В зоопарк прибыли ПП нового варианта JFET усилителя-ограничителя
Zoo JFET rev 2.0.pdf (22,01К)
Количество загрузок:57
Паять TF2123G в корпусе SOT-723 оказалось не так уж страшно. Но только под микроскопом, конечно.
Проверка звучания Zoo JFET rev 2. Конденсаторы С2, С3, С5 не впаяны. Между первым и вторым каскадом стоит потенциометр 50к, регулятор уровня искажений. Когда он в среднем положении, сампл обозначен "low", когда на максимуме - "high"
Два каскада Zoo JFET rev 2 последовательно
JFET_2_low.mp3 (1,42МБ)
Количество загрузок:35
JFET_2_high.mp3 (1,45МБ)
Количество загрузок:51
Три каскада Zoo JFET rev 2 последовательно
JFET_3_low.mp3 (1,45МБ)
Количество загрузок:32
JFET_3_high.mp3 (1,46МБ)
Количество загрузок:44
В третий каскад добавлен Шоттки диод D1 и впаяны конденсаторы: C3=100pF, C2=470pF, C5=2.2nF. На P2 подан RF треугольник частотой 270 кГц и амплитудой 1.1В.
JFET_3_low_RF.mp3 (1,47МБ)
Количество загрузок:46
Амплитуда RF увеличина до 2В. Для лучшего сравнения три музыкальных отрывка проигрываются по два раза, с RF и без RF. Порядок такой:
- Без RF, с RF
- С RF, без RF
- Без RF, с RF
JFET_3_high_with_wthout_RF.mp3 (1,98МБ)
Количество загрузок:36
На мой слух, добавление RF "очищает" звук, убирает призвуки.
-------------------------------------------------------------------------------------------
-
akouz (31 мая 2025 - 10:22) писал:
Clipper_bias.png
Основу клиппера составляют резистор R1 и диоды D1,D2. В состоянии покоя через диоды клиппера проходит небольшой начальный ток смещения, заданный резисторами R2, R3, порядка 40-45 мкА. Этого достаточно, чтобы диоды находились на нелинейном участке ВАХ. Чуть-чуть меньший ток покоя проходит через диоды D3-D6. Это создет на базах Q1,Q2 напряжение смещения, которое держит транзисторы этих эмиттерных повторителей в состоянии близком к активному.
Как только напряжения на аноде D1 смещается в минус относительно точти покоя, Q1 начинает активно этому противодействовать, выдавая ток из эмиттера. Аналогично, при смещении напряжения на катоде D2 в плюс относительно точки покоя, эмиттер Q2 начинает активно отсасывать ток из D2 в свой эмиттер.
Для проверки идеи, был собран вот такой клиппер на четырех парах транзисторов npn+pnp BC847BPN, корпус SC-70-6
Звук сравнивался с клиппером на германиевых диодах 1N34A. Я разницы не услышал.
--------------------------------------------------------------
Zoo JFET rev 2, измерения.
Питание 5В - измерено 4.96В.
На истоке Q2 - 2.24В, выставлено по более-менее симметричному ограничению больших сигналов.
При синусе 440Гц на входе:
-- вход 50 мВ ампл - выход 340 мВ ампл
-- вход 100 мВ ампл - выход 750 мВ ампл
-- вход 200 мВ ампл - выход 1.15 В ампл, начанаются заметные на глаз искажения, см. рисунок
-- вход 400 мВ ампл - выход 1.4 В ампл
-- вход 800 мВ ампл - выход 1.55 В ампл
hamaha (25 мая 2025 - 21:45) писал:
Приведенные выше измерения и результаты расчетов в спайсе с этой моделью совпадают очень близко, насколько я могу судить.
Согласно спайсу, добавление RF клиппера с диодами Шоттки немного уменьшает искажения. Для ориентира, примерно с 9% до 8% на неком среднем уровне порядка 300 мВ ампл. Из чего я делаю вывод, что такому мягкому JFET клипперу добавление "RF подмагничивания" не имеет большого смысла, и без него все достаточно хорошо. То есть, в данном случае усложнение не оправданно, овчинка не стоит выделки.
А вот что имеет смысл, это равномерное распределение усиления и искажений по нескольким каскадам. Нельзя все наваливать на последний каскад, который при больших сигналах начнет искажать очень сильно. Надо чтобы сигналы большого уровня "сжимались" еще в первых каскадах. Чтобы на последний каскад приходил сигнал умеренной амплитуды, в который он добавит свою лепту искажений, не бОльшую, чем привнесенную предыдущими каскадами.
Сходная идея реализована неоднократно, начиная с Биг Мафф Пи. Там, правда, использовались каскады на "жестких" клипперах на кремниевых диодах, что не есть хорошо. Дальнейшее улучшение достигалось в многочисленных примочках с четырьмя последовательно соединенными каскадами, выполненными на инверторах КМОП логики. Это вполне годное решение, правда, цифровые КМОП инверторы имеют полное право шипеть как гадюки, никто и никогда не гарантировал им малый уровень шумов. Ну и помимо этого, напряжение питания этих инверторов напрямую определяет, будет ли клиппирование жестким или мягким. Тщательный подбор микросхем позволяет эти препятствия обойти, однако подбор мне не нравится, это не мой путь.
Чтобы добиться баланса усиления и уровня искажений, усиление одного каскада было снижено в два раза, а число каскадов увеличено. Четыре каскада в кофигурации JFET rev 2.1 были соединены последовательно. Сигнал на вход первого каскада подавался через конденсатор 2.2 нФ. Между первым и вторым каскадами сигнал передавался через конденсатор 10 нФ.
Музыкальный эпизод проигран сначала в чистом виде, а затем со все возрастающим уровнем на входе из четырех каскадов, описанном выше.
JFET_rev_2_1_4stages.mp3 (725,23К)
Количество загрузок:47Пять каскадов JFET rev2.1. Запись со входа, затем с выхода 2-го каскада, затем 3-го, 4-го и 5-го.
JFET_rev_2_1_5stages.mp3 (927,19К)
Количество загрузок:34
Сообщение отредактировал akouz: 28 июня 2025 - 15:36
Германий и лампы не нужны. Кремний может все.