Как работает композит, объяснение "на пальцах"

Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Версия для печати

+- Audio Perfection Forum (https://www.audio-perfection.com/forum)
+-- Форум Аналоговая Схемотехника (https://www.audio-perfection.com/forum/forumdisplay.php?fid=3)
+--- Форум Аналоговая обработка сигналов (https://www.audio-perfection.com/forum/forumdisplay.php?fid=10)
+--- Темы: Как работает композит, объяснение "на пальцах" (/showthread.php?tid=284)

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Teoretic - 08-05-2015

shkal Написал:Теоретик, Вы с чём спорите-то? Никто не утверждал, в т.ч. и Агеев, что ООС не линеаризует входной каскад.

Тогда что означает

begemot Написал:Первое правило волшебника:
ООС не улучшает искажений приведённых ко входу первого каскада устройства, охваченного ООС.

?

И вообще, как это "привести искажения"?
Нет, помеху или шум - я понимаю.
Но искажения...
Пусть в усилителе два каскада. Искажения первого - 3% (усиление 10), искажения второго - 4% (усиление 100).
1. Как Вы "приведете" эти искажения на выход? И сколько у Вас получится?
2. Как "привести" искажения второго каскада ко входу первого, какой смысл полученной цифры?
3. Каков суммарный коэффициент гармоник указанного усилителя? И как "привести" его ко входу?

Мне действительно неизвестны ответы на все вопросы, где фигурирует "приведение".

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - shkal - 08-05-2015

Цитата
"Абсолютный уровень приведенных ко входу продуктов искажений при введении ООС в первом приближении остается неизменным, а степень ослабления искажений и шумов прямо пропорциональна усилению от суммирующей точки до места возникновения этих искажений и шумов. Снижение же относительного уровня искажений при введении ООС происходит за счет того, что общее ("внешнее") усиление системы снижается, и относительная доля шумов и искажений падает."

Teoretic Написал:И вообще, как это "привести искажения"?

Да что-тут непонятного-то, на картинке всё нарисовано. Привести ко входу == поделить на коэфициент усиления от входа до точки возникновения помехи. Исrажения считаются напряжением, ессно, а не цифрой THD.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Alexey77 - 08-05-2015

Teoretic Написал:
shkal Написал:Теоретик, Вы с чём спорите-то? Никто не утверждал, в т.ч. и Агеев, что ООС не линеаризует входной каскад.

Тогда что означает

begemot Написал:Первое правило волшебника:
ООС не улучшает искажений приведённых ко входу первого каскада устройства, охваченного ООС.
?

И вообще, как это "привести искажения"?
Нет, помеху или шум - я понимаю.
Но искажения...
Пусть в усилителе два каскада. Искажения первого - 3% (усиление 10), искажения второго - 4% (усиление 100).
1. Как Вы "приведете" эти искажения на выход? И сколько у Вас получится?
2. Как "привести" искажения второго каскада ко входу первого, какой смысл полученной цифры?
3. Каков суммарный коэффициент гармоник указанного усилителя? И как "привести" его ко входу?

Мне действительно неизвестны ответы на все вопросы, где фигурирует "приведение".

Вы пытаетесь работать с относительными величинами - процентами. Их приведение ко входу, действительно, смысла не имеет. Попробуйте всё же, как это исходит из формул Агеева ed1/K1, приводить ко входу абсолютные величины - вольты, если угодно - микровольты. Кто знает, может, искомый смысл и появится?

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Alexey77 - 08-05-2015

shkal Написал:Привести ко входу == поделить на коэфициент усиления от входа до точки возникновения помехи. Исrажения считаются напряжением, ессно, а не цифрой THD.

Точнее, может быть, от входа до точки их съёма - выхода. Искажения могут возникать по разным причинам и в разных местах каскада, а не только в одной точке. Усиления до которой мы можем не знать.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - shkal - 08-05-2015

Alexey77 Написал:Искажения могут возникать по разным причинам и в разных местах каскада, а не только в одной точке. Усиления до которой мы можем не знать.

Агеев рассматривает идеализированную модель, в которой усилительные каскады идеально линейны, а искажения моделируются источником напряжения на выходе каскада. Усиление там известно.

Забавная очепятка "изгажения"

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Teoretic - 08-05-2015

Забавно. Все все понимают, никто ни на один вопрос ответа не дал.

Так будут ответы на вопросы?
Кто затрудняется считать в относительных единицах, пусть уровень сигнала на выходе 10 В.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - shkal - 08-05-2015

Теоретик, вы пытаетесь понимать ответы на свои вопросы? Вы же в состоянии сами подставить цифры из вопроса в простейшие формулы из первого поста?

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Alexey77 - 08-05-2015

Teoretic Написал:Забавно. Все все понимают, никто ни на один вопрос ответа не дал.

Так будут ответы на вопросы?
Кто затрудняется считать в относительных единицах, пусть уровень сигнала на выходе 10 В.

Хорошо. Знаем мы мало, зато у нас бесконечное терпение и абсолютный иммунитет к троллингу.
Выбираем пошаговую стратегию. Играли в такие? Никогда не поздно начать. Итак.
Попытайтесь сформулировать один вопрос. Всего один. Ответ на него мы будем разучивать с Вами хоть до бесконечности.

Попробуйте всё же, как это исходит из формул Агеева ed1/K1, приводить ко входу абсолютные величины - вольты, если угодно - микровольты. А потом сделайте над собой усилие постичь, что приведённые ко входу искажения являют собой аддитивную погрешность. В отсутствие обратной связи они доминируют на над слабым входным сигналом (слабым в силу гигантского усиления и фиксированного выходного напряжения Евых / Ку сумм) и с введением обратной связи теряются на фоне возросшего входного сигнала.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Teoretic - 08-05-2015

Я сам посчитаю.
Выходное напряжение сигнала Uвых = 10V
На входе второго каскада напряжение сигнала U2 = 100mV, гармоник Ug2 = 4mV
На входе первого каскада U1 = 10mV, гармоник Ug1 = 0.3mV
Приведенные ко входу гармоники второго каскада Ug21 = 0.4mV
Генераторы не коррелированы, напряжения складываются квадратично.
Полное приведенное напряжение гармоник на входе Ua = 0.5mV
Усиленное обоими каскадами даст напряжение гармоник на выходе 0.5V.
Получаем полный Кг = 5%.

Введем в усилитель ОС глубиной 100.При этом коэффициент передачи усилителя
уменьшится до 10. Увеличим напряжение сигнала на входе полученного усилителя
так, чтобы на выходе снова стало 10В.
Согласно Агееву (и begemot'у), приведенное напряжение гармоник на входе первого каскада
не изменилось и составляет те же 0.5mV. Поскольку ОС не меняет усиления каскадов, напряжение гармоник на выходе так же останется равным 0.5V. Вывод: ОС не изменяет Кг усилителя. Но этот вывод неверен.

Я вижу единственную ошибку в рассуждениях: в действительности ОС уменьшает приведенное ко входу напряжение гармоник на глубину ОС. Только тогда получится правильный ответ.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - shkal - 08-05-2015

Если это не троллинг, то в рассуждениях упущен тот скромный факт, что после введения ООС на входе усилителя будет не только синус от генератора, но и сигнал, корректирующий те самые приведённые ко входу гармоники, что совершенно очевидно на Ваших же примерах в этой ветке.
И кстати, гармоники разных каскадов имеют 100% корреляцию и могут складываться с любыми коэфициентами от 1 до -1 в зависимости от фазы между ними. Мы с Вами об этом до потери сознания спорили на вегалабе.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Teoretic - 08-05-2015

shkal Написал:в рассуждениях упущен тот скромный факт, что после введения ООС на входе усилителя будет не только синус от генератора, но и сигнал, корректирующий те самые приведённые ко входу гармоники, что совершенно очевидно на Ваших же примерах в этой ветке.

Правильно!
Но тогда неверно правило номер 1. Ведь по нему приведенное напряжение гармоник не меняется.

shkal Написал:И кстати, гармоники разных каскадов имеют 100% корреляцию и могут складываться с любыми коэфициентами от 1 до -1 в зависимости от фазы между ними. Мы с Вами об этом до потери сознания спорили на вегалабе.

Не помню ни дискуссии о гармониках, ни ее результата. Но если складывать, как Вы говорите, получите неверный результат.
В общем-то это не имеет отношения к топику.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - shkal - 08-05-2015

Конечно приведённое напряжение гармоник не меняется. Сколько генерил каскад гармоник, столько и генерит. При введении ООС появляется "внешний" корректирующий эту нелинейность сигнал.
Сложение гармоник каскадов имеет к теме прямое отношение. Опять показать, что Вы ошибаетесь?

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Teoretic - 08-05-2015

shkal Написал:Сложение гармоник каскадов имеет к теме прямое отношение. Опять показать, что Вы ошибаетесь?

Да погодите Вы с гармониками. Объясните, раз уж Вы понимаете, в чем смысл правила №1?
"ОС не улучшает искажений, приведенных ко входу первого каскада".
Это вообще о чем тогда? Ведь только что мы пришли к выводу, что введение ОС уменьшает нелинейные искажения (в том числе и первого каскада). Ежу понятно, что это произошло не потому, что первый каскад стал линейнее.
Почему выделен именно первый каскад? Я ничего не понимаю.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - begemot - 08-05-2015

Как это работает можно представить примерно таким образом.
Если на входе первого каскада присутствует напряжение А, то приведённые к его входу искажения - В.
Представим что остальная часть совершенно линейна.
Входное напряжение (для всего усилителя, т.е. на входе входного резистора ОС) - Х.
Соответственно на выходе усилителя будет Y.
И коэффициент усиления К=Y/Х. А относительный уровень искажений G=В/Y (очень грубо, просто для наглядности)
Теперь, увеличили петлевое усиление в 10 раз. Но К оставили прежним.
При достаточно большом петлевом (ещё одно допущение, просто чтоб немного упростить рассуждения)
у нас напряжение А упало в 10 раз. Для того чтоб вернуться к прежнему А ( и соответственно к тому-же В) нам придётся увеличить
входное напряжение Х в 10 раз. Соответственно выходное стало 10*Y.
Тогда относительная величина G=В/(10*Y). Т.е. упала в 10 раз.
Т.е. для того чтоб получить ту же абсолютную ошибку В, входное напряжение должно стать в 10 раз больше.
Почему на это стоит обратить внимание - механизмы подавления искажений для входа и выхода разные.

Teoretic Написал:Я ничего не понимаю.

Ну не всем же быть волшебниками. Doh

Живут же люди и без этого.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Teoretic - 08-06-2015

В ваших рассуждениях неточность.
Приведенное напряжение искажений находится на входе первого каскада, а вовсе не на входе усилителя
(в усилителе с ОС это не одно и то же).
Как вы ни меняйте глубину ОС, при одинаковом выходном напряжении усилителя напряжение сигнала на входе первого каскада также будет неизменно. А значит, отношение сигнал/искажения не изменится.
Это, кстати, объяснение того факта, что ОС не уменьшает отношение сигнал/шум для первого каскада.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - nazar - 08-06-2015

[Изображение: facepalm6.gif]

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Alexey77 - 08-06-2015

Teoretic Написал:В ваших рассуждениях неточность.
Приведенное напряжение искажений находится на входе первого каскада, а вовсе не на входе усилителя
(в усилителе с ОС это не одно и то же).
Как вы ни меняйте глубину ОС, при одинаковом выходном напряжении усилителя напряжение сигнала на входе первого каскада также будет неизменно. А значит, отношение сигнал/искажения не изменится.
Это, кстати, объяснение того факта, что ОС не уменьшает отношение сигнал/шум для первого каскада.

________Приведенное напряжение искажений находится на входе первого каскада, а вовсе не на входе усилителя
(в усилителе с ОС это не одно и то же).

Поясните этот Ваш тезис подробнее. Как, по Вашему мнению, после введения обратной связи приведённый ко входу сигнал оказывается не на входе, а внутри усилителя, откуда, по Вашему мнению, его никакими математическими ухищрениями невозможно снова привести ко входу?

Что случилось с введением обратной связи, после чего вход первого каскада больше не вход усилителя?

______Как вы ни меняйте глубину ОС, при одинаковом выходном напряжении усилителя напряжение сигнала на входе первого каскада также будет неизменно. А значит, отношение сигнал/искажения не изменится.

Изменить глубину ООС, не меняя входного и выходного напряжений усилителя, возможно лишь изменением коэффициентов усиления К1, К2, К3... Кn каскадов усилителя. Видите ли вы столь же ясно, как и все присутствующие, что тогда в силу нарисованного в первом посте на рисунке Агеева выражения еdn прив = еdn / Кn изменится и приведённое ко входу напряжение искажений?

И, стало быть, при прежнем входном напряжении изменитсо и соотношение входного сигнала к сигналу искажений: с повышением К каскадов, углублением обратной связи и уменьшением согласно формуле
еdn прив = еdn / Кn
приведённых ко входу искажений соотношение Евх / еd прив тоже повысится - что указывает на уменьшение искажений, а при уменьшении глубины обратной связи с уменьшением К каскадов это соотношение уменьшится, указывая нам на повышение доли искажений в выходном сигнале.

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - bobby_ii - 08-06-2015

Что непонятного в 1м правиле? 1й каскад (дифференциальный) работает сравнителем . И дефекты (искажения) этого сравнения ничем не убрать. Если только перед ним поставить ещё один усилительный. Но тогда ... .

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - БендеровецЪ - 08-06-2015

Я думаю чтл все станет на свои места если вспомнить про неинверт. включение и искажения вызваные наличием синфазного сигнала. Достаточно подставить их в модельку и все будет видно :)

RE: Как работает композит, объяснение "на пальцах" - Teoretic - 08-06-2015

Между входом первого каскада и входом усилителя находится цепь сумматора ОС