[woody]

Den klassischen Aufbau eines (linearen) Verstärkers ist hinlänglich bekannt:

Eingangsstufe (IPS) = Differenzverstärker. Funktioniert als Transkonduktanzverstärker (Spannung->Strom) und ermöglicht eine globale GGK.

Spannungsverstärkerstufe (VAS) = Transistor in Emitterschaltung mit Stromquelle. Funktioniert als Transimpedanzverstärker (Strom->Spannung) und ist meist lokal kompensiert.

Ausgangsstufe (OPS) = n Emitterfolgerstufen - Impedanztransformation.

Die geklammerte Nomenklatur geht auf die entsprechenden englischen Bezeichnungen zurück und ist von Bob Cordell (siehe Bibliothek) übernommen.

Führt man IPS und VAS symmetrisch aus und verwendet Stromspiegel als aktive Last in der IPS, hat man das Problem, dass der Querstrom durch die VAS nichtmehr definiert ist (vgl. Cordell p. 137).
Eine mögliche Abhilfe schafft eine CMCL - Common Mode Control Loop - oder vllt. auch die folgende Schaltung:

SuperTIS

Die Pläne auf der Seite finde nicht wirklich Übersichtlich, daher hier mal etwas besser:



hat jemand Interesse das mal näher (praktisch) zu untersuchen?

[voltwide]

So wie ich die Schaltung verstehe, fließt der volle Ausgangsstrom durch die beiden 22R-widerstände R5,8?!
verstehe ich nicht

[woody]

schau nochmal genau hin
Die Ausgangsstufe ist E1.

[3eepoint]

Sorry woody, aber irgendwie fehlt mir da auch der Ausgang, E1 macht zwar Sinn, ich sehe aber keinen Endtopf der diesen auf Ub schaltet

[voltwide]

jepp, jetzt hab ichs. Vielen Dank.

[3eepoint]

Ach, moment, das was wir da sehen ist nur die Ansteuerung ?!

[voltwide]

Ich sehe da so Vbe matching Probleme in dem Stromspiegeln ...

[woody]

Bitte auch die verlinkte Seite durchlesen!

Zitat:Original geschrieben von 3eepoint

Ach, moment, das was wir da sehen ist nur die Ansteuerung ?!

Richtig. Die volle Ausgangsspannung steht am Ausgang der VAS (Q9-Q12) zur Verfügung. E1 simuliert eine Emitterfolger-Ausgangsstufe mit Spannungsverstärkung 0.98 und hoher Stromverstärkung. Da wo "out" draufsteht ist auch "out" drin

Zitat:Ich sehe da so Vbe matching Probleme in dem Stromspiegeln ...

Das ist in der Praxis wichtig, daher:
DMMT5551 / DMMT5401
oder
BCV61 / BCV62

[woody]

Zitat:Original geschrieben von woody

Bitte auch die verlinkte Seite durchlesen!

Ich kopiers mal (Bauteilbezeichner angepasst):

Zitat:OMC Ordinary Miller Compensation
TMC Transitional Miller Compensation
TPC Two Pole (Miller) Compensation

Siehe (bei Bedarf) hierzu: Cordell, Kapitel 9, - p. 171ff

---

Zitat:Fig.5 shows a simple, but fully complementary symmetrical implementation, which also incorporates two Baxandall super pairs. If single transistors were used instead of super pairs, the low distortion of the IPS would have been completely swamped by the distortion of them.
Although the current gain of the TIS is just 0dB, the gain-bandwidth-product of the stages enclosed by the Miller loop is still too high. Therefore, a so called PLIL compensation (C3 & R17) is added to stabilize the Miller loop. See John Ellis for more information on this subject.
By the way, many other configurations also need additional compensation to tame the Miller loop.
Since the VAS has been replaced by a cascode having a current gain of just 1x, another problem arises: Any load (including C6) at the output of the TIS will also been 'seen' by the IPS. At first sight not much seems to be gained by this circuit. But... this is where TMC comes into play (and shines!), as it moves the capacitive load from the TIS to the OPS, well, at least at frequencies of interest. In this way (differential) collector currents of the IPS are greatly reduced. Compared to TPC at 20kHz by a factor of about 20 and compared to OMC by a factor of about 4 (of course, depending on circuit details).
For the same reason THD20k is much lower with TMC: 51ppb, leaving TPC (C6 & C7 not swapped) in the dust with an embarrassing 1.3ppm.
It should be noticed that the current gain and gm are still rather low. Ignoring second order effects (finite beta, etc.) they are approximately: gm ~= 2 / ( RE + VT / Ic )
= 2 / ( 10 + 26 / 2.5) = 98 mA/V (simulated: 94 mA/V)
Iout / Ifb ~= Rfb*gm = 200*0.098 = 19.6 (simulated: 17.4).
Therefore, it's highly recommended to compensate for the lack of gain by means of a pre-driver.

[...]

A welcome side effect of a TIS gain of just 1x is that you don't need a CMCL to define the quiescent current of the TIS (that saves 4 to 6 transistors). Instead, it's defined by the tail current of the IPS. More precisely, it's just equal to the tail current.
On the other hand, the limited gain has a marked effect on the effectiveness of TMC in reducing the distortion of the OPS: As the reduction is based on increasing the loop gain, it is only effective if there is enough gain 'in reserve'. Without a 'surplus' of gain the distortion from the OPS will not or hardly be lowered by means of TMC.
Another point of concern is an increase in THD when the inputs of the IPS don't 'see' equal impedances. If, for example, R15=0 then THD20k = 212ppb and if R15=400 then THD20k = 123ppb. These issues will be remedied in subsequent implementations.

---

Zitat:Some Specifications
THD20k at Vi = 1.47V-pk: 61ppb, mostly 2nd and 3rd harmonics and independent of Ri (within certain limits, of course).
THD200k at Vi = 1.47V-pk: 3.1ppm.
Slew Rate without input filter: max. 500V/us.
Max. output voltage at node out: +/- 47.5V;
Max. voltage at node A: +49V. Thus almost rail to rail

[woody]

Vielleicht nochmal kurz&kompakt:

Der Erfinder sagt: Das ist ein super schnelles & ultra klirrarmes FrontEnd für einen Verstärker. Der Bauteilaufwand ist überschaubar.

Ich sage: praktisch läuft das nicht, da nicht stabil genug. Aber ich würde es gerne versuchen.

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von woody

Den klassischen Aufbau eines (linearen) Verstärkers ist hinlänglich bekannt:

Eingangsstufe (IPS) = Differenzverstärker. Funktioniert als Transkonduktanzverstärker (Spannung->Strom) und ermöglicht eine globale GGK.

Spannungsverstärkerstufe (VAS) = Transistor in Emitterschaltung mit Stromquelle. Funktioniert als Transimpedanzverstärker (Strom->Spannung) und ist meist lokal kompensiert.

Ausgangsstufe (OPS) = n Emitterfolgerstufen - Impedanztransformation.

Die geklammerte Nomenklatur geht auf die entsprechenden englischen Bezeichnungen zurück und ist von Bob Cordell (siehe Bibliothek) übernommen.

Führt man IPS und VAS symmetrisch aus und verwendet Stromspiegel als aktive Last in der IPS, hat man das Problem, dass der Querstrom durch die VAS nichtmehr definiert ist (vgl. Cordell p. 137).
Eine mögliche Abhilfe schafft eine CMCL - Common Mode Control Loop - oder vllt. auch die folgende Schaltung:

SuperTIS

Die Pläne auf der Seite finde nicht wirklich Übersichtlich, daher hier mal etwas besser:


hat jemand Interesse das mal näher (praktisch) zu untersuchen?

Q3 liefert als Stromspiegel +5ma
im ausbalancierten Zustand entziehen Q2/Q13 davon -2,5mA
verbleiben also +2,5mA als konstanter Treiberquerstrom -
soweit richtig?

[woody]

Fast. Am Kollektor von Q3 kommt der Strom "heraus", der in den Kollektor von Q8 "hinein" fließt. Hier haben wir zum einen 5mA aus der Konstantstromquelle und nochmals ca. 2,5mA aus dem linken teil des Differenzverstärkers.

Diese 7,5mA Teilen sich wiederum zu 2,5mA in den rechten Teil des Differenzverstärkers und 5mA durch die VAS (Q9-12) auf.

Die Kombination aus Q9 & Q12 respektive Q10 & Q11 stellen ein "Baxandall super Pair" dar. So wie ich das verstehe eine Verbindung aus 2 Transistoren, die sich wieder wie ein einzelner Transistor verhält (also ähnl. Darlington oder Sziklai).
Wirklich informatives Material das habe ich aber noch nicht gefunden.

Ein guter Ansatz...

[voltwide]

In DIYaudio kann man Mr Cordell auch persönlich befragen.

[woody]

Da sind sie alle: Cordell, Pass, Didden, Jung, uvm...

Aber nur wir haben den greisen Fönig von der dunklen Seite.

Nur hat der werte Herr Cordell nichts mit diesem Konzept zu tun..

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von woody
Aber nur wir haben den greisen Fönig von der dunklen Seite.

[voltwide]

hm, "baxandall-differential-pair" lautet also das Zauberwort für den komplementären Differenzverstärker, und das schon zu der Zeit, als JFK vor dem Schöneberger Rathaus "Ich bin ein Berliner" verkündete. Man lernt nie aus

[voltwide]

woody, ladt doch mal bitte das asc-file aus Deinem ersten Beitrag hoch, dann kann man mal mit spielen

[voltwide]

Ein pnp-Emitterfolger treibt, bei konstantem Kollektorstrom, die Basis eines npn-Spannungsverstärkers (VAS).
Bei dieser Kombination werden die BE-Nichtlinearitäten des npn-VAS weitgehend kompensiert durch den vorgeschalteten pnp-Emitterfolger.
Zusätzliche Linearisierung ist möglich, wenn der Transistor mit konstanter CE-Spannung arbeitet: Das bietet die Cascode-Schaltung.

Damit erreicht man also Klirrfaktorwerte im ppb-Bereich (also 10-9)

[woody]

so schauts aus

einziges Problem - das Teil ist verdammt hochohmig am Ausgang.

Zitat:Version 4
SHEET 1 4440 1720
WIRE 704 -112 640 -112
WIRE 1088 -112 704 -112
WIRE 1520 -112 1088 -112
WIRE 704 -96 704 -112
WIRE 1088 -96 1088 -112
WIRE 1520 -80 1520 -112
WIRE 1088 0 1088 -16
WIRE 1280 0 1088 0
WIRE 704 16 704 -16
WIRE 1088 16 1088 0
WIRE 1280 32 1280 0
WIRE 800 64 768 64
WIRE 880 64 800 64
WIRE 1024 64 880 64
WIRE 1520 96 1520 -16
WIRE 480 128 448 128
WIRE 704 128 704 112
WIRE 704 128 560 128
WIRE 800 128 800 64
WIRE 800 128 704 128
WIRE 880 160 880 64
WIRE 1088 192 1088 112
WIRE 1648 192 1088 192
WIRE 1824 192 1648 192
WIRE 1648 208 1648 192
WIRE 1520 256 1520 160
WIRE 1520 256 1488 256
WIRE 1584 256 1520 256
WIRE 704 288 704 128
WIRE 1088 288 1088 192
WIRE 1824 288 1824 192
WIRE 640 336 608 336
WIRE 1024 336 640 336
WIRE 1280 336 1280 96
WIRE 1648 336 1648 304
WIRE 1648 336 1280 336
WIRE 1760 336 1648 336
WIRE 1648 368 1648 336
WIRE 704 400 704 384
WIRE 1088 400 1088 384
WIRE 640 448 624 448
WIRE 1168 448 1152 448
WIRE 1520 480 1520 256
WIRE 528 512 496 512
WIRE 624 512 624 448
WIRE 624 512 608 512
WIRE 704 528 704 496
WIRE 720 528 704 528
WIRE 832 528 800 528
WIRE 992 528 832 528
WIRE 1088 528 1088 496
WIRE 1088 528 1072 528
WIRE 832 544 832 528
WIRE 1168 544 1168 448
WIRE 1184 544 1168 544
WIRE 1296 544 1264 544
WIRE 1744 640 1744 608
WIRE 624 672 624 512
WIRE 624 672 608 672
WIRE 656 672 624 672
WIRE 1040 672 720 672
WIRE 1168 672 1168 544
WIRE 1168 672 1120 672
WIRE 1184 672 1168 672
WIRE 2112 704 1968 704
WIRE 2176 704 2112 704
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WIRE 2112 736 2112 704
WIRE 1968 752 1968 704
WIRE 1168 768 1168 672
WIRE 1328 768 1168 768
WIRE 1664 768 1408 768
WIRE 1744 768 1744 720
WIRE 1744 768 1728 768
WIRE 1760 768 1744 768
WIRE 1824 768 1824 384
WIRE 1920 768 1824 768
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WIRE 832 816 800 816
WIRE 992 816 832 816
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WIRE 2112 832 2112 816
WIRE 704 848 704 816
WIRE 1088 848 1088 816
WIRE 1920 848 1920 816
WIRE 1968 848 1968 832
WIRE 1968 848 1920 848
WIRE 1968 864 1968 848
WIRE 624 896 624 672
WIRE 640 896 624 896
WIRE 1168 896 1168 768
WIRE 1168 896 1152 896
WIRE 704 960 704 944
WIRE 1088 960 1088 944
WIRE 1824 960 1824 768
WIRE 640 1008 608 1008
WIRE 1024 1008 640 1008
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WIRE 1648 1040 1648 1008
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WIRE 1520 1088 1488 1088
WIRE 1584 1088 1520 1088
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WIRE 1824 1152 1648 1152
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WIRE 880 1280 784 1280
WIRE 1024 1280 880 1280
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WIRE 1280 1344 1280 1312
WIRE 1280 1344 1088 1344
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WIRE 1088 1360 1088 1344
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WIRE 704 1456 640 1456
WIRE 1088 1456 1088 1440
WIRE 1088 1456 704 1456
WIRE 1520 1456 1520 1424
WIRE 1520 1456 1088 1456
FLAG 1296 544 out
IOPIN 1296 544 BiDir
FLAG 448 128 5mA+
IOPIN 448 128 BiDir
FLAG 832 800 5mA+
IOPIN 832 800 BiDir
FLAG 832 544 5mA-
IOPIN 832 544 BiDir
FLAG 560 -112 0
FLAG 560 1456 0
FLAG 448 1200 5mA-
IOPIN 448 1200 BiDir
FLAG 192 720 0
FLAG 288 720 in
IOPIN 288 720 BiDir
FLAG 1424 256 0
FLAG 1424 1088 0
FLAG 1968 864 0
FLAG 2176 704 out
IOPIN 2176 704 BiDir
FLAG 2112 832 0
FLAG 1264 672 0
FLAG 528 336 0
FLAG 528 1008 0
FLAG 496 512 0
FLAG 528 672 in
IOPIN 528 672 BiDir
FLAG 1744 608 out
IOPIN 1744 608 BiDir
SYMBOL npn 640 400 R0
SYMATTR InstName Q1
SYMATTR Value DMMT5551
SYMBOL npn 1152 400 M0
SYMATTR InstName Q2
SYMATTR Value DMMT5551
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WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R1
SYMATTR Value 100
SYMBOL res 1088 512 R90
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SYMATTR InstName R2
SYMATTR Value 100
SYMBOL pnp 1024 112 M180
SYMATTR InstName Q3
SYMATTR Value DMMT5401
SYMBOL res 816 832 M270
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SYMATTR InstName R3
SYMATTR Value 100
SYMBOL res 1088 832 M270
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SYMATTR InstName R4
SYMATTR Value 100
SYMBOL pnp 640 944 M180
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SYMBOL pnp 1152 944 R180
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SYMATTR InstName I1
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SYMBOL current 480 1200 R270
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SYMATTR InstName I2
SYMATTR Value 5m
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SYMATTR Value PULSE({-v} {V} {(1/f)*0.25} 1n 1n {(1/(2*f))} {(1/f)})
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SYMBOL pnp 1760 384 M180
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SYMBOL res 512 656 M90
WINDOW 0 0 56 VBottom 2
WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R13
SYMATTR Value 200
SYMBOL cap 1728 752 R90
WINDOW 0 0 32 VBottom 2
WINDOW 3 32 32 VTop 2
SYMATTR InstName C6
SYMATTR Value 33p
SYMBOL cap 1824 752 R90
WINDOW 0 0 32 VBottom 2
WINDOW 3 32 32 VTop 2
SYMATTR InstName C7
SYMATTR Value 150p
SYMBOL res 1728 624 R0
SYMATTR InstName R15
SYMATTR Value 1k
SYMBOL res 1424 752 R90
WINDOW 0 0 56 VBottom 2
WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R14
SYMATTR Value 100
TEXT 72 416 Left 2 !.opt plotwinsize=0n.opt numdgt=8n.opt method=gear
TEXT 64 280 Left 2 !.param f=10kn.param fft=2**16
TEXT 72 216 Left 2 !.tran 0 {2.2/f} 0
TEXT 72 360 Left 2 !.param v 1

Zitat:.MODEL DMMT5401 PNP(IS=6E-14 NF=1 BF=130 VAF=360 ISE=6E-14 NE=1.5 NR=1 BR=6.5 VAR=37 ISC=8E-12 NC=1.35 RC=0.08 RB=1 RE=0.25 CJC=13E-12 MJC=0.46 VJC=0.7 CJE=63E-12 MJE=0.41 VJE=0.9 TF=6.7E-10 TR=1.03E-6 XTB=1.5 QUASIMOD=1 RCO=14 GAMMA=1.5E-8 mfg=Diodes Icrating=200m Vceo=160)
.MODEL DMMT5551 NPN(IS=6.5E-15 NF=1 BF=110 VAF=288 ISE=1.0E-14 NE=1.5 NR=1 BR=4.5 VAR=70 ISC=3E-12 NC=1.35 RC=0.5 RB=0.26 RE=0.23 CJC=6.1E-12 MJC=0.31 VJC=0.4 CJE=57E-12 MJE=0.35 VJE=0.8 TF=0.2E-9 TR=1.5E-6 XTB=1.4 QUASIMOD=1 RCO=170 VO=35 GAMMA=2.2E-7 mfg=Diodes Icrating=200m Vceo=160)

.model BC847C NPN(IS=2.375E-14 NF=0.9925 ISE=5.16E-16 NE=1.3 BF=524.9 IKF=0.09 VAF=49.77 NR=0.9931 ISC=7.064E-12 NC=1.78 BR=10.04 IKR=0.132 VAR=16 RB=10 IRB=5.00E-06 RBM=5 RE=0.653 RC=0.78 XTB=0 EG=1.11 XTI=3 CJE=1.132E-11 VJE=0.7685 MJE=0.3733 TF=4.258E-10 XTF=6.319 VTF=6.4 ITF=0.1845 PTF=0 CJC=3.379E-12 VJC=0.5444 MJC=0.3968 XCJC=0.6193 TR=0.000000095 CJS=0 VJS=0.75 MJS=0.333 FC=0.999 Vceo=45 Icrating=100m mfg=Philips)
.model BC857C PNP(IS=3.258E-14 NF=0.999 ISE=3.003E-15 NE=1.45 BF=515.4 IKF=0.066 VAF=25 NR=0.9985 ISC=4.393E-15 NC=1.2 BR=15.26 IKR=0.039 VAR=8 RB=10 IRB=5.00E-06 RBM=5 RE=0.7071 RC=0.58 CJE=1.024E-11 VJE=0.9 MJE=0.453 TF=5.971E-10 XTF=4.137 VTF=6.31 ITF=0.2108 PTF=0 CJC=6.345E-12 VJC=0.4254 MJC=0.423 XCJC=0.6288 TR=0.000000035 CJS=0 VJS=0.75 MJS=0.333 XTB=0 XTI=3 EG=1.11 FC=0.78 Vceo=45 Icrating=100m mfg=Philips)

.MODEL 2SA1381C PNP(IS=50e-15 BF=160 VAF=328 IKF=0.5 ISE=10e-15 NE=1.5 NF=1 RB=17 RC=4.1 RE=0.05 CJE=71e-12 MJE=0.35 VJE=0.75 CJC=8e-12 MJC=0.35 VJC=0.55 FC=0.5 TF=900e-12 XTF=10000 VTF=35 ITF=20 TR=1e-9 BR=1.6 IKR=0.09 EG=0.6 XTB=0.9 XTI=3 NC=2 ISC=3.2e-10 VAR=100 Vceo=300 Icrating=100m mfg=Fairchild)
.MODEL 2SC3503C NPN(IS=40e-15 BF=170 VAF=769 IKF=0.08 ISE=200e-15 NE=1.5 NF=1.0 RB=75 RC=1.5 RE=0.1 CJE=95e-12 MJE=0.35 VJE=0.75 CJC=7e-12 MJC=0.35 VJC=0.75 FC=0.5 TF=585e-12 XTF=10000 VTF=35 ITF=20 TR=10e-9 BR=0.6 IKR=0.05 EG=0.75 XTB=1.5 XTI=3 NC=1.5 ISC=7e-15 NR=1.0 VAR=100 IRB=3e-6 RBM=0.035 Vceo=300 Icrating=100m mfg=Fairchild)

[Rumgucker]

Warum lädst Du ASC nicht als ASC-Dateien hoch? Einfach .ASC als Dateiendung angeben und URL-Tag drumrum.

Mit URL-Tags drumrum sollte man unbedingt auch die eigene Domäne weglassen. Also nur den nackten Pfad hinschreiben.

https://stromrichter.org/d-amp/content/i...blabla.asc

Dann sind wir umzugssicher und es spielt auich keine Rolle, ob man mit oder ohne "www" eingeloggt ist.