180016200 发表于 2026-7-6 08:22
上面分析了不同的电感量在相同的静态电流下的表现,下面看一下相同的电感量在不同的静态电流下是如何表现的 ...
从另外的角度看问题可以得到另外一个结论:
因为电感量小,所以低频信号在电感上不能得到足够的阻抗,这就不能忽略电感的分流作用,相当于输出管的视在负载减小了,只有调整大静态电流才能维持甲类单端的特性。
本帖最后由 180016200 于 2026-7-6 10:11 编辑
最后我们再来探讨一下分布电容的影响
由于无法获得分布电容这个指标,相应的也不能在LTspice里面进行仿真的测试,不过可以简单的从理论上来分析一下。
可以知道的是电感量由铁芯尺寸和铜线匝数这两个参数确定,在铁芯尺寸、线径固定的情况下,铜线的匝数越多,电感量越大。但是匝数多了后,相应的分布电容也就越大,大家都认可的一个事实是分布电容对于高频相移、衰减有极大的影响。
由此可以得出一个结论:相同的铁芯尺寸下,如果采用同样的线径,匝数越少,分布电容也就越小,对应的高频响应也就越好。但是电感量也就越小。
这样还带来一个好处就是匝数少了,内阻也会变小。
通过上面的分析,可以做一个总结:
1、电感量越大,低频响应越好,这点按照牛哥的话来说,70mh勉强可用,100mh才是起步。
2、相同的电感量下,静态电流越大,低频失真越小
3、相同的电感量下,内阻越低,低频失真越小。
4、相同的铁芯尺寸下,电感量越小,高频响应越好。
牛哥 发表于 2026-7-6 09:41
从另外的角度看问题可以得到另外一个结论:
因为电感量小,所以低频信号在电感上不能得到足够的阻抗, ...
您说到根本,实质是静态电流的变化,改变了工作点,对应的是功率管内阻变小,输出阻抗也随之变小,从后面电感内阻的分析也印证了这一点
我也画个超简单带增益的
空调电抗器1A100mH的可以拿来用吗?
红烧牛肉 发表于 2026-7-6 11:05
空调电抗器1A100mH的可以拿来用吗?
是铁芯电感吧,如果是 就没有问题,无非是功率小点,失真大点,重要的是先玩起来
ltokok 发表于 2026-7-6 10:44
我也画个超简单带增益的
可以的,不过最好是把参数带上
180016200 发表于 2026-7-6 11:21
可以的,不过最好是把参数带上
以前做过单管的,现在做这个可以调增益。参数未定,等我实做后再公布参数。电感自己买铁芯铜线绕,感量尽量大,至少要几百豪亨才好
本帖最后由 180016200 于 2026-7-6 14:36 编辑
漏极还是源极输出?
电感单端中,一般有源极输出和漏极输出两种方式,两者在放大倍数、输出阻抗这些差异就不用再叙,但是从另一个角度来看,又可以得到不一样的答案
从本级的输入端来看,为了和前级匹配,需要尽量高的输入阻抗,还需要尽量小的米勒电容,前者可以通过匹配电阻和场效应管本身的特性轻松实现,后者就不是那么轻松了。
先看下IRF250级间电容方面的参数 输入电容(Ciss):2200pf,反向传输电容(Crss):83pf
根据Crss*(Av+1)+Ciss这个公式计算米勒电容,在LTspice中仿真得出漏极输出时放大倍数Av=36,源极输出时放大倍数Av=0.9
得到漏极输出的米勒电容为:83*(36+1)+2200=5271pf
源极输出的米勒电容为:83*(0.9+1)+2200=2357.7pf
可以根据下式来计算截止频率在-3dB所需的前级输出阻抗
Rs=1/2*3.14*截止频率*后级米勒电容*10-12
按照100K Hz-3dB作为截止频率计算,漏极输出时需要前级输出阻抗300欧,源极输出时需要前级输出阻抗675欧,无论如何,这都是对前级相当高的要求。
相对比较起来,还是选择漏极输出作为电路的结构形式。
需要说明的是,标准做法为前级采用晶体管作为缓冲来驱动单端场管,但是我想的是前级采用电子管共阴输出来直接驱动。
补充内容 (2026-7-6 17:23):
此处源极输出的米勒电容计算式有误感谢lin889889指正 具体算法详见后面
功率管的选择
前面已经对源极输出所需前级输出阻抗进行了分析。可以看到,巨大的输入电容导致了前级输出的极大压力,从场效应管本身的特性来看,大功率管的输入电容都在这个量级,是个无解的难题。除非选用三极管做射级输出,2SC5200的输入电容仅200PF,倒是可以满足要求,但是要想驱动5200,那必须在前面加一级电流放大,超纲了。
还是回到场效应这个思路,大功率管输入电容大,小功率管呢?看一下IRF610的基本参数
输入电容(Ciss):140pf,反向传输电容(Crss):15pf ,连续漏极电流(Id):3.3A
耗散功率(Pd):36w。
根据上面公式算出100K Hz -3db截止频率时所需前级的输出阻抗为9.4k,看来大部分的电子管都可以轻松驱动。
需要纳入重点考虑的是IRF610耗散功率仅36w,而实际工作中静态功耗轻松达到12w,如果采用并管的方式来解决,虽然每管的功耗降低了,但是米勒电容又翻倍了,看来并管这个方式走不通。
问一下AI呢,看豆包一本正经的胡言乱语是这么说的。
豆包的前言不搭后语不表,仔细看了计算思路,IRF610是否安全不是功耗多少,而是通过散热环境来进行计算,其中有三个关键数值:散热器表面积,irf610热阻,绝缘云母片热阻。
我准备采用原来的PASS ZEN4的机箱,这个机器我用了十多年,功耗在20w的情况下,最热的时候还能摸住散热器,说明散热器的表面积是没有问题的
irf610热阻是无法改变的,如果不用绝缘云母片呢?
牛哥经常在他的帖子呼吁采用负电压供电,漏极不需用云母片绝缘直接安装在散热器上。必须要借鉴这个思路。
为了稳妥起见,在LTspice里面仿真了正、负电源下的表现,发现任何指标两者都无差异。
180016200 发表于 2026-7-6 14:18
漏极还是源极输出?
电感单端中,一般有源极输出和漏极输出两种方式,两者在放大倍数、输出阻抗这些差异 ...
源极输出的米勒电容为:83*(0.9+1)+2200=2357.7pf
这个计算有误。
源极输出时,源极电压跟随栅极。由于电压自举作用,栅极的等效输入电容远小于Ciss。
lin889889 发表于 2026-7-6 16:02
这个计算有误。
源极输出时,源极电压跟随栅极。由于电压自举作用,栅极的等效输入电容远小于Ciss。
喔 那该怎么计算呢
180016200 发表于 2026-7-6 16:14
喔 那该怎么计算呢
我认为应该是输入电容=Cgd+Cgs(1-Av)。
其中Cgd=Crss,Cgd+Cgs=Ciss。
本帖最后由 180016200 于 2026-7-6 16:44 编辑
lin889889 发表于 2026-7-6 16:24
我认为应该是输入电容=Cgd+Cgs(1-Av)。
其中Cgd=Crss,Cgd+Cgs=Ciss。
83+2200*(1-0.9)=300Pf?
感觉有点问题,在仿真里面做了6C3+IRF250的频响仿真,-3db在28K
而6C3的内阻仅2.5k,插入2357pf计算,28K -3DB的前级输出阻抗是2.4k
仿真和计算基本吻合
180016200 发表于 2026-7-6 16:31
83+2200*(1-0.9)=300Pf?
感觉有点问题,在仿真里面做了6C3+IRF250的频响仿真,-3db在28K
而6C3的 ...
计算方法是没问题的,你的仿真结果为何如此不知道。
即便等效电容降了10倍,也会与 50K 的高阻抗驱动源相组合,依然会引入一个低频的 RC 低通滤波器,限制高频频响
lin889889 发表于 2026-7-6 16:56
计算方法是没问题的,你的仿真结果为何如此不知道。
仿真电路如下
hwckent 发表于 2026-7-6 17:03
即便等效电容降了10倍,也会与 50K 的高阻抗驱动源相组合,依然会引入一个低频的 RC 低通滤波器,限制高频频 ...
改变50k的电阻,从10k到100k仿真结果未变
本帖最后由 lin889889 于 2026-7-6 17:24 编辑
180016200 发表于 2026-7-6 17:04
仿真电路如下
我的信号源阻抗为2.44k时的仿真:
lin889889 发表于 2026-7-6 17:13
我的信号源阻抗为2.5k时的仿真:
您的算法是对的我搞错了仿真目标仿真160K -3db和计算值吻合