folosirea tranzistoarelor de IF in amplificatore audio

[EmyRulz]

Raspunsuri punctuale:Da, acela este amplifcatorul diferential.Etajul de amplificare in tensiune este format din T5 si T6, este un etaj balansat(cu avantaje si dezavantaje). Condensatorii care dau caracterul de integrator(Vas-ului, ma rog e cam impropriu spus integrator, ar fi asa daca ar avea castig infinit in curent continuu) sunt C5 si C6. Aici sunt 2 pentru ca este un etaj balansat si sunt 2 cai de semnal catre etajul final.SR teoretic ar fi in jur de 27 V/us(depinde de alimentare, care da curentul prin diferential). Legat de ceea ce explicam mai sus, de exemplu C6 este legat intre colectorul lui T6, acest nod avand dinamica mare(amplitudinea este cea a semnalului de iesire) si baza lui T6 si rez R4. Acest nod este iesirea din etajul diferential iar amplitudinea semnalului aici este Vout/ampif VAS, care este f mica(din cauza amplfi VAS f mare), deci acest punct, fata de colector poate fi considerat pct de masa virtual(nu chiar ca in cazul unui op-amp dar pe aproape). Deci este clar ca curetul care trebuie sa incarce C6 este dat de I = C6*dUout/dt = C6*SR. Ne intereseaza SR maxim deci trebuie sa vedem care este I maxim si acesta este curentul dintro ramura a diferetnialuli(IcT1 sau IcT2).Treaba cu caracterul de element de intarziere de ordinul I tine de stabilitate. Ideea este ca amplificatorul sa aiba un singur pol(dominant) astfel ca atunci cand castigul in bucla deschisa ajunge 1, defazajul este 90 grade(asta pt un sistem ideal cu pol in origine) facand astfel ca amplificatorul sa fie stabil neconditionat. In realitate asta se obtine tocmai prin acei condensatori C5 si C6 care seteaza frecv polului dominant(in general zeci-sute de Hz, nu este bine definita, depinde de elemnele de circuit si de beta tranz) si mai are un rol, creeaza si o separare in frecventa a polilor, adica polii de frecv mai mare sunt "impinsi" mai sus in frecventa(asta pt ca se face un transfer intre factorul de reactie globala si cea locala a VAS-ului).Scuze ca n-am raspuns mai repede, dar am fost cam ocupat in ultima vreme si nu am gasit timp ca sa dau un raspuns elaborat.

[Gerula]

Am sa o iau de la capat :Are la intare un filtru :C1 R1 si C2 R2 care par a fi un filtru trece sus, respectiv trece jos.De ce are nevoie de filtru trece sus ?E doar o separare galvanica a intrarii ?Sau pentru a nu trece frecventele infrajoase ? Din moment ce nu se aud, cu ce ne deranjeaza ?"Da, acela este amplifcatorul diferential."(grupul T1, T2)T1,T2,tranzistori PNP au in emitor 47k (R3) fara de "+".Practic T1 este polarizat in baza prin R1+R2 fata de masa, daca consideram polarizarea exclusiv in curect continuu.Au ca sarcina in colector R4, R5, + intrarile in ceilati tranz, adica sub 3k9 fara de "-"Practic ca sa poata fi polariozat fta de masa, emitorul lui trebuie sa aiba potential superior masei, Adica avem: +55V----47K---(P)--T1-----3k9----- -55V.Tranzistirul T2 este cam aceeasi poveste numai ca semnalul care intra in el este cel venit de la iesire prin 27K cu 100n si 100u la masa.Condensatorii astia au rol de a taia un gzomot (asociere de electrlitic cu ceramic)Nu stiu care este defazajul intrare-iesire."Etajul de amplificare in tensiune este format din T5 si T6,"T5 si T6 NPN-uri cu 100R in emitor sunt amplificatore in tensiune, au "sarcina" in colector. "C6 este legat intre colectorul lui T6"da"acest nod avand dinamica mare(amplitudinea este cea a semnalului de iesire) si baza lui T6 "da" Acest nod este iesirea din etajul diferential iar amplitudinea semnalului aici este Vout/ampif VAS,"Aici nu stiu ce este notat VAS, daca ma pot ajuta ceilati useri. "curentul cu care trebuie sa se incarce C6 este dat de I = C6*dUout/dt = C6*SR"Pai cum asa ?I=C6*tens pe C6/dtLa o crestere de potentialului in baza lui T6, potentialul colectorului scade.Acesta scadre se reflecta prin scadrea tensiunii bazei.Deci, la orice variatie a tensiunii bazei, condensatorul C6 se opune ei.De ce ? T3 este folosit doar ca dioda, iar cu t4 face un fel de sursa de curent ?

[EmyRulz]

Off, nu credeam ca trebuie sa explic fiecare amanunt.Deci s-o luam pe rand, da la intrare este un filtru trece-sus cu un pol plasat jos in frecventa si e format practic din C1 si impedanta de intrare a amplificatorului(nu doar R1). El are rol de a bloca componenta continua din intrare(si ma rog, mai taie si frecv f joase).Apoi cand m-am referit la grupul T1 si T2 ca amplificator diferential desigur era vorba si de elementele aditionale. Acum legat de polarizarea lor, da poentialul emitoarelor este mai mare decat al masei cu 0.7 V(aproximativ, depinde de curentul prin ei), deci tensiuena pe rez de 47 K este 55V-0.7V si este "relativ constanta" deci formeza o asa zisa sursa de curent, care nu este prea grozava desigur. Punctul static de functionare al trans T1 si T2 este dat de curentul de colector care trebuie sa fie jumatate din curentul prin rez de 47k(daca sunt bine imperecheati si au aceeasi sarcina in colector). Etajul asta nu se considera etaj de amplificare in tensiune deoarece el transfoma variatia de tensiune B-E a tranz T1 si T2 in variatie a curentului lor de colector, de aici si denumirea de etaj de transconductanta.La fel in in cazul tranzistoareler T5,T6, ele formeaza amplificatorul in tensiune sau VAS(voltage amplification stage). Desigru nu singure, luate impruna cu R11, T3,T4 astea doua formeaza o "oglinda de curent" R8, R9 etc.Legat de curentul de pe C6, da este I = C*dUout/dt, pentru ca, daca citeai cu atentie ce am explicat mai sus, aceasta este tensinea ALTERNATIVA la bornele lui, intrucat borna care este legata la baza lui T6 are o excursie foarte mica de tensiune si poate fi considerat pct de masa virtual.Condensatorul C6 realizeaza o bucla de reactie negativa in jurul VAS(adica etajul de amplificare in tensiune, adica grupul T5+T6+restu) si deci micsoreaza amplificarea acestuia

[+_Florin_+]

Emy, iti multumesc pentru rabdarea de care dai dovada explicandu-ne fiecare lucru in amanunt. Insa datorita complexitatii si multiplelor aspecte ale problemei, cateodata si a unor mici neatentii in citirea mesajelor se mai intampla sa se interpreteze gresit unele lucruri. Personal am patit-o. Desi nu vreau sa fac abuz de bunavointa ta, te-as ruga sa ma lamuresti intr-o problema, si anume modul de aplicare a reactiei negative in amplificatoare si ce legatura are cu SR. Am auzit pareri conf carora o reactie negativa globala puternica inrautateste SR, si cel mai bine este sa aplicam reactii neg locale pe fiecare etaj al amplificatorului, iar reactia globala (de la iesire la intrare) sa fie slaba. Daca poti sa detaliezi putin problema...multumesc anticipat.

[Gerula]

Multumesc. Acum sunt mult mai clare.

[EmyRulz]

Emy, iti multumesc pentru rabdarea de care dai dovada explicandu-ne fiecare lucru in amanunt. Insa datorita complexitatii si multiplelor aspecte ale problemei, cateodata si a unor mici neatentii in citirea mesajelor se mai intampla sa se interpreteze gresit unele lucruri. Personal am patit-o. Desi nu vreau sa fac abuz de bunavointa ta, te-as ruga sa ma lamuresti intr-o problema, si anume modul de aplicare a reactiei negative in amplificatoare si ce legatura are cu SR. Am auzit pareri conf carora o reactie negativa globala puternica inrautateste SR, si cel mai bine este sa aplicam reactii neg locale pe fiecare etaj al amplificatorului, iar reactia globala (de la iesire la intrare) sa fie slaba. Daca poti sa detaliezi putin problema...multumesc anticipat.

Nu se poate emite o regula clara. Daca consideram tot cazul topologiei clasice, cu cat marim amplificarea in bucla deschisa cu atat trebuie sa compensam amplficatorul mai mult si deci trebuie marita valoarea condensatorului de compensare asta ducand la o reducere a slew-rateului. Asta se poate compensa trecand la tranzistori jfet pe intrare care au gm(transconductanta mai mica) si astfel putem avea curenti mai mari si putem imbunatati slew-rateul(dar avem si dezavantaje cum ar fi offset mai mare etc). Oricum, se poate trece peste acest aspect, exista topologii de amplificatoare cu reactie in tensiune care ating slew-rateuri de peste 1000V/us (folosesc in etajul de intrare o topologie numita "quad-core gm stage" patentata de AD Labs si care nu mai este limitata de curentul din etajul de intrare, acesta putand da curent cat trebuie pt a incarca Cdom). Deci iata ca se potate face un amplficator cu factor mare de reactie, viteza mare, distorsiuni mici si precizie mare(cele cu reactie in curent au avantajul vitezei, dar sufera la capitolul precizie intrucat etajul de intrare nu este balansat).In audio sunt multe pareri, unii zic ca nu ar trebui folosita deloc reactia negativa globala(cu toate ca nimeni nu poate nega ca nu ofera avantaje) si cica asa ar suna mai frumos. Acum sincer sa fiu si pe mine m-ar tenta sa fac un amplificator doar cu reactie locala si etaj final folosind eror-correction, doar pt faptul ca este mai inedit, nu neaparat pt performate.

[+_Florin_+]

Ne-am lamurit cum stau lucrurile si cu acest aspect. In ceea ce priveste tranzistorii finali, toata lumea este de acord ca trebuie sa fie rapizi. Cat de rapizi? De ex tranzistorii KD 607 S ar fi ok? Apropo, daca stie cineva parametrii lor maximali sa-mi spuna si mie, am cautat cu gogu si nu am gasit mai nimic despre ei.