодня симил на 12 Вольтах чисто между делом. Завтра рассмотрю подробнее, и, возможно, адаптирую на 12 Вольт, как будет свободное время.

[aeromail]

Очень жду. Нравятся мне гелевые 12в аккумуляторы от UPS
Кстати, заряжать их можно в тех же UPS

[DDD]

Накидал версию на 12 Вольт.
В данной конфигурации максимум мощности на 8 Ом - 0,35 Ватта всего.
Ограничение по отдаваемой мощности наступает в "мю-каскаде" - у него ограниченный выходной размах.
Все остальные свойства в порядке - и термостабильность, и мягкость переходных режимов, и все прочее.
Вряд ли из такой конфигурации можно получить радикально бОльшую мощность. Как я ни старался, увы.
Если все-таки охота иметь мощность Ватт-полтора, то для аккумуляторного питания шикарно годятся схемы из ответов #73 и #83 темы "Красивый простенький УМ"  http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1453473422/0 .
Я схему из #73 делал вживую, питал от стабилизированного 12 Вольт ИП, звучит очень-очень приятно.
====================
По схеме: резистором R8 устанавливается ток покоя порядка 40 мА, резистором R4 - симметрия сигнала в самом начале ограничения (с подключенной нагрузкой). Процедуру повторить 2 раза для более точной подгонки.

[aeromail]

А можно ли BD675  и BD676 заменить на что-то боеле доступное?
BD677+BD678, или
TIP122+TIP127, например, и цена втрое ниже... Ку выше (мощность усилителя на них -тоже?)

[DDD]

BD677+BD678 - сугубо то же самое, что и BD675+BD676, пойдет без сомнений
TIP122+TIP127 - тоже пойдет, но мощность вряд ли станет выше, т.к. у них на входе резистор 5кОм, а у BD675 и BD676 - 8 кОм, так что, одно на другое наложится и в какой-то степени уравняется по сумме параметров (грубо говоря).
***********
Вообще, есть такое хулиганское решение: применить на выходе по три-четыре штуки в плече триоды BC850C-BC860C, запараллелив их и поставив в эмиттеры каждого по резистору 1 Ом (типа для выравнивания токов), и развести плату таким образом, чтобы от выводов триодов был хороший теплоотвод по луженой фольге, и установив суммарный ток покоя не 40 мА, а примерно 20-25 мА, чтобы уменьшить нагрев.
Можно также для этого заюзать КТ3102Е-КТ3107Л (не помню, какие точно, но с самым большим "бета").
Но, это уже задание не для первого класса, а для второго 
Вот так:

[aeromail]

Большое спасибо. Есть еще вопрос. Два аккумулятора по 12в, соединенные последовательно, со средней точкой. Т.е. "двухполярка". Та схема, что от 24в. - получится переделать?

[DDD]

Большое спасибо. Есть еще вопрос. Два аккумулятора по 12в, соединенные последовательно, со средней точкой. Т.е. "двухполярка". Та схема, что от 24в. - получится переделать?

Можно просто из двух аккумуляторов по 12 Вольт сделать питание 24 Вольта, без всякой средней точки (она там нафик не нужна).
И этим делом запитать вариант на 24 Вольта без проблем.
============
Есть еще вариант сделать переключаемое питание 12-24 Вольта, в зависимости от того, какая нужна мощность или глубина перегруза.
Но, тут надо серьезно помороковать над схемой, чтобы она стерпела такой диапазон изменения питания без заметного ухудшения параметров. Не уверен, что это так просто.

[aeromail]

А можно запараллелить BD677+BD678 для увеличения мощности от 12 в.?
И о двухполярке - удобно схемы на ОУ питать, и схемы на ПТ с отрицательным смещением затвора. Если схема 24в переделывается, имеет право на жизнь...

[DDD]

- А можно запараллелить BD677+BD678 для увеличения мощности от 12 в.? - совершенно бессмысленно и даже вредно.
- И о двухполярке - удобно схемы на ОУ питать... - весь мир уже давно отказывается от двуполярного питания (кроме особо специфических случаев и еще Хай-энда); в гитарных применениях двуполярное питание совершенно ни к чему и, более того, усложняет схемы.

[aeromail]

Разжился BF512, SJ162+SK1058
Планирую собрать схему из первого поста в теме.
@DDD
Корректировок, изменений, доп. советов - не появилось?