Высоковольтный(около 150В), линейный усилитель двуполярного сигнала, Как сделать? Опции

[Vldmr]

Встала тут проблема. Требуется линейный усилитель синусоидального сигнала, где-нибудь до 150 вольт. Частоты от 0 до 100кГц. Кто-нибудь знает, как это делается? Можно ли в Петербурге найти подходящие высоковольтные ОУ? Можно ли какую-нибудь схему придумать с низковольтным ОУ и высковольтными транзисторами?

[Herz]

Обратите внимание на схемотехнику обычных транзисторных УНЧ (вот хотя бы на эту). Комбинация ОУ-транзисторный выходной каскад позволяет получить отличную линейность. ОУ совсем не обязательно должен быть высоковольтным, нужно лищь правильно сконфигурировать ОС. Кроме того, если нагрузка плавающая, можно сделать усилитель мостовым, что снизит напряжение питания вдвое. Продолжая аналогию с аудиоусилителями, напомню, что традиционно высоковольтные усилители строились на лампах, жизнь вынуждала . Сейчас это экзотика, но некоторые идеи будут полезными, учитывая что лампы сейчас с успехом заменяют современные высоковольтные полевики с очень хорошими характеристиками. Посмотрите, может пригодится это.
Если сообщите больше подробностей, тут Вам смогут дать более конкретные советы.

[Stanislav]

Обратите внимание на схемотехнику обычных транзисторных УНЧ (вот хотя бы на эту). Комбинация ОУ-транзисторный выходной каскад позволяет получить отличную линейность. ОУ совсем не обязательно должен быть высоковольтным, нужно лищь правильно сконфигурировать ОС. Кроме того, если нагрузка плавающая, можно сделать усилитель мостовым, что снизит напряжение питания вдвое. Продолжая аналогию с аудиоусилителями, напомню, что традиционно высоковольтные усилители строились на лампах, жизнь вынуждала . Сейчас это экзотика, но некоторые идеи будут полезными, учитывая что лампы сейчас с успехом заменяют современные высоковольтные полевики с очень хорошими характеристиками. Посмотрите, может пригодится это.
Если сообщите больше подробностей, тут Вам смогут дать более конкретные советы.

По-моему, обе схемы никуда не годятся. Вторая будет греться, как утюг, а в первой устанете менять транзисторы.
Кроме того, высоковольтные усилительные полевики - очень большая редкость.

2 Vldmr
Фраза "линейный усилитель синусоидального сигнала, где-нибудь до 150 вольт" абсолютно безграмотна. Ознакомьтесь сначала с терминами "амплитуда", "размах", "действующее значение", а потом переформулируйте вопрос с их использованием.
Далее, усилитель характеризуется не только выходным напряжением и полосой пропускания, но и другими параметрами, в частности, выходной мощностью (вместо неё можно привести импеданс нагрузки) и требуемым уровнем нелинейных искажений в данном случае синусоидального сигнала.

[Vldmr]

Фраза "линейный усилитель синусоидального сигнала, где-нибудь до 150 вольт" абсолютно безграмотна. Ознакомьтесь сначала с терминами "амплитуда", "размах", "действующее значение", а потом переформулируйте вопрос с их использованием.
Далее, усилитель характеризуется не только выходным напряжением и полосой пропускания, но и другими параметрами, в частности, выходной мощностью (вместо неё можно привести импеданс нагрузки) и требуемым уровнем нелинейных искажений в данном случае синусоидального сигнала.

Прошу прощения. Конечно, имелся ввиду усилитель с размахом сигнала на выходе до 150 вольт, который мог бы усиливать синусоидальный сигнал с малыми нелинейными искажениями. Насколько малыми? Тут уже другой вопрос. Хотелось бы не больше 1% по амплитуде во второй гармонике, т.е. вроде не критично в схемах, где в качестве усилительного элемента используется ОУ. Или я не прав?
Мощность усилителя не очень важна, т.к. нагрузка будет емкостная, около 100пф.

[Stanislav]

Прошу прощения. Конечно, имелся ввиду усилитель с размахом сигнала на выходе до 150 вольт, который мог бы усиливать синусоидальный сигнал с малыми нелинейными искажениями. Насколько малыми? Тут уже другой вопрос. Хотелось бы не больше 1% по амплитуде во второй гармонике, т.е. вроде не критично в схемах, где в качестве усилительного элемента используется ОУ. Или я не прав?
Мощность усилителя не очень важна, т.к. нагрузка будет емкостная, около 100пф.

Теперь гораэдо понятнее.
В таком случае, делайте, например, подобным образом:

Это только эскиз схемы. +-Uоу -напряжение питания ОУ +-0,6В (легко получить на маломощных стабилитронах, если нет дополнительного источника питания); +-Uп - напряжения питания (+-75В); Rоу - сопротивление нагрузки выхода ОУ (несколько десятков Ом); Cоу - корректирующая ёмкость, для данного приложения примерно 10-50 пФ (кроме того, она снижает нелинейные искажения).
Опер надо брать достаточно шустрый, с частотой ед. усиления порядка нескольких десятков мегагерц, и, очень желательно, не rail-to-rail, т.е., с низким выходным сопротивлением без ООС. Иначе без доп. коррекции не обойтись.
Если есть вопросы по эскизу схемы - задавайте. Постараюсь ответить подробнее.

[Vldmr]

Если есть вопросы по эскизу схемы - задавайте. Постараюсь ответить подробнее.

Станислав, очень интересная схема.
Немного не понимаю, как работает. Что это за фокусы с питанием ОУ? Я раньше думал об управлении высоковольтными транзисторами с выхода ОУ, а тут они управляются через питание ОУ... Не могли бы пояснить?

Сообщение отредактировал Vldmr - Feb 16 2007, 11:16