Посимил схемку выходного каскада в Микрокапе, и очень порадовался результату.
Максимальная неискаженная мощность при питании 12 Вольт и нагрузке 8 Ом - порядка 0,4 Ватта (двойной размах синусоиды 5 Вольт при искажениях не более 2%), но для дома или для микрофона сойдет с избытком. Тем более, что ограничение очень мягкое, с увеличением сигнала на входе амплитуда ограниченного сигнала возрастает до плюсс/минус 5 Вольт и более.
Каскад в классе "А", конфигурация известного "полевого Мю-каскада".
Прообразом послужила схема из соседнего топика "2-ваттный гитарный оконечник для дома", автор - коллега new_man. Предыстория там же на стр. 6.
Почесав репу над этой схемой, я ее отчасти упростил, ибо по готовому оно как-то проще.
Получилось так:
Подстроечниками (выделены цветом) устанавливается ток покоя (я выбрал  0,95А) и рабочая точка, которую интересно будет вывести на переднюю панель, назвавши её "Bias".
Термостабильность меня удивила: при гулянии температуры от +20С до +70С ток покоя падает с 0,95А до 0,83А, то есть имеет место некоторая авто-термо-компенсация, а напряжение в рабочей точке изменяется всего-навсего на 50мВ.
Так что, дополнительных мер по температуре не требуется.


==================================
При подаче на вход синусоиды амплитудой 5 Вольт выходной размах превышает 10 Вольт на эквиваленте 8-омного динамика:



=========================
АЧХ каскада при работе на эквивалент 8-омного гитарного динамика приведена ниже. Судя по подъемам АЧХ, выходное сопротивление каскада - примерно 35 Ом, что вполне соответствует.
*** Горбик на НЧ немного ниже, т.к. басы преднамеренно подрезаны во избежание...



============================
И, самое главное, именно то, что побудило меня затеяться с этой публикацией:
- некоторые наши знатоки вполне обоснованно утверждают, что основное отличие лампового оконечника состоит в том, что ламповый конец заходит в ограничение и выходит из него гораздо более плавно, нежели твердотельный;
- сколько я ни бился с транзисторными схемами, такого эффекта мне ни разу не удалось получить несмотря на все мои ухищрения;
- а вот сабжевая схема делает это самым распрекрасным образом: на картинке снизу изображен график выходного напряжения при подаче на вход экспоненциально спадающего синусоидального сигнала с исходной амплитудой 5 Вольт и tau=0.2.



===========================
Частности:
- Если резистор R8(15 кОм) составить из постоянного резистора 10 кОм и переменного резистора тоже на 10 кОм, и вынести переменник на переднюю панель, то можно регулировать "тембровую динамику звука", то есть изменение скважности выходного сигнала в зависимости от амплитуды на входе; это будет результатом внесения изначальной несимметрии ограничения по выходу;
- Установкой разного начального тока выходных триодов можно изменять выходное сопротивление каскада (правда, не в широких пределах).
- Такую схемную конфигурацию без особых переделок можно использовать при разных напряжениях питания; нужно только подстроить ток покоя транзистров и рабочую точку;
- Питать схему следует от стабилизированного БП с максимальным током не менее 1,2 Ампера;
- При указанных номиналах на каждом из выходных транисторов выделяется около 6 Ватт тепла, так что потребуются соответствующие радиаторы.

DDD писал(а) 07.03.2017 :: 20:44:45:

Вообще-то ламповый оконечник ограничивает не так уж и мягко, скорее не такие резкие уголки на месте среза, как у транзисторных, которые дают грязь.
Излишняя округлость входа в ограничение даёт на слух "пукающий" звук, как у диодного ограничителя на германиевых диодах.

Spiteful писал(а) 08.03.2017 :: 02:30:48:

КПД улучшится, но сабж выродится в некое подобие BSIAB, включенного в Хи-Фи усилитель.

Побаловался в симуляторе с сабжевой схемой, сделанной на Дарлингтоновой паре BC850C/BD239; результат сугубо неутешительный: в перегрузе на выходе корявый "транзисторный" сигнал.
Дальше возиться я не стал.
Вывод: легендарные "звуковые" МОСФЕТы 2SK1058 и 2SJ162 обладают весьма уникальными и полезными в гитаризме свойствами.

Интересно - а где там МЮ спрятался?!

ХИНТ: к мю-усилителям данная схема отношения не имеет - верхнее плечо работает банальным генератором тока. Причём, без стабилизирующей внутренней ООС - а значит, на чистом Rвых транзистора.

ХИНТ: к достоинствам можно отнести низкое остаточное напряжение на верхнем плече - что обеспечивает r2r характеристики.

Картинку " в перегрузе на выходе корявый транзисторный" я даже не стал помещать в топике: уж больно она гнусная, реально как у простейшего 9-Вольтового каскада на одном транзисторе по схеме ОЭ, которому вкатили на вход 5 Вольт амплитуды (((
"Хорошая" осциллограмма каскада на 2SK1058 помещена в стартовом посте сразу под схемой.

Есть еще подходящие "аудио" MOSFETы: BUZ900/901 (N-type) и комплементы к ним BUZ905/906 (P-type).
Выпускаются, к слову, разными фирмами в разных корпусах (пластик и чисто металл).
Дорогие, особенно в ТО-3.

Так всё ж - где тут сабжевый МЮ прячется?

ОФФТОП !  Уважаемый коллега DDD .  Не могли бы вы выложить в эту ветку картинку( на аноде триода) синуса 200 Гц  в диапазоне входного сигнала 0,02 - 2,5 вольт (амплитудные значения , 4-5 промежуточных кривых )  , просимулированную для стандартного входного каскада гитарного усилителя ( +350в анодное , 100КОм в аноде ,1.5КОм в катоде )  на 12ах7 ??

Посимил для интереса сабжевую схему при питании +24 Вольт, задавши ток покоя 0,5А.
Результат сугубо неинтересный.
ИМХО с током покоя меньше 1 Ампера схема работает некрасиво, ну, разве что, можно попробовать с нагрузкой 16 Ом, если у кого завалялся такой динамик.

Влияние вых. сопр . на звучание сильно преувеличено . Байки по форумам гуляют . Ни тебе экспериментов с пруфами .....ни приборных измерений ....     одни догадки . Как  у хай-эндщиков "шизоидного толка" тех ,кто "слышУть  чюдотворные проволочки , протёртые портянками 40-х годов" 

Статью читал .....давно . Поэтому и сделал себе домашний хай-энд (ламповый) по идеологии ИТУН .  Вот записывали на студии усил без ОС и с оной . Потом в лаборатории слушали запись (для себя ) ....разница "на уровне" блох . Я ,кстати , тоже не применяю ООС  в гитарных . И не из-за выхсопра .....гадит звук изрядно ,особенно на ВЧ . Даже спектроанализатор показывает разницу . ОФФТОП . Горе у меня , скоп с1-65а  испортился ......без" глаз" пока живу

Всё верно написал    Для хай-энда у меня АС  "закрытого типа" (ящик почти герметичный ) , а на студии все кабинеты  " открытый ящик " (задняя стенка 30-40% от площади проёма) .  Да и спектр гитары и симф оркестра -огромная разница .  Я не отрицаю влияние выхсопра ,просто очень маленькая разница . А уж  "ламповости" в звучании ПП ампа ну никак выхсопр не добавит .

@ Peratron

26-30 дБ ООС предельная глубина для самых линейных ламповых усилителей, для гитарных она недостижима в принципе. Напомню, речь о гитарных ламповых усилителях с убогой АЧХ, скоростью нарастания, и т.д. И расширение спектра гармоник в них при введении даже неглубокой ООС отлично видно.

Peratron писал(а) 13.03.2017 :: 22:25:03:

И это пишет человек, утверждающий, что слышит отклонение АЧХ в 0,1 дБ...

TrueVAL писал(а) 13.03.2017 :: 19:07:16:


У Вас что-то неправильно в схеме/симуляции/измерении. Если в первом приближении трансформатор идеален, то АЧХ на нагрузке повторяет АЧХ на первичной стороне с точностью до множителя (w1/w2 трансформатора). А не в первом - неидеальность трансформатора не приводит к таким результатам, как у Вас на картинках.

new_man писал(а) 14.03.2017 :: 14:42:09:

Кстати, а что тут можно сказать про АЧХ ТОКОВ в элементах схемы и динамике?

new_man писал(а) 14.03.2017 :: 14:42:09:


Эээ, как это? Первичная обмотка выходного трансформатора подключена к анодам ламп.

new_man писал(а) 14.03.2017 :: 19:01:08:

А это наша сладкая мечта - сделать ПП аппарат, чтобы играл по-ламповому. Как автор топика я приветствую привлечение сравнений со "священным Граалем".

TrueVAL писал(а) 14.03.2017 :: 17:29:18:

А как же тогда быть с общепринятым приемом "очистка звука при помощи темброблока с провалом на СЧ" (давнишний прием, используемый в Big Muff Pi, Metal Zone MT-2, ламповых Маршаллах и прочих Фендерах) ?
Вообще-то, надо по этому поводу спросить коллегу KMG, который сделал 5-Ваттник на МОСФЕТах, и этот его усилитель играет заметно лучше и ЧИЩЕ лампового прототипа.

new_man писал(а) 15.03.2017 :: 07:03:47:

Не...
Это не метод.

ХИНТ: ларчик же открывается крайне просто - не надо использовать сквозную гальваническую связь между каскадами!
Каждый каскад - сам по себе. Оконечник - трансформаторный. И по выходу, и по входу.
В крайнем случае можно убрать выходной транс, но обязательно оставить согласующий.

И никакого избыточного усиления!
То есть, без ООС или с минимальной её глубиной (как это делается в ламповых усях).

Цитата:
Категорическая ошибка: применение современных интегральных УМЗЧ в гитаристике концептуально против музыкальности.
Беда в том, что малейших перегруз неизбежно ведёт к сквозной перестройке рабочих точек, а потом усилитель долго откатывается назад к точке баланса.

Избежать этого крайне неприятного явления можно только за счёт весьма большого недогруза УМ - потому, что пик-фактор для некоторых типов гитарного сигнала составляет до 20 дБ.
Теоретически с искажённым сигналом должно быть лучше - но только теоретически: из-за частотной коррекции фронты могут иметь пик-фактор до 6...10 дБ - так, что всё равно УМ придётся недогружать на эту величину.

ХИНТ: единственным средством преодоления этого недостатка является недопущение клиппинга внутри петли ОС - для чего надо добавить к ОС ограничитель на стабилитронах, исключающий "переполнение" ОООС и последующее ползанье по рабочей точке с временем выхода в сотни миллисекунд.

Но мне такие решения в готовых изделиях неизвестны - разработчики тупо дуют в конец столько, что захлёб неизбежен.
И уж какая в этом режиме "читаемость аккордов" - не смешите мои тапки.

Потому, если хотите нормальный комб - делайте его на твердотеле сколько угодно, но только по описанной постом выше схемотехнике, концептуально не отличающейся от ламповой...

Коллега Rst7 абсолютно прав, приведенка повторяет кривую импеданса каба.
Соответственно, там где импеданс каба (приведенка) выше ламповый оконечник раньше входит в ограничение.
Но это на синусе, а вот в комплексном сигнале все гораздо сложнее.
Цитата:

Мне было проще, мой оконечник практически идентичен ламповому по топологии. Просто заменены "активные" элементы.
ООС ~3-6 дБ, да можно и без нее, она в основном для Presence и Depth.

DDD, с картинкой АЧХ на аноде и нагрузке я ошибся. Поменял модель трансформатора на правильную и теперь действительно АЧХ совпадают - НЧ-резонанс на аноде только на 0.4дБ меньше чем на  динамике. Но вопрос о выборе оптимального выходного сопротивления остается. От значения сопротивления в цепи ООС , например для  JTM-45, величина горба меняется от 2дБ со штатным резистором 27кОм  до 7дБ с разомкнутой цепью обратной связи: https://yadi.sk/i/NcpsB1wb3FuNBw
А вот у полной модели Fender Bassman обнаружить НЧ-резонанс на аноде и том же 8-омном эквиваленте нагрузки не удалось, вижу только подъем ВЧ от темброблока в преампе:
https://yadi.sk/i/XaeDpwE43FuPe6

DDD писал(а) 15.03.2017 :: 12:23:53:

Покажите мне такой усь!
Тогда и поговорим...

На самом деле (тм) конечный результат зависит от конкретной схемотехники - от того, по какой схеме включены транзисторы выходного каскада, как реализована местная ООС и т.д.

Потому разбор полётов будет разный: в отличие от ламповой схемотехники, так или иначе упёртой в небольшой выбор вариантов построения, твердотел имеет гораздо более широкое пространство возможных решений.
Соответственно, и свойства будут варьировать - и превращать ли их в фичи или нет, это уже выбор конструктора.

ХИНТ: полагаю, было б познавательно обсудить всё это в отдельной теме - потому, что за исключением фактически двух известных [нам] аппаратов ПП-усилители для гитарного применения реализованы неправильно по системным критериям.

ХИНТ: к этим вариантам можно добавить ещё винтажную схемотехнику транзисторных РП - но они в классе слишком малой мощности и потому в гитаристике применимы в очень узком сегменте ночного диванного музицирования.
А вот в основном сегменте - фигсмаслом 

Просьба относится к рыночной продукции - по которой оценивается звучание лампы против транзистора.

Цитата:
Ну, ещё б...

Я уже указывал, что верхнее плечо работает всего лишь токогенератором.
При этом, в данном варианте всё криво: ток каскада, работающего в режиме А, определяется нижним плечом. Верхнее плечо принимает этот ток, подстраиваясь к статической рабочей точке в полпитания через привязку затвора к делителю.

Поскольку верхнее плечо есть повторитель, то без ёмкости он будет держать полпитания при любых изменениях тока нижнего плеча.
А что б он всё ж не бегал в противофазе с нижним плечом, ты его втупую зажал ёмкостью.
При этом, по сигналу от ёмкости, плечо включено с ОИ - то есть, на максимально возможное усиление из всех возможных.

ИТОГО: ты сначала формируешь сигнал с размахом, равным выходному (разность между выходом и точкой делителя), потом жмёшь его RC-фильтром первого порядка, потом усиливаешь остаток с помощью каскада с ОИ.
И используешь этот двухполюсник в качестве нагрузочного!

Ну, и чого ж ты хочешь?
Плечо в виде повторителя - это система с 100й ООС. Когда ты загоняешь его в нелинейность (в отсечку), то накачиваешь фильтр в контуре ООС по самое нехочу - а потом усилитель с огромным усилением полчаса сидит в мёртвой зоне, пока ОС расхлебает последствия перегруза.

Придумать более некорректный способ обеспечения рабочей точки - невозможно.

По поводу среза по НЧ - такая же гадость (снхронная помеха, прорвавшаяся через фильтр, вводится в цепь сигнала помноженная на Кус).
Получается активный фильтр с крайне неудачной ФЧХ.

Играйся!



ХИНТ: специально оставил раскачивающий каскад без линеаризации - что б он гнал типичные "ламповые" искажения.
Потому усь заточен именно под гитарный комб - для других применений надо адекватно модить.

ХИНТ: Режим - честный двухтактный, но с супер-линеаризацией.
Можно перевести в дифференциальный А выбором начального тока (подбором R3).

Если оставить в режиме А - уменьшив 22 ом до нужного, то работать будет и так.

А для двухтакта - ну, да. Надо переработать немного, что б через базу не пёрло...
Если нужно - могу и переработать.

Будешь макетировать?

Цитата:
ЭТО НЕ МЮ-КАСКОД!!!
Отсутствие резистора принципиально меняет характер работы всей схемы...

Кроме того, весь цимес маломощного мю рисуется исключительно ВАХами жифетов, из которых он строится.
Характеристики насыщения мощных камней принципиально отличаются - потому рассчитывать на какие-либо волшебства не следует. Всё банально и прозрачно: вся тайна в соотношении Rнас и Rнаг в сочетании с ВАХ в области насыщения.
С вертикалками не получится по определению.

Но можно симулировать нужные кривые, использовав нарисованный мной повторитель в сочетании с мю-каскодом на маломощных жифетах в драйверном каскаде - отсимулируй этот вариант и убедись в этом.
Только возьми токозадающий резистор номиналом 0.3 Ом - что даст ток покоя 2 А.

Или же срежь питание до 12 - если тебе не нужна большая мощность.
Тогда можно ограничиться токозадающим в диапазоне 0.6...1 Ом...

Эй, тусовка...

Кто-нибудь возьмётся слепить и отслушать - если я накидаю печатку по этой схеме (с учётом возможных мелких модов в процессе более досконального симулирования)?

ИМХО, это самый правильный твердотельный усь для домашнего комба - с мощностью 5...10 ВА.

Если да - я открою отдельную темку...

ХИНТ: работа в силу простоты, доступности комплектовки и полного пакета док доступна и неофитам.
Лишь бы ЛУТить да паять правильно уметь...
Ы?

Peratron писал(а) 17.03.2017 :: 03:06:00:

Спаяю легко !  Вот посмотрю ,есть ли у меня такие транзисторы .

ОКи.
По мере появления соответствующей информации буду её кидать в организованную для этого тему...

Я бился, в числе прочего, и за высокое выходное сопротивление, каковое получилось порядка 30 Ом (его можно регулировать одним резистором).
А от грязи по питанию избавляемся, как говорилось ранее, применением стабилизированного адаптера питания на 12 Вольт, 1,5 Ампера, коих я задаром понабрал уже пол-ящика, причем фирмовых - Motorola и Cisco.

Погонял схему из ответа #65 при пульсациях питания.
В качестве пульсаций использовал синус полным размахом 3 Вольта, 100 Гц.
На выход попадает (пролазит) сигнал двойной амплитудой 54 мВ, что по мощности звука составляет примерно 46 мВт, т.е. довольно значительную величину, учитывая небольшую неискаженную мощность самого усилителя.
Получается, что нужно использовать либо стабилизированный ИП, либо воспользоваться методой подавления пролезания пульсаций на выход, на которую недавно наткнулся коллега new_man.
*** При увеличении конденсаторов С1 и С4 до 500 мкФ мощность фона в динамике падает до 16 мВт, что уже хорошо.

ЖУТЬ!

Реакция трансформаторного 5-Ваттника
синий - вход
Красный - на балласте
Зеленый - на эквиваленте каба

Есть дифференцирование на внутренних кондерах межкаскадки.
Также видно модуляцию выхода за счет собственных кол##аний контура эквивалента (на кабе происходит то-же самое).

Два источника последовательно:
sine 1000 Hz, 0.5V p-p
Pulse 19 mS period, 2V p-p

Так там "затыка" нет! Есть ограничение, и из него усь плавно выходит за счет "дифференцирования" прямоугольника.
При увеличении периода, неограниченный синус просто сползет ближе к нулевой линии к концу "прямоугольника".
Ну и чуть дольше будет ограничение за счет большего скачка на входе.

В ссылке окончательная (на сегодняшний день) схема усилителя.
Прогнал практически по всем параметрам - начиная от температурных дрейфов до реакции на тяжелый перегруз; всё описано выше.
ИМХО можно питать даже от нестабилизированного ИП с пульсациями, не превышающими 2 Вольта пик-пик при токе 1 Ампер. При этом мощность фона в динамике не превышает 15-16 МиллиВатт в режиме молчания, что обусловлено способностью самой схемы подавлять пролезание пульсаций питания на выход.
К сожалению, сейчас моя мастерская недоступна, и я не могу промакетировать это дело на железе. Ближе к лету займусь.

Такой перегруз (именно оконечника!) даёт омерзительное "кремниевое" звучание .  Атаки нет (мыло) + зудосрач от хвоста гармоник (нечётных) , "жирка" нет  как класса , потом резкий переход в "супер клИн" . Типичное звучание овердрайвов с кремнием в ОС ,если включить в клИновй канал  лампового усилителя.  А сниму-ка я "кино" про спектрограммы клИнового звука (отслушанные спектрограммы !!!).  Именно правильное звучание . Не догма ,но для ориентировки вполне подойдёт .   Кремний в звуке -вааще  отстой 
З.Ы.  "Кино" здесь 
http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1490284188/0#0

Коллега DDD , я Вам писал про звук овердрайвов через клИновый канал  (без перегруза ) усилителя , а мэтры использовали ОД-ы в качестве "грелки" перегруженного (в разной степени) ампа . Это совершенно разный звук ,согласны??   А что касается картинок , то при разработке перегрузов  типа "овердрайв" с практически такими же картинками и прослушивания характера звучания перегруза на клИн-канале лампового усилителя , звучание было похоже на описанное мною выше .  С кремнием  завязал (в перегрузах) навсегда .  Вот за  то ,что не предупредил заранее ,что моя "гитарная вкусовщина " -звук ,приближенный спектрально к однотактному усилителю ,нежели двутактному -прошу прощения . Ну ,нравится мне тёплый и жирный звук "чётногармониковый"

Так если бы картинка была ближе к однотактной (асимметричной слегка ) ,то я бы по другому описал звучание . Но в любом случае такие картинки "звучат" с некоторым "сипением" из-за длинного "гармонического хвоста" .  При несимметричном клиппинге добавится плотности (жирку) ,но "хрустик" в звуке при игре консонансными интервалами будет резковат . Лучше ,если 2-я гармоника будет примерно 2-4 % , а 3-я примерно 1-1,5%  при амплитуде выходного сигнала 65-75%  по Вашей картинке .

Тогда у Вас ,коллега, получается характер звучания ближе к овердрайвовому .  Хорошая динамика для клИнового звука  ,что ближе к однотактному , выглядит на картинке чуть иначе .  Примерно в цифрах: 0-30%  амплитуды от начала сигнала 2-я гармоника до 1-1,5% , третья меньше . 30-(70-75)%  -2-я растёт до до 3-5%  3-я  подтягивается ко 2-й  (вылезают более высокие ) ,  от 75-80% до клиппинга нечётные начинают превалировать над чётными ,но  примерно на 10-12 дБ .  Как-то так по динамике клИнового характера звучания .

Не нашел темы с этой схемой поэтому задам вопросы здесь,
1 Можно ли заменить IRF9630 на 9540?
2 R17,18,19,20,21,C7,L1,2 вместо этого включается динамик?
3 Настройка производится с замкнутым входом и с подключенным динамиком?

Цитата:

Никак.