[akouz]

Возьмем обычный кремниевый диод, сделаем на нем односторонний клиппер. Резистор 2.2к, диод 1N4148. Последовательно с синусоидальным источником сигнала включим источник постоянного напряжения 400 мВ, который будет смещать диод в прямом направлении. При двойной амплитуде входного сигнала 380 мВ величина искажений после клиппирования составит 10%.



Vin = 380 mV p-p

При меньших амплитудах сигнала искажения уменьшаются пропорционально амплитуде, но никогда не исчезают совсем. При 400 мВ смещения диод всегда немного приоткрыт и всегда вносит искажения. Обратим внимание, что в выходном спектре присутствуют и четные, и нечетные гармоники, как и должно быть для несимметричной передаточной функции.

Удвоим амплитуду сигнала. Искажения возрастут чуть менее чем вдвое.



Vin = 760 mV p-p

Продолжим удваивать амплитуду. При входном сигнале 1.52 В сигнал на выходе станет двуполярным.



Vin = 1.52 V p-p

На отрицательной полуволне диод закрыт и не вносит искажений, поэтому рост искажений заметно замедлился.

Опять удвоим амплитуду.



Vin = 3.04 V p-p

Неискаженная отрицательная волна доминирует, поэтому рост искажений совсем замедлился. Но при этом выходной сигнал в значительной степени сохранил динамику входного сигнала..


Vin = 6.08 V p-p

В дальнейшем рост искажений практически прекратится, при размахе на входе 20 В он составит 41%, при размахе 50 В - менее 43%.

Выглядит довольно интересно, однако кто может себе позволить увеличивать величину выходного сигнала бесконечно? Усилители "не резиновые", а в случае их огромной выходной мощности "не резиновые" барабанные перепонки слушателей.

Чтобы ограничить амлитуду выходного сигнала, поставим второй диод встречно-параллельно первому. Схемотехнически получился самый ординарный диодный клиппер, вся разница в том, что на входе клиппера присутствует постоянное смещение.

До тех пор пока размах входного сигнала недостаточен для открывания второго диода, этот клиппер ведет себя точно так же, как клиппер с одним диодом. Но при увеличении амлитуды рано или поздно второй диод откроется:



Vin = 3.04 V p-p



Vin = 6.08 V p-p

Осталось собрать макет и послушать что получилось.

Сообщение отредактировал akouz: 09 мая 2026 - 06:29

[Primochka]

А ларчик просто открывался

[KSG]

Хорошо ли это звучит?
Односторонняя компрессия звучит приятно, лампообразно.
Двухсторонняя (симметричная) компрессия звучит неплохо, но простовато:

Прикрепленные изображения

• 

[Канифолька]

akouz, без флуда пожалуйста) Сообщение удалила.

[akouz]

В продолжение описанного выше, пришла в голову странная мысль. Есть на свете множество усилителей класса АВ. Которые, как известно, страдают от искажений типа "ступенька". На большой громкости они незаметны, замаскированы звуком. А на малых громкостях начинают лезть в уши и очень раздражать.

Вот, например, в моем старом комбике в оконечнике стоит TDA2040, это как раз усилитель класса АВ. На больших громкостях я его не гоняю, а на малых он заметно искажает, слушать противно. Ток покоя выходного каскада ему увеличить нельзя, он "вещь в себе", в отличие от усилителей на рассыпухе.

Зато можно сделать финт ушами и сместить рабочую точку выходного каскада так, чтобы при малых сигналах один из транзисторов выходного каскада был открыт, а второй - закрыт. Для этого надо прицепить мощный резистор между выходом и одним из источников питания. Тогда для малых сигналов усилитель фактически будет работать в режиме А, и только после какого-то уровня сигнала перейдет в режим АВ и на выходе появится "ступенька". Резистор на выходе можно подобрать так, чтобы переход в режим АВ происходил уже при достаточно большой мощности на выходе, чтобы громкость звука замаскировала возникшие гармоники.

Надо будет прикупить мощных резисторов и побаловаться.

[KEL]

Подобное было в схеме в "Радио", там на выход ОУ ставился генератор тока на транзисторе.

[KSG]

Цитата

в оконечнике стоит TDA2040, это как раз усилитель класса АВ. На больших громкостях я его не гоняю, а на малых он заметно искажает, слушать противно

У приятеля был комбик с TDA2050, и он работал прекрасно.
Вот схема оконечника:

Прикрепленные изображения

• 

[akouz]

Озвученную выше идею воплотил в виде примочки:



Клиппер двухкаскадный.

Примеры звучания

 SiD_OD_drive_9_00_norm.mp3 (757,88К)
Количество загрузок:63

 SiD_OD_drive_15_00_norm.mp3 (987,57К)
Количество загрузок:58

[Маклауд]

akouz (25 мая 2026 - 13:32) писал:

Примеры звучания

Обработки импульсом кабинета нет, я так понимаю?

[akouz]

Маклауд (26 мая 2026 - 07:30) писал:

Обработки импульсом кабинета нет, я так понимаю?

Нет. Запись на линейный вход РС, потом наложен ФНЧ 3-го порядка 5 кГц для грубой имитации гитарного динамика.

[Маклауд]

Получаются не особо информативные семплы. Много грязи в НЧ,в целом довольно гнусавый тембр. Рекомендую установить плагин вроде NadIR, там достаточно встроенных импульсов.

[akouz]

В схеме была ошибка, сигнал MUTE был подключен неправильно. Исправляю:

[GreenDad]

По-моему, тема сползла в никуда)
Так и быть, поделюсь кое-какими своими мыслями. Возьмём распространенный маломощный диод Шоттки ВАТ54. Почему Шоттки? Да потому, что он имеет меньший порог открывания, по сравнению с обычным диодом, что является преимуществом: он начинает искажать при меньшем усилении. Рассмотрим его ВАХ с последовательно включённым резистором R1 1к:

Теперь, для сравнения, увеличим сопротивление резистора R1 вдвое:

Как видим, изменился только масштаб, но сама форма графика осталось прежней, то есть, на том или ином усилении ВАХ повлияет на исходный сигнал практически одинаково в конечном итоге. Что можно сделать? Можно попробовать изменить характеристику, но на одном диоде вряд ли это удастся сделать. Значит, применим несколько диодов. Для сравнения, вот графики ВАХ двух последовательно включённых BAT54 с резистором и так же последовательного диодно-резисторного аппроксиматора, довольно близко повторяющий закон степени 3/2, который я реализовал на 7шт таких же диодов и 8шт резисторов (номиналы вычислил в программке, которую сам и составил, собственно). Причём, номиналы резисторов подобраны так, чтобы графики более-менее были нормированы друг с другом. Таким образом, отлично видно, что характеристики отличаются перегибом. Пусть зелёный и красный графики будут референсом, попробуем уменьшить количество компонентов в аппроксиматоре до минимума: оставим только два диода, голубая линия так же довольно близка к графику с плавным перегибом. Это уже что-то, это уже не просто диод, а составной компонент с новыми свойствами:

Теперь попробуем задать изменение в некотором диапазоне номинала R2, вот что это даёт:

Наконец, то же самое для R3:

Видим, что при желании можно регулировать перегибы логарифмическими потенциометрами насыщение гармониками на двух порогах в той или иной степени от малого гейна вакуумного диода в сторону большего, ближе к кремниевому. Так же можно модернизировать схему до двунаправленной с переключаемым количеством обратно включённых диодов в том или ином плече, чтобы поэксперементировать с влиянием соотношений на разных порогах в звучании. Две крутилки сатурации можно так и оставить, это только сработает в пользу расширения возможностей. На этом пока прервусь, дальше думайте сами)))