(upravil drd 19. 2. 2009 13:26)

Téma: Rychlost přeběhu

Ahoj,

mám dotaz ohledně rychlosti přeběhu. Učitel nám v souvislosti měření nf zesilovače tvrdil, že by 200W zesilovač měl mít rychlost minimálně 100 V/us. Pokud nemá, nemůže mít udávaný výkon. Zdá se mi to jako blbost, když má SPV250 nebo taky DPA222  30 V/us.
Prosím tedy znalejší z vás o objasnění, aby nedošlo k případným omylům.

Děkuji.

Web

(upravil jean 19. 2. 2009 14:08)

Re: Rychlost přeběhu

Drd, pri tej rýchlosti by bol schopný ten zosilňovač odovzdať 200W pri cca 270kHz, ak to dobre rátam. Učiteľ je kokot. Rýchlosť prebehu určuje, ako rýchlo je schopný zosilňovač dodať na výstup určité napätie za mikrosekundu. To znamená, že pri malej rýchlosti nebude zosilňovač schopný dodať do záťaže potrebné napätie a vznikne skreslený signál. Dúfam, že moc neasfaltujem

Re: Rychlost přeběhu

http://audioweb.cz/uploads/thumbs/243_slewrate.gif

Re: Rychlost přeběhu

Není rychlost přeběhu náhodou něco jako maximální nárust napětí za jednotku času na výstupu aktivního prvku /výstupu zesilovače/? Dalo by se to popsat i jako odezva na skokovou změnu signálu, většinou se udává ve V/us. Znamená to, že když se bude zesilovač budit dostatečně velkým obdelníkem a bude mít malou rychlost přeběhu, bude zkreslovat signál /nebude stačit na změny na vstupu reagovat/, spočítej si jaká by musela bejt frekvence při 30V/us aby zes nestíhal. Jsme v nízkofrekvenční technice ne na dlouhejch vlnách. smile

(upravil opamp 19. 2. 2009 21:11)

Re: Rychlost přeběhu

Pohybujeme-li se na oné hranici stíhá/nestíhá, je dle literatury vzniklé zkreslení 1-5% ale díky svému charakteru je vnímatelné daleko silněji než kdyby to byla dejme tomu druhá harmonická.
Doporučuje se, má-li být zkreslení způsobené vlivem konečné rychlosti přeběhu v úrovni 0,01% i na 20 kHz a při plným výkonu, aby byla VÝKONOVÁ šířka pásma zesilovače nějakých 160 kHz (přinejhorším 80 kHz).
Tomu odpovídá docela hezky zapamatovatelná podmínka: Na každý volt rozkmitu zesilovače (míněna maximální hodnota) má být rychlost přeběhu 1 V/us (minimálně 0,5 V/us).
Z toho plyne pro klasický zesilovač 100W / 4 ohmy (tedy 28V) oněch (15 až) 30 V/us.

Web

(upravil AAA 20. 2. 2009 0:08)

Re: Rychlost přeběhu

To zní rozumě to od opampa. Z toho si lze krásně spočítat potřebnou rychlost-podle toho odhadu zkreslení a šířce pásma. Snadno pak vyvodíme: pro sinus: Rychlost přeběhu v bodě Uout = 0 je dána první derivací  průběhu  u = Umax*sin(ω*t) podle času, tj. v bodě např. T/2, a jeho amplitudou. Pak u‘(t) = ω*Umax*cos(ωt), kde u‘(t) je derivace u(t), ω = 2πf, Umax je amplituda maximálního střídavého sinusového výstupního napětí. Požadavku že průběh sin(ωt) prohází nulou odpovídá arg. sin(ωt) = 0, tj. v bodě 0, T/2, T, 3T/2, 2T…..
pak rychlost přeběhu SR = │2πfmax*Umax*cos(T/2, T…..)│= 2πf*Umax

π je PÍ

Re: Rychlost přeběhu

AAA: Mrzí mě že jsi mě s tou derivací přeběhnul. smile

(upravil AAA 20. 2. 2009 12:48)

Re: Rychlost přeběhu

No jo no, musel jsem to napsat takhle protože dotazy na SR výdám dost často, a příjde mě že takovouhle jednoduchoučkou věc co se dá vymyslet, ověřit a dokázat doma za 10 min na koleně, mnoho lidí vidí jako nepochopitelnou vlastnost zesilovačů, a každej říká něco trochu či hodně jiného, panujou kolem toho různý mnohdy zbytečný dohady. Tak jsem to snad dobře vysvětlil/osvětlil:)-s pomocí opampa. Závěr asi tento: Vždycky je zásadní určit POUZE nejvyšší zpracovávanou sin. frekvenci(jaká má být je jiná otázka-tam je prostor pro testy a dohady). Pokud známe tuto fmax, pak se rychlost přeběhu určí jednoznačně podle toho vzorečku:)-nic víc, nic míň.
Jenom dodat že se k tomuhle počítání hodí občas snad rozklad funkce ve Fourierovu řadu-aby jsme např. pro obdélník o f0 zjistili fmax(sin/cos) tak aby byl ještě uspokojivě přenesen:)

Koho to zajímá tak řada pro klasickej testovací obdélník(o amplitudě Um, symetrický podle časové osy-SS složka je nulová, lichý-v nule klopí do opačné polarity) je: u(t) = (4Um/PI)*((1/n)*sin(nωt) + (1/n)*sin(nωt) + .........), kde n jde od jedničky do nekonečna ale pouze přes lichá celá čísla-1, 3, 5, 7, 9............................nekonečno. Jednotlivé součiny ve vzorečku pak tvoří konkrétní jednotlivé harmonické složky. Kolik jich je potřeba pro dostatečné přenesení obdélníku je věc diskuse-dá se to určit podle:součtu výkonů jednotlivých složek a jeho porovnáním s výkonem obdélníku-třeba tak aby se přeneslo 95% výkonu signálu, nebo od oka spočítat velikost jednotlivých harmonických.....tím se zabývá analýza signálů a je možno si s tímhle dost vyhrát:).

Re: Rychlost přeběhu

hm,trochu OT: a jak to odmeriam za pomoci generatora a vošklivoskopu?

Web

(upravil AAA 20. 2. 2009 19:20)

Re: Rychlost přeběhu

SR? No na vstup budeš přivádět obdélník(s co nejstrmější hranou). A na výstupu zesu budeš odečítat toto: du/dt.....tj. delta u ku delta t-pro lineární průběh, vžyť jsem to psal----derivace:). Nejdřív ale musíš udělat to že se koukneš na osciloskopu jakou strmost(du/dt) má výstup generátoru, a potom až budeš měřit SR(du/dt) zesu, tak jako první musíš ověřit že je tato menší než výstup toho generu, jinak by jsi totiž měřil SR blbýho generu a ne dobrýho zesu.

Ono by snad šlo to budit i dostatečně vysokým sinusem-tak aby na výstupu byl už zkreslenej něco jako trojůhelník. Prostě zvyšovat kmitočet až do doby, kdy se výstupní napětí začne měnit ne sinusově ale budou tam zřetelný úsečky. a u těch úseček opět změříš na libovolným místě du/dt