Gtlab Forum

Тематический => Гитарные усилители и примочки => Тема начата: DDD от Марта 07, 2017, 08:44:45 pm

Название: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 07, 2017, 08:44:45 pm
Посимил схемку выходного каскада в Микрокапе, и очень порадовался результату.
Максимальная неискаженная мощность при питании 12 Вольт и нагрузке 8 Ом - порядка 0,4 Ватта (двойной размах синусоиды 5 Вольт при искажениях не более 2%), но для дома или для микрофона сойдет с избытком. Тем более, что ограничение очень мягкое, с увеличением сигнала на входе амплитуда ограниченного сигнала возрастает до плюсс/минус 5 Вольт и более.
Каскад в классе "А", конфигурация известного "полевого Мю-каскада".
Прообразом послужила схема из соседнего топика "2-ваттный гитарный оконечник для дома", автор - коллега new_man. Предыстория там же на стр. 6.
Почесав репу над этой схемой, я ее отчасти упростил, ибо по готовому оно как-то проще.
Получилось так:
Подстроечниками (выделены цветом) устанавливается ток покоя (я выбрал  0,95А) и рабочая точка, которую интересно будет вывести на переднюю панель, назвавши её "Bias".
Термостабильность меня удивила: при гулянии температуры от +20С до +70С ток покоя падает с 0,95А до 0,83А, то есть имеет место некоторая авто-термо-компенсация, а напряжение в рабочей точке изменяется всего-навсего на 50мВ.
Так что, дополнительных мер по температуре не требуется.

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2F33bvlTx.png&hash=50b20fc001b0f279cf3dde8466c68ba2918d2d87)
==================================
При подаче на вход синусоиды амплитудой 5 Вольт выходной размах превышает 10 Вольт на эквиваленте 8-омного динамика:

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FWi8AedF.png&hash=becabd09ee105c447943c86886a7a7ce8cb8e5e7)

=========================
АЧХ каскада при работе на эквивалент 8-омного гитарного динамика приведена ниже. Судя по подъемам АЧХ, выходное сопротивление каскада - примерно 35 Ом, что вполне соответствует.
*** Горбик на НЧ немного ниже, т.к. басы преднамеренно подрезаны во избежание...

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FIIhZlxv.png&hash=d6e7746296c0396cccde0ad4d32e8adc7c8e4203)

============================
И, самое главное, именно то, что побудило меня затеяться с этой публикацией:
- некоторые наши знатоки вполне обоснованно утверждают, что основное отличие лампового оконечника состоит в том, что ламповый конец заходит в ограничение и выходит из него гораздо более плавно, нежели твердотельный;
- сколько я ни бился с транзисторными схемами, такого эффекта мне ни разу не удалось получить несмотря на все мои ухищрения;
- а вот сабжевая схема делает это самым распрекрасным образом: на картинке снизу изображен график выходного напряжения при подаче на вход экспоненциально спадающего синусоидального сигнала с исходной амплитудой 5 Вольт и tau=0.2.

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2F2I9HrQb.png&hash=8ae9ad15e2d2722d32b58235fd08c8c3e6d202be)

===========================
Частности:
- Если резистор R8(15 кОм) составить из постоянного резистора 10 кОм и переменного резистора тоже на 10 кОм, и вынести переменник на переднюю панель, то можно регулировать "тембровую динамику звука", то есть изменение скважности выходного сигнала в зависимости от амплитуды на входе; это будет результатом внесения изначальной несимметрии ограничения по выходу;
- Установкой разного начального тока выходных триодов можно изменять выходное сопротивление каскада (правда, не в широких пределах).
- Такую схемную конфигурацию без особых переделок можно использовать при разных напряжениях питания; нужно только подстроить ток покоя транзистров и рабочую точку;
- Питать схему следует от стабилизированного БП с максимальным током не менее 1,2 Ампера;
- При указанных номиналах на каждом из выходных транисторов выделяется около 6 Ватт тепла, так что потребуются соответствующие радиаторы.

Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Spiteful от Марта 08, 2017, 02:30:48 am
А не улучшит ли КПД повторитель на выходе с заменой мю-каскада на слаботочный?
И как оно "не в симе"?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: patron от Марта 08, 2017, 08:28:09 am
Цитировать
Тем более, что ограничение очень мягкое
Вообще-то ламповый оконечник ограничивает не так уж и мягко, скорее не такие резкие уголки на месте среза, как у транзисторных, которые дают грязь.
Излишняя округлость входа в ограничение даёт на слух "пукающий" звук, как у диодного ограничителя на германиевых диодах.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 08, 2017, 09:03:14 am
https://postimg.cc/image/szdjby6d7/
https://postimg.cc/image/8i8z9du0z/
Картинки клиппинга и  "вот-вот клиппинг будет" . Всё резко ,как в микросхемном (транзисторном).
Спектр предклиппинговый (к предыдущей картинке)
https://postimg.cc/image/jxpt6tr21/
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 08, 2017, 09:09:16 am
Цитировать
А не улучшит ли КПД повторитель на выходе с заменой мю-каскада на слаботочный?
И как оно "не в симе"?
КПД улучшится, но сабж выродится в некое подобие BSIAB, включенного в Хи-Фи усилитель.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 08, 2017, 05:20:58 pm
Просимил недорогую версию сабжа на дешёвых IRF530 вместо дорогущих 2SK1058.
Для термостабилизации тока покоя выходного каскада применил два диода в смещении повторителя.
Ток покоя имеет небольшой отрицательный температурный коэффициент, рабочая точка стоит как железная.
Коэффициент усиления немного выше: +20дБ с лишним, выходная неискаженная мощность порядка 1.6 Ватт на 8 Ом. Выходное сопротивление порядка 30 Ом. Ток покоя такой же - 0,95А.
Т.е., вроде бы все нормально, но:
1) Усилитель в плане ограничения ведет себя как сугубо транзисторный усилитель;
2) Картина входа-выхода из ограничения точно такая же, как в любом транзючном УНЧ;
3) И так далее, и тому подобное.
В общем, насколько интересен каскад на 2SK1058 в классе А, настолько же НЕ интересен этот каскад на IRF530.
Ниже схема и картинка выхода при входном экспоненциально спадающем сигнале начальной амплитудой 3 Вольта (сравните эту картинку с аналогичной из стартового поста, и сразу станет видна разница).

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FokkXbdY.png&hash=58475f8183cef055f637ee8cb53ceb6e8065a88b)

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FN0lpdxq.png&hash=996d5c6484e429d72285544bf00e88a7ab44beef)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 10, 2017, 04:02:21 am
Побаловался в симуляторе с сабжевой схемой, сделанной на Дарлингтоновой паре BC850C/BD239; результат сугубо неутешительный: в перегрузе на выходе корявый "транзисторный" сигнал.
Дальше возиться я не стал.
Вывод: легендарные "звуковые" МОСФЕТы 2SK1058 и 2SJ162 обладают весьма уникальными и полезными в гитаризме свойствами.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 10, 2017, 06:30:43 am
2 DDD .  Коллега ,как понять по этим цветным картинкам ,где  отображен  " в перегрузе на выходе корявый транзисторный" сигнал." По приборам понимаю ,а  симул-картинки как-то .....не доходят пока .
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 10, 2017, 07:22:16 am
Интересно - а где там МЮ спрятался?!

ХИНТ: к мю-усилителям данная схема отношения не имеет - верхнее плечо работает банальным генератором тока. Причём, без стабилизирующей внутренней ООС - а значит, на чистом Rвых транзистора.

ХИНТ: к достоинствам можно отнести низкое остаточное напряжение на верхнем плече - что обеспечивает r2r характеристики.

Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 10, 2017, 07:26:34 am
Цитировать
Вывод: легендарные "звуковые" МОСФЕТы 2SK1058 и 2SJ162 обладают весьма уникальными и полезными в гитаризме свойствами.
Ну вот и новая легенда. Как всегда, порождённая чистой ошибкой в схемотехнике...

Помолимся, братья!..
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 10, 2017, 07:54:06 am
Картинку " в перегрузе на выходе корявый транзисторный" я даже не стал помещать в топике: уж больно она гнусная, реально как у простейшего 9-Вольтового каскада на одном транзисторе по схеме ОЭ, которому вкатили на вход 5 Вольт амплитуды (((
"Хорошая" осциллограмма каскада на 2SK1058 помещена в стартовом посте сразу под схемой.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: KMG от Марта 10, 2017, 09:52:30 am
Цитировать
Вывод: легендарные "звуковые" МОСФЕТы 2SK1058 и 2SJ162 обладают весьма уникальными и полезными в гитаризме свойствами.
Цитировать
Ну вот и новая легенда. Как всегда, порождённая чистой ошибкой в схемотехнике...
У латералов:
Низкий ток точки термостабилизации (не требуется термокомпенсация тока покоя).
Малая крутизна по с равнению с "вертикалками" (не требуется оос, негативно влияющая на звук)
Ну и как бонус (чисто технологический) - малый разброс параметров.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 10, 2017, 11:10:22 am
Есть еще подходящие "аудио" MOSFETы: BUZ900/901 (N-type) и комплементы к ним BUZ905/906 (P-type).
Выпускаются, к слову, разными фирмами в разных корпусах (пластик и чисто металл).
Дорогие, особенно в ТО-3.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: new_man от Марта 10, 2017, 03:44:53 pm
Да уж, золотые ватты получаются.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 10, 2017, 04:41:31 pm
Так всё ж - где тут сабжевый МЮ прячется?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 11, 2017, 07:16:30 am
У нас на фирме 2SK1058 и 2SJ162 продаются по $1,57 (это для "своих"), для клиентов процентов на 35 дороже.
Не знаю, откуда такие низкие цены... сам их закупал в Китае для соседнего отдела, закупочную цену не помню; в общем, не мое это дело; я сделал на них три усилителя, все пашут как надо без проблем.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 11, 2017, 09:33:11 am
ОФФТОП !  Уважаемый коллега DDD .  Не могли бы вы выложить в эту ветку картинку( на аноде триода) синуса 200 Гц  в диапазоне входного сигнала 0,02 - 2,5 вольт (амплитудные значения , 4-5 промежуточных кривых )  , просимулированную для стандартного входного каскада гитарного усилителя ( +350в анодное , 100КОм в аноде ,1.5КОм в катоде )  на 12ах7 ??
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 11, 2017, 09:47:16 am
Коллега ФёдорЫч,
к сожалению, я не умею работать с лампами, и у меня не получится наскоро состряпать ламповый эквивалент сабжевой схемы без достаточного изучения предмета.
С другой стороны, эта схемная конфигурация изначально была разработана на лампах, и я уверенно могу сказать, что множество гитарных ламповых предусилителей было сделано с её применением.
Полагаю, что многие наши коллеги, имеющие опыт работы с лампами, запросто исполнят Ваше пожелание как на собственных разработках, так и на обще-известных схемах.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 13, 2017, 03:59:46 am
Посимил для интереса сабжевую схему при питании +24 Вольт, задавши ток покоя 0,5А.
Результат сугубо неинтересный.
ИМХО с током покоя меньше 1 Ампера схема работает некрасиво, ну, разве что, можно попробовать с нагрузкой 16 Ом, если у кого завалялся такой динамик.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: TrueVAL от Марта 13, 2017, 07:07:16 pm
 DDD, посмотрите картинку:
https://yadi.sk/i/zXuZs3tG3FiJUM - это АЧХ на аноде и на нагрузке 8 Ом модели оконечника JTM-45 при среднем положении ручки "Презенс" и трех значениях сопротивления в цепи ООС - 100кОм, 50кОм, 20кОм. Видим, что НЧ резонанса на аноде или нет при минимальной ООС, или там даже провал -2дБ при максимальной. То-есть неправильно делать усилитель просто с высоким выходным сопротивлением - оно должно быть еще частотно-зависимым. Нет НЧ горба +5дБ, а значит не будет и его ограничения.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 13, 2017, 08:18:06 pm
Влияние вых. сопр . на звучание сильно преувеличено . Байки по форумам гуляют . Ни тебе экспериментов с пруфами .....ни приборных измерений ....     одни догадки . Как  у хай-эндщиков "шизоидного толка" :) тех ,кто "слышУть  чюдотворные проволочки , протёртые портянками 40-х годов"  ;D
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Bpjkznjh от Марта 13, 2017, 08:49:09 pm
Цитировать
Влияние вых. сопр . на звучание сильно преувеличено
Это не так. Во всяком случае, в гитарных аппаратах.

Цитировать
Ни тебе экспериментов с пруфами .....ни приборных измерений .... 
Эксперименты проводил, и не раз. Серьёзных измерений не делал. При сравнении " с ОС и без" выравнивал результирующую АЧХ. Собственно, чем меньше была ОС, тем лучше оказывался звук, особенно середина и верх как на чистом, так и на перегрузе. С тех пор ОС в гитарных не применяю. Субъективно? Да. Не настаиваю.
А спустя много лет наткнулся на статью Агеева http://cxem.net/sound/amps/amp23.php
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 13, 2017, 09:00:09 pm
Статью читал .....давно . Поэтому и сделал себе домашний хай-энд (ламповый) по идеологии ИТУН .  Вот записывали на студии усил без ОС и с оной . Потом в лаборатории слушали запись (для себя ) ....разница "на уровне" блох . Я ,кстати , тоже не применяю ООС  в гитарных . И не из-за выхсопра .....гадит звук изрядно ,особенно на ВЧ . Даже спектроанализатор показывает разницу . ОФФТОП . Горе у меня , скоп с1-65а  испортился ......без" глаз" пока живу :)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Bpjkznjh от Марта 13, 2017, 09:09:21 pm
Цитировать
Статью читал .....давно . Поэтому и сделал себе домашний хай-энд (ламповый) по идеологии ИТУН . 

А только что было:
Цитировать
Влияние вых. сопр . на звучание сильно преувеличено .

Цитировать
Вот записывали на студии усил без ОС и с оной . Потом в лаборатории слушали запись (для себя ) ....разница "на уровне" блох . 
Не знаю, при сравнении вживую разница на мой ух была явственно слышна.

Цитировать
И не из-за выхсопра .....
Как знать. Неизвестно, что в этом случае больше гадит - некоторое расширение спектра гармоник (при их общем снижении), или резкое увеличение интермодуляции в самом динамике при снижении вых. сопротивления усилителя.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 13, 2017, 09:28:54 pm
Всё верно написал  :)  Для хай-энда у меня АС  "закрытого типа" (ящик почти герметичный ) , а на студии все кабинеты  " открытый ящик " (задняя стенка 30-40% от площади проёма) .  Да и спектр гитары и симф оркестра -огромная разница .  Я не отрицаю влияние выхсопра ,просто очень маленькая разница . А уж  "ламповости" в звучании ПП ампа ну никак выхсопр не добавит . :)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 13, 2017, 10:25:03 pm
Цитировать
Как знать. Неизвестно, что в этом случае больше гадит - некоторое расширение спектра гармоник (при их общем снижении), или резкое увеличение интермодуляции в самом динамике при снижении вых. сопротивления усилителя.
Ну, вот как раз этот аспект совершенно однозначно проверен в объективных экспериментах - и не позволяет гадать ни в малейшей степени:

- ООС глубиной до 20...26 дБ гарантированно не становится деструктивной в плане расширения спектра высшими гармониками;

- ИТУН не является оптимальным по звучанию. Наилучший результат получается в диапазоне Rвых=10...50 Ом - что соответствует глубине ООС порядка 6...10 дБ.

А 6...10 дБ вообще не влияют ни на спектр, ни на субъективное звучание уся - проверяется это в эксперименте  с нормировкой выходного импеданса при помощи подключения омического сопротивления (при условии адекватной компенсации изменения Кус).

Потому гадать не приходится ни в малейшей степени - все флажки развешены, все буйки расставлены.

ХИНТ: единственно - надо понимать, что оптимум Rвых не распространяется на НЧ-вуферы, рассчитанные строго на нулевой импеданс уся с глубокой ОООС.
При этом, оптимальное звучание СЧ-звена многополосной АС формируется за счёт внутреннего импеданса пассивного кроссовера, встроенного в правильно сконструированный говоритель.

Такая АС не допускает игрищ с импедансом уся - он должен быть практически нулевым.

ХИНТ: нулевой импеданс не обязательно достигать ОООС - в ультравысококачественном усе, разработанном в рамке темы "Гибридный ответ чампу", нулевой импеданс формируется в выходном каскаде за счёт местной ОС, при полном отсутствии общей ООС, охватывающей усь.
Такое сочетание - практически идеально с точки зрения звучания референсных систем.
А оптимизация импеданса для гитарного применения в этом усе достигается внутренним сопротивлением выходного транса...

Так штааа... (с) ЕБН

Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Bpjkznjh от Марта 14, 2017, 06:26:03 am
@ Peratron

26-30 дБ ООС предельная глубина для самых линейных ламповых усилителей, для гитарных она недостижима в принципе. Напомню, речь о гитарных ламповых усилителях с убогой АЧХ, скоростью нарастания, и т.д. И расширение спектра гармоник в них при введении даже неглубокой ООС отлично видно.

Цитировать
А 6...10 дБ вообще не влияют ни на спектр, ни на субъективное звучание уся
И это пишет человек, утверждающий, что слышит отклонение АЧХ в 0,1 дБ... :)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 14, 2017, 12:56:06 pm
Цитировать
DDD, посмотрите картинку:
https://yadi.sk/i/zXuZs3tG3FiJUM - это АЧХ на аноде и на нагрузке 8 Ом модели оконечника JTM-45 при среднем положении ручки "Презенс" и трех значениях сопротивления в цепи ООС - 100кОм, 50кОм, 20кОм. Видим, что НЧ резонанса на аноде или нет при минимальной ООС, или там даже провал -2дБ при максимальной. То-есть неправильно делать усилитель просто с высоким выходным сопротивлением - оно должно быть еще частотно-зависимым. Нет НЧ горба +5дБ, а значит не будет и его ограничения.
Коллега True Val,
Немного не понял Ваши картинки... вернее, не понял объяснения.
На динамике ЕСТЬ подъем на НЧ, на катоде - провал.
ИМХО провал НЧ на катоде есть результат действия ООС, которая старается убрать подъем на динамике, но, в силу малой глубины ООС, ей не удается завалить подъём на динамике?
Таким образом, получается, что ООС препятствует появлению горба на АЧХ на динамике? Это типа-то понятно...
Непонятно другое: как и зачем делать выходное сопротивление частотно-зависимым, если динамик сам "генерирует" горб на НЧ?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Rst7 от Марта 14, 2017, 02:19:39 pm
Цитировать
DDD, посмотрите картинку:
https://yadi.sk/i/zXuZs3tG3FiJUM - это АЧХ на аноде и на нагрузке 8 Ом модели оконечника JTM-45 при среднем положении ручки "Презенс" и трех значениях сопротивления в цепи ООС - 100кОм, 50кОм, 20кОм. Видим, что НЧ резонанса на аноде или нет при минимальной ООС, или там даже провал -2дБ при максимальной.

У Вас что-то неправильно в схеме/симуляции/измерении. Если в первом приближении трансформатор идеален, то АЧХ на нагрузке повторяет АЧХ на первичной стороне с точностью до множителя (w1/w2 трансформатора). А не в первом - неидеальность трансформатора не приводит к таким результатам, как у Вас на картинках.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: new_man от Марта 14, 2017, 02:42:09 pm
Один говорит про АЧХ на аноде, а другой про АЧХ на первичке. Это не одно и то-же.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 14, 2017, 02:51:47 pm
Цитировать
Один говорит про АЧХ на аноде, а другой про АЧХ на первичке. Это не одно и то-же.
Кстати, а что тут можно сказать про АЧХ ТОКОВ в элементах схемы и динамике?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: TrueVAL от Марта 14, 2017, 05:29:18 pm
DDD, смысл моей картинки прост - при эмуляции перегруженного лампового оконечника бестрансформаторной полупроводниковой схемой, на выходных электродах в ней недолжно быть НЧ-резонансна. Иначе этот горб будет первым влетать в ограничение при перегрузе и читаемость на риффах будет хуже чем в ламповом усилителе, где сначала на анодах ограничивается середина, а низы с резонансом на нагрузке - еще чистые. Может, конечно, и ошибаюсь - глубоко эту тему не копал.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Rst7 от Марта 14, 2017, 06:10:05 pm
Цитировать
Один говорит про АЧХ на аноде, а другой про АЧХ на первичке. Это не одно и то-же.

Эээ, как это? Первичная обмотка выходного трансформатора подключена к анодам ламп.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: new_man от Марта 14, 2017, 07:01:08 pm
Не розумию. Откуда вообще лампы взялись в этой теме?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 15, 2017, 04:55:31 am
Цитировать
Не розумию. Откуда вообще лампы взялись в этой теме?
А это наша сладкая мечта - сделать ПП аппарат, чтобы играл по-ламповому. Как автор топика я приветствую привлечение сравнений со "священным Граалем".
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 15, 2017, 05:42:51 am
Для кого-то  мечта ...... :) :)  А кто-то уже играет на таком ;) ;)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 15, 2017, 05:46:01 am
Цитировать
DDD, смысл моей картинки прост - при эмуляции перегруженного лампового оконечника бестрансформаторной полупроводниковой схемой, на выходных электродах в ней недолжно быть НЧ-резонансна. Иначе этот горб будет первым влетать в ограничение при перегрузе и читаемость на риффах будет хуже чем в ламповом усилителе, где сначала на анодах ограничивается середина, а низы с резонансом на нагрузке - еще чистые. Может, конечно, и ошибаюсь - глубоко эту тему не копал.
А как же тогда быть с общепринятым приемом "очистка звука при помощи темброблока с провалом на СЧ" (давнишний прием, используемый в Big Muff Pi, Metal Zone MT-2, ламповых Маршаллах и прочих Фендерах) ?
Вообще-то, надо по этому поводу спросить коллегу KMG, который сделал 5-Ваттник на МОСФЕТах, и этот его усилитель играет заметно лучше и ЧИЩЕ лампового прототипа.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: new_man от Марта 15, 2017, 07:03:47 am
Да просто надо не грузить оконечник.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 15, 2017, 07:29:20 am
Цитировать
Да просто надо не грузить оконечник. 
Не...
Это не метод.

ХИНТ: ларчик же открывается крайне просто - не надо использовать сквозную гальваническую связь между каскадами!
Каждый каскад - сам по себе. Оконечник - трансформаторный. И по выходу, и по входу.
В крайнем случае можно убрать выходной транс, но обязательно оставить согласующий.

И никакого избыточного усиления!
То есть, без ООС или с минимальной её глубиной (как это делается в ламповых усях).
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 15, 2017, 07:56:17 am
Цитировать
Да просто надо не грузить оконечник. 
Именно так... то есть, не совсем так: есть "старая школа", которая грузит оконечник, и "новая", где весь перегруз и искажения формируются в предварительных каскадах, а выходник практически чистый.
"Новая школа", поэтому, получает гораздо более чистый звук, особенно на аккордах.
Но, в старой школе есть тот самый винтажный цимус...
*** Полагаю, что нынешние усилители без проблем настраиваются на любой из сказанных режимов.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 15, 2017, 11:36:38 am
Цитировать
*** Полагаю, что нынешние усилители без проблем настраиваются на любой из сказанных режимов.
Категорическая ошибка: применение современных интегральных УМЗЧ в гитаристике концептуально против музыкальности.
Беда в том, что малейших перегруз неизбежно ведёт к сквозной перестройке рабочих точек, а потом усилитель долго откатывается назад к точке баланса.

Избежать этого крайне неприятного явления можно только за счёт весьма большого недогруза УМ - потому, что пик-фактор для некоторых типов гитарного сигнала составляет до 20 дБ.
Теоретически с искажённым сигналом должно быть лучше - но только теоретически: из-за частотной коррекции фронты могут иметь пик-фактор до 6...10 дБ - так, что всё равно УМ придётся недогружать на эту величину.

ХИНТ: единственным средством преодоления этого недостатка является недопущение клиппинга внутри петли ОС - для чего надо добавить к ОС ограничитель на стабилитронах, исключающий "переполнение" ОООС и последующее ползанье по рабочей точке с временем выхода в сотни миллисекунд.

Но мне такие решения в готовых изделиях неизвестны - разработчики тупо дуют в конец столько, что захлёб неизбежен.
И уж какая в этом режиме "читаемость аккордов" - не смешите мои тапки.

Потому, если хотите нормальный комб - делайте его на твердотеле сколько угодно, но только по описанной постом выше схемотехнике, концептуально не отличающейся от ламповой...
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 15, 2017, 12:23:53 pm
А если в ПП оконечнике ООС отсутствует вообще?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: KMG от Марта 15, 2017, 12:42:55 pm
Коллега Rst7 абсолютно прав, приведенка повторяет кривую импеданса каба.
Соответственно, там где импеданс каба (приведенка) выше ламповый оконечник раньше входит в ограничение.
Но это на синусе, а вот в комплексном сигнале все гораздо сложнее.
Цитировать
Вообще-то, надо по этому поводу спросить коллегу KMG, который сделал 5-Ваттник на МОСФЕТах
Мне было проще, мой оконечник практически идентичен ламповому по топологии. Просто заменены "активные" элементы.
ООС ~3-6 дБ, да можно и без нее, она в основном для Presence и Depth.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fmilas.spb.ru%2F%7Ekmg%2Ffiles%2Fprojects%2Ffetpa%2Fmp%2FFetPaMSchS.jpg&hash=46ceead8aa1eee1d377d34ad03b783c75f2e99e5) (http://milas.spb.ru/~kmg/files/projects/fetpa/mp/FetPaMSch.pdf)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 15, 2017, 02:27:45 pm
"Но это на синусе, а вот в комплексном сигнале все гораздо сложнее." - Это значит что плюсуются интермодуляционные искажения из-за ограничения сигнала и своего рода "сдвигов рабочей точки" для ВЧ сигналов на фоне медленных сигналов?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: TrueVAL от Марта 15, 2017, 07:08:21 pm
DDD, с картинкой АЧХ на аноде и нагрузке я ошибся. Поменял модель трансформатора на правильную и теперь действительно АЧХ совпадают - НЧ-резонанс на аноде только на 0.4дБ меньше чем на  динамике. Но вопрос о выборе оптимального выходного сопротивления остается. От значения сопротивления в цепи ООС , например для  JTM-45, величина горба меняется от 2дБ со штатным резистором 27кОм  до 7дБ с разомкнутой цепью обратной связи: https://yadi.sk/i/NcpsB1wb3FuNBw
А вот у полной модели Fender Bassman обнаружить НЧ-резонанс на аноде и том же 8-омном эквиваленте нагрузки не удалось, вижу только подъем ВЧ от темброблока в преампе:
https://yadi.sk/i/XaeDpwE43FuPe6
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Rst7 от Марта 15, 2017, 07:29:14 pm
Цитировать
А вот у полной модели Fender Bassman обнаружить НЧ-резонанс на аноде и том же 8-омном эквиваленте нагрузки не удалось, вижу только подъем ВЧ от темброблока в преампе:
https://yadi.sk/i/XaeDpwE43FuPe6

Так он там маленький (видимо, весьма глубокая ООС), его глобальный спад по низам маскирует. Вы АЧХ только оконечника посмотрите.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 16, 2017, 01:26:54 am
Цитировать
А если в ПП оконечнике ООС отсутствует вообще?
Покажите мне такой усь!
Тогда и поговорим...

На самом деле (тм) конечный результат зависит от конкретной схемотехники - от того, по какой схеме включены транзисторы выходного каскада, как реализована местная ООС и т.д.

Потому разбор полётов будет разный: в отличие от ламповой схемотехники, так или иначе упёртой в небольшой выбор вариантов построения, твердотел имеет гораздо более широкое пространство возможных решений.
Соответственно, и свойства будут варьировать - и превращать ли их в фичи или нет, это уже выбор конструктора.

ХИНТ: полагаю, было б познавательно обсудить всё это в отдельной теме - потому, что за исключением фактически двух известных [нам] аппаратов ПП-усилители для гитарного применения реализованы неправильно по системным критериям.

ХИНТ: к этим вариантам можно добавить ещё винтажную схемотехнику транзисторных РП - но они в классе слишком малой мощности и потому в гитаристике применимы в очень узком сегменте ночного диванного музицирования.
А вот в основном сегменте - фигсмаслом  :'(
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 16, 2017, 03:32:42 am
"А если в ПП оконечнике ООС отсутствует вообще?"

"- Покажите мне такой усь!"
А где в сабжевой схеме ООС?
Единственная там ООС - это резистор R11, который в принципе там нафик не нужен, разве только в качестве измерителя тока покоя.
Плюс еще эффект Миллера, который тоже далеко не дотягивает до воображаемых сотен миллисекунд.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 16, 2017, 04:17:31 am
Просьба относится к рыночной продукции - по которой оценивается звучание лампы против транзистора.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 16, 2017, 07:05:40 am
Вообще-то, в сабжевой схеме есть одна "опасная" цепочка C5-R9 с большой постоянной времени, которая может вызывать долгий "затык" усилителя при воздействии на вход большого сигнала, перегружающего выход.
Беда в том, что при уменьшении постоянной времени сказанной цепочки начинается резкий спад НЧ (чем объяснить - не знаю).
Поэтому, подбирать эту цепочку стоит тщательно.
В качестве лечебного варианта можно конденсатор С5 заменить стабилитроном, соответственно модифицировав цепь смещения верхнего МОСФЕТа, и добавив ему в исток малый резистор. При этом понадобится подбор стабилитрона и этого резистора, и.т.д. Но "затык" будет удавлен в принципе.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 16, 2017, 09:32:05 am
Цитировать
Вообще-то, в сабжевой схеме есть одна "опасная" цепочка C5-R9 с большой постоянной времени, которая может вызывать долгий "затык" усилителя при воздействии на вход большого сигнала, перегружающего выход.
Ну, ещё б...

Я уже указывал, что верхнее плечо работает всего лишь токогенератором.
При этом, в данном варианте всё криво: ток каскада, работающего в режиме А, определяется нижним плечом. Верхнее плечо принимает этот ток, подстраиваясь к статической рабочей точке в полпитания через привязку затвора к делителю.

Поскольку верхнее плечо есть повторитель, то без ёмкости он будет держать полпитания при любых изменениях тока нижнего плеча.
А что б он всё ж не бегал в противофазе с нижним плечом, ты его втупую зажал ёмкостью.
При этом, по сигналу от ёмкости, плечо включено с ОИ - то есть, на максимально возможное усиление из всех возможных.

ИТОГО: ты сначала формируешь сигнал с размахом, равным выходному (разность между выходом и точкой делителя), потом жмёшь его RC-фильтром первого порядка, потом усиливаешь остаток с помощью каскада с ОИ.
И используешь этот двухполюсник в качестве нагрузочного!

Ну, и чого ж ты хочешь?
Плечо в виде повторителя - это система с 100й ООС. Когда ты загоняешь его в нелинейность (в отсечку), то накачиваешь фильтр в контуре ООС по самое нехочу - а потом усилитель с огромным усилением полчаса сидит в мёртвой зоне, пока ОС расхлебает последствия перегруза.

Придумать более некорректный способ обеспечения рабочей точки - невозможно.

По поводу среза по НЧ - такая же гадость (снхронная помеха, прорвавшаяся через фильтр, вводится в цепь сигнала помноженная на Кус).
Получается активный фильтр с крайне неудачной ФЧХ.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 16, 2017, 09:45:33 am
В качестве альтернативы - если уж хочется выходной каскад в А с генератором тока.

1. Генератор тока сооруди на полевике обратной полярности (p-MOS). Ток покоя задай им.

2. Нижнее плечо оставь той же структуры (n-MOS).

3. Среднюю точку держи при помощи делителя от СТ на затвор нажнего плеча - МОП имеет большую пятку и отлично будет держать напряжение на коллекторе.

4. Сигнал на затвор нижнего плеча подавай через ёмкость. При этом, эта емкость является фильтром ООС, автоматически согласованным по постоянной времени с НЧ-срезом уся.
Переходной процесс при перегрузе будет минимальным...

ХИНТ: игрой номиналами делителя и выходным импедансом драйверного каскада можно регулировать глубину ООС выходного каскада и, соответственно, выходной импеданс мощного уся - без лишних деталей.

Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 16, 2017, 11:02:43 am
Играйся!

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fperatronika.ucoz.ru%2F_fr%2F0%2FAntiCHAMP.bmp&hash=ba364873e394628253ac672093b795e08577e216)

ХИНТ: специально оставил раскачивающий каскад без линеаризации - что б он гнал типичные "ламповые" искажения.
Потому усь заточен именно под гитарный комб - для других применений надо адекватно модить.

ХИНТ: Режим - честный двухтактный, но с супер-линеаризацией.
Можно перевести в дифференциальный А выбором начального тока (подбором R3).
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 16, 2017, 02:09:52 pm
Батюшки-светы!!! А как же ток протекает через динамик?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 16, 2017, 02:32:17 pm
Если оставить в режиме А - уменьшив 22 ом до нужного, то работать будет и так.

А для двухтакта - ну, да. Надо переработать немного, что б через базу не пёрло...
Если нужно - могу и переработать.

Будешь макетировать?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 16, 2017, 02:52:11 pm
Макетировать не буду: у меня еще с осени стоит на стапелях замечательный двух-тактник на 2SK1058/2SJ162, очень красиво играющий; осталось только распаять в корпусе и прописать переднюю панельку, и то руки не доходят (((
И, потом, меня буквально заворожила картинка супер-плавного выхода сабжевой схемы из тяжелого перегруза на неискаженный сигнал (зеленая осциллограмма в стартовом посте), да и сама динамика перегруженного сигнала тоже; я такого раньше нигде не видел, и край как интересно попробовать её на реальном звуке.
Так что, планов громадьё, а времени ни шиша нет, работа загрызла нахер... лишь изредка балуюсь поздними вечерами в симуляторе, чтоб мозги не засохли.
===================
Кстати, сабжевая схема по конфигурации один-в-один повторяет тысячи раз опробованный на всех пяти континентах (и мною лично в маломощной версии на BF512) вариант усилительно-искажающего "Мю-каскада" на полевиках, который шикарно звучит в целом ряде самых популярных примочек типа БСИАБ и подобных.
Так что, я не ожидаю, что звучать он будет плохо, но, напротив, жду от него интересных результатов, особенно в интеракции с гитарными кабами.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 16, 2017, 11:45:46 pm
Цитировать
Кстати, сабжевая схема по конфигурации один-в-один повторяет тысячи раз опробованный на всех пяти континентах (и мною лично в маломощной версии на BF512) вариант усилительно-искажающего "Мю-каскада" на полевиках, который шикарно звучит в целом ряде самых популярных примочек типа БСИАБ и подобных.
Так что, я не ожидаю, что звучать он будет плохо, но, напротив, жду от него интересных результатов, особенно в интеракции с гитарными кабами.
ЭТО НЕ МЮ-КАСКОД!!!
Отсутствие резистора принципиально меняет характер работы всей схемы...

Кроме того, весь цимес маломощного мю рисуется исключительно ВАХами жифетов, из которых он строится.
Характеристики насыщения мощных камней принципиально отличаются - потому рассчитывать на какие-либо волшебства не следует. Всё банально и прозрачно: вся тайна в соотношении Rнас и Rнаг в сочетании с ВАХ в области насыщения.
С вертикалками не получится по определению.

Но можно симулировать нужные кривые, использовав нарисованный мной повторитель в сочетании с мю-каскодом на маломощных жифетах в драйверном каскаде - отсимулируй этот вариант и убедись в этом.
Только возьми токозадающий резистор номиналом 0.3 Ом - что даст ток покоя 2 А.

Или же срежь питание до 12 - если тебе не нужна большая мощность.
Тогда можно ограничиться токозадающим в диапазоне 0.6...1 Ом...
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 17, 2017, 02:35:17 am
Держи скорректированную версию - тут и мю, и правильный двухтакт:

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fperatronika.ucoz.ru%2F_fr%2F0%2F9663204.bmp&hash=57abb0c43db8bf7f80f74b4799897bca98a3d99c)

Зацени по твоей методике, как оно выходит из перегруза...
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 17, 2017, 03:06:00 am
Эй, тусовка...

Кто-нибудь возьмётся слепить и отслушать - если я накидаю печатку по этой схеме (с учётом возможных мелких модов в процессе более досконального симулирования)?

ИМХО, это самый правильный твердотельный усь для домашнего комба - с мощностью 5...10 ВА.

Если да - я открою отдельную темку...

ХИНТ: работа в силу простоты, доступности комплектовки и полного пакета док доступна и неофитам.
Лишь бы ЛУТить да паять правильно уметь...
Ы?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 17, 2017, 03:59:14 am
 Погонял сабжевую схему в симе при подаче на вход резкого перепада (импульса) напряжения - амплитуда 5 Вольт, фронты 50 мкС, питание схемы 12 Вольт.
В общем-то, условия испытания довольно суровые в плане возможности "затыка" при таком апперкоте в челюсть.  :o
Схема ведет себя очень прилично, и выходит из нокдауна за десяток-полтора миллисекунд.
Однако, реакция становится благоприятнее, если резисторы R7 и R9 установить номиналом 240кОм (оба). При этом результирующая АЧХ сохраняется.
(Если не забуду, то вечером опубликую картинки симуляции в описанном режиме).
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 17, 2017, 04:27:06 am
Цитировать
Эй, тусовка...

Кто-нибудь возьмётся слепить и отслушать - если я накидаю печатку по этой схеме (с учётом возможных мелких модов в процессе более досконального симулирования)?

ИМХО, это самый правильный твердотельный усь для домашнего комба - с мощностью 5...10 ВА.

Если да - я открою отдельную темку...

ХИНТ: работа в силу простоты, доступности комплектовки и полного пакета док доступна и неофитам.
Лишь бы ЛУТить да паять правильно уметь...
Ы?
Спаяю легко !  Вот посмотрю ,есть ли у меня такие транзисторы .
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 17, 2017, 05:58:57 am
"Категорическая ошибка: применение современных интегральных УМЗЧ в гитаристике концептуально против музыкальности.
Беда в том, что малейших перегруз неизбежно ведёт к сквозной перестройке рабочих точек, а потом усилитель долго откатывается назад к точке баланса." - цитата .
2 Peratron . Дабы впредь не писать подобную ерунду , Вы ,как честный и порядочный человек просто ОБЯЗАНЫ !  приехать ко мне в лабораторию и ЛИЧНО ! поиграть на усилителе с УМЗЧ  типа ОУ (tda7296) .  Благо от Москвы до Подольска ....тьфу ,а не ехать . ПРИГЛАШАЮ !!! (и на коньяк с лимончиком :) :) )
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 17, 2017, 05:59:09 am
ОКи.
По мере появления соответствующей информации буду её кидать в организованную для этого тему...
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: new_man от Марта 17, 2017, 06:15:05 am
Цитировать
ИМХО, это самый правильный твердотельный усь для домашнего комба
И что тут правильного? Опять усилитель с нулевым выходным сопротивлением. За что DDD бился-то?
Ну да, из перегруза выходит без задержек, радость. А от грязи по питанию никак не защищен. Что на питании, то и на выходе.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 17, 2017, 08:02:02 am
Я бился, в числе прочего, и за высокое выходное сопротивление, каковое получилось порядка 30 Ом (его можно регулировать одним резистором).
А от грязи по питанию избавляемся, как говорилось ранее, применением стабилизированного адаптера питания на 12 Вольт, 1,5 Ампера, коих я задаром понабрал уже пол-ящика, причем фирмовых - Motorola и Cisco.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 17, 2017, 08:40:27 pm
Ниже модификация стартовой схемы, сделанная с целью ускорения выхода усилителя из тяжелого перегруза.
Для этого цепь смещения и управления верхним МОСФЕТом сделана с применением светодиода, и малое динамическое сопротивление последнего позволило резко уменьшить постоянную времени этой цепи, и, соответственно, настолько же уменьшить время возвращения каскада в рабочее состояние после перегрузки.
Прочие параметры схемы практически повторяют стартовый вариант.

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2F48YtEwA.png&hash=64b4f409bfb30ed699947f2a216f3257e7ae3f3a)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 19, 2017, 05:02:20 pm
Погонял схему из ответа #65 при пульсациях питания.
В качестве пульсаций использовал синус полным размахом 3 Вольта, 100 Гц.
На выход попадает (пролазит) сигнал двойной амплитудой 54 мВ, что по мощности звука составляет примерно 46 мВт, т.е. довольно значительную величину, учитывая небольшую неискаженную мощность самого усилителя.
Получается, что нужно использовать либо стабилизированный ИП, либо воспользоваться методой подавления пролезания пульсаций на выход, на которую недавно наткнулся коллега new_man.
*** При увеличении конденсаторов С1 и С4 до 500 мкФ мощность фона в динамике падает до 16 мВт, что уже хорошо.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 20, 2017, 10:31:47 am
Ниже осциллограмма на выходе усилителя из ответа #65 при воздействии на вход суммы сигналов (синий график):
- 1 кГц синус, 1 Вольт полный размах;
- Прямоугольный импульс амплитудой -4 Вольта фронты 20 мкс.
На красном графике видно, что усилитель после такого ударного воздействия на вход полностью "приходит в себя" за 6-7 миллисекунд, а реально вдвое быстрее.
*** Картинка показана на резистивном эквиваленте нагрузки.
 
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FuNtXCiH.jpg&hash=66a661b2d5e47fa623531bcdb8a642078910d011)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Peratron от Марта 20, 2017, 10:44:31 am
ЖУТЬ!
 :o :o
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 20, 2017, 11:09:40 am
Почему же жуть?
То про сотни миллисекунд затыка пишем, а теперь пяти миллисекунд пугаемся?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: KMG от Марта 20, 2017, 01:14:18 pm
Реакция трансформаторного 5-Ваттника
синий - вход
Красный - на балласте
Зеленый - на эквиваленте каба
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fmilas.spb.ru%2F%7Ekmg%2Ffiles%2Fprojects%2Ffetpa%2Fmp%2F5W_th.jpg&hash=8ad133f0802e31856ff7a07172597ec50e05691d) (http://milas.spb.ru/~kmg/files/projects/fetpa/mp/5W.jpg)
Есть дифференцирование на внутренних кондерах межкаскадки.
Также видно модуляцию выхода за счет собственных колебаний контура эквивалента (на кабе происходит то-же самое).
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 20, 2017, 02:10:55 pm
Коллега KMG,
распишите плиз входной сигнал по-подробнее, а то по графику трудно сообразить (?)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: KMG от Марта 20, 2017, 02:42:51 pm
Два источника последовательно:
sine 1000 Hz, 0.5V p-p
Pulse 19 mS period, 2V p-p
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 20, 2017, 03:14:02 pm
Чтобы картинка показывала и начало "затыка" усилителя, и полный выход усилителя из "затыка", предлагаю удлинить полки прямоугольника и попытать схему с таким входным возмущением:
     sine 1000 Hz 0.5V p-p
     Pulse 40 mS period 2V p-p
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: KMG от Марта 20, 2017, 03:31:52 pm
Так там "затыка" нет! Есть ограничение, и из него усь плавно выходит за счет "дифференцирования" прямоугольника.
При увеличении периода, неограниченный синус просто сползет ближе к нулевой линии к концу "прямоугольника".
Ну и чуть дольше будет ограничение за счет большего скачка на входе.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 20, 2017, 03:48:36 pm
Получается именно так... но как пытать усилки на этот самый "затык" - надо бы определиться.
По условиям входного сигнала, сумма:
Синус 1,5 Вольт П-П, 1кГц
Прямоугольник 6 Вольт П-П,

у меня получилась следующая картинка (напряжения я взял больше, т.к. у меня Кус. меньше):

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FXRX0DrL.jpg&hash=634192b739004038ff1e1652e56652894aee42bc)


Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 22, 2017, 11:26:13 am
В ссылке окончательная (на сегодняшний день) схема усилителя.
Прогнал практически по всем параметрам - начиная от температурных дрейфов до реакции на тяжелый перегруз; всё описано выше.
ИМХО можно питать даже от нестабилизированного ИП с пульсациями, не превышающими 2 Вольта пик-пик при токе 1 Ампер. При этом мощность фона в динамике не превышает 15-16 МиллиВатт в режиме молчания, что обусловлено способностью самой схемы подавлять пролезание пульсаций питания на выход.
К сожалению, сейчас моя мастерская недоступна, и я не могу промакетировать это дело на железе. Ближе к лету займусь.

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FvtEx0pA.png&hash=9e4027b8014434327bd78c7240451f88226eb898)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 23, 2017, 02:02:05 pm
На картинке выход усилителя (на эквиваленте динамика) при воздействии на вход переменки 0,5-1-2-3-4-5 Вольт, 200 Гц.
Видно, как амплитуда ограниченного сигнала довольно существенно растет с ростом входного напряжения, что совершенно не типично для ПП усилителей.
Этим, кстати, обусловлена плавность выхода усилителя из режима перегрузки в чистый.

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fi.imgur.com%2FOpxqNkw.png&hash=d2b2d484e21bf123a9867659731e1fd70bb19471)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 23, 2017, 03:16:18 pm
Такой перегруз (именно оконечника!) даёт омерзительное "кремниевое" звучание .  Атаки нет (мыло) + зудосрач от хвоста гармоник (нечётных) , "жирка" нет  как класса , потом резкий переход в "супер клИн" . Типичное звучание овердрайвов с кремнием в ОС ,если включить в клИновй канал  лампового усилителя.  А сниму-ка я "кино" про спектрограммы клИнового звука (отслушанные спектрограммы !!!).  Именно правильное звучание . Не догма ,но для ориентировки вполне подойдёт .   Кремний в звуке -вааще  отстой  :) :)
З.Ы.  "Кино" здесь 
http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1490284188/0#0
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 23, 2017, 06:16:59 pm
Коллега ФёдорЫч,
а позвольте-ка Вас спросить, где это Вы видели выходной каскад гитарного усилителя С ТАКОЙ КАРТИНОЙ перегруза?
Я пытался раскопать такое, но, увы мне, так и не нашел (((
Далее: картинка не имеет ничего общего ни с овердрайвом с кремнием в ООС, ни, тем более, с клин-каналом лампового усилителя: форма верхушек сигнала напрочь отрицает первое, а крутизна фронтов - второе.
Картинка, скорее, напоминает логарифмический усилитель, нагруженный на пару германиевых диодов.
Как это будет звучать - на данном этапе гадать бессмысленно.
Тем более, вкупе с заявлениями типа "Кремний в звуке -вааще  отстой..." (расскажите об этом мэтрам, создавшим добрую треть мирового рока на Тюб Скримерах, ДОД-250 и подобной силиконовой механике)... в общем, болтовня, к сожалению.   
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 23, 2017, 06:51:46 pm
Коллега DDD , я Вам писал про звук овердрайвов через клИновый канал  (без перегруза ) усилителя , а мэтры использовали ОД-ы в качестве "грелки" перегруженного (в разной степени) ампа . Это совершенно разный звук ,согласны??   А что касается картинок , то при разработке перегрузов  типа "овердрайв" с практически такими же картинками и прослушивания характера звучания перегруза на клИн-канале лампового усилителя , звучание было похоже на описанное мною выше .  С кремнием  завязал (в перегрузах) навсегда .  Вот за  то ,что не предупредил заранее ,что моя "гитарная вкусовщина " -звук ,приближенный спектрально к однотактному усилителю ,нежели двутактному -прошу прощения . Ну ,нравится мне тёплый и жирный звук "чётногармониковый" :) :)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 23, 2017, 07:28:49 pm
Согласен 100% - и это азбука - грелки-овердрайвы вызывали перегруз усилителя, но, также, полагаю, что физически подключались они как к высоко-гейновому (Lead) каналу, так и к "чистому" (и перегружали и тот, и другой).
Картинки сабжа радикально отличаются от картинок перегруза, сделанного на НЕинвертирующем ОУ с парой диодов в ООС: у спарки ОУ-диоды верхушки "синусоиды" острее, динамика выходного сигнала выше, короткие участки фронтов более крутые; этакая сумма синусоиды и прямоугольника.
Из общих хороших свойств: и сказанные пререгрузы, и сабжевый усилитель имеют относительно невысокий показатель интермодуляционных искажений, что радует.
Ну, и еще раз напомню: сабжевый усилитель как раз и есть однотактный, и подчеркнуть это его свойство можно подстройкой рабочей точки: заменить всего лишь один резистор, или сделать его принципиально регулируемым (R7 в ответе №76 - он "подпёрт" большой емкостью, поэтому регулировка должна происходить бесшумно).


Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 23, 2017, 07:55:04 pm
Так если бы картинка была ближе к однотактной (асимметричной слегка ) ,то я бы по другому описал звучание . Но в любом случае такие картинки "звучат" с некоторым "сипением" из-за длинного "гармонического хвоста" .  При несимметричном клиппинге добавится плотности (жирку) ,но "хрустик" в звуке при игре консонансными интервалами будет резковат . Лучше ,если 2-я гармоника будет примерно 2-4 % , а 3-я примерно 1-1,5%  при амплитуде выходного сигнала 65-75%  по Вашей картинке .
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 24, 2017, 02:03:57 am
"...Лучше ,если 2-я гармоника будет примерно 2-4 % , а 3-я примерно 1-1,5%  при амплитуде выходного сигнала 65-75%  по Вашей картинке..." - для данного усилителя это недостижимые цифры: они реально выше почти на порядок. :o
Самая фишка этого усилителя - сильные перегрузы выходного каскада с хорошей динамикой по уровню сигнала; как это будет звучать - ХЕЗ, судить по картинкам не берусь.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: ФёдорЫч от Марта 24, 2017, 03:35:43 am
Тогда у Вас ,коллега, получается характер звучания ближе к овердрайвовому .  Хорошая динамика для клИнового звука  ,что ближе к однотактному , выглядит на картинке чуть иначе .  Примерно в цифрах: 0-30%  амплитуды от начала сигнала 2-я гармоника до 1-1,5% , третья меньше . 30-(70-75)%  -2-я растёт до до 3-5%  3-я  подтягивается ко 2-й  (вылезают более высокие ) ,  от 75-80% до клиппинга нечётные начинают превалировать над чётными ,но  примерно на 10-12 дБ .  Как-то так по динамике клИнового характера звучания . 
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: DDD от Марта 28, 2017, 02:04:12 pm
Данную схему можно попробовать на дешевых МОСФЕТах IRF9510, SiHF9510, IRF9610 и SiHF9610.
Даташиты:
http://www.vishay.com/docs/91072/91072.pdf
http://www.vishay.com/docs/91080/91080.pdf
У них точка термостабильности лежит по току ниже, чем заданный ток покоя в сабжевой схеме, поэтому получается автоматическая термо-компенсация.
Правда, придется переделать резисторы в цепях смещения и поменять полярность питания: вместо +12 Вольт понадобится -12 Вольт.
Ну, и как будет выглядеть картина ограничения, я не пробовал. Кому не лень - можете попробовать.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Aleksei от Ноября 24, 2019, 07:13:05 am
Не нашел темы с этой схемой поэтому задам вопросы здесь,
1 Можно ли заменить IRF9630 на 9540?
2 R17,18,19,20,21,C7,L1,2 вместо этого включается динамик?
3 Настройка производится с замкнутым входом и с подключенным динамиком?
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Добрый Кот от Октября 28, 2021, 12:58:40 pm
Цитировать
Держи скорректированную версию - тут и мю, и правильный двухтакт:

(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fperatronika.ucoz.ru%2F_fr%2F0%2F9663204.bmp&hash=57abb0c43db8bf7f80f74b4799897bca98a3d99c)

Зацени по твоей методике, как оно выходит из перегруза...


Всем привет!
Как повысить выходное сопротивление в данном усилителе до "гитарного" ?

По моим измерениям в симуляторе получается 0.12ом :(
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: new_man от Октября 28, 2021, 03:05:12 pm
Цитировать
Как повысить выходное сопротивление в данном усилителе до "гитарного" ?
Никак.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: KSG от Октября 28, 2021, 05:54:38 pm
Цитировать
По моим измерениям в симуляторе получается 0.12ом
Есть ли плавный вход в перегруз или сразу начинается жёсткое рубилово rail-to-rail? Покажите картинки.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Добрый Кот от Октября 28, 2021, 07:10:36 pm
@ new_man

Прям так категорично? Виктор Кемпф в личной переписке говорил, что с обратной связью по току любой усилитель (кроме мостового D) можно сделать с высоким Rout. Не охота его дёргать по чём зря, решил обратится к общественности.

Цитировать
Цитировать
По моим измерениям в симуляторе получается 0.12ом
Есть ли плавный вход в перегруз или сразу начинается жёсткое рубилово rail-to-rail? Покажите картинки.


https://imgur.com/cVG5mSa

Внизу плавнее, вверху по жёстче. Так же аттачу .asc фаил для симуляции в LTspice.


(https://i.imgur.com/cVG5mSa.png)
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: new_man от Октября 29, 2021, 08:06:31 am
@Добрый Кот.
Цитировать
Виктор Кемпф ... говорил...
Любое общее утверждение неверно (включая и это  :) )
Кемпф, конечно, верно говорил про усилитель, охваченный общей отрицательной обратной связью. Только обе схемы: и исходная и Peratron_2 этому утверждению не соответствуют. В Ператроне-1 отсутствует общая ООС, в силу чего его выходное сопротивление равно сопротивлению верхнего мосфета - истокового повторителя.
А в Ператроне-2 общая обратная связь есть, но она ...  положительная.))
Можно конечно перенести точку подключения ОС из истока входного транзистора на его затвор. Обрадует ли тебя такой усилитель? А может и обрадует. :)
Схема в аттаче. Параметры примерно такие:
Кu = 13
Rвых = 6 Ом
Rвх = 160 КОм примерно.
Кг = ?? Не айс, но это же гитарник!  ;D

Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: KSG от Октября 29, 2021, 08:40:31 am
Цитировать
Не айс, но это же гитарник!
В отличие от хай-фая, вся гитаристика - это умышленная порча звука ;D
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: Добрый Кот от Октября 29, 2021, 09:49:39 pm
@ new_man

Спасибо! Мне показалось сигнал теперь не так резко ограничивается и стал слегка скругляться.
Название: Re: Маломощный "Мю" выходной каскад на МОСФЕТ
Отправлено: KSG от Октября 29, 2021, 10:11:09 pm
В поисках сладкого звука есть ещё куда стремиться ;):
https://disk.yandex.ru/i/cFsSirIp1DQBhQ