Jump to content

    
Sign in to follow this  
PeterAwsmtek

Объясните принцип работы схемы.

Recommended Posts

9 минут назад, Dmil сказал:

ошибка тут есть, при Rмк = 0 ерунда получается.

При сопротивлении мифического микрофона ноль усиление первого каскада h21.

Edited by Plain

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, Herz сказал:

Смещение второго каскада задано неверно.

Оба каскада работают на микротоках (сотни uA), это обычный прием для получения мин. шума. В данном случае, предполагалось, что Uin <= 1 mV, Ku =300, Uout < 300 mV, а при этом не обязательно выдерживать Uc Q2 = 0.5*Vcc. Но, соглашусь - простор для оптимизации большой.

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 часов назад, Herz сказал:

Смещение второго каскада задано неверно.

Вот схема из первого поста ТС с расчетными номиналами, исходя из токов коллектора Q1 = 200u, Q2 = 700u и стандартном требовании напряжения на коллекторе Q2 = 0.5*VCC.

Микротоки заданы, исходя из желание снизить шумы усилителя.

Схема считалась по-каскадно, начиная только со второго, затем добавлялся первый. Параллельно проверялось на симуляторе.

Расчетные формулы - простейшие, без учета всяких нелинейных зависимостей чего-либо в транзисторах.

Транзисторы выбраны: Q1 - малошумящий (типа КТ3102), h21e = 430, Q2 - универсальный (типа КТ315), h21e = 190.

Усиление общее: 68 dB (2500). Полоса 20 Hz - 80 kHz. Начало клиппирования выходного сигнала Uin ~ 2 mV;

Усиление избыточно, поэтому его лучше регулировать включением резистора в цепь эмиттера Q1.

Диапазона саморегулировки рабочих точек вполне хватает и не требуется изменение номиналов при введении резистора в эмиттер Q1.

P.S.

Расчеты хорошо совпали с моделированием. Могу расчеты привести, но ТС должен сам работать, а он пропал.

 

 

scheme-03.png

scheme-03_current.png

scheme-03_voltage.png

Edited by Strong

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 minutes ago, Strong said:

Вот схема из первого поста ТС с расчетными номиналами...

 

Ещё раз посмотрите внимательно, куда у Вас подключен верхний конец резистора R2, а куда верхний конец резистора R3 на схеме из первого поста. А ведь это ещё одна цепь ОС.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, Herz сказал:

Ещё раз посмотрите внимательно, куда у Вас подключен верхний конец резистора R2, а куда верхний конец резистора R3 на схеме из первого поста. А ведь это ещё одна цепь ОС.

Herz, уважаемый.. При чем тут  схема питания микрофона? Ее можно и нужно отбросить. Она ни на что не влияет. Да, надо учитывать выходное сопротивление источника сигнала (микрофона), но это уже второго порядка расчеты.

P.S. Нумерация на моей схеме никак не коррелирует с нумерацией схемы ТС.

P.P.S. Вот эту "хрень" мы откидываем, поскольку это всего лишь модель источника сигнала, не более. Она не влияет (почти) на базовую схему.

post-01.png

Edited by Strong
Пояснение

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 часов назад, Plain сказал:

 

При сопротивлении мифического микрофона ноль усиление первого каскада h21.

 

Если не учитывать крутизну S и вариацию h21 от тока коллектора. А, вообще Ku ~ Rc/Re. Если Re = 0, то Ku = oo. Ога, щас.

Пример вариации h21e 2N5551 от тока коллектора (дифференциальный (синий) и статический (красный)), при заданном по spice-параметрам h21e = 190.

Ну и вариация крутизны S [mA/V]. Очень полезно знать сопротивление 1/S. Оно и определяет, вкупе c h21e, а также с сопротивлением в коллекторе, максимально достижимый Ku одиночного каскада на постоянном токе.

 

h21e.png

S.png

Edited by Strong

Share this post


Link to post
Share on other sites
16 hours ago, Strong said:

Herz, уважаемый.. При чем тут  схема питания микрофона? Ее можно и нужно отбросить. Она ни на что не влияет.

 

 Вы снова не поняли. Я же просил посмотреть внимательно. Схема питания микрофона действительно ни при  чём. Смещение на базу второго транзистора подаётся не напрямую с источника питания, а с его же коллектора. Чем реализуется дополнительная ООС. Кстати, конденсатор С3 тому же способствует, но уже на переменном токе.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 14.12.2018 в 14:12, Plain сказал:

При сопротивлении мифического микрофона ноль, усиление первого каскада h21.

В 15.12.2018 в 04:48, Strong сказал:

Если не учитывать крутизну S и вариацию h21 от тока коллектора.

 

Чудо схемотехники в том, что при замыкании ОС оба каскада становятся предсказуемыми усилителями напряжения, а не непредсказуемыми тока — так вот, в эту ОС входит в т.ч. и сопротивление источника сигнала, которое преобразует его напряжение в ток.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 15.12.2018 в 20:34, Herz сказал:

 Вы снова не поняли. Я же просил посмотреть внимательно. Схема питания микрофона действительно ни при  чём. Смещение на базу второго транзистора подаётся не напрямую с источника питания, а с его же коллектора. Чем реализуется дополнительная ООС. Кстати, конденсатор С3 тому же способствует, но уже на переменном токе.

А... "Семен Семеныч".. Вот не углядел в изначальной схеме (за мыслями о своем), что таки да - есть коллекторная стабилизация.

Ладно, будет время и в качестве откупного, выложу простые расчеты и той и другой схем. Кому-то будет полезно, а кто-то сможет и по-издеваться. Выложу в формате pdf, если общество не против и мне так проще, чем тут разводить плесень на 100500 постов.

9 часов назад, Plain сказал:

Чудо схемотехники в том, что при замыкании ОС оба каскада становятся предсказуемыми усилителями напряжения, а не непредсказуемыми тока — так вот, в эту ОС входит в т.ч. и сопротивление источника сигнала, которое преобразует его напряжение в ток.

Plain, ваши знания - безусловно заслуживают доверия, но с источником сигнала, как мы знаем - не все так просто.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Конструкция электретных микрофонов одинакова, внутри там три детали схемы с ОИ — полевой транзистор (разных типов), к затвору которого подключён капсюль и резистор смещения.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Plain сказал:

Конструкция электретных микрофонов одинакова, внутри там три детали схемы с ОИ — полевой транзистор (разных типов), к затвору которого подключён капсюль и резистор смещения.

А, вот не было информации - что за микрофон. Я, вот взял - угольный, за основу. Не прав?

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 часов назад, Plain сказал:

Такая деталь не производится уже полвека, вряд ли методичке автора темы столько же.

Ви не знаете чудесатых old-school преподов даже в современных ВУЗ-ах. Они и не такое выдают. :big_boss:

Ну и к вопросу о крутизне характеристики биполярного транзистора при питании от источника сигнала с высоким выходным сопротивлением.

 

S-02.png

test-02.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 12/17/2018 at 1:33 AM, Strong said:

А, вот не было информации - что за микрофон. Я, вот взял - угольный, за основу. Не прав?

On 12/17/2018 at 9:14 AM, Plain said:

Такая деталь не производится уже полвека, вряд ли методичке автора темы столько же.

Все верно. Я забыл указать параметры и тип микрофона.

Исправляю ошибку:

Микрофон электретный конденсаторный (ECM) CZN-15E sunrom-585900.pdf

При моделировании я использовал модель построенную по аппноту http://www.ti.com/lit/ug/tidu765/tidu765.pdf

Не уверен что расчитал правильно уровень шума

Модель прилагаю.

MIC_CZM-15E.asc

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this