Что скажут перцы по ОУ Опции

[Astor]

Озадачила схема преампа для пьезокерамического датчика. Схема правильная, макетировал - работает. Напряжения по постоянке на схеме приведены. При отключенной цепочке регулировки "Gain" усиление = 1. Полоса частот - от долей Гц до десятков кГц.
Собственно вопрос - а как это работает ? Из букварей что-то не припомню такого варианта использования ОУ : входы соединены по переменке через 1 кОм.
С ГСТ на Т5,Т6 ясно - вдувает ток порядка 1 ма в истоки. Всё остальное - непонятно

[one_eight_seven]

RC цепочка для компенсации.
Т3 т4 для того, чтобы не использовать нормальный ОУ типа ad820, opa129 и т.п.

[Jurenja]

T3, T4 - дифференциальный усилитель, jfet транзисторы использованы для увеличения входного сопротивления
T1, T2 - для смещения на затвор Т3, это тоже для увеличения входного сопротивления

[Astor]

RC цепочка для компенсации.
Т3 т4 для того, чтобы не использовать нормальный ОУ типа ad820, opa129 и т.п.

Ну а зачем такие навороты, если можно было бы для данных целей использовать готовый ОУ с полевиками на входе ?
"ООС" заведена на затвор Т4, но ведь он является инверт. усилителем ?
Каково назначение С2 ?
Если RC-цепочка между входами ОУ - компенсация, то почему ноги 1, 5 и 8 - вообще не используются, хотя именно для этого и предназначены ?
Что даёт пара Т1 и Т2 в диодном включении - почему не напрямую от 1 ГОм подключено ?

[Tuvalu]

Что даёт пара Т1 и Т2 в диодном включении - почему не напрямую от 1 ГОм подключено ?

1) ПТ в качестве диодов имеют крайне малую утечку (в одном буржуйском учебнике, кажется у Х.Х., написано, что "сверхмалоутечечные" диоды есть ничто иное, как переход затвор-канал). Обычно именно такое включение повсеместно применяется для защиты высокоомных входов. Поэтому, мне кажется, что они должны быть включены между затворами. А то, что схема работает и так, то это вполне возможно. Например, в электретных микрофонах диоды иногда используют в роли сопротивления утечки. В данном случае, получилось последовательное включение 1 ГОм+r_диода. Схема снята не совсем корректно - первая версия.
2) Прямо противоположная версия. С2 - это следящая связь с выхода в точку соединения R2 с Т1,2 для повышения импеданса цепей смещения дифкаскада. Тогда такое включение ПТ-диодов Т1,2 оправдано. Но что это за такой датчик, которому маловато сопротивление ПТ-диодов? Думаю, тут имеет место сочетание малой ёмкости датчика и очень низких частот - т.е. громадный импеданс источника сигнала. Какой-то гидрофон, или сейсмограф, или что-то в этом роде?

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 23 2017, 19:42

[Astor]

Да, это преамп для пьезокерамических гидрофонов. Обычно сами "капсюли" гидрофонов - это практически чистый конденсатор с диэлектриком из пьезокерамики и ёмкостью от единиц до десятка нанофарад.
Ошибки в схеме нет : схема заинтриговала и из-за её необычности перепроверил несколько раз, перемерял все постоянные напряжения, прохождение сигнала и т.д. -
Есть фотографии с обеих сторон - там всё хорошо видно.

Сообщение отредактировал Astor - Dec 24 2017, 06:16

[VCO]

Ну а зачем такие навороты, если можно было бы для данных целей использовать готовый ОУ с полевиками на входе ?

Есть версия, что это колхоз тупого и жопорукого смехотехника Схема откуда? Явно не из-за бугра

[Jurenja]

Ну а зачем такие навороты, если можно было бы для данных целей использовать готовый ОУ с полевиками на входе ?

Очень часто дискретные JFET-ы шумят заметно меньше, чем те которые внутри микросхем.

[ViKo]

Ну, конечно, топикстартер нарисовал ОУ неправильно.
https://www.onsemi.com/pub/Collateral/NE5534-D.PDF
Цепочка между входами ОУ иногда ставится, чтобы убрать возбуждение. В книге Analog Devices, посвященной ОУ, показано.
Там: http://www.analog.com/ru/education/educati...s-handbook.html Раздел 6.2

[krux]

Т3 т4 для того, чтобы не использовать нормальный ОУ типа ad820, opa129 и т.п.

шум, пересчитанный на вход:
AD820 - 13 nV/sqrt(Hz)
OPA129 - 15 nV/sqrt(Hz)

NE5534 - 4 nV/sqrt(Hz)

и кто там что говорил про "нормальный"?

[VCO]

NE5534 - 4 nV/sqrt(Hz)

Да, но у них же OPA211 - 1 nV/sqrt(Hz)

[krux]

Да, но у них же OPA211 - 1 nV/sqrt(Hz)

ну вобщем да, такое же некорректное сравнение

[one_eight_seven]

шум, пересчитанный на вход:
AD820 - 13 nV/sqrt(Hz)
OPA129 - 15 nV/sqrt(Hz)

NE5534 - 4 nV/sqrt(Hz)

и кто там что говорил про "нормальный"?

Это усилитель заряда. Надо смотреть токовый шум.

[Tuvalu]

шум, пересчитанный на вход:
AD820 - 13 nV/sqrt(Hz)
OPA129 - 15 nV/sqrt(Hz)
NE5534 - 4 nV/sqrt(Hz)

Вход схемы - не вход ОУ, а ПТ-дифкаскад, поэтому напряж. шума, приведённое ко входу, буден не 4 нВ/к_Гц, а будет определяться BF861 - и оно немаленькое на ИНЧ/НЧ. Кроме того, данные по U_ш приведённых ПТ-ОУ не совсем то, что надо, т.к. при таких экстремально высоких импедансах источников сигнала начинает проявляться токовый шум. Кто занимался конденсаторными микрофонами, тот знает, что серьёзные конторы, вроде Neumann или AKG, на входе ставят не чемпионов по шумам, вроде 2SK170 (1 нВ/к_Гц) [хотя некоторые молодые-зелёные производители их иногда и ставят], а ПТ с малыми ёмкостями переходов и малым током затвора, что означает малый ток шума. Кроме того, миним. К_шума достигается уже не при Id=Idss, как в "обычной жизни", а при значительно меньшем токе стока. Так что, не так всё просто при работе с такими импедансами.

Про "почему не ПТ-ОУ?". Видимо, обычные ПТ-ОУ не подошли по шумам, а OPA129 и им подобные Ultra-low bias current ОУ дороги или очень дороги. Кстати, ещё неизвестно, сколько лет схеме, возможно, ей сто лет в обед; это сейчас номенклатура подходящих доступных ОУ шире. Может, ещё были какие-то резоны. Короче, влазить в мозги разработчика "почему так, а не иначе" - дело гиблое и непродуктивное.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 24 2017, 12:01

[Astor]

После четырёхкратной перерисовки схемы случайно поменял на ОУ ноги + и - местами. Поправил.

Сколько лет прибору сказать трудно - не пишут они дату выпуска на корпусе, но судя по внешнему виду деталей - вряд ли старше лет 5-ти

"..Про "почему не ПТ-ОУ?". Видимо, обычные ПТ-ОУ не подошли по шумам, а OPA129 и им подобные Ultra-low bias current ОУ дороги или очень дороги.."
- при цене прибора в 1,5 тонны евров разница в цене в 5 - 6 евро для OPA129 минус пару евров для 5534 и двух BF861 погоды не делает.
Правда OPA129 - 15nV/√Hz at 10kHz - негусто..
У OPA1612 - 1nV

Пост. напряжение на выходе ОУ +5,5 В - а почему оно такое ?
Напряжение смещения, приходящее на R2 = 5,5 B; напр. отпирания диодов на BFR31 порядка 0,5 В; напряжение отсечки T3 - тоже порядка 0.5 В.

И назначение С2 пока тоже неясно

Сообщение отредактировал Astor - Dec 25 2017, 08:40

[muravei]

И назначение С2 пока тоже неясно

Ну это , по моему , элементарно: создает 100% ООС по постоянке.

[Jurenja]

И назначение С2 пока тоже неясно

Следящая обратная связь по переменному сигналу между выходом и цепью смещения входа.
Очень сильно увеличивает входной импеданс: входное сопротивление увеличивается, входная емкость уменьшается.
Для понимания можно погуглить картинки по фразе "следящая обратная связь".

[one_eight_seven]

Правда OPA129 - 15nV/√Hz at 10kHz - негусто..
У OPA1612 - 1nV

Правда OPA1612 1.7 pA/√Hz - негусто
У OPA129 0.1fA/√Hz

[Tuvalu]

Правда OPA129 - 15nV/√Hz at 10kHz - негусто..
У OPA1612 - 1nV

Во-первых, это на СЧ. На "долях герца", о которых вы упоминали, будет доминировать фликкер-шум. Посмотрите график шума ОУ - начиная от какой-то частоты линия спектральной плотности U_шума начинает подниматься вверх к НЧ-ИНЧ, т.е. чем меньше частота, тем больше шум. Это и есть проявление фликкер-шума. Но и это не основной фактор, определяющий С/Ш. Повторю, ток шума - вот на что надо обращать внимание. Посчитайте импеданс своего датчика на "долях герца". Умножьте на ток шума. Там будет идти речь о сотнях nV/√Hz, если не больше. Поэтому и надо применять приборы с крайне малым током затвора, такие, как OPA129 или подходящие дискретные ПТ, как сделано в сабже. Примерно то же самое вам написал и коллега one_eight_seven

Это усилитель заряда. Надо смотреть токовый шум.

Пост. напряжение на выходе ОУ +5,5 В - а почему оно такое ?
Напряжение смещения, приходящее на R2 = 5,5 B; напр. отпирания диодов на BFR31 порядка 0,5 В; напряжение отсечки T3 - тоже порядка 0.5 В.

"напряжение отпирания 0,5 В" - это при каком токе? Посмотрите ВАХ-и диодов. При токе пА или даже долях пА, как в сабже, падение будет совсем маленьким. Режим дифкаскада вполне нормальный.

И назначение С2 пока тоже неясно

Следящая обратная связь по переменному сигналу между выходом и цепью смещения входа.
Очень сильно увеличивает входной импеданс: входное сопротивление увеличивается, входная емкость уменьшается.

Да, именно так, я тоже писал об этом в https://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...t&p=1537293 версия №2 (для случая "если схема снята верно").

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 25 2017, 15:26

[prig]

...Поэтому и надо применять приборы с крайне малым током затвора, такие, как OPA129 или подходящие дискретные ПТ, как сделано в сабже. ...

К сожалению, "или" получается несколько другое.
У ОУ будет вылезать одно из двух: шум по напряжению или шум по току.
Поэтому берут ОУ с малыми шумами по напряжению, и делают входные каскады на дискретных ПТ.

Так что, схемы, аналогичные сабжу, используют уже достаточно давно, и альтернатив пока нет.
Зачастую, используют монолитные двойки, если нужен именно дифф. вход.

Вот пара примеров:
1
2

[Astor]

Померять пост. напряжение на затворе Т3 нереально - там большие ГОмы, остаётся только предполагать.
То, что по пост. току там всё в порядке говорит факт, что перегруз наступает симметрично. Не нашедши BF861А впаял в макетик J201 - работало.
Про BF861 пишут сняты с пр-ва, поставил два найденных 862-х - всё покривилось по пост. току : напряжения на входах упали до 6.2 В и проходят только верхушки синуса - похоже надо менять смещение 5.5 В.

Почитал по следящей ОС - там преимущественно всё расписано для транзисторных схем. Ближайшее, что нашёл на ОУ , если это из той оперы :



Анализировать что-то на долях Гц - это видимо актуально для сейсмологии и контроля за цунами

[Tuvalu]

Вот пара примеров:
1
2

Первый пример вообще не в тему - это преамп для микрофонов с их обычными импедансами 150 - 250 Ом, редко до 600 Ом. Сделана она не ради большого С/Ш (биполярные транзисторы на входе будут лучше где-то на 6дБ при прочих равных), а для получения некоего "ПТ-звука" - хай-эндные заморочки, одним словом. Кроме того, пара 2SK389 - чемпион по шумам в диапазоне Z примерно 1...100 кОм. Но посмотрите линию их шума - начиная со 100 кОм она начинает неуклонно ползти вверх, и эта прекрасная во всём остальном пара полностью сливает по шумам обычным ПТ, вроде их же 2SK30, 118, 184. А в сабже, ведь, речь идёт где-то о десятках-сотнях МОм. В таких схемах надо применять ПТ для Impedance Converter, Condenser Microphone Applications, High Impedance Signal Sources, ECM или что-то в этом роде.
А LSK489 - это, конечно, круто, но малодоступно и дороговато.

У ОУ будет вылезать одно из двух: шум по напряжению или шум по току.
Поэтому берут ОУ с малыми шумами по напряжению, и делают входные каскады на дискретных ПТ.
Так что, схемы, аналогичные сабжу, используют уже достаточно давно, и альтернатив пока нет.

Да прекрасно делаются зарядочувствительные схемы только на ОУ. Вы все (почти все) почему-то зациклились на напряж. шумов. Смоделируйте в симуляторе схему, работающую от ёмкостного датчика. Вы увидете, что там эти "большие" 15 нВ/к_Гц OPA129-го будут вообще незаметны на фоне значительно бОльшего шума.

=======
Через пару часов:

Анализировать что-то на долях Гц - это видимо актуально для сейсмологии и контроля за цунами

Ну, не я же первым написал про "доли Гц". Если так, то надо обращать пристальное внимание и на плотность ш. напряжения. И не мешало бы ограничить полосу снизу, иначе на фоне полезного сигнала будет проявляться сильный фликкер (колебания уровня, "кипение" и т.п.) - импеданс-то датчтка растёт, как раз, с понижением частоты. А какие, кстати, типичные уровни с вашего датчика, может, в этом случае и не так важна борьба за малые шумы?

Почитал по следящей ОС - там преимущественно всё расписано для транзисторных схем. Ближайшее, что нашёл на ОУ...

А какая разница, ОУ или не-ОУ? Смысл в том, чтобы обеспечить одинаковый сигнал на обоих выводах того элемента, импеданс которого вы собираетесь виртуально увеличить. В данном случае, на ПТ-диодах с одной стороны приложен вх. сигнал, с другой - практически тот же самый входной, только буферизированый (ОУ-повторитель). В этом случае ток практически не течёт, что и есть признак бесконечно большого сопротивления.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 25 2017, 19:06

[Astor]

"..Ну, не я же писал про "доли Гц".." - я не писал, что они мне нужны, просто обсуждаемая схема тянет с долей Гц. То, что меня интересует лежит преимущественно в области звуковых частот. А вот обрезать ИНЧ, скажем с 20 Гц, прямо на входе - например ёмкостью входных конденсаторов - нельзя.
Ну хорошо, диоды на Т1 и Т2 в режиме нА и падает на них мизер : можете предположить - сколько вольт на затворе Т3 ?

[Tuvalu]

Ну хорошо, диоды на Т1 и Т2 в режиме нА и падает на них мизер : можете предположить - сколько вольт на затворе Т3 ?

Это зависит от величины обратного тока затвора ПТ дифкаскада. Для соответствующего ПТ где-то 5,5 В и будет, ну, может немного больше. Можете сделать так: на затвор Т3 подайте регулируемое напряжение смещения (V_reg) через низкоомный резистор, скажем, 1 кОм (ПТ-диоды выпаяйте). Подберите это напряжение таким, чтобы напряжение на истоках было тем же самым, что и в случае с высокоомными цепями смещения. Напряжение на затворе рабочей схемы = V_reg.
Я только не пойму, зачем вам это надо знать практически?

Кстати, если ПТ дифкаскада имеют небольшой разброс, то V_затвор(T3)=V_затвор(T4)

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 25 2017, 19:38

[Jurenja]

... можете предположить - сколько вольт на затворе Т3 ?

Столько же, сколько и на затворе Т4. При условии что Т3 и Т4 близки по параметрам. В этом случае токи стоков Т3 и Т4 будут равны и схема в целом будет находиться в равновесии.

[Astor]

В производстве при машинной набивке плат никто не станет подбирать пары транзисторов. Разброс по отсечке у этих полевиков очень большой, остаётся надеяться, что схема не очень критична. На плате делитель напряжения смещения - постоянные резисторы, нет триммера, значит укладываются и так.

Интересно - имеет какое-либо влияние на шумы качество диэлектрика вх. конденсаторов ? Обратил внимание, что они из белой керамики, возможно ВЧ керамика. Тёмная керамика обычно на дешёвых кандюках. Но всё-таки они не плёночные, хотя места на плате навалом.

Странно, что многие из применяемых в подобных преампах ПТ позиционируются, как устаревшие - в том числе и "супер-пупер" LSK489

Сообщение отредактировал Astor - Dec 26 2017, 07:40

[Hale]

цвет керамики никак не определяет ее высокочастотность. это из ряда френологии. вот у мураты(бывш панасоник) она бывает желтая, бывает серая в разных сериях и классах термостабильности.

[Tuvalu]

В производстве при машинной набивке плат никто не станет подбирать пары транзисторов. Разброс по отсечке у этих полевиков очень большой, остаётся надеяться, что схема не очень критична. На плате делитель напряжения смещения - постоянные резисторы, нет триммера, значит укладываются и так.

Вы неправильно поняли, про ПТ с малым разбросом мы с Jurenja писали в том ключе, что с ними проще понять, какое напряжение на затворе Т3, а не в том смысле, что, мол, "надо подбирать". Конечно, подбирать незачем, т.к. Кус=1, а значит даже при большом разбросе на выходе будет не ровно 1/2 питания, а, скажем, несколько десятков мВ туда-сюда, что совершенно фиолетово. Между прочим, в одной партии (в одной ленте) разброс по Vgsoff и Idss очень небольшой, обычно он укладывается в 3-5%; может, мне просто везло. Вы, кстати, так и не ответили, зачем вам надо мерить это напряжение на затворе.

Интересно - имеет какое-либо влияние на шумы качество диэлектрика вх. конденсаторов ?

В конденсаторныж микрофонах применяют фторопластовые и полистирольные конденсаторы. Т.е. в таких цепях важна крайне малая утечка. В советских миках иногда ставили и керамику, а какие именно типы, не помню. А ещё в подобных приборах существуют особые требования к монтажу высокоомных цепей - вариации на тему навесного монтажа - стойки с фторопластовыми изоляторами, пайка просто в воздухе и т.п. Всё это хорошо описано в старых книгах про электрометрические усилители.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 26 2017, 12:45

[Astor]

".. не ответили, зачем вам надо мерить это напряжение на затворе..." когда всё работает, то в общем-то и незачем, а вот когда всё вроде верно спаяно, а оно не работает - вот и возникает желание померять даже там, где нельзя.

В этом преампе и в подобных не приходилось видеть "воздушного" монтажа или на турретах (преамп не сказать, что из дешёвых - под 2 килобакса) - стеклотекстолит, может и не из дешёвых, но не керамика и т.д. В прошлые времена возможно не было высококачественных материалов для плат - вот и извращались. И конденсаторы попадались только керамические.

"..в одной партии (в одной ленте) разброс по Vgsoff и Idss очень небольшой, обычно он укладывается в 3-5%.." - не нормируется, остаётся надеяться.
Вот впаял 2 штуки 862 из одной партии, а а оно и не заработало .. Хотя предел разбросов по отсечке с 861А перекрываются.

[Tuvalu]

"..в одной партии (в одной ленте) разброс по Vgsoff и Idss очень небольшой, обычно он укладывается в 3-5%.." - не нормируется, остаётся надеяться.
Вот впаял 2 штуки 862 из одной партии, а а оно и не заработало .. Хотя предел разбросов по отсечке с 861А перекрываются.

Не вижу никакой связи с цитатой из моего поста про разброс с вашим ответом, что, мол, не заработало, хоть и из одной партии. BF862 имеет на порядок больший ток (утечки) затвора, это и могло стать причиной, т.к. цепи затвора ГОм-ные. И вообще, разброс параметорв в такой схеме не играет никакой роли, это же не УПТ, да и Кус=1.

В этом преампе и в подобных не приходилось видеть "воздушного" монтажа или на турретах (преамп не сказать, что из дешёвых - под 2 килобакса) - стеклотекстолит, может и не из дешёвых, но не керамика и т.д. В прошлые времена возможно не было высококачественных материалов для плат - вот и извращались. И конденсаторы попадались только керамические.

Видимо, в микрофонах требования выше, поэтому и сейчас делают, как я написал. Любая грязь, влага и т.п., которые так любят накапливаться в/на стеклотекстолите, проявляются как шорохи, кипение, прострелы и т.п. И ни разу не встречал керамических конденсаторов в буржуйских микрофонах, даже в самых дешёвых. А схемы относительно дешёвых миков делают целиком на пп, есть такое дело.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 26 2017, 21:20

[Astor]

Сабжевый преамп выполнен явно не для работы в суровых условиях - герметизация корпуса весьма условная, разве что от пыли, конденсат там возможен.
В одном гидрофоне, предназначенном для глубин в сотни метров (кстати не из дешёвых), видел "простое решение" - вся плата залита эпоксидкой. Причина выхода из строя стала понятна после отковыривания части эпоксидки - детали на плате были сильно корродированы. Т.е. даже в хорошо загерметизированном корпусе, позволяющем работать на глубинах порядка километр, - коррозия идёт.
С гидрофонами много проблем : морская вода - очень агрессивная среда да и воздух внутри его корпуса, насыщенный её парами - не подарок.

По поводу применяемых ПТ : возможно на сегодняшний день было бы актуально применить в сабжевой схеме LSK489 (как в предложенной выше статье), они есть сдвоенные в СОТ 23.

Сообщение отредактировал Astor - Dec 27 2017, 15:54

[Astor]

А какая разница, ОУ или не-ОУ? Смысл в том, чтобы обеспечить одинаковый сигнал на обоих выводах того элемента, импеданс которого вы собираетесь виртуально увеличить. В данном случае, на ПТ-диодах с одной стороны приложен вх. сигнал, с другой - практически тот же самый входной, только буферизированый (ОУ-повторитель). В этом случае ток практически не течёт, что и есть признак бесконечно большого сопротивления.
..разброс параметорв в такой схеме не играет никакой роли, это же не УПТ, да и Кус=1. ..
..Конечно, подбирать незачем, т.к. Кус=1,...

Многие выводы сделаны исходя из того, что Ку = 1, хотя это только частный случай, когда регулятор Gain стоит в положение "0 дБ", а вообщ-то Ку преампа переключаемый - от 0 дБ до +50 дБ. В самом начале я написал, что для простоты регулятор Gain отключен.

[Tuvalu]

..разброс параметорв в такой схеме не играет никакой роли, это же не УПТ, да и Кус=1. ..
..Конечно, подбирать незачем, т.к. Кус=1,...

Многие выводы сделаны исходя из того, что Ку = 1, хотя это только частный случай, когда регулятор Gain стоит в положение "0 дБ", а вообщ-то Ку преампа переключаемый - от 0 дБ до +50 дБ. В самом начале я написал, что для простоты регулятор Gain отключен.

Во-первых, имелся ввиду Кус=1 по постоянному току, что минимизирует влияние напр. смещения и его дрефа на состояние выхода этого гибридного ОУ. Просто, знание этого факта помогает ответить на вопрос "необходимо ли подбирать ПТ в пары". Нет, не надо, т.к. это не УПТ, повторю в какой-то там раз.

Во-вторых, посмотрите, куда включён С2. Не на выход, где величина вых. сигнала действительно будет зависеть от текущего Кус (по переменному току), а на инв. вход - затвор Т4. Почитайте про принцип работы ОУ - ОУ посредством цепи ООС уравнивает напряжения на своих входах (правило №1 в "Искусстве схемотехники"). Иначе говоря, напряжение на затв. Т4 повторяет входное (затвор Т3), каким бы ни был Кус. Так вот, из этой относительно низкоомной точки и берётся сигнал для организации следящей связи.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 29 2017, 11:32

[Astor]

Спасибо за разъяснения.

"..LSK489 это конечно круто.."
Так а что с этим вопросом - даст это что реально :
"...По поводу применяемых ПТ : возможно на сегодняшний день было бы актуально применить в сабжевой схеме LSK489 (как в предложенной выше статье), они есть сдвоенные в СОТ 23..."

Ещё две вещи не очень понятные :
- 100 Ом последовательно по входу. Пробовал закорачивать - реально слышно, что шумы падают при его закоротке. Биться за каждый децибел, а тут ...
- Элемент прямо параллельно входу не смог идентифицировать - на схеме квадратик с вопросом внутри : СМД, никакой маркировки, очень маленький - подозреваю, что диод - защита по входу, но какой ? Пробовал на макете на месте этого элемента подключать такую-же цепочку как Т1, Т2 - ограничивать на глаз начинает с примерно 0.4 В. Не знаю каковы уровни сигнала с самих сенсоров, но даже если не более 100-200 мВ, то интуитивно 400 мВ - это очень близко. Обычно побные схемы имеют очень низкие искажения.

Сообщение отредактировал Astor - Dec 29 2017, 06:42

[Tuvalu]

"..LSK489 это конечно круто.."
Так а что с этим вопросом - даст это что реально :
"...По поводу применяемых ПТ : возможно на сегодняшний день было бы актуально применить в сабжевой схеме LSK489 (как в предложенной выше статье), они есть сдвоенные в СОТ 23..."

Круто в том смысле, что эта пара имеет хорошее и редкое сочетание параметров: малый шум, малые ёмкости, средняя крутизна, большое макс. напряжение, малый ток утечки, низкая частота среза фликкер-шума. Но самое главное - это парность, что даёт малое нап. смещения, малый температурный дрейф, большой КОСС и т.п.
Что именно улучшится (и улучшится ли) при применении этой пары, сказать трудно, т.к. многое неизвестно, начиная с параметров датчика. Скорее всего, уменьшится шум на ИНЧ /НЧ, Но, как выяснилось, этот диапазон частот вас не сильно интересует. В любом случае, с таким источником сигнала шум будет минимально возможным. Правда, это преимущество может выражаться как в улучшении С/Ш на несколько дБ, так и всего на доли дБ. Парность для вашей схемы не важна. В общем, попробовать применить, конечно, можно, но ответа в стиле "надо брать" не будет.

Я вот что подумал. Т.к. вас не интересует ИНЧ, то можно ограничить полосу снизу. Уменьшать С на входе нельзя, т.к. шум останется практически тем же. Но можно уменьшить R_вх. Ёмкостный характер импеданса датчика позволяет это сделать. При этом, ПТ-диоды скорее всего не понадобяться. Просто, резистор смещения разбивается на две равные части и туда заводится следящая связь. Я бы начинал с пары 2 х 10 МОм (ориентируюсь на С_датчика в несколько нФ, как вы написали. Реактивное R 1 нФ на 100 Гц = 1,6 МОм). Вот эта мера может сильно повлиять на С/Ш. Если попробуете, отпишитесь, самому интересно стало.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 29 2017, 16:56

[Astor]

"..Уменьшать С на входе нельзя, т.к. шум останется практически тем же..." - нет, он вырастет и неслабо - проверено и на практике и в симе : при таком входном, не менее 1 ГОм, чтобы срезать всё ниже например 20 Гц, придётся поставить С1 в несколько пФ, прирост шума - в разы !
Поэкспериментровать смогу теперь только в январе. Там ещё непонятка вылезала : "ни с того ни с сего" на макете дважды вылетала 5534. Вроде никаких коротышей не делал - тыкал щупом вольтметра и осцилла, паяльник заземлён. Ток срабатывания защиты блока питания ставил на 15 мА (конечно не гарантия, что импульс тока не может превышать 15 мА). Слегка озадачен.

[Tuvalu]

Посмотрел в симуляторе зависимость шумов от R_вх. При его уменьшении шум на ИНЧ действительно уменьшается, но увеличивается f, с которой начинается рост шума (вниз по частоте), что означает увеличение шума на СЧ. Такие вот качели. Думаю, в вашем случае это будет даже хуже. А НЧ/ИНЧ-шум можно отфильтровать уже на выходе. Нет смысла экспериментировать.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Dec 30 2017, 14:14

[Astor]

Странно как-то с этими LSK489 : у типовых продавцов их вообще нет, на оф-сайте Linear Systems они пока вроде не исключены из предлагаемых, но и никакой информации по продаже нет - вроде как obsolete. Обычно если что-то снимается с пр-ва, то фирмы предлагают актуальную замену, но в данном случае - молчок.
Даже на ebay всего 1 предложение по 9 баксов за двойной в СОТ23. Но ибэй - это кот в мешке - могут впарить чего угодно.
И странно, что на офсайте Linear System они предлагаются только в сдвоенном варианте СОТ - может в одиночном СОТ и не существуют.

[Astor]

Но если вернуться "к нашим баранам" - т.е. к исходной схеме в первом посте топика : всё таки - что даёт применение дифкаскада на входе с точки зрения минимизации шумов ?

Сообщение отредактировал Astor - Jan 10 2018, 06:23

[one_eight_seven]

Но если вернуться "к нашим баранам" - т.е. к исходной схеме в первом посте топика : всё таки - что даёт применение дифкаскада на входе с точки зрения минимизации шумов ?

Рассчитайте модель, и увидите.
Для начала попробуйте сравнить шумы усилителей заряда на ОУ (без предварительного дифференциального усилителя на транзисторах), уже приведённых здесь OPA129 и того же NE5534.
Рассчитайте отдельно токовые шумы и шумы напряжения. После этого попробуйте построить модель доставшейся вам схемы.

Сообщение отредактировал one_eight_seven - Jan 10 2018, 06:42

[ViKo]

LTspice, как и любой другой spice, покажет частотную плотность шума, и интегральный шум тоже.

[Astor]

Может я некорректно поставил вопрос - имелось в виду в чём разница по шумам между усилителем с диф-входом, построенного на ОУ и перед ним два дискретных полевика - например как на исходной схеме и недифференциальным каскадом на ОУ и одиночным полевиком на входе ? Если бы источник сигнала был бы дифференциальный - тогда ясно, а в данном случае он недифференциальный.
Далеко не на все интересующие компоненты есть адекватные модельки для LTspice и тем более для анализа по шумам.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 10 2018, 08:43

[ViKo]

Лучше будет давить помехи по питанию.

[Astor]

Здесь битва идёт за каждый дБ шума - питание хорошо отфильтровать не проблема.

[Tuvalu]

в чём разница по шумам между усилителем с диф-входом, построенного на ОУ и перед ним два дискретных полевика - например как на исходной схеме и недифференциальным каскадом на ОУ и одиночным полевиком на входе

Конфигурация с дифусилителем шумит примерно на 3 дБ больше. Зато, схема получается проще, "компонентонезависимей", стабильней.
Впрочем, можете найти готовую или придумать свою схему на одиночном ПТ + ОУ. Общая ООС заводится в исток, это основное требование для сохранения линейности на прежнем уровне. Кус по постоянному току должен быть = 1, иначе резко ухудшится стабильность вых. потенциала и его t* дрейф. Я когда-то пробовал делать подобное - секс тот ещё.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 11 2018, 11:23

[Astor]

Я делал "тупо" - просто полевик на входе как повторитель-преобразователь импеданса и далее классический неинв. у-ль на ОУ. Разумеется всё работает, но странным образом от типа полевика шумы вообще не зависели : можно было коротить на землю кандюком большой ёмкости вход ОУ - шум не уменьшался, что говорит, что в такой конфигурации шумы определяются не полевиком, а ОУ. Хотя в другой схеме с таким-же вх. каскадом на полевике и далее транзисторный у-ль - смена типа полевика на более продвинутый - напр. BFR31 - на BF861 давала заметное снижение шума, на слух минимум 2 - 2.5 дБ.
В схеме с ОУ использовал МС33178 : 8 nV / 0.3 pА Пробовал менять на LM6142 : 16 nV / 0.2 pA - заметно хуже. Лучше было только при замене на AD797 - 1 nV , но и то - скорее не по уровню шума, а по его спектру - 33178 имеют больше шума в средне-высокой части звукового диапазона.

[Tuvalu]

Я делал "тупо" - просто полевик на входе как повторитель-преобразователь импеданса и далее классический неинв. у-ль на ОУ.

Совет очевиден: если устраивает линейность без-ОС-ной схемы, то и продолжайте делать "тупо". Сигнал с датчика у вас небольшой (писали про 200-400 мВ), самые низкие частоты и тем более ИНЧ вам не нужны, так зачем заморачиваться с профессиональной высоколинейной схемой?

...но странным образом от типа полевика шумы вообще не зависели : можно было коротить на землю кандюком большой ёмкости вход ОУ - шум не уменьшался, что говорит, что в такой конфигурации шумы определяются не полевиком, а ОУ.

Это говорит не о том, что шум определяется ОУ, а не ПТ (должно быть наоборот), а о каком-то просчёте. Например, высокоомные цепи ООС в ОУ или что-то в этом роде.

Лучше было только при замене на AD797 - 1 nV , но и то - скорее не по уровню шума, а по его спектру - 33178 имеют больше шума в средне-высокой части звукового диапазона.

А тут вы утверждаете прямо противоположное. Если практически нет разницы между 797 и 33178, то значит шум определяется таки ПТ.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 12 2018, 07:48

[Astor]

А тут вы утверждаете прямо противоположное. Если практически нет разницы между 797 и 33178, то значит шум определяется таки ПТ.

Никакого противоречия : если в конкретной схеме не входной ПТ, а каскад на ОУ определяет суммарный шум, то тот ОУ, кот. шипит больше ессно и будет слышен громче, независимо от того закорочен по переменке выход ПТ или нет.

Вот схема каскада, стоящего сразу за полевиком. Только резистор R8 = 3,3 kOm, т.о. усиление каскада порядка 4. Я не уверен, что пропорциональное уменьшение номиналов R6 и R8 раз в 10 радикально снизит шумы.


Сообщение отредактировал Astor - Jan 12 2018, 09:43

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Tuvalu]

Вот схема каскада, стоящего сразу за полевиком. Только резистор R8 = 3,3 kOm, т.о. усиление каскада порядка 4. Я не уверен, что пропорциональное уменьшение номиналов R6 и R8 раз в 10 радикально снизит шумы.

Лучше было только при замене на AD797 - 1 nV , но и то - скорее не по уровню шума, а по его спектру - 33178 имеют больше шума в средне-высокой части звукового диапазона.

1) Последовательный R7 (1 кОм) шумит 4 нВ/^Гц. Аж!
2) Цепь ООС шумит чуть-чуть меньше (параллельное вкл. R6 и R8).
Сложите 1) со 2) (корень из суммы квадратов). Понятно, почему практически не слышно разницы в уровне шума 797 и 33178? Шум 797 эквивалентен шуму резистора всего 50 Ом. Вы просто убили его малошумность своей "кОм-ной" схемотехникой. Посмотрите в его даташите Table II. Values for Follower With Gain Circuit, обратите внимание на зависимость шума от номиналов R в ООС. А вы ещё и последовательный 1 кОм добавили.

Спорить на тему "никакого противоречия" пока не буду, т.к. вы пишете невнятно, туманно и неконкретно, многое, видимо, просто подразумевая.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 12 2018, 11:08

[Astor]

Я пробовал закорачивать R7 1 кОм - никакой разницы. Схема неинвертирующая, вх. сопротивление ОУ по + входу огромная и в данной схеме Rвх определяется резистором R13 = 100 кОм. Если я ещё правильно помню из букварей - вот если бы у-ль был инвертирующим и сигнал подавался на R6 = 1 кОм - тогда было бы плохо с шумами.
R6 поставил 1 кОм чтобы не использовать большой С11, но ради эксперимента попробую уменьшить R6 в 100 раз = 10 Ом, поставлю навесной C11 = 2200 мкФ и посмотрю разницу.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 12 2018, 13:28

[Tuvalu]

Схема неинвертирующая, вх. сопротивление ОУ по + входу огромная и в данной схеме Rвх определяется резистором R13 = 100 кОм. Если я ещё правильно помню из букварей - вот если бы у-ль был инвертирующим и сигнал подавался на R6 = 1 кОм - тогда было бы плохо с шумами.

Нет, неправильно помните. Вх. сопр. ОУ в данном случае не имеет значения (вы, видимо, намекаете на несущественный делитель сигнала R7/R13). В данном случае вы просто включили последовательно с источником сигнала R7, который является источником теплового шума. Меньше этих 4 нВ/^Гц уже не получится.

Я пробовал закорачивать R7 1 кОм - никакой разницы.

Если проверялся отдельно каскад на ОУ, то это свидетельствует о наличии проблем в другом месте. А если в составе всей схемы, то, скорее всего, ПТ - преобладающий источник шума.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 12 2018, 14:35

[Astor]

А если в составе всей схемы, то, скорее всего, ПТ - преобладающий источник шума.

Тогда почему шумы не падают при закоротке большим кандюком выхода ПТ на землю ?

[Tuvalu]

Тогда почему шумы не падают при закоротке большим кандюком выхода ПТ на землю ?

Раз так, то получается, что шумы ОУ и /или его цепей ООС намного больше шумов ПТ. Я бы уточнил своё предложение (на тему корочения 1 кОм-а) "А если в составе всей схемы, то, скорее всего, ПТ - преобладающий источник шума" и написал бы так: "...то либо шумы ПТ значительны, либо цепь ООС шумит, либо то и другое разом". Есть и четвёртый вариант - фейковый 797, а таких валом.
Должно быть так. 797 с самыми малыми R в ООС, ненв. вход заземлён по переменке. Включаем только 1 кОм на вход (второй его конец на сигн. землю) - шум значительно возрастает. Включаем только каскад на ПТ - шум тоже возрастает, а насколько именно, зависит от построения этого каскада - ток стока, величина R в стоке и истоке и т.п. От этого и пляшите.
И имейте ввиду, что раз у вас такой малый Кус этого каскада на 797, то каскад, стоящий дальше, должен быть практически таким же малошумящим, чтобы не убить все старания своим шумом. Это, кстати, версия №5. Т.е. даже каскад на таких ОУ, как 5534, 4580 и т.п. ухудшит результат.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 12 2018, 15:37

[Astor]

Кстати, все номиналы обвязки IC1A на схеме чуть выше (пост 48) взяты из преда гидрофона одной именитой амер. фирмы, только там на этом месте AD797A, так что "..Вы просто убили его малошумность своей "кОм-ной" схемотехникой. .." - получается что они тупые ?
Я действительно не стал мудрствовать лукаво и повторил 1:1 их каскад - т.е. ОУ 797 и все номиналы. Хотя Вы правы - из теории резисторы R6 и R8 должны быть возможно низкого номинала.
Я уже попробовал R6 = 10 Oм и R8 = 33 Ома : я бы не сказал, что произошла революция - шумы действительно снизились, но вряд-ли больше, чем на 1.5 дБ. Кстати ещё раз убедился, что закорачивание 1 кОм R7 вообще ничего даёт.
Фейковость 797 отпадает - получены из надёжного источника.

Пробовал вариант на 33178 - конечно шумят на 2 - 3 дб больше чем 797, но это было продиктовано тем. что 33178 едят гораздо меньше и сам пред можно запитать от фантома 48 В, который имеется в любом рекордере или микшере.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 12 2018, 16:44

[Tuvalu]

Кстати, все номиналы обвязки IC1A на схеме чуть выше (пост 48) взяты из преда гидрофона одной именитой амер. фирмы, только там на этом месте AD797A, так что "..Вы просто убили его малошумность своей "кОм-ной" схемотехникой. .." - получается что они тупые ?

Ну, почему сразу "тупые". Думаю, что им хватило и того, что получилось в итоге. Мы же ведём речь о макс. использовании потенциала ОУ и ПТ, а не о том, чего достаточно в практической работе с этими вашими гидрофонами. Это очень специфическая область, и я не знаю, чего там достаточно, а чего мало.
А спрашивать про "тупые /не тупые" предлагаю не у меня, а у авторв даташитов, апноутов и т.п. Analog Devices. Или у Jung-а, автора отличной книги про ОУ тех же Analog Devices "Op Amp Applications Handbook". Там всё расписано подробнейшим образом.
А на счёт именитости, так я такого насмотрелся, обслуживая студийную технику, включая самую престижную и дорогую. Я ничему не удивляюсь.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 12 2018, 17:04

[Tuvalu]

Если вы снимаете сигнал балансно, т.е. и с выхода IC1B тоже, то основной шум всей схемы генерирует именно этот каскад, т.к. его обвязка очень высокоомна. Как я сразу не обратил на это внимание...

[Astor]

Если вы снимаете сигнал балансно, т.е. и с выхода IC1B тоже, то основной шум всей схемы генерирует именно этот каскад, т.к. его обвязка очень высокоомна. Как я сразу не обратил на это внимание...

Эксперименты с 797 я делал с одиночной IС с несимм. выходом. На схеме с 33178 в посте 48 первый каскад имеет усиление 4, так что вклад инвертора в шумы в 4 раза ниже.

чего достаточно в практической работе с этими вашими гидрофонами. Это очень специфическая область, и я не знаю, чего там достаточно, а чего мало.

Динамического диапазона априори много никогда не бывает - бесплатные шумы никому не нужны.
Пред гидрофона с 797 питается от блока питания и по току потребления ничем не ограничен, а вот размеры печ. платы весьма скромные - что-то 15 мм в ширину и 80 мм в длину, а наворочено там много чего - и источник напряжения 1/2 питания на опере и какая-то балансировка тоже на опере и инвертор и 2 выходных у-ля мощности (симметричный выход) на рассыпухе и т.д. Почему они выбрали такие относительно большие номиналы резисторов ? Ну, по кр. мере если R6 выбрать 10 ом, то кандюк на землю будет нужен в тысячи мкФ - болванка.

[Tuvalu]

Я же говорил, что многое подразумевается. И выясняется потом и случайно.
Сначала:

Вот схема каскада, стоящего сразу за полевиком.

После обсуждения:

Эксперименты с 797 я делал с одиночной IС с несимм. выходом.

Та же история и с "полоса от долей Гц"--->"а мне не надо ИНЧ". Продолжайте шифроваться и дальше, тов. Штирлиц.

На схеме с 33178 в посте 48 первый каскад имеет усиление 4, так что вклад инвертора в шумы в 4 раза ниже.

Например, если первый каскад (Кус=4) имеет приведенное ко входу напр. шума 3 нВ/^Гц (довольно скромное значение), а второй сконфигурирован так, как на схеме (инвертор 2 х 10 кОм), то шум на выходе первого каскада будет 12 нВ/^Гц, а на вых. всей схемы 22,3 нВ/^Гц (это идеально, без учёта токовых шумов, а они на 10 кОм-ах создадут значительную прибавку). Ничем не мотивированное ухудшение С/Ш как минимум на 5 дБ (реально 6-8) по выходу cold. Вам точно надо такое "в 4 раза ниже"? А вообще-то, осваивайте симулятор, там это считается "на раз".

Почему они выбрали такие относительно большие номиналы резисторов ? Ну, по кр. мере если R6 выбрать 10 ом, то кандюк на землю будет нужен в тысячи мкФ - болванка.

При таком маленьком Кус (4) зачем вообще ставить конденсатор? Кус по пост. току будет тоже 4, напр. смещения AD797 всего 180 мкВ(!) макс. На выходе потенциал 1/2 Vcc уплывёт меньше, чем на 1 мВ. Да, даже если применить MC33178 с его смещением 4 мВ (макс), то это даст отклонение на выходе на 16 мВ от 1/2 Vcc - это что, проблема для усилителя звуковых частот?

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 13 2018, 09:41

[Astor]

Я же говорил, что многое подразумевается. И выясняется потом и случайно.
Сначала: Эксперименты с 797 я делал с одиночной IС с несимм. выходом.
Та же история и с "полоса от долей Гц"--->"а мне не надо ИНЧ".

Я думал и так понятно, что все варианты обыгрываются со входным преобразователем на ПТ.
Эксперименты с 797 я делал с одиночной IС - в отличие от сдвоенной 33178.
Про полосу снизу уже обсуждали : исходный фирменный пред "тянет" с единиц Гц, но мне ниже 20 Гц не нужно, поэтому в своих экспериментах я ставил разделительный кандюк после ПТ, ограничивающий полосу снизу а заодно и лишние шумы ниже 20 Гц.
Уменьшить резисторы в повторителе раз в 10 - 20 раз не проблема : уменьшу и померяю шумы. Пока что интуитивно сомневаюсь в " 6 - 8 дБ"
Использовал LTspice для анализа СВОИХ схем, но, как уже писал, - всвязи с убогим выбором моделей ОУ и ПТ в спайсе приходилось использовать им замену, имеющуюся в его либах - доверять такой замене не приходится.

[ViKo]

Использовал LTspice для анализа СВОИХ схем, но, как уже писал, - всвязи с убогим выбором моделей ОУ и ПТ в спайсе приходилось использовать им замену, имеющуюся в его либах - доверять такой замене не приходится.

Spice модель AD797 имеется на сайте производителя. Подключить ее в LTspice совсем несложно.

[Astor]

Чтоб оптимизировать каскад после ПТ хотелось бы иметь модели многих малошипящих ОУ, а таких - десятка 2.
При правильно построенном каскаде на ОУ понадобятся ещё модели ПТ - J201, J202, BFR31, BF861, 862, 585 и т.д. - их тоже десятка полтора.
Спецы говорят, что шумовые модели плохо отражают реальности.

[ViKo]

Спецы говорят, что шумовые модели плохо отражают реальности.

Много лучше, чем никакие.
Для полевиков у NXP тоже есть модели.

[Tuvalu]

Использовал LTspice для анализа СВОИХ схем, но, как уже писал, - всвязи с убогим выбором моделей ОУ и ПТ в спайсе приходилось использовать им замену, имеющуюся в его либах - доверять такой замене не приходится.

Спецы говорят, что шумовые модели плохо отражают реальности.

Речь не идёт о точном моделировании шумов. У вас большие пробелы на уровне понимания общей картины. Симулятор очень помогает разобраться во многих принципиальных моментах и безо всяких точных моделей .
Например, возьмём ситуацию с последовательным резистором 1 кОм и вашим возражением, что, мол, R_вх намного больше (100 кОм). Возьмите модель идеального усилителя, поставьте на его вход "генератор сигнала---1 кОм---100 кОм на землю---этот усилитель". Посмотрите приведённое ко входу напряжение шума. Вы увидете, что 4 нВ/^Гц - это потолок даже для идеального случая. Т.е. вы просто ухудшили С/Ш на ровном месте. Кстати, в "Искусстве схемотехники" написано то же самое, правда, немножко по другому поводу:

Огромное заблуждение: не пытайтесь улучшить положение добавлением последовательного резистора к источнику сигнала для попадания в область минимального КШ. Все, чего вы добьетесь, стараясь, чтобы усилитель выглядел лучше, - это добавите шума в источник!

Вот, именно это вы и сделали - добавили шум в источник. Симулятор показывает это в один момент.

Или ситуация с инвертором 2 х 10 кОм. Точно так же это моделируется на основе пары идеальных усилителей.
Вот, один из возможных вариантов. Резистор на входе генерирует приведённое ко входу напряжение шума - примерно такое, какое наблюдается в некоей реальной схеме (шум резистора вычисляется по формуле для Джонсоновского шума или берётся из таблиц). Шум смотрим на выходах - ухудшение налицо.




Или возьмём ситуацию с шумом тока в условиях больших импедансов ёмкостного характера (см. начало темы), а именно, с недооценкой его вклада, точнее даже, с полным игнорированием этого аспекта. Всё это симулируется безо всяких моделей ОУ и ПТ - точных или грубых. Ну, и необходимо внимательно читать апноуты и даташиты, с этим тоже есть проблемки.
Когда разберётесь со всем этим, то окажется, что не нужно и никаких моделей - просто собираете по правилам необходимые элементы "в кучу". Я, например, не моделирую шумы микрофонного преампа, ибо незачем, я просто делаю его по правилам.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 15 2018, 07:20

[Astor]

Симулятор я использовал для общего анализа схем - АЧХ, Кг, симметричность входа в ограничение и т.д.
С шумами СИМ тоже помог кое в чём разобраться. Что касается отработки схемы в части минимизации шумов - я делаю так :
беру два преда, которые я хочу сравнить по шумам, подключаю их ко входам какого либо хорошего рекордера или микшера, подаю на входы одинаковый уровень синуса, ручками Gain калибрую по равному уровню индикаторов рекордера, а далее отключаю генератор и подпаиваю параллельно входу ёмкости, эквивалентные ёмкости сенсоров. Далее просто слушаю уровни и характер шумов в сравниваемых каналах. Таким образом можно выловить - какое схемотехническое решение лучше.
Что касается номиналов и типов применяемых компонентов - просто беру две совершенно одинаковые схемы и меняю номиналы и компоненты в одном из них : если что-то приносит улучшение по шумам, то это сразу слышно при сравнении каналов (разумеется каждый раз калибруя усиление, режимы по пост. току, проверяя АЧХ и т.д)

Сообщение отредактировал Astor - Jan 15 2018, 06:18

[Astor]

Сегодня ещё поигрался со схемой пост 48 : воткнул в одном из двух одинаковых предов полевик BFR31 вместо J201 и сравнил со вторым в котором тоже J201 и сразу же отчётливо всплыла разница - на BFR31 шумит децибела на 2 - 2.5 больше и сразу-же вспомнил про сомнения - почему не падают шумы, если закорачивать выход полевика - да просто с BFR31 они вылезли из под шумов ОУ. Т.е. в варианте с J201 общие шумы определяет слабоватый по шумам ОУ.
Далее вспомнил Ваш прогноз по уменьшению резисторов повторителя - "..прогнозируемый выигрыш по шумам не менее 5 дБ, а скорее 6 - 8..."
Заменил оба резистора с 10 кОм на два по 330 Ом - т.е. уменьшил в 30 раз. Сравнил со вторым каналом и озадачен : выигрыш - ноль, вообще ни копейки ! Пока непонятно...
Ну ещё и закоротил резистор R7 = 1 кОм на входе IC1A, эффект - ноль.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 15 2018, 14:57

[Tuvalu]

Начните с конца, т.е. с микрофонного преампа. Какой он у вас, какую чувствительность вы выставляете на нём? Подключите пару резисторов по 10 кОм между земля-горячий (пины 1 и 2) и земля-холодный (пины 1 и 3). Послушайте шум. Далее закоротите эти резисторы, шум должен намного уменьшиться. Если это так, будем разбираться дальше, если не так, то ваш мик-пре малопригоден для работы с чувствительными источниками.

[Astor]

Емеете в виду - какие рекордеры и микшеры ? У нас они разные - Sound Devices 664 Mischer/Rekorder, SD744 и подобные. Да там и проверять нечего - даже с открытым входом они шумят на порядок меньше, чем с подключаемыми экспериментальными преампами. Исследуемые преампы приходится прятать в полностью закрытые мет. корпуса, иначе наводки от сети и всяких ламп в сотни раз выше шумов - вх. сопротивление 1 ГОм со всеми вытекающими.

[Tuvalu]

Да там и проверять нечего - даже с открытым входом они шумят на порядок меньше, чем с подключаемыми экспериментальными преампами.

ОК. Дальше сделайте так. В схеме #48 оптимизируйте первый каскад - резисторы поставьте, скажем, 300 и 100 Ом или даже 100 и 33 (Кус=4). Его вход заземлите (по пер. току) без этого R 1 кОм - напрямую. Инвертор оставьте старый - 2 х 10 кОм. Cold (пин 3) вашего преампа заземлите. На hot (пин 2) попеременно подключайте выходы первого и второго ОУ. Разница в шуме должна быть большой. Но ОУ должны быть малошумящими (те же AD797), иначе смысла нет, т.к. нормальный микрофонный преамп обычно имеет приведённый ко входу шум 0,5...1 нВ/^Гц или чуть больше. А с МС3178 эффект будет сильно сглажен - 30 нВ и 38 нВ соответственно (2 дБ). Кстати, сравните этот шум с шумом преампа (около 1 нВ). Т.е 33178 имеет смысл применять только в том случае, если сигнал после ПТ имеет "рабочую" амплитуду, скажем 200-500 мВ или даже больше, при этом чувствительность мик. преампа выставлена минимальной, дальше понятно. Если же надо "слушать" очень небольшие сигналы, например, как с обычного микрофона при "дальнем" съёме, то чувств. выставляется большой, и поэтому шум 33178 будет тотально доминировать.

Не написали, какая выставляется чувствительность мик. преампа, это важно.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 16 2018, 08:56

[Astor]

При калибровке усиления я подаю на вход своих преампов порядка 30 мВ, чтобы удобно было сопрягать с чувствительностью микр. входа рекордера/микшера - в этом случае ручка Gain рекордера находится где-то от среднего до 2/3 макс. - положении при показании индикатора уровня "0 дБ" - микр. ус-ль рекордера не перегружен, но и не в минимуме.
По поводу выбора 33178 как базовый вариант я уже писал - 797-е конечно одни из фаворитов по шумам, но они обладают неслабым аппетитом и можно забыть про питание преампа от фантома любого микшера или рекордера.
Кроме того 33178 есть сдвоенные в одном SO8. Если найду альтернативу, лучшую по шумам, но тоже экономичную, то было бы хорошо. Пока что таких не просматривается. Большинство малошипящих прожорливые.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 16 2018, 10:34

[НЕХ]

Несколько интересных идей можно почерпнуть из статьи -
An_Amplifier_for_Bolometric_Detectors
https://www.researchgate.net/publication/22...etric_Detectors

[Tuvalu]

Кроме того 33178 есть сдвоенные в одном SO8. Если найду альтернативу, лучшую по шумам, но тоже экономичную, то было бы хорошо. Пока что таких не просматривается. Большинство малошипящих прожорливые.

Просматривается: OPA1602, OPA1611/1612, OPA1662, OPA209/2209, OPA211/2211, TLE2027, отчасти OPA227/2227. Кроме того, можно выбросить инвертор и сделать балансный, но несимметричный выход - impedance balance по-ихнему. Как это делается? Просто, продублируйте выходную развязывающую RC-, или RCR-, или RLCR-, или какая_там_она_у_вас -цепочку, только её "начало" подключите не на выход схемы, а на землю. Её "конец" - на 3 пин XLR или ring джека. Импедансы горячего и холодного выходов будут сбалансированы, т.е. последующий девайс (мик. преамп) нивелирует помехи, наведенные на кабель. При этом уровень упадёт в 2 раза, но если это проблема, то его можно элементарно поднять, увеличив Кус первого ОУ с 4-х, до 8-ми. По такому принципу построены многие бестрансформаторные, даже очень дорогие микрофоны.
И тогда можно будет запитать от фантома если и не 797, то почти любой самый малошумящий ОУ, например MAX9632.

НЕХ, спасибо за статью!

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 16 2018, 15:44

[НЕХ]

Если упрощать по максимуму - OPA140 очень хорош по НЧ шумам.

[bravissimo]

Имхо т1,т2 защита т3 от пробоя. Как диоды, потому и встречно. Рn полевики - потому как желают иметь максимальную Rвх. Диодов с обратным током в пикоамперы нету, потому использованы переходы затворов.
Где то в буржуйских умных книжках такое встечалось как каноническое.
Rc цепочка между входами имхо коррекция совокупного оу. Такая странно выглядящая, но бывает. Емкость с выхода на вход оу тоже самое.

Сабжевый преамп выполнен явно не для работы в суровых условиях - герметизация корпуса весьма условная, разве что от пыли, конденсат там возможен.
В одном гидрофоне, предназначенном для глубин в сотни метров (кстати не из дешёвых), видел "простое решение" - вся плата залита эпоксидкой. Причина выхода из строя стала понятна после отковыривания части эпоксидки - детали на плате были сильно корродированы. Т.е. даже в хорошо загерметизированном корпусе, позволяющем работать на глубинах порядка километр, - коррозия идёт.
С гидрофонами много проблем : морская вода - очень агрессивная среда да и воздух внутри его корпуса, насыщенный её парами - не подарок.

По поводу применяемых ПТ : возможно на сегодняшний день было бы актуально применить в сабжевой схеме LSK489 (как в предложенной выше статье), они есть сдвоенные в СОТ 23.

Как бы заливка смолой сама по себе не гарантирует от от влаги.
ежели желаете гидрозащиту, вам надобно очччень хорошо мыть плату, пользовать подслоем для хорошей адгезии, унд подбирать покрытие. Возможно какие нить силиконовые зелья будут предпочтительнее эпоксидных. К примеру стандарт в свое время для работы в условиях тропики всеклиматика война (не вода, влажность 95 проц без выпадения росы!)требовал покрытие тремя слоями лака с промежуточной сушкой. Применяли 5 и то насасывали.:-) Потом большая проблема оттуда влагу выпарить
Критически важна отмывка платы что весьма геморно.
и для ныряющего барахла имхо силикагель есть вещь обязательная.
И да, однажды пришлось отказаться от жидкого флюса в пользу твердой канифоли по причине трудностей с отмывкой и коррозией.
з.ы. по нонешним временам как ни странно на всеклиматику проходили платы без лака с маской , в корпусе естественно.:-)

Сообщение отредактировал bravissimo - Jan 17 2018, 09:07

[Astor]

Просматривается: OPA1602, OPA1611/1612, OPA1662, OPA209/2209, OPA211/2211, TLE2027, отчасти OPA227/2227. MAX9632.

Спасибо за список - просмотрел все data sheet. В общем-то тенденция очевидна : хочешь супер-параметры - плати миллиамперами.

..можно выбросить инвертор и сделать балансный, но несимметричный выход - impedance balance по-ихнему. Как это делается?

- я в курсе. Про питание придётся искать компромисс.

НЕХ, спасибо за статью!

[Astor]

Поигрался ещё раз с каскадом на 797 после полевика. На 33178 закорачивание выхода ПТ на землю вообще не меняло уровень шума, а на 797 при таком закорачивании шум падает на несколько дБ даже при тех номиналах резистроров в цепи ОС 1к/10к, т.е. шумы входного преобразователя на ПТ превалируют над шумами последующего каскада на 797. И тут возникает вопрос : а зачем тогда вообще применять такие низкие номиналы как 10 Ом/ 47 Ом в цепи ОС 797, если "и так хорошо" ? Ради интереса уменьшил эти резисторы до 100Ом/330Ом : при закорачивании ПТ шумы падают вообще раз в 5 ... Получается. что 797 тут избыточна - ведь как ещё сильно снизить шумы преобразователя на ПТ пока не знаю.

[Astor]

Ну вот - кажется что-то начинает проясняться и коррелировать с даташитами - попробовал все предыдущие манипуляции и с NE5534 : при закорачивании входа ОУ шумы падают, не так сильно, как с 797, но раза в два по сравнению с 33178, закорачивание входа которой вообще не приводит к снижению шума. Отсюда вывод : если искать варианты дальнейшего снижения шумов вх. преобразователя на ПТ, то 33178 вообще не имеют смысла. NE5534 позволяет попытаться улучшить вх. преобразователь а заодно она потребляет вдвое меньше чем 797 и стОит в 10 раз меньше. Если при закорачивании 797 шумы падают раз в 5 - т.е. порядка 15 дБ, то применение ОУ с шумами порядка 1 мкВ вообще теряет смысл - очень я сомневаюсь, что удастся подбором типа входного ПТ и схемотехникой уменьшить шум вх. каскада на 10 - 12 дБ : опыт показал, что перебор транзисторов во входном каскаде - это игра в районе единиц или даже долей дБ.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 18 2018, 14:44

[Tuvalu]

Получается. что 797 тут избыточна - ведь как ещё сильно снизить шумы преобразователя на ПТ пока не знаю.

Остаётся только выбор типа ПТ и их режима. Вроде писал, но повторюсь, что с таким высокоомным источником оптимальный ток стока будет меньше начального, т.е. не так, как это бывает в "нормальной" аудио-схемотехнике. Попробуйте наши типы "для зарядочувствительных усилителей" - КП303Г, КП307Ж. Я такие не пробовал, просто есть некие соображения. Лучше всего, конечно, будут LSK489.

А вообще-то, я к этому и подводил - максимально "обесшумить" каскад на ОУ, чтобы червь сомнений не грыз - а что там шумит, ОУ или ПТ? И чтобы основной проблемой, в смысле шумов, был только ПТ-каскад. А как опыт высокоомные/низкоомные цепи ООС для 5534, насколько значительна разница? Кстати, в фирменной схеме стояли именно 5534?

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 18 2018, 15:19

[Astor]

А как опыт высокоомные/низкоомные цепи ООС для 5534, насколько значительна разница? Кстати, в фирменной схеме стояли именно 5534?

В схеме в посте 1 стоял NE5534A.
В схеме с 797 пробовал заменять её на 5534 : конечно при закоротке входа 797 гораздо тише - писал уже. Но 5534 с номиналами R6 менее 100 Ом отказался сотрудничать - захлюпал. Я не стал разбираться - может кандюк в ОС надо увеличивать. После замены резисторов ОС с 1к/10к на 100 Ом/330 Ом стало заметно лучше - но не в разы, как предполагалось.

с таким высокоомным источником

Вообще-то - это вх. импеданс вх. каскада огромный, но импеданс самого сенсора не настолько велик - "чистый" конденсатор порядка 4 - 10 нФ т.е. от 1.5 до 4 МОм на 10 Гц с соотв. спадом по частоте.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 18 2018, 17:10

[Tuvalu]

После замены резисторов ОС с 1к/10к на 100 Ом/330 Ом стало заметно лучше - но не в разы, как предполагалось.

Я не считал для 5534, а только для 797 и 33178. Ситуация с шумом 5534 будет где-то посредине - не в разы, это точно.

Вообще-то - это вх. импеданс вх. каскада огромный, но импеданс самого сенсора не настолько велик - "чистый" конденсатор порядка 4 - 10 нФ т.е. от 1.5 до 4 МОм на 10 Гц с соотв. спадом по частоте.

Это всего 150...400 кОм на 100 Гц. Если действительно такая большая ёмкость, то можно попробовать применить и обычные малошумящие ПТ - 2SK170, например. У них шум примерно 0,9...1 нВ^Гц. С такими импедансами токовый шум будет мало проявляться, тем более, на СЧ, где находится область макс. чувствительности слуха к помехам.

[nicom]

...

...Раз уж пошло такое серьезное обсуждение...

Вопрос - (по теме малошумящего усиления НЧ и КНЧ):

... а какой вклад в общий (или отдельный) уровень шума вкладывают конденсаторы?...

В схеме так "игриво" используют и электролиты и керамику....

Ведь это "не простой" компонент.... использовать его, как "идеальную" модель, к сожалению нельзя...

Поиск статей не дал сколько то серьезного подхода (или мне, к сожалению) не попалась...

...Это помимо влияния пьезо-/трибо- эффектов, абсорбции заряда в диэлектриках конденсаторов....

Спасибо.

[Astor]

Конденсаторы - они ведь сильно разные бывают - бумажные, плёночные, керамические, слюдяные, электролитические танталовые, электролитические витые ...
Электролиты в звуковом канале вообще применяют не от хорошей жизни - там, где другие типы просто по габаритам не подходят либо в дешёвых приборах.
Идеальный конденсатор, в отличие от идеального резистора, не шумит вообще, поскольку не имеет активной части импеданса. Поэтому, ИМХО, нужно говорить о конкретных цепях, где стоит конденсатор, его номинале, типе, конструкции, соизмеримости его активного сопротивления с сопротивлением тех цепей, где он стоит и т.д. Активное сопротивление SMD конденсаторов исчезающе малО. Активное сопротивление витых плёночных конденсаторов большой ёмкости уже может быть миллиомы, но опять таки мало соизмеримо с сопротивлением цепей, где они стоят. Танталовые - практически полупроводник со всеми вытекающими. Витые алюминиевые электролиты наверное имеют ещё и другие факторы, влияющие на шум кроме активной составляющей импеданса - электрохимические процессы, но их крайне редко применяют в звуковом канале серьёзных аппаратов.

[nicom]

... в звуковом канале ...

Не звуковом... (!!!)

...Здесь в теме рассматривается схема усилителя заряда...

Интересует как раз область низких и крайне низких частот, особенно в части компонентного состава с низкими шумами...

Вопрос в том, что из обсуждения выскочили как раз конденсаторы...

На наших усилителях заряда мы столкнулись с подобными вопросами....

...Это как раз в теме.... прецизионных измерений...

[Astor]

Не звуковом... (!!!) ...Здесь в теме рассматривается схема усилителя заряда...

Обсуждаемый преамп предназначен для работы от сенсора гидрофона. Гидрофоны работают в диапазоне частот от единиц Гц до сотен кГц - т.е в инфразвуковом, звуковом и ульразвуковом диапазонах и шумы интересуют во всём этом диапазоне. Просто сенсор гидрофона представляет собой "чистый" конденсатор и к преампу к нему применимы принципы усиления заряда.
Если Вас интересуют частоты от сотых долей Гц до единиц Гц - это очень специфичный диапазон и может вынести тему в отдельный топик ?
В самом начале ветки я упоминал, что меня интересует в первую очередь звуковой диапазон частот.

TUVALU

можно попробовать применить и обычные малошумящие ПТ - 2SK170

Они сняты с производства - разве что попробовать "для общего развития"

Сообщение отредактировал Astor - Jan 19 2018, 11:31

[НЕХ]

Просто сенсор гидрофона представляет собой "чистый" конденсатор и к преампу к нему применимы принципы усиления заряда.

Схема с первой страницы не зарядочувствительный усилитель, а просто усилитель напряжения с высоким входным сопротивлением.

[Tuvalu]

Вопрос - (по теме малошумящего усиления НЧ и КНЧ):
... а какой вклад в общий (или отдельный) уровень шума вкладывают конденсаторы?...В схеме так "игриво" используют и электролиты и керамику....Ведь это "не простой" компонент.... использовать его, как "идеальную" модель, к сожалению нельзя...Поиск статей не дал сколько то серьезного подхода (или мне, к сожалению) не попалась...Это помимо влияния пьезо-/трибо- эффектов, абсорбции заряда в диэлектриках конденсаторов....

Тут два момента.
1) Шум источника. Чистые реактивности не шумят, шумят неидеальности - тангенс угла потерь, ESR.... Как считать, не знаю, и мне тоже не попадалась литература по этому вопросу.
2) Напряжение шума, образующееся при протекании шумового тока ПТ через ёмкостное сопротивление датчика. Это отлично моделируется. Зависимость простая - чем меньше частота, тем больше эта составляющая шума. Чем меньше ёмкость датчика, тем критичней. Если студийные конденсаторные микрофоны имеют типовую ёмкость 75 пФ и, в смысле шума, с ними вообще нет никаких проблем, то с 4 - 10 нФ-ым сенсором должно получиться вообще отлично. Я не знаю специфики, может, у вас там уровни звукового давления намного меньше. Может сам сенсор какой-то "не такой" - сильно шумящий.

можно попробовать применить и обычные малошумящие ПТ - 2SK170

Они сняты с производства - разве что попробовать "для общего развития"

Вам что, серийное производство надо организовать? Если делать "для себя и для друга", то десяток всегда можно найти.

Схема с первой страницы не зарядочувствительный усилитель, а просто усилитель напряжения с высоким входным сопротивлением.

Кстати, да.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 19 2018, 15:00

[Astor]

Попробовал симулировать схему из первого поста, но LTspice показывает какую-то ахинею : долго считает и потом даёт коэффициент передачи где-то в области -170 дБ а в имп. х-ке - хаотичный поток каких-то импульсов ..
Пробовал менять тип ОУ и транзисторов - ничего не даёт. Методом исключения элементов схемы удалось выявить - что сбивает его с толку - пара J1, J2 BFR31 в диодном включении, у него от них крыша едет. Пробовал сменить их на BF861 - ничего не дало. Закоротил их - СИМ пришёл в себя и начал показывать вменяемые х-ки, напряжения по пост. току совпали с измеренными на живом оригинале, коэфф-т передачи совпал с оригиналом, свободно пропускает 1 В входного сигнала.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 22 2018, 09:15

[Astor]

Одни загадки : симулировал другую схему, но тоже с этими диодами на BFR31 - симулирует без проблем..
Но, как подтверждают и другие, - симуляция шумов сильно не совпадает с реальным макетированием : каскад на 797 с закороченным входом даёт не лучше, чем 4.4 нВ на 1 кГц даже при резисторах ООС 10 Ом/33 Ом. В макете же даже при делителе 100 Ом/330 Ом при закорачивании входа 797 шум значительно падает.
И входной каскад на BF861A даёт 2,6 нВ, а на BF862 - 4 нВ, что так-же не совпадает с макетом - в макете BF862 шумит меньше.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 23 2018, 15:37

[Astor]

Вот такая мысль : обычно с высокомным источником используют преобразователь импеданса на ПТ и, как вариант - истоковый повторитель. Его коэффициент передачи порядка 0.9.
А что если использовать ПТ как расщепитель фазы - т.е. поставить резисторы и в исток и в сток и сигнал снимать и с истока и со стока - при этом коэффициент передачи по обоим выходам будет порядка 0.8, а потом эти сигналы суммировать (разумеется в фазе) - т.е. по отношению к просто повторителю получаем почти вдвое больший сигнал. Разумеется шумы тоже складываются, но шумы складываются не совсем так, как полезные сигналы.
Что скажет теория - будет ли какой-то выигрыш по с/ш в таком случае ?
Например как в данной схеме :

Сообщение отредактировал Astor - Jan 23 2018, 15:31

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Tuvalu]

Ничего не получится. График шума для какой точки, для истока, надо полагать? Посмотрите шум на стоке.

[Astor]

Ничего не получится

А почему теоретически ?

[Tuvalu]

А почему теоретически ?

Повторю, посмотрите шум на стоке, сколько там?

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 23 2018, 16:10

[НЕХ]

Вот такая мысль ... как в данной схеме

Это чудо уже попадалось - "зарядочувствительный предусилитель росатом"
http://www.freepatent.ru/patents/2526756

[Astor]

Повторю, посмотрите шум на стоке, сколько там?

Я потому и спросил - что должно получиться по теории, т.к. результаты симуляции шумов совершенно несовпадают с реальностью. Пока что доверять им у меня нет оснований.

HEX Спасибо - надо обмозговать

[Astor]

Цитата из патента по линку HEX

Значение шума в канале VT1 поступает одновременно на эмиттеры транзисторов VT2, VT3 и преобразуется в напряжение на резисторах R1 и R2...
.....Выбирая значения резисторов R1 и R2, добиваются минимального значения шума на выходе основного усилителя DA1,При этом входной сигнал с амплитудой A0, проходя те же цепи усиления, усиливается по закону Aвых=A 0с+А0и, где Aвых - амплитуда выходного сигнала, A0с - амплитуда сигнала, прошедшего по цепи усиления стока, A0и - амплитуда сигнала, прошедшего по цепи истока.

Вот и я исходил из той-же логики :
и шумовой ток и ток сигнала, протекающие по каналу ПТ - одни и те же, но напряжения сигнала, выделяющиеся на резисторах в стоке и истоке - противофазны и могут быть сложены в ОУ - вроде понятно.
Автор патента считает, что суммарный шум на выходе ОУ считается, как корень из разницы квадратов шумов истока и стока - а из чего это следует ?

Tuvalu Разумеется я просимил оба выхода и засомневался в достоверности результатов, поэтому и не привёл их.
Ради интереса пересимил шумы семи известных малошумящих ПТ в одной и той-же схеме включения и был ещё больше озадачен : лучше всех оказался BFR31, а BF862 оказался самым худшим, что совершенно противоположно результатам измерений живых транзисторов.
Ну и как тогда верить симуляции по шумам ?

Сообщение отредактировал Astor - Jan 24 2018, 10:08

[Tuvalu]

а BF862 оказался самым худшим, что совершенно противоположно результатам измерений живых транзисторов.
Ну и как тогда верить симуляции по шумам ?

Ну да, модели ПТ в части шумовых характеристик часто недостоверны. Но я повторю, это не имеет принципиального значения. Все ваши "шумовые косяки" связаны не с неудачным выбором типа ПТ, а с недостаточными (обрывочными) знаниями в этой области, например, с неумением строить эквивалентные схемы и, как результат, с непониманием вклада каждого элемента в общий результат по шумам. Плюс, трудности с прикидочным количественным экспресс-анализом, вроде "ОУ шумит столько-то, а это эквивалентно тепловому шуму R примерно такого-то сопротивления". Собственно, это повторение/продолжение поста #63, ничего нового.
Так вот, ваш симулятор, скорее всего, показал всё верно - шум на стоке намного выше, чем на истоке. (Вы так и не сознались, каков там был уровень шума - типа стало неудобно за друга (LTSpice), который говорит глупости). И модель ПТ здесь ни при чём. Если коротко, то R в истоке просто добавляет шум, т.к. его тепловой шум намного больше шума малошумящего ПТ (шум 2 кОм - 5,7 нВ/^Гц). Т.е. картина точно такая же, как и в случае с высокоомной обвязкой ОУ. А подробное объяснение можно прочитать, например, в книге "Техника высококачественного звуковоспроизведения", стр. 68-70.
Не зацикливайтесь на точных цифрах, главное - это качественный анализ, в этом плане симуляторы не врут.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 24 2018, 15:31

[Astor]

Я действительно никогда профессионально не занимался шумами аудиоканалов (моя базовая специализация совсем в другой области) - потому и обратился за помощью к "перцам" по Оу.
Но, если внимательно прочитать всю ветку, то похоже не только у меня есть проколы с анализом шумовых х-к разных схемотехнических решений... И уходить от прямых ответов - тоже не только моя прерогатива : так и не было озвучено численного теоретического прогноза о соотношении шумов с истока и стока схемы на одном ПТ с расщеплённым выходом, а ведь это наверняка однозначно просчитывается и не зависит от типа ПТ. Тем более, что резисторы в истоке и стоке почти одинаковые - подбирались по равной амплитуде на обоих выходах.

[Tuvalu]

так и не было озвучено численного теоретического прогноза о соотношении шумов с истока и стока схемы на одном ПТ с расщеплённым выходом, а ведь это наверняка однозначно просчитывается и не зависит от типа ПТ.

Так вы же и не спрашивали про численное значение. Тем не менее, я написал в предыдущем посте про шум 2 кОм; если вы не догадались, то шум будет никак не меньше этого значения - точно так же, как в предыдущих опытах с ОУ. Плюс, значительный вклад шума стокового резистора (т.к. Кус маленький, около 1) - это всё описано в книге. Сравните с шумом BF861 (2 нВ на 1 кГц). И снова, вы заморачиваетесь с численными значениями. Ваша идея, будь она реализована, принципиально ухудшит результат - разве этого мало знать, чтобы бросить эту затею?

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 24 2018, 15:32

[Astor]

Тогда получается. что и в схеме из первого поста топика, где сигнал на ОУ снимается со стоков и в схеме из патента сигнал на неинв. вход ОУ снимается со стока - везде ашипки с точки зрения шума ?

Сообщение отредактировал Astor - Jan 24 2018, 16:02

[Tuvalu]

Тогда получается. что и в схеме из первого поста топика, где сигнал на ОУ снимается со стоков и в схеме из патента сигнал на неинв. вход ОУ снимается со стока - везде ашипки с точки зрения шума ?

Нет, не получается.
1) Дифусилитель имеет большое (максимальное для заданого тока) усиление, т.к. истоки соединены между собой. Это значит, что влияние шума стоковых резисторов минимально (см. книгу).
2) Истоковых резисторов нет, их роль выполняют истоки друг для друга (первый для второго, второй для первого), т.е. их величина мин. возможна для дифусилителя. Дальше понятно.
В итоге, шум дифкаскада минимален. Меньше будет шуметь только одиночный ПТ (но без истокового резистора или с таковым, но зашунтированным ёмкостью). См. ту же книгу, стр. 72, 73.

Патент не смотрел.

Сообщение отредактировал Tuvalu - Jan 24 2018, 17:06

[Astor]

Патент не смотрел.

А зря - минутное дело ткнуть в линк. Схема тривиальная, а суть логики автора я процитировал чуть выше.

Сообщение отредактировал Astor - Jan 24 2018, 16:56