Variante 3 hab ich mal weiter untersucht, Slew Rate 3100 v/uS, bei 100 MHz sind noch knapp 10 Vss erreichbar, Großsignalbandbreite bei 20 Vss etwa 50 MHz, dann fangen die Ströme im Stromspiegel an, optisch sichtbar zu verzerren, also starker Anstieg des Klirrens, jedoch am Ausgang noch _nicht_ optisch sichtbar. Bei dieser Variante habe ich am Eingang 1 npn-Transistor genommen, Stromspiegel und Kaskode sind 3 pnp-Transistoren.
Da aber pnp-Transistoren schlechter sind, habe ich sie hier einfach mal komplementär vertauscht und die Versorgung umgepolt. Das Ergebnis ist noch besser, Kleinsignalbandbreite 120 MHz, Slew Rate 3800 V/uS, bei 100 MHz sind etwa noch 12 Vss erreichbar.
Im Gegensatz zu den Current Feedback OPs scheint hier der Zusammenhang zwischen Slew Rate und Großsignalbandbreite zu stimmen, habe das in der Simulation testweise nachgeprüft, auch wenn das etwas aufwendig ist. Das liegt IMHO an den relativ dicken Transistoren, die ich genommen habe. Ob hier etwas abraucht, kann ich auf dem Rechner natürlich nicht feststellen :-).
Dann nur noch zur Information, mit dem Tektronix Wobbel - Funktionsgenerator FG504 (oder so ähnlich) sind bei 40 MHz 30 Vss an 50 Ohm erreichbar, da ist also noch deutlich mehr drin! Das Gerät wurde '77 gekauft und leider ist das Service Manual mit dem Schaltplan verschwunden :-(.
Irgendwo im Mailbaum interessierte sich jemand für 1 Spicemodell einer diskreten Lösung. Ich hab das zwar mit der Vollversion Pspice erstellt, kann es aber in eine ASCII-Knotenliste übersetzen, die mit jeder Eval-Version kompatibel sein müßte, dann kann jeder damit rumspielen. Die Schaltung könnte man sich aus der Knotenliste rekonstruieren. Das dauert vielleicht etwas, da ich im Moment nicht so in Übung bin, morgen vielleicht.
mfg. Winfried
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W
Winfried Salomon
Hallo Georg,
die bipolaren haben aber auch Vorzüge, schon rein schaltungstechnisch. Hinzu kommen geringere Widerstände und Kapazitäten, das mit der Sättigung muß man natürlich umgehen.
Bei Mosfets in hochintegrierten Digitalschaltungen fallen die Widerstände raus und man kann sie sehr klein machen, das ist der Trick.
mfg. Winfried
M
Martin Wiesner
Bei
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gips das Operations Manual zum Download, das u.a. auch den Schaltplan des Output Amplifiers enth=E4lt.
hth,
Martin
A
Axel Berger
*Rafael Deliano* wrote on Sun, 05-11-13 16:37:
Sicher? Es ist kaum möglich etwas gleichzeitig zuim Verkauf anzubieten und geheimzuhalten. Wer also nicht möchte, daß seine geistige Leistung einfach so gestohlen wird, dem nützt es durchaus. Ein angestellter Entwickler hätte sein Gehalt ja bereits gehabt, warum sollte die Idee eines anderen für lau genutzt werden dürfen?
M
MaWin
"Axel Berger" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@b.maus.de...
Patentsystem nicht verstanden, was ? Macht nichts, trifft heute viele Leute. Es ging beim Patent um die HERSTELLUNGSMETHODE ("Verfahren") was patentierbar sein sollte, nicht das Produkt an sich. Insofern ging es urspruenglich um nichts was ausgeliefert wird.
Das hat sich erst nach Etablierung des Patentsystems so langsam verschoben, und heute kennt die Ursprunge niemand mehr, es wird aber maechtig rumpalavert.
Man kann keine geistige Leistung stehlen. Die Arbeit deiner grauen Zellen fand in deinem Kopf statt, niemals ausserhalb.
Das ERGEBNIS muss keineswegs eine besondere Leistung sein, und unter denselben Voraussetzungen (wirtschaftlichen und technologischen Rahmenbednogungen) mag es sein das jeder halbwegs Intelligente zu derselben Loesung kommt.
Nur die Dummen glauben, das Denken Arbeit ist. Das sind ueberigens auch die einzigen, die rumlaufen, mit den Armen wackeln, und jedem erzaehlen wie klug sie gerade wieder gewesen sind (z.B. in dem sie auf die widersinnige Idee des Patentwesens gekommen sind).
Damit die Welt das Rad nicht zum milliardsten Mal neu erfindet?
Damit die Welt nicht heute noch vor der Steinzeit dahinvegitiert, sondern aus Ideen der Vorvaeter lernt, sich WEITERentwickelt, und WEITER geht nur wenn man auf Vorhandenem aufbauen kann.
Es ist widersinnig, was so alles zur Umgehung von Patenten derzeit erfunden wird. Ein Bremse der Wirtschaft schlimmer als jede Steuer, schlimmer als jede Verordnung.
Gedanken sind und muessen frei sein.
RSA wurde nicht patentiert, weil es ein so tolles Verfahren ist, sondern damit niemand auf der Welt Sachen so verschluesselt, das die NSA sie nicht wieder entschluesseln konnte wie bei DES.
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
R
Rafael Deliano
Wenn das knowhow im Herstellungsprozess liegt bzw. das Teil selbst kopiergeschützt ist ( vgl OTP-Controller ) liegt man günstiger:
keine Patentkosten ( es gibt kein "Weltpatent" für lau )
keine Patentumgehung möglich
keine Probleme mit Herstellern die in rechtsfreiem Raum ( China ) operieren. Man kann mit Patent sein Ego aufbessern ( "Inhaber von 34 Patenten" ). Firma kann sie als funny money in "Patentstreitigkeiten" mit anderen Firmen die auch "Patentportfolio" besitzt benutzen. Typisch kommts zum Austausch von Patentrechten, Endkampf vor Gericht ( bei dem angefochtenes Trivialpatent aberkannt werden könnte ) wird tunlichst vermieden. Aber in ihrer klassischen Funktion scheinen Patente heute nur eine untergeordnete Rolle zu spielen.
MfG JRD
W
Winfried Salomon
vielen Dank für den Tipp. Ich finde aber irgendwie den Download nicht, ist das dort wirklich vorhanden?
mfg. Winfried
M
Martin Wiesner
War es zumindest, als ich dort nachgeguckt habe :)
Hab's hier mal abgelegt:
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bis dann,
Martin
A
Axel Berger
-A2030@B3
*MaWin* wrote on Mon, 05-11-14 09:37:
Ich will dir jetzt nicht explizit widersprechen, die Geschichte des Patentwesens kenne ich nicht gut genug. Aber zumindest bei Watt und der Dampfmaschine, ausgelaufen 1800, war es längst so, daß das Prinzip externer Kondensator an sich geschützt war, ganz egal wie man den baut.
Was ist mit Pharma? Das Herstellen einer bekannten Substanz ist für kaum jemanden ein Problem, das Finden einer Substanz mit Wirkung und der Nachweis der Sicherheit durchaus. Wer, außer evtl. der SED in VEBen, sollte das in Deiner idealen Freiheit Deiner Meinung nach finanzieren?
W
Winfried Salomon
vielen Dank für Deine Mühe, hab mit Webseiten anscheinend immer Probleme, finde immer nix :-/, werde mir das aber noch ansehen, muß ja irgendwie zu schaffen sein.
Ja, wenn man sich die Schaltung so ansieht, weiß man wieder, warum OPs so gerne verwendet werden ;-). Leider stehen die Transistortypen nicht mit dabei, sicher damit keiner abkupfert. Die haben da ganz schön getrickst, auf Anhieb verstehe ich die Leistungsendstufe jedenfalls nicht.
Ich hab nochmal ein Spice-Modell eines Großsignalverstärkers v=5 angehängt, vielleicht interessiert es ja jemanden. Damit könnte man theoretisch den Current Feedback OP ersetzen. Die Verstärkung läßt sich einstellen, jedoch wegen des Arbeitspunktes von Q1 nicht wesentlich größer, ansonsten wäre man wieder beim Selbstbau eines diskreten OPs. Aus der Knotenliste kann man die Schaltung rekonstruieren, es läuft auf Pspice 7.1, sollte es auch auf Evaluation Versionen.
Aber genau die _Herstellungs_-Methode wird patentiert.
Für den o.a. 'Nachweis' allerdings muss man die Funktionsweise der Substanz im Körper mitsamt allen Abba-Produkten erforschen. *Das* kostet die Zeit (und das Geld). Da man dabei aber oft Isotopen- markierte Varianten des Stoffes benutzt, kommt man zu etlichen Möglichkeiten, diesen Stoff zu synthetisieren. Die patentiert man dann auch.
WENN ein Konkurrent dann den selben Stoff vermarktet muss der nach- weisen, dass er eine andere, bisher nicht patentierte, Methode be- nutzt.
Gruss, Holger
R
Rolf_B
Eventuell auch nach den Britischen Patenten suchen, die kamen später, 1935 das von Heil. Über Julius Lilienfelds Konzept steht im Dummer nichts wirklich enthusiasitsches: : A 1930 patent was issued to Julius Lilienfeld of the University : of Leipzig fo a device that could be compared to today's MOSFET, or : insulated gate field-effect transistor. The device was reported to : provide a means of obtaining amplification in a thin film of : copper sulfide. However, a working device was probably never built, : since the low mobility of holes in the material and other factors : would seem to preclude any amplification. : Source: "Solid state devices", Electronic design 24 (1972)72.
Oskar Heils Britisches Patent ist auch bemerkenswert "präzis" tituliert: "Improvements in or relating to electrical amplifiers and other control arrangements or devices". Das Stossgebet des Patentanwalts, "hoffentlich habe ich mich undeutlich genug ausgedrückt", wurde erhört. Auch die erwähnten Halbleiter, Tellur, Jod, Kupferoxydul und Vanadiumpentoxid klingen eher nach einem patenttypischen Rundumschlag als nach tatsächlich getestetem Aufbau, IMHO. S: "The field-effect transistor - an old device with new promise", J.T. Wallmark, IEEE Spectrum 1964, p 183.
Die "Analogie" dieser vorgeschlagenen Bauteile zu heutigen FETs ist wohl auch nicht grösser als die zwischen Röhre und FET.
mfg Rolf Bombach
R
Rolf_B
Meinst du jetzt PNP? NPN-Superbeta-transis gibt es seit
35 Jahren und die haben Stromverstärkung 5000 und mehr [1]. Die haben zwar keine Spannungsfestigkeit mehr, aber aus verschiedenen Gründen wird man die eh in Kaskode mit Uce approx. 0 betreiben. Diese Transis sind eigentlich normal in Eingangsstufen von präzisions-Opamps. Wegen Ic um 1 uA oder so halt nicht in rauscharmen und/oder schnellen Stufen. Die Transitoren in den Arrays a la MAT02 haben Stromverstärkungen um 700 IIRC. [1] R.J. Widlar, "Super gain transistors for IC", IEEE Journal of Solid-State Circuits, SC-4, No.4, August 1969.
mfg Rolf Bombach
W
Winfried Salomon
[....]
mir hat die Sache keine Ruhe gelassen, weil man für derartige Probleme schonmal einen gangbaren Ansatz haben möchte und man IMHO keine integrierten Bausteine dafür findet. Also habe ich meine weiter oben gepostete Einzeltransistorlösung hinsichtlich Frequenzgang und Linearität noch weiter optimiert, sodaß sie aufbaufähig erscheint.
Ich habe die Transistoren noch gegen etwas bessere ersetzt, die Ruheströme soweit abgesenkt, daß nichts durchbrennt und erhalte beim SPICE-Modell unten immer noch eine _echte_ Großsignalbandbreite von etwa
60 MHz / 20 Vss, ohne daß alles abfackelt wie bei TI ;-), und eine Kleinsignalbandbreite von ca. 100 MHz. Zumindest in der Simulation läßt sich die Forderung noch weit übertreffen.
Da die Lastkapazität von 8 pF sich doch kritischer auswirkt als ich ursprünglich dachte, habe ich einen linearisierten Buffer dahintergesetzt. Sicherheitshalber sollte man solche Kapazitäten, auch Oszilloskop-Tastköpfe, über einen R von ca. 50 Ohm entkoppelt anschließen, sonst verändert man das Verhalten zu stark. Da alle Stufen im Class-A-Betrieb laufen, sollten Sättigungseffekte hier eigentlich nicht auftreten, dafür wird aber alles etwas heiß. Q1 verbraucht laut Simulation der mittleren Verlustleistung über 1uS gemittelt knapp 1 W, muß also sehr gut gekühlt werden, Q6 0.6W und Q5 0.7 W, geht evtl. grade noch ohne Kühlstern, obwohl mit sicher besser wäre wegen der Lebensdauer. Die Daten des Verstärkers lassen sich nur durch größere Ströme weiter verbessern, was aber wegen der Verlustleistung nicht mehr sinnvoll ist. Als Widerstand für R8 würde ich Metallfilm 0.6 - 1 W nehmen, auf jeden Fall induktivitäts- und kapazitätsarme. Ich meine die von Vitrohm waren ganz gut. Für die Cs 1 uF oder 1 nF Kunststoffolien wie MKT (z.B. Siemens) oder welche mit Polypropylen-Dielektrikum, auf jeden Fall stirnkontaktiert wegen der Serieninduktivität, ansonsten Keramik NP0.
Die Schaltung besteht jetzt zwar aus 7 Transistoren, aber die bekommt man überall und die kosten fast nix.
Ich habe auch noch probiert die Versorgungsspannung zu reduzieren, soweit ich mich erinnere, werden unterhalb 25 V Verzerrungen sichtbar. Die Forderung, extrem nahe an die Versorgung ranzukommen, führt also zu größeren Verzerrungen, da ist es IMHO doch einfacher, die paar mA mit einer zusätzlichen Spannungsversorgung zu betreiben.
Wenn ich einen BUF634 entkoppelt mit 50 Ohm dahintersetze, sehe ich keine Probleme. Ob der im Mode High Bandwidth die nötige Slew Rate hat, kann ich aber aus dem Simulationsmodell nicht erkennen, da das diese Effekte sicher nicht berücksichtigt, könnte gerade so gehen. Man kann natürlich auch eine Gegentakt-AB-Stufe selbst entwerfen mit
2N2219A/2N2905A, die schafft das auch locker an 50 Ohm, nur kostet das Aufwand wegen der thermischen Gegenkopplung. Im Moment ist mir nicht bekannt, ob SPICE Sättigungseffekte in bipolaren Transistoren berücksichtigt, also wäre ich bei Gegentakt-AB vorsichtig.
Die Schaltung müßte man eigentlich leicht auf Lochraster aufbauen können, wenn man HF-Gesichtspunkte berücksichtigt. Dann sieht man, ob sie auch wirklich funktioniert nach dem Motto: Verstärker schwingen immer, Oszillatoren nie. :-)
Was mich an dieser Schaltung so interessiert wäre die Möglichkeit, sie als "Booster" für die Großsignalbandbreite von HF-OPs einzusetzen, man müßte sich nur eine geeignete Weiche zum Kombinieren ausdenken.