Ламповый гитарный усилитель "SLOM"

Модераторы: Алаев Ян, poty

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#901

Сообщение Евгений Михеев » 07 июн 2018, 13:20

Владислав, резисторы пока оставил как есть, в варианте WCF подобрал под то 1.6мА, кажется.
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#902

Сообщение poty » 07 июн 2018, 13:35

Нужно подбирать обязательно эти резисторы, иначе получаются неправильные результаты. Даже для WCF.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#903

Сообщение Евгений Михеев » 07 июн 2018, 18:51

Я понимаю, давайте дальше обучаться, исходя из каких соображений мы продолжаем моделирование?)
poty писал(а):Значит - проходим.
Владислав, проходим, но ведь надо оставить какой-то запас по мощности, какой целесообразно оставлять с практической точки зрения?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#904

Сообщение poty » 07 июн 2018, 19:19

Евгений Михеев писал(а):исходя из каких соображений мы продолжаем моделирование?)
Для начала - WCF. Поскольку у нас конструкция пуш-пул, имеет смысл сделать так, чтобы переменные токи, протекающие через "плечи" этого пуш-пула (а это - нижний и верхний транзисторы) были одинаковыми. Это можно отрегулировать верхним резистором. Однозначно нужно ориентироваться на самую жёсткую нагрузку. В нашем случае - 10кОм.
Постоянный ток через транзисторы и так одинаковый (они соединены последовательно). Однако, он Вами выбран произвольно, и я не уверен, что оптимально, потому что Вы не анализировали никаких графиков. Т.е., имеет смысл "поиграться" ещё и этим параметром. Для простоты рассуждений предлагаю использовать FFT, чтобы найти ток для минимальных искажений.
Евгений Михеев писал(а):надо оставить какой-то запас по мощности, какой целесообразно оставлять с практической точки зрения?
Я думаю, 10-20% - вполне достаточно.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#905

Сообщение Евгений Михеев » 07 июн 2018, 19:42

poty писал(а):В нашем случае - 10кОм.
Тоесть на выходе ставим 10К в параллель 100К, имитируя работу на вход процессора?

poty писал(а):предлагаю использовать FFT, чтобы найти ток для минимальных искажений
Владислав, подтуприваю, как это?


Что Фурье - помню, а вот как воспользоваться)
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#906

Сообщение poty » 07 июн 2018, 20:06

На первый вопрос - да.
На второй вопрос:
1. Повышаем точность просчета уменьшая время до 0.01u в параметрах transition.
2. Подаем на вход такой сигнал, чтобы на выходе был номинал (не забываем, что номинал рассчитывается по стандартизованному выходному уровню с пик-фактором не менее 5, а не 1.4, как для синуса). Частота обычно 1000Гц.
3. Строим график сигнала на нагрузке.
4. Из окна графиков входим в меню и ищем там FFT. Появится спектр, в котором выбранная в п.2 частота будет иметь самую большую амплитуду. Ищем следующий по высоте всплеск и по нему грубо определяем КНИ. Для точного и автоматического подсчета проще добавить операцию (кнопка .op) .four - посмотрите в help, как применяется или спишите из моей ветки про 300В.

Изменяя ток и выравнивая плечи находим примерно самый низкий КНИ.

Скорее всего надо искать в области, где напряжения на транзисторах будут одинаковыми.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#907

Сообщение Евгений Михеев » 07 июн 2018, 21:24

poty писал(а):1. Повышаем точность просчета уменьшая время до 0.01u в параметрах transition.
ага, есть
tr.PNG
poty писал(а):2. Подаем на вход такой сигнал, чтобы на выходе был номинал (не забываем, что номинал рассчитывается по стандартизованному выходному уровню с пик-фактором не менее 5, а не 1.4, как для синуса). Частота обычно 1000Гц.
Вот тут не понял
volt.PNG
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#908

Сообщение poty » 07 июн 2018, 21:38

В первом случае 0.01u заполняется в поле Maximum Timestep.

На второй вопрос: на выходе должно быть (по амплитуде) напряжение в 5 раз выше RMS.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#909

Сообщение Евгений Михеев » 08 июн 2018, 20:59

А Stop time тогда какой задать?

По второму пункту
Евгений Михеев писал(а):Получилось достаточно гибко, как мне кажется, на 12 часов канальной громкости 220-250мВ на входе return, в максимальном положении канальной громкости имеем 1В RMS ровно.
Получается, надо задать 5 вольт на входе Send?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#910

Сообщение poty » 08 июн 2018, 21:07

Я обычно ставлю в Time to start saving data 50m, а в Stop time 100m.
Евгений Михеев писал(а):надо задать 5 вольт на входе Send?
Думаю, да. Насколько я помню, я ориентировался на 10В, но я ориентировался в том числе и на подключение профессиональной аппаратуры.

Желательно, если место на диске есть, отключить сжатие данных.
Владислав

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#911

Сообщение poty » 09 июн 2018, 14:57

Например,
Send-WCF-LND.zip
Симуляция WCF
(1.28 КБ) 13 скачиваний
Не скажу, что всё оптимально, но основные принципы соблюдены.
Предварительно в Control Panel отключите Enable 1st Order Compression, Enable 2nd Order Compression.
После симуляции в области схемы нажать Ctrl-L - откроется окно с рассчитанными данными. Можно посмотреть спектр и так, как я говорил ранее: вывести V(out) в окно графиков, перейти туда (сделать его активным) и пройти в меню View - FFT - OK.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#912

Сообщение Евгений Михеев » 09 июн 2018, 16:10

Владислав, спасибо!
Тогда буду разбираться на Вашем готовом примере!
1.PNG
Тут задаемся общим временем расчёта, стартом отображения и шагом расчёта, так?

Вот тут мне не совсем ясно, почему мы берем амплитуду слева 10 вольт, а справа 1 вольт
2.PNG
До FFT я добрался.
Второй всплеск 2kHz -49.6dB
3.PNG
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#913

Сообщение poty » 09 июн 2018, 17:17

Евгений Михеев писал(а):задаемся общим временем расчёта, стартом отображения и шагом расчёта
Да.
Евгений Михеев писал(а):почему мы берем амплитуду слева 10 вольт, а справа 1 вольт
Амплитуда слева используется для расчётов transition, справа - для AC. Для transition нам амплитуда важна, потому что от неё зависят искажения и её нужно ставить из реального диапазона (кстати, Вы её можете поставить 5В, как хотели). Для AC мы можем, фактически, понять только АЧХ(ФЧХ), которая от амплитуды не зависит, поэтому, во избежание недоразумений, я ставлю там 1В. Но можете поставить и 10, как слева, ничего не изменится.
Евгений Михеев писал(а):Второй всплеск 2kHz -49.6dB
Да. Но Вы должны понимать, что основной сигнал - не 0дБ!!! Т.е., КНИ считать нужно по разности амплитуд основного сигнала и первой значимой гармоники. При использовании .op это всё считается за Вас, да ещё учитываются сразу все паразитные гармоники, а не только значимая.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#914

Сообщение Евгений Михеев » 10 июн 2018, 20:33

Продолжим, пожалуй :-)
При задании .four 1k V(out)
Я получаю числа, совершенно отличные от получаемых при использовании .four 1k 10 -1 V(out) я даже поигрался с количеством от 1 до 10 - результаты достаточно схожи.
Вопрос номер два - откуда Вы это получаете?
321.PNG
321.PNG (2.62 КБ) 273 просмотра

Далее
.meas tran MOut max V(out)
.meas tran MIn max V(in)
тут понятно, смотрим вход и выход
Вот тут, какой смысл KL?
AVG предположу Average
Далее перевод же в dB?
.meas tran KL AVG 20*LOG10(MOut/MIn)
Пойму эти, спрошу про остальные :)

Кстати, еще что заметил - поведение третьей гармоники.
Вот тут 330 ом токозадающий
330.PNG
А вот тут 47
47.PNG
Кстати, с ним процентовка КНИ самая дивненькая)
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#915

Сообщение poty » 11 июн 2018, 00:08

Евгений Михеев писал(а):При задании .four 1k V(out) получаю числа, совершенно отличные от получаемых при использовании .four 1k 10 -1 V(out)
N-Period=1
Fourier components of V(out)
DC component:-0.0153858

Harmonic Frequency Fourier Normalized Phase Normalized
Number [Hz] Component Component [degree] Phase [deg]
1 1.000e+03 9.868e+00 1.000e+00 0.12° 0.00°
2 2.000e+03 5.161e-05 5.231e-06 -121.12° -121.23°
3 3.000e+03 1.659e-05 1.681e-06 -175.65° -175.76°
4 4.000e+03 1.363e-05 1.381e-06 177.70° 177.58°
5 5.000e+03 9.613e-06 9.741e-07 -172.00° -172.12°
6 6.000e+03 9.366e-06 9.491e-07 177.28° 177.16°
7 7.000e+03 6.097e-06 6.179e-07 -168.58° -168.70°
8 8.000e+03 7.277e-06 7.375e-07 176.25° 176.13°
9 9.000e+03 4.151e-06 4.207e-07 -163.40° -163.52°
Total Harmonic Distortion: 0.000592%(0.004182%)

N-Period=all
Fourier components of V(out)
DC component:-0.0161626

Harmonic Frequency Fourier Normalized Phase Normalized
Number [Hz] Component Component [degree] Phase [deg]
1 1.000e+03 9.868e+00 1.000e+00 0.12° 0.00°
2 2.000e+03 5.314e-05 5.385e-06 -121.49° -121.61°
3 3.000e+03 1.769e-05 1.793e-06 -179.32° -179.43°
4 4.000e+03 1.392e-05 1.411e-06 -177.58° -177.70°
5 5.000e+03 1.054e-05 1.069e-06 -178.68° -178.80°
6 6.000e+03 9.275e-06 9.399e-07 -176.38° -176.50°
7 7.000e+03 7.120e-06 7.215e-07 -177.78° -177.90°
8 8.000e+03 6.964e-06 7.057e-07 -175.43° -175.55°
9 9.000e+03 5.153e-06 5.222e-07 -176.30° -176.42°
10 1.000e+04 5.570e-06 5.645e-07 -174.63° -174.75°
Total Harmonic Distortion: 0.000615%(0.014494%)

Не вижу значительных отличий.
Евгений Михеев писал(а):откуда Вы это получаете?
Так из лога и получаю. RL = R4, просто меняю и всё. Можно автоматизировать, но времени не было.
Евгений Михеев писал(а):смысл KL?
K = KL - коэффициент усиления.
THD, соответсвенно, из Фурье. Сравните цифру при RL=100к и то, что я чуть выше привёл.
Евгений Михеев писал(а):А вот тут 47
Следите за мощностью!
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#916

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2018, 07:53

poty писал(а):N-Period=1
Я правильно понимаю, что это период, следующий за 1К? То есть мы анализируем следующую за нашей заданной гармоникой?
poty писал(а):Не вижу значительных отличий.
Это я вильнул в сторону, добавив к нагрузке 100к еще 10к в параллель.
poty писал(а):Так из лога и получаю. RL = R4, просто меняю и всё. Можно автоматизировать, но времени не было.
Ну вот я так понимаю это и дает нам ансамбль реализаций при различных нагрузках, но я так и не понял, как это работает
poty писал(а):K = KL - коэффициент усиления.
Просто переводим в dB, понял. Я привык к К, как отношение выхода ко входу :-)
Мне оно как-то информативнее пока что :-)

Давайте тогда про лог подробнее, не уловил суть.
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#917

Сообщение poty » 11 июн 2018, 12:01

Евгений Михеев писал(а):
poty писал(а):N-Period=1
Я правильно понимаю, что это период, следующий за 1К? То есть мы анализируем следующую за нашей заданной гармоникой?
Нет, это размер "окна" преобразования. На непрерывную последовательность во времени накладывается шаблон в виде прямоугольной щели, точно совпадающий с периодом (или несколькими периодами) основной гармоники. Принимается допущение, что за пределами окна последовательность чётко повторяется. Однако, возникают временнЫе ошибки, амплитудные ошибки и ошибки квантования. ВременнЫе ошибки связаны с джиттером - дрожанием фазы из-за переходных процессов или изменением фазы при генерировании или передаче. Вы видите это как плавно снижающееся "дно". Амплитудные ошибки связаны с наличием шумов и тех же переходных процессов, когда на границе окна возникает ступенька, отображающаяся в преобразовании в виде широкого набора несвойственных (некратных) гармоник. Ошибки квантования - это большая группа, связанная, например, с некратностью частоты квантования периоду измеряемой частоты (это те самые всем известные 44,1кГц, 48кГц, 96кГц...), конечностью (точностью) амплитудного представления (8 бит, 16 бит, 24 бит...), возможностями фильтрации (сглаживания) и т.п. Понятно, что чем больше периодов в рассмотрении (количество периодов N-Period и определяется этим числом), тем меньше влияние ошибок (больше "истинных" данных, меньше "пограничных"). С другой стороны, переходные процессы на больших интервалах проявляются серьёзнее (например, зарядка конденсаторов после включения). Весь интервал я применять не советую (параметр "-1"), поскольку начало моделирования всегда сопряжено с ошибкой определения начальной точки.
Евгений Михеев писал(а):
poty писал(а):Так из лога и получаю. RL = R4, просто меняю и всё. Можно автоматизировать, но времени не было.
Ну вот я так понимаю это и дает нам ансамбль реализаций при различных нагрузках, но я так и не понял, как это работает
Помедленнее про ансамбль! :-) Есть схема. Я ей скармливаю три разных значения нагрузки без каких либо изменений в самой схеме и определяю её характеристики.
Евгений Михеев писал(а):Давайте тогда про лог подробнее, не уловил суть.
Лог - это то, что открывается по Ctrl-L из окна схемы. Туда пишутся результаты вычислений, которые написаны в окне схемы в тексте .op. Я их (результаты вычислений) оттуда беру и пишу в обычном текстовом окне на схеме.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#918

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2018, 17:35

poty писал(а):Нет, это размер "окна" преобразования. На непрерывную последовательность во времени накладывается шаблон в виде прямоугольной щели, точно совпадающий с периодом (или несколькими периодами) основной гармоники. Принимается допущение, что за пределами окна последовательность чётко повторяется. Однако, возникают временнЫе ошибки, амплитудные ошибки и ошибки квантования. ВременнЫе ошибки связаны с джиттером - дрожанием фазы из-за переходных процессов или изменением фазы при генерировании или передаче. Вы видите это как плавно снижающееся "дно". Амплитудные ошибки связаны с наличием шумов и тех же переходных процессов, когда на границе окна возникает ступенька, отображающаяся в преобразовании в виде широкого набора несвойственных (некратных) гармоник. Ошибки квантования - это большая группа, связанная, например, с некратностью частоты квантования периоду измеряемой частоты (это те самые всем известные 44,1кГц, 48кГц, 96кГц...), конечностью (точностью) амплитудного представления (8 бит, 16 бит, 24 бит...), возможностями фильтрации (сглаживания) и т.п. Понятно, что чем больше периодов в рассмотрении (количество периодов N-Period и определяется этим числом), тем меньше влияние ошибок (больше "истинных" данных, меньше "пограничных"). С другой стороны, переходные процессы на больших интервалах проявляются серьёзнее (например, зарядка конденсаторов после включения). Весь интервал я применять не советую (параметр "-1"), поскольку начало моделирования всегда сопряжено с ошибкой определения начальной точки.
Я понял, то есть это наша рассматриваемая выборка.
poty писал(а):Помедленнее про ансамбль! Есть схема. Я ей скармливаю три разных значения нагрузки без каких либо изменений в самой схеме и определяю её характеристики.
ну 3 значения есть - уже малый состав :-)
poty писал(а):Лог - это то, что открывается по Ctrl-L из окна схемы. Туда пишутся результаты вычислений, которые написаны в окне схемы в тексте .op. Я их (результаты вычислений) оттуда беру и пишу в обычном текстовом окне на схеме.
То есть просто получили-записали, понял
Теперь поясните мне как Вы "скармливаете" симулятору меняющееся Rl?
Я всё хотел это понять, потому как очень удобная функция

Или это не автофункция, Вы просто меняете значение прогоняете расчёт и выписываете результат?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3410
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 22 раза
Поблагодарили: 38 раз

#919

Сообщение poty » 11 июн 2018, 17:48

Я делал вручную. Менял, прогонял, записывал. Но ничто не мешает использовать .step для той же самой задачи, тогда одним прогоном можно получить сразу 3 результата. Правда, это будет только пол дела, поскольку для выяснения выходного сопротивления нужно переместить источник переменного напряжения АС на выход и убрать нагрузку.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Поблагодарили: 7 раз

#920

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2018, 18:54

poty писал(а):Я делал вручную. Менял, прогонял, записывал. Но ничто не мешает использовать .step для той же самой задачи, тогда одним прогоном можно получить сразу 3 результата. Правда, это будет только пол дела, поскольку для выяснения выходного сопротивления нужно переместить источник переменного напряжения АС на выход и убрать нагрузку.
Лень - двигатель прогресса, есть возможность облегчить жизнь - надо не упускать.
Да и программа хорошая - надо осваивать)

Я параллельно с LTSpice веду работу в kicad.
Очевидным фактом стала невозможность применить orange drops по причине их габаритов.
Думаю об использовании vishay bc, при этом у них линейка располагает вариантами на 250 вольт.
Думаю заложиться С2 и С1 как раз на 250 Вольт.
Постоянки у нас в этих точках порядка 165 вольт, при этом сигнал пусть даже 10 вольт - всё равно хватает.
А вот С3 - 400 вольт, так как вмидим там 328 постоянки.
Дорогу осилит идущий

Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение