[分析测量] 降低 JLH1969 放大器 THD 失真的電路分析研究

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发表于 2014-4-22 01:44 | 显示全部楼层
本帖最后由 wendell 于 2014-4-22 01:56 编辑
忧郁绵羊 发表于 2014-4-22 00:46
这句话有问题吗      好吧就当是有问题       这句话 哪里有  麻烦指出来    想藉拿死人的名气糟蹋人  的 ...


Hood都已经死了,他是不是故意让r2  很大,因为这样偶次失真大,这谁知道?
提这个要怎麽求证?难道要把Hood从坟墓里挖出来?
Hood也是人,不是神!他说的只能代表他的看法,不一定就是对的。何况他滑头的很,人家问他1969是单端还是推挽?他给了一个模棱两可的回答,两方都不得罪。。这些文章你Google一下都可以找到。
这个帖子从一开始就表明是挑毛病的帖子,连Hood的毛病都要挑。帖子贴的仿真只是上千次仿真中的极小部分,这麽大的工作量,我也有参与。

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发表于 2014-4-22 08:04 | 显示全部楼层
文山大哥都是从最基本的开始一步一步剖析,篇篇精品,我们却习惯走捷径,感谢分享

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 楼主| 发表于 2014-4-22 09:07 | 显示全部楼层
单纯路过 发表于 2014-4-21 16:04
文山大哥都是从最基本的开始一步一步剖析,篇篇精品,我们却习惯走捷径,感谢分享

這是一個挑毛病的帖子,只能盡力做到嚴謹,不敢奢望支持。

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发表于 2014-4-22 09:18 | 显示全部楼层
完全一篇严谨的论文了,太佩服了。楼主就干脆优化出一个改进电路来,给坛子里有很多死扛胡德电路的同学试验。

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 楼主| 发表于 2014-4-22 11:01 | 显示全部楼层
chri88 发表于 2014-4-21 06:01
Multisim 12无法打开这些文件。

我所使用的 Multisim 版本為

Multisim Power Pro Edition
Application version: 13.0.0 (13.0.632), Database version: 13.0.a
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tsyg99 发表于 2014-4-22 11:16
的确是故意让r2  很大,起初我也不明白。这并不是跟偶次失真挂钩,而是跟听感失真有关,且r2大会更受欢迎 ...

跟楼主的   降低 JLH1969 放大器 THD 失真的電路分析研究    题目跑偏了吧~~
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发表于 2014-4-23 10:45 | 显示全部楼层
本帖最后由 ljs025 于 2014-4-23 10:52 编辑

楼主对1969进行了深入的分析.值得学习.顺便也作了个作业.没有13只有用12来作了.
先看看原1969电路仿真对不对:

原1969改BD137电路.JPG

再看看改进的1969对不对:

1969wensan改进电路.JPG

将二者的交流分析合并后看出频响改善明显:

1969wensan改进电路的交流分析.JPG

关于失真的改善是ZL精心研究的.整个过程非常详细也很深入.很多东西都是值得大家学习的.我也学习了一下,作了个傅立叶仿真:

原1969电路的傅立叶仿真结果是:

原1969改BD137电路傅立叶分析.JPG

改进的1969电路的傅立叶仿真结果是:

1969wensan改进电路傅立叶分析.JPG

这里发现一个问题:失真仪测出来的总失真:原1969是 0.069%   而傅立叶分析的是 0.0818%;
                              失真仪测出来的总失真:改进1969是 0.003%  而傅立叶分析的是 0.12021%;
二个数据不一致,如果按傅立叶的数据,改进后的1969的总失真反而大了.得出来请的结果就相反了.

请教LZ这是什么问题?

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发表于 2014-4-23 12:58 | 显示全部楼层
更正错误.上面发帖有误.原来傅立叶分析时输入幅度大了所以失真大.现在把输入统一到0.5Vp后,这样失真仪与傅立叶的数据就一致了.补上该改进电路的傅立叶分析图:

1969wensan改进电路傅立叶分析.JPG

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 楼主| 发表于 2014-4-23 13:45 | 显示全部楼层
ljs025 发表于 2014-4-22 20:58
更正错误.上面发帖有误.原来傅立叶分析时输入幅度大了所以失真大.现在把输入统一到0.5Vp后,这样失真仪与 ...

很好!很好!

你要不要測測方波響應?

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发表于 2014-4-23 14:24 | 显示全部楼层
对于仿真电路而言,因为都是理想元件,没有考虑分布参数的影响.因此这些方波波形仅供参考.实际应以测量为准.

下面是改进的1969电路的1KHz方波仿真图.

1969wensan改进电路1K方波.JPG

下面是改进的1969电路的10KHz方波仿真图.

1969wensan改进电路10K方波.JPG

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本帖最后由 ljs025 于 2014-4-23 22:45 编辑

将这二个电路的傅立叶分析曲线归一化,合并后就更能清楚地看出各次失真改进效果.看来可以将原有的1969实际改改作一个听感比较.

1969改进电路傅立叶分析比较.JPG

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发表于 2014-4-23 23:12 | 显示全部楼层
好久不来论坛了.楼主辛苦了,但是我觉得没有多少帮助,因为功率太小了不太实用,当然是我个人观点.搞点实用的与时俱进的好一点.

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 楼主| 发表于 2014-4-24 08:04 来自手机端 | 显示全部楼层
ljs025 发表于 2014-4-23 06:43
将这二个电路的傅立叶分析曲线归一化,合并后就更能清楚地看出各次失真改进效果.看来可以将原有的1969 ...

Excellent jobs!
In fact, I cannot do it better than you.

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发表于 2014-4-24 10:07 | 显示全部楼层
本帖最后由 ljs025 于 2014-4-24 10:13 编辑

补充几个分析:0°-80°温度扫描分析:电阻,温度系数ppm计算就忽略不计.大电容的变化影响也比较小.只看四个晶体管的.

1969wensan改进电路温度扫描.JPG

各元件灵敏度分析:清楚的看出各元件的贡献.

1969wensan改进电路灵敏度分析.JPG

将元件公差设定为常见值:误差函数取高斯分布

1969wensan改进电路元件公差设定.JPG

进行蒙特卡洛分析:(只进行了10次投点)

1969wensan改进电路蒙特卡洛分析.JPG

上面扫描可能不清楚,我们只关心最怀情况如何.
最怀情况分析的话蒙特卡洛2次投点既可看出,

下面以表格表示:

1969wensan改进电路最怀情况分析.JPG

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 楼主| 发表于 2014-4-24 10:22 | 显示全部楼层
本帖最后由 wensan 于 2014-4-23 18:50 编辑

為了進一步證實 R2、R9 改為 22Ω 後,THD 失真的降低是因為 Q3 的工作點更加線性的關係,而不是因為開環路增益變大,負反饋的量增加,才導致 THD 失真的降低,因此,下圖是只調整 Q3 這一級,輸入級和輸出級都和 JLH1969 原始電路相同所做的仿真。仿真顯示在 1KHz、0.5Vp 輸入的狀況下,THD 失真從 0.069% 降至 0.022%。

JLH1969-3055-THD-22.png JLH1969-3055-THD-22

下面幾張圖是為了建構等效電路所進行的測量。

JLH1969-3055-THD-22C.png JLH1969-3055-THD-22C

JLH1969-3055-THD-22O.png JLH1969-3055-THD-22O

JLH1969-3055-THD-22D.png JLH1969-3055-THD-22D

依照這些測量數據所建構的等效電路如下。

JLH1969-3055-THD-22F.png JLH1969-3055-THD-22F

比較這個等效電路和依照 JLH1969 原始電路所建構的等效電路可以發現開環路增益只下降了一點點。既然開環路增益沒有增加,但 THD 失真卻下降為原來的三分之一,可見THD 失真的降低確實是因為 Q3 的工作點更加線性的關係,而不是因為開環路增益變大,負反饋的量增加,才導致 THD 失真的降低。

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 楼主| 发表于 2014-4-26 23:23 | 显示全部楼层
本帖最后由 wensan 于 2014-4-26 11:27 编辑
wensan 发表于 2014-4-11 20:00
JLH1969 放大器的原始電路並沒有對靜態電流進行溫度補償,它不像一般互補推挽輸出電路由一個偏壓電路控制輸 ...


JLH1969 放大器並沒有對靜態電流進行溫度補償,所以靜態電流會隨溫度升高而加大。接下來示範的是 JLH1969 放大器將 R1 加上正溫度係數熱敏電阻進行溫度補償的方法。

我所修改完成的電路如下圖所示。在各個電晶體都工作在 27℃ 時,R1 的阻值為 196Ω。

JLH1969-3055-THD-NN22-FIN.png JLH1969-3055-THD-NN22-FIN

下圖所示為各個電晶體工作在 Q1、Q2 100℃,Q3 60℃、Q4 40℃ 時,R1 的阻值須為 243Ω。

JLH1969-3055-THD-FIN100C.png JLH1969-3055-THD-FIN100C

我找到的正溫度係數熱敏電阻為 LT1/4LT52R102J3900,這個熱敏電阻在 25℃ 時的阻值為 1kΩ,在 100℃ 時的阻值為 1.27kΩ,承受功率為 250mW。附件為正溫度係數熱敏電阻的資料。

LT-16425.pdf (268.88 KB, 下载次数: 64)

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发表于 2014-4-27 02:13 | 显示全部楼层
太厉害了!!!!!!!

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发表于 2014-4-29 10:01 | 显示全部楼层
 大师设计级水平,对1969进行了庖丁解牛式分析和研究.特别是关于温度补偿电路的设计,资料充实(国内有关资料多不完备)提出了一种温度补偿的方法和实用电路.对于放大器温度补偿的设计,这个令大多数设计人员感到棘手的问题,借助Multisim强大的仿真功能,简洁明白的方法,理论上获得满意的结果.
 等我消化之后,再来跟进.打算将我原来的这个1969改进实践一下.原来电路参数:24V交流,经电子滤波电压29V.功放管电流1.2A.参数与改进电路比较接近.输入电容BENNIC10uf,输出电容ROE2200uf,其他电容松下FC220uf.100uf.管子:3906, 1711 ,3055 一看便知.
声音个人比较满意,低频尚有不足.现在除了温补电阻其他元件已准备好.
原先的1969:

P1010306.jpg

原来RAMM测试图:一般化.

1969-5W.JPG

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