Схема усилителя на MOSFET транзисторахПоказана уменьшенная схема Про операционный усилитель нужно рассказать подробнее – это высоковольтный ОУ, который может питаться от двухполярного напряжения до 60 вольт! Подробнее читайте в даташите. Технические характеристики OPA552Корпус 8-SOICТип монтажа Поверхностный Рабочая температура -40°C ~ 125°C Напряжение-выходное, Single/Dual (±) 8 V ~ 60 V, ±4 V ~ 30 V Ток выходной / канал 200mA Ток выходной 7mA Напряжение входного смещения 1000µV Ток – входного смещения 20pA Полоса пропускания 12MHz Скорость нарастания выходного напряжения 24 V/µs Выходной конденсатор на подключение динамика фактически ненужен. Он только ухудшит звук. Схема блока питания предусилителяРезультаты измерений сигналаКорпус усилителя MOSFET Конструкция MOSFET УНЧ несложная. Стандартный стальной корпус с алюминиевой передней панелью. На передней панели УМЗЧ ничего лишнего – только кнопка включения питания, хотя можно было обойтись и без неё, подключив устройство к общему для всей мультимедийной аппаратуры фильтру. Колонки – в bi-amping конфигурации. Понравилась схема – лайкни! ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УНЧ Смотреть ещё схемы усилителей УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ УСИЛИТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ
УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ
|
Всё покрашено в традиционный чёрный цвет.Perel Russia – Высоковольтные усилители TREK (США)
Заказ
0 Товар(ы)В вашем заказе нет товаров!
Технология высоковольтных усилителей
В высоковольтных усилителях Trek используется уникальная проприетарная схемотехника для получения саморегулирующейся усилительной системы с исключительной стабильностью по постоянному току и широкой полосой пропускания.
Усилители Trek, изготовленные на полупроводниках, полностью защищены от электрической дуги и короткого замыкания. В усилителях мощности Trek используются высоковольтные выходные каскады класса AB, сконструированные на мощных МОП-транзисторах, соединённых по каскодной схеме. Данная каскодная схема обеспечивает равномерное распределение напряжения и мощности между всеми устройствами в каскоде, что в результате даёт долгое время наработки на отказ.
Поскольку саморегулирующейся усилительной системы с обратной связью зависит от долговременной стабильности делителя напряжения в цепи обратной связи, температуры и влажности, Trek применяет в делителях напряжения резисторы, изготовленные по тонкоплёночной технологии. Сигнал с целителя в цепи обратной связи, являющийся копией выходного сигнала усилителя, используется для получения низкоуровнего сигнала, подаваемого на монитор напряжения и для сравнения со входным сигналом усилителя в интегрированном каскаде с большим коэффициентом усиления.
Выход интегрированного каскада используется для возбуждения оптических соединителей, подключенных к каскоду выходной ступени, подключенных к МОП-матрице, замыкая, таким образом, петлю обратной связи. Для генерирования высокого напряжения, необходимого на выходных ступенях, используются высоковольтные высокочастотные источники питания коммутационного типа.
Характеристики высоковольтных усилителей
Мы предлагаем широкую линейку высоковольтных усилителей с выбором диапазонов напряжений и токов, удовлетворяющих большинству требований. Высоковольтные усилители фирмы TREK разработаны для обеспечения широкой полосы, высокой скорости нарастания сигнала и низкого уровня шумов. Благодаря инновационной технологии на выходе получается точная копия входного сигнала и осуществляется эффективное управление рассеиваемой мощностью при работе на резистивную и реактивную нагрузки.
Благодаря динамическим частотным характеристикам активного выходного каскада усилители Trek во многих случаях являются более предпочтительными, чем источники питания.
Основные преимущества:
- Высокая скорость нарастания сигнала
- Низкий уровень шума
- Широкая полоса сигнала
- Работа в четырёх квадрантах
- Передовая оптоэлектронная схемотехника
Высоковольтные функциональные генераторы
Высокоскоростные высоковольтные усилители
Пьезодрайверы
Усилители до 5 кВ
Усилители на 5 кВ и выше
Высокое напряжение и линейность — PS Audio
Во вчерашнем посте мы рассмотрели фундаментальные различия между лампами и транзисторами, и одно из них, которое нас интересует, — это линейность.
Лампы и транзисторы являются лишь частично линейными устройствами, а это означает, что они не всегда будут точно воспроизводить большую версию входного сигнала на своих выходах.
Вчера в нашем примере мы разместили фонокорректор на базе (входе) транзистора и подключили громкоговоритель к выходу транзистора. Это работает как усилительное устройство, но на самых тихих и самых громких выходных сигналах звукоснимателя транзистор (а также лампа) не воспроизводят точную, но более крупную копию входного сигнала. Идеально обрабатываются только сигналы, попадающие в область средней громкости. Теперь, учитывая, что это большое упрощение для тех из вас, среди наших читателей, которые уже это понимают, поэтому, пожалуйста, потерпите меня. Суть этого аргумента — вот что важно для нашего понимания.
Взгляните на следующую картинку, на которой показана «типичная» кривая линейности. Это показывает выходной сигнал для постоянного нарастания входного сигнала. Начиная слева направо, мы видим повышенное выходное напряжение — с самым тихим сигналом слева и самым громким сигналом справа.
Если бы я включил изображение входного сигнала, вы бы заметили, что это была бы простая прямая линия, идущая из левого нижнего угла в правый верхний угол. Идеальная кривая выпуска была бы такой же — что бы я ни вложил, я и получил бы — только больше.
Вы можете видеть, что только часть среднего сигнала является линейной — выход идеально соответствует входу. Теперь не паникуйте, потому что у нас, как у проектировщиков схем, есть много способов «линеаризовать» эту кривую отклика, включая различные схемы смещения, методы обратной связи и т. д. идеальное устройство, потому что чем меньше уловок и схем мы используем для достижения линейного отклика от одной крайности к другой, тем лучше, чище и более открыто будет наше музыкальное представление для данной части оборудования.
Идеальных устройств не бывает, но помните, во вчерашнем посте мы упомянули, что лампы работают при гораздо более высоких напряжениях, чем большинство транзисторов в типичной схеме усиления? Подумайте о кривой на графике в этом посте, которая показывает выходное напряжение устройства.
Должно быть очевидно, что чем больше напряжение, тем больше линейная область.
Давайте представим, что график представляет 10 вольт, а линейная область составляет около 50%. Это означает, что даже в хороший день вы можете играть с 5-вольтовым линейным регионом — немного с точки зрения дизайнера. Теперь представьте, что тот же график представляет 100 вольт, что является увеличением в 10 раз, что дает нам 50 вольт линейной области! Это огромно и больше, чем нам как дизайнерам когда-либо понадобится.
Со звуковой точки зрения мы слышим изображение и видимое микро- и макросжатие, когда приближаемся к краям нашей линейной области, и ухо немедленно улавливает эти сигналы и распознает, что что-то изменилось. Это одна из основных причин, почему большинство ламповых схем звучат так открыто, без усилий и без компрессии в самых тихих и самых громких экстремальных условиях музыкального представления. Думайте об этом как об автомобильной аналогии: если у вас есть большой двигатель V8 в маленькой машине, велика вероятность, что вы не заметите никакой разницы в производительности от самых медленных до самых высоких скоростей.
Замените двигатель на крошечный четырехцилиндровый двигатель, и ваше ускорение и максимальные скорости будут поставлены под угрозу, поскольку крошечный двигатель изо всех сил пытается сделать все возможное.
Таким образом, хотя ни лампы, ни транзисторы не являются настоящими линейными устройствами, тот, у кого самое высокое напряжение, выигрывает, когда дело доходит до открытой и легкой звуковой сцены с идеальной микро- и макродинамикой.
Обратите внимание, что я не выбрал лампы в качестве победителя в этом заключительном заявлении — просто если они используются без особых знаний об этих эффектах, обычный твердотельный аудио-дизайнер (по сравнению с обычным аудио-дизайнером ламп) всегда будет проигрывать. звуковая битва — следовательно, большинство ламповых конструкций звучат более открыто и непринужденно, чем большинство полупроводниковых.
Однако, вооружившись этими знаниями, мы можем свободно выражать себя в любой дисциплине, поэтому, как разработчики полупроводников, мы можем выбирать наши рабочие напряжения, чтобы воспользоваться этими знаниями.
Например, в большинстве усилителей PS Audio мы всегда используем в два-три раза больше типичного напряжения, используемого другими разработчиками именно по этой причине. Другие сделали то же самое, но это НЕ обычная практика.
Завтра давайте сосредоточимся на еще одном различии между лампами и биполярными транзисторами, полями и твердыми соединениями.
Предусилитель на высоковольтных транзисторах для гитары или баса
манду сказал:
Когда вы сильно нажимаете на гитарные струны, вы получаете размах напряжения, превышающий настройку смещения.
Нажмите, чтобы развернуть…
Я видел здесь, на diyAudio, захваты прицела, показывающие 10 вольт от пика до пика, прямо от горячего звукоснимателя хамбакера!
10 вольт определенно необычно много. Но 1-2 Vpp не являются чем-то необычным.
Итак, я согласен, входной каскад должен быть спроектирован так, чтобы справляться с сигналами поблизости.
Итак, что Лео Фендер делал со своими самыми известными ламповыми гитарными усилителями? Входной каскад представлял собой половину 12AX7, с заземлением сетки и плавающим напряжением на катоде примерно до 1,4 вольта.
Ток в сети начинает течь, когда напряжение в сети становится примерно на 0,5 вольт ниже катода. Таким образом, любые пики положительного сигнала больше 0,9 В вызовут протекание некоторого тока сетки. Ток сетки, протекающий через электронику гитары (регулятор громкости и т. д.), немного округлит пик напряжения. Гитарные переходы уже немного смягчены самой первой ламповой сеткой предусилителя!
манду сказал:
Когда я поднимаю напряжение эмиттера на 2,5 или 3 вольта, он очень чистый с сильным бренчанием.
Но чтобы получить разумный коэффициент усиления, я должен увеличить напряжение питания до более чем 40 вольт.Нажмите, чтобы развернуть.
..
..Конечно, эти цифры имеют смысл. Вы играете на электроакустической гитаре (акустической с каким-то звукоснимателем) или на цельнокорпусной электрогитаре?
Первый (электроакустический) звучит прекрасно через полупроводниковый предусилитель, если вы не допускаете клиппинга. Как вы говорите, это означает, что вы либо используете высокое напряжение питания постоянного тока, либо сохраняете низкий коэффициент усиления по напряжению.
На мой взгляд, бренчание на цельнокорпусной электрогитаре через усилитель, который вы описали, производит холодный, тонкий, неприятный звук с болезненными переходными процессами, которые ощущаются как удар иглой в ухо, особенно если вы включаете SPL.
О требовании к напряжению питания: У меня есть небольшой усилитель для наушников Fender Mustang Micro. Он работает на одном внутреннем литиевом элементе (4,2 В полностью заряжен). Скорее всего, микросхема DSP внутри работает от 3,3 В постоянного тока.
Вы можете настроить его на чистый тон и сильно играть, и нет слышимых клиппингов. Я был удивлен этим.
Я подозреваю, что этот маленький усилитель имеет резистивный аттенюатор прямо на входе, обрезающий гитарный сигнал, так что вы можете пропустить его через предусилитель и аналого-цифровой преобразователь, которые могут обрабатывать только сигналы менее 3,3 вольта от пика до напряжения. вершина горы.
манду сказал:
Для меня полевой транзистор звучит жестко.
Нажмите, чтобы развернуть…
Я не думаю, что мы говорим об одной и той же схеме FET.
Обычно я проверяю, чтобы напряжение Vgs было не менее 1,5 В (путем выбора подходящего JFET), не шунтировал резистор источника и питал цепь от +18 В постоянного тока. Коэффициент усиления по напряжению поддерживается достаточно низким (выбором Rd), чтобы предотвратить слышимое ограничение JFET даже при сильном бренчании.
Я никогда не слышу резких звуков от такого рода цепей. На самом деле, я считаю, что верно обратное: здесь меньше резкости, чем в идеально линейном операционном усилителе или транзисторном каскаде, питающемся от высокого напряжения питания.
манду сказал:
В предусилителе много RC-сетей, что исключает атаку (скорость нарастания).
Нажмите, чтобы развернуть…
Чтобы уменьшить скорость нарастания, вам придется использовать фильтр нижних частот (что я не вижу в большинстве гитарных усилителей). И даже если бы у вас был фильтр нижних частот, он не работал бы с большими начальными переходными процессами в начале каждой гитарной ноты, которые, как правило, содержат много как низких, так и высоких частот.
манду сказал:
Настоящей резкостью может быть смещение входных каскадов.
Нажмите, чтобы развернуть…
Я согласен, что резкость можно получить, перегружая сцену.
Но я о другом. Представьте себе: подключите цельнокорпусную гитару к твердотельному Hi-Fi усилителю мощностью 500 Вт. Устанавливайте уровни громко, но без клиппинга. Это «чистый тон» в самой крайней форме. Но я нахожу звук резким, а стартовые переходы невыносимыми.
манду сказал:
Во всем контуре клапана минимальная требуемая частота превышает 60 Гц.
Сам выходной трансформатор рассчитан на отсутствие низкочастотной характеристики.Нажмите, чтобы развернуть…
Это не совсем случайно. Если вы точно воспроизведете огромный начальный переходный процесс с более толстых гитарных струн, это быстро разрушит динамик.
Вот почему даже полупроводниковые гитарные усилители каким-то образом фильтруют низкие частоты.
В любом случае, ниже 82 Гц от гитары в стандартной настройке нет никакого полезного контента.
манду сказал:
УсилителиSS воспроизводят ударные ноты струн более отчетливо и звучат немного грязно по сравнению с ламповыми усилителями.
Нажмите, чтобы развернуть…
Ноты тактов возникают из-за нелинейности. Если ваш усилитель представляет собой в основном высоковольтный операционный усилитель, он будет очень линейным. Это не должно вызывать биений, да и сам я их не слышу.
С большинством грубых усилителей SS, если вы поднимете высокие частоты, они будут звучать жестко. Убавьте звук, они звучат грязно.
Ламповые усилители с их смягченными переходными процессами и небольшим количеством гармонических искажений, зависящих от уровня, похоже, не страдают от этих проблем в такой же степени (если только вы не установите для них экстремальные уровни овердрайва, в этом случае все гитарные усилители звучат как электроинструменты скрежещут по жестяной крыше.
Никогда не понимал привлекательности такого рода гитарных звуков.)
манду сказал:
Другое дело, что у ламповых усилителей очень большой запас громкости в секции предусилителя.
Нажмите, чтобы развернуть…
Много свободного места на стороне анода… но как насчет входной сетки? Там вообще мало места для головы.
Я слышу слабое (но отчетливо слышимое) «ламповое» искажение от сингла Fender Strat, подключенного к единственному каскаду усиления Half-12AX7. Это все еще очень «чистый гитарный тон», но там уже есть несколько процентов низкочастотных искажений.
У меня есть одна гитара – Ibanez AS73 с довольно горячими звукоснимателями хамбакеров, – которая, подключенная прямо ко входу моего Fender ’65 Princeton Reverb (переиздание), выдает достаточно сильный сигнал, чтобы вполне слышно перегрузить входной каскад!
Несмотря на то, что триод входного каскада в PRRI работает примерно при +350 вольт B+, у него очень маленький входной запас.
Во времена Лео его звукосниматели на гитаре были гораздо слабее, чем в моем Ibanez, поэтому он, вероятно, никогда не сталкивался с этой проблемой.
манду сказал:
Вот почему мне интересно посмотреть, будут ли лучше звучать твердотельные дискретные предусилители с более высоким напряжением.
Нажмите, чтобы развернуть…
Я согласен с вами на 100%, что мы не хотим непреднамеренного ограничения предусилителя.
В чем мы (пока!) не согласны, так это в том, хотим ли мы также, чтобы предусилитель был совершенно линейным, как хороший операционный усилитель, или намеренно неисправным и слегка нелинейным, как триод Half-12AX7.
В предусилителях KMG на полевых транзисторах использовалось высокое напряжение питания (такое же высокое, как в каскаде 12AX7). Выходной запас огромен. Но он приложил немало усилий, чтобы ввести преднамеренную нелинейность в эти каскады предусилителя, имитируя тяжелые нелинейности в половинном 12AX7.
На мой взгляд, дизайн КМГ звучит превосходно. До недавнего времени они, вероятно, были лучшими по звучанию полупроводниковыми усилителями для электрогитар, которые я когда-либо слышал. И не потому, что они были линейными и точными, а потому, что они были нелинейными и неточными!
манду сказал:
Я пытаюсь собрать версию на 50 или 60 вольт, когда у меня будет больше времени.
Нажмите, чтобы развернуть…
Вы можете легко добраться туда с LND150 MOSFET, если хотите. Не используйте нелинейные диодные цепочки KMG в цепи смещения источника; просто используйте незашунтированный или частично зашунтированный резистор источника. И убедитесь, что Vgk составляет не менее 1,5 вольт. И держите коэффициент усиления по напряжению достаточно низким, чтобы избежать ограничения выходного сигнала, когда гитара подключена и сильно играет.
манду сказал:
Все еще учусь, может быть правильно или неправильно.
Нажмите, чтобы развернуть…
Здесь же. Но у меня было слишком много неудачного опыта с ужасным гитарным звуком из-за «идеальных» Hi-Fi предусилителей (операционных усилителей, дискретных или интегрированных). Я совершенно уверен, например, что прекрасный маленький дискретный операционный усилитель, который Марк Джонсон опубликовал выше, будет звучать ужасно, если вы подключите к нему цельнокорпусную электрогитару. Он идеален для Hi-Fi, но ужасен для электрогитары.
Нам нужны несовершенные усилители, если мы хотим получить хороший звук от цельнокорпусных электрогитар. Усилитель Марка Джонсона слишком совершенен, как и другие аналогичные схемы на основе дискретных или интегральных операционных усилителей. Идеальный предусилитель + цельнокорпусная электрогитара — это резкий и неприятный звук.
