[0:00]Здравствуйте. А небольшое ретроспективное видео по поводу UCD технологии, её дальнейшего развития на основе документов, которые в глобальном доступе. Не претендую на какую-то законченность, но можно посмотреть, как всё развивалось, на какие-то определённые выводы. Выводы тоже неоднозначные, но тем не менее. Видео длинное, прошу прощения заранее, снимается всё на одном кадре. Так, начнём с вот этого документа 2005 года, а, как раз на заре, когда был изобретён, запатентован UCD усилитель. Бруно ещё работал вот здесь в Филипсе. А, хорошо почитать документ целиком. А, в общем, приводятся схемы существующие на тот момент самослирующихся усилителей, анализируется, как они работают. Ну и приходится, приводятся модель UCD с вот этой фазопережающей цепью, которая позволяет самоосталяции работать на собственно, на высокой частоте. Независимости, в малой зависимости от входного сигнала, обратная связь только после дросселя, то есть, выходной фильтр полностью охвачен цепи обратной связи, собственно, как и нагрузка.
[1:53]Так, у этого усилителя действительно на тот момент были просто потрясающие преимущества.
[2:05]Очень малая падение частоты на высоких частотах, отличные параметры на высоких частотах, малое, малое влияние элементов выходного фильтра на сигнал.
[2:26]Можно глянуть вот этот равномерный, равномерное петлевое усиление в полосе частот. Сейчас вот это посмотрим. Схема для симулирования UCD усилителя стандартной реализации. Можно глянуть петлевое усиление. Видно, что довольно интересно всё, 30 децибел, фактически равномерно в аудиополосе, даже несколько увеличивается на высоких частотах.
[3:00]До этого никто так не делал, ни у кого так не получалось, в принципе, и даже в усилителях AB класса, практически всегда никто не заморачивается с усложнением цепи обратной связи и обратная связь монотонно спадает на высоких частотах.
[3:26]Вот, собственно, первоначально приведённая схема рассматриваются её особенности. Модель, которую мы уже видели в симуляции, естественно, нет предела совершенству, и у этой схемы тоже есть много недостатков. Вот один из методов, предложенный ещё в те времена, добавление добавления пассивного интегрирующего звена на вот этих двух деталях.
[4:02]Позволяет улучшить параметры на несколько децибел, да, до 6 даже, если очень постараться. Так как схема очень простая, то схемотехнические изыски, реально очень, очень простые, просто реализуются.
[4:26]Естественно, этого мало было, в дальнейшем рассматривается модель. В данном случае здесь не хватает системы ограничения, потому что активное интегрирующее звено в момент клипирования будет, естественно, стремиться к насыщению тоже, и система будет терять устойчивость. Вот, но как для моделирования параметров вот этого уже тоже вполне достаточно, и это действительно работает.
[5:01]Добавление полюсов в схему снизу будет, э, что это дало по результатам моделирования, а, может быть, даже и по результатам построения какого-то прототипа. В этом мы откинем это, реализация, на десятки транзисторов UCD усилителя самого простого, но нам это мало интересно. Вот схема, первоначальной схемы UCD усилителя, она была повторена фактически Кузнецовым. Такая была статья какого-то там десятого года, вроде, или около того, или двенадцатого. Сергей, если не ошибаюсь, Сергей Кузнецов, популяризовал в русскоязычном сегменте UCD усилитель, вот на базе вот такой схемы. Далее приводятся параметры. С параметрами тут будет интересно, вот если первый раз получается удачная конструкция усилителя, вот она будет измеряться приблизительно по красной линии. Что мы имеем дальше? И приводится ещё какая-то сфирическая сфирические график измерений для цепи для схемы с дополнительной интегратором, активной.
[6:40]Здесь рассмотрены в основном теоретические аспекты. Идём к другому документу, где начинает анализироваться с математической точки зрения. Факторы, которые не позволяют улучшить UCD модулятор, вот и тут поиск схемных решений, в общем-то, описан. Имплементация схемы с пассивным интегратором, рассматривается вопрос нелинейности функции передачи UCD усилителя. Из-за чего не получалось получить хорошие параметры на высокой мощности, очевидно, получено какое-то решение.
[7:46]Мы сейчас посмотрим, чем отличается UCD, UCD часть с модулятора в следующей итерации технологии, э, в которая называется Encore. Вот, как поменялась UCD часть в Encore, что, собственно, и дала улучшение линейности в большом диапазоне индексом модуляции.
[8:14]Здесь прогнозируемый уровень петлевого усиления, но это нам мало интересно. Добавление дополнительного интегрирующего звена в цепь обратной связи, вот эти все вопросы рассматриваются, рассматриваются, и мы получаем первый график. Encore-подобного усилителя, то есть это UCD с цепью, дополнительной обратной связи. И даже видим, как это всё и будет измеряться, если в любительских условиях сделан усилитель, то есть видим два горба на графике. И искажение в районе 1 тысячной процентов на всём диапазоне частот. Так, так приблизительно есть. То есть мы получаем рост уже до двух тысячных, на мощности там больше 70-100 Вт.
[9:27]И цены также являются фотография первого прототипа от Бруно, она сделана на основе схемотехники UCD. Видно, что добавлен микросхема в модулятор. Первоначально модулятор выглядел вот так. Смотрим на него вблизка. Кстати, можно заодно оценить, как разведена печатная плата. Характерной деталью является также то, что плата сверху полностью цельная для того, чтобы переднюю точку ключей сделать.
[10:48]Сверху плата ещё вручную допаен кусок проволоки там медной фольги, объединения транзисторов в средней точке.
[11:04]То есть, на базе платы UCD 180 сделан вот такой модулятор, на котором проводились опыты. Ну сколько можно судить, компаратор в нём дискретный, а интегратор в кавычках он на операционном усилителе. Вот, и интересно, что в качестве драйвера применяется интегральная микросхема IR20956.
[12:03]То же самое, что и 20957, но без level шифтера, чуть выше мёртвое время, и выше выходной ток. Собственно, в основном всё точно то же самое. Ну и очевидно, что получилось на этом прототипе.
[12:26]Так, и у нас получается, если не очень хорошо совпадает параметры выходных транзисторов. Вот что как выглядел прототип номер два. В нём уже угадывается черты OIM продуктов от Hypexа или Ipexа.
[12:54]И даже где-то можно посмотреть сравнение с purifi модулем. Тоже общие черты явно есть.
[13:08]Этот модуль мы посмотрим позже, что поменялось во втором прототипе. Здесь применяется драйвер выходных ключей на рассыпухе, тут целая куча транзисторов. Ну и в целом, более-менее узнаётся остальной дизайн. Не знаю, почему фотку сделали такую, в которой не хватает явно многих запчастей, но в целом интересно. Видно, что Т-образный радиатор остался ещё с прошлого модуля, но тем не менее уже есть отверстие для крепежа транзисторов с платой. Как вот здесь сделан. Ну, собственно, что получилось по искажениям.
[14:02]И тут ещё не приводится, но далее будет документ, где можно будет посмотреть. Так, обещанная сравнение схем, сейчас я покажу. Этот документ, который сейчас открыт, это схема тоже чуть-чуть позже будет целиком показана. Ну, собственно, цепи UCD звено, то есть и немножко конфигурация поменялась. А в целом, это схема Encore, вот вот эта вот схема в куче с другой конфигурацией выходного фильтра. Смотрим, 10 микрогенри и 2 микрофарад. А, позволила улучшить линейность модуляции на краях диапазона. Вот, линейность функции передач модулятора, что, по сути, и есть вот та оптимизация, которую применил Бруно. По моему мнению, ну, тем не менее, так, перейдём к третьему документу, а потом будем рассматривать уже схемы по отдельности. Когда настало время выводить на рынок новую технологию, вот уже коммерческий рекламный проспект выпустили под выпуск модулей Encore. Семейство, и изложены конкретно улучшения по сравнению с UCD технологией. Ну тут если коротко, в общем, улучшена линейность функции передачи, увеличена глубина обратной связи, применён, даже трудно сказать, что тут такого интересного применён. Ну, собственно, я думаю, некоторые оптимизация тут написано про оптимизацию модулятора, то есть этот компаратор, наверное, чуть повышенно быстродействие. Потому что UCD там быстродействие, мягко говоря, посредственное в модуляторе в компараторе. Вот тут, наверное, чуточку получше, и вот, что получилось уже в рекламных целях. Модулятор. Тут видно, что автор увлечён схемотехникой дифференциальной, дифференциальными парами чуть больше, чем полностью. Тут абсолютно всё сделано дифференциальными парами, ну и плюс размеры, плюс всё остальное, я, к сожалению, так пока не умею. Пробовал что-то подобное сделать и так банально выглядит заготовка. Сравнение у меня пока что такой график не удаётся получить, доизмерить, честно говоря, усилитель с теми параметрами вообще нетривиальная задача, не говоря уже о том, что он так работал. Вот, ну, собственно, всё. Спасибо за внимание. Длинное видео.
[17:48]Я ж сам устал его записывать. Вот, если что, пишите, постараюсь ответить в мерах своих узких компетенций. Спасибо.
