Наткнулся на Веге на статью по композитам http://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=82165&page=2&p=2500285&viewfull=1#post2500285 Динамические искажения_copy.pdf
Это очень хорошо. Это крайне ценный документ. Он полностью подтверждает мою теорию о том, что вегаляп ударными темпами катится в ж попу. Ещё более подкрепляет её то, что никто с этой галиматьёй не спорит. Она всех устраивает - а особенно апологетов 3886-й, коих в той теме аж кишмя кишит.
На самом деле, это не статья, а расписка в невежестве и идиотизме. Что он там понаписывал - это уму непостижимо.
Выводы.
Глубина ООС в УМЗЧ может достигать 60 дБ и более. Таков же получается и
диапазон изменения напряжения на входе и выходе первого каскада (при
условии, что инерционным является второй каскад).
1. В многокаскадных усилителях с глубокой ООС имеется немалая вероятность
перегрузки каскадов, находящихся перед инерционным каскадом
(определяющим первый полюс АЧХ). Во время перегрузки каскада и
возникают динамические искажения.
Это правда. Это есть. Констатирующая часть - нормуль.
Вероятность динамических искажений тем выше, чем больше глубина ООС.
О, тут начался густой и лютый бред.
Здесь я затрудняюсь с формулировкой. С одной стороны, перегрузка
входного/промежуточного каскада вроде бы указывает на недостаток
проектировки, но с другой стороны, стремление получить возможно более
глубокую ООС заставляет повышать коэффициент усиления каждого
каскада насколько возможно, а большое усиление способствует перегрузке
с увеличением сигнала.
Мы говорим о нелинейных искажениях, а эпитет "динамические" должен указывать на условия их возникновения: из-за быстро меняющихся сигналов. Но для начала надо знать, что такое искажения вообще, и отчего они происходят.
Искажения вызываются
1. Изначально: изменениями режимов активных элементов усилителя. Режимов два: ток через и напряжение на элементе.
Режим меняется -> свойства транзистора меняются -> искажения плодятся. Это относится ко входному каскаду: если усиление следующих каскадов стремится к бесконечности -> изменения режимов стремятся к нулю, уровень искажений проваливается на минус сотни децибел. Всё.
2. Вторично: из-за неспособности каскадов их компенсировать. Компенсация искажений, неизбежно возникающих в выходных каскадах УН за счёт больших размахов токов и напряжений производится только в силу усиления входного каскада. Нету усиления у входного каскада -> нету компенсации -> здравствуйте, искажения. Точка.
Теперь смотрим, что написал этот дятел:
Проблему полностью снимает однокаскадный УМЗЧ. В усилителях с одним
каскадом усиления напряжения [3] динамические искажения невозможны
по определению. Даже если наш единственный каскад и перегрузится, все
равно это будет одновременно и ограничение по выходу.
В чём тут дикость? Каскад характеризуется усилением Ку, требуемым выходным напряжением и прямой зависимостью вносимых искажений от входного напряжения. Это сухо, поэтому надо перейти на уровень жесто-дигитальных доказательств.
Нам по техзаданию нужно получить 40 В выходного напряжения. У нас на выбор есть каскады с Ку = 10, 100, 1000 и 10.000 раз. Щадя нервы читателей, не берём каскад с Ку=1, хотя, по мнению аффтыря, он самый лучший. Перегрузочное напряжение у всех одинаковое. А вот разностное напряжение - нет.
У каскада с Ку=10 Удифф=4 В. Фтопку однозначно, никакой каскад такого напряжения линейно не выдержит.
У каскада с Ку=100 Удифф=0,4 В. Фтопку однозначно, такое напряжение слишком высоко даже для полевиков.
У каскада с Ку=1000 Удифф=40 мВ. Это тоже не фонтан, но уже гораздо теплее. Примерно уровень Кг=0,05%.
У каскада с Ку=10.000 Удифф=4 мВ. Пожалуй, сойдёт на уровнях 0,005...0,001%. Это примерно уровень зуевского усилителя.
А как насчёт Ку=10 млн? Подойдёт ли нам Удифф=4 мкВ? Подойдёт, вестимо. Это уровень МАСТЕРа и других сверхлинейников в наихудшем случае, на 20к звукового диапазона. Ниже по частоте может быть и 100 млн усиления - Удифф=0,4 мкВ, и 300 млн - Удифф=0,133 мкВ.
При этом каскады помогают друг другу: второй каскад обеспечивает работу первого практически в покое, почти без изменений режимов по току и напряжению, а высоколинейный, благодаря этому, входной каскад своим усилением компенсирует неизбежные искажения второго. Все довольны, все смеются.
Итак, разобрались: для линейности нам надо больше усиления. А для отсутствия динамических искажений?
Вы таки будете смеяться: оно же.
Динамический - это подвижный. Динамические искажения означают: возникающие при быстром изменении сигнала. Изменения сигнала ускоряются с ростом частоты.
Итого: динамические искажения суть искажения на высоких частотах. Меняется частота сигнала, но не условия возникновения искажений.
Активные элементы в интересующем нас диапазоне частот (0...1 МГц) почти не знают о частоте сигнала. Они видят только напряжение на эмиттерном переходе или участке затвор-исток и напряжение Укэ и Уси. Исходя из этих данных они вносят искажения.
Мы уже знаем, что с изменениями Укэ/Уси сделать ничего не можем: они заданы выходным напряжением 40 В. И знаем, отчего возникают искажения в управляющем участке транзистора: от входного / дифференциального напряжения и изменений тока эмиттера/стока. И даже понимаем, что Увх/Удифф зависят от Ку:
Увх=Увых/Ку.
От чего же зависит Ку, недостаток которого нас так сильно достаёт?
Ку=Rн/Rэ или Ку=Rн/Rист, где Rн - импеданс нагрузки, Rэ / Rист - импеданс в истоке/эмиттере каскада.
Понятно, что с увеличением импеданса нагрузки и уменьшением импеданса в эмиттере Ку растёт, искажения уменьшаются.
Понятно, что импеданс эмиттера мы не можем уменьшить ниже rэ=Ic, мА / 25 мВ. При токе 5 мА rэ=5 Ом, и всё.
Импеданс в коллекторе - это параллельное соединение сопротивления коллекторов прилегающих транзисторов rс~100 кОм и их Скб~5 пФ.
Ку=Rн/Rэ или Ку=100.000 Ом / 5 Ом = 20.000 раз с каскада. С двух каскадов - 400.000.000 раз усиления.
Некисло.
Но мы их не имеем. Видит око, да зуб неймёт. На ВЧ всё ещё хуже.
Тогда что же мешает повышению импеданса нагрузки?
Не "что", а "кто". Сами мы и мешаем.
Чем?
Неправильной коррекцией. Миллеровская коррекция работает на эффекте умножения ёмкости Скорр на Ку каскада. Если у второго каскада Ку=20.000 раз, а Скорр=30 пФ, то первый каскад видит ёмкостную нагрузку 600 нФ.
Это Сх=13 Ом. Каково будет усиление каскада с rэ=5 Ом на нагрузке 13 Ом?
Вот кто вор усиления, линейности и звука. Это плохая коррекция, и её автор, поленившийся найти способы получше.
Проблема не техническая. Проблема моральная.
А потом он пишет такую юринду, что чем меньше петлевого усиления, тем лучше для звука. Ладно бы, сам головца с высоток прыгал, так он тут "Синий кит" устроил: пишет статьи, подстрекает всех к аудио-суициду и, одновременно, конает под гуру.
Вот что херово.
Тема: Проверка двух известных схем ушных усилителей. (Прочитано 25034 раз)
27 Августа 2011, 18:26:26
