Перейти к содержанию
    

малошумящий усилитель для ленточного микрофона

А я поэтому и сказал , что не занимаюсь моделированием , ибо оно даёт результаты , плохо связанные с реальностью . Меня же интересует только реальность .
Дело не в самом моделировании, а, скорее, в операторе. :)

Чую, что делаю что-то неправильно, но пока не разобрался, где именно - времени мало.

 

Поэтому , сравнивая мою схему , например , с самой первой вашей ( из поста 40 ) в реальности , вы бы получили намного худшие результаты для вашей схемы . А в симуляторе разница была небольшая , как вы помните ........ Вы же приводили вашу схему как ПРИМЕР малошумящего усилителя .
Дееемон, я же написал: относительные величины моделятор показывает правильно.

Ваша же схема абсолютно не годится для данной задачи, я уже упомянул об этом. В противном случае, адаптируйте ей под "фантом", а после посмотрим.

 

Потому же я и задавал вопросы насчёт линейности цепи ОС с транзистором и без резистора ( из поста 103 ) . В реальности , ИМХО , там будут большие искажения уже начиная с десятков милливольт на выходе , а при моделировании у вас получились вполне приличные цифры
НЕ будут. Ясно?

 

И вообще, прекращайте флейм, займитесь делом.

 

Извините, что вмешиваюсь.

- Вы не любите кошек? По-моему, Вы просто не умеете их готовить.

Оно даёт результаты, плохо связанные с реальностью, тем, кто не умеет моделированием пользоваться.

Пользоваться, правда, правильно не умею пока что. Модели выложить вчера не удалось - домашний компьютер пал, сражённый злым вирусом. Сегодня попробую восстановить, и тогда можно будет продолжить. :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ваша же схема абсолютно не годится для данной задачи, я уже упомянул об этом. В противном случае, адаптируйте ей под "фантом", а после посмотрим.

 

А будто бы ваша годится :08: Она же тоже не адаптирована - фантом , он СИММЕТРИЧНЫЙ , понимаете ? А где у вас симметрия , а ? :) Пока что моя схема явно лучше по шумам , это в контексте данной задачи немаловажно :a14:

 

Тут вопрос вообще о другом - можно ли такие сигналы в принципе усиливать на транзисторах без транса , а до вопросов ПИТАНИЯ разговор ещё и не дошёл ..... тут хоть бы на 20 параллельных трназисторах хоть что-то нормальное получить по шумам :( . А вот когда получится усилок , который РАБОТАЕТ , тогда и думать надо , а чем и как его питать . И РАБОТАЕТ - это не в симуляторе , ёлки-палки , а в реале , с РЕАЛЬНЫМ микрофоном :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость orthodox

Есть еще одно решение, не вполне очевидное, для малошумящих усилителей с незаземленным источником сигнала (типа микрофона или магнитной головки). Это на схеме выглядит как эмиттерный повторитель, обычный, из учебника - с делителем для задания режима по постоянке на входе, разделительной емкостью - без хитростей. Хотя можно и зашунтировать делитель емкостью и на базу смещение подать через резистор - чтобы шумы резистора типа мкв/В не влияли. С угольными может быть актуально.....

 

Так вот, собственно, суть. эмиттерный повторитель напряжение не усиливает, потому источник сигнала включается между эмиттером транзистора и его базой (через емкость, естественно).

Все.

 

В такой схеме усиливается преимущественно только напряжение источника сигнала, хотя если рассуждать логически, получилась вроде бы таже схема с ОЭ. Моделировать, чтобы проверить, пожалуй, не стоит - модель транзистора нужна уж очень подробная по шумам, чтобы и дробовой, и 1/f, и токовые и пр. и пр. источники шума учитывала корректно. А спаять попробовать стоит. Если усиление покажется чрезмерным, можно уменьшить сопротивления в базе либо , что хуже, включить резистор в разрыв цепи эмиттера.

 

Применялась давно в магнитофонных УВ, если б шире применялась - компакты пришли бы позже :). Сигнал с головки магнитофона примерно те же 0.3 мВ, только сопротивление больше, особенно на высоких.

Очень забавное ощущение при прослушивании записи - шумы ленты не раздражают так, как шумы входного каскада, а слышны были в основном только они...

 

Еще забавно то, что такая схема с разомкнутым входом шумит так же как и с закороченным, то есть входной шумовой ток не усиливает - да и странно бы, для повторителя-то...

 

Красивая штучка, жалко, что не моя идея....

Изменено пользователем orthodox

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Применялась давно в магнитофонных УВ, если б шире применялась - компакты пришли бы позже :). Сигнал с головки магнитофона примерно те же 0.3 мВ, только сопротивление больше, особенно на высоких.

Очень забавное ощущение при прослушивании записи - шумы ленты не раздражают так, как шумы входного каскада, а слышны были в основном только они...

 

Еще забавно то, что такая схема с разомкнутым входом шумит так же как и с закороченным, то есть входной шумовой ток не усиливает - да и странно бы, для повторителя-то...

 

Красивая штучка, жалко, что не моя идея....

Это классическая ОЭ для сигнала, просто со снятием не коллекторного, а эмиттерного тока. Никаких реальных преимуществ по шуму перед ОЭ не имеет (выигрыш максимум в (h21э+1)/h21э, что на доли процента больше 1), однако имеет конструктивное преимущество по сравнению со стандартным ОЭ: громоздкий разделительный конденсатор в цепи сигнала может быть подключен к более низкоомной точке (эмиттеру). Впрочем, при плавающем источнике в ОЭ разделительный конденсатор можно вынести на другую сторону от источника и вообще заземлить, при этом он также будет фильтром в цепи задания режима.

А замечание, что в магнитофонах шумела в действительности чаще не лента, а усилители (и их шум потом записывался при переписях) - верно. Собственный шум (после отделения вклада ГВ/УВ) у хорошей кассетной ленты не превышает -65...70 дБА относительно 250 нВб/м.

 

Дело не в самом моделировании, а, скорее, в операторе. :)

Чую, что делаю что-то неправильно, но пока не разобрался, где именно - времени мало.

Это конструктивнее. У меня почему-то модели транзисторов, построенные на основе тщательных измерений и/или знания конструкции конкретного полупроводникового прибора, дают очень точные результаты, для шумов с погрешностью в единицы процентов.

 

Автором темы поставлена задача, и недвусмысленно оговорены её условия.

Именно. На первой же странице указано главное - какой должен быть РЕЗУЛЬТАТ - получить шум не более 18 дБ.

От этого и надо плясать, а не от приводимых, пусть и заказчиком, промежуточных цифр (т.к. с вероятностью 90% они ошибочны - мало кто правильно считать нынче умеет).

Это все равно что считать, что "наш самолет лучше, потому что он больше, прочнее и тяжелее". При этом оставляя в стороне, что летает-то недалеко и дорог в эксплуатации.

Не заметил. Потому, как там на стр.2 приведена совершенно другая величина rbe: 0,3 Ом.

Для транзистора MAT02 величина rbb' вообще не приводится, а в даташит по SSM2210 я только мельком заглянул.

Вы же говорите о некой приведённой ко входу, эквивалентной величине rbb', характеризующей тепловой шум транзистора, включающее в себя не только собственно омическое сопротивление кристалла, но также и сопротивление контактов, и проводников. Реальное омическое сопротивление базы на порядки меньше (что видно хотя бы по напряжению насыщения КЭ транзисторов при более-менее значительном токе). В противном случае, шумы каскада были бы гораздо бОльшими, т.к. напряжение теплового шума базы преобразуется в коллекторный ток (и напряжение на выходе) с большим коэффициентом.

Модель транзистора обязана содержать этот (реальный или приведённый) параметр, и солвер обязан его использовать при расчёте.

Модель Гуммеля-Пуна точно содержит.

Однако, минимизация объёмного сопротивления базы в схеме поста №103, выполнена, независимо от того, считать ли эту величину реальной или приведённой. При необходимости, количество транзисторов можно ещё увеличить; я же не делаю этого намеренно, чтобы не загромождать чертёж.

Так что замечание насчёт курсовика и вовсе непонятно.

Расчёт шумов схемы для 4-х транзисторов SSM2210 при данном суммарном токе и с учётом эквивалентного шумового сопротивления даёт 0,34 нВ/sqrt(Гц), что хорошо соответствует результатам моделирования (выложу позже). :)

А 140 транзисторов в параллель... ну, это только в страшном сне можно себе представить. Дробовой шум перехода станет доминирующим при гораздо меньшем количестве транзисторов (в схеме поста №103, по моей оценке, при N>~4) что можно попытаться проверить.

Если модель транзистора не соответствует действительности - что ж, это вопрос к производителю. Я только пытаюсь показать, как именно нужно делать малошумящий усилитель для работы с низкоомным источником, и сравнить свою схему со схемой deemon-а.

Транзистор же, как я и говорил, взят первый попавшийся - аналог КТ3102. С некоторыми другими транзисторами, в т.ч., и SSM2210, результат получается несколько хуже.

Судя по тексту, источники шумов в конструкции биполярного транзистора и их "физику" Вы представляете не вполне отчетливо (впрочем, Вас извиняет то, что доходчиво это расписано разве что у Ван-Дер-Зила в 50-тых годах, а сейчас эти книги - редкость).

Во-первых, на уровне "черного ящика" для любого усилительного прибора мы имеем 2 ипостаси приведенного ко входу шума - тОковый шум, протекающий через источник сигнала, и создающий падение напряжения на нем, и "напряженческий" шум, суммирующийся с собственным шумом источника сигнала и результатом падения тока шума на сопротивлении источника сигнала. Токовый и "напряженческий" шумы могут быть заметно коррелированы, но в общем случае коэффициент корелляции при правильно выбранном режиме у качественных приборов невелик. Не вдаваясь в элементарную математику, заметим, что для чисто резистивного источника сигнала вклад усилителя в общий шум минимален при такой величине сопротивления источника сигнала, когда вклады "токового" и "напряженческого" шума равны (учет реактивностей и ненулевого коэффициента корелляции приведет к комплексным числам, но суть останется той же).

Из вышеизложенного вытекает существование оптимального (по критерию шума) импеданса источника сигнала. Для резистивного источника его оптимальный номинал - eш/iш. Т.е. для усилителя со спектральными плотностями напряжения и тока шума, соответственно 1 нВ/Гц^0.5 и 1 пА/Гц^0.5 это будет 1000 Ом, или 1 кОм.

 

Во-вторых, из устройства и принципа действия биполярного транзистора следует, что главным источником "токового" шума до не очень высоких частот в нем является дробовой эффект в токе базы, его спектральная плотность (i^2)ш = 2qIб (вот почему для малошумящих транзисторов желательно большое h21э - чтобы ток базы был поменьше).

Фликкер (1/f)-шум в биполярном транзисторе имеет место в основном по току базы и сильно зависит от качества базо-эмиттерного перехода, особенно в местах его выхода на поверхность под окислом.

 

В-третьих, основных источников "напряженческого" шума (до не очень высоких частот) в биполярном транзисторе - два.

 

Первый - дробовой эффект при протекании эмиттерного тока через базо-эмиттерный переход (его можно рассматривать как проявление дробового эффекта тока эмиттера на дифференциальном сопротивлении эмиттера). Чем больше ток эмиттера, тем меньше его влияние (rэ с ростом тока падает быстрее, чем растет ток шума дробового эффекта). Соотношения там получаются такими, что шум на rэ от дробового эффекта теоретически равен тепловому шуму сопротивления с номиналом rэ/2. Реально привходящие факторы немного уменьшают эту 2, но при малой плотности тока через транзистор (менее единиц ампер на кв.мм эмиттерного перехода) это 2.

 

Второй - тепловой шум омических суммы сопротивлений элементов конструкции базо-эмиттерного перехода. Основной вклад там вносит сопротивление активной базовой области, представляющее собой сопротивление тонкого (доли микрона) слоя активной базы, состоящего из не очень сильно легированного полупроводника, находящегося под эмиттером. Типовая величина сопротивления этого слоя - единицы килоом на квадрат, т.е. для снижения сопротивления базы приходится "нарезать" эмиттер на узкие полоски, включая параллельно бОльшее число "квадратов". Есть еще вклад пассивной базы - паразитного сопротивления от внешнего контакта базы, и, как правило, пренебрежимо малый, вклад объемного сопротивления эмиттера (того самого, которое вместе с rб/h21э влияет на точность логарифмирования и потому приведено в даташите на MAT-02).

 

Поэтому сумма всех шумящих сопротивлений в базо-эмиттерной структуре биполярного транзистора (коллекторный переход на шум при низких частотах не влияет, разве что током утечки) в зависимости от геометрии и уровня легирования базового слоя колеблется от единиц Ом до единиц килоом.

Важно, что повышение h21э требует уширения эмиттеров, уменьшения уровня легирования активной базы и ее утонения - то есть к увеличению rб при прочих равных условиях.

Полупроводник n-типа имеет удельное сопротивление меньше, чем p-типа, поэтому сопротивление базы у pnp транзисторов получается меньше, но меньше и h21э.

Переменные под эти параметры (rb, rbm, re) в Spice-модели предусмотрены, но как правило, стоят "по умолчанию", то есть нулевыми.

 

Есть

Изменено пользователем SIA

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость orthodox
Это классическая ОЭ для сигнала, просто со снятием не коллекторного, а эмиттерного тока. Никаких реальных преимуществ по шуму перед ОЭ не имеет (выигрыш максимум в (h21э+1)/h21э, что на доли процента больше 1), однако имеет конструктивное преимущество по сравнению со стандартным ОЭ: громоздкий разделительный конденсатор в цепи сигнала может быть подключен к более низкоомной точке (эмиттеру). Впрочем, при плавающем источнике в ОЭ разделительный конденсатор можно вынести на другую сторону от источника и вообще заземлить, при этом он также будет фильтром в цепи задания режима.

 

Я тоже учил теорию и потому, когда занимался разработкой магнитофонов, просто применял это и не устраивал сравнительного тестирования. Точно в такой форме об этой схеме обычно и говорилось.

А обнаружилось нечто необычное уже позже, когда мне был нужен генератор шума и этот каскад я попробовал повесить на вход, просто для улучшения стабильности по постоянке. Облом. С разомкнутым входом, с закороченным (по переменке) - эта зараза шумов вносить не желала. А усиливала так, как ОЭ (не поверил, специально проверял.).

 

Так что, как говорили алхимики - в мире компонентов нет эквивалентов. И, видимо, перенесенная нагрузка в такой схеме для шумов транзистора - 100% обратная связь. Ну, это как красные пики или черные бубны (Трасса 60).

 

Но проще ее собрать и проверить, моделировать гораздо дольше :). Говорю же, я это использовал лет 20 назад, а о необычности догадался случайно в прошлом году. Нетривиально это, хоть и кажется так.

 

Впрочем, можно провести и мысленный эксперимент. Берем каскад с ОЭ, и начинаем оптимизировать по шумам. Микровольтметр на выход, засекаем уровень собственного шума, умноженный на усиление каскада. Потом увеличиваем эмиттерный резистор. Шум на выходе, естестенно, уменьшается.... приходим постепенно к тому, что в эмиттере резистор больше коллекторного раз в 100. Мало что можно увидеть на коллекторе из изначального шума. На эмиттере тоже... Это естественно, усиление-то упало во много раз.... Ну, а теперь вспоминаем, что в данной схеме усиление осталось прежним(по сигналу).

 

Касательно магнитофонов , раз уж о них зашел офтопик, больше всего неприятен был шум на ВЧ, там самое неоптимальное согласование было со входом. Вот именно эта составляющая легко рассматривается мысленно. Остальное пробовать.

 

 

А замечание, что в магнитофонах шумела в действительности чаще не лента, а усилители (и их шум потом записывался при переписях) - верно. Собственный шум (после отделения вклада ГВ/УВ) у хорошей кассетной ленты не превышает -65...70 дБА относительно 250 нВб/м.

 

Ну, вот для этого и использовали. В студийных многоканальных - тогда 8 дорожек была роскошь, на 4 умудрялись писать с одной на другую, да еще с синхро на миди. Чтоб не накапливать шум, приходилось

чем-то думать...

Изменено пользователем orthodox

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не заметил. Потому, как там на стр.2 приведена совершенно другая величина rbe: 0,3 Ом.

Для транзистора MAT02 величина rbb' вообще не приводится, а в даташит по SSM2210 я только мельком заглянул.

Вы же говорите о некой приведённой ко входу, эквивалентной величине rbb', характеризующей тепловой шум транзистора, включающее в себя не только собственно омическое сопротивление кристалла, но также и сопротивление контактов, и проводников. Реальное омическое сопротивление базы на порядки меньше (что видно хотя бы по напряжению насыщения КЭ транзисторов при более-менее значительном токе). В противном случае, шумы каскада были бы гораздо бОльшими, т.к. напряжение теплового шума базы преобразуется в коллекторный ток (и напряжение на выходе) с большим коэффициентом.

Модель транзистора обязана содержать этот (реальный или приведённый) параметр, и солвер обязан его использовать при расчёте.

Модель Гуммеля-Пуна точно содержит.

Однако, минимизация объёмного сопротивления базы в схеме поста №103, выполнена, независимо от того, считать ли эту величину реальной или приведённой. При необходимости, количество транзисторов можно ещё увеличить; я же не делаю этого намеренно, чтобы не загромождать чертёж.

Так что замечание насчёт курсовика и вовсе непонятно.

Расчёт шумов схемы для 4-х транзисторов SSM2210 при данном суммарном токе и с учётом эквивалентного шумового сопротивления даёт 0,34 нВ/sqrt(Гц), что хорошо соответствует результатам моделирования (выложу позже). :)

А 140 транзисторов в параллель... ну, это только в страшном сне можно себе представить. Дробовой шум перехода станет доминирующим при гораздо меньшем количестве транзисторов (в схеме поста №103, по моей оценке, при N>~4) что можно попытаться проверить.

Если модель транзистора не соответствует действительности - что ж, это вопрос к производителю. Я только пытаюсь показать, как именно нужно делать малошумящий усилитель для работы с низкоомным источником, и сравнить свою схему со схемой deemon-а.

Транзистор же, как я и говорил, взят первый попавшийся - аналог КТ3102. С некоторыми другими транзисторами, в т.ч., и SSM2210, результат получается несколько хуже.

Судя по тексту, источники шумов в конструкции биполярного транзистора и их "физику" Вы представляете не вполне отчетливо (впрочем, Вас извиняет то, что доходчиво это расписано разве что у Ван-Дер-Зила в 50-тых годах, а сейчас эти книги - редкость).

 

Во-первых, на уровне "черного ящика" для любого усилительного прибора мы имеем 2 ипостаси приведенного ко входу шума - "тОковый" шум, протекающий через источник сигнала, и создающий падение шумового напряжения на нем, и "напряженческий" шум, суммирующийся с собственным шумом источника сигнала и результатом падения тока шума на сопротивлении источника сигнала. Токовый и "напряженческий" шумы могут быть заметно коррелированы, но в общем случае коэффициент корелляции при правильно выбранном режиме у качественных приборов невелик. Не вдаваясь в элементарную математику, заметим, что для чисто резистивного источника сигнала вклад усилителя в общий шум минимален при такой величине сопротивления источника сигнала, когда вклады "токового" и "напряженческого" шума равны (учет реактивностей и ненулевого коэффициента корелляции приведет к комплексным числам, но суть останется той же).

Из вышеизложенного вытекает существование оптимального (по критерию шума) импеданса источника сигнала. Для резистивного источника его оптимальный номинал - eш/iш. Т.е. для усилителя со спектральными плотностями напряжения и тока шума, соответственно 1 нВ/Гц^0.5 и 1 пА/Гц^0.5 это будет 1000 Ом, или 1 кОм.

 

Во-вторых, из устройства и принципа действия биполярного транзистора следует, что главным источником "токового" шума до не очень высоких частот в нем является дробовой эффект в токе базы, его спектральная плотность (i^2)ш = 2qIб (вот почему для малошумящих транзисторов желательно большое h21э - чтобы ток базы был поменьше).

Фликкер (1/f)-шум в биполярном транзисторе имеет место в основном по току базы и сильно зависит от качества базо-эмиттерного перехода, особенно в местах его выхода на поверхность под окислом.

 

В-третьих, основных источников "напряженческого" шума (до не очень высоких частот) в биполярном транзисторе - два.

 

Первый - дробовой эффект при протекании эмиттерного тока через базо-эмиттерный переход (его можно рассматривать как проявление дробового эффекта тока эмиттера на дифференциальном сопротивлении эмиттера). Чем больше ток эмиттера, тем меньше его влияние (rэ с ростом тока падает быстрее, чем растет ток шума дробового эффекта). Соотношения там получаются такими, что шум на rэ от дробового эффекта теоретически равен тепловому шуму сопротивления с номиналом rэ/2. Реально привходящие факторы немного уменьшают эту 2, но при малой плотности тока через транзистор (менее единиц ампер на кв.мм эмиттерного перехода) это 2.

 

Второй - тепловой шум омических суммы сопротивлений элементов конструкции базо-эмиттерного перехода. Основной вклад там вносит сопротивление активной базовой области, представляющее собой сопротивление тонкого (доли микрона) слоя активной базы, состоящего из не очень сильно легированного полупроводника, находящегося под эмиттером. Типовая величина сопротивления этого слоя - единицы килоом на квадрат, т.е. для снижения сопротивления базы приходится "нарезать" эмиттер на узкие полоски, включая параллельно бОльшее число "квадратов". "Распределенность" этого сопротивления несколько усложняет расчет его эффективного ("шумящего") значения в зависимости от геометрии, оно при этом такое же, как и входящее в постоянную времени rбCк. Следующий по величине вклад дает пассивная база - паразитное сопротивление от внешнего контакта базы к слою под эмиттером. Самую малую роль играет вклад объемного омического сопротивления эмиттера (того самого, которое вместе с rб/h21э влияет на точность логарифмирования и потому приведено в даташите на MAT-02).

 

В итоге сумма всех шумящих сопротивлений в базо-эмиттерной структуре биполярного транзистора (коллекторный переход на шум при низких частотах не влияет, разве что током утечки) в зависимости от геометрии базо-эмиттерной структуры, толщины и уровня легирования базового слоя колеблется от единиц Ом до единиц килоом.

Важно, что повышение h21э требует уширения эмиттеров, уменьшения уровня легирования активной базы и ее утонения - то есть к увеличению rб при прочих равных условиях.

Полупроводник n-типа имеет удельное сопротивление меньше, чем p-типа, поэтому сопротивление базы у pnp транзисторов получается меньше, но меньше и h21э.

Переменные под эти параметры (rb, rbm, re) в Spice-модели предусмотрены, но как правило, в общедоступных моделях от изготовителей стоят "по умолчанию", то есть нулевыми.

Корректное определение этих параметров возможно либо при доступе к конструкции транзистора (профили легирования, топология), либо при выполнении серии достаточно трудоемких и довольно "тонких" экспериментов.

 

Поэтому моделирование шумовых свойств с обычными моделями лишено практического смысла, а получаемые значения - нереалистичны. Любой грамотный инженер, увидев подобные цифры - насторожится, именно ввиду их нереалистичности, и уж точно не будет приводить как результат проектирования.

Именно это и имелось в виду, когда я в мягкой форме (про "курсовик") намекал на недостаточное владение Stanislav-ом данной предметной областью. К сожалению, намек оказался не понят и пришлось сказать это прямо :-) Особенно позабавила фраза "Транзистор же, как я и говорил, взят первый попавшийся - аналог КТ3102. С некоторыми другими транзисторами, в т.ч., и SSM2210, результат получается несколько хуже." (в действительности rб у них отличается на порядок-полтора, меньше именно у SSM).

 

Кстати, есть еще третий источник ЭДС шума в биполярном транзисторе - протекание тока шума iб по rб, его вклад приводит к росту ЭДС шума даже при короткозамкнутом входе при увеличении iэ выше некоторого порогового значения. В хорошо спроектированном усилителе малошумящие транзисторы должны работать при значительно меньшем токе, но многие советские и ранние западные транзисторы в погоне за h21э при простой геометрии имели столь значительные rб, что это значение порогового тока, к примеру, для КТ3102Е было менее 1 мА.

 

Касательно магнитофонов , раз уж о них зашел офтопик, больше всего неприятен был шум на ВЧ, там самое неоптимальное согласование было со входом. Вот именно эта составляющая легко рассматривается мысленно. Остальное пробовать.

Все давно исследовано :)

PLAY.ZIP

Изменено пользователем SIA

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А обнаружилось нечто необычное уже позже, когда мне был нужен генератор шума и этот каскад я попробовал повесить на вход, просто для улучшения стабильности по постоянке. Облом. С разомкнутым входом, с закороченным (по переменке) - эта зараза шумов вносить не желала. А усиливала так, как ОЭ (не поверил, специально проверял.).

 

По идее , такая схема должна мало шуметь как раз при разомкнутом входе , а вот при замкнутом - должна вести себя как схема с ОЭ ( коей она и является при подключённом источнике ) , да оно и понятно - транзистор ведь "не знает" , в какую схему его включили , и что часть сопротивления коллекторной цепи "перешла" в эмиттерную , и шумит себе ровно так же ......

 

Поэтому моделирование шумовых свойств с обычными моделями лишено практического смысла, а получаемые значения - нереалистичны. Любой грамотный инженер, увидев подобные цифры - насторожится, именно ввиду их нереалистичности, и уж точно не будет приводить как результат проектирования.

Именно это и имелось в виду, когда я в мягкой форме (про "курсовик") намекал на недостаточное владение Stanislav-ом данной предметной областью. К сожалению, намек оказался не понят и пришлось сказать это прямо :-) Особенно позабавила фраза "Транзистор же, как я и говорил, взят первый попавшийся - аналог КТ3102. С некоторыми другими транзисторами, в т.ч., и SSM2210, результат получается несколько хуже." (в действительности rб у них отличается на порядок-полтора, меньше именно у SSM).

 

 

Да , но тут есть один нюанс - чтобы надёжно пользоваться симулятором , нужно иметь такой уровень понимания работы схемы , сотношения исходных данных и результатов , при котором можно уверенно отличить правильный результат от неправильного . Но тогда и симулятор может оказаться вообще ненужным , в этом всё дело :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да , но тут есть один нюанс - чтобы надёжно пользоваться симулятором , нужно иметь такой уровень понимания работы схемы , сотношения исходных данных и результатов , при котором можно уверенно отличить правильный результат от неправильного . Но тогда и симулятор может оказаться вообще ненужным , в этом всё дело :)

Для первичной оценки параметров схемы - да, симулятор не особенно нужен. Посчитать в уме или на бумажке быстрее будет. Но для "доводки" (при условии качественных моделей) и моделирования производственных разбросов/температур и пр. - неоценим.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Может быть и так ...... :) Неудачное моделирование мы уже в этой теме видели :) В конце концов , главное - чтобы схема в итоге хорошо работала , а как её делать - об этом можно спорить долго и без толку .......

Вопрос : будет ли иметь реальный спрос ХОРОШАЯ книга по аналоговой схемотехнике/моделированию с акцентом на системных вопросах ?

Это к тому, что я тут вижу уйму дурости, причем на 90% - из-за отсутствия нормальных учебников.

Но проект - написание толстой и дорогой книжки - для меня имеет смысл только при тираже более 5000. МИЭТ на столько не подписывается, издатели вообще слышать не хотят.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вопрос : будет ли иметь реальный спрос ХОРОШАЯ книга по аналоговой схемотехнике/моделированию с акцентом на системных вопросах ?

Будет, разумеется...Только не у всех, если судить по данному присутствию.

Это к тому, что я тут вижу уйму дурости, причем на 90% - из-за отсутствия нормальных учебников.

Я думаю, что это от отсутствия нормального образования, что, к сожалению, характерно для современности. Лично я для себя давно уяснил: Симуляторы приносят наибольшую пользу тем, кто и без них вполне может обойтись. В противном случае- скорее, наоборот.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вопрос : будет ли иметь реальный спрос ХОРОШАЯ книга по аналоговой схемотехнике/моделированию с акцентом на системных вопросах ?

Это к тому, что я тут вижу уйму дурости, причем на 90% - из-за отсутствия нормальных учебников.

Но проект - написание толстой и дорогой книжки - для меня имеет смысл только при тираже более 5000. МИЭТ на столько не подписывается, издатели вообще слышать не хотят.

 

А что , я бы купил ! :) Давно не читал хороших книг по этой теме , а тем более отечественных . И кстати , акцент на СИСТЕМНЫХ вопросах - это , как я мыслю , главное в этом деле ...... потому что расчёт конкретных каскадов - это конечно здорово и важно , но самое главное - это умение принимать правильные решения ! А вот этого-то умения многим и не хватает ..... иначе говоря , важно не только КАК считать , но и ЧТО считать . Что лучше поставить для усиления - полевик , биполяр , ОУ или лампу ? :) Что лучше - поставить один дорогой и крутой ОУ , или два , но попроще + пару полевиков на вход ? Так же как и в программировании - можно долго вылизывать код на ассемблере , но если сам АЛГОРИТМ выбран неверно - толку не будет ....

 

Да вот хотя бы на примере этой темы видно . Ведь самое правильное решение в данном случае , с учётом системного подхода - поставить трансформатор и не мучить свои мозги :) Выйдет лучше , дешевле и быстрее . И это ещё примитивный случай .... а больше всего лажи бывает , когда люди не могут правильно выбрать между чисто цифровым , чисто аналоговым , и аналого-цифровым решением . Вот если бы про ЭТО книгу написать - было бы здорово .... но тема очень глубокая , практически неподъёмная .......

 

Я думаю, что это от отсутствия нормального образования, что, к сожалению, характерно для современности. Лично я для себя давно уяснил: Симуляторы приносят наибольшую пользу тем, кто и без них вполне может обойтись. В противном случае- скорее, наоборот.

 

 

Это мне , кстати , напомнило хороший афоризм Ричарда Фейнмана - "Образование приносит пользу только тем , кто к нему предрасположен , но им оно почти не нужно " :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Перефразируя, можно сказать и так - те, кто не пользуется Spice-моделированием при разработках, - занимается кустарными поделками.

Увы, ссылки к практике "железячного" моделирования при серийном производстве неуместны. Макетирование и измерения проводятся лишь с целью подтверждения полученных параметров реальной схемы или ИС. Это система.

Ну, а то, что на любом этапе разработки нужны мозги хорошего специалиста вообще не обсуждается.

 

Шумовые модели транзисторов во всех Спайсах, конечно, примитивны. В случае разработок таких экзотических схем, наибольшее значение, конечно, имеют эмпирические достижения. Готовые! И тут надо разделять - изобретаете ли Вы свой собственный велосипед, или берете готовый, проверенный. Сделать один малошумящий микрофон для себя - кустарное занятие. Сделать серийный микрофон - искусство. Как это не парадоксально звучит....

 

Насчет написания книги - тоже думал над этим, по теме КМОП схемотехники и топологии. Но, на таком занятии "не разбогатеешь" у нас - все будет украдено моментально. Бесполезно с точки зрения бизнеса. Да и времени нет - надо зарабатывать на жизнь.

Другое дело, если написать книгу из альтруистических "позывов", так сказать, передать свои знания безвоздмездно. Мне вот постоянно на работе приходится кого-то сейчас учить, по сути, "даром". Но, на работе хоть зарплату платят... А "уйти" на два-три месяца "за свой счет" в благотворительных целях мало кто сегодня может себе позволить.

Вот и получается, что хороших книг практически очень мало. Жаль.

Тем более, когда тема актуальная - вообще, ничего не найти. Принято недоговаривать и практических решений не выкладывать. Понятно, - сопрут, не моргнув... Тупиковая ситуация, однако.

 

Designer56, по нашему с Вами вопросу пока ничего сказать не могу - некогда, к сожалению, этим сейчас заниматься. Много срочной работы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость orthodox
По идее , такая схема должна мало шуметь как раз при разомкнутом входе ,

Что тоже достаточно необычно, разве нет?

 

 

а вот при замкнутом - должна вести себя как схема с ОЭ ( коей она и является при подключённом источнике ) , да оно и понятно - транзистор ведь "не знает" , в какую схему его включили , и что часть сопротивления коллекторной цепи "перешла" в эмиттерную , и шумит себе ровно так же ......

 

 

ДА, да. Именно так думал я и товарищи по работе в свое время. А приведенная фраза - вообще именно то, что говорил лично я тогда :). Я тогда очень любил книгу "Жалуд - Кулешов, Шумы в полупроводниковых устройствах". Ну а теории там был вполне дост., правда и экспериментальных данных....

Это вообще было забавно - мы ее применяли, слышали, что она лучше по шумам, но объясняли так же.

И , однако ж, если замкнуть вход (через емкость , конечно) - тоже можно чего-то намерить хорошего :).

А дело в том, что магн. головка по тепловым шумам примерно была 0.15 мкв ко входу, потому хоть бы и вовсе не шумел вход - глаза бы на лоб не вылезли. А уж отсутствие ВЧ шумов и вовсе к делу не пришьешь, хоть их и слышно было(точнее, не было)....

Изменено пользователем orthodox

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Тему почистил. Коллеги, настоятельно рекомендую не уводить обсуждение темы в область качества симуляторов, разработки фильтров и пр. Насчет книги - грамотную книгу купил бы с удовольствием, но все-таки прошу для обсуждения данного вопроса создать свою тему.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Это вообще было забавно - мы ее применяли, слышали, что она лучше по шумам, но объясняли так же.

И , однако ж, если замкнуть вход (через емкость , конечно) - тоже можно чего-то намерить хорошего .

А дело в том, что магн. головка по тепловым шумам примерно была 0.15 мкв ко входу, потому хоть бы и вовсе не шумел вход - глаза бы на лоб не вылезли. А уж отсутствие ВЧ шумов и вовсе к делу не пришьешь, хоть их и слышно было(точнее, не было)....

А вот интересно, чем Вы измеряли шумы, если измеряли вообще?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость
Эта тема закрыта для публикации ответов.
×
×
  • Создать...