Very Hot Topic (More than 50 Replies) Универсальная примочечная структура от Ператроники (Прочитано 1110 раз)
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Универсальная примочечная структура от Ператроники
12.09.2012 :: 10:32:11
Post Tools
Вниманию тусовки предлагается к обсуждению тема - новая универсальная усилительная структура для гитарных примочек и преампов.

Поскольку тема длинная и вариантов множество - для начала пара базовых схем, от которых происходит всё остальное.

Схема 1: неинвертирующий усилитель на основе токового зеркала


Схема 2: инвертирующий усилитель на основе сломанного каскода


Стимулом для разработки униампа послужили известные проблемы традиционных примочечных усилительных каскадов - в первую очередь недостаточный запас по перегрузке входного каскада.
Эмитерный/истоковый повторитель не даёт усиления по напряжению, а схема с ОЭ/ОИ с дополнительным сопротивлением в истоке, повторяющая традиционную ламповую схемотехнику при девятивольтовом питании имеет мизерную амплитуду на выходе, поскольку в 9 вольт должны укладываться сумма входного и выходного напряжений. Из-за этого бессмысленно повторять традиционную ламповую архитектуру.

Вот униамп и призван разрешить хотя б отчасти эту проблему.
Для этого первый каскад (для упрощения все рассуждения ведутся относительно jfet, хотя всё справедливо и для биполяров) освобождается хотя б от выходного напряжения и переводится в режим преобразователя "напряжение-ток.
Это позволяет использовать для повторения на истоковом сопротивлении почти всего запаса питания. Что, полагаю, вполне достаточно даже для самых злобных звучков.
Кроме того, такая конфигурация минимизирует шумы и сводит их к теоретическому минимуму.

Преобразование тока в напряжение возможно разными методами - в исходнике приведены два базовых варианта: токовое зеркало и сломанный каскод.

Как водится, сильное схемотехническое решение порождает целый букет модов - собственно, само обсуждение темы и предлагаю развернуть вокруг модов этих базовых конфигураций.

Тема эта, конечно, для продвинутых схемотехников - потому не предлагаю готовых приборов под ключ, что обычно привлекает начинающих. Тем не менее, начинающих призываю последить за развитием темы - многие важные нюансы прояснятся по ходу дела.

В силу ограниченности ресурсов времени, не берусь выкладывать дополнительную инфу - АЧХ, симуляции и пр. и призываю это делать остальных участников процесса, а так же предлагать свои версии модов базовых схем. В то же время, варианты, навеянные дискуссией, но выходящие за рамки базовой схемотехники переносить в другие ветки.

(продолжение следует)
« Последняя редакция: 13.09.2012 :: 05:30:38 от »  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #1 - 12.09.2012 :: 10:33:31
Post Tools
Резервирую второй пост за собой - для индексации ссылок и прочих информационных целей.


UPD1: аудиосэмплы размещены в папке по адресу https://www.box.com/s/61wdjw5as8tikua1khrz

« Последняя редакция: 15.09.2012 :: 13:07:01 от Peratron »  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #2 - 12.09.2012 :: 10:55:55
Post Tools
Итак, продолжаю...

Помимо входного каскада, базовые структуры могут использоваться и для перегруза - тут возможности открываются большие.
Для начала следует сделать мод с повышенным Кус - для чего вместо нагрузочного сопротивления (в базовых схемах - R7 и R10, соответственно) использовать динамическую нагрузку. Наибольший интерес представляет вариант динамической нагрузки с автостабилизацией рабочей точки, который к тому же можно совместить с частотным корректором:


Вот вариант перегрузного тракта на базе униампа:



Схема скорей для иллюстрации, чем для практического использования - все основные фичи (усиление, рабочие точки, АЧХ) чисто прикидочные. Тем не менее, заработать должна сразу, хотя может потребоваться некоторая подстройка под параметры конкретных полевиков.
В силу отсутствия возможности испытывать схему в сочетании с живой гитарой, перекладываю эту часть работы на тусовку, как и уточнение АЧХ, режимов и прочей конструкторской капусты...

UPD: забыл добавить важный нюанс, что регулятором гейна служит R6 - причём его нужно включать не потенциометром, а реостатом!
Фишка (намеренная) в том, что усиление первого каскада определяется импедансом нагрузки - и при снижении гейна падает Кус первого каскада. Потому нельзя ставить С1 слишком малой ёмкости (для коррекции НЧ, как это делается традиционно). При малой ёмкости сохранится избыточное усиление на низах, что приведёт к очевидному пердежу.
А в целом, возможна оптимальная автокоррекция АЧХ при регулировке гейна. Но это требует дополнительного детального разбора полётов.

ХИНТ: схема имеет очень много нюансов - их прояснение возможно только в процессе дотошного обсуждения. Для начала предлагаю разбираться с первичными сущностями...
« Последняя редакция: 12.09.2012 :: 11:09:59 от Peratron »  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #3 - 12.09.2012 :: 10:59:20
Post Tools
Из очень приятных фичей базовой конфигурации - чрезвычайно низкая чувствительность к помехам по питанию!
Схемы сконфигурированы так, что входной и выходной сигналы формируются относительно земли...
  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Rst7
Гуру
*****
Вне Форума


Мимо проходил...

Сообщений: 1619
Местоположение: Харків-city
Зарегистрирован: 22.03.2010
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #4 - 12.09.2012 :: 11:32:39
Post Tools
Цитата:
Вот вариант перегрузного тракта на базе униампа:


Главное - копирайты размером побольше.

Можно отсюда начинать читать (и далее) - http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1310851472/94#94
  

(Вложенный файл удалён)

"Практика выше (теоретического) познания, ибо она имеет не только достоинство всеобщности, но и непосредствен
Наверх
WWW  
IP записан
 
оleginсhat
Разбирающийся
****
Вне Форума


GtLab.Net forever!

Сообщений: 1129
Местоположение: Казань
Зарегистрирован: 01.03.2012
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #5 - 12.09.2012 :: 11:54:41
Post Tools
чувствуется основательность в подходе
этакая систематизированная систематическая система Подмигивание
« Последняя редакция: 12.09.2012 :: 11:58:33 от оleginсhat »  

(Вложенный файл удалён)

Mesa DR 2 ch,Soldano Decatone, then-Fender Champ,Soldano Slo-100,Slo-50,Marshall JCM-800.
Наверх
ICQ  
IP записан
 
Vlds
Разбирающийся
****
Вне Форума



Сообщений: 1259
Местоположение: Москвабад
Зарегистрирован: 08.11.2008
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #6 - 12.09.2012 :: 12:00:18
Post Tools
а нет ли наработок по теме ну скажем так "транзисторная эмуляция  триодной "работы" с гармонииками в режиме ограничения"? Какой смысл городить каскады усиления, если суть сигнала перегруза остаётся каменной?
  

(Вложенный файл удалён)

Если все природные явления это дело рук Божьих, то пусть церковь и возмещает ущерб!
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #7 - 12.09.2012 :: 12:22:33
Post Tools
Суть перегруза не останется каменной.
Да и что такое "каменный перегруз"? Плз, конструктивные определения в студию. После чего можно посмотреть вполне конкретные отличия, которые возникают в данной конфигурации.

Про эмуляцию разных фичей лампового перегруза я уже писал - в том числе про эмулирование сеточного детектора. Предложенный перегруз даёт дополнительные возможности и в этом отношении, и создаёт новые фичи в части динамизации и спектрообразования.
Предлагаю самому убедиться в этом и для начала просто просимулировать хотя б этот конкретный вариант. Там на выходе ну очень любопытная рогоза просматривается  Круглые глаза

ХИНТ: предлагаю подоскональней разобраться с схемой динамической нагрузки - встроенный в неё автостабилизатор режима фиксирует скважность наподобие того, как это делает сеточный детектор. Похоже - но по другому, что и ценно...
  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #8 - 12.09.2012 :: 12:31:54
Post Tools
Относительно правильного перегруза: на настоящий момент я придерживаюсь той позиции, что правильный перегруз должен ограничивать сначала мягко, а потом жёстко.
Такой естественный порядок обеспечивается мягким звеном в конце тракта и жёстким - в его начале. Ведь перегружать первым начинает последний каскад - он и рисует мягкие горбушки. Жёсткость при увеличении доставляет первый каскад -  а последний в этом случае лишь повторяет то, что к нему прилетело со входа.

Именно исходя из этого принципа были расставлены варианты ТЗ и СК - полевик в сломанном каскоде мягко катает, пока в игру не вступают биполяры в токовом зеркале.
  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #9 - 12.09.2012 :: 12:45:42
Post Tools
Перегруз при 30 мВ на входе:



Перегруз при 300 мВ на входе:



Обратите внимание на подстройку в начальной фазе...
« Последняя редакция: 12.09.2012 :: 12:53:15 от Peratron »  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #10 - 13.09.2012 :: 01:43:41
Post Tools
Ну, что - народ безмолвствует? (с)

Тогда сменим вектор - и сформулируем вопрос к залу: вот семейство регулировочных характеристик GAIN



GAIN=1k,2k,5k,10k,20k,50k,100k,250k
Это АЧХ первого каскада - на входе во второй каскад.


Идея состоит в том, что б обеспечить тонкоррекцию - убирать низы при увеличении гейна.
Как видим - это в принципе достигнуто: при регулировке в верхней середине в 30 дБ, на 300 Гц диапазон 20 дб, а на 100 Гц - так и вовсе 10 дб. То есть, тонкоррекция составляет 10 дб на 300 Гц и 20 дб на 100 Гц.

Что думает коллективный разум на сей счёт? Много?
Каковы преференции, к чему стремиться?

Уточню, что речь идёт в принципе о хайгейне - текущий вариант схемы начинает драйвить при 2...3 мВ на входе (1 кГц)

ХИНТ: поскольку регулятор включён реостатом, то при заземлении движка есть возможность дополнительно использовать вторую часть пота для каких нибудь регулировок АЧХ.

ХИНТ: из графиков видно, что первый каскад разгоняется по усилению до ~30 дБ, обеспечивая при этом амплитуду от рельса до рельса. Этого хватает, что б загонять второй каскад в сеточное детектирование - особенно, если применить половик с низкой отсечкой...
« Последняя редакция: 13.09.2012 :: 01:45:38 от Peratron »  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
DDD
Гуру
*****
Вне Форума


Имею личный
текст

Сообщений: 10347
Местоположение: Alma-Ata
Зарегистрирован: 22.04.2005
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #11 - 13.09.2012 :: 05:16:24
Post Tools
Красиво задумано. Жаль, сильно занят работой и нет времени поучаствовать в обсуждении с должным вниманием.
Однако, повторюсь, на скорый взгляд понравилось.
Ну, еще не худо бы добиться общего потребления в границах 150-200 мкА (это моя личная вкусовщина), и избавиться от полевичков с p-каналом ( а это для поддержания общего хорошего тона).
  

(Вложенный файл удалён)

Готов подписаться под каждым своим словом
Наверх
YouTube  
IP записан
 
Denn
Модератор
*****
Вне Форума


είμαι ο μουσικός και ο
ραδιομηχανίκός

Сообщений: 14276
Местоположение: Θεσσαλoνiκη
Зарегистрирован: 14.03.2006
Re: Универсальная примочечная структура от ПЕРАТРОНИКИ
Ответ #12 - 13.09.2012 :: 10:42:01
Post Tools
Peratron писал(а) 13.09.2012 :: 01:43:41:
Идея состоит в том, что б обеспечить тонкоррекцию - убирать низы при увеличении гейна.
...
Что думает коллективный разум на сей счёт? Много?
Каковы преференции, к чему стремиться?


Я бы начал с обмера общепринятой классики, например той же солданы. Просто есть вещи, которые выверены годами, и выверены долгим опытным путём, так зачем изобретать велосипед?!
  

(Вложенный файл удалён)

Не говорите что мне делать, и я не скажу куда Вам идти.

Лучшее решение из возможных - самое простое. И наоборот.

Прежде чем судить меня, убедитесь, что вы совершенны.
Наверх
ICQ  
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от Ператроники
Ответ #13 - 13.09.2012 :: 10:54:01
Post Tools
Цитата:
Ну, еще не худо бы добиться общего потребления в границах 150-200 мкА (это моя личная вкусовщина),

Для полнофункциональной примочки, имхо, это чрезмерно - отдавать на схему вполовину меньше, чем на индикаторный светодиод - жаба смеяться будет слишком громко.

А вот для встроенного в палку преампа - вполне: в девичестве эта схемка была синтезирована именно для встраивания в акустику - под пьезу.
Выберу моментик - отрисую встраиваемый вариант. И под электричку, и под пьезу.
Для пьезы можно получить повышенное входное сопротивление (>5МОм) при разумном номинале резистора (1 МОм). Плюс темброблок - без лишних наворотов.

Цитата:
и избавиться от полевичков с p-каналом ( а это для поддержания общего хорошего тона).
Общий хороший тон - это как раз не игнорировать доступные комплектуюшие: КП-103 в пластике стоит не дороже 3 р в розницу.
Зато возможности открывает очень интересные.
В принципе, сломанный каскод легко собрать и на биполяре - такую конфигурацию тоже прорисую.
Но Р-фет интересен тем, что проще схемно (не нужно смещение городить) и, главное, позволяет мягко катать полки при отсечке.

ХИНТ: вот не понимаю, чего народ хватается за дорогие КП303 в металле, когда есть дешёвый КП364 в пластике?  Озадачен
  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от Ператроники
Ответ #14 - 13.09.2012 :: 11:05:41
Post Tools
Цитата:
Я бы начал с обмера общепринятой классики, например той же солданы. Просто есть вещи, которые выверены годами, и выверены долгим опытным путём, так зачем изобретать велосипед?!
Ну, вот я и запрашиваю помощи у зала - у тех, кто это обмерял. У меня нет ни солданы, ни желания её симулировать.
Главная же проблема - я не игрок и не могу это подобрать по живому. Потому мне нужен хотя б начальный толчок - типа, вот возьми для пробы столько,  а там видно будет.
Свои представления о том, сколько надо - я сформулировал. Но не слишком ли я перебрал с обрезом? Может сдвинуть это всё пониже?
И как идеологически правильней с верхами поступать?

Я, конечно, прокачу это на спайс-реампе - наверно что-то покажет реальный сэмпл. Но коллективный разум хотелось бы поднапрячь...
  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от Ператроники
Ответ #15 - 13.09.2012 :: 11:07:43
Post Tools
ХИНТ: вся эта схемотехника эквивалентна удвоению питания - вместо 9 Вольт как бы 18...
  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от Ператроники
Ответ #16 - 13.09.2012 :: 12:05:51
Post Tools
Перегрузная форма - на входе 333 Гц 0.5 Вольт.
Гейн крутится от 220 ом до 100 кОм.

На выходе (после второго каскада):



После первого каскада:



Схема немного модифицирована относительно поста #2 - для мягкости во второй каскад добавлены диоды (1n4148 - встречно-параллельно через 10 мкф на землю) и добавлен ЭП - для того, что б можно было б спокойно грузить на ТБ.
Первый каскад - без изменений...

Диоды катают очень мягко - поскольку выход токовый, а сам ток мал.
Интересно, конечно, попробовать и LED - ни их нет в моделях и надо модель лепить самому. Что в данный момент не актуально - это лучше по живому на слух подбирать...

Обращает внимание игра скважности - по моему разумению, это должно быть интересно.

Второй каскад в этой симуляции собран на фете с большой отсечкой - если применять что-нибудь с малой отсечкой, то результат довольно сильно отличается в сторону увеличения злобности (и общее усиление, и жёсткость полок - в фазе перегруза самого каскада; диоды ещё мягче катаются).
  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
Peratron
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever!

Сообщений: 13579
Зарегистрирован: 16.08.2009
Re: Универсальная примочечная структура от Ператроники
Ответ #17 - 13.09.2012 :: 12:19:17
Post Tools
ХИНТ: два типа каскадов - с инверсией и без - были задуманы для того, что б можно было б варьировать в хайгейне фазой, дабы паразитную ёмкостную ОС сводить всегда к отрицательной.
  

(Вложенный файл удалён)

Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...
Наверх
 
IP записан
 
AndreyKr
Младший паяльщик
**
Вне Форума


GtLab.Net forever!

Сообщений: 191
Зарегистрирован: 10.07.2012
Re: Универсальная примочечная структура от Ператроники
Ответ #18 - 13.09.2012 :: 12:27:02
Post Tools
Обкатаешь на "коллективном разуме" и - в серию?
Дружище.. столько лет прожил на белом свете.. гуру, мля, а такой наивный! Язык
  

(Вложенный файл удалён)
Наверх
 
IP записан
 
Uncle_Cherry
Гуру
*****
Вне Форума


GTLab - forever

Сообщений: 5237
Местоположение: Александров
Зарегистрирован: 13.01.2010
Re: Универсальная примочечная структура от Ператроники
Ответ #19 - 13.09.2012 :: 13:18:34
Post Tools
AndreyKr писал(а) 13.09.2012 :: 12:27:02:
Обкатаешь на "коллективном разуме" и - в серию?
Дружище.. столько лет прожил на белом свете.. гуру, мля, а такой наивный! Язык 
Что-то новички пошли в последнее время какие-то агрессивные... Со сжатыми губами

Всё в открытом доступе. Идеи дарятся даром.
Любой желающий может - хоть в серию, хоть не в серию Подмигивание
  

(Вложенный файл удалён)

Время подобно змее, укусившей свой хвост
Наверх
 
IP записан
 
 
  « Главная ‹ Раздел Наверх этой страницы