Попытка анализа действия ОС в усилителях

[Карабас]

Если нет разрешения, то я и АС не виноваты

Я просто не понял, какой это усилитель. С моей точки зрения уровень искажений усилителя в доли процента не так уж сильно влияет на восприятие. Гораздо важнее отсутствие перегрузок в каскадах усилителя. При большой глубине ОС перегрузки возникают перед каскадом, в котором делается частотная коррекция. Это часто является причиной ухудшения звучания. И с этим разработчики борются. А класс АВ или D - это не имеет решающего значения.

[Владимир R-V-A]

Я просто не понял, какой это усилитель.

Там же написано на муз. файле D и напольники с 7294.

Сегодня в компьютерные АС приколбасил УНЧ для наушников на 4580. звук понравился - работает от +5В от однополярного питания. Громкости мне хватает на разных наушниках с запасом. Вот так выглядят спектры электрических сигналов под нагрузкой не на резисторе, а на наушниках Коста ПРО. Тесты делал через модуль блютуз и телефон, записав набор тонов разной частоты 16/44.1. Через кабель практически тот же результат, но шумов поменьше. Их в любом случае на наушниках не слышно. Переходную емкость с блютуз модуля можно увеличить раз в 10 чувствуется завал с 60-80 Гц. А для комп. колонок или полочников - самое оно.



На комфортной громкости.



На ХХ.

[Владимир R-V-A]

Гораздо важнее отсутствие перегрузок в каскадах усилителя.

Да, при однополярном питании +5В - делать усиление в ОУ для наушников больше, чем в 1,1-1,2 раза нет смысла.

Если хотите сделать искажения поменьше - можно поставить в параллель два ОУ. Но я гарантирую, что разницу вы не услышите. Сами наушники имеют искажения на НЧ на порядок выше, как и на СЧ - ВЧ. порядка. Вот примерно так выглядят измерения наушников по акустике - с микрофона.

[Карабас]

напольники с 7294.

Что-то искажения великоваты.

Если хотите сделать искажения поменьше - можно поставить в параллель два ОУ.

Такого рода искажения тоже могут иметь место, но я говорю про другое - это блокирование отдельных каскадов вследствие перегрузки при нормальном уровне входного сигнала вследствие запаздывания сигнала ОС. Вы же сами говорили что усилители должны оцениваться на сложных сигналах.

[Владимир R-V-A]

Что-то искажения великоваты.

Есть такое дело. Но его можно поправить - много полоска. Сейчас практически все динамики соединены в параллель СЧ - через 30 мкФ, ВЧ, через 2 мкф. И у ВЧ динамика очень большие искажения в районе 7 кГц. Но почти супер - пупер малые искажения выше и полоса до 25 кГц. Его можно использовать как супертвитер, а ВЧ основной надо поставить по центру СЧ до 13-15 кГц.

Я уже пробовал такой вариант - на соплях - очень было не плохо и на слух на много лучше. Нужно все сделать в виде системы, например на 7293. Все узлы и блоки уже есть. Всё никак не соберусь.

Что касается определения искажений на слух, то тут лучше давать ссылку на оригинал, например на качественную запись на Ютубе или другом общедоступном сайте. Так и буду теперь делать.

- - - Добавлено - - -

Вы же сами говорили что усилители должны оцениваться на сложных сигналах.

Я также говорил, что современные ОУ даже мощные, это очень хорошие усилители по доступным ценам. И тратить время на конкуренцию с ними, просто не рационально, на мой скромный взгляд.

Даже хохлы сообразили... и все инновации у них заключаются в том, какие блоки и у кого из продавцов на Али лучше купить, естественно из Китая.

Но некоторые разработки есть и свои - клоны УНЧ на китайских микросхемах со своими доработками в плане обвязки микросхем - в основном, в D классе.

[Владимир R-V-A]

Вы же сами говорили что усилители должны оцениваться на сложных сигналах.

Есть мультики с меандрами, которые вы любите разглядывать перед сном после глазуньи с чаем.

https://www.hiend-audio.pro/showthre...?t=987&page=11

[Карабас]

современные ОУ даже мощные, это очень хорошие усилители по доступным ценам

Посмотрите статью https://habr.com/ru/articles/400203/. Тут есть полезные мысли о современных (даже мощных ОУ). А связка, например 2030 и какого-нибудь аудиофильского операционника, как вы предлагаете, на мой взгляд не только не улучшает, но может и ухудшить ситуацию.

[Владимир R-V-A]

А связка, например 2030 и какого-нибудь аудиофильского операционника, как вы предлагаете, на мой взгляд не только не улучшает, но может и ухудшить ситуацию.

А как же эксперименты Сталкера (схема слева) - говорит можно получить искажения до -114 дБ?



Кстати, включал 4580 не в режиме инвертирующего усилителя для наушников, а не инвертирующего - полный провал - ловит все шумы ИБП, от фильтроваться практически не возможно до уровня работы инвертирующего УНЧ. Треск, пержеж и искажения.

[Владимир R-V-A]

Тут есть полезные мысли о современных (даже мощных ОУ). А связка, например 2030 и какого-нибудь аудиофильского операционника, как вы предлагаете, на мой взгляд не только не улучшает, но может и ухудшить ситуацию.

Что касается повышения линейности ОУ с микро потреблением тока покоя, то существенно снизить уровень гармоник можно вогнав их выходные каскады из режима С, условно говоря, в режим АВ. Для этого нужно подать разный уровень питающего напряжения при двух полярном питании (примерно 11 и 13В). И при этом на выходе микросхемы поставить постоянное сопротивление нагрузки, например 2-10к. При несимметричном питание на выходе появится ненулевой уровень и через этот резистор будет течь ток. Выходные транзисторы будут работать в режиме с некоторым током покоя как в усилителях АВ класса. Но тут естественно будет несимметричное ограничение по питанию из-за разного уровня напряжения. Но зато даже на таких микросхемах можно существенно снизить уровень высших гармоник, характерных для режима С и получить незаметные для слуха искажения порядка 0,1-0,5% и ниже, даже на сигналах малого уровня.

Что касается связки 2030 с хорошим ОУ, то тут я не вижу особых проблем. 2030 может работать без возбуда в режиме повторителя и этот ОУ имеет большое усиление и широкую полосу работы, так, что и без помощи мало искажающего ОУ он может иметь искажения при 100% ООС порядка -80 дБ (по даташиту) и даже - 90-100 дБ на мощностях до 1 Вт у отдельных экземпляров.

Надо отобрать микросхемы по минимуму искажений на мощности 1-2 Вт. Бывает существенный разброс по искажениям у разных микросхем даже в обычном, усилительном режиме. Искажения могут быть от 0,03 до 0,002% на мощности порядка 1 Вт.

Такой мощности вполне хватит для прокачки любых наушников. Позже попробую спаять и исследовать эти схемы на 2030.

А вот при использовании микросхем типа 1875 (7293,4) может потребоваться подбор корректирующих емкостей, поскольку при низком усилении они склонны к самовозбуждению и усиление микросхем должно быть не меньше 20 дБ.

[Карабас]

на выходе микросхемы поставить постоянное сопротивление нагрузки

Правильнее к выходу ОУ подключать генератор втекающего или вытекающего тока. Так можно перевести выход ОУ в режим класса А. И несимметричное питание для этого не нужно.

Что касается связки 2030 с хорошим ОУ, то тут я не вижу особых проблем

. Проблемы тут в увеличении динамических искажений. Увеличивая длину петли ОС вы ухудшите устойчивость усилителя. Еще раз рекомендую прочитать статью, на которую я ссылался выше и еще что-нибудь про динамические искажения в усилителях с ОС.

[Владимир R-V-A]

Проблемы тут в увеличении динамических искажений.

Посмотрим. под это дело придется доделать генератор меандров с достойными параметрами...

- - - Добавлено - - -

Правильнее к выходу ОУ подключать генератор втекающего или вытекающего тока. Так можно перевести выход ОУ в режим класса А.

Нарисуйте схему для 324, 1401уд2 ( https://static.chipdip.ru/lib/635/DOC005635877.pdf ) или 2030.

Есть желание сделать УНЧ на дешевых УНЧ D класса, что я тут прикупил недавно, в виде многополосного УНЧ на 3 или даже 5 полос. И послушать такую балалайку на напольниках с большим числом динамиков.

Почему-то я уверен, что отличить звук от 7293 или 3886 мне не удастся...вся надежда на ваши уши, Карабас.

- - - Добавлено - - -

Увеличивая длину петли ОС вы ухудшите устойчивость усилителя.

Я ничего не ухудшаю, а улучшаю - компенсирую микро искажения быстродействующего мощного ОУ с помощью еще более быстродействующего, но менее мощного ОУ, который за счет преимущества в быстродействии, полосе частот и меньших искажениях, будет компенсировать искажения боле мощного ОУ на микроуровне - на уровнях гримёрно ниже -80 дБ.

Он как раз и сможет активно подавлять и компенсировать выбросы у мощного ОУ на сигналах типа меандра и любых других, резких фронтах в музыке.

Вот и вся теория.

[Карабас]

Нарисуйте схему для 324

Тип усилителя не имеет значения. Как будет выполнен генератор - тоже. Можно на одно или двух транзисторах.

- - - Добавлено - - -

вся надежда на ваши уши

Я к вашим услугам

- - - Добавлено - - -

компенсирую микро искажения быстродействующего мощного ОУ

Вы уже рисовали схемы, попробуйте воплотить их в железе.

[Владимир R-V-A]

Вы уже рисовали схемы, попробуйте воплотить их в железе.

Уже работаю. Думаю, что Сталкер не врал, и особых проблем сделать мало искажающий УНЧ практически любой мощности для жилой комнаты, проблем не будет.

Но сначала решил сделать еще один многополосный, линейно фазовый фильтр на 4580.
Я уже делал по этой схеме фильтры на 5532. Но искажения очень сильно зависят от конденсаторов в фильтрах.



Перебрал тогда все свои конденсаторы, отобрал те, что давали минимальные искажения. Сейчас попробую на покупных - металлопленка.

Хочу попробовать в многополосной системе самый простейший вариант автоматического эквалайзера, работающего в реальном времени по достаточно широким полосам, чтобы отработать рабочий вариант схемы для управляемого усилителя.

Нужен будет хотя бы один радиоканал - канал обратной связи с высокими параметрами по искажениям и с полосой 20- 20 000 Гц. Но сначала канал будет проводной. Подошли бы блютуз модули, но как сделать двунаправленную, защищенную приемо-передающую систему связи без смартфона и программ для него, ещё нет идей.

Вот, такой многополосный, самонастраивающийся подход построения системы для домашнего High-End, позволит в перспективе ставить в многополосные АС практически любые по чувствительности динамики - лишь бы были малые искажения и плоская АЧХ в рабочей полосе частот.

Мысль понятна? А сделать УНЧ с искажениями 0,003-0,005% - 7293 или 3886 без всяких приблуд до 3-35 Вт. Это уже не тема для дискуссии в такой компетентной Думе.

[Владимир R-V-A]

https://triptonkosti.ru/10-foto/c366...a-96-foto.html

[Карабас]

Уже работаю. Думаю, что Сталкер не врал

Конечно, у каждого грамотного аудиофила свой взгляд на технику. Мне попалась интересная статья https://next-tube.com/articles/Cheever/cheever_rus.pdf об искажениях, учитывающая в том числе психоакустику. Желаю успехов в построении многоканальной системы. У меня на такие масштабные проекты уже нет энергии.

[Владимир R-V-A]

У меня на такие масштабные проекты уже нет энергии.

Во всем виноват чубайсис, который украл новую, светлую, американскую мечту и смысл существования без научно - коммунистической идеологии и цели в жизни?

- - - Добавлено - - -

Мне попалась интересная статья https://next-tube.com/articles/Cheever/cheever_rus.pdf об искажениях, учитывающая в том числе психоакустику.

Сама постановка вопроса как бы противоречит самому тезису, что человек может услышать все, что угодно, только не искажения УНЧ, если они меньше, условно говоря 0,1-0,001%.

Мы со сталкером... как бы до этой идеи уже давно дошли и даже как бы эту идею четко обосновали - каждый по своему, но мне казалось, доказательно и основательно.

И вот, такого не было никогда и оно снова!?

Тип усилителя не имеет значения. Как будет выполнен генератор - тоже.

А вот это уже просто смешно и не профессионально было сказано!

- - - Добавлено - - -

Вы уже рисовали схемы, попробуйте воплотить их в железе.

Перебрал штук 100 транзисторов (315/365) - нашел пары по h и по максимуму (под 100 на моем тестере - не исключаю, что он врет) - попробую приколбасить этот как бы усилитель тока по схеме (в конце) даташита 4562 для линейного драйвера. Но для начала без диодов смещения тока покоя, как они предлагают, а по нашему - для наушников. Цель всей этой херни - снизить искажения на НЧ с 0,5-1,0% хотя бы до 0,1%.)))

[Карабас]

И вот, такого не было никогда и оно снова!

Вы, похоже невнимательно читали или пропустили самое главное в статье.

А вот это уже просто смешно и не профессионально было сказано

Обоснуйте! Может быть вы меня неправильно поняли. Такой генератор может быть включен на выходе любого ОУ. Он может быть включен так же между минусом питания и выходом ОУ. Важно, чтобы ток нагрузки не превышал тока этого генератора и не перегружал сам ОУ.
Ссылка на схемы усилителей интересна. Там все усилители выполнены по типовой топологии - схема Лина. Так делается 90% всех усилителей мощности. Схема проверена временем. Во многих случаях ей нет альтернативы. Лишь немногие разработчики, например Нельсон Пасс, смогли предложить что-то новое и добиться успеха.

[Владимир R-V-A]

Ссылка на схемы усилителей интересна.

Там есть схема на 7294 в качестве ОУ для мощного УНЧ. Но на выход не параллельный УНЧ.



- - - Добавлено - - -

Такой генератор может быть включен на выходе любого ОУ.

Какой такой? Схема у такого есть?

[Владимир R-V-A]

Вы, похоже невнимательно читали или пропустили самое главное в статье.

Вот вам за это.

https://dzen.ru/video/watch/6548c7ff...from_site=mail

[Карабас]

Какой такой? Схема у такого есть?

Схема стандартная, ГЕНЕРАТОР ТОКА - откройте любой справочник или посмотрите в интернете.

Там есть схема на 7294 в качестве ОУ для мощного УНЧ.

. Схема работает, но плохо. При напряжении на выходе близком к 0 происходит разрыв ОС. Я делал подобное умощнение для 2003 когда-то. Звук мне не понравился. Явно слышны искажения - "ступенька".

- - - Добавлено - - -

Вот вам за это.

Спасибо! Очень познавательное видео!

[Владимир R-V-A]

Схема работает, но плохо.

Вот поэтому и нужно делать усилитель тока, работающий в режиме АВ или А, например по схеме параллельного усилителя.



- - - Добавлено - - -

Спасибо! Очень познавательное видео!

Там есть и генератор тока, но не тот, который вы имели в виду и установленный не там...

[Карабас]

Там есть и генератор тока, но не тот, который вы имели в виду и установленный не там

И он совсем даже и не генератор тока.

[Владимир R-V-A]

И он совсем даже и не генератор тока.

И не на лампах, а на абажурах.

- - - Добавлено - - -

Схема стандартная, ГЕНЕРАТОР ТОКА - откройте любой справочник или посмотрите в интернете.

https://b-valery.ru/wp-content/uploa...0%BA%D0%B0.pdf

Ваш ход - подключайте согласно интернету, а мы рассмотрим.

[Карабас]

И не на лампах, а на абажурах.

Для шибко умных повторяю - рация на бронепоезде

[Владимир R-V-A]

Для шибко умных

А где нагрузка - динамик?

Можете показать хоть одну промышленно производящуюся схему УНЧ с таким техническим решением на выходе ОУ?



Подключать на выход даже мощного ОУ нелинейные элементы, которые непосредственно не стоят в цепи ООС, как и керамические конденсаторы в цепи Цобеля не советую - сразу на порядок увеличиваются искажения даже при глубокой ООС при прямом включении транзистора.

И даже при сопротивлении резистора в несколько кОм на базу транзистора, подключенного к выходу УНЧ, без переходного конденсатора и делителя напряжения, может быть сильный срач по нелинейным искажениям.

Особенно это актуально для усилителей, работающих при небольших мощностях и относительно небольших питающих напряжениях.

Я же вам выше показывал графики, как может гадить по искажениям комплексная нагрузка в виде относительно высокоомных наушников или динамиков вблизи их резонансной частоты на ОУ с хорошими параметрами.