Zniekształcenia w układach audio

[michalstec1]

Np. na początek takie pytania:
1. Jakie efekty daje sterowanie wzmacniacza mostkowego z prostego układu z dzielonym obciążeniem na ecc83 ? Czy w ogóle sterowanie wzmacniacza mostkowego sygnałami o różnej amplitudzie powoduje powstawanie jakichś zniekształceń i pogarsza jakość dźwięku? Podobno niektórzy audiofile do sterowania wzmacniacza mostkowego wykorzystują tylko specjalne układy scalone.
2. Czy pod względem zniekształceń lepszy jest układ OE w którym obciążeniem jest rezystor, czy źródło prądowe?
3. Czy warto we wzmacniaczach stosować dużo stopni wzmacniających o dużym wzmocnieniu i ograniczać je potem sprzężeniem zwrotnym? To chyba zwiększy szumy. Czy trzeba wybierać między zniekształceniami nieliniowymi a szumami?

[Jony130]

AD1
Audiofile wiedzą lepiej
http://superdyskoteka.pl/photo/_pdf/AVT2645.pdf
ale jest duża grupa osób lubiących te lampowe "zniekształcenia".
AD2
Źródło prądowe stosujemy głównie dlatego by zwiększyć wzmocnienie w otwartej pętli co pozwoli skuteczniej zredukować zniekształcenia. I na dodatek dobierając odpowiednią wartość prądu zapewniamy odpowiednie wysterowanie "górnego" tranzystora wyjściowego i w typowej 3 stopniowej konfiguracji wzmacniacza mocy, drugi stopień na OE na ironię wprowadza najmuje zniekształceń z pozostałych dwóch stopni.
AD3
Wiele jest szkół i w sumie nie ma jednego idealnego rozwiązania ale 90% wzmacniaczy to wzmacniacze 3 stopniowe (Hung Chang Lin z RCA w 1956)
Pierwszy stopień jest wzmacniaczem transkonduktancyjnym (para różnicowa).
Drugi stopień jest wzmacniaczem transimpedancyjnym który dostarcza prawie całego wzmocnienie napięciowego (OE). No i trzeci stopień (wyjściowy) zapewniający odpowiednie wzmocnienie prądowe (wtórnik).
Więcej stopni praktycznie się nie stosuje i to nie ze względu na szumy ale problem ze stabilnością takiego wzmacniacza. A to czy stosować płytkie czy też głębokie sprzężenie zwrotne jest sporem nie do rozstrzygnięcia.

[michalstec1]

Dzięki. To ja jeszcze takie pytania mam:
4. Czy ma sens zastępowanie pojedynczego układu OE o wzmocnieniu większym kilkoma takimi układami o wzmocnieniu mniejszym? Czy w taki sposób można zmniejszyć THD których w pojedynczym OE z rezystorem w kolektorze jest tym więcej im większe jest wzmocnienie?
5. Czy zwiększanie prądu bazy i kolektora w układzie OE zmniejszy THD (tzn. wydaje mi się, że przy większych prądach tranzystor pracuje na bardziej liniowym obszarze charakterystyki)?

[Jony130]

AD4 nie ma to sensu, zresztą nikt tak nie robi.
Jeśli jest potrzeba większego wzmocnienie sięgamy po inne rozwiązania układowe.
AD5
Na pewno nie zmniejsza. Generalnie w stopniach małej mocy nie interesujemy się zbyto beta. A prądy dobieramy ze względu ma szumu czy też Rwe czy też inne parametry istotne w konkretnym zastosowaniu.

[Doktor]

Wszystko zależy od tego,co chcemy mieć. Co do sterowania końcówki mocy, to jest tak, że im bardziej symetryczny sygnał, tym lepsza jakość. Tego się nie da uzyskać z dzielonego obciążenia, bo amplitudy nie są równe, no i faza nie jest dokładnie o 180 stopni przesunięta, ale można zrobić symetryczny inwerter. Jeśli zaś chodzi o wzmocnienie, musi być ono dopasowane do źródła sygnału i w skrajnym przypadku ( mikrofon dynamiczny) szumy powinny być na poziomie szumów mikrofonu. Tu są 2 możliwości - specjalizowane układy scalone (SSM xxxx) lub stosowane w niektórych rozwiązaniach profesjonalnych stopnie z tranzystorami PNP (mniej szumią), ale połączonymi równolegle po kilka ( przynajmniej 3 szt w 1 kanale). Co zaś do zniekształcen THD, to z definicji są to zniekształcenia dynamiczne i tu generalnie zwiększenie napięć zasilających zapewnia zmniejszenie THD. Na zmniejszenie THD ma również wpływ stosowania źrółdeł prądowych, zamiast stałej rezystancji,ale potrzebne są jakieś szczegóły dotyczące konstrukcji (bo jeszcze kwestia zasilania i ew. symetryzacji wejścia)