Автор Тема: Особенности построения и способы уменьшения шумности каскадов на ПТ  (Прочитано 12763 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Tander Автор темы

  • Ветеран форума
  • ******
  • Сообщений: 3731
  • Репутация: +475/-0
    • Efremoff
Re: Способы уменьшения шумности каскадов на ПТ
« Ответ #30 : Января 27, 2017, 20:23:15 »
Применил я такой каскад на BF245c как первый преде, зашунтировал кондером на 47uF. От него в высокоомный темброблок а-ля фендер, а с тб и гейна - в каскад как в первом посте на j201. И чот пока по звуку не вкатило. Низа стало чот ощутимо меньше и он стал больше серединистый. Да, резать сигнал по амплитуде перестало, но как-то вся ачх звука "вперед" уехала...

... и добавил:

Померял амплитуду из баса. В среднем - амплитуда 2В. Если накрутить эквалайзер "все на макс" - то амплитуда суммарно ок. 6В, и верхняя полуволна уже предом в самой гитаре на пиках начинает подгружаться. Вот и под максимально реальную амплитуду из баса в 4в (+/-2В относительно нуля) и нужно будет сделать максимально тихий, и при этом максимально толковый ЧИСТЫЙ пред. чтобы только при максимуме гейна - перегруз был минимальный ))

В наличии есть:
1. BF245B c Vgs(off) - 4,53V
2. 2SK30A c Vgs(off) - 1.35-1.55V
Есть еще пара 2SK170BL, 2SK117, но их не мерял. Кроме того - есть кучка j201
Все транзисторы - оригинальные, покупались в толковых местах.

Что-то из перечисленного - подойдет в качестве первого/второго каскада? т.к. покупать ждать какие-то специфические транзисторы - долго :)
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 02:05:29 от Tander »

Оффлайн Bulldozerrr

  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 2803
  • Репутация: +344/-21
Применил я такой каскад на BF245c как первый преде, зашунтировал кондером на 47uF. От него в высокоомный темброблок а-ля фендер, а с тб и гейна - в каскад как в первом посте на j201. И чот пока по звуку не вкатило. Низа стало чот ощутимо меньше и он стал больше серединистый. Да, резать сигнал по амплитуде перестало, но как-то вся ачх звука "вперед" уехала...

... и добавил:

Померял амплитуду из баса. В среднем - амплитуда 2В. Если накрутить эквалайзер "все на макс" - то амплитуда суммарно ок. 6В, и верхняя полуволна уже предом в самой гитаре на пиках начинает подгружаться. Вот и под максимально реальную амплитуду из баса в 4в (+/-2В относительно нуля) и нужно будет сделать максимально тихий, и при этом максимально толковый ЧИСТЫЙ пред. чтобы только при максимуме гейна - перегруз был минимальный ))

В наличии есть:
1. BF245B c Vgs(off) - 4,53V
2. 2SK30A c Vgs(off) - 1.35-1.55V
Есть еще пара 2SK170BL, 2SK117, но их не мерял. Кроме того - есть кучка j201
Все транзисторы - оригинальные, покупались в толковых местах.

Что-то из перечисленного - подойдет в качестве первого/второго каскада? т.к. покупать ждать какие-то специфические транзисторы - долго :)


При первоначальном расчете кроме напряжения отсечки важно знать начальный ток стока.
В твоем случае 2.2к в истоке загоняют транзистор в не очень хороший режим по усилению и шумам. Бонусом идет не очень хорошая картинка по токовому ограничению.
Давай прикинем. Отсечка 4.5В, по даташиту прикинем начальный ток стока. По идее он где-то 10мА.
Автосмещение на истоке надо выбрать порядка 40% от  отсечки. Близкий режим нам обеспечит резистор в истоке от 470 до 680 Ом. При указанных параметрах транзистора на 470 омах в истоке будет напряжение смещения 1.75В, ток стока 3.72 мА. Токовый режим очень важен для выбора стокового резистора.
теперь можем прикинуть примерное значение стокового резистора из соображения полпитания на стоке. 8/3.72 = 2.15кОм. Если взять 2.2 кОма, то усиление с шунтом будет в районе 6, без шунта - 2.6
Но при этом в каскаде будет раньше происходить токовое ограничение верхней полуволны на входе.
Если в сток воткнуть 1.5к, то усиления будут 4 и 1.8 соответственно, но токовое ограничение будет наступать позже. Но! тут важен еще один момент - в обоих случаях транзистор не сможет работать в режиме с током затвора. То есть при перегрузе по входу верхней полуволной нижняя полуволна на выходе будет достаточно жестко резаться токовым ограничением по току стока. Это, кстати, прекрасно видно на осциллограмме в одном из твоих предыдущих постов. Почему так? Ответ - напряжение питания недостаточно. надо бы поднять до 24вольт.
В первом случае выше усиление, но меньше перегрузочная способность по выходу, во втором все наоборот.
Как-то так.
Расчет очень приблизительный и по факту желательно знать фактическое значение начального тока стока.
Дополнительный вывод - потребление будет весьма неслабым. каскад будет хавать до 5-10мА.


... и добавил:

Во вложении внизу файлик икселя, в котором я иногда клепаю предварительные расчеты каскадов

... и добавил:

Tander,

Давай примерно раскидаем поляну
Возьмем передаточную характеристику полевика - отсечка -6В, начальный ток 16мА, питалово 16В
сток 4.7к, исток 2.2к
2180808-0
синяя линия - передаточная характеристика полевика, красная - нагрузочная прямая истокового резистора 2.2к, оливковая показывает порог токового ограничения с шунтированным кондером истоковым резистором, фиолетовая - порог ограничения без шунтирующего кондера. Пороги ограничения как раз и дают эффект выпрямления.
Теперь передаточная характеристика каскада
2180810-1
синий - передаточная характеристика каскада с шунтом в истоке,
красный - порог выпрямления нижней полуволны вызванный токовым ограничением,
оливковый - передатка без шунта
фиолетовый - порог выпрямления без шунта.
как мы видим шунтирование истокового резистора сильно искажает сигнал и дает очень малый диапазон по клиппированию нижней полуволны на выходе, уже при 0.7-0.8 В на входе сигнал режется токовым ограничением.
без шунта искажения меньше и сигнал не режется по нижней полуволне на выходе.
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 09:08:32 от Bulldozerrr »

Оффлайн Rolly

  • Живу на форуме
  • *******
  • Сообщений: 8217
  • Репутация: +1832/-248
  • Мнение - не повод получить пулю сразу.
Для примера с гитар-гира картинка
(нажмите чтобы показать/спрятать)

Оффлайн Bulldozerrr

  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 2803
  • Репутация: +344/-21
Для примера с гитар-гира картинка
(нажмите чтобы показать/спрятать)
Я очень резко против девятивольтового питания в преампах на ПТ.
В данной схеме входной каскад 2 вольта амплитуды не переварит, подавится.

кстати, на ранофгруве, в разделе про фетцер вэльв есть куркулятор таких каскадов. И именно в приближении к фендеровым каскадам к чистому звуку. Есть немного теории - но вот все на буржуйском языке.
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 11:03:59 от Bulldozerrr »

Оффлайн Rolly

  • Живу на форуме
  • *******
  • Сообщений: 8217
  • Репутация: +1832/-248
  • Мнение - не повод получить пулю сразу.
Bulldozerrr, это понятно. Тем более сама схема изначально предназначена как минимум для подгруза. Но штука в том, что даже в этом случае усиление первого каскада не превышает трёх раз, т.к. ограничено отношением уровня входного сигнала к питанию.

И к слову о питании транзисторов - нет смысла особого кормить такой каскад десятком мА, пусть даже он и не от батарейки питается.

Из предоставленных автором, я бы взял тогда уж 2SK30A. И принципиально смакетировал бы подобный каскад

(нажмите чтобы показать/спрятать)

При настройке смещения и подборе режима используется делитель, после, с помощью пересчёта, можно изменить его на автосмещение.

... и добавил:

9 там 15 на самом деле :pozor:

... и добавил:

При амплитуде 2 В пик-пик выходное рисует 5,7 В. При 4 В - 10,5 В с довольно мягким ограничением - это уже максимум при таком питании. В реале очевидно будет нечто близкое.
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 11:26:21 от Rolly »

Оффлайн Bulldozerrr

  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 2803
  • Репутация: +344/-21
Bulldozerrr,
И к слову о питании транзисторов - нет смысла особого кормить такой каскад десятком мА, пусть даже он и не от батарейки питается.

Тут вопрос касается начального тока стока и допустимости токового ограничения сигнала. Если предполагается, что транзистор не должен ограничивать сигнал снизу, то при выборе режима по постоянному току и расчете стокового резистора следует учитывать этот момент.
И в предложенной тобой схеме ток стока ограничен на уровне 250-300 мкА. Что таки повышает вероятность жесткого подреза нижней полуволны на выходе.
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 11:35:42 от Bulldozerrr »

Оффлайн Rolly

  • Живу на форуме
  • *******
  • Сообщений: 8217
  • Репутация: +1832/-248
  • Мнение - не повод получить пулю сразу.
Bulldozerrr, резисторы в стоке-истоке можно взять меньшего номинала, подобрать подходящее усиление. Мне принципиально было показать подбор смещения независимо от резистора в истоке, там очевидно 15к, разделённый на две части.

... и добавил:

Другой вариант того же сима - сток 7k5, исток 330 + 2к7 : усиление 2В до 5,2 В. Делитель 15к-2к.
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 11:58:15 от Rolly »

Оффлайн Tander Автор темы

  • Ветеран форума
  • ******
  • Сообщений: 3731
  • Репутация: +475/-0
    • Efremoff
Т.е. либо транзистор с большей отсечкой, но при этом нужно где-то брать больше напряжение питания, либо делитель на входе, для понижения амплитуды,
либо будет резаться все что может резаться? Я собирал несколько разных предов людям, на разных транзисторах - почему там ничего не резалось.... при 12в питания..
Запас по току есть до 100мА легко, так что нагрузить можно, если сам транзистор выдержит.
По графикам - не подписаны системы координат - и мало понятно что обозначают цифры на графиках.
Смотрю я на все это - и думаю может ну его - на ОУ с полевым входом сделать и забыть? Поднимать напряжение питания для полевика или организовывать двухполярку - одинаково по затратам выходит, только на ОУ все просто и предсказуемо. Взять сдвоенный опер, между операми вставить ТБ с гейном... При двухполярке - обвязка ОУ минимальна будет.

... и добавил:

На http://www.runoffgroove.com/fetzervalve.html отлично описано все кстати... буржуйски к счастью не проблема для меня. ))
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 15:23:35 от Tander »

Оффлайн Bulldozerrr

  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 2803
  • Репутация: +344/-21
На первом графике по горизонтали напряжение затвор-исток (В), по вертикали ток стока (мА)
На втором по горизонтали напряжение на входе (В), по вертикали - на выходе (В).

... и добавил:

Tander,  а какже полевой окрас? Хотя в гитарниках до сих пор путячего полевого клина не придумали.
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 15:35:42 от Bulldozerrr »

Оффлайн Rolly

  • Живу на форуме
  • *******
  • Сообщений: 8217
  • Репутация: +1832/-248
  • Мнение - не повод получить пулю сразу.
Tander, не резалось на графиках или на слух? Нужно иметь ввиду, что у гитары есть атака и сустейн, довольно сильно отличающиеся по уровню. Во время атаки искажения могут не очень хорошо определяться на слух, не настроенный на выискивание таких искажений, там и генерируемых гитарой бывает достаточно, а в сустейне уровень может падать ниже уровня искажений, либо они могут быть не заметны и приняты просто за тембр устройства. Не надо абсолютизировать графики, осциллограммы и всё такое в нашем деле. Постарайся больше опираться на слух. Чистый звук - не когда он на графике чистый, а когда грязь в нём не заметна. ;)

Оффлайн Bulldozerrr

  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 2803
  • Репутация: +344/-21
Кстати, в ламповых усях входной каскад тоже может слегонца клипировать сигнал на атаке. Особенно на современных датчиках с мощным выхлопом.

Оффлайн Tander Автор темы

  • Ветеран форума
  • ******
  • Сообщений: 3731
  • Репутация: +475/-0
    • Efremoff
У меня бас. )) В том-то и проблема, что хочется отличного сочного клина, без какого либо подгруза. На лампе я обычно достигал этого поднятием хедрума так, чтобы между анодом и катодом лампы было в районе 280-300в (да, 12ах7 это выдерживают, хоть и мрут за год примерно). Но звук - офигенный - чистый, прозрачный, сочный. Без мути и жути... Эх...

Сегодня играл много на последнем сделанном варианте - первый каскад - BF245C описанный мной чуть ранее, второй каскад - J201 достаточно стандартный. Много слушал. В целом звучит хорошо, но все же присутствует некоторая мутность. Хотелось бы от нее избавиться...
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 17:24:44 от Tander »

Оффлайн Rolly

  • Живу на форуме
  • *******
  • Сообщений: 8217
  • Репутация: +1832/-248
  • Мнение - не повод получить пулю сразу.
Tander, мутность может быть признаком неподходящих искажений. Транзисторы часто довольно противно звучат именно на переходе от чистого к перегрузу. А может неподходящей настройки АЧХ ТБ. Я с клином в своём ламповом усилителе довольно долго возился, точно подбирая АЧХ для клина.

Оффлайн Tander Автор темы

  • Ветеран форума
  • ******
  • Сообщений: 3731
  • Репутация: +475/-0
    • Efremoff
Нашел возможность поднять малой кровью питание до 30в. Помогите собрать каскад на bf245c и j201, чтобы при таком питании было как можно меньше шумов и искажений?

Оффлайн Bulldozerrr

  • Эксперт
  • *****
  • Сообщений: 2803
  • Репутация: +344/-21
Нашел возможность поднять малой кровью питание до 30в. Помогите собрать каскад на bf245c и j201, чтобы при таком питании было как можно меньше шумов и искажений?
Параметров бы.
А не сдохнут 245е на 30В. Это ж для них предел.

... и добавил:

Я так понимаю ты пытаешься довести до ума полевой алембикоподобный пред?
« Последнее редактирование: Января 28, 2017, 18:28:41 от Bulldozerrr »