Помогите с объяснением

Обсуждаем гитарные усилители мощности, педали звуковых эффектов и прочие примочки для звука

Модератор: Алаев Ян

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 3116
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 15 раз
Поблагодарили: 121 раз

Помогите с объяснением

#1

Сообщение Евгений Михеев » 09 апр 2019, 20:19

Наткнулся на такую вот реализацию баланса.
Помогите с объяснением, как это всё работает.
Думаю в педалях мне было бы очень актуально, раз на tl072 реализовано
Снимок.PNG
Отправлено спустя 1 час 30 минут 4 секунды:
Верхняя половинка понятна, это буфер повторитель.
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2896
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 200 раз
Поблагодарили: 162 раза
Контактная информация:

#2

Сообщение Алаев Ян » 09 апр 2019, 22:02

Не совсем понятно, куда и как это будет подключено далее, но схемотехнически суть ясна:
V3 = 12В - напряжение питания ОУ и источник напряжения смещения для R7 и R8. Эти два резистора создают "половину питания" - рабочую точку ОУ. U3 включен как повторитель и на своем выходе будет формировать такой выходной сигнал, который заводится с источника сигнала V4 через разделительный конденсатор С2, который отсекает постоянную составляющую. U4 на своем выходе будет формировать такой сигнал, который в совокупности с сигналом пришедшим от U3 создаст на своем инвертирующем входе "половину питания". По сути эта схема повторяет сигнал, пришедший от V4 со смещением на 6В относительно питания ОУ. И скорее всего усиливает его в два раза за счет R5/R6+1, но с последним я не уверен.

Отправлено спустя 53 секунды:
Евгений Михеев писал(а):
09 апр 2019, 21:49
Наткнулся на такую вот реализацию баланса.
только вот я здесь нигде баланса не вижу... :eh:

Аватара пользователя
goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 204
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 43 раза

#3

Сообщение goldmen8 » 09 апр 2019, 22:12

Евгений Михеев писал(а):
09 апр 2019, 21:49
Думаю в педалях мне было бы очень актуально...
Евгений, а зачем в педалях баланс? ... балансный выход?
Евгений Михеев писал(а):
09 апр 2019, 21:49
Верхняя половинка понятна, это буфер повторитель.
Нижняя половина, это инвертирующий усилитель.
Коэффициент усиления такого усилителя рассчитывается по формуле K=-(R5/R6) (твой случай). Знак «минус» говорит не о том, что усилитель получился плохой, а всего лишь, что выходной сигнал будет противоположен по фазе входному.

P.S. не хватает резистора на не инвертирующий вход верхней половинки с "опоры" R7, R8.
Александр.

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4024
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 207 раз

#4

Сообщение poty » 09 апр 2019, 23:42

Нужно обязательно понимать, что и как будет включено далее.
Фактически здесь формируется виртуальная земля ВЗ (средняя точка R7-R8). Непонятно, почему эта виртуальная земля не связана низкоимпедансно с реальной землёй (я бы добавил конденсатор, например, а лучше - поставил бы интегральный формирователь средней точки - см. Piccolo 2 Hagerman-а), но не суть. Даже при двухполярном питании, нулевая точка ОУ - половина источника питания (т.е., та же ВЗ). Именно такое напряжение устанавливается, как правильно указал Ян, после буфера повторителя на выходе U3 без сигнала (напоминаю, по DC неинвертирующий вход висит в воздухе). Итак, сигнал повторяется на выходе U3 в фазе со входным сигналом со смещением DC = половине источника питания от входной небалансной земли или без смещения относительно ВЗ. Это - Hot балансного сигнала.
Фактически, на вход инвертирующего усилителя на ОУ U4 поступает сигнал Hot. Неинвертирующий вход U4 заземлён на ВЗ. На выходе, как верно заметил Александр, появляется инвертированный сигнал того же уровня (расчёт Александр привёл), что и входной, относительно ВЗ (т.е., со смещением DC = половине источника питания). Т.е. получаем Cold балансного сигнала. Уточняю: землёй балансного сигнала будет ВЗ.
Т.о., если далее пойдёт устройство, соединённое по постоянному току с землёй небалансного сигнала (допустим, землёй усилителя), мы получим замыкание резистора R8 и ничего работать не будет! Потому я и произнёс первую фразу.

Отправлено спустя 46 секунд:
goldmen8 писал(а):
09 апр 2019, 22:12
не хватает резистора на не инвертирующий вход верхней половинки с "опоры" R7, R8.
Для чего?
Владислав

Аватара пользователя
goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 204
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 43 раза

#5

Сообщение goldmen8 » 10 апр 2019, 08:49

poty писал(а):
09 апр 2019, 23:43
Для чего?
Владислав, шутите?
poty писал(а):
09 апр 2019, 23:43
(напоминаю, по DC неинвертирующий вход висит в воздухе).
Я думаю нужно "привязать" неинвертирующий вход U3 на "виртуальную землю"? :think:
Александр.

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4024
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 207 раз

#6

Сообщение poty » 10 апр 2019, 11:14

В целом, согласен, правильный ход. По крайней мере, это позволит избежать недоразумений при применении ОУ с токовой обратной связью (если вдруг...). Для ОУ с ОС по напряжению это не так актуально, хотя, конечно, постоянную составляющую иметь на выходе не очень хорошо, пусть она будет и небольшой.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 3116
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 15 раз
Поблагодарили: 121 раз

#7

Сообщение Евгений Михеев » 10 апр 2019, 18:04

Я сегодня полную схему выложу

Отправлено спустя 1 час 42 минуты 58 секунд:
Друзья, для начала спасибо за столь активную поддержку!
goldmen8 писал(а):
09 апр 2019, 22:12
K=-(R5/R6)
Вот, это мне и надо было. Я имею ввиду, как мы получили эту формулу? Я пытался к ней прийти, но не вышло, где-то математика подвела.
goldmen8 писал(а):
09 апр 2019, 22:12
балансный выход?
Именно, начал прикидывать товарищу басовый пред с драйвом на борту и балансным выходом чтоб всё в одной педали.
Просто у басистов очень часто нет на сцене нормального усиления, и исторически сложилось, что басист просто втыкается в "линию" - напрямки в пульт к звукарю, а тот уже раздает с пульта в зал и на сцену в мониторинг. И тут очень удобно ездить со своим звуком.
1.jpg
Как один из вариантов рассматривается олемпик. Пред себя зарекомендовал, звучит хорошо по мнению уважаемых музыкантов.
За это сообщение автора Евгений Михеев поблагодарил:
goldmen8
Рейтинг: 25%
 
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 204
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 43 раза

#8

Сообщение goldmen8 » 10 апр 2019, 20:02

Евгений Михеев писал(а):
10 апр 2019, 19:47
... очень удобно ездить со своим звуком
+ :clap:
Сразу схему надо было показать и вопросов бы лишних не возникло. :hi:
Александр.

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 3116
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 15 раз
Поблагодарили: 121 раз

#9

Сообщение Евгений Михеев » 10 апр 2019, 20:05

goldmen8 писал(а):
10 апр 2019, 20:02
Сразу схему надо было показать и вопросов бы лишних не возникло.
Натура у меня такая - темнить и праведный гнев форумчан вызывать :-)

Отправлено спустя 1 час 37 минут 12 секунд:
Помогите с объяснением
IMG_20190410_212856.jpg
Ок, я пошел по алгоритму, который показывал Владислав в теме по овердрайву.

Отправлено спустя 1 минуту 47 секунд:
Получается, Uвх+ у нас 0?
И как правильно расписать Uвх- ?
Выручайте, хочу дойти до конца)
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4024
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 207 раз

#10

Сообщение poty » 10 апр 2019, 22:35

A - усиление ОУ (по определению - стремится к бесконечности).
R1-сопротивление от источника сигнала Vвх до инвертирующего входа ОУ (Vi).
R2 - сопротивление от выхода ОУ (Vвых) до инвертирующего входа.
Земля (уровень 0В) - посередине между Vcc и Vdd.
Неинвертируюший вход висит на земле Vni=0.

Напряжение Vвых=A(Vni-Vi)=-AVi.
Если рассмотреть контур Vвх R1 R2 Vвых, то напряжение Vi=Vвых+Ir2R2=Vвых+(Vвх-Vвых)R2/(R1+R2)
Откуда
Vвых=-AVвых(R1/(R1+R2))-AVвхR2/(R1+R2)
Выражаем из этого Vвых. Вводим k=Vвых/Vвх - коэффициент усиления.
k=-AR2/(R2+R1(A+1))=-1/(1/A + (R1/R2)((A+1)/A))
Т.к. A стремится к бесконечности, 1/A стремится к нулю, A+1/A стремится к 1.
k=-R2/R1

Отправлено спустя 24 минуты 17 секунд:
Схема балансера известная, но... Лично мне непонятно, зачем её сделали столь сложной здесь. Исходя из того, что землю не меняем, внешних земляных контуров нет (по входу подключена изолированная гитара, питание - от AC12В - тоже нигде не заземлено), выход - AC, то реализуется по парафидной схеме с тем же успехом.
Питание высокого - от обратно включенного трансформатора с выпрямлением-удвоителем чтобы получить 230В - изначально применён 110В транс? И вообще - это ж проф.техника, где фантомное питание черех XLR?

Отправлено спустя 4 минуты 31 секунду:
По Хагерману - применить стаб на 10В, LED включить ему в з...аземляющий конец. :-)
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 3116
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 15 раз
Поблагодарили: 121 раз

#11

Сообщение Евгений Михеев » 11 апр 2019, 19:56

poty писал(а):
10 апр 2019, 23:04
A - усиление ОУ (по определению - стремится к бесконечности).
R1-сопротивление от источника сигнала Vвх до инвертирующего входа ОУ (Vi).
R2 - сопротивление от выхода ОУ (Vвых) до инвертирующего входа.
Земля (уровень 0В) - посередине между Vcc и Vdd.
Неинвертируюший вход висит на земле Vni=0.
Тут понятно.
poty писал(а):
10 апр 2019, 23:04
Напряжение Vвых=A(Vni-Vi)=-AVi.
Да, это тоже догнал.
poty писал(а):
10 апр 2019, 23:04
Если рассмотреть контур Vвх R1 R2 Vвых, то напряжение Vi=Vвых+Ir2R2=Vвых+(Vвх-Vвых)R2/(R1+R2)
Вот тут всё, коллапс, разжевывайте :-)

Отправлено спустя 17 минут 36 секунд:
Точнее как это получилось - понятно
poty писал(а):
10 апр 2019, 23:04
Vвых+Ir2R2
А вот это
poty писал(а):
10 апр 2019, 23:04
Vвых+Ir2R2=Vвых+(Vвх-Vвых)R2/(R1+R2)
не понятно
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4024
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 207 раз

#12

Сообщение poty » 12 апр 2019, 01:06

Закон Ома: I=U/R
В нашей цепи имеется два встречно включенных источника напряжения: Vвх и Vвых. Если источники питания включены встречно, то действующее напряжение будет их разностью: (Vвх-Vвых).
В нашей цепи между входом и выходом стоят: R1 последовательно с R2. Их общее сопротивление: (R1+R2).
Ток в цепи Vвх R1 R2 Vвых определяется законом Ома: (Vвх-Vвых)/(R1+R2).
Так как резисторы соединены последовательно, ток через них протекает одинаковый, значит, ток через резистор R2: Ir2=(Vвх-Vвых)/(R1+R2). Что я и подставил в формулу.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 3116
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 15 раз
Поблагодарили: 121 раз

#13

Сообщение Евгений Михеев » 12 апр 2019, 14:52

Пересидел в тундре :-)
Владислав, спасибо, разобрался теперь.
Дорогу осилит идущий

Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение