inverting v.s non inverting for audio

[dinos]

Ποια τοπολογία θα προτιμούσατε σε ένα τελεστικό με χαμηλό κέρδος (π.χ έως Χ 4).
Αναστρέφουσα ή μη αναστρέφουσα;
Προς διευκόλυνση υποθέτουμε ότι ο τελεστικός που θα χρησιμοποιηθεί είναι σταθερός με μοναδιαίο κέρδος, ενώ οδηγεί σχεδόν ωμικό φορτίο. Βασική προτεραιότητα είναι η χαμηλή τάση εκτροπής, ενώ το πιθανότερο να επιλεγεί τελεστικός με εισόδους fet.
Αν έχετε κάνει σχετική συγκριτική δοκιμή θα ήθελα τις εντυπώσεις σας, καθώς επίσης και μερικές πληροφορίες για το είδος των τελεστικών που δοκιμάσατε και τη χρήση τους (π.χ Buffer, line pre, κτλ).

 

[tonal]

Τα κακά με την αναστρέφουσα είναι πως ...αναστρέφει τη φάση και έχει
αντίσταση εισόδου ίση ...με την αντίσταση εισόδου (που μαζί με την
αντίσταση που κλείνει το βρόχο καθορίζουν το κέρδος αν η αντίσταση εξόδου
του προηγούμενου σταδίου είναι 0).
Το δεύτερο ίσως επηρεάσει το θόρυβο αν πρέπει η αντίσταση εισόδου να είναι
μεγάλη και μαζί με τις απαιτήσεις για ακρίβεια DC ίσως καθορίσει και το τύπο
της εισόδου του τελεστικού
Τα θετικά είναι πως το κοινό σήμα εισόδου είναι θεωρητικά μηδενικό και έχει
μικρότερη παραμόρφωση και επίσης μπορεί να έχει και κέρδος <-1 υποθέτοντας
πως ο τελεστικός είναι σταθερός για μοναδιαίο κέρδος.

Άρα αν δε σε απασχολεί η αντίσταση εισόδου και το προηγούμενο στάδιο μπορεί
να την οδηγήσει και δεν υπάρχει πρόβλημα από την αναστροφή φάσης τότε δε
βρίσκω λόγο να μη χρησιμοποιηθεί η αναστρέφουσα συνδεσμολογία.

 

[dinos]

Λάμπρο ευχαριστώ.
Ο σκοπός είναι η δημιουργία ενός κυκλώματος εισόδων – εξόδων, με σταθερή στάθμη (επιπέδου line π.χ μαγνητόφωνο, tuner, dvd player κτλ) σε ένα προενισχυτή. Οι τελεστικοί θα χρησιμοποιηθούν για την απομόνωση των line σημάτων από το volume control (μάλλον θα υλοποιηθεί με ladder αντιστάσεων και ρελέ). Η αναστρέφουσα είναι όπως το λες, έχει το μεγάλο πλεονέκτημα της σχεδόν μηδενικής αύξησης της κοινής τάσης των εισόδων με αποτέλεσμα όχι μόνο τη χαμηλή παραμόρφωση, αλλά κυρίως τη χαμηλή τάση εκτροπής (το τελευταίο είναι ιδιαίτερα σημαντικό στη περίπτωση μου, διότι όπως είπα πιο πάνω θα ακολουθεί το volume με ladder αντιστάσεων και με DC σύζευξη και έτσι απομακρύνεται το φαινόμενο να έχουμε θορύβους μεταγωγής ακόμα και με λογική στα ρελέ make before brake). Από την άλλη στην αναστρέφουσα τοπολογία το σήμα περνάει από μια αντίσταση π.χ τυπικά 45 – 47 ΚOhm και αυτό κάνει τα κυκλώματα περισσότερο ευάλωτα στο θόρυβο και σε τυχόν παρασιτικές χωρητικότητες στην είσοδο (ουσιαστικά επιβάλει τη χρήση τελεστικού με fet είσοδο). Επίσης σε μη αναστρέφουσα τοπολογία είναι ευκολότερο να βάλω ένα διαιρέτη τάσης που θα ρυθμίζει την ευαισθησία της εισόδου χωρίς να μεταβάλλω το δίκτυο και το βαθμό της ανάδρασης. Όπως καταλαβαίνεις ψάχνω το κατάλληλο συμβιβασμό. Στα υπ’ όψη των τελεστικών είναι ο 627 και ο 604 που έχω δουλέψει και παλαιότερα (σε μη αναστρέφουσα τοπολογία και με τελική παραμόρφωση που ήραν οριακά ανιχνεύσιμη).

 

[tonal]

Άρα μετά τον εξασθενητή θα παρεμβάλλεται και άλλο ένα ενεργό στάδιο.
Αν είναι πάλι με τελεστικό σε αναστρέφουσα θα πρέπει να συνυπολογιστεί η
επίδραση της αντίστασης εισόδου στη τελική εξασθένηση του σήματος.
Αν χρησιμοποιηθούν τόσο μεγάλες τιμές αντιστάσεων (47ΚΩ που αναφέρεις)
τότε αναγκαστικά θα πας σε τελεστικούς που εκτός της μικρής τιμής του Vos
θα πρέπει να έχουν και μικρές τιμές Ib και Ios (ιδανικά FET με μικρή τάση
εκτροπής).
Το ενδεχόμενο χρήσης DC servo το σκέφτεσαι;
Ίσως στη τελική απόφαση να παρθεί συγκρίνοντας τις επιπτώσεις στο SNR από
τις (μεγάλες?) τιμές αντιστάσεων που θα χρησιμοποιηθούν και τη συμπεριφορά
ως προς τις παραμορφώσεις αναστρέφουσας και μη συνδεσμολογίας.

Ίσως σε βοηθήσει (αν δε το έχεις ήδη υπόψιν):
http://www.sg-acoustics.ch/analogue_audio/ic_opamps/pdf/opamp_distortion.pdf