Od kilku dni przerzucam wiele implementacji wzmacniaczy na BJT w klasie A i mam bardzo wiele wniosków. Dotyczą one i słuchawek, i głośników. To, co usłyszałem, bardzo mnie zaskoczyło, gdyż spodziewałem się czegoś innego. Przyzwyczajony do op-ampów i setki różnych konfiguracji widziałem, co można tu uzyskać. Dołożenie lub przejście na BJT zmieniło moje podejście do półprzewodników.
W związku z poznawaniem wzmacniaczy na BJT póki co tylko w klasie A mam kilka uwag i od razu pytań:
1. Byle jaka implementacja może dać duże THD, nawet kilka %. Parzysta harmoniczna powoduje, że wszystko brzmi jak niejedna lampa - mało dokładnie, ale ciepło. Można zejść z tym nisko. Ot, brzmi podobnie.
2. Op-ampy, jeden lub kilka sterujące BJT. W przypadku wzmacniacza BJT z dużym THD efekt się nakłada. Zbyt dużo efekciarstwa, ale coś tam się pojawia ciekawego.
3. Wywalamy op-ampy z całego toru audio. DAC z wyjściem napięciowym, jeden BJT na kanał, różne implementacje. Zawsze korzystałem z op-ampów. Mnóstwo (z 90%) implementacji cierpiało na słabe zasilanie: szumy, wysoką impedancję wyjściową wzmacniacza, słabą regulację od obciążenia. Przy dobrej implementacji brzmi to ładnie, a jednocześnie maleją różnice między kostkami op-ampów i stąd nieraz widać np. NE5532 w układach, gdzie projektant był pewien, że efekt będzie dobry, choć zwykle rzeczywistość była inna. To zwykle najgorszy element toru i kilka osób się przekonało jak dużo można tu poprawić. Wszystko dążyło do pewnego poziomu jakości i dalej można było tylko pracować z DAC i jitterem.. Pozbycie się op-ampów i wrzucenie BJT spowodowało, że granica jakości wzmacniacza znacznie się przesunęła. Konkretna implementacja ma tu duże znacznie, gdyż pewne zniekształcenia zmieniają się w paśmie częstotliwości i jeszcze nie znalazłem na to zasady. Czasami brzmi jak dobra implementacja op-ampa, a czasem pojawia się większy detal. Co ciekawe, zwykle ten detal idzie w niższą częstotliwość. Najciekawsze układy wprowadziły następujące zmiany wobec najlepszych układów op-ampowych:
a) najniższe częstotliwości są o wiele czystsze. Przykładowo wokal z boku nawet wtedy, gdy na op-ampie był sympatyczny, względnie (względnie: ważne określenie) barwny, to na BJT powodował uśmiech na twarzy i dawał wrażenie, że wokal na swój rozmiar i następuje ruch powietrza do słuchacza. Bardzo trudno to opisać. Sądzę, że opiszę to lepiej w innym punkcie;
b) werbel miał o wiele bardziej zaznaczony rezonans, a mniej "szumu". W wielu nagraniach, nawet skompresowanych cyfrowo, przypominało to bardziej realne uderzenie w tom-toma. Gładko, rezonująco. Ciężko mi to opisać, mam doświadczenie z graniem na perkusji i efekt na BJT potrafił ściągnąć najbardziej przetworzone utwory i przybliżyć ich prezentację do tego, co się słyszy na żywo.
4. Nie wierzcie wszystkim wzorom z internetu. Część z nich zakłada pewne przybliżenia, np. rezystancja biasu z dzielnika napięcia od strony ujemnego potencjału nie większa niż 10-krotna wartość rezystancji od strony emitera, gdy jest zdegradowany zewnętrzną rezystancją. Przy większych wartościach rezystancji różnice są tak duże, że takie wzory nie mają absolutnie żadnego zastosowania. Oczywiście można się zmieścić w granicach, jak najlepiej, ale i tak są różnice. Polecam normalnie stosować Nortona i Thevenina i nie bawić się w uogólnienia.
5. Wzmacniacz BJT w klasie ze składową stałą na wyjściu. Ciekawa opcja. Mam słuchawki z bardzo dużym magnesem. Powyżej 0,5 W na składowej magnes stałej robił się cieplutki.
6. THD losowo wędruje w inne miejsce przy każdej najmniejszej zmianie. Jest jakaś zasada? Raz psuje wysokie częstotliwości i brzmi jak, za przeproszeniem, pierwszy Orpheus na meecie z 17 marca w Warszawie dla forumowiczów. Innym razem jest tu lepiej, ale niskie częstotliwości nic nie zyskują. Ogólnie stosuję rezystory typu Vishay Dale (RE, RC, ew. RD) i Vishayowe MELF dla małych prądów. Rezystory węglowe u mnie bardzo przegrywają. Mimo tego zniekształcenia dryftują przy każdej zmianie wartości rezystancji. Chaos.
7. Napędzanie tym przetwornika 8 omowego - wyzwanie.
8. Nie mam doświadczenia z klasą AB i B. Dużo tracą na jakości?
9. Czy dobra aplikacja op-ampa może zagrać poprawniej od dobrej aplikacji BJT?
10. Może MOSFETy?
11. Na BJT zmiany przestrzeni są, ale często potem efekt psuje THD. Jedyne sprzężenie zwrotne mam od przeważnie od zdegenerowanego emitora rezystancją. Czasem przy kilku takich zestawach równolegle. Nie stosowałem rezystancji między kolektorem a bazą. Przy typowej aplikacji wmacniacza BJT podobno mogę liczyć na wysokie THD, a jednocześnie bardzo niskie IMD. Prawda? Jak dla mnie to jest oderwanie dźwięku z podstawy i umieszczenie go w powietrzu. Słucha się o wiele wygodniej.