Stasis? Stasis!

Progetti, domande e idee sparse sull'autocostruzione delle elettroniche
Avatar utente
Giaime
sostenitore
Messaggi: 3513
Iscritto il: 17 nov 2005, 01:51
Località: Italy
Contatta:

Messaggio da Giaime »

pensando a qualcosa a discreti, che caratteristiche salienti dovrebbe avere?...per quanto detto, la distorsione non è il primo dei problemi, giusto?

marzio

Originariamente inviato da marziom - 25/04/2008 : 18:12:10
Basterà fare un opamp a discreti, e metterlo nella stessa configurazione del LM3886. Oppure, creare uno stadio a transconduttanza, ma comunque ci dovrà essere un forte guadagno di corrente, non come il pseudo-cfp discreto alla Pass. Per cui non credo che soluzioni "semplicistiche" che sfruttino un solo componente come V/I converter (d'altronde basta un semplice mosfet per fare un V/I quasi puro) possano funzionare bene quanto un opamp di potenza... suvvia, un TDAxxxx è nei cassetti di chiunque :D

Chissà se è qualcosa che si può fare come modifica ad un amplificatore a stato solido esistente... :p

Ciao!
Giaime Ugliano

Don't Be a Wimp. Use NFB and use tons of it.
Bruno Putzeys
Giaime Ugliano
ValerioV
starting member
Messaggi: 362
Iscritto il: 01 giu 2007, 23:22
Località: Italy

Messaggio da ValerioV »

Ho letto tutto, 3d da 110&Lode :D

(causa problemi informatici, non posso postare disegni o altro,
ma vi seguo con molto interesse :) )

L'unica cosa che cambia dopo la laurea in ingegneria e' l'opinione sul coopyright...
Avatar utente
marziom
sostenitore
Messaggi: 3255
Iscritto il: 24 nov 2005, 18:06
Località: Ciociaria
Been thanked: 3 times
Contatta:

Messaggio da marziom »

Basterà fare un opamp a discreti, e metterlo nella stessa configurazione del LM3886. Oppure, creare uno stadio a transconduttanza, ma comunque ci dovrà essere un forte guadagno di corrente, non come il pseudo-cfp discreto alla Pass. Per cui non credo che soluzioni "semplicistiche" che sfruttino un solo componente come V/I converter (d'altronde basta un semplice mosfet per fare un V/I quasi puro) possano funzionare bene quanto un opamp di potenza... suvvia, un TDAxxxx è nei cassetti di chiunque :D
certo che le soluzioni alla lm3886 funzionano bene e sono anche semplici, ma se si vuole arrivare a potenze un'po più elevate bisogna percorrere una soluzione a discreti.
ora, quello che mi domando io è, quanto deve essere raffinata questa implementazione?...giustamente come dice Giaime anche un singolo MOSFET è un I/V converter....ma da un MOSFET ad un OPAMP a discreti ce ne passa....

marzio

_____________________
I want to see a beatiful girl... no 00110010111010011001...
_____________________
So di non sapere. Socrate
mauropenasa
R.I.P.
Messaggi: 712
Iscritto il: 15 ott 2005, 20:33
Località: Italy

Messaggio da mauropenasa »

Basterà fare un opamp a discreti, e metterlo nella stessa configurazione del LM3886. Oppure, creare uno stadio a transconduttanza, ma comunque ci dovrà essere un forte guadagno di corrente, non come il pseudo-cfp discreto alla Pass. Per cui non credo che soluzioni "semplicistiche" che sfruttino un solo componente come V/I converter (d'altronde basta un semplice mosfet per fare un V/I quasi puro) possano funzionare bene quanto un opamp di potenza... suvvia, un TDAxxxx è nei cassetti di chiunque :D
certo che le soluzioni alla lm3886 funzionano bene e sono anche semplici, ma se si vuole arrivare a potenze un'po più elevate bisogna percorrere una soluzione a discreti.
ora, quello che mi domando io è, quanto deve essere raffinata questa implementazione?...giustamente come dice Giaime anche un singolo MOSFET è un I/V converter....ma da un MOSFET ad un OPAMP a discreti ce ne passa....

marzio

_____________________
I want to see a beatiful girl... no 00110010111010011001...


Originally posted by marziom - 26/04/2008 : 09:50:47
Beh, dipende sempre da cosa si vuole ottenere.
La soluzione a CFP di Pass tutto sommato lavora, solo che ovviamente è inficiata dai problemi di linearità dei dispositivi, problemi che tendono ad assorbire quasi tutti i vantaggi portati dal current bootstrap.

Il problema principale dei CFP è che vanno stabilizzati i punti di lavoro in modo molto curato, che dipendono molto dalle questioni termiche ecc...

Esistono molte soluzioni in questo senso, dai classe A dinamici Jap a tecniche che prevedono dei mosfet asserviti da opamp per creare poi dei semplici gruppi a transconduttanza divisi per ramo positivo e negativo, esattamente come un CFP.
Anche gli LM3886 possono lavorare in serie parallelo a ponte mantenendo il principio di current bootstrap simile ai CFP.

Il limite degli LM3886 e famiglia è che non sono stabili in tutte le condizioni, e nascono per lavorare bene con gain di tensioe superiori o uguali a 5 fino a 10 (a seconda dei modelli).
usati a ponte serve tassativamente implementare tecniche di compensazione , che a seconda del caso degenerano o la transconduttanza del ponte o la sua impedenza di uscita. Nel mio semplice esempio ho scelto di degenerare la transconduttanza con una cella complessa il cui principio di funzionamento necessità di una trattazione a parte... :)

In teoria è possibile usare qualsiasi amplificatore audio dotato di input differenziali ad alta impedenza al posto del LM3886. Attenzione però che il ritardo di gruppo di quel circuito può creare problemi seri.
Verosimilmente si potrebbe usare un semplice circuito differenziale elementare, di buona potenza, che si costruisce con una manciata di bjt seguendo uno dei tanti application di casa Motorola o IRF o (meglio :D ) Siemens.

ciao

mauro
Avatar utente
Giaime
sostenitore
Messaggi: 3513
Iscritto il: 17 nov 2005, 01:51
Località: Italy
Contatta:

Messaggio da Giaime »

Mauro, quali parametri degli opamp sono da tenere in considerazione nell'ipotesi di realizzare un opamp a discreti per metterlo in configurazione pompa di corrente?

Quali sono quelli importanti e quali quelli da sacrificare? Guadagno OL? Banda passante OL? Margine di fase? CMRR? PSRR? THD? ...

Perchè se niente di tutto questo è molto importante, un power opamp lo si fa con 7 transistor...

Ciao!
Giaime Ugliano

Don't Be a Wimp. Use NFB and use tons of it.
Bruno Putzeys
Giaime Ugliano
mauropenasa
R.I.P.
Messaggi: 712
Iscritto il: 15 ott 2005, 20:33
Località: Italy

Messaggio da mauropenasa »

Mauro, quali parametri degli opamp sono da tenere in considerazione nell'ipotesi di realizzare un opamp a discreti per metterlo in configurazione pompa di corrente?

Quali sono quelli importanti e quali quelli da sacrificare? Guadagno OL? Banda passante OL? Margine di fase? CMRR? PSRR? THD? ...

Perchè se niente di tutto questo è molto importante, un power opamp lo si fa con 7 transistor...

Ciao!
Giaime Ugliano

Don't Be a Wimp. Use NFB and use tons of it.
Bruno Putzeys





Originally posted by Giaime - 26/04/2008 : 10:41:11
Difficile dire a tavolino, dipende molto anche dalla transconduttanza e impedenza di uscita che si vuole ottenere dal ponte.
LM3886 è un compromesso un poco instabile ma dotato di ottime performances generali.

Dovendo costruire un discreto, mi concentrerei più su i suoi parametri di interfaccia, piuttosto che i soliti in uso audio:

- elevata impedenza di ingresso e buona stabilità dei punti di lavoro della coppia differenziale di ingresso
- elevata stabilità ad anello chiuso, quindi buon margine di fase

Insomma un classico opamp di potenza, che disponga di un OL gain sufficiente per garantire una linearità di trasferimento ad anello chiuso decente ma che non sacrifichi la compensazione in nome della banda passante OL , e di conseguenza già dotato di un PSRR e CMRR discreto, più che un ampli audio moderno.
Forse l' ideale sarebbe un input ad opamp + un semplice gruppo di BJT o Mosfet (meglio) di potenza come tanti se ne vedono in giro.

In realtà io credo che sia molto più facile ottenere risultati decenti con 5 componenti ed un opamp di potenza che mettersi a costruire, stabilizzare, definire termicamente ecc... un circuito a discreti in grado di emulare prestazioni paragonabili ad un LM3886.

Va considerato che un banale LM3886 da 5 euro lo si può mettere in corto "quasi" senza conseguenze, ha protezioni termiche, protezioni agli spikes di uscita e chi più ne ha più ne metta. Fare queste cose con i discreti comporta la conoscenza di un bel numero di pubblicazioni, si pensi ai sermoni di Aloia, D. Self e molti altri su questi temi....

Insomma, non passiamo a tavolino dai 10W degli SE ai 200W con batterie CFP ed opamp di potenza a discreti senza considerare prima di farsi le ossa con semplici trappole da 50W pronte all' uso .... :D

Personalmente userei batterie di LM3886 almeno fino a circa 200W rms, ed userei i discreti solo oltre.

ciao

Mauro
Avatar utente
UnixMan
sostenitore
Messaggi: 12282
Iscritto il: 27 ott 2005, 22:34
Località: L'Aquila (Italy)
Has thanked: 127 times
Been thanked: 60 times
Contatta:

Messaggio da UnixMan »

Ciao a tutti,

come al solito arrivo con l'ultimo treno, leggo solo ora questo (divagazioni a parte) interessantissimo thread. Per cominciare, complimenti a Giaime x l'ottima disamina del circuito di Pass, ed un grazie a Mauro x i suoi sempre interessanti contributi tecnici.

<OT>

Non mi piacciono le polemiche ed in genere cerco di evitarle ma, visto che sono stato "tirato in ballo" da Mario, non posso esimermi da un commento, che comunque vuole essere costruttivo e per nulla polemico.

Ma, prima di tutto, una precisazione: se da una lato le parole di Mario non posono che lusingarmi per cotanta stima ed apprezzamento, dall'altro per onesta` intellettuale ci tengo a sottolineare che, in quanto a preparazione tecnica, non posso neanche sognarmi di competere con Mauro (e, se non altro almeno x quanto riguarda lo stato solido, neanche con Giaime).

Cio` premesso, il problema di "isolamento", incomprensione e scarso interesse che lamenta Mauro IMHO e` legato ad almeno due fattori.

Da un lato c'e` il problema che le discussioni squisitamente tecniche piu` interessanti ed approfondite, per quanto semplificate per uso forum, non possono che risultare inevitabilmente "indigeste" a quanti non hanno un minimo di basi comunque necessarie per seguirle (e, per quanto possa forse sembrare strano a Mauro, anche tra gli autocostruttori sono molti quelli che mancano anche dell'ABC... e non e` un crimine: dopotutto e` solo un hobby, devono mica mandare uomini sulla luna o su marte! :D ).

Ovviamente, per chi non ha le basi e` molto piu` facile afferrare qualche semplice concetto elementare per poter magari poi anche "giocare" con circuitazioni minimali fatte con un paio di triodi e qualche elemento passivo di contorno per la cui comprensione bastano la legge di Ohm, una stampa delle curve caratteristiche, un righello ed una matita :grin: che non avere a che fare con circuitazioni molto piu` complesse la cui comprensione e "gestione" non puo` prescindere da quella di un gran numero di concetti ben piu` complessi.

Anche tra quelli che un po` di basi le hanno, a fronte di interventi di un certo livello immagino che molti preferiscano leggere "in silenzio" piuttosto che intervenire magari a sproposito. Ed anche qui` non mi pare che ci sia nulla di male...

L'altro aspetto invece e` inevitabilmente legato a questioni che possiamo definire personali/soggettive: se dopo aver ascoltato un gran numero di sistemi diversi alla fine quelli che mi hanno soddisfatto di piu` erano tutti o quasi a valvole (e magari con diffusori ad alta efficenza) e` evidente che e` a quelli che mi interesso...

Io personalmente seguo con interesse anche discorsi diversi, ma e` una questione legata alla mia innata curiosita` insaziabile e "ad ampio spettro". :grin: Non si puo` certo pensare (ne` tantomeno pretendere...) che tutti facciano altrettanto. Per altro, se mi interesso allo stato solido e` solo per vedere se non sia possibile un giorno trovare il modo per farlo suonare bene quanto i tubi! ; ) :D

Vorrei soprassedere sul resto, perche` sottintende alcune questioni su cui si e` dibattuto all'infinito senza arrivare da nessuna parte... mi limito pero` a ricordare che della nostra percezione del suono e quindi dell'influenza che le varie forme di "distorsione" hanno o possono avere su di esso ne sappiamo ben poco:

"Although modern audio circuitry achieves outstanding performance as defined by easily measured electrical criteria, experienced listeners often report that designs with much poorer measured specifications yield more "musically accurate" sound; or that two designs with almost identical "specs" nevertheless sound different. This anomaly is disturbing to those of us who believe that accurate reproduction of sound must be correlated with accurate reproduction of waveforms. At the same time, we recognize that the mapping of waveform error to perceptual degradation is not understood; so the "anomaly" may be more apparent than real."

</OT>

Chissà se è qualcosa che si può fare come modifica ad un amplificatore a stato solido esistente... :p


Originally posted by Giaime - 25/04/2008 : 18:22:44
perche` no`... si prende un buon ampli in classe AB, si modifica il loop di NFB per trasformarlo in una HCP e si implementa lo "Stasis alla Mauro" mettendogli davanti un driver SE in classe A sufficentemente robusto da poter compensare efficacemente i residui di non linearita` di cross-over...

non ricordo se lo avevo gia` accennato da qualche parte, ma avevo pensato anche io di fare una cosa del genere utilizzando e.g. uno "SKA" modificato al posto del 3886... davanti gli metterei un robusto inseguitore a SS (tipo il power follower di Ciuffoli) preceduto da uno stadio di guadagno in tensione a tubi, e.g. un AIKIDO... :p 8)



Ciao,
Paolo.
Ciao, Paolo.

«Se tu hai una mela, e io ho una mela, e ce le scambiamo, tu ed io abbiamo sempre una mela per uno. Ma se tu hai un'idea, ed io ho un'idea, e ce le scambiamo, allora abbiamo entrambi due idee.»
mauropenasa
R.I.P.
Messaggi: 712
Iscritto il: 15 ott 2005, 20:33
Località: Italy

Messaggio da mauropenasa »

Bene, e dei nostri anche Paolo.... :p

OT.
Il tuo discorso non fa una piega, le ragioni di alcuni comportamenti ci sono e possono essere plausibili e legittime.
A me piace un minimo di partecipazione per le ragioni già esposte, ossia capire se i concetti stanno passando o se scrivo solo per me (per cui posso evitare di scrivere). Che poi molti aspetti siano troppo lontani dalle basi tecniche dei più è chiaro che da solo rappresenta un limite alla discussione.

Devo dire di non aver mai dubitato della tua onestà intellettuale, e mi fa piacere che tu mi riconosca una competenza specifica. (Peraltro io sono convinto di avere una base tecnica appena sufficiente per poter affrontare una progettazione audio, per cui mi pare sempre di fare discorsi troppo elementari... :oops: ).

La questione del percettivo, quella che ci mette spesso in contrasto, è semplice e complessa allo stesso tempo, e non può essere trattata come un normale problema tecnico.
Molte delle mie argomentazioni prevengono da studi personali a volte anche accurati, ma come accadde anche a soluzioni come quella discussa in questo 3D, se dovessi porre in essere tutta l'analisi tecnica che mi ha fatto tirare conclusioni ci vorrebbero degli anni per esporla. Meglio invece limitarsi a piccoli passi, come questo, in cui si è capito perchè il circuito che passò inosservato nel 2005 su diyaudio funziona e perchè lo chiamai "stasis current buffer". C' è voluto un lavoro di Giaime e una iniziativa di hobbit per convincermi ad aprire il vaso di pandora.... :)

/OT

Occhio invece alle idee di usare svariate configurazioni a stato solido come howland current pump. Come ho detto, non tutti gli opamp di potenza sono abbastanza "idealizzati" per garantire una decente impedenza di uscita al variare delle condizioni di lavoro e una stabilità buona.
Tanto vale ottimizzare dei CFP direttamente sul circuito driver (come certe soluzioni ibride di Kaneta).
Con lo schieramento di bjt che serve per il buffer di Ciuffoli si può fare direttamente un opamp a transconduttanza senza scomodare la configurazione a ponte.
Si veda a tale proposito i driver di corrente che Hawksford proponeva per pilotare diffusori.....; )

ciao

Mauro
Avatar utente
UnixMan
sostenitore
Messaggi: 12282
Iscritto il: 27 ott 2005, 22:34
Località: L'Aquila (Italy)
Has thanked: 127 times
Been thanked: 60 times
Contatta:

Messaggio da UnixMan »

Occhio invece alle idee di usare svariate configurazioni a stato solido come howland current pump. Come ho detto, non tutti gli opamp di potenza sono abbastanza "idealizzati" per garantire una decente impedenza di uscita al variare delle condizioni di lavoro e una stabilità buona.
Tanto vale ottimizzare dei CFP direttamente sul circuito driver (come certe soluzioni ibride di Kaneta).
mmmh, vero...
Con lo schieramento di bjt che serve per il buffer di Ciuffoli
Uh? schieramento di BJT? uno dei due deve aver fatto confusione, :oops: quello che avevo in mente io era un semplice source follower a MosFET con carico attivo sotto... 'spetta... ok, trovato, era questo:

Immagine
http://www.audiodesignguide.com/PowerFollower/

ovviamente facendolo lavorare con correnti un po` piu` basse (ma cmq. direi sempre >= 1A).
si può fare direttamente un opamp a transconduttanza senza scomodare la configurazione a ponte.
Si veda a tale proposito i driver di corrente che Hawksford proponeva per pilotare diffusori.....; )


Originally posted by mauropenasa - 26/04/2008 :  15:49:31
si`, buona idea...

BTW, IMHO di "VCCS" ce ne vorrebbero due in parallelo: uno (rigorosamente in classe A ma alimentato con tensioni basse per limitare la potenza dissipata) capace di fornire correnti decisamente elevate a tensioni basse a "coprire" la zona del cross-over ed i "buchi" di impedenza del carico ed un'altro, in classe AB, capace invece di fornire tutta la tensione (ed ovviamente la relativa corrente) necessarie ad ottenere la potenza max desiderata.

Il tutto poi "al solito" asservito ad un robusto (~ 1A) driver single-ended in classe A.

Lo scopo di tutto 'sto ca$ino sarebbe ovviamente quello di garantire la massima linearita` "intrinseca" specie per i piccoli segnali e nella zona di cross-over ed a prescindere dalle eventuali bizzarrie del carico. :?:

So gia` che probabimente non sarai daccordo :D ma, IMHO, "senza saper ne` leggere ne` scrivere" (cioe` senza conoscere i dettagli dei meccanismi percettivi e quindi le relazioni esatte tra i vari tipi di "distorsione" e la percezione, etc) se si vuole ottenere il miglior suono possibile oltre che buone prestazioni strumentali, in generale si dovrebbe cercare di fare in modo che ogni "anello" della catena (dal singolo dispositivo ai vari "blocchi" fino a tutto l'insieme) sia massimamente lineare ed abbia banda passante "piatta" ed estesa quanto basta a prescindere dalle tecniche di per cosi` dire "correzione a posteriori" (feedback, feed-forward, etc) eventualmente utilizzate.


Ciao,
Paolo.
Ciao, Paolo.

«Se tu hai una mela, e io ho una mela, e ce le scambiamo, tu ed io abbiamo sempre una mela per uno. Ma se tu hai un'idea, ed io ho un'idea, e ce le scambiamo, allora abbiamo entrambi due idee.»
mauropenasa
R.I.P.
Messaggi: 712
Iscritto il: 15 ott 2005, 20:33
Località: Italy

Messaggio da mauropenasa »

Boh,
non conta tanto che sia o no d' accordo, ma più che altro la tua frase:
BTW, IMHO di "VCCS" ce ne vorrebbero due in parallelo: uno (rigorosamente in classe A ma alimentato con tensioni basse per limitare la potenza dissipata) capace di fornire correnti decisamente elevate a tensioni basse a "coprire" la zona del cross-over ed i "buchi" di impedenza del carico ed un'altro, in classe AB, capace invece di fornire tutta la tensione (ed ovviamente la relativa corrente) necessarie ad ottenere la potenza max desiderata.
Si riconosce di più come "classe A dinamica", vista in uso in vari Jap di alto lignaggio, che in stasis alla Pass.

Riguardo a Ciuffoli, io pensavo in effetti al power follower fatto con la batteria di complementari a BJT, peraltro l' unico che secondo me ha un senso quando si parla di power e di follower.... :D

Riguardo le questioni tecniche su un uso massiccio di classe A, è una questione di punti di vista (visto che le questioni tecniche dimostrate con strumenti fanno orrore a tutti.... :) ).
Io sono certo di avere misurato ordini di grandezza superiori di tutte le forme di THD in sistemi che tu considereresti lineari (in quanto in classe A), come quello di Ciuffoli o un JLH, solo per fare un esempio, rispetto a classe AB o B ben costruiti e messi a punto.
In particolare le soluzioni a ponte di corrente sono l' ideale per immunizzare questo genere di residui di THD, e i miei studi indicano che si può riprodurre una condizione analoga ad una polarizzazione in classe A anche in normali ampli in classe B come LM3886.

La polarizzazione in classe A non ha nulla a che vedere con la linearità intrinseca, limita solo eventuali problemi di incrocio.
I problemi di distorsione di incrocio dipendono totalmente dalla struttura usata e dalla linearità dei dispositivi.

Stabilire a tavolino che esistano problemi prima di verificarli non ha senso, semplicemente, specie se non si ha un back ground specifico in materia.

Io non amo la teoria del "abbonda che fa brodo", credo che sia ormai noto.... :D


ciao

Mauro
Avatar utente
hobbit
sostenitore
Messaggi: 2296
Iscritto il: 07 gen 2007, 01:50
Località: Italy - UD + PG

Messaggio da hobbit »

In quattro giorni di assenza ne avete scritta di roba!!! Mi ci vorranno giorni per decifrare tutti gli schemi. O sono lento io o voi avete tempo da buttare!

Personalmente, come hobbista, le mie difficoltà maggiori sono nell'assemblare e debuggare i circuiti più che nel comprenderli.
A parte rendere pubblico il circuito, con tanto di valori già calcolati e provati, non ho più avuto tempo e voglia di puntare su questo metodo, visti i risultati dell'altra soluzione parallela (my_ref).
Sarebbe interessante che Mauro approfondisse un po' questo concetto.
Io vedo il my_ref come qualcosa di messo a punto, i due integrati lavorano in sinergia e è difficile che qualcuno oltre Mauro riesca ad apportare miglioramenti. Da quello che ho capito Mauro ritiene l'Evo come il punto di arrivo del suo lavoro sul my_ref.
Il buffer a me sembra una soluzione più aperta e con la quale un hobbista poco preparato come me possa giocare con relativa facilità.
Comunque mi piacerebbe capire come eventualmente si potrebbe intervenire sul my_ref sulla falsa riga delle idee proposte per il buffer.

Francesco
Se adopera spesso l'Anello per rendersi invisibile, sbiadisce: infine diventa permanentemente invisibile e cammina nel crepuscolo sorvegliato dall'oscuro potere che governa gli Anelli.
(J.R.R. Tolkien)
mauropenasa
R.I.P.
Messaggi: 712
Iscritto il: 15 ott 2005, 20:33
Località: Italy

Messaggio da mauropenasa »

In quattro giorni di assenza ne avete scritta di roba!!! Mi ci vorranno giorni per decifrare tutti gli schemi. O sono lento io o voi avete tempo da buttare!

Personalmente, come hobbista, le mie difficoltà maggiori sono nell'assemblare e debuggare i circuiti più che nel comprenderli.
A parte rendere pubblico il circuito, con tanto di valori già calcolati e provati, non ho più avuto tempo e voglia di puntare su questo metodo, visti i risultati dell'altra soluzione parallela (my_ref).
Sarebbe interessante che Mauro approfondisse un po' questo concetto.
Io vedo il my_ref come qualcosa di messo a punto, i due integrati lavorano in sinergia e è difficile che qualcuno oltre Mauro riesca ad apportare miglioramenti. Da quello che ho capito Mauro ritiene l'Evo come il punto di arrivo del suo lavoro sul my_ref.
Il buffer a me sembra una soluzione più aperta e con la quale un hobbista poco preparato come me possa giocare con relativa facilità.
Comunque mi piacerebbe capire come eventualmente si potrebbe intervenire sul my_ref sulla falsa riga delle idee proposte per il buffer.

Francesco


Originally posted by hobbit - 27/04/2008 : 23:48:55
La mia idea era quella, ossia di permettere a tutti di sperimentare gli effetti di un corrent bootstrap in voga dai tempi di Pass senza una criticità di messa a punto analoga ad un my_ref.
Posto di polarizzare bene il ponte current/current, quindi evitando che derivi in DC o accoppiarlo a driver con impedenze dinamiche troppo alte, quel genere di circuito può lavorare con qualsiasi driver in tensione, dal ampli SS di casa a quello a tubi (purchè ad inseguitore, SRPP o a trafo ben caricati).
Non si tratta del sistema più stabile e a prova di bomba del mondo, dovendo avere dei compromessi di compensazione a seconda delle condizioni d' uso del LM3886, ma permette di provare il metodo senza grandi patemi d' animo e con un buon margine di riproducibilità del fenomeno di riduzione della distorsione.

Ovviamente è possibile utilizzare molti metodi per costruire il current bootstrap, compresa l' implementazione diretta nel driver o un ponte di corrente a discreti esterno.
Non sono io che deve porre limiti o indicazioni in tale senso, ognuno può scegliere la sua strada. Qui, con l' aiuto di Giaime (o Giaime con l' aiuto mio, come si preferisce :) ) si è cercato di spiegare i principi e le falle del brevetto stasis, una volta compreso quello chiunque può decidere se implementarlo o meno.... 8)
Il problema di usare sistemi complessi a discreti è che senza specifici strumenti di misura è difficile stabilire che il buffer non distorca più del necessario vanificando i vantaggi....

Il my_ref non centra molto con il circuito derivato dalla correzione dei concetti di Pass, ha in comune solo l' howland current pump.
Il my_ref è un nesting feedback che usa sia NFB che feed forward (versione revC) e si basa sul ponte a transconduttanza per generare lo swing di tensione necessario alla potenza di targa. Le ragioni di questo le ho spiegate varie volte, ma come molti mi dicono "non è facile capirmi", ovvero "non sono capace di spiegarmi in modo comprensibile ai più".
Ad oggi non ho ancora trovato qualcuno che avesse dimostrato di conoscere abbastanza a fondo i principi di funzionamento che ho sfruttato nel my_ref per essere in grado di modificare a suo piacere. Ma non è il my_ref l' oggetto di questo 3D, per cui rimandiamo....

ciao

Mauro
Avatar utente
UnixMan
sostenitore
Messaggi: 12282
Iscritto il: 27 ott 2005, 22:34
Località: L'Aquila (Italy)
Has thanked: 127 times
Been thanked: 60 times
Contatta:

Messaggio da UnixMan »

Boh,
non conta tanto che sia o no d' accordo, ma più che altro la tua frase:
BTW, IMHO di "VCCS" ce ne vorrebbero due in parallelo: uno (rigorosamente in classe A ma alimentato con tensioni basse per limitare la potenza dissipata) capace di fornire correnti decisamente elevate a tensioni basse a "coprire" la zona del cross-over ed i "buchi" di impedenza del carico ed un'altro, in classe AB, capace invece di fornire tutta la tensione (ed ovviamente la relativa corrente) necessarie ad ottenere la potenza max desiderata.
Si riconosce di più come "classe A dinamica", vista in uso in vari Jap di alto lignaggio, che in stasis alla Pass.
se vogliamo, in un certo senso si`. L'idea e` di combinare le cose.

Uno dei vantaggi di avere uno stadio di potenza con uscita "in corrente" (impedenza di uscita >> carico) e` che se ne possono mettere 2 o piu` (anche diversi!) in parallelo senza troppi problemi. Questo apre tutto un ventaglio di possibilita`, tra cui quella di creare strani "ibridi" (classe A + AB o addirittura A + D, SE + PP, etc) tipo quelli che citavo, nel tentativo di creare un "blend" che riesca a mettere insieme i pregi e limitare i difetti delle diverse tipologie.

(per rispondere indirettamente ad hobbit, almeno in linea di principio questo ad es. si puo` fare anche in una configurazione stile "my_ref").
Riguardo a Ciuffoli, io pensavo in effetti al power follower fatto con la batteria di complementari a BJT, peraltro l' unico che secondo me ha un senso quando si parla di power e di follower.... :D
mi verrebbe da chiederti xche`, ma bisognerebbe aprire un altro thread... 8)
Riguardo le questioni tecniche su un uso massiccio di classe A, è una questione di punti di vista (visto che le questioni tecniche dimostrate con strumenti fanno orrore a tutti.... :) ).
Io sono certo di avere misurato ordini di grandezza superiori di tutte le forme di THD in sistemi che tu considereresti lineari (in quanto in classe A), come quello di Ciuffoli o un JLH, solo per fare un esempio, rispetto a classe AB o B ben costruiti e messi a punto.
nota bene che io stavo parlando esplicitamente di prestazioni "ad anello aperto". Se sei capace di realizzare un ampli in classe B senza NFB che riesce ad essere + lineare di un classe A appena decente sei un vero mago! :D

Per chiarire, diciamo che il mio sospetto (non dissimile da quanto sostenuto da molti altri, tra cui un interessante contributo recente e` quello di Geddes, http://www.gedlee.com/distortion_perception.htm) e` che, rispetto alle distorsioni da non-linearita` del "mezzo", la nostra percezione ha una sensibilita` che e` crescente al crescere dell'ordine della non-linearita` stessa. Come dire che tutto dipende molto piu` dall'ordine che non dall'ampiezza.

Se quindi una blanda curvatura ~ parabolica (triodi) non ci da` alcun fastidio e permette al suono distorto di essere ancora riconosciuto come naturale e... indistorto, una leggera curvatura esponenziale (BJT) e` gia` percepita come qualcosa di molto piu` innaturale e fastidioso. Se poi arriviamo ad una vera e propria discontinuita` con flessi e/o repentini cambiamenti di pendenza (cross-over, hard clipping, etc), l'effetto diventa "drammatico" ed il risultato addirittura intollerabile. L'uso di meccanismi correttivi quali NFB ed affini, se da una parte permette di ridurre drasticamente l'entita` "numerica" della distorsione, cioe` l'ampiezza dei termini di ordine superiore al primo della serie con cui possiamo esprimere la nostra Ft non-lineare, dall'altra addirittura peggiora la situazione aggiungendo altri termini di ordine ancora superiore a quelli presenti in origine.

Mi dirai: si`, ma in pratica quei termini producono un "rumore" spurio che spesso e` anche 100 o piu` dB al di sotto del ns. segnale utile, al limite (se non al di sotto) del rumore di fondo del sistema e certamente ben al di sotto della soglia di udibilita`. Senza dubbio vera la prima parte, la seconda... forse no.

Se facciamo un test aggiungendo o meno un tono singolo a -100dB (ma anche -60dB bastano e avanzano, se e` per questo) ad un segnale musicale e chiediamo ad un gruppo di persone di individuare quando tale "spuria" e` presente e quando no, sono pronto a scommettere con te che probabilmente nessuno sara` in grado di individuarlo.

Eppure sappiamo bene che, date le necessarie condizioni al contorno (== qualita` complessiva del sistema), la maggior parte di noi e` perfettamente in grado di distinguere senza difficolta` un cavo da un altro... nonostante fino ad oggi (per quanto ne so`) nessuno sia stato in grado di evidenziare differenze tangibili con misure strumentali.

E allora?

IMHO, il fatto e` che la nostra percezione non e` certo fatta per individuare toni singoli, ma piuttosto per "estrarre" e riconoscere dei "pattern" dal/nel rumore, come ad es. il rumore di un predatore che si prepara all'attacco o una preda nascosta nella vegetazione. Deboli suoni sommersi dagli infiniti altri suoni molto piu` intensi che costituiscono il rumore di fondo dell'ambiente circostante. Per far questo, la cosa piu` probabile e` che il cervello operi piu` o meno come fanno i programmi di ricerca del "SETI" o i sistemi di comunicazione delle sonde che abbiamo inviato nello spazio... cercando (auto)correlazioni e/o "pattern" noti all'interno del rumore (filtri adattivi ed auto-adattivi), etc.

Con queste tecniche sappiamo bene che e` possibilissimo individuare segnali che sono anche molto al di sotto del rumore se questi sono correlati con un segnale noto... che nel nostro caso e` proprio il nostro segnale utile.

Quindi, IMHO e` possibilissimo, anzi direi probabile, che un "rumore correlato" come quello prodotto dai residui di distorsione di un sistema retroazionato sia in qualche modo percepibile. Ovviamente non certo come distorsione evidente, ma in forme piu` subdole e meno evidenti come ad es. sensazione di artificiosita` del suono, fatica di ascolto, etc.

Se non vado errato, proprio considerazioni di questo genere (rumore correlato) sono state utilizzate per spiegare certi problemi nei sistemi di conversione D/A ed hanno permesso di ottenere sensibili miglioramenti nella qualita` percepita.
La polarizzazione in classe A non ha nulla a che vedere con la linearità intrinseca, limita solo eventuali problemi di incrocio.
per l'appunto!

Se ho ragione, la distorsione di incrocio e` forse la peggiore di tutte per "composizione", oltre che la piu` difficile da correggere con l'NFB (se all'incrocio il guadagno di uno stadio vale zero, inevitabilmente si annulla anche il guadagno di anello complessivo ed addio correzione! Anche senza arrivare a tale estremo, si ha comunque una sensibile riduzione del guadagno che comporta una riduzione dell'efficacia della correzione -tasso di NFB piu` basso- proprio laddove invece questa servirebbe di piu`).
I problemi di distorsione di incrocio dipendono totalmente dalla struttura usata e dalla linearità dei dispositivi.
indubbiamente, ma concorderai con me che se lavoro in classe A e magari in single-ended il problema l'ho eliminato alla radice e di sicuro non mi sbaglio... :D

Stabilire a tavolino che esistano problemi prima di verificarli non ha senso, semplicemente, specie se non si ha un back ground specifico in materia.
potrei risponderti con questa tua stessa affermazione!

Come mi pare abbiamo gia` discusso, il problema e` proprio questo: ci manca il background specifico (correlazione tra forme di "distorsione" in senso ampio e percezione delle stesse) per poter fare scelte progettuali sensate. In mancanza di cio`, stabilire a tavolino che la THD sia un problema da minimizzare a tutti i costi NON e` affatto piu` sensato che stabilire e.g. che il NFB suona male e pertanto va` eliminato tout-court.

Cercare di minimizzare la THD non e` piu` sensato di quanto non lo siano le varie altre "ricette" piu` o meno empiriche per il "buon suono" via via proposte nel tempo. Anzi, proprio perche` empiriche e quindi in qualche modo basate su esperienze di correlazione diretta "causa-effetto", non e` irragionevole presumere che tutto sommato siano piu` sensate quelle che non la ricerca della minima THD a tutti i costi!

Tornando a noi ed alla topologia in questione, quello che dicevo va` in questo senso: mi sembra una configurazione con cui sia possibile "fondere" sinergicamente idee diverse. L'uso della classe A (e magari anche del single-ended) unitamente a quella AB (o, perche` no`, addirittura D!) nello stadio di potenza a trasconduttanza dovrebbe permettere di eliminare/minimizzare alla radice i probemi di incrocio; ponendo poi il tutto "sotto il controllo" di un driver in classe A, privo di problemi di incrocio e con una funzione di trasferimento quanto piu` possibile lineare ma soprattutto dotata di una curvatura "morbida" (non-linearita` di basso ordine), si potrebbe riuscire ad ottenere un risultato molto interessante. Ovviamente mi riferisco a risultati all'ascolto, non agli strumenti... di quelli, come sai, almeno in questo campo non me ne frega un bel nulla. :twisted:



Ciao,
Paolo.
Ciao, Paolo.

«Se tu hai una mela, e io ho una mela, e ce le scambiamo, tu ed io abbiamo sempre una mela per uno. Ma se tu hai un'idea, ed io ho un'idea, e ce le scambiamo, allora abbiamo entrambi due idee.»
Joseph K
starting member
Messaggi: 168
Iscritto il: 02 mar 2006, 22:56
Località: Italy

Messaggio da Joseph K »

Paolo,

Hehe, c'hai appena definito il progetto "Quad405" dall' 1975.. Che poi aggiunge qualche belleza in piu' nella realizzazione.
L'uso della classe A (e magari anche del single-ended) unitamente a quella AB (o, perche` no`, addirittura D!) nello stadio di potenza a trasconduttanza dovrebbe permettere di eliminare/minimizzare alla radice i probemi di incrocio; ponendo poi il tutto "sotto il controllo" di un driver in classe A, privo di problemi di incrocio e con una funzione di trasferimento quanto piu` possibile lineare ma soprattutto dotata di una curvatura "morbida" (non-linearita` di basso ordine), si potrebbe riuscire ad ottenere un risultato molto interessante.
Avatar utente
plovati
sostenitore
Messaggi: 8050
Iscritto il: 05 ott 2005, 20:19
Località: Italy
Has thanked: 4 times
Been thanked: 50 times

Messaggio da plovati »

OTOltre ad associarmi a Marzio (torniamo al buffer?), lascerei un'ipotesi ai moderatori: non è per caso giunto il momento di dividere in più sezioni i forum di "Elettroniche" e "Diffusori"? Probabilmente non servirebbe a risolvere il problema, ma immagino che possa aiutare.

/OT


Originally posted by Luc1gnol0 - 25/04/2008 :  12:19:30
OT
Dividere ad esempio la sezione eletrroniche in "stato solido", "ibridi" e "valvolari"?
Oltre che tardivo (i post precedenti come si rintraccerebbero?), lo trovo controproducente nell'ottica desiderata di valorizzare i contributi e la visibilità. Fin dalla partenza del forum era stata valutata ( e scartata) una tale divisione, così come quella tra 'principianti' e 'esperti'.
Si avrebbero molto probabilmente due o più quartieri (per non dire ghetti) popolati dalle persone della stessa 'razza'. Si avrebbe quindi un forum più noioso e meno stimolante.
/OT

_________
Piergiorgio
_________
Piergiorgio
Avatar utente
Giaime
sostenitore
Messaggi: 3513
Iscritto il: 17 nov 2005, 01:51
Località: Italy
Contatta:

Messaggio da Giaime »

nota bene che io stavo parlando esplicitamente di prestazioni "ad anello aperto". Se sei capace di realizzare un ampli in classe B senza NFB che riesce ad essere + lineare di un classe A appena decente sei un vero mago! :D
Originariamente inviato da UnixMan - 28/04/2008 : 13:37:01
E' una sfida? :) Si accettano simulazioni SPICE? 8)

Ciao!
Giaime Ugliano

Don't Be a Wimp. Use NFB and use tons of it.
Bruno Putzeys
Giaime Ugliano
mauropenasa
R.I.P.
Messaggi: 712
Iscritto il: 15 ott 2005, 20:33
Località: Italy

Messaggio da mauropenasa »

Paolo,

Hehe, c'hai appena definito il progetto "Quad405" dall' 1975.. Che poi aggiunge qualche belleza in piu' nella realizzazione.
L'uso della classe A (e magari anche del single-ended) unitamente a quella AB (o, perche` no`, addirittura D!) nello stadio di potenza a trasconduttanza dovrebbe permettere di eliminare/minimizzare alla radice i probemi di incrocio; ponendo poi il tutto "sotto il controllo" di un driver in classe A, privo di problemi di incrocio e con una funzione di trasferimento quanto piu` possibile lineare ma soprattutto dotata di una curvatura "morbida" (non-linearita` di basso ordine), si potrebbe riuscire ad ottenere un risultato molto interessante.

Originally posted by Joseph K - 28/04/2008 : 15:17:19
Caro George, un pezzo che non ci incrociamo.... :D

Piaciuti questi ultimi lavori ? :)

Paolo sta buttando troppa carne al fuoco, peraltro come ho giù detto prima secondo me con poca analisi specifica.

Riguardo al current dumping, quello è un' altra questione che sarebbe importante spiegare in un 3D apposta, cosi come il feed forward applicato all'audio.
Fintanto che sento discorsi sulla classe A, sul NFB e sulla percezione ho la sensazione che ci sia ancora molto da spiegare in materia tecnica....; )

ciao

Mauro
mauropenasa
R.I.P.
Messaggi: 712
Iscritto il: 15 ott 2005, 20:33
Località: Italy

Messaggio da mauropenasa »

Paolo,
ti rispondo per non essere scortese, ma hai messo troppe cose nel mucchio e non si può fare un ragionamento lineare. Qui parliamo delle grandezze e limiti dello stasis, non dei problemi audio e come polarizzare un bjt di uscita, quelle sono questioni un poco diverse.
Uno dei vantaggi di avere uno stadio di potenza con uscita "in corrente" (impedenza di uscita >> carico) e` che se ne possono mettere 2 o piu` (anche diversi!) in parallelo senza troppi problemi. Questo apre tutto un ventaglio di possibilita`, tra cui quella di creare strani "ibridi" (classe A + AB o addirittura A + D, SE + PP, etc) tipo quelli che citavo, nel tentativo di creare un "blend" che riesca a mettere insieme i pregi e limitare i difetti delle diverse tipologie.
Un sistema in corrente può essere parallelato facilmente, come si fa con i collettori dei BJT. Più sistemi generatori di corrente, proprio per la stessa ragione, "se ne fregano" l' uno di quello che fà l' altro, per cui niente correzione di errore di un A su un B o fantasticherie di questo tipo.
Si può in teoria fare qualcosa usanto il feed forward a transconduttanza, ma si deve mettere in campo qualcosa di molto superiore tecnicamente degli "scherzetti" alla Pass....
mi verrebbe da chiederti xche`, ma bisognerebbe aprire un altro thread...
Stabilità di polarizzazione, stabilità termica, rumore termico in certe applicazioni, nessuna coerenza DC in uscita e relative fluttuazioni infra soniche che generano IMD. PSRR ridicola e costante presenza di residui di rete anche nelle migliori realizzazioni, Altro ?

nota bene che io stavo parlando esplicitamente di prestazioni "ad anello aperto". Se sei capace di realizzare un ampli in classe B senza NFB che riesce ad essere + lineare di un classe A appena decente sei un vero mago!
Lo stesso current bootstrap ipotizzato da Pass E' considerabile ad "anello aperto", in quanto estraneo a qualsiasi forma di NFB sulla tensione del driver. Qualsiasi NFB usato nel ponte di corrente diventa a tutti gli effetti una semplice "reazione locale", alla stregua di una resistenza di degenerazione messa sugli emettitori dei CFP. Non serve un genio, serve assimilare bene le teorie alla base di molti brevetti e della moderna elettronica applicata.
Se ho ragione, la distorsione di incrocio e` forse la peggiore di tutte per "composizione", oltre che la piu` difficile da correggere con l'NFB (se all'incrocio il guadagno di uno stadio vale zero, inevitabilmente si annulla anche il guadagno di anello complessivo ed addio correzione! Anche senza arrivare a tale estremo, si ha comunque una sensibile riduzione del guadagno che comporta una riduzione dell'efficacia della correzione -tasso di NFB piu` basso- proprio laddove invece questa servirebbe di piu`).
Me lo riproduci su un howland current pump, questo fenomeno, tanto per aggiungere un poco di concretezza ai discorsi ?
A quanto ammonta il residuo di THD di incrocio nel mio buffer stasis, secondo te e a spanne ?
indubbiamente, ma concorderai con me che se lavoro in classe A e magari in single-ended il problema l'ho eliminato alla radice e di sicuro non mi sbaglio...

Creandone altre decine di cui tu, evidentemente, non hai manco la percezione che esistano, a quanto pare....
ci manca il background specifico (correlazione tra forme di "distorsione" in senso ampio e percezione delle stesse) per poter fare scelte progettuali sensate. In mancanza di cio`, stabilire a tavolino che la THD sia un problema da minimizzare a tutti i costi NON e` affatto piu` sensato che stabilire e.g. che il NFB suona male e pertanto va` eliminato tout-court.
Perdonami, non capisco il nesso tra le tue esperienze e le mie.
Io la penso in modo diverso, ma sono certo di avere sperimentato di prima mano queste situazioni, rilevando che la maggior parte delle cose che citi sono solo leggende.
In ogni caso non devi parlare di questo con me, io non cerco maniacalmente la bassa THD, mi limito a non "implementarla a tavolino" come molti esempio di circuiti mal concepiti, Pass in testa.
Ci vuole "più talento" a generarla che a ridurla, la THD.

Per tutto il resto, quello in chiave percettiva, rumore, correlazione, io ho una mia idea, ma resto agnostico.
In primis sappiamo che questi discorsi passati non generano nessuno spunto, avendo idee opposte, in secondo luogo sono aperto a tutte le opzioni che possono essere ragionevolmente riprodotte e validate.
Resto quindi in attesa di leggere in un altro 3D le tue analisi a validazione delle tue tesi.
Si accettano simulazioni, FFT e analisi matematiche associate ovviamente alla inevitabile correlazioni deterministiche con la percezione.
Dal canto mio preferisco occuparmi a tempo perso di spiegare ai più "le banalità" di configurazione di un sistema elettronico complesso.

L' eccellenza dei BJT o triodi in classe a in SE non è campo di studio di noi poveri elettronici, meglio lasciarli a chi sa di percezione.... :)

ciao

Mauro
Avatar utente
hobbit
sostenitore
Messaggi: 2296
Iscritto il: 07 gen 2007, 01:50
Località: Italy - UD + PG

Messaggio da hobbit »

La mia idea era quella, ossia di permettere a tutti di sperimentare gli effetti di un corrent bootstrap in voga dai tempi di Pass senza una criticità di messa a punto analoga ad un my_ref.


Originally posted by mauropenasa - 28/04/2008 : 09:48:37
Se volessi sperimentare sul my_ref non è sufficiente l'accorgimento di tenere le connessioni di feedback corte? Ovvero è possibile montare una qualche variante del my_ref su millefori ed aver speranza che funzioni?
Il my_ref non centra molto con il circuito derivato dalla correzione dei concetti di Pass, ha in comune solo l' howland current pump.
Il my_ref è un nesting feedback che usa sia NFB che feed forward (versione revC) e si basa sul ponte a transconduttanza per generare lo swing di tensione necessario alla potenza di targa. Le ragioni di questo le ho spiegate varie volte, ma come molti mi dicono "non è facile capirmi", ovvero "non sono capace di spiegarmi in modo comprensibile ai più".
Ad oggi non ho ancora trovato qualcuno che avesse dimostrato di conoscere abbastanza a fondo i principi di funzionamento che ho sfruttato nel my_ref per essere in grado di modificare a suo piacere. Ma non è il my_ref l' oggetto di questo 3D, per cui rimandiamo....


Originally posted by mauropenasa - 28/04/2008 : 09:48:37
Lo so sono un po' OT, se vuoi apro un altro topic (questo aumenterà la visibilità delle questioni ; ) ). Specifico meglio la domanda e mi dici se ne vale la pena.
Ho capito bene la differenza tra il buffer e il my_ref. Il primo attraverso il ponte implementa lo stasis, secondo se vogliamo è più classico ed il carico è visto attraverso lo stadio finale. Con questo non intendo dire che il my_ref è banale. In più le mie considerazioni si riferiscono alla versione A che ho studiato di più e che è più semplice.
Penso di aver capito bene come i vari blocchi interagiscono e il ruolo delle reti di compensazione. Non ho ancora capito bene il legame profondo con il carico perché per motivi di tempo non l'ho analizzato in maniera accurata (intendo scrivendomi e ragionando in maniera non sommaria sulle equazioni delle varie reti).
Quello che ti chiedevo non era una dissertazione sulle due topologie, ma sui motivi che ti hanno portato a ritenere vincente quella del my_ref. Ovvero (così rientriamo in topic) in che modo il my_ref riesce a prevale sulle techiche stasis (ovviamente a tuo giudizio)!

Ciao,

Francesco
Se adopera spesso l'Anello per rendersi invisibile, sbiadisce: infine diventa permanentemente invisibile e cammina nel crepuscolo sorvegliato dall'oscuro potere che governa gli Anelli.
(J.R.R. Tolkien)
Avatar utente
plovati
sostenitore
Messaggi: 8050
Iscritto il: 05 ott 2005, 20:19
Località: Italy
Has thanked: 4 times
Been thanked: 50 times

Messaggio da plovati »

nota bene che io stavo parlando esplicitamente di prestazioni "ad anello aperto". Se sei capace di realizzare un ampli in classe B senza NFB che riesce ad essere + lineare di un classe A appena decente sei un vero mago! :D
Originariamente inviato da UnixMan - 28/04/2008 : 13:37:01
E' una sfida? :) Si accettano simulazioni SPICE? 8)


Originally posted by Giaime - 28/04/2008 :  19:20:02
Direi di si. Thread dedicato: Giame vs. Unixman ovvero B contro A.

_________
Piergiorgio
_________
Piergiorgio
Rispondi