Author's Description:

ISPRAVKE I DODACI ZA 11-tu EMISIJU:

• Minutaža: 0:16:39

Šema sa sl.47a02.:

i uvećana šema sa sl. 47a03.:

se odnosi na JAES rad Dimitri Danuyk-a, preprint 7571 – Optimized Cascode VAS.

• Minutaža: 0:21:21

Rekao sam da su oba tranzistora NPN što je NETAČNO. Tačno je da je levi tranzistor („Umbrella“, „Shield“) PNP a desni NPN, i to manje snage, slično kao CFP ali su drugačije povezani. Videti sl.47a02. i uvećanu šemu sa sl. 47a03. (obe iznad ovog teksta). Pri tome levi, „shield“, PNP tranzistor ima oko 10 puta veću Ic od njegovog desnog, NPN para, slično kao kod CFP.

• Minutaža: 0:22:40

sl. 47a04.:

NETAČNO sam rekao da je donji deo ove šeme isti kao gornji deo šeme Dimitri Danuyk-a sl. 47a03. Tačno je da je gornji deo (u pozitivnoj grani napajanja), sl. 47a04., isti kao na sl. 47a03.

Na sl. 47a05.:

se vidi „Baxandall Super Pair“ kao CCS u pozitivnoj grani napajanja (šema samog para je ista kao kod D. Danuyk-a), sa svim elementima i formulama za računanje.

Moglo bi se zaključiti da kod Danuyk-ove „optimized cascode“ šeme, koja odgovara šemi klasične VAS kaskode (a ne Hawksford-ove „enhanced cascode“) kaskodni deo („shield“, „umbrella“, „slave“, „grounded base“) tranzistora „GLUMI“ ne single  tranzistor nego „Baxandall Super Pair“.

UPOTREBA EMITTER FOLLOWER-a – DODATAK ZA 11-tu EMISIJU

• Dimitri Danuyk u svom radu kaže za upotrebu emitter follower-a ispred tranzistora za VAS stepen: „Low impedance signal source (emitter follower – Zin: High, Zout: Low)

IS REQUIRED for correct operation of ENHANCED CASCODE VAS (suggested by M. Hawksford).

Presented paper of OPTIMIZED CASCODE VAS (D. Danuyk, 7571 preprint, JAES) allows additional 12dB reduction of high-order distortion products and DIMINISHES (umanjuje) requirement to preceding (za prethodni) stage output impedance.

• Slično je pisao i Douglas Self u svojoj knjizi „Audio Pwr Amp Design“, VI ed., str. 180 do 185.

Dodatne šeme koje ilustruju upotrebu emitter follower-a ispred VAS su sledeće:

1. 1. Sl.34a. – Krell KSA 50 – bez E.F. za verziju pre 1983 god. (šema je od M. Mestorovića – postoji greška u šemi za VAS tranz. u pozitivnoj grani – treba zameniti mesta kolrktoru i emiteru):

    2. Sl.34a1. – Krell KSA 50, PDF, isto kao sl.34a  ali sa ispravljenom greškom za VAS tranz.:

    3. Sl. 34a2. – Krell KSA 50 Mk II, posle 1983 god, input, VAS and Drivers, sa E.F. ispred VAS:

    4. Sl. 34a3. – Krell KSA 50 Mk II, posle 1983 god, Output Transistors:

    5. Ssl. 44g1. – Cordell – Designing Audio Amps, I ed., Fig. 7.16, p. 146:

    6. Sl. 50. – D. Self – Load Inv. Pwr Amp, Pt 2, audioXpress, No. 4, 2002:

    7. Sl. 51. – JE 990 Discrette Op-Amp:

• Minutaža: 1:50:42

   …uz priču koja sledi odavde dodati slike:

1. 1. Fig. 27 – Word, p. 15, Hephaistos, L’Audiophile 29/83
   2. sl. 47a010.:

tj. Fig. 31 i Fig. 34 iz L’Audiophile 34/85      … i dati reference:

1. 1. Hephaistos: „L’etage de sortie de l’amplificateur, 1re partie: quelques reflections theoriques“, L’Audiophile No. 29, Sept. 1983, Fig. 27, p. 36.
   2. Hephaistos: „L’etage de sortie de l’amplificateur, 3re partie: experimentation et mesure des solutions classiques „, L’Audiophile No. 34, Jan. 1985, Fig. 31, p. 18 i Fig. 34, p. 19.

• LSN (nastavak prevoda od str. 41 do 47, audioXpress 4/02) :

—————————————————————————————————————————

Dakle, na osnovu gornje priče mogu se, kao što je već rečeno, predložiti sledeće konfiguracije za izlazni stepen u Class A, koje imaju najmanji THD:

1. 1. Emiter Follower (E.F.) (Common Collector) Output Stage (O/S).

   2. CFP O/S (manji THD od E.F.).

U obe ove konfiguracije poboljšanja u vezi sa L.S.N. mogu se vršiti u tri pravca:

(a) korišćenje boljih (sl. 49.) izl. tranz. (manji β-drop), (predlog D. Self):

(b) dupliranje izl. tranz. uz 1/2 Ic, uz postojeći napon napajanja, (predlog D. Self).

(c) kaskodiranje drajverskih tranzistora (predlog B. Nojkovic – na osnovu ideje G. Perrot-a, ali ne iz istog razaloga).

1. Verzije Emiter Follower Output Stage u Class A:

• • Klasični E.F. O/S, na pr. KRELL KSA-50 (sl. 34a) prikazano gore, ili sl. 47a010e:

odnosno Fig. 9.4 (a) ili (b), p.236, D. Self: Audio Pwr Amp Design, VI ed.

NAPOMENA: U vezi sa L.S.N. mogu se koristiti tranzistori iz grupe 1, 2, ili 3 sa sl. 49 (prikazano iznad)  pri čemu se najbolji rezultati dobijaju sa grupom 3 tzv.

„β-sustaining“ tranzistorima.

• • Klasični E. F. O/P, ali sa DUPLIRANIM IZLAZNIM TRANZISTORIMA, uz istu snagu i napon napajanja, ali sa prepolovljenom Ic. (prema knjzi D. Self-a: „Audio Pwr Amp Design“, p. 240, Fig. 9.8.(a)), odnosno  sl. 47a010f.:

NAPOMENA: I ovde važi izbor tranzistora prema sl. 49. (gore prikazano), pri čemu se najmanji L.S.N. dobija sa tranzistorima iz 3 grupe, tzv. „β-sustaining“.

• • Klasični E. F. O/S, kao kod 1a. ili 1b., ali sa KASKODIRANIM drajverima (Q1 i Q2).

Obzirom da L.S.N. nastaje zbog velikog i naglog „β-drop“-a u izlaznim tranzistorima kad impedanca opterećenja (zvučnika) pri nekim frekvencijama naglo padne sa 8Ω na 4Ω ili manje, ali što veoma povećava izobličenja u drajverskim tranzistorima (Q1 i Q2 – iz knjige D. Self-a, Fig. 9.4(a) ili (b), p.236, tj. sl. 47a010e.:

ili Fig. 9.8 (a), p. 240, videti na sl. 47a010f. (već prikazano gore), zbog toga što baze izlaznih tranzistora vuku iz njih znatno veću struju nego obično kao i njihove sopstvene nelinearnosti, moglo bi se probati da se Q1 i Q2 kaskodiraju (videti 47a010 za CFP verziju, gore, a slično je i za E.F. verziju), jer bi time radili na znatno nižem i konstantnom Vce naponu pa bi za istu struju bili linearniji, uz manji Ccb, pri čemu se za gain-master tranz. mogu uzeti brzi, i nešto manje snage  tranz. te je sve znatno linearnije (videti o kaskodiranju u ranijim emisijama.).

Ovde je važno primetiti da zbog znatno manje struje Ic drajvera (i kod E F. i kod CFP) ostaje dovoljan prostor za prihvatljivu i upotrebljivu  struju za CCS i Vref kod kaskodnog (slave – „shield“) dela drajvera.

NAPOMENA 1.: Za sve tri predložene verzije važno je, kod dupliranja ili tripliranja izl. tranz. radi smanjenja L.S.N., sl. 47a010f. (gore prikazano), staviti otpornike za emitersku degeneraciju Re1 do Re4, radi izjednačenije raspodele Ic u izl. tranzistorima.

NAPOMENA 2.: Za E.F. O/S pod 1a. i 1b. takodje važi primena kaskodiranja drajvera Q1 i Q2.

• • Cascoded Emiter Follower Output Stage (sl. 47a08):

i sl. 47a09:

Od ove verzije se odustalo potpuno, zbog problema sa naponskom referencom i CCS za veoma velike struje  kod slave – „shield“ tranzistora za kaskodiranje, o čemu je ranije već bilo reči. Ova varijanta ostaje pogodna i vredna za primenu kod izlaznih tranzistora za diskretne op. amp-ove, za predpojačavače (M.C., RIAA-PHONO, LINE I Aktivne skretnice), na pr. kao kod mojih ranije sagradjenih uredjaja za M.C., i „∑ of The New Trends, ver. 2.“, ili Jensen JE-990.

2. Verzije CFP Output Stage u Class A:

• • Klasični CFP O/S, sl. 47a010g., D. Self : „Audio Pwr Amp. Des.“, VI ed., Fig. 9.5(a), p.237.:

Treba ponovo istaći u vezi sa veličinom THD da je CFP bolji od E.F. O/S. (sl. 47a010a. – Table 9.2, p. 239, D. Self, knjiga VI ed.:

i sl. 47a010b. – Table 17.1, p. 429, D. Self, knjiga VI ed.):

Važi ista napomena kao  za 1a. (E.F.) u vezi sa L.S.N. i izborom izl. tranzistora prema tabeli sa sl. 49 (prikazanoj gore).

1. • Klasični CFP O/S ali sa dupliranim izlaznim tranzistorima (tj. „slave“ tranz.) uz istu snagu i napon napajanja ali sa prepolovljenom strujom Ic za svaki tranz., sl. 47a010h. (Fig.9.8(b), p. 240, D. Self, knjiga, VI ed.):

Izbor izlaznih tranzistora („slave“) – Q3, Q4, Q5 i Q6 (sl. 47a010h),(gore) prema sl. 49. (gore).

• • CFP verzija 2a. ili 2b. ali sa KASKODIRANIM DRAJVERSKIM tranzistorima sa 47a010g. (gore prikazano), (Q1 i Q2, iz knjige D. Self-a, VI ed., Fig. 9.5(a), p. 237,) ili 47a010h. (gore prikazano), (iz knjige D. Self-a, VI ed., Fig. 9.8(b), p. 240).

Ideja je potekla, što je već pomenuto, iz radova Gerard Perrox-a:

1. 1. 1. Hephaistos: „L’etage de sortie de l’amplificateur, 1re partie: quelques reflections theoriques“, L’Audiophile No. 29, Sept. 1983. (Fig. 27, p. 36 tj p. 15 u Word-u).
      2. Hephaistos: „L’etage de sortie de l’amplificateur, 3re partie: experimentation et mesure des solutions classiques „, L’Audiophile No. 34, Jan. 1985. (Fig. 31, p. 18. and Fig. 34, p. 19 – sve na sl. 47a010, prikazano gore).

…uz napomenu da je: a). D. Self prokomentarisao da se sa single driver transistor-om ne moze ništa uraditi osim da se izabere što linearniji tip, b). Gerard Perrox je ideju predložio u vezi sa istraživanjima o tzv. „Thermal Distortion“ (već je u referencama pomenut njegov patent i rad objavljen u JAES-u), tj. da kombinacija CFP (constant current) i CASCODE (constant  voltage) daju tzv. „constant power“ tranzistor (sl. 47 ili 47a):

…koji objedinjuje kvalitete CFP i CASCODE, c). a ideja autora ovih redova je da kaskodiranje generalno povećava linearnost „master, gain“ tranzistora u CFP, smanjuje mu Ccb, drži konstantan i veoma nizak Vce pa može lakše da izdrži povećanu Ic kad se naglo poveća Ib iz izl. „slave – shield“ tr. u CFP, disipacija je znatno manja jer je preuzima tzv. „shield/slave“ tranz. pa se može koristiti čak i manji i brži „gain/master“ tr., a „shield/umbrella – slave“ tr. u kaskodi može biti snažniji i slabijih performansi jer ne utiče na rad „gain/master“ tranzistora. O tome je sve bilo rečeno još ranije, u prikazu osobina kaskodnog spoja.

Na kraju ove diskusije u vezi sa izlaznim pojačavačima i gore navedenim merama za poboljšanja treba da se napomene  DA NIŠTA NE VREDE OPISANE MERE ZA SMANJENJE L.S.N. (dupliranje izl. trans. korišćenje „sustained beta“ trans., kaskodiranje drajvera) ukoliko:

• • • NE POSTOJI „BANKA“ ELEKTROLITA SA DOVOLJNO VELIKOM USKLADIŠTENOM ENERGIJOM koja je na raspolaganju u svakom deliću vremena (za tranzijente bilo koje veličine),
    • NE POSTOJI ODGOVARAJUĆI „PREDOZIRANI“ MREŽNI TRAFO, da može blagovremeno i dovoljno da nadoknadi potrošenu energiju u pik-ovima.

Ne treba zaboraviti da je opisanim postupcima otvoren prostor za maksimalne tranzijente – pik-ove signala u punom iznosu, na impedansama opterećenja zvučnika od 4 Ohms pa čak do 2 Ohms.

Mrežni trafo manje snage i elektroliti manje kapacitivnosti DRASTIČNO UMANJUJU najveće vršne vrednosti (tranzijente, pik-ove) audio signala, odnosno DINAMIKU.

Comments are closed.