[经验心得] 巧改功放电路提升性能

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发表于 2010-8-16 16:09 | 显示全部楼层
图文并茂的技术好帖,学习了

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发表于 2010-8-16 16:13 | 显示全部楼层
且不说你说的这个原理成不成立,就算是有,假如相位超过180度,功放肯定要完完,除非你的功放不用负反馈。
据我所知,奇次谐波现在还没有什么线路可以抵消,只有可能在环路内增加线性来减小一部份,但都不能完全抵消 ...
mzsrz 发表于 2010-8-16 14:08

呵呵,别急于否定,再多想想。你说的“抵消”在同一个放大器内,而我说的是二个线路有“对称”的失真特性。
我说的是二个不同的放大器所产生的谐波的相位相差180°,不是在同一个放大器内基频的相移达到180°,何来放大器玩完之说?

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发表于 2010-8-16 16:55 | 显示全部楼层
不想在你的精华贴里为这个离题的问题又像以前一样争得死去活来。下面用一个图来说明我的观点,不管你是否理解我所说的,我就这个问题的回复也只此一贴了。
7.gif
上图表示二个不同的放大器的输入输出电压转移特性。很明显,纯正的正弦波经过这二个放大器以后都会发生失真。如果我们假设二个放大器的转移曲线在正负半周里都是100%对称的,那么这二个放大器所产生的失真将只有奇次谐波。现在我们仔细分析一下应该不难发现,纯正的正弦波经过放大器A放大后波形将呈现出变圆的趋势(正弦波的波形好像被压缩了一样),而经过放大器B放大后波形将呈现出变尖的趋势(正弦波的波形好像被拉伸了一样)。如果把二个放大器串起来,纯正的正弦波经过A放大器后波形会变圆一点,但在经过B放大器后波形将被“拉伸”,只要不是被“拉伸”过度,变圆了的波形是不是又会变得更接近于纯正的正弦波?失真不就降低了吗?又假设正弦波在二个放大器里的一“压”一“拉”是100%对称的,那么,纯正的正弦波在经过A放大器后所产生的奇次谐波失真将在经过B放大器后被“抵消”。
下图能帮助理解上述问题:(点击图片放大后看清晰大图)
7.gif

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发表于 2010-8-16 17:14 | 显示全部楼层
又见好贴,顶一下
真的非常好,记号下次细看

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发表于 2010-8-16 17:38 | 显示全部楼层
这个不就是 MX50 嘛。

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发表于 2010-8-16 17:55 | 显示全部楼层
楼主的电路就是MF-XA50 也就是LJM 出的MX50 ,
后来网上流传的仿音乐传真也是依据 LJM  的MX50 仿制得来。

在MX50 后续版本也作过一定的修改,而且和楼主的改动很相似,

只是在后面把准互补改为了CFP 互补反馈式输出。

具体还有一些更优良的改动可以参考 LJM 的MX50 新版本。

包括 了实际仪器 AP  DSCOPY 等等 的失真失真。

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 楼主| 发表于 2010-8-16 20:08 | 显示全部楼层
不想在你的精华贴里为这个离题的问题又像以前一样争得死去活来,下面用一个图来说明我的观点。不管你是否理解我所说的,我就这个问题的回复也只此一贴了。
1505995
上图表示二个不同的放大器的输入输出电压转移特性 ...
xlf0602 发表于 2010-8-16 16:55
你想想放大器B中怎么可能会出现相位180度的奇次谐波呢!有负反馈的功放(就算只是一个简单的共射极接法的三极管放大,由于它有内部射级电阻存在,也不可避免地产生负反馈)只能出现小于180度的输出信号,超过则变成正反馈。

为了说明问题,我特意仿真了一下给你看。
谐波分析.JPG

里边并没有包含奇次谐波,而是2次谐波。
谐波分析2.JPG

包含奇次谐波的波形是这样的(包含3次谐波波形)
谐波分析3.JPG

包含5次谐波的波形
谐波分析4.JPG

关于这个问题你也可以参考一下老前辈的见解
http://bbs.hifidiy.net/viewthread.php?tid=4161&page=1#pid5303487

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发表于 2010-8-16 20:54 | 显示全部楼层
支持楼主的技术贴,原图我也仿真过,指标是很差的,应该说楼主改得还是成功的!

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发表于 2010-8-16 21:35 | 显示全部楼层
没想到你对这些问题有如此认识,我被你彻底击倒了 。说好不谈这离题的问题了,又忍不住再回复,先打自己一个嘴巴先
你想想放大器B中怎么可能会出现相位180度的奇次谐波呢!有负反馈的功放只能出现小于180度的信号,超过则变成正反馈。
为了说明问题,我特意仿真了一下给你看。
mzsrz 发表于 2010-8-16 20:08

你不至于认为我什么是正反馈都不知道吧?输入与反馈信号的相差为零或360°就是正反馈大家都知道啊。可我说的是谐波的相位,纯正的正弦波输入信号(1KHz)里有反馈信号里的谐波(3KHz)吗?当然没有。输入信号是1KHz,而反馈的谐波信号是3KHz,其实它们的相位关系根本无法简单确定。即使能确定,也绝对不存在正反馈关系吧???(这输入信号与反馈信号里的谐波频率都不同,正反馈又从何谈起?)
至于谐波的相位关系我在43楼已说得很清楚了,这与放大器的输入输出转移特性曲线相关。其实谐波与基频的频率不相同,所以只能确定谐波与基频在某个时刻它们电压或电流的方向是何关系。正是因为43楼放大器A和B的转移曲线不同,决定了二个放大器的谐波相位相差180°。这与放大器的反馈一点关系都没有!


还有一点必须要明白,正负半周完全对称的波形是绝对没有偶次谐波的,有偶次谐波的波形正负半周是不可能对称的。如果放大器的转移曲线在正负半周是完全对称的,那么放大器不管有怎样的失真,输出信号也是完全对称的,所以失真成份里也只有奇次谐波。你的那个有偶次谐波的图你看它正负半周哪有半点对称的影子???
8.jpg


放大器有下图中非对称的转移曲线则存在偶次谐波失真,正好能产生你说的那个偶次谐波失真波形。
7.gif


关于这个问题你也可以参考一下老前辈的见解
http://bbs.hifidiy.net/viewthrea ... p;page=1#pid5303487

如果你把那个贴看懂了就会明白我是对的。

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 楼主| 发表于 2010-8-16 21:51 | 显示全部楼层
没想到你对这些问题有如此认识,我被你彻底击倒了 。说好不谈这离题的问题了,又忍不住再回复,先打自己一个嘴巴先

你不至于认为我什么是正反馈都不知道吧?输入与反馈信号的相差为零或360°就是正反 ...
xlf0602 发表于 2010-8-16 21:35
首先感谢你的好意,我这人也是比较死心眼,请见谅!我也最后一次回复讨论这个问题。

其一、输入与反馈信号的相位差180°就是正反馈了,这时正半周变成负半周,负半周反转为正半周。
其二、我看你是把输入时的三次谐波给忘了,我们不正是在讨论奇次谐波输入到功放能否被抵消吗?而且你画的图也是有三次谐波的。再退一步说三次谐波都相移180°了,基波还能不相移吗?
其三、我画的正负半周是不对称,但一个是上小下大,一个是下小上大,两个相加就抵消了失真。可能与你的想法有出入,因为我这个图是你没上图前画的,而你上的对称波形图,在功放中根本就不可能找到这种非线性的失真,除非是其它东西的失真图。
还有一个理论可能你混淆了,就是非线性与相移是两种互不相连的东西,非线性就是只能产生失真,相移与线路结构有关,与非线性无关,你是把它混为一谈了。
从理论上你的分析是存在的,但在功放中这个理论不能成立,主要的原因就是不可能有超过180°相移的失真现象。

再次感谢! 我坚持我的意见!

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发表于 2010-8-16 22:07 | 显示全部楼层
首先感谢你的好意,我这人也是比较死心眼,请见谅!我也最后一次回复讨论这个问题。

其一、输入与反馈信号的相位差180°就是正反馈了,这时正半周变成负半周,负半周反转为正半周。
其二、我看你是把输入时的三次谐波给忘了,我们不正是在讨论奇次谐波输入到功放能否被抵消吗?而且你画的图也是有三次谐波的。再说三次谐波都相移180°了,基波还能不相移吗?
其三、我画的正负半周是不对称,但一个是上小下大,一个是下小上大,两个相加就抵消了失真。可能与你的想法有出入,因为我这个图是你没上图前画的,而你上的对称波形图,在功放中根本就不可能找到这种线性的失真,除非是其它东西的失真图。

再次感谢! 我坚持我的意见!
mzsrz 发表于 2010-8-16 21:51

我明白你的意思。你是说在负反馈放大器中,如果放大器另有180°附加的相移,那么负反馈就可能变成正反馈。其实负反馈端的180°加放大器的附加相移180°不就是360°么?
我说的是B放大器产生的三次谐波与A放大器产生的三次谐波相位相差180°,而不是B放大器把A放大器的三次谐波相位移动了180°。二者完全是不同的概念!我的图就是基频和三次谐波的合成啊。


还有一种理解方法:二个放大器的输入输出电压转移曲线虽然是非线性的,但如果它们二者的转移曲线具有完全相反的失真特性,那么二者的合成转移曲线就是一条直线(线性的)。理论上不管什么谐波失真都将被消除。
8.gif

你错误地生搬硬套了wensan贵宾这个贴(偶次諧波失真與奇次諧波失真)中分析平衡电路的方法来分析我们讨论的这个问题,当然不可能得出正确的结果。组成平衡放大器的二个放大器一个用于正相放大,一个用于反相放大,且二个放大器具有相同的失真特性。而我们讨论的这个问题中二个放大器是前后串联的,是正向还是反相放大无所谓,且设定二个放大器具有“相反”的失真特性
这个问题我建议你给wensan贵宾发短消息求教,我想他能真正帮到你……

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支持楼主的技术贴,原图我也仿真过,指标是很差的,应该说楼主改得还是成功的!
tengkc 发表于 2010-8-16 20:54



你会仿真吗,呵呵。原图那个失真 0.008% 也算差吗,那这里就没有一个好的了。



楼上的正反馈和负反馈也搞错了概念吧,与相位有关系吗,根本没有关系。那个只是正相,反相放大。

而正反馈是根据反馈信号与输入信号之间的差大于小于GND 电压值而已。   无语了。

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发表于 2010-8-17 00:01 | 显示全部楼层
楼上的正反馈和负反馈也搞错了概念吧,与相位有关系吗,根本没有关系。那个只是正相,反相放大。

而正反馈是根据反馈信号与输入信号之间的差大于小于GND 电压值而已。   无语了。
大神1981 发表于 2010-8-16 23:24

你看清楚了再发表高见啊。正或负反馈的输入信号与反馈信号的相位没关系?
7.gif

我说的是原本应该是负反馈的,由于放大器有另加的180°相移,导致负反馈变成了正反馈。何况我们真正讨论的问题根本不是正反馈、负反馈的问题。
莫名其妙。

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这么强啊,我要仿真文件,学习下怎么仿真失真分析,多谢哈
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发表于 2010-8-17 08:57 | 显示全部楼层
仿真中的问题。
下图是很典型的功放电路图,当输入大于 500mv 时,1KHZ--20KHZ的方波出现比较严重的过冲,对很多参数偿试优化,也解决不了,楼主能帮分析分析吗?
差分--缓冲电路图.JPG
1K Hz方波仿真图.JPG
10KHz方波仿真图.JPG

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差分--缓冲电路的仿真文件

差分-缓冲.part1.rar

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差分-缓冲.part2.rar

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发表于 2010-8-17 11:20 | 显示全部楼层
MF-XA50就是那个MX50 ,而且后来改的参数也差不多,只是MX50后来改成了互补结构的。

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 楼主| 发表于 2010-8-17 11:40 | 显示全部楼层
你会仿真吗,呵呵。原图那个失真 0.008% 也算差吗,那这里就没有一个好的了。



楼上的正反馈和负反馈也搞错了概念吧,与相位有关系吗,根本没有关系。那个只是正相,反相放大。

而正反馈是根据反馈信 ...
大神1981 发表于 2010-8-16 23:24
原图那个失真是0.098%,可能你看错了。

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 楼主| 发表于 2010-8-17 11:47 | 显示全部楼层
这么强啊,我要仿真文件,学习下怎么仿真失真分析,多谢哈
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divinegod 发表于 2010-8-17 08:23
已经发了,希望对你有帮助。

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发表于 2010-8-17 13:00 | 显示全部楼层
并不只是简单的提高开环增益,还要使放大器稳定作为前提,而且我也使每一级的失真减到最小,在开环失真小时,然后再用负反馈来进一步降低。你要是用心看我发的比较图就知道,同样的负反馈量失真都不相同。
mzsrz 发表于 2010-8-16 13:52

这样做是比较理性合理的 ,修改和调试都应有这样的心态,比用发烧元件好N倍
xlf0602 DX的功力不是一般的强
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