LT-Spice: меч-кладенец сверхлинейной схемотехники

Тому у которого проблемы с низкой термостабильносттью и улушенными НЧ шумами.
Никак не могу добиться от тебя ответа:

1.png

Вот схема МОНОЛИТА.
Она состоит из:
термостабильного дифа,
термостабильного ОУ,
генератора тока с градиентом 2,5 мВ/градус.
Что именно в ней критично не термостабильно, если изменение Т на 10 градусов приводит к синфазному для ОУ изменению УкТ2Т3 на 0,9 В из 7 В?
 
Последнее редактирование модератором:
Ладно. Вернёмся к теме: пользование ЛайтСпайсом:

11.png

Вот схема ржакенсухова. Он славится сверхгадким КОНИП.
Нам надо с ним разобраться, с этим шыдервом просифинализма:
Как же в сигнал лезут помехи с питалова?
Начнём с положительной рельсы:

1774777162335.png

Пульсации приложены к делителям: R3/J1, R4/J2. ВЫходные сопротивления полевиков бесконечны, так что помеха синфазно поступает на входы Т3Т4 входного дифа и полное напряжение её прикладывается к их эмиттерному резистору 11. Что и вызывает ток помехи через него и через транзисторы.

С коллектора Т4 усиленная помеха снимается на вход третьего каскада, усиливается - и поступает на выход. Если поставить зеркало вместо резисторов, такого не случилось бы. Но в деле продажной электроники целых два транзистора сами себя не сэкономят.
 
Эти пульсации лезут на НЧ: выше их ослабляет затейливая миллеровская однополюсная коррекция, бездумно потыренная прямо у кенвудов:

1774777789530.png


1774778004993.png

Благодаря ей полоса второго каскада сокращается до 4 кГц. Это рекорд Стендапера-Тиктокаря.

Заодно С10 этой коррекции пропускает на ВЧ пульсации с питалова в сигнал:

1774778213805.png

Ток С10 усиливается в бетту раз и поступает прям на выход.

Вот такой дрянью Сухов приторговывает по всей Европе.
 

Вложения

Последнее редактирование:
Так как в последнее время прямо валом пошли учоные, неспособные сосчитать количество петель ООС в усилителе, внесём ясность в это вопрос.
Вот чо пишут:

Конечно быстрее (это называется время реакции или запаздывания), иначе кому такая ООС нужна? Пусть на входе 1 кГц, а через 100 мкс 10 кГц (а при реальной музыке всё намного сложнее, там сотни частот меняются), но по Вашему изменение сигнала по цепи ООС не может быть быстрее, чем входной стимул, т.е. сигнал ООС на первый каскад поступит с задержкой 1 мс или больше, а там давно другая частота с другой амплитудой и фазой. Да и даже для одной постоянной частоты, при медленной ООС она будет компенсировать не ту амплитуду, которая вызвала данный сигнал ООС. Вы сначало думайте, а потом пишите. (с)

Щас мы сначало подумаем, а потом напишем второй раз, а то какая-то дрянь трёт технические посты, погружая и форум в Средневековье.

ГВЗ-1.jpg

Задержка сигнала в усилителе с глубокой ООС.
108 миллисекунд в семынине.png
ЗАДЕРЖКА-9.jpg

ЗАДЕРЖКА-8.jpg

Задержки сигнала в усилителе без ООС и с мелкой ООС.
Почему оно так?

1775414516155.png

Два полностью идентичных усилителя. Только в первом Ку=100, а вто втором - 10е9.
1775414598214.png

А также один имеет широкую полосу до охвата ООС, а второй - узкую.
1775414659350.png

Кто лучше отработает сигнал с ВЧ-гармониками?

1775414724428.png

Лучше меандр отработал усилитель узкополосный, но с большой глубиной ООС.

1775414786016.png

И не только меандр, но и экспоненту.
1775414833074.png

Итого: глубокая ООС в отработке ВЧ-сигналов рулит против мелкой и безООСников.
Смотрим далее:

1775414919027.png

Три усилителя: с бесконечной полосой, средней и узкой.
Опять у узкополосного усилителя Ку побольше, а ООС поглубже.
Как они отработают радиоимпульс?

1775415029330.png

Хуже всех отработал радиоимпульс широкополосный усилитель с мелкой ООС.
Узкополосный и глубокоООСный идут голова в голову:

1775415151940.png

С большим увеличением можно видеть: разница белого сверхширокополосного и глубокоООСного жёлтого - 4 мкВ по амплитуде и 22 пикосекунды - по времени.

Вот такие задержки у мелко- и глубокоООСников мы наблюдаем в симуляторе.
Как говорит наш друг миша:
сигнал ООС на первый каскад поступит с задержкой 1 мс или больше, а там давно другая частота с другой амплитудой и фазой (с)



1775298833552.png

Да вот, например.

1775298971018.png

У нас тут классическая схема: входной каскад с высоким выходным сопротивлением, выход в точке 2.
Следующий каскад с высоким входным сопротивлением охвачен миллеровской частотно-зависимой ООС - коррекцией через С3.
Меряется это всё пробником Пробе1, зона 1.

Что у нас тут военного?
А тут у нас ошибка.

Дело в том, что все петли ООС внутри усилителя принадлежат усилителю. К ним относится как ВЧ-ООС миллеровской коррекции, так и НЧ-ООС интегратора. А вот Главная петля ООС должна мериться отдельно от них, пробником, включенным только в её петлю. Если мерить какие-то внутренние петли ООС, то надо отдавать себе отчёт, что мы меряем, как мы меряем и как надо мерить, что показывает снятая АЧХ и почему.

1775299816078.png

Тут схема измерения глубины ООС собрана правильно: пробник Миддлбрука V1 вставлен строго в Главную ООС. В корректирующей петле С1 пробников нет, что указано стрелками.

1775299928833.png

Усилитель неустойчив: АЧХ пересекает 0 дБ под двойным углом, 40 дБ/декаду. Но не суть. Зерно в том, что это - правильная АЧХ, и ею можно пользоваться, чтобы довести усилитель до ума.

1775300092825.png

Переключим петлю миллеровской ООС так, как показано на самом верхнем рисунке: С1 - к выходу, параллельно Главной петле, к точке НФБ.

1775300197869.png

Сразу петлевое на 20к возросло до 80 дБ.

1774169022816.png


Такого счастья быть не может.
Или может?
Перепроверяемся:

1775300555043.png

ОУ
1775300620148.png

АЧХ усиления.

1775300977126.png

Классическое измерение глубины ООС. ОУ включен повторителем, и теперь его глубина ООС равна Кухх на даташитных графиках выше.
1775301046727.png

30 пФ коррекции соответствует глубине ООС 45 дБ@10к, как и на графике из даташита. Усилитель устойчив до единичного усиления.

1775301145251.png

Переключаем С1 заведомо неправильно, к петле Главной ООС.

1775301206363.png

10 кГц - 85 дБ, как в аптеке.
Но где же действие коррекции, сбивающее усиление до 45 дБ при 10к?

Значит, если мы внутреннюю петлю ООС включаем вместе с внешней Главной, их усиления суммируются, и теперь ничего не понять: коррекция есть, но усиление она не уменьшает! Она отключена неправильным способом измерения глубины ООС и теперь график указывает на неустойчивый усилитель:

1775301410091.png

Переключаем пробник Миддлбрука в петлю ООС частотной коррекции:

1775301606053.png


1775301639113.png

График показывает область частот её работы. Это - ВЧ.

Итого.
В усилителе бывает много петель ООС. Нам надо знать действие, отношение к линейности и полосу работы каждой. Для этого надо включать пробник в каждую петлю и усиленно думать, что он показывает и почему.
Царских путей в электронике нет.
 

Вложения

Последнее редактирование:
Ну, Господь с вами святый. Нет перед нами задачи нае... мммм... перехитрить самих себя. Есть задача сделать простой, понятный усилитель. А я вижу, что 4 биполяра включены с ОБ, и ОБ нагружен на ОБ. Это нахрена? Много же есть схем, куда их с толком (петлевым усилением) потратить.

Потом. Мне тут разные умалишённые доказывают, что у ПТ абсолютное усиление по току: вход потребляет 0, выход отдаёт десятку.

Я им терпеливо втолковываю, что СвхПТ=Ссз=2х1000 пФ тянет на 20к 40 В порядка 10 мА на пару, а отдаёт - 5 А/8 Ом. Отсюда, через частное одного с другим, получаем 500 раз Кт усиления по току. Это просто дичайший позор. Это чуть больше одного каскада БТ. 10 мА девиации тока УН - это прощай, всякий намёк на линейность.

Второй позор тот, что люди этого не считают, принимая очевидным: один дегенерат сказал, и понеслось, как говно по трубам.

БТ-ВК имеет порядка 5 пФ Свх, потребляемый входом ток - 40 мкА.
Это значит, что 5 А/40 мкА = 125.000 раз.

Какие полевики? Вы шта?! БТ - вот полевики.
 
После осознания отдал все эти латералы. Пусть нанофарады валят полосу не мне...
 
После осознания отдал все эти латералы. Пусть нанофарады валят полосу не мне...
Там ещё какая штука. Усиление каскада

Ку = Rн / rэ.
Под Rн и rэ (цепями эмиттера, если точнее) понимается импеданс, сопротивление от частоты, а не только на постоянном токе, как гласит формула. Так вот, Снагрузки в этот импеданс входит и снижает его. Снижение импеданса немедленно валит усиление.

Например: Свх БТ-ВК равно 5 пФ, а ПТ-ВК - 3,3 нФ пФ:
Для 1058 Ссз:
1775629937946.png

Для 162:
1775630022045.png

Это значит, что, при прочих равных, Ку нагруженного на ПТ-ВК каскада будет ниже в 660 раз или на 56 дБ.

То есть, одна-единственная ментальная слабость: применю-ка я ПТ-ВК, это проще БТ-ВК! - оборачивается потерями усиления и линейности в 660 раз или 56 дБ, как с куста.

Теперь, чтобы эту проруху компенсировать, надо применить лишний ОУ в тракте. Но вся беда в том, что ни один верун в чудотворные латералы этого сделать никогда не сможет, а на пути к пониманию, как это сделать, постигнет скорее, что ПТ-ВК - проклятие, не достоинство.

Вот модели простенького ВВ-ХХИ, проверяйте сами, каково ему с ПТ-ВК.
 

Вложения

Итак, анализ усилителя с несколькими петлями ООС заключается в различении функционально разных петель ООС и исследовании петлевых усилений в каждой из них.

Это, а также ошибки озвученного без понятия подхода и описано в посте #184.

Проверим:

1775635542233.png

Есть схема и в ней - две петли ООС: общая ООС1, по R8, и корректирующая - ООС2 через С4 500 пФ.
Включение пробника для ОБЕИХ этих ООС одновременно, даёт такую АЧХ петлевого усиления:

1775636071645.png

Итого: 500 пФ корректирующей ёмкости показывает 70 дБ петлевого на 10 кГц. Сравниваем с официальными АЧХ производителя:

1775634686061.png

Их там отродясь не бывало уже при 5 пФ!
Уже 30 пФ коррекции сбивает усиление ОУ до 45 дБ. С С4 = 500 пФ усиления должно на 25 дБ меньше:
1775636732693.png

1775635971870.png

Так оно и есть.

Отсюда вывод: петля корректирующей ООС - неотъёмлемая часть усилителя, и не может быть включена в схему измерения петлевого, ибо это даёт ошибку в 17 раз или 24 дБ.
 

Вложения

Последнее редактирование модератором:
Никак не могу добиться от тебя ответа:
А он не знает. Откуда ему знать.

1776101826575.png


У нас проще. Приписал каждому транзистору Т к названию, директиву изменения Т: .step param T 10 70 10
и смотришь:
1776102126805.png


Ток ГСТ в диапазоне от 10 до 70 градусов стабилен.
Значит, стабильны и заданные им режимы УК. За ОУ мы не отвечаем.

Тогда, как разные брехуны, опираясь на данные чужого интеллекта, говорили:
проблемы с низкой термостабильносттью и улушенными НЧ шумами.
Надо бы их отлавливать по одному и ногами спрашивать нежно: за базар отвечаешь?
 

Статистика форума

Темы
3,295
Сообщения
262,043
Пользователи
2,545
Новый пользователь
vlad'mir
Назад
Сверху Снизу