Analyserad: En JFET u-amp

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Såg den här förstärkaren i en app. från National.
Kallas för u-Amp.

Ville gärna testa den och med valda trissor så hamnar förstärkningen
på runt 50ggr. National har en 2N3684 överst och en 2N3686 underst
och de skriver att Av hamnar på runt 500 typiskt. Jag har inte kollat
Yfs och Yos för de transistorerna men kanske de har en nolla för mycket?

Jag testade med 2st BF245C men då blev förstärkningen mindre.

Ja verkar i vilket fall användbar i tex audiokopplingar.

Jag ska ta och kolla databladet och räkna på om formeln för Av stämmer.

Bild

Bild

Bild
Senast redigerad av 4kTRB 3 mars 2011, 17:11:18, redigerad totalt 1 gång.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Kollade i Philips datablad över 2N3819 och
Yfs anges till mellan 2mS och 6.5mS
Yos uppges till max 50uS

Så om jag väljer Yfs/Yos = 5mS/50uS = 100 och dividerar med 2 så blir det 50!
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26788
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av Icecap »

Det kanske är jag som är trög men varför tror du att detta är intressant?

Simulering av kopplingar som ingen använder är i mina ögon extremt ointressant och intetsägande! Då en simulering bara kan ge just en simulerat bild har den bara dålig kontakt med verkligheten där design och placering av komponenterna ger strökapacitanser och induktanser som ju INTE är med i simuleringen.

All denna simulering visar bara att du inte förstår elektroniken i mina ögon. Jag har å andra sidan fått en utbildning där jag skulle kunde förklara alla komponenter, varför de är där de är, vilken funktion de har osv och det har väl smittat av ganska mycket.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Jag har tänk koppla upp den på kopplingsdäcket och mäta med
de instrument jag har tillgängliga. Jag har några andra JFET än
BF245C som jag kan testa med. Återkommer med en praktisk
analys. Visst är kopplingen användbar även om jag inte observerat den
i något schema ännu men det finns helt säkert en hel del byggen som
utnyttjar den här kopplingen.
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11108
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av prototypen »

Vad är det? Ett klass A med ett aktivt motstånd?
Inget som ställer arbetspunkten för den nedre transistorn?

Protte
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Nedre FET:n har Ugs=0 så där är arbetspunkten given.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Man kan nästa säga att undre transistorn fungerar som en konstantströmkälla.
I och med att Ugs är 0V så vill den dra strömmen Idss genom drain.

Finessen är att vid Idss så är kurvan väldigt brant vilket medför att
en väldigt liten signal på gate medför en betydligt större strömändring
än om Ugs vore tex -3V.

Nackdelen är att om man lägger arbetspunkten
vid 0V så kan man inte lägga på för stor signalamplitud då Ugs ofta inte
får vara större än runt +0.5V. Nedåt däremot så är gränsen ganska vid
och transistorn stryper vid Vp som kan vara säg -4V.
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11108
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av prototypen »

Det är inte "konstant" strömkälla, det är en styrbar strömkälla, skillnaden kanske är akademisk.
Den övre fungerar väl då som ett linjärt motstånd, för det kan inte vara en strömgenerator, då blir det fyrkant ut.

Det hela beror hur linjär brantheten är på transistorn, men det har ju fungerat på rör så då är det väl ingen större skillnad.
Jag skulle vilja sätta dit ett (katod)motstånd.

Protte
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Det bästa kanske är att höra med Nationals konstruktörer angående eventuella
förbättringar av kretsen. Själv ska jag testa just den här kopplingen med
en del variationer i värden främst hos R2 och R3.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Jag har aldrig simulerat en oscillator i LT-spice vad jag minns så jag testade den här u-ampen i en Colpitts-koppling.
Och det blir en skapligt fin sinus på 5MHz i detta fallet.
Dessutom med valda trissor och bias så håller sig amplituden under gränsen för max möjligt.
Hurvida det fungerar i praktiken återstår att testa.

Bild

Bild

Bild
Gustav180
Inlägg: 560
Blev medlem: 5 januari 2011, 22:17:11
Skype: anders_gust
Ort: Jönköping

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av Gustav180 »

Den här kopplingen är varken ny eller ointressant. Jag träffade på den första gången i TV:ns kanalväljare, då kallades den kaskodkoppling och var med rör. Senare utvecklade Philips en LF-förstärkare med samma princip med 800 ohms högtalare. Sedan kom transistorerna och då blev den kopplingen ointressant.

Kopplingen är egentligen ett GS-steg i den undre transistorn som har en konstant strömkälla som drainresistor, den övre transistorn. Då kan du få hög drainström samtidigt som signalresistansen i strömkällan blir hög.

Kopplingen har ganska unika egenskaper. Den är bredbandig och har relativt hög förstärkning, något som brukar vara motstridigt. Det är därför mätresultatet blir som det blir på simulatorn. Det blir bra även i verkligheten. Jag har dock inte sett så många praktiska applikationer på den. Men jag har en känsla av att jag såg den som vertikalförstärkare i ett Tektronix oscilloskop någon gång på 70-talet.
Rolf Zetterberg
Inlägg: 987
Blev medlem: 13 september 2007, 19:03:17
Ort: sverige

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av Rolf Zetterberg »

Jodå,visst var Philips SEPP-steg kopplat såhär,men jag vill nog inte hålla med när det gäller kaskoden.Där tar man ju ut signalen på "anoden" på det övre röret (eller vad det nu är).Man har därmed två förstärkande steg i "serie".
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Intressant läsning.

Jag kom faktiskt att tänka på min diskret uppbyggda förförstärkare.
Det var en konstruktion jag hittade i en Rudolf Graf bok och den var
byggd med 70-tals transistorer så jag ändrade lite resistorvärden
och använder BC5457 i diffingångsteget och BC547 i resten av kopplingen.

Och utgångssteget i den är en konstantrömgenerator (en NPN med en LED)
som sitter på kollektorn till en NPN och signalen tas ut på den transistorns
kollektor.

Ska ta fram schemat på den.
Användarvisningsbild
TomasL
EF Sponsor
Inlägg: 47704
Blev medlem: 23 september 2006, 23:54:55
Ort: Borås
Kontakt:

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av TomasL »

Hmm, -79 när jag gjorde mitt projektarbete i gymnasiet byggde jag en klass A förstärkare (stereoreceiver) med CD4049 hex inverters och CD4016 som switchar för ingångar, använde även 4016 för volym, ton och balans tillsammans med motståndsstegar.

Det blev allt utom effektdelen, dvs Phono, Line och PU med RIAA.

Mätte rätt bra, dvs låg dist osv, dock lät det inte så bra.
Använde nått SANKEN effekthybrid som slutsteg, vill jag minnas.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21629
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Analyserad: En JFET u-amp

Inlägg av 4kTRB »

Över R39 finns ett tonkontrollnät för diskant och bas och en trimmer för att ställa förstärkningen.
Jag har mätt på den och gränsfrekvenserna ligger vid 10Hz och 60kHz.

I originalschemat sitter BC214 i diffsteget. BC109 istället för Q7 och Q6 och en BC212 som Q10.
C21 var jag tvungen att använda då den ena kanalen fick självsvängning.
Värdet på R38 är väldigt avgörande för att få lågt brus upptäckte jag.

I Graafs bok går den under namnet "High Quality Tone Control" och det kan jag hålla med om.

Bild
Skriv svar