Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью
#1

Если быть более точным, то звучать это должно примерно так: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью за счёт дополнительного полюса/нуля в петле ООС
Собственно, подобные усилители известны достаточно давно. В своё время, в 1987 году в журнале Electronics & Wireless World о них писал Yewen.
Примерно в то же время вышла AN107 фирмы Analog Devices.
До этого о подобных усилителях писали:
Natarajan (Proceedings of the IEEE (Volume:68 , Issue: 12, 1980) Synthesis of actively compensated double-integrator filter without matched operational amplifiers и
Soliman, AM and Ismail, M, “Active Compensation of Op Amps,” IEEE Transactions on Circuits and Systems, February 1979

Так же существует несколько патентов касающихся использования подобных устройств.
Например US 5045805 Schanen "High precision composite amplifier with improved high speed response"

В России известно несколько достаточно свежих публикаций Литаврина, затрагивающих работу подобных структур.
Но в связи с "дикостью" используемой автором терминологии, полным отсутствием анализа и бредовостью описания работы
подобных устройств у меня возникают серьёзные сомнения в том что Литаврин сам представляет как это работает.
Хотя многие из его схем вполне работоспособны при соответствиющей доводке.

Схема и график петлевого усиления предложенного устройства прилагаются.

       

Дополнительное петлевое усиление по сравнению с топологией Yeven'a достигается за счёт использования частотно зависимого делителя (вместо обычного R-R у Yeven'a) R3, R4, C3.

В зип файле - модель для LTSPICE

Немного о достоинствах и недостатках такого вида композитов.

Основное достоинство - большое петлевое усиление и более широкая область той полосы частот, где петлевое имеет очень высокое значение. Т.е. по сравнению с обычным Yewen'ом, дополнительный прирост петлевого на "средних" частотах обеспечивается дополнительной парой полюс/ноль. Что позволяет увеличить линейность на верхней границе звукового диапазона.
Преимущества по сравнению с "последовательными" композитами со сравнимым петлевым усилением-схема менее склонна к возбуждению при переходе в нелинейный режим при клипировании и включении питания. При этом, выходной сигнал первого ОУ шунтируется входными диодами второго ОУ, ограничивая вклад первого ОУ в работу петли. Петля ОС при этом не "разрывается" и остаётся замкнутой вокруг второго ОУ.
Тем не менее, в некоторых конфигурациях (в основном при близких к 1 усилениях), схема может потребовать дополнительных мер для предотвращения негативных эффектов при клипировании.

Недостатки-схема имеет на 3 дБ ( при одинаковых ОУ) больший уровень токового шума по сравнению с одиночным ОУ. Это надо учитывать при использовании данной топологии совместно с относительно высокоомными резисторами. Правда вклад второго ОУ можно практически свести к 0 применением некоторых типов ОУ с полевыми транзисторами на входе.

Ещё одним недостатком являются вышеупомянутые потенциальные проблемы при клипировании и подаче питания. Причём эти проблемы могут не проявляться в полной мере при моделировании устройств в SPICE симуляторах, в связи с ограниченной точностью обычно используемых моделей. Что означает что схема требует тщательной инструментальной проверки. Хотя, чисто практически, несколько макетов показали высокую повторяемость результатов.

Шумы напряжения в данном композите практически не меняются по сравнению с одиночным ОУ и определяются таковыми параметрами входного ОУ и, как обычно, пассивными элементами.


Файлы вложений
.zip Stability_3Gains.zip Размер: 3.51 KB  Загрузок: 144
The following 6 users say Thank You to begemot for this post:
  • sergsss (08-09-2015), BesPav (07-28-2016), mellowman (06-19-2017), pryanic (05-26-2019), Black_Jack (02-15-2021), alexeyfea (09-18-2021)
Ответ


Сообщения в этой теме
Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 04-14-2014, 10:30 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Sagittarius - 04-14-2014, 11:04 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 04-15-2014, 06:54 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Sagittarius - 04-15-2014, 09:02 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 04-15-2014, 02:41 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от pvm - 04-15-2014, 03:57 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Sagittarius - 04-16-2014, 12:13 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 04-16-2014, 08:17 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Sagittarius - 04-17-2014, 10:59 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 04-17-2014, 11:33 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от mcu51 - 11-03-2014, 09:26 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 11-03-2014, 11:35 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от mcu51 - 11-03-2014, 12:14 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от EDWARD - 11-03-2014, 01:13 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от mcu51 - 11-03-2014, 01:29 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 11-03-2014, 05:19 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 11-03-2014, 05:40 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от mcu51 - 11-04-2014, 01:15 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от alex10 - 12-16-2014, 12:08 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 12-16-2014, 12:51 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от VajraSattva - 12-16-2014, 06:47 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 12-16-2014, 08:54 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от nazar - 12-16-2014, 09:13 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 12-16-2014, 09:26 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от nazar - 12-16-2014, 09:32 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 12-16-2014, 02:52 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 12-16-2014, 05:45 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от alex10 - 12-20-2014, 09:36 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 12-20-2014, 09:55 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от alex10 - 12-20-2014, 11:14 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 12-20-2014, 03:29 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 12-20-2014, 03:37 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 12-20-2014, 03:54 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от EDWARD - 12-21-2014, 02:55 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от EDWARD - 12-21-2014, 02:59 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от EDWARD - 12-21-2014, 03:16 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Altor Audio - 12-21-2014, 03:42 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 12-21-2014, 08:55 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от sergsss - 08-09-2015, 11:45 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 08-10-2015, 01:34 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Lazertok - 08-14-2015, 09:00 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Alexey77 - 08-14-2015, 09:03 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Lazertok - 08-14-2015, 09:07 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Alexey77 - 08-14-2015, 09:21 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Lazertok - 08-14-2015, 09:31 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от shkal - 08-14-2015, 09:43 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Alexey77 - 08-14-2015, 10:07 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от shkal - 08-14-2015, 10:24 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Lazertok - 08-14-2015, 10:58 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от nazar - 08-14-2015, 11:34 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от shkal - 08-14-2015, 11:52 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 08-14-2015, 12:34 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Lazertok - 08-15-2015, 01:05 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 08-15-2015, 07:43 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 08-15-2015, 03:40 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Lazertok - 08-15-2015, 03:45 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 08-15-2015, 09:10 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от pryanic - 11-05-2016, 02:51 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 11-05-2016, 03:37 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 11-05-2016, 10:24 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 11-06-2016, 06:41 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 11-06-2016, 08:36 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 11-06-2016, 04:45 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от shkal - 06-06-2017, 08:30 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от БендеровецЪ - 06-06-2017, 08:35 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от shkal - 06-06-2017, 09:39 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 06-06-2017, 01:42 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от shkal - 06-06-2017, 04:10 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от Nick - 06-06-2017, 05:05 PM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 06-07-2017, 09:07 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от shkal - 06-07-2017, 09:49 AM
RE: Параллельный композитный усилитель с улучшенной линейностью - от begemot - 06-07-2017, 10:49 AM

Возможно похожие темы ...
Тема / Автор Ответы Просмотры Последний пост

Перейти к форуму:


Пользователи, просматривающие эту тему: 2 Гость(ей)