乱搭的前级,路过的大侠请指点

xlf0602 · 发表于 2010-3-22 12:17

只能说人耳还是很好骗的。
可参照这个线路：

xtcqk · 发表于 2010-3-22 12:43

22# xlf0602

谢谢了,这个电路我也正在画板.当时想在输出加入HDAM也是看了这个电路,没想到功力不够,画蛇添足了.

老牛288043 · 发表于 2010-3-22 13:13

张兄还是别走老牛的老路。

这里有http://bbs.hifidiy.net/viewthread.php?tid=82662&page=1#pid1260971

还有http://bbs.hifidiy.net/viewthread.php?tid=212921&page=1#pid4400755

http://bbs.hifidiy.net/viewthread.php?tid=60478&page=1#pid786251

http://bbs.hifidiy.net/viewthread.php?tid=147796&page=1#pid2734871

xtcqk · 发表于 2010-3-22 13:35

,我们从电路上分析一不好的原因在那,其实我这个全对称电路,之前做过两台前级,都有点失去信心了,心里一直想,这么标准,经典的电路结构,没能做好是什么原因.从楼上的大侠那又学到了一些东西,不再怀疑方波的过冲是因为FT过高导致的,以后选管,或搭电路,尽量想办法减小COB,比加高电压,自举啊,等等.

xtcqk · 发表于 2010-3-22 13:50

请大侠再帮看看,加了个偏置有点怪怪的,不知行不行得通,先谢了.

wzy728 · 发表于 2010-3-22 17:46

很久没看到这样的帖子了

xlf0602 · 发表于 2010-3-22 22:06

请大侠再帮看看,加了个偏置有点怪怪的,不知行不行得通,先谢了.
xtcqk 发表于 2010-3-22 13:50

感觉很正常啊，只是这种全对称的输入级把差分电路的四个输出端都用上了的电路比较少见罢了。
我觉得这种电路形式用于高速放大器还是很有意义的。下图是常规的应用方式：

我们知道钻石差分（好象又叫菱形差分）电路的四只管子在大信号输入时是会工作在AB类的，所以这种电路的最大输出电流不受静态电流的限制，动态范围远大于常规的差分电路，所以在这个电路中注入电压放大管基极的电流最大值是很大的。由于电压放大管结电容、分布电容、补偿电容等等的影响，管子的电流若要快速地上升或下降，就必须能够给管子提供很大的瞬间驱动电流。前面已说明了这个电路能向电压放大管基极注入很大的瞬态电流使电压放大管的电流能快速地上升。那么能使它的电流快速地下降吗？我们看看电压放大管基极的电流释放回路：很明显，电压放大管基极的电流释放回路就是R（管子发射结流过的电流与R上流过的电流相比可忽略不计），流过R的最大电流比差分管的静态大不了多少，使得电压放大管的电流下降速度远比上升速度慢。所以，这种形式的电路工作于高速大信号状态时，其电压放大管得到的最大驱动电流在正负半周是明显不对称的，使得电压放大管的集电极电流上升快而下降慢。又由于电压放大级也是互补形式，那么电压放大级的输出电流就是上下二管集电极电流之差。若某个时刻，当方波驱动信号由负半周向正半周转换时，由于电压放大管的集电极电流上升快而下降慢的现象，导致在电压放大级的上管电流已达到最大值时，下管的电流此时比最大值才稍有下降，这就带来了二个问题：
一：前面已做了说明，电压放大级的输出电流是上下二管集电极电流之差，那么当电压放大级中一臂管子的电流达到最大值时电压放大级的输出电流仍然很小，要等电流下降的那只管子的电流“慢慢”下降到最低值时，输出电流才达到最大值，也就是说电压放大级的转换速率不高；
二：电压放大级上下管有瞬间大电流同时导通的现象，有烧管的危险。

再来看用了电流镜的电路：

在这个电路中，把第一图中闲置的二个差分输出端利用起来了，通过电流镜电路与另二个差分输出端一起对电压放大管进行推挽驱动。不过为了使电压放大管基极的“电流释放回路”也能流过较大的电流，R4、R11取1.5K太大了，一般取数十Ω就行了。

wendell · 发表于 2010-3-22 22:08

请大侠再帮看看,加了个偏置有点怪怪的,不知行不行得通,先谢了.
xtcqk 发表于 2010-3-22 13:50

這樣只是可以調整到讓電路工作, 但不好!
R36, R23會讓PSRR變差.
D1, D2, R34, R35吃掉大部分差分級的輸出電流, 取消差分級的電流鏡, 改成電阻反而比較好.

yyy321 · 发表于 2010-3-22 22:59

这个才是最需要的帖子，理论联系实际，有图有分析有说明，大家平心静气探讨得与失，希望一直保持这样的畅通，让我们DIY得更好。

xtcqk · 发表于 2010-3-22 23:27

首先感谢W版的关注,曾说过的一句话,模仿只是起步,理解电路DIY起来才意义,虽然我水平很菜,但总希望通过对电路的理解,找出我做不好的原因,一个简单的电流镜,只了解他的工作原理切没理解透,在此也非常感谢xlf0602 和wendell 的指点,让我了解了不少书上没说到的东西,这个输入级的具有高频特性好,工作稳定,电路增益大(电流镜的作用)的优点,搭这个电路时,朋友也提示过我,加入电流镜,声音不一定会好听,但我总想找出原因,对于前级放大,转换速率也是个重要参数,那些因素是影响到转换速率的,比如驱动电流,电路结构,管子的特性,等,还请大侠多指点.R23,R36,也就是二极管的限流电阻,我能不能把影响减到最小,比如设工作电流为0.1MA,还有就是R4、R11取值几十R的原因.是否越小越好.再请教一个问,图二中第一和第二级用到的稳压管(有自举作用的),如何设定电压值为合适的,根据什么来设.

xlf0602 · 发表于 2010-3-23 11:26

说说我对几个问题的看法：
一、关于D1, D2, R34, R35吃掉大部分差分級的输出电流的问题
如不用电流镜，那么差分管的C极同样必须以电阻为负载。事实上R34、R35取值的大小正好可以调节差分级的增益；
二、关于PSRR变差的问题
首先要说明的一点就是，用了电流镜以后，差分级的PSRR是明显提高了的，R36、R23影响的是第二级的PSRR。要解决R36、R23降低PSRR的方法很多，比如对交流进行旁路等等，但我不赞成用过多降低流过R36、R23电流的办法。下面给出一种解决方法：

三、转换速率的问题
影响转换速率的因数很多，我也懂得有限。不过管子的结电容、线路的分布电容以及补偿电容的存在应该是降低转换速率的一大罪魁祸首。要使这些电容上的电压能够快速地上升或下降，就必须能对这些电容有足够大的瞬间冲放电流。
还有，楼主不必称他人为大侠。来这个坛子里的都是朋友，我们是“坛友”，呵呵。

wendell · 发表于 2010-3-23 18:08

说说我对几个问题的看法：
一、关于D1, D2, R34, R35吃掉大部分差分級的输出电流的问题
如不用电流镜，那么差分管的C极同样必须以电阻为负载。事实上R34、R35取值的大小正好可以调节差分级的增益；
二、关于PSRR变差的问题
首先要说明的一点就是，用了电流镜以后，差分级的PSRR是明显提高了的，R36、R23影响的是第二级的PSRR。要解决R36、R23降低PSRR的方法很多，比如对交流进行旁路等等，但我不赞成用过多降低流过R36、R23电流的办法。下面给出一种解决方法：

三、转换速率的问题
影响转换速率的因数很多，我也懂得有限。不过管子的结电容、线路的分布电容以及补偿电容的存在应该是降低转换速率的一大罪魁祸首。要使这些电容上的电压能够快速地上升或下降，就必须能对这些电容有足够大的瞬间冲放电流。
xlf0602 发表于 2010-3-23 11:26

並非我反對差分輸入級加電流鏡, 而是樓主的電路取值有問題!

看看樓主的電路圖, 第二級Q9,Q18的偏流以4.5mA來計算, 如果取消電流鏡改用一顆電阻取代, 阻值應在1.6K~1.7K, 但是樓主R34、R35取值為680R(樓主電路標示重複, 這裡指的是第二級的R34、R35), 原本加上電流鏡可以把差分級的輸出電流加倍, 增加差分級的增益, 結果這樣子加了電流鏡的增益反而比不加來得小!

為了要降低TIM的話, 應該要加大差分級JFET的源極電阻, 這樣可以加大差分級的輸入動態範圍, 而加大差分級JFET的源極電阻降低了差分級增益, 只是這種做法的副作用, 而非這種做法的目的! 以吃掉差分級輸出電流來降低差分級增益, 只會降低整個放大器的GBP, 並不能加大差分級的輸入動態範圍, 這樣反而降低了整個放大器的Slew Rate, 並沒有益處.

PS. 反饋放大器轉折率Slew Rate的計算公式為2π乘以差分級的輸入動態範圍再乘以GBP.

xtcqk · 发表于 2010-3-23 18:12

回复32#：这个偏置改得有些地方看不懂，比如并在39K上的恒流二极管，R36，23是否用恒流二极管代更为理想，加入电阻R很有创意，这个电路能得到朋友的指点很有幸，因为我懂的只是一些皮毛，不再学一点，还真不敢乱搭。再次感谢朋友。

xtcqk · 发表于 2010-3-23 18:33

回复33#：感谢你的指正，R34，35，36当时加进去时还没认真算过设计电流，4.5MA肯定不行的,对于差分的源极电阻的加入,当时考虑到加入电流镜做负载,差分极的增益很大,用源极电阻来把增益控制在一个范围,但切对这个电阻的取值没什么经验,可以说不清楚如何计算差分极的实际增益.希望能得到指正.

wendell · 发表于 2010-3-23 19:00

回复33#：感谢你的指正，R34，35，36当时加进去时还认真管过设计电流，4.5MA肯定不行的,对于差分的源极电阻的加入,当时考虑到加入电流镜做负载,差分极的增益很大,用源极电阻来把增益控制在一个范围,但切对这个电阻的 ...
xtcqk 发表于 2010-3-23 18:33

第二級偏流我以4.5mA來估算, Q18基極到負電源的電壓只有2.1V~2.2V, 而R4如流過1.3mA的壓降是1.95V, 那麼Q7的Vce只剩0.2V左右, 這樣Q7幾乎已經算是飽和了.
如果第二級偏流低於4.5mA, 那麼Q7的Vce豈不是更小!

xtcqk · 发表于 2010-3-23 19:10

回复36#:

真晕,我设计时只考虑第一级和第二级的电流多少合适,你不说,我还真没想到这个问题,因为第二级用的是A970/2240,我怎想也不能让他工作在4MA以上,这次懂了,呵呵.

hydiy · 发表于 2010-3-23 19:30

好东东，顶一个

xlf0602 · 发表于 2010-3-23 20:56

回复32#：这个偏置改得有些地方看不懂，比如并在39K上的恒流二极管，R36，23是否用恒流二极管代更为理想，加入电阻R很有创意，这个电路能得到朋友的指点很有幸，因为我懂的只是一些皮毛，不再学一点，还真不敢乱搭。 ...
xtcqk 发表于 2010-3-23 18:12

如果没有并在39K电阻上的恒流二极管，Q9、Q18的静态电流几乎为零啊。
R36，23都用恒流二极管代当然可以，只是恒流管有点贵且少见。
有一点是非常明确的，就是用了电流镜以后，对提高Q9、Q18的电流下降速度是有显著作用的（就好象开关电源里的开关管为了能迅速关断，大多用推挽方式来驱动）。当然，前提是元件的参数要有正确的取值，这个无需多说。但问题是我们需不需要这么做，因为这毕竟使电路变得复杂，好不好听那更是一个说不清的问题了。还好，对很多人来说，DIY本身就是折腾。

xtcqk · 发表于 2010-3-23 21:39

到现在我终于理解,设计一款高性的放大器是多么不容易,虽然用来用去还是这几个电路结构,但真能合理的搭起来,不是件容易的事,这个输入级被称为终极差分,但很少发现用于名机设计中,看来也有其中的原因,回到问题上,恒流二极管是非常难找的东西,我增经找遍整个深圳赛格和华强电子都没能找到一家卖这东西,用场管或专用的恒流集成LM334来代我想也可以,LM334的精度还高,DIY就是为了寻找这种好听的可能去搞无数的试验,加入的R取值还真难住我,不好算.假设恒流值为0.5MA时.

xlf0602 · 发表于 2010-3-23 21:52

再贴一个偏置方法，也许要合理一点：

这些偏置电路尽量不降低PSRR的做法是让Q9、Q18的b极、e极所得到的干扰交流成分的分压大致相等。

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