Úvod
Po sérii článků zaměřených na koncové stupně a korekční zesilovače té nejvyšší kvality, přichází na řadu se poohlédnout po předzesilovačích a jak jinak než s naprosto špičkovými vlastnostmi.
Všechny zapojení Topologie Federmann vzešly z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů a vyznačují se těmi nejlepšími vlastnostmi, které lze dosáhnout jen za cenu velmi silné celkové ZV a 40dB rezervy zisku na 100kHz.
Popis zapojení +20dB
Symetrický předzesilovač HQQF-55-556LN je navržen se čtveřicí speciálních OZ. Každý vstup má svůj nezávislý OZ s nastaveným zesílením 20dB.
Mezi ZV obou vstupních OZ je vytvořená umělá zem pro oba vstupy. Následuje rozdílový zesilovač, který převádí symetrické napatí na nesymetrické. Celkové zesílení je +20dB s šířkou pásma 4MHz.
Šumové vlastnosti zapojení +20dB
Na následujícím grafu vidíme šumové vlastnosti symetrického předzesilovače HQQF-55-556LN. Šumové napětí 20Hz ÷ 20kHz dosahuje ke 4µV.
Při typickém linkovém napětí +6dB na výstupu, je celkový poměr signál šum při vstupním napětí 155mV vynikajících 112dB, což odpovídá vstupnímu napětí v celém akustickém pásmu pouhých 2,8nV!
Rezerva zisku zapojení +20dB
Jak se vyvíjela Topologie Federmann vzešlo z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů nutnost dostatečné rezervy zisku.
Rezerva zisku u vstupních OZ je při 100kHz více jak +32dB a u OZ výstupního více jak +52dB, Při kmitočtu 1kHz je to o dalších 40dB více, čímž je zaručeno téměř neměřitelné zkreslení.
Popis zapojení +40dB
Je použito totéž zapojení jako pro zesílení +20dB, symetrický předzesilovač HQQF-55-556LN je navržen se čtveřicí speciálních OZ. Každý vstup má svůj nezávislý OZ s nastaveným zesílením 20dB.
Mezi ZV obou vstupních OZ je vytvořená umělá zem pro oba vstupy. Následuje rozdílový zesilovač, který převádí symetrické napatí na nesymetrické se zesílením dalších +20dB. Celkové zesílení je +40dB s šířkou pásma 2MHz.
Šumové vlastnosti zapojení +40dB
Na následujícím grafu vidíme šumové vlastnosti symetrického předzesilovače HQQF-55-556LN se ziskem +40dB. Šumové napětí 20Hz ÷ 20kHz dosahuje ke 40µV.
Při typickém linkovém napětí +6dB na výstupu, je celkový poměr signál šum při vstupním napětí 15,5mV vynikajících 92dB, což odpovídá vstupnímu napětí v celém akustickém pásmu pouhých 2,7nV!
Rezerva zisku zapojení +40dB
Jak se vyvíjela Topologie Federmann vzešlo z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů nutnost dostatečné rezervy zisku.
Rezerva zisku u vstupních OZ je při 100kHz více jak +32dB a u OZ výstupního více nyní rovněž +32dB, Při kmitočtu 1kHz je to o dalších 40dB více, čímž je zaručeno téměř neměřitelné zkreslení.
Závěr
Závěrem je nutno napsat, že jde obvodově o dosažitelný strop, neboť současná součástková základna a zákony fyziky nedovolují se již posunout dále, ještě je nutno dodat, že pro simulaci byly použity OZ se ziskem +52dB/100kHz.
V reálu však mohou být použity OZ se ziskem +60dB/100kHz, čímž se vlastnosti výrazně zlepší, stejně tak se výrazně zvětší při vykompenzované ZV šířka přenášeného pásma až ke 20MHz pro zesílení +20dB a k 12MHz pro zesílení +40dB.