Author |
Topic |
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/15 : 19:27:02
|
Man kanske skulle bygga ett litet SE klass A steg?
Bredbandig ettstegsförstärkare med "katod"återkopplig:
Jfet på ingången kan kanske förspännas så att den jobbar i triod-mode. Jfet-en är en del av ett sk 'current mirror amplifier'-topologi förstärkarsteg. CMA påminner lite grann om kaskodkoppling men den största fördelen är att steget är icke inverterande. Utgångsbufferten skulle kunna vara av CFP typ och återkopplingen kunde vara antingen lokal eller global.
Som ni kanske märker är jag ute efter att emulera ett SE klass A rörsteg med hjälp av kiselkomponenter.
Jaha, vad tycks om den föreslagna topologin? |
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/15 : 19:47:46
|
Kul att du är inne på konceptet.
Har simmat en hel del dylika lösningar efter "the holy graal of sand". MOSFETs och Jfets är ruggigt olinjära vid högre utstyrning. Lokal motkoppling ett måste. Fick faktiskt bättre simmar med IRF610 än 2SK170. Men det krävdes sisådär 20dB lokal motkoppling för att få till det. Min grundidé är att man inte ska behöva någon "overall feedback". Åstadkommes med lokalt motkopplat ingångssteg följt av emitter/source-följare.
Nyfiken: Vad är det för fördel med "icke inverterande"? Om det är inverterande kan man väl lika gärna skifta + och - på högtalaren.
|
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/15 : 21:16:59
|
quote: Har simmat en hel del dylika lösningar efter "the holy graal of sand".
Tyvärr har jag missat dina simuleringar. Current mirror amp topologi är väldigt speciellt så om du har nån länk till dina simmar skulle jag gärna kika på dom. quote: Vad är det för fördel med "icke inverterande"? Om det är inverterande kan man väl lika gärna skifta + och - på högtalaren.
Självklart är det så. Men i det här fallet hade jag velat använda mej av katod-/sourceåterkoppling. |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/15 : 21:42:15
|
quote: Tyvärr har jag missat dina simuleringar.
Det lär du ha gjort då jag inte har publicerat dem.
Här en okomplicerad lösning som simulerat har en THD under 0,1% 1W och under 1% 6W.
|
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 06:33:15
|
reVintage, (På med boxningshandskarna.) Observera att i min krets är ingångs-jfeten kopplad till den lågimpediva delen av strömspegeln. Det innebär att ingångsjfeten J1 har (eller kan optimeras för) väldigt liten Vds modulation. Ditt uttalande här: quote: MOSFETs och Jfets är ruggigt olinjära vid högre utstyrning.
tyder på att du har väldigt liten koll på hur min krets (cma-topologi) fungerar. Den låga impedansen hos den diodkopplade Q1-transistorn förebygger just "hög utstyrning" av J1. Det är just det som är en av finesserna med cma-topologi.
quote: quote: -------------------------------------------------------------------------------- Tyvärr har jag missat dina simuleringar. --------------------------------------------------------------------------------
Det lär du ha gjort då jag inte har publicerat dem.
Jaha, men vad har du kommit fram till för slutsatser? Vad har du fått för distnivåer exempelvis? Vilka är för- och nackdelarna med cma-topologin jämfört med andra förstärkar topologier? Kan cma-topologi köras "helt utan motkoppling" med tillräckligt låg dist? Andra synpunkter?
Den här kretsen lider av hög modulation av Vds hos ingångstrissan vid (hög) pålagd spänning på ingången vilket ger relativt hög distortion. quote: Här en okomplicerad lösning som simulerat har en THD under 0,1% 1W och under 1% 6W.
Inga direkt upphetsande värden. Som sagt kretsen ovan är ett exempel på en enkel cc/ce förstärkartopologi och har väldigt lite gemensamt med cma topologi. |
Edited by - ludo on 2009/04/16 06:34:23 |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 08:18:59
|
Vaknat på fel sida!
Jag har INTE med ett ord kommentarat din krets EJ heller kritiserat den. Har EJ heller kommenterat distnivåer i din koppling. Har EJ heller berört cma-kopplingar generellt.
Visade bara mitt koncept på en enkel tvåstegsförstärkare utan "overall-NFB". Denna med ett distortionsspektra som indikerar att den ev. skulle kunna låta bra IRL. Ang. ingångssteget så ger det INTE speciellt hög distortion pga den fh höga lokala motkopplingen. Förresten "stal" jag idén av Nelson Pass som anänder den i en av sina förstegs-lösningar.
Mao är ditt "bråkiga" inlägg för mig fullständigt obegripligt. Trodde man skulle bolla och vara konstruktiva här, inte boxas!
|
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 08:35:57
|
Jag vaknar nog alltid på fel sida ... får man inte det?! Ja ja skit samma. Fortsätter nog att bygga istället för att bråka om småsaker. |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 08:54:47
|
Jag tycker "simple"-konceptet är kul. Min idé var att MOSFETen på ingången skulle ses som en analogi till en pentod, med vilken den har stora likheter. Får förvånande nog lite sämre resultat när jag simulerar med de Jfet jag har.
Föreslår att vi bollar lite istället. Simulerade din krets. Har 2SK170 och 2SK246 modeller och tänkte köra 5-7mA genom dem, OK? Det finns lite andra att tillgå men de här borde duga för grovsimulering.
Notera att våra utgångssteg är fh lika men med den skillnaden att en sourceföljare kan elimineras i min. Dock tappar man lite sving pga MOSFETen. |
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
Edited by - reVintage on 2009/04/16 09:05:23 |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 09:40:41
|
quote: Får förvånande nog lite sämre resultat när jag simulerar med de Jfet jag har.
Det är inte så förvånande. Förstärkning ges i många fall (åtminstonne för enkla common emitter/source steg) av transkonduktans gånger den resulterande lastresistansen (/impedansen). Transkonduktans hos mosfetar är oftast högre än hos jfetar så open loop förstärkning och därmed återkopplingsfaktor är högre. Ju mer återkoppling/motkoppling allt annat lika desto lägre resulterande dist. Men kan man inte öka transkonduktansen kan man ju alltid försöka laborera med lastimpedansen. quote: Dock tappar man lite sving pga MOSFETen.
Ja, med så låga matningsspänningar föredrar jag därför bjt trissor i cfp bufferten. EDIT: Anledningen till att man försöker undvika mosfetar som ingångstrissor är att de är betydligt brusigare än jfetar. |
Edited by - ludo on 2009/04/16 09:50:58 |
|
|
soundbrigade
Semesterfirare
7879 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 10:25:23
|
Har nog skrivit om detta men kompisen (en annan) undervisar i elektronik på en gy-skola och låter kidsen bygga ett entransistorsteg med en BDX34 (eller nåt sånt). Man kör in signalen direkt på basen (via kondensator) och plockar ut signalen på emittern (eller kollektorn) där det sitter ett 5,6 ohms 200W motstånd till plusmatningen (36V). Trissan erhåller lagom förspänning med hjälp av potentiometer. Låter trots hög Zut, enligt uppgift, mycket bra och är otroligt enkel. |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 11:47:04
|
quote: Det är inte så förvånande.
Självklart har jag tagit hänsyn till att de har olika branthet och kompenserat för detta så att motkopplingsgraden varit densamma. Man kan inte jämföra äpplen och päron. Samma sak om man parallellkopplar Jfets för att öka brantheten. Så det är inte så självklart. Kan iofs vara modellerna.
Bruset behöver vi inte oroa oss för i det här fallet.
Återigen: Vilka Jfetar??? Snabbsim med 2SK170 6mA innan jag gick till jobbet såg inte helt lovande ut. Kan iofs göra en variant med MOSFET också. |
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 12:14:45
|
quote: Återigen: Vilka Jfetar??? Snabbsim med 2SK170 6mA innan jag gick till jobbet såg inte helt lovande ut. Kan iofs göra en variant med MOSFET också.
Inga exotiska audiojfetar behövs ... vanliga sketna 50 öres PN4391 eller liknande duger. Med den föreslagna typen slipper man dessutom ac-koppla ingången. Sen får man naturligtvis se till att göra strömspegeln linjärare och bredbandigare och även byta ut R6 mot en bredbandig CCS med hög utgångsresistans. Den första ritningen i tråden är bara en enklare skiss ... inget jag tänkte bygga efter. Ville bara visa funktionen. Och kanske väcka intresse för cma-topologin. quote: Bruset behöver vi inte oroa oss för i det här fallet.
Jag håller inte med. Den här klena stärkaren (här pratar vi om högst c:a 10W) kan man bara para ihop med högkänsliga högtalare. Och då gör det garanterat skillnad om det sitter en lågbrusig jfet eller en högbrusig mosfet på ingången (hmm...tror jag)... |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 13:39:05
|
quote: Med den föreslagna typen slipper man dessutom ac-koppla ingången.
Som du såg i mitt exempel lurade jag MOSFETen till DC-koppling på ingången genom att "krångla" till det med en justerbar negativ spänning som också användes för att ställa DCn på utgången. Om man vill få till någon form av lokal motkoppling med större sourcemotstånd kan man ta till samma knep med en JFet.
Vilken känslighet tänker du dig i ett steg av den här typen? Även detta har ju med bruset att göra. Tänker mig mellan 0,3 och 1V.
Nu lite på skoj, så ingen ny boxningsmatch nu: Hur får du din topologi till ettstegs? Antar att du bortser från compound-trissan på utgången. Jag får det till tre, J1, Q2 och J2, även om det är Q2 som står för spänningsförstärkningen.
Tycker mig känna igen topologin, den kallas väl även "folded-cascode"?
|
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 16:54:08
|
quote: Som du såg i mitt exempel lurade jag MOSFETen till DC-koppling på ingången genom att "krångla" till det med en justerbar negativ spänning som också användes för att ställa DCn på utgången.
Javisst kan man tänka sig en sådan lösning oxå. Men som du var inne på lite opraktisk kanske. quote: Vilken känslighet tänker du dig i ett steg av den här typen? Även detta har ju med bruset att göra. Tänker mig mellan 0,3 och 1V.
Jag hade tänkt mej en känslighet på c:a 0.7-1V men välja jfet med Vgs på ett par volt. quote: Hur får du din topologi till ettstegs? Antar att du bortser från compound-trissan på utgången. Jag får det till tre, J1, Q2 och J2, även om det är Q2 som står för spänningsförstärkningen.
Tycker mig känna igen topologin, den kallas väl även "folded-cascode"?
Ettstegs refererar till hur många förstärkarsteg kretsen innehåller. Buffrar räknas inte. CMA, telescopic cascode, folded cascode "hör till gruppen" ettstegsförstärkare. Man brukar oftast jämföra folded cascode med cma-topologin i olika läroböcker. Den största skillnaden är att CMA är icke inverterande och FC inverterande
|
Edited by - ludo on 2009/04/16 16:55:43 |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 17:36:47
|
En fråga om halvknasiga definitioner. Undrar vem som kommit på denna? Signalen passerar fortfarande 3 aktiva element.
Om inte följare räknas, uppkommer frågan om hur många steg en Walt Jung diamantkoppling har, NOLL?
För att återgå till väsentligheter: Din CMA-krets ser ut att ha två konstantströmgeneratorer då strömspegeln bör ge en fh konstant ström genom Q2. Funkar det verkligen? Kanske I1 borde bytas ut mot den "konstantspänningsgenerator"/fejk-drossel jag föreslog i Gyrator-tråden? |
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 18:15:34
|
quote: En fråga om halvknasiga definitioner.
Såklart! quote: Om inte följare räknas, uppkommer frågan om hur många steg en Walt Jung diamantkoppling har, NOLL?
Enligt John Curl: ett halvt. quote: Kanske I1 borde bytas ut mot den "konstantspänningsgenerator"/fejk-drossel jag föreslog i Gyrator-tråden?
Ja, en temperaturokänslig gyrator med hög utgångsresistans skulle definitivt underlätta. Den skulle kunna fixera dc-spänningen på utgången till ett fast värde. (Annars får man kanske trolla lite med knäna... vilket jag har valt att göra.) |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 18:27:31
|
quote: Enligt John Curl: ett halvt.
Mao blir det ett helt med två kaskadkopplade följare! |
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/16 : 22:43:35
|
Kom på att CCSn måste sitta överst om man vill få acceptabel PSRR. Detta exempel simar med mindre än 0,1% THD vid 10W ut och klipper vid 11W. Iq=2A, R15 ska vara 0,33ohm.
|
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
Edited by - reVintage on 2009/04/16 23:01:33 |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/17 : 08:13:27
|
Och jag hade tänkt mej den här typen av utgångssteg:
|
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/17 : 08:47:28
|
Utgångssteget 2*0,5=1 , ref. JC. Mycke grus blire´!
Dessvärre lär PSRR vara dåligt(Ja jag ser, det står 24V reg). "Invertera" utgångsdelen så blir det bättre.
Har du *.asc filen? Här är min:
www.eflatjump.se/MOSFETFOL2.asc
Körde temp-sim på mitt exempel och den är helt stabil. |
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
Edited by - reVintage on 2009/04/17 08:56:28 |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/17 : 12:01:06
|
Tyvärr har jag inga simuleringsfiler ... anledningen är att jag medvetet valt bort simuleringar till förmån för labbande (och så här oss emellan är jag mycket skeptiskt mot alla simulanter och deras simuleringar... hmm...) Använder lt-spice endast som schemaeditor. Utgångstegets PSRR är jag inte särskillt orolig över heller. |
|
|
manw
Member
445 Posts |
Posted - 2009/04/17 : 12:28:35
|
Finns betydligt bättre schemaeditorer än LT-Spice, t.ex. www.expresspcb.com.
Simulera i LT-Spice tycker jag är väldigt trevligt, men det gäller att ha koll på vad som kan hända IRL trots att det ser ut att funka i simuleringen. För egen del känner jag att det kompletterar varandra simulering/labb. |
/Mats, född nyfiken |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/17 : 13:46:14
|
Ludo: Var inte ute efter några simuleringsfiler. Den schemafil du visat är ju en *.asc. Självklart kan jag ta mig 10min och lägga in schemat själv.
Ang. simuleringar använder man i Spice exakt samma formler och matematik som när man sätter sig med räknestickan. Men det gäller att kunna använda programmen samt att tolka resultaten. Vi kan fortsätta den diskussionen i en annan tråd så att inte denna blir nedsmutsad.....
Om du har ett reglerat agg. behöver du inte vara ett dugg orolig. Men PSRR blir ändå rätt så kass.
Ser intressant ut med samma compound i CCSen.
Manw: Håller med om din syn på Spice. Som vanligt gäller att ha grundläggande kunskaper så att man inte låter lura sig. Tycker att simuleringarna väldigt väl återspeglar vad som komer att hända IRL. Antagligen tack vare bättre modeller av både sand och glas. Har just börjat använda en Java applikation som genererar triodmodeller utifrån UaIa-kurvorna. Kul som f-n eftersom det verkar funka bra.
|
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
Edited by - reVintage on 2009/04/17 15:42:00 |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/17 : 15:38:15
|
Min kommentar för nu ang simulering: waste of time. Ungefär lika lärorikt som att spela dataspel. Man tror att det ger nåt men det ger inte ett smack. (Men jag kan ha en helt annan åsikt imorgon)
manw, tack för länken till expresspcb ... schemaeditor där verkar vara betydligt bättre än i lt-spice. Finns det rörsymboler i expresspcb ... har inte hunnit kolla? och går det att tillverka egna symboler?
Varit lite produktiv idag och lött ihop cma-drivern men inte hunnit testa den än.
Storleksjämförelse ... cma-drivern innehållandes 15 transistorer mot slutstegstrissan (MJL4302A):
|
Edited by - ludo on 2009/04/17 15:45:12 |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2009/04/17 : 15:47:40
|
quote: Min kommentar för nu ang simulering: vaste of time.
Hoppas du inte konstruerar höghus, bilar eller flygplan till vardags!
Oj, vad många pryttlar för en enstegsraket! Ska köra en tempsimulering på din krets så att du kan jämföra IRL. Vilka transistorer ska sitta på kylflänsen? |
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2009/04/17 : 16:07:14
|
quote: Ska köra en tempsimulering på din krets så att du kan jämföra IRL. Vilka transistorer ska sitta på kylflänsen?
OK. Tackar. Det är bara MJL4302a eller FJL4215o (det är de typer jag har tillgång till) som ska sitta på den stora kylflänsen.
En liten fundering. När du temperatursimulerar din krets tar du med ingångssteget? Jag tror att temperaturen kommer att påverka dc-arbetspunkten lite grann. Men kanske inte så mycket så att det är något att bry sig om? |
|
|
Topic |
|