Gtlab Forum

Тематический => Гитарные усилители и примочки => Тема начата: ivana от Декабря 07, 2008, 12:04:06 pm

Название: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 07, 2008, 12:04:06 pm
Фантазия заводит в неизведанное, а собственных теоретических знаний не хватает :) Можно, конечно, послать в литературу, но вдруг кто будет любезен просветить?  ::)
1) Как расчитать выходное сопротивление БТ переменному току (динамическое по моему оно называется?) в схеме с ОЭ? Если не трудно - для полных чайников, формула, в каких единицах что берем.
2) Трансформатор, во второй обмотке постоянный конденсатор. Каковы будут частотные св-ва двухполюсника - первой обмотки, если мы будем изменять магнитную связь обмоток от 100% до 0 и при этом вместе с этим у нас будет меняться индуктивность второй обмотки? (Например, 2 катушки на ферритовом стержне, катушку с конденсатором снимаем полностью и уносим к далеким звездам и затем надеваем на сердечник). Индуктивность первой катушки, кстати, будет ли сильно меняться от этого?
3) БТ каскад с ОЭ, в эмиттере ом 5-10, с базы на землю ом 50-100, с питания на базу килоом 5. Ток покоя около 3 мА. Хочется сохранить неизменным ток покоя при изменении напряжения питания в несколько раз. Что посоветуете? Я предполагаю, надо что-то типа источника тока или понижатель-стабилизатор напряжения и постоянный резистивный базовый делитель. Большое сопротивление в цепях базы не нужно, пусть хоть в ноль зашунтирует базу, лишь бы ток покоя не плавал.
Заранее спасибо за конструктивные ответы :)
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: Bpjkznjh от Декабря 07, 2008, 12:55:44 pm
1) В книгах.
2) Решение систем уравнений с кучей неизвестных :-?
3) Можно попробовать завести резистор смещения не с источника, а с коллектора, пересчитав значение. Входное сопротивление по переменке упадёт...
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: GLEB от Декабря 07, 2008, 01:57:52 pm
1 - зачем, собственно?
2 - когда будешь менять связь индуктивности тоже постоянными не останутся (сердечник двигаешь?)
3 - обычно источник тока, хотя в твоём случае поможет смещённый диод. А мощность учитываешь при увеличении напряжения и сохранении тока?
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: OlegFX от Декабря 07, 2008, 02:49:25 pm
1) r_out=Rc||r_ce=~Rc . Т.е. практически равно R в коллекторе.
Для схемы с ООС из К в Б: r_out=Rоос/[ch946]*(1+r_be/(R_in+Rgen))+1/S  Т.е. уменьшается за счет ООС. Проще просимить.
Rc - резистор в коллекторе
r_ce - внутреннее сопротивление кол. перехода (очень большое по сравнению с Rc)
Rоос - резистор с коллектора в базу
r_be - внутреннее сопротивление эм. перехода (маленькое обычно)
R_in - R между базой и источником сигнала
Rgen - сопротивление источника сигнала
S - крутизна в рабочей точке

3) Можно по-разному сделать, зависит от назначения каскада, а также от того:
а) Какой Кус нужен,
б) насколько важна стабильность потенциала на коллекторе,
в) с какой точностью поддерживать эти самые 3мА,
г) в каких пределах допустимо изменение пит. U.

А почему тема в "гитарных примочках"?
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 07, 2008, 05:28:54 pm
Спасибо всем откликнувшимся. По порядку:
0. "А почему тема в "гитарных примочках"?" - а где ей ещё быть? :) В вопросах от абсолютных новичков? В любом случае она уже здесь и перенести теперь её может только модератор.
1. На вопрос типа "зачем, собственно?" даже не знаю что ответить. Вот ты, Глеб, зачем живешь, например? :) Олег, спасибо, но мне не нужно выходное сопротивление каскада с ОЭ и резистивной нагрузкой - мне нужно именно значение "r_ce - внутреннее сопротивление кол. перехода (очень большое по сравнению с Rc)".
2. Глеб, нет - в данном конкретном случае я предложил двигать вторую катушку, а стержень оставить постоянным.
3. Насчет резистора с коллектора - не катит по 2-м причинам. Во первых ООС, во вторых у меня в коллекторе дроссель - потенциал равен питанию (к вопросу "насколько важна стабильность потенциала на коллекторе"). Мощность - фиг с ней, пусть растет пропорционально напряжению. Насчет Кус - даже не предполагал что от него что-то зависит. 3мА хочется поддерживать при питании 3-12 вольт, плавание допустимо допустим +- 0.5мА - это было бы хорошо. Я думаю - может какую-нибудь простейшую схемку на резисторе + стабилитроне (может ещё транзисторе), добиться стабильных 2-х вольт при любом питании и потребляемом токе до 5-10мА и с этих 2-х вольт уже делитель? Повторюсь - если есть хорошее решение, но оно наглухо землит базу по переменке - это вполне допустимо, даже наоборот - хорошо :).
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: OlegFX от Декабря 07, 2008, 08:56:11 pm
1) Про сопротивление коллектора. Найду формулу - напишу. Ориентировочно - сотни килоом. Зто не тот параметр, с помощью которого расчитываются схемы, в отличие, например, от [ch946], Ic, Ube..., поэтому и не помню.

3) Про 3мА.

==Насчет Кус - даже не предполагал что от него что-то зависит==
Я имел ввиду схему с ООС с К на Б, но она тебе не подошла. Я, вообще, подумал, что тебе какой-то усилитель с ОЭ нужен - "БТ каскад с ОЭ..."
На одном транзисторе очень проблематично. Большой диапазон Uпит. Вот, что я предлагаю:

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fkeep4u.ru%2Fimgs%2Fs%2F081207%2Fde%2Fde06508369ce0df6c7.jpg&hash=e86a976526e6a4809d051f7014bcb0899bd68a1a) (http://keep4u.ru/full/081207/de06508369ce0df6c7/jpg)

Это одна из разновидностей источника тока. Недостаток - с ростом температуры падает ток с коэффициентом 0,3%/°С. Но, учитывая твои допуски, это будут очень небольшие изменения - 0,68В в темпер. диапазоне -10...+40°С и 3...12В питания в любых сочетаниях.
Успехов!
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 08, 2008, 07:47:47 am
Олег, спасибо.
1) Встретил такую информацию, что этот параметр равен обратному значению выходной проводимости. А последняя вроде как приводится в справочниках - значит по идее не должна зависеть ни от режима, ни от обвязки... Здесь тоже меня устроит точность +- 20%. Но ещё остается вопрос зависимости этого параметра от частоты.
3) Спасибо. Вопрос - какое эффективное сопротивление переменному току буде в эмиттере Q1? Поскольку, мне всё же нужен усилитель :). Просто у народа уже настолько однозначная ассоциация с резистивной нагрузкой и емкостно-резистивными связями, что что-то другое уже и не предполагается. У меня в данном каскаде планируется в разрыв базового провода вторичную обмотку трансформатора предыдущего каскада (поэтому хорошо бы чтобы базовая цепь по переменке сидела на земле - в твоем предложении наверное придется ставить конденсатор для этого) а в коллектор - дроссель.
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: OlegFX от Декабря 08, 2008, 10:29:55 am
2 Ivana:
Да, не за что, самому интересно.
1) Про r_c. Как раз, сильно зависит от режима - обратно пропорционально Ic.

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fkeep4u.ru%2Fimgs%2Fs%2F081208%2F80%2F809e336cf62bd054c9.jpg&hash=9eb34ed74311d770ced92cc8d3243079317e7244) (http://keep4u.ru/full/081208/809e336cf62bd054c9/jpg)

Сильно увеличивается в каскодных схемах.

3) Этот источник тока очень плохо работает как усилитель, забудь. Может, я торможу, но мне не совсем понятно тех. задание. Если это усилитель, то какой Кус нужен. Какое входное R? Если я правильно начинаю понимать, то тебе нужен управляемый напряжением (от вторички транса) источник тока, с возможно большим внутренним R, естественно. Начальный ток 3мА должен меняться в зависимости от входного напряжения с каким-то коэффициентом (мА/В), правильно? С каким? В свете 1), так ли нужен такой довольно большой начальный ток? А 3..12В - это точно питающее напряжение, а не диапазон изменения напряжения на коллекторе?
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 08, 2008, 03:00:35 pm
1) То есть, мы берем напряжение Эрли (40~200вольт) и делим на коллекторный ток? И получаем внутреннее сопротивление транзистора? Равное при ОЭ и ОБ включениях и при любом питающем напряжении? Даже если так, непонятно какого Эрли брать.
3) Мне нужен ОЭ усилитель звуковых частот. С нагрузкой в виде дросселя, вход со вторички транса. Питание (оно же напряжение на коллекторе) от 3 до 12 вольт, в эмиттере 5 ом и чтобы при таком колебании питания не плавал ток покоя :) Сорри, если слишком непонятно объяснил в начале. Наверное, действительно "надо говорить по военному"  ::)
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: OlegFX от Декабря 09, 2008, 09:25:29 am
2 Ivana
==Равное при ОЭ и ОБ включениях и при любом питающем напряжении?==

Да, равные (r_c, а не r_out!!), это формулы для вычисления Rвых(r_out) разные. Не забывая при этом, что от питающего напряжения зависит ток коллектора, а от него - это самое r_c. А напряж. Эрли, вроде, зависит от технологии (от типа). В такие нюансы я не углублялся, пусть теоретики тебе ответят.

Про усилитель. Прости, Ivana, если сможешь, я не знаю, как малой кровью сделать такое. 5 Ом слишком малое значение (по сравнению с сопротивлением эмиттера), чтобы возложить на него заботы по стабилизации тока, даже наглухо зафиксировав потенциал базы (стабилитроном, как ты говорил). Ориентировочно, ток изменится в 10(!) раз при изменении температуры на 28°С.

Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 09, 2008, 03:28:24 pm
Спасибо и на том что есть :)
Про 5 ом - я подозревал такую засаду. Просто очень не хотелось увеличивать эмиттерный резюк и шунтировать потом его на 95% конденсатором. Но, видимо, придется сделать так.
Еще раз спасибо за помощь! :)
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: OlegFX от Декабря 09, 2008, 06:10:03 pm
2 Ivana:

==Еще раз спасибо за помощь!==

Да, не за что. Вот надумаю собрать усилитель 40Вт на трех транзисторах МП41, так ты мне поможешь?
Вобщем, придумал я тебе схемку, в симе слишком хорошо все выходит, аж не верится. (По закону Мерфи, это значит, что работать не будет).

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fkeep4u.ru%2Fimgs%2Fs%2F081209%2F09%2F095e84919276887918.jpg&hash=da5ba9bd287fb9006db6b4b174cb66274172d7dd) (http://keep4u.ru/full/081209/095e84919276887918/jpg)
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fkeep4u.ru%2Fimgs%2Fs%2F081209%2Fbc%2Fbcb6befb8699f508f4.jpg&hash=8d5b8494714c8d68fb5ef67be98269c52caeb785) (http://keep4u.ru/full/081209/bcb6befb8699f508f4/jpg)

Ток стоИт как вкопанный - 3мА +/- 94uA@3..12В, +/- 105uA@1..12В, 0-30°С в любых сочетаниях. ПТ (источник тока) брать с небольшим Uотс и подбирать R1 по нужному току коллектора. Не знаю, правда, подойдет ли тебе такая АЧХ (но это будет в любой высокоомной схеме, нагруженной дросселем). Величина дросселя!! Кроме того, смущает очень большое усиление, но твои 5Ом + нагрузка та еще, вобщем, сам понимаешь... Схема чувствительна к смене транзисторов - прямая завмсимость от Вст для ПТ и от .... для ПТ - подстройка обязательна. r_in = r_e + [ch946]*5Ohm, т.е. небольшое.
Успехов!

Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 11, 2008, 11:10:28 am
"Вот надумаю собрать усилитель 40Вт на трех транзисторах МП41, так ты мне поможешь?" - на 40мВт - хоть щас! :) Кстати, сейчас играюсь с усилком с выходным трансформатором с коэффициентом трансформации 30:1 и питанием несколько вольт - желающие теоретики могут посчитать его пиковатты, а мне вполне хватает громкости :)
Схемка интересная, даже верю что будет работать, хотя надо попробовать. Смущает только одно - мне кажется что база достаточно свободно висит и возможно запирание по входу при большом сигнале, к тому же тут ещё этот кондюк (в теме про ВАХ импрувментс я про это многабукаф написал, и ты вроде даже как их прочитал :)) Хотя могу ошибаться.
Ещё - ну это уже вопрос вкуса - мне больше нравится вторичную обмотку в разрыв базовой цепи, а не на землю. При больших сопротивлениях смещения (как, похоже, здесь) это роли не играет, а при средних и малых - очень даже.
Про АЧХ, усиление и дроссель - ну я же опять не говорю всё - работа на сам дроссель мне не очень интересна, я не в эфир выхожу а следующий каскад мощностью нагружаю - а у того входное сопротивление может отлично зашунтировать этот дроссель и усиление с АЧХ станут вполне вменяемые. А как ты нарисовал - дроссель без шунта и нагрузки - то да, 5 ом выглядят глупо и смешно :) Кстати, у меня там вообще не дроссель а трансформатор - но это одно и то же ведь, правда? ;)
"r_out = r_e + [ch946]*5Ohm" - ты наверное хотел написать r_in? Так и пусть себе небольшое, по твоей формуле у Ранджмастера оно ещё меньше, так как там и 5-ти ом нет :) Входной трансформатор на то и создан, чтобы сопротивления согласовывать :)
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: OlegFX от Декабря 11, 2008, 12:50:00 pm
==на 40мВт - хоть щас!==
Не-а, маловато будет. Ну, хорошо, а хотя бы 8Вт на 4-х МП41 можно?

==Смущает только одно - мне кажется что база достаточно свободно висит и возможно запирание по входу при большом сигнале==

При большом сигнале будет в любом случае запираться (точнее, сильно искажаться). Такие схемы (почти заземленный эмиттер) лечатся двумя способами: ООС (R в эмиттере или с К в Б, но тебе не подходит) или входной делитель, в простейшем случае - R, во много раз больший входного сопротивления транзистора, включенный последовательно с базой (теряем в динамическом диапазоне - шумы остаются, как в случае максимального Кус, а полезный сигнал падает). Хотя так сделано во всех классических квакерах, даже несмотря на незашунтированный резистор ООС в эмиттере. Это, кстаи, пример того, насколько серьезна проблема искажений в простом транзисторном каскаде. Вот, почему я спрашивал о Кус - чем он больше, тем меньше нужен входной сигнал, что есть гуд для таких схем. Ну, можно было еще спросить про макс. сигнал на входе.

==к тому же тут ещё этот кондюк (в теме про ВАХ импрувментс я про это многабукаф написал, и ты вроде даже как их прочитал) Хотя могу ошибаться.==

Прочитал, конечно. Но не предполагал, что то мерзкое ограничение (на частоте резонанса?) рапостранется не только на квакеры. В этой схеме вторичку транса надо (можно) включить последовательно с резистором в истоке. Промоделировал, все работает. Кондюк - в топку. Но это для тебя, наверное, совсем не тру - управлять источником тока. В разрыв базы, кстати, включать не имеет смысла - мизерное усиление будет. Предположительно, на входе будет делитель r_итсочника_тока/r_источника_сигнала.

==ты наверное хотел написать r_in?==

Да, разумеется, уже исправил.

==Кстати, у меня там вообще не дроссель а трансформатор - но это одно и то же ведь, правда?==

Да, вроде, видно по обозначениям: на входе - транс (K1), на выходе - дроссель (L1). Ну, пока транс (если он стоит на выходе вместо L) не нагружен, то схема и "не знает", кто там именно стоит.

Успехов!

ПС. Промоделировал еще один вариант. В последней схеме конденсатор меняем на резистор несколько десятков килоом. Он сбивает излишнее усиление (перегруз по входу). Но теперь для источника тока появляется параллельный путь, поэтому немного ухудшается стабильность тока покоя, ориентировочно, в 2 раза при R 33-40 кОм. Но, все равно, твои допуски выдерживаются. Каждый раз, при изменении этого R необходимо подстраивать R в истоке (ток покоя). И никаких конденсаторов, одни трансформаторы - хай-эндный рай!
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 13, 2008, 10:11:08 am
8Вт можно - но на других транзисторах. Можно хоть 50 ватт при 12 вольт питании (хотя Взводатор это запрещает). А насчет "маловато" - не надо жадничать ;), лучше попробуй помакетить один вариант (если интересно - скину схемку, понадобится ТС-180 и хороший чувствительный гитарный динамик).

Вопрос терминологии - "сильно искажаться" - это хорошо, а "запираться" - то есть менять на слышимое время режим по постоянному току и вследствие этого портить звук - это плохо :)

Про кондюк - разумеется не только на квакеры. А на сам принцип РЦ связи как таковой.
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: OlegFX от Декабря 13, 2008, 10:43:12 am
2 Ivana:
Про 8Вт на МП41. Это юмор у меня такой. Просто, ты на маломощных германиевых транзисторах готов сделать все (почти) . А схемку сбрось, плиз, раз уж такое дело. Про достаточность малой мощности (правда, в аудио) я давно знаю. Достаточно посмотреть на достоверный индикатор вых. мощности, особенно, если динамики чувствительные.

==Можно хоть 50 ватт при 12 вольт питании (хотя Взводатор это запрещает). ==

А почему запрещает? Технических препятствий, вроде, нет.

По схеме. Не меняй ПТ- на БТ-источник тока, если надумаешь макетировать,- значительно ухудшается термостабильность.

=="запираться" - то есть менять на слышимое время режим по постоянному току==

Ну, теперь, вроде, все стало ясно. В схеме без конденсатора в симе все красиво в этом смысле. Ты же, как разведчик-радист, выходишь в эфир короткими непрогнозируемыми сеансами, вот и растягиваются вопрос-ответы и уточнения на недели.
Успехов!
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 13, 2008, 11:01:46 am
Схемку сброшу, как нарисую и буду близко от инета. У меня дома вирусы поели дрова модема и забили все виртуальные СОМ-порты, поэтому я "как разведчик-радист, выхожу в эфир короткими непрогнозируемыми сеансами" из инет-салонов :)
==А почему запрещает? Технических препятствий, вроде, нет.==
Это не укладывается в его религиозные догматы, наверное. Как и многое другое. За попытку осуществить грозит вменить нарушение закона сохранения энергии. А за это, как известно, высшая мера наказания  8-)
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: lart от Декабря 13, 2008, 03:17:38 pm
Цитировать
...За попытку осуществить грозит вменить нарушение закона сохранения энергии. А за это, как известно, высшая мера наказания  8-)
Т.е. - пожизненное отлучение от паяльника?
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 13, 2008, 06:31:25 pm
Или от энергии  ::)
Нарисовал схемку :)  Собственно, классика жанра. Несколько уточнений. Да, без ООС. Выходной трансформатор - ТС180 (знаю что много, но это же тестовый вариант :)), первичка - каждая половина из последовательно соединенных обмоток 43+59 вольт, вторичка - 4 варианта 6.3+6.3+6.3+6.3. Выходные трансы от приемников на пермаллое не применять - ну вот так, не вдаваясь в подробности :) А вот фазоинверсный - вполне можно, если ничего получше нет. Ток покоя выходных транзисторов - по 2-3мА, фазикового - 3мА. Ну а входной каскад - совсем по вкусу (я нарисовал самый нетрадиционный вариант, можно обычный РЦ или с непосредственной связью...). Транзисторы - ну, допустим, ГТ402. Хотя можно и другие. Шунты в первичках трансов - зависят от самих трансов и вкуса. Если считать мощность по формуле - полагаю, окажется от долей миливатт до десятков миливатт (можно прикинуть по питанию и Ктр выходника), но звучит просто несравнимо с этими цифрами :)
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: OlegFX от Декабря 13, 2008, 09:48:20 pm
2 Ivana:
Спасибо за схему.

==Выходной трансформатор - ТС180 (знаю что много, но это же тестовый вариант)==

Почитав на эту тему дискуссии на Аудиопортале, я бы сказал "возможно, достаточный для того, чтобы раскрыть потенциал этой схемы".

==Можно хоть 50 ватт при 12 вольт питании (хотя Взводатор это запрещает).==

Видимо, был спор на эту тему, можно ссылочку, плз?
Успехов!
Название: Re: Пара теоретических вопросов :)
Отправлено: ivana от Декабря 14, 2008, 12:34:28 pm
Выходной транс взял с заведомым запасом - дабы уж в нем то быть уверенным  ::) Хотя, железо сетевое, может резонанс большой и только в НЧ области...
А ссылка на "спор на тему" вот: http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1198077134/14 С тех пор мы с господином Взводатором далеко не лучшего мнения о технической грамотности и моральных качествах друг друга (хотя тому и раньше были предпосылки) :)

ЗЫ если честно, то мне бы хотелось быть участником такого форума, где отвечают за свои слова, выясняют истину (в спорах не о вкусах а по объективным вещам), признают свою неправоту (на моей памяти только АЗГ способен на это), не пишут в чужих темах "тема исчерпана - говорить больше не о чем - можно закрывать" и т.п... Но, хоть это и лучший русскоязычный форум подобной тематики, видимо он к этому ещё не готов. И, возможно, никогда не будет готов.  Хотя, модераторам можно запросто ввести правила, которые приведут к этому - было бы желание не только правописание контролировать! А недавно один участник вообще мне написал типа того что "я не серьезно отношусь к форуму, развлекаюсь тут чтобы было веселее". Вот и я тоже думал забить на всё. Если в театре часть посетителей начнет курить, петь песни и мочиться между рядами, то имхо глупо пытаться быть адекватным зрителем. Хотя, если только меня одного что-то не устраивает - мое имхо может идти лесом, а я присоединюсь к прикалывающимся  :'(