Search the Community

ОПИСАНИЕ Параллакс- дальнейшее развитие и усовершенствование схемы простой версии Паруса/ПараФинна. https://forum.cxem.net/index.php?/topic/210889-усилитель-парафинн/&do=getNewComment Товарищ Rus2000 с RCL, всем нам хорошо знакомый, проанализировал имеющиеся возможности дальнейшего набора петлевого усиления для этой топологии и предложил простое и изящное решение: параллельный НЧ канал с интегратором третьего порядка. Само решение интегратора не ново. Впервые оно было применено Владимиром Платошкиным в его усилителях Велес и Сталкер-2. Далее идею интегратора накачки развил Евгений Букварев в своем усилителе "Интеграл". https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=90347 Который стал логичным продолжением темы Евгения по интегратору накачки. https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=88580 Следующим шагом в наборе петлевого усиления, при помощи интегратора накачки, стал ВВ-2021, разработанный Евгением в соавторстве с Вадим Авхимовичем, ака belka. https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=90315 Увеличение порядка интегратора от изначальной идеи Евгения дало свои плоды в усилителе Параллакс. Также немаловажную роль в наборе петлевого усиления сыграло применение разделенной нагрузки УН с резистором ПОС. Этот метод тоже был опробован Евгением Букваревым в усилителе "Интеграл" и показал хорошие результаты. Усложнение схемы на десяток копеечных деталей позволило получить петлевое усиление 150 дБ/20 кГц и до 220 дБ по диапазону. Расчетные КНИ в звуковой полосе. Расчетные ИМИ. Для проверки всех выкладок и расчетов мной была трассирована и заказана двухслойная плата с возможностью сборки как простой версии ПараФинна, так и его модифицированной версии без параллельного НЧ канала и с ним. По результатам долгого и тщательного макетирования была оставлена такая схема. Как видим, все лаконично и просто. Особенности схемы относительно предыдущей версии младшего ПараФинна: -увеличено входное сопротивление до 10 кОм. -ППК поставлена между входами ОУ. -добавлен параллельный НЧ канал на OP2. -исключен межэмиттерный дроссель индуктивной коррекции дифкаскада и резистор последовательно с ним. -применены опоры на светодиодах. -добавлена триггерная защита по току на тиристоре, простая и надежная. - используется разделенная емкостная нагрузка УН, что позволяет значительно поднять его усиление. Схема выше является базовой для самостоятельного трассирования и повторения усилителя. Принципиальных ошибок не содержит, 200% работоспособна. ВАРИАНТЫ СБОРКИ Платы, разосланные форумчанам, которые учавствовали в заказе, позволяют реализовать все 3 версии усилителя: младший ПараФинн по схеме из соответствующей темы по ссылке выше, ПараФинн по новой схеме без параллельного канала и, непосредственно, Параллакс. На младшем предыдущей версии подробно останавливаться не буду, там все примерно понятно. Для продвинутой версии ПараФинна без НЧ канала на готовой плате схема выглядит так. Н.У. на схеме- те детали, которые не устанавливаются в данной версии схемы. Красным пунктиром- заземление базы Т2, которое необходимо выполнить, если ОР2 не установлен. Схема имеет примерно 106 дБ петлевого без индуктивной коррекции (что дополнительно улучшает помехозащищенность), увеличенное до 10 кОм входное сопротивление, токовую защиту триггерного типа (можно не распаивать, но я советую защиту, все же, ставить), 2 пары выходных транзисторов для уверенной работы на 4 Ома без резкого спада беты и ухудшения частотки. Характеристики по искажениям примерно равны или немного лучше таковых у младшей версии ПараФинна. Схема Параллакса на готовой плате выглядит так. Детали Н.У. по прежнему не устанавливаются. Остальное собирается по схеме. Собранная плата во время тестов. НАСТРОЙКА Важно! Во время сборки R35 не запаиваем! Это нужно будет для корректной настройки ППК. Основа настройки этой топологии усилителя- ПротивоПерегрузочная Коррекция (ППК). Представлена RC-цепочкой R3C3. Для упрощения настройки и некоего усреднения результатов от экземпляра к экземпляру, С3 выбран фиксированным. Начальные номиналы резистора R3 указаны ориентировочно (для версии без НЧ канала и с ним они различны). В процессе настройки R3 заменяется подстроечным многооборотным, 4,7- 10 кОм, на коротких проводках, включенный по схеме реостата. Процесс настройки следующий: -устанавливаем начальные номиналы ППК по схеме для соотв. версии усилителя. -сажаем усилитель на радиатор (обязательно!) -на выход усилителя вешаем LR фильтр, после него щупы осциллографа (без нагрузки!) -включаем усилитель через лампу и смотрим выход. Отсутствие периодических колебаний на выходе говорит о том, что номиналы ППК корректны и генерации на начало настройки нет. -измеряем постоянное напряжение на выходе. При указанном ОУ оно не должно превышать 20 мВ. -убеждаемся в корректности регулировки термоузла. Для этого вращаем подстроечник установки ТП R22 ПРОТИВ часовой стрелки. Лампа в первичке должна начать светиться, что означает корректную регулировку ТП. -исключаем лампу, устанавливаем рабочий ТП ВК 70-100 мА и подаем на вход синус 1 кГц. Увеличиваем сигнал до начала ограничения и смотрим, что кажет осциллограф. Переходы в ограничение и обратно должны быть чистые, без бахромы и больших всплесков. Должно получиться примерно так. Дальше подаем синус 10-20 кГц и опять смотрим. Такой вид- очень хорошо. Может быть чуть хуже, больше "запилы". Это не критично для таких частот. Квадрат особо смотреть смысла нет, но я сфоткал на всякий. На 20 кГц имеет вид. Если при подаче сигнала на экране видим такое, то это значит, что необходима подстройка резистора ППК. Делаем это в режиме онлайн, вращая движок подстроечника и наблюдая, как меняется картина. Как добились хорошего сигнала- настройка закончена. -далее проверяем сигналы под нагрузкой. Для этого можно использовать эквивалент 4-6 Ом соотв. мощности. Сигналы на ХХ и под нагрузкой в продвинутой версии ПараФинна и в Параллаксе отличаться не должны. -впаиваем R35 и переходим к настройке токовой защиты. Настройка защиты Практика показала, что настройка токовой защиты с помощью опорного напряжения иногда не очень удобна и не всегда корректна, т.к. учитывается мгновенная мощность и пиковый ток. Для корректной настройки защиты усилитель необходимо запитать от штатного БП либо от БП с близким к штатному напряжением. Далее, нагрузив усилитель на эквивалент 4 Ома, поднимаем сигнал на выходе до тех пор, пока не начнется ограничение. Если при этом будет срабатывать защита, то, вращением подстроечника R34, загрубляем порог и продолжаем. Как только ограничение достигнуто, снижаем выходную амплитуду на 2 Вольта и так оставляем. Теперь, подстроечником R34, снижаем порог Токовой Защиты (ТЗ) до тех пор, пока не произойдет сработка. Снижаем амплитуду на выходе, сбрасываем ТЗ и убеждаемся, что сработка происходит за пару вольт до ограничения. Повторяем процедуру несколько раз, при необходимости подстраиваем порог. После настройки подстроечник лучше зафиксировать лаком, чтобы случайно не крутануть при настройке ТП. ЗАМЕНЫ Входной ОУ: допустима замена практически на любые типы с соответствующими изменениями расчетных характеристик и обязательной подстройкой ППК. ОУ интегратора: допустима замена практически на любые ОУ. Оптимально TL071, LF356, КР544уд1. Транзисторы ВК: теоретически любые. В макете применены 1943/5200. Транзисторы драйверов: помимо указанных на схеме с аналогичной цоколевкой пойдут 2SA1837/2SC4793, KTA1837/KTC4793, 2SA1930/2SC5171. Возможно будут работать КТ850/КТ851, но этот вариант не проверялся. T1,2,3,4,5 при питании до +-35 (не выше!), можно применять практически любые в корпусе ТО-92 с напряжением К-Э не ниже 65 В. Кроме 5551/5401 хорошо работают BC546/556, корейцы 1024/3206, оригиналы 1145/2705 , 992/1845 и т.д. При питании выше +-35 следует применять транзисторы в ТО-126, т.к. рассеиваемая мощность на них уже превысит возможности ТО-92. Максимальное напряжение питания рекомендуется не выше +-45 В. При таком питании можно применять пары 1380/3502, 1381/3503, 1142/2682, 1109/1609, 940/9115 Нежелательно, но можно 649/669, 340/350. Важно! Применение транзисторов с меньшими или бОльшими межэлектродными емкостями, нежели указанные на схеме, приводит к необходимости подстройки ППК из-за изменения петлевого усиления. О ЗВУКЕ Звук усилителя абсолютно нейтральный, прозрачный, без превалирования по диапазону, как и положено сверхлинейнику. Первый ПараФинн себя уже зарекомендовал в этом плане. Возникнет вопрос, а есть ли разница между петлевым в 106 дБ и 150 дБ с параллельным каналом? Отвечу: на уровне самовнушения, или я не смог услышать в своей системе. Но слушал я пока только один канал. Поэтому окончательные выводы чуть позже. На выходных составлю список деталей для имеющихся плат и дополню тему. Параллельно Rus2000 сделает тему на RCL, где можно будет задать вопросы непосредственно автору схемы и обсудить теоретические вопросы, если таковые появятся.