Revision 9141 TC

      Neu

      Hallo Michael,

      Christian hatte Treiber- und Endstufe in LTSpice umgesetzt.
      Ich bin damit Deiner Frage nachgegangen.

      Ergebnis:
      Die Phasenverschiebung von 180° wird bei 2 MHz (etwas weiter gefasst: ca. 1-2 MHz) erreicht. In diesem Bereich ist also Aufmerksamkeit bzgl. Schwingneigung gefragt. Allerdings ist die Schleifenverstärkung dort nicht mehr positiv. Der Verstärker schwingt also nicht. Bei 1 MHz beträgt die Schleifenverstärkung gerade noch 0 dB (keine Verstärkung), bei 2 MHz ist sie -7,5 dB. Die Phasenreserve von 40° ist nicht überragend aber ausreichend. Es gibt keinen Unterschied, ob C1165 (220pF) bestückt ist oder nicht. Also kann man C1165 demnach weglassen. In der Simulation hat er jedenfalls keinen Einfluss auf die Stabilität.

      Simulation:
      Schleifenverstärkung und Phasengang mit und ohne C1165 (220pF) übereinander geplottet




      Schaltung und Bauteilmodelle



      Mir ist aufgefallen, dass hinsichtlich Schwingneigung die Treibertransistoren (BD 139/BD140 Modelle) kritisch sind. Jedenfalls schwingt die Endstufe mit den Simulations-Modellen BD139 ST/BD140 ST, aber nicht mit den entsprechenden Fairchild Simulations-Modellen von BD139/BD140. Und zwar schwingt sie dann auch mit bestücktem C 1165 ("HF-Raupe" auf dem Sinus). Das Schwingen lässt sich in der Simulation sehr gut mit nachgerüstetem LR-Glied (2 µH/10 Ohm) in Serie nach dem Endstufenausgang vermeiden.

      Offenbar ist die Übergangsfrequenz im ST-Modell zu hoch (unbegrenzt?) und im Fairchild Modell korrekt. Heisst also nicht, dass die Transistoren BD139/140 von ST ungeeignet wären (lediglich das von ST publizierte Simulationsmodell ist unglücklich). Dennoch gibt dieses Ergebnis den Hinweis, dass man mit den Treibertransistoren nicht zu sehr experimentieren sollte und besonders keine einsetzen, die "zu schnell" sind.

      Wie schon vorher mehrfach gefunden, ist das (in den Saba Receivern leider fehlende) nachrüstbare LR-Glied sehr empfohlen. Es erhöht die Phasenreserve gegen Schwingen.

      Vielleicht schreibt Christian noch etwas?


      Gruß
      Reinhard

      Dieser Beitrag wurde bereits 7 mal editiert, zuletzt von „oldiefan“ ()

      Neu

      Super -- vielen Dank !! Ich setze immer die originalen BD 417 / 418 ein, habe noch genug ... Allerdings ist hier bisher noch nie von einem Problem mit BD 139 / 140 berichtet worden, somit ist Deine Vermutung bzgl. der Modelle schlüssig. Wegen der Schaltung ist ein kritisches Verhalten nicht ungewöhnlich, anders als bei Emitterfolgern. Ich würde hier im Zweifelsfalls dann eher die BD 245 / 246 durch etwas schnellere ersetzen. Es wäre also u.U. noch interessant zu sehen, was in der Simulation mit schnelleren Typen passiert ...

      Besten Gruss,

      Michael

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „kugel-balu“ ()

      Neu

      In der Simulation habe ich als Modell für schnelle Endtransistoren MJE15030/MJE15031 und im zweiten Versuch 2SA1302/2SC3281. genommen. Die MJE15030/MJE15031 sind für die Leistung und ihrem zu kleinen Gehäuse (zu kleine Kühlfläche) hier in der Praxis nicht geeignet, aber um die Frage von Michael zu beantworten schon, denn sie sind "schnell" (ft > 30 MHz). Dagegen sind 2SA1302/2SC3281 (ft ca. 25 MHz) in jeder Beziehung - auch von der Leistung her - einsetzbar.

      In der Simulation gibt es hier mit diesen "schnellen" Endtransistoren für die Stabilität keinen signifikanten Unterschied zu den "langsamen" BD243/BD244 (Modell für BD245/BD246). Die Aussage ist aber nicht allgemeingültig. Grundsätzlich ist mit schnelleren Transistoren in kritischen Schaltungen eher mit Schwingproblemen zu rechnen.

      Hier die Schleifenverstärkung mit 2SA1302 / 2SC3281:



      Bei 180° Phasenverschiebung ist die Schleifenverstärkung -8 dB. D.h. Ist ebenfalls stabil, kein Schwingen.

      Die -3dB (Pegel) Bandbreite der NF-Endstufe geht mit solch schnellen Transistoren simuliert bis ca. 180 kHz. Aber tatsächlich beschneidet der Vorverstärker vermutlich weit vorher die Bandbreite. Der Nutzen von so schnellen Transistoren ist dann die Frage.




      Gruß
      Reinhard

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „oldiefan“ ()

      Neu

      Prima -- dann ist die Schaltungsauslegung offenbar bzgl. der Ausgangstransistoren nicht sonderlich kritisch. 2SA1302 / 2SC3281 sind eigentlich eher für Emitterfolger geeignet, und einige Entwickler raten von ihrer Verwendung in Komplementär-Darlington Schaltungen eher ab (Self zum Beispiel). Ich habe sie aber dort auch schon mit Erfolg eingesetzt.

      Was den C 1165 betrifft: Der ist eigentlich auch gar nicht an einer stabilitätsbestimmenden Stelle, sondern an einer, die m.E. darüber entscheidet, welche Frequenzen in die letzte Stufe durchgelassen werden. Er leitet hohe Frequenzen auf dem Weg zum BD 418 nach Masse ab. Für die Stabilität hingegen könnte eher der 2,2 Ohm Widerstand vor den BD 245 / 246 wichtig sein.

      Besten Gruss, und vielen Dank,

      Michael

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „kugel-balu“ ()

    • Benutzer online 1

      1 Besucher