Gtlab Forum

Пока народа нет, буду писать в режиме блога. Пишу для начинающих, у гуру свои темы и соображения на это счёт, если ошибусь где-то поправьте.

Есть известная тема про эмуляцию лампового каскада на полевых транзисторах. В англоязычном сегменте интернета известен ресурс ранофгруф, и статья A closer look at the Fetzer Valve на англ. языке. Там же примеры схем и печатки педалей на основе эмуляции лампового каскада на полевых транзисторах. В чём проблематика: нет описания для начинающих, есть разночтения в терминологии (все эти Vp, Vcc, Vss и т.д.) и есть огромный зоопарк полевых транзисторов в продаже, которые не всегда понятно как употреблять. Не замахиваясь на туториал, просто соображения на тему, приглашаю к обсуждению.
Итак за основу берем https://runoffgroove.com/fetzervalve.html и проекты https://runoffgroove.com/articles.html надо разобраться о чем идет речь, подобрать полевики, собрать педаль на полевиках с "ламповым" звуком. Статью лучше всё-таки прочитать, желательно в оригинале. Но основные моменты (очень грубо) изложим здесь.
Цитируем статью:

Триод заменен полевым транзистором с переходом (JFET) со следующим соответствием выводов: анод — сток, сетка —
затвор, катод — исток. Это подтверждается тем фактом, что как вакуумный триод, так и JFET являются управляемыми
напряжением устройствами, которые изменяют свою крутизну характеристики в соответствии с (обычно) отрицательным
управляющим напряжением.
Высокое напряжение питания заменяется низким напряжением, обычно в диапазоне от 9 до 18 В, используемым в гитарных примочках.
Анодный резистор заменяется переменным резистором (обычно подстроечным резистором от 10 до 100 кОм), который используется для регулировки смещения полевого транзистора до значения, близкого к половине напряжения питания.

Далее следует теория по работе каскада, источникам сигнала (выскокомный и низкоомный вход, прямо как в некоторых услителях), проблематика выбора режима каскада и наполнения нужными гармониками и .т.д.
И наконец переходим к нашей истории: у нас есть полевой транзистор, и наша задача приготовить его для употребления в схеме какого-нибудь проекта с https://runoffgroove.com/articles.html какой-нибудь Vox AC-30 в виде педали или Marshall Super Lead.
Цитируем статью:

• Выберите тип JFET, у которого Vp совместимо с желаемым или предполагаемым диапазоном входного напряжения. Значения Vp и Idss для выбранного JFET следует измерить (см. раздел 11 ниже), или же использовать оценочное значение, взятое из технической документации.
• Рассчитайте и скорректируйте Rs.
• Рассчитайте оптимальное Vd.
• Рассчитайте и скорректируйте Rd для достижения оптимального Vd.
• При желании можно рассчитать коэффициент усиления схемы.

Пример: Предположим, у нас есть транзистор 2N5457 с измеренным напряжением Vp = -1,5 В и током Idss = 3 мА. Представленные уравнения определяют следующие параметры проектирования, если предполагается использование источника питания 9 В:
Vi = +/- 1,5 В (динамический диапазон входного сигнала)
Rs = 0,83 * 1,5 / 0,003 = 415 Ом (резистор истока)
Rd = 0,9 * (9 -2*1,5) / 0,003 = 1800 Ом (резистор стока)
Vd = 0,6*9 + 0,7*1,5 =6,45 В (оптимальное напряжение стока)
Av = 0,5 * 1800 / 415 = 2,2 раза или примерно 7 дБ (усиление по напряжению)
Vo = 9 - 2 *1,5 = 6 В (динамический диапазон выходного сигнала)

Ориенитроваться на даташит как советует статья я бы всё-таки не стал, поскольку наш полевик может быть чем угодно, поскольку скорее всего он привезён из Китая/Гонконга, промаркирован так, чтобы нам понравиться, и нет он совсем не плох, просто его надо измерить и подставить измеренные параметры в калькулятор из статьи, и получить нужные нам значения, чтобы собрать и отстроить схему (там всего пара подстроечных резистора в каждом каскаде, пугаться не стоит).

Теперь терминология. В статье используется Vp (Voltage pinch-off) - напряжение отсечки. Со знаком плюс. Но в даташитах используется Vgs(off) - это напряжение отсечения, которое нужно приложить к gate-source, чтобы выключить, запереть транзистор. И оно со знаком минус. Vp ещё назывют Vds(sat) напряжение для Jfet, которое по величине равно Vgs(off), но имеет противоположный знак.  Будем считать, что это одно и тоже, гуру надеюсь подскажут есть ли здесь разница. Idss (drain source saturation current (I)) - ток насыщения полевика.

Как работает Jfet можно прочитать например в инструкции к Peak Atlas DCA75 pro стр. 26-27

Теперь ещё какие обозначения есть в статье:
Vcc - это напряжение питания. Для примочки с кроной обычно 9вольт.
Vd - drain voltage, напряжение на стоке. Выставляется в полпитания относительно земли подстроечником.
Rd - drain resistor, сопротивление в стоке (тот самый подстроечный резистор, для того, чтобы выставить Vd).
Rs - source resistor, сопротивление в истоке. Как правило тоже подстроечный резистор, подключенный к истоку транзистора.
Vs - source voltage, напряжение на истоке (там тоже подстроечный резистор, его значение как и всё остальное можно посчитать в калькуляторе зная напряжение питания, напряжение отсечки и ток отсечки (их можно измерить на стенде или транзистор-тестером (Vgs(off) и Idss).

Сам каскад на картинке со всеми элементами:


Что ещё в статье: расчет коэффициента усиления, в зависимости от задач, коррекция АЧХ, и т.д. Но. Если вы собираете какой-нибудь проект, а там в схеме J201, а J201 у вас скорее всего нет, или есть что-то промаркрованное как 201 и оно определяется как JFET и работает нормально, то можно измерить его Vgs(off) и Idss забить значения в калькулятор на сайте ранофгрув и получить значения для обвязки каскада. И принять решение - взлетит ваша схема с номиналами резисторов в схеме или нет. А если нет, то их можно подкорректировать, заменить вашими значениями из калькулятора.

Чуть позже добавлю измерения JFET транзисторов из своей личной коллекции: MPF102, J201, 2N5457, MBFJ201 и другие с фотками корпусов, описанием источников.

Приложу перевод статьи с ранофгрув (гугл переводчик, так что лучше оригинал читайте), и главу про JFET из мануала к DCA75.

Основной функционал работает, сертификат подгрузили. Теперь ресурс будет нормально индексироваться поисковиками, более менее нормально работает поиск (пользуйтесь формой поиск в меню), работает быстро, нет больше необходимости настраивать perl и окружение под него.
Осталось подгрузить смайлики, исправить пути к аватарам (у кого-то они были загружены, у кого-то грузятся со старого форума, или со сторонних ресурсов) и догрузить аттачи. В остальном можно работать.
Если что-то не завелось, пишите. Чудес не обещаем, но по мере сил будем допиливаться исправлять.
Надеюсь легендарный гитарный форум снова будет востребован. 

Парсер тега [img][/img] работает. Вставка картинок по урлу работает.

У кого нет формы быстрого ответа со смайликами и bb кодами под темой, пишите. По умолчанию установлена для всех. Изменяется в профиле.

Добавил расширенную форму быстрого ответа. Проверяем.