Diamond Buffer 探密

okk

wensan兄,钦佩深入细致的工作.

但有一处偶有异议,望指教:

[U]有关TIM的测试[/U]
实际上你模拟测到的900Hz分量是IM(InterModulation)而不是TIM(Transient InterModulation).

不知这个理解是否正确?

okk

已载下,慢慢消化.[em01][em01]

wensan

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okk

乐意拜读.

wensan

以下是引用okk在2006-1-25 11:39:00的发言：
感谢WENSHAN LD的耐心指教.
可否介绍一些国外有关TIM的专着链接,以便进一步学习.

我不清楚国外有哪些有关TIM的专着链接..........

二十几年前台湾音响技术杂志有一篇“SID与TIM综论”应该可以看看，
但因为我缺钱用，已经把以前收集的一百多本音响技术杂志卖掉了。

二十几年前我读工专时，
在台湾音响技术杂志发表的一篇有关Slew Rate的文章不晓得你有没有兴趣？

okk

感谢WENSHAN LD的耐心指教.
可否介绍一些国外有关TIM的专著链接,以便进一步学习.

wensan

以下是引用okk在2006-1-22 18:45:00的发言：
感谢悉心指教。
纠正了我的糊涂概念：瞬间输入过荷导致输出饱和。
而应该是：输入瞬间过荷时，输出讯号以固定的斜率上升或下降，并没有使输出接近电源值。

容我再狡辩一下：
回授放大器模型全是线性运算，若按此模型理解SRD，则只是损失一些高频分量，并不引入非线性失真。

那只是用来解释回授放大器转折率限制发生原因的近似模型，
纯粹只是概念模型，
可别把它当成电路仿真用的SPICE模型。

以下是引用okk在2006-1-22 18:45:00的发言：
你的新仿真中可以排除零点附近的非线性。但在TIM的仿真中，方波信号达+/-8V，再加上2V弦波，考虑到相位关系。似仍不能排除电源端限幅的可能性。是否可减小方波信号来证实。

我测过所有七种Buffer电路的最大输出摆幅全都超过+/-11V，
所以我才选择以输出摆幅+/-10V来做实验。

以下是引用okk在2006-1-22 18:45:00的发言：
另问：1）可否展示一下与图132相关的输出波形，能否直观看到TIM。

唉！....................

我的计算机效能不是很好，
RUN一次TIM测试的实验要一两个小时，
还要时时注意计算机是不是当掉不动了.................

图132有严重的TIM失真，
是因为Sziklai电路中第一个晶体管瞬间过荷的关系。
使方波响应波形升降缘出现阶梯状。

以下是引用okk在2006-1-22 18:45:00的发言：
  2）为何15K的V2为线状谱，而15.9K的V4为角状谱。

这应该是FFT计算误差方面的问题。
如果取样的间隔太长、取样的周期数太少，
计算机RUN出来的频谱很粗糙，
所以我RUN一次TIM测试的实验要一两个小时。

详细原因我不清楚，
请向Cadence公司的数学家询问。

okk

另问：1）可否展示一下与图132相关的输出波形，能否直观看到TIM。

okk

感谢悉心指教。
纠正了我的糊涂概念：瞬间输入过荷导致输出饱和。
而应该是：输入瞬间过荷时，输出讯号以固定的斜率上升或下降，并没有使输出
               接近电源值。

容我再狡辩一下：
回授放大器模型全是线性运算，若按此模型理解SRD，则只是损失一些高频分量，并不引入非线性失真。

你的新仿真中可以排除零点附近的非线性。但在TIM的仿真中，方波信号达+/-8V，再加上2V弦波，考虑到相位关系。似仍不能排除电源端限幅的可能性。是否可减小方波信号来证实。

另问：1）可否展示一下与图120相关的输出波形，能否直观看到TIM。
        2）为何15K的V2为线状谱，而15.9K的V4为角状谱。

wensan

以下是引用okk在2006-1-20 16:14:00的发言：
一般理解，回授讯号的延迟不能抵消高速瞬时讯号，输入的高速瞬时信号经全系统放大导致输出饱和，输出接近电源值--瞬间“输入过荷”。因而产生巨大的干扰。这就是TIM。

你的模拟实验中，条件不理想时，有的波形在零电压附近出现阶梯状。模拟实验中这引起了明显的非线性失真（THD或IMD）。但有时阶梯状小到波形上看不到，但FFT的敏感度极高，能将差频900Hz表现出来。

你的ORCAD系统是现成的，同样的电路条件下，用两个频率（15Kz左右）不同的弦波来测试一下，这个疑问便可以解决。
[em08][em08]

上面这个电路用标准TIM测试方法测试下，
有严重的TIM失真。

Diamond Buffer 探密

Diamond Buffer 探密

但同样的电路用15KHz加15.9KHz下去测，
并没有发现互调失真！

至于我的模拟实验中，
三种Sziklai Diamond Buffer的方波响应波形在零电压附近都出现阶梯状，
是因为Sziklai电路中第一个晶体管瞬间过荷的关系。

你的观念出问题的地方在于回授放大器瞬间输入过荷并不会导致输出饱和，
而使输出接近电源值。
实际上，
回授放大器瞬间输入过荷时，
输出讯号会发生转折率限制而以固定的斜率上升或下降，
而不是使输出接近电源值！

我用一个典型的回授放大电路仿真给你看：

Diamond Buffer 探密

Diamond Buffer 探密

当回授放大器的差分输入级发生瞬间过荷时，
输出讯号会发生转折率限制而以固定的斜率上升或下降，
并没有使输出接近电源值！


要了解TIM必须先了解回授放大器的转折率限制才行，
你可以从下面这个回授放大器模型去理解回授放大器转折率限制的成因。


上图中，
差分输入级的输出为高阻抗的电流源，
电压放大级由于电压增益非常大，
在高速讯号下，
由于米勒效应使它近似于积分电路，
而电流放大级则是一个缓冲的BUFFER。
差分输入级的输出电流受到偏流的限制，
故差分输入级过荷时，
差分输入级的输出为恒流，
使积分电路以固定的斜率上升或下降，
因而使回授放大器发生转折率限制。

okk

一般理解，回授讯号的延迟不能抵消高速瞬时讯号，输入的高速瞬时信号经全系统放大导致输出饱和，输出接近电源值--瞬间“输入过荷”。因而产生巨大的干扰。这就是TIM。

你的模拟实验中，条件不理想时，有的波形在零电压附近出现阶梯状。模拟实验中这引起了明显的非线性失真（THD 或 IMD）。但有时阶梯状小到波形上看不到，但FFT的敏感度极高，能将差频900Hz表现出来。

你的ORCAD系统是现成的，同样的电路条件下，用两个频率（15Kz左右）不同的弦波来测试一下，这个疑问便可以解决。
[em08][em08]

唐布衣

***最基本的四个晶体管组成的 Diamond Buffer***
***性能接近最好***电路最简单***制作最容易***
***综合起来，这种最好！[em11]***
谢谢楼主的钻研！

wensan

以下是引用okk在2006-1-22 18:45:00的发言：
回授放大器模型全是线性运算，若按此模型理解SRD，则只是损失一些高频分量，并不引入非线性失真。

转折率限制并不是像低通滤波器那样把高频讯号滤掉，
而是转折率限制发生的那一段时间，
虽然输入还在变化，
但输出却以固定的斜率上升或下降，
也就是说，
在转折率限制发生的那一段时间，
输入的讯号因为输入过荷，
而无法通过输入级被放大器放大，
但转折率限制没有发生时，
输入讯号却可以被放大器放大！
这就是引起TIM失真的非线性，
是看转折率限制发生与否，
依时间改变（时变）的非线性，
这跟低通滤波器那样把高频讯号滤掉是完全不同的状况！

在放大器输入加上低通滤波器将放大器难以应付的高频滤掉，
降低输入讯号的变化速度，
可以有效防止TIM失真的发生！


通常电路学开宗明义，
都会提到线性非时变电路、非线性非时变电路、线性时变电路、非线性时变电路，
虽然电路学中大部分的内容都是线性非时变电路，
但实际电路往往是非线性时变电路。

我在下面这个网页有解释TIM失真发生的原因，
有兴趣你可以看看。
http://www.audio-wiki.com/Category:WENSAN

民主

钻研精神更让人佩服

王者

真有水平,先漫漫学习,谢谢.希望有各级的计算过程.

HOPA

<>如获至宝！对我来说。</P>
<>[em03][em03][em03]</P>
<>真诚地感谢！！！！！！！！！</P>

wensan

[B]以下是引用[I]HOPA[/I]在2006-3-30 10:30:00的发言：[/B][BR]< 0cm 0cm 0pt"><FONT face="Times New Roman">Wensan</FONT>先生有一事相请：能否上一个MJ11032用在PASS-A上的图。<o:p></o:p></P>< 0cm 0cm 0pt">朋友说您改的很有道理，但满世界找不到图，看不到急了，来麻烦您老。先谢谢啦！<o:p></o:p></P>

Diamond Buffer 探密

Diamond Buffer 探密

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Diamond Buffer 探密

Diamond Buffer 探密

Diamond Buffer 探密

HOPA

< 0cm 0cm 0pt"><FONT face="Times New Roman">Wensan</FONT>先生有一事相请：能否上一个MJ11032用在PASS-A上的图。<o:p></o:p></P>
< 0cm 0cm 0pt">朋友说您改的很有道理，但满世界找不到图，看不到急了，来麻烦您老。先谢谢啦！<o:p></o:p></P>

HOPA

<>好贴！看不太懂，学习了！</P>

njyd

<>受益多多！这种贴，应该顶。</P>