Jump to content

Recommended Posts

Posted

Делюсь новой схемой гибридного усилителя от AlexGround:

Доброго времени суток!
Я давно хотел сделать гибрид, используя современную схемотехнику и полностью раскрыть его потенциал. Однако гибриды, которые я видел в открытом доступе в интернете (по крайней мере, те, которые мне попадались), схемотехнически не представляют ничего интересного на мой взгляд. Они начинаются с откровенно неудачных решений, таких как однотактные печки в классе А без ООС с питанием лампы напряжением 12...24 В, и заканчиваются гибридами с претензией на серьезность, например, "Заратустра" или "Муген". В них применены достаточно странные решения, преимущества которых не очевидны, а недостатки ощутимы, не говоря уже о том, что в большинстве гибридных усилителей выходной каскад не охвачен общей обратной связью. Результатом таких странных решений станет целый спектр "приятных" и не очень искажений на выходе. Остальные попавшиеся мне на глаза гибридные усилители копируют в том или ином виде описанные выше структуры с не принципиальными изменениями.

Я хочу предложить (или обратить внимание, если такие схемы есть, но они не попали в моё внимание) иную концепцию гибридных усилителей. Я решил воплотить ее в жизнь для проверки идеи в минимальной портативной версии, в качестве усилителя для наушников, под названием "Dual".
Усилитель состоит из двух каскадов, ламповый каскад усилителя напряжения с повторителем на лампах 6Ж1Б (аналоги 6Ж1П, 6J1), и полупроводниковый выходной каскад на транзисторных(MOSFET) сборках.
Усилитель напряжения выполнен на лампе VL1 в пентодном включении. Она нагружена на резистор R9, по переменному току имеется ПОС через конденсатор С6, так называемая "вольтдобавка", что повышает сопротивление нагрузки по переменному току, и как следствие усиление данного каскада возрастает, в комплексе с работой на повторитель выполненый на лампе VL2 имеем усиление 62 дБ (измеряно на частоте 1 кГц). Повторитель на VL2 нагружен на источник тока выполненый на транзисторах VT1, VT2 и особенностей не имеет.
Касательно транзисторной части, по моему мнению, было применено достаточно изящное решение с применением сборок N+P канал типа IRF7309. Что позволяет получить близкую к идеалу термокомпенсацию, так как транзисторы выходного и предвыходного каскада имеют температурный контакт внутри корпуса. Сам каскад представляет собой хорошо знакомый параллельный повторитель, с вольтдобавкой через конденсаторы С11, С12. Это решение позволяет получить RAIL-TO-RAIL выходной каскад, так как напряжение на затворе легко превышает напряжение на выходе и позволяет открыть мосфет полностью. На выходе установлен конденсатор, который позволяет закрыть глаза на упрощение выходного каскада в вопросе слежения за постоянной составляющей на выходе (данный узел отсутствует). Однако выходной конденсатор охвачен общей обратной связью, и искажения вносимые им так же исправляются ООС.

К сожалению у меня нет возможности снять все параметры которые хотелось бы, однако приложу характеристики и некоторые измеренные параметры усилителя:
Питание ламповой части: 200 В (12...15 мА);
Питание транзисторной части: 12 В;
Выходная мощность: 500 мВт (32 Ом);
Глубина ОС: 46 дБ/ 1 кГц, 35 дБ/ 20 кГц;
Неравномерность АЧХ в диапазоне 20 Гц - 20 кГц не более: +/- 0.3 дБ;
Коэффициент усиления: 6,4 раз (16 дБ).

На мой взгляд именно концепция предложенная в гибриде "DUAL" является одним из наиболее удачных решений в своем классе гибридных усилителей.
С уважением, Алексей Рослик (AlexGround).

Источник: https://vk.com/nem0_audio?w=wall-133622382_153112

Принципиальная схема гибридного усилителя DUAL:

Dual_Hybride.thumb.jpg.10e074176f16e5166260edb86ffbbfa4.jpg

Плата в сборе:

--6wriI6hcQ.thumb.jpg.3ce5e861409920e03d081223edf71852.jpg

r-g0t34sVqQ.thumb.jpg.5b145671580e67f51468addd86606cda.jpg

Измерения:

PYE9gzKhhPE.jpg.107bf10092ea22cdad1749869dff034f.jpgIN5Ajw5Rywg.jpg.03fc9373b12388876aed7c86afb8c1bf.jpgSGCDy3H8V3I.jpg.046b26722045beda2257de9b84326dd1.jpgnfU737a4hqU.jpg.4b71a4c46b267ab5fd4bb6814641205e.jpg

Печатная плата:

DUAL_hybride_headamp_by_AG.lay6.zip

  • Like (+1) 2
  • Thanks (+1) 2
  • 3 weeks later...
Posted
3 минуты назад, AlexGround сказал:

Усилитель помещен в корпус, отлично сочетается с изодинамикой

Спасибо! Еще было бы интересно узнать, какой блок питания применен для усилителя?

Posted
15 минут назад, Valinor сказал:

какой блок питания

У себя я применил dc-dc повышающий преобразователь для анода на uc3843 и понижающий китайский модуль для накала. Питание самого усилителя внешнее от блока 12В 2А Но рекомендую все же делать полноценный ИИП или трансформаторный БП. Схемы модуля я не рисовал, он типовый, но есть плата

3843.zip

  • Like (+1) 1
  • Thanks (+1) 1
  • 3 weeks later...

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
  • Клубы

  • Сообщения

    • Если что, отделим своей темой, будет что пообсуждать ещё.
    • Вопрос на засыпку тебе и всем остальным специалистам. А как ты собираешься убирать окраску в звуке вносимую АС и КП?
    • Позновательно. Виктор, а вот эту схему по косточкам разобрать можно? https://newaudioportal.com/topic/12697-фонокорректор-на-6с4п-6н8с-el34/#comments Не стесняясь в эпитетах! Заранее благодарю, любая оценка и указание на ошибки от профессионала идут на пользу.
    • Все эти сказки про некую "приятную" или "неприятную" окраску звука они в пользу бедных.  Берёшь, проектируешь нормальный усилитель и убираешь любую окраску вносимую усилителем совсем. Вуаля- вы слушаете звук так как он воспроизводится источником. И там уж какая "окраска" в записи есть то и есть. 
    • Водка делает с людями настоящие чудеса.
    • Звук, без приятной для слуха настоящего меломана окраски, это как водка без пива - деньги на ветер (С).
    • Вы не учитываете, что в реальной музыке не бывает таких ситуаций как постоянные тоны на 19 и 20 к. ВЧ в музыке очень кратковременные и длятся обычно десятки мс с непостоянным спектром. Точно также кратковременные и интермодуляционные искажения от этих компонентов звука. Их на уровне даже -30 дБ уловить сложно. И эти искажения, накрадываясь и на нелинейные искажения проявляются в виде специфической окраски звука на ВЧ. И тут тоже не все так однозначно. Есть усилители, которую дают приятную для слуха окраску звука, а есть усилители с неприятной для слуха окраской звука. И многие компании и частные разработчики - кустари - производители High-End техники, стараются найти благоприятные для слуха варианты окраски звука, чтобы угодить слуху потребителей. Но, это, на мой взгляд, ошибочный подход к делу. УНЧ должны иметь по возможности минимально возможные искажения. И тут есть два основных пути. Это увеличение глубины ООС и/или увеличение тока покоя ВК. Первый вариант экономичней, но и второй вариант тоже годится для построения УНЧ относительно небольших мощностей - условно до 10 Вт.
    • #126 Это прямо склад ошибок. По зонам ошибки сложены так: 1. Дифкаскад на .....разнотипных транзисторах.  Собственно, в общем случае линейность дифкаскада обеспечена однотипностью входящих в него транзисторов. Например, усиление каскада задано соотношением Rнагрузки/(rэмиттера1 + rэмиттера2). Постоянство Ку в течение периода сигнала (а это синоним линейности каскада) задано тем фактом, что, насколько с изменением тока уменьшится сопротивление одного эмиттера пары, настолько же возрастёт оно у второго. Для полевиков формула упрощается до изменяющейся разнонаправленно и компенсирующей взаимные изменения крутизны обоих ПТ, перемноженной на стабильное сопротивление нагрузки. Что мы видим тут? Пока у полевика меняется с током крутизна, у биполяра - сопротивление эмиттера. Оба эти процесса подчиняются совершенно разным законам, и компенсации искажений, конечно же, не происходит. С виду это дифкаскад, практически - издевательство над сигналом.  Уже одно это показывает, что придумал схему валенок.   2. Нагрузка входного каскада на генератор тока повышает шумы каскада. По сути, мы тут видим два встречно включённых усилительных каскада, только один усиливает сигнал, а второй - шум своего эмиттерного резистора, тогда как нагрузка общая.  3. Через эти резисторы в сигнал с питание лезет помеха. Это показывалось на примере позаимствованной Суховым у Кенвудов схемы винил-корректора, но понятно и без иллюстраций: если видите резистор с питалова на вход или в источник опорного напряжения - по нему обязательно идёт помеха.  Варианта нету, чтобы не шла. Иногда даже лезет.  4 и 5. Как работает ООС в этом случае? На выходе 4 сигнал будет относительно чист, так как с него снимается сигнал ООС и искажения дифкаскада Т4Т5 компенсированы подачей на базу Т4 искажений в фазе и форме, противоположных фазе и форме вносимых дифом.  На выходе 5 этот грязный сигнал и выделится: очищенные от полезного сигнала искажения каскада. Куда бы их приткнуть, искажения энти? - конечно же, подать на вход снова! И они поданы на вход, см. схему. У, ё. О, ё. Валенки, валенки, да не подшиты, стареньки.  6. На выходе 4 - самый чистый сигнал в усилителе, если забыть про искажения выхода 5, поданные снова на вход. А вот повторитель вне общей петли ООС их снова увеличивает. Речь идёт об уровнях в 0,01%, но зачем они нужны, если можно было взять ООС с выхода повторителя и получить сигнал в 10 раз чище?  Концептуализм с трансиммитанстностью хорошо работает на неопытных малолетних шалавах, а в электронике он не нужен. Вот, искажений кучу натянул.  7. Глядел в книгу, видел фигу. Для кого в дейташитах пишутся минимальные коммутируемые реле токи и напряжения?  Дело в том, что контакт лишь на первый взгляд выполняется меж чистенькими металлами. На деле, всегда существует плёнка окислов и влаги. Тогда формула контакта "металл-металл" превращается в "металл - окисел - металл". Переход окисел-металл - практически, это диодная структура, за счёт разности напряжений выхода электрона из металла и окисла: Диодные структуры «окисел — металл» Диод Шоттки — пример такой структуры. В нём выпрямляющий переход (барьер Шоттки) формируется на границе металла и полупроводника (например, кремния). Барьер Шоттки возникает из-за разницы в работе выхода электронов из металла и полупроводника, что позволяет управлять проводимостью перехода. Такие диоды отличаются относительно низким прямым падением напряжения и высокой скоростью переключения. doklady.bsuir.bycyberleninka.ru МОП-диоды (металл — окисел — полупроводник) также являются диодными структурами. В них в качестве диэлектрика используется окисел (например, диоксид кремния), а выпрямляющий переход формируется на границе между металлом и полупроводником. Эти структуры применяются в полевых транзисторах, интегральных схемах и других приборах. proza.ru7universum.com Особенности и применение Выпрямляющий переход. На границе окисел — металл возникает потенциальный барьер, который влияет на вольт-амперную характеристику (ВАХ) структуры. dvfu.ru То есть, неведомый валенок решил, что искажений взято мало, и на выходе винил-корректора использовал профессионально искажающую диодную структуру, замаскированную под контакты реле. В профессиональной аппаратуре проблема коммутации выхода решается обратным показанному путём: замыканием выхода на общий, и тут не столь важно качество контакта реле.    Итого. Да, неопытному глазу такая вот схема может показаться крутейшим винил-корректором, на деле это просто скопище плачевных ошибок: проникшие в сигнал помехи, шумы и искажения уже оттуда не выйдут никогда, а исправление диверсий возможно только ценой тотальной вспашки платы. Выбор один: распаять вредительский девайс. 
    • PTL здесь не в тему, как и ОППВ. Не хочется замусоривать...
    • Бог есть. Аудиофилов заставляют слушать жывой звук ....через усилители. А оказывается, сверхлинейников там нет. Хорошо ещё, не через ламповые однотакты музон крутят. Вот там бы они взвыли. 
  • Forum Statistics

    • Total Topics
      10.3k
    • Total Posts
      110.8k
×
×
  • Create New...