Förstärkning i mikrofon

[Flint]

but still if you SPICE these things the input has to have the capsule capacitance in series then you see the effects of the 'Miller' multiplied Cdg.

Det håller jag med om. Testade i natt rena buffertsteg för att verkligen kolla vad som händer och fann att drivimpedansen påverkar frekvensgången. Inte direkt konstigt. Nu gällde ju kommentaren ingångssteget och det är med all säkerhet likadant där, vilket nu skall simuleras. Återkommer.

[RogerGustavsson]

Jaha, det rör fortfarande på sig. Den ursprungliga telingakretsen som vi började med hade ju en resistor på 5 GOhm på ingången. Ändrar det på något? Den där Miller måste väl göra samma sak i Primos koppling?
Förstärkningen på 25 ggr som Sigurds krets ska ge, är användbar även om den finne vara något högre - vid behov åtminstone.

Den nuvarande kedjan med mikrofoner (1.6 mV) + förstärkare (500 ggr) = 800 mV vid 94 dB. Har aldrig överstyrt med musik hittills! Applåder har däremot gjort det...

Om det nu skulle 8 mV x 25 = 200 mV ut fattas 12 dB men det skulle ljudkortet klara av i nödfall. Användbar dynamik styrs ändå av mikrofonen i praktiken.

[Flint]

Jodå, det rör på sig, men jag har legat lite lågt när du och Sigurd har diskuterat hans krets. Vill inte störa processen. Det som retar mig är att jag inte kan simulera hans krets eftersom spicet inte fungerar i mitt program. Blir som att jämföra äpplen och päron. Jag kanske ska damma igång P-spice, men jag är rostig på det. I och för sig yttrligare en anledning att dra igång det. Jag är väldigt nyfiken på det här projektet och tycker att det var skitbra att du drog igång det eftersom jag kan ha egen praktisk nytta av det. Tänker försöka hålla det igång tills konceptet är genomarbetat. Tycker dock att Morello kunde bidra lite mer praktiskt konstruktivt, men ni kanske för den diskussionen vid sidan om. Jag skulle uppskatta mer grupparbete.

[Sigurd_Ruschkowski]

Jodå, det rör på sig, men jag har legat lite lågt när du och Sigurd har diskuterat hans krets. Vill inte störa processen. Det som retar mig är att jag inte kan simulera hans krets eftersom spicet inte fungerar i mitt program. Blir som att jämföra äpplen och päron. Jag kanske ska damma igång P-spice, men jag är rostig på det. I och för sig yttrligare en anledning att dra igång det. Jag är väldigt nyfiken på det här projektet och tycker att det var skitbra att du drog igång det eftersom jag kan ha egen praktisk nytta av det. Tänker försöka hålla det igång tills konceptet är genomarbetat. Tycker dock att Morello kunde bidra lite mer praktiskt konstruktivt, men ni kanske för den diskussionen vid sidan om. Jag skulle uppskatta mer grupparbete.

Konstigt att du inte kan simulera min krets

Är det en SPICEmodel för 2sk170 med Idss = 10m som du saknar eller
varför vill det itne sig?

Vore bra om du kunde simulera mina kretsar - ska inte vara ngt problem egentligen....

PSPICE är så trögt hemma hos mig,
så jag har tappat lusten.

Hmmm....det kanske är så att ditt SPICE inte kan ta PSPICE parametrar?
Borde åtminstone funka ändå....

Annars är MicroCAP8 bra. Finns numera distsim inbyggd
Demon kanske räcker för denna lilla krets?




Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

Sigurd_Ruschkowski
Berätta vad du anser att R5/100ohm och R6/100ohm fyller för funktion.


Nej, jag tycker inte att Roger ska börja bygga än. Alldeles för skakigt än.
För det första, räcker 25ggr förstärkning? Är kretsen teoretiskt "avlusad"?

Jag håller inte med.
Om du, Roger, börjar bygga kan vi få feedback på vad som fungerar eller inte.

Roger, du har nu fått synpunkter från halva världen och de är inte ense,
så det är bara du som kan verfiera vad som funkar eller inte.

My 2 cents.




Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

Måste förstås ha någon som kan verifiera hur kretsarna fungerar i praktiken, klarar inte det själv.

Jag köper alltså några 2SK170V och några 2SK389V (istället för matchade 2SK170V)? Har väl då lite frihet att välja en av kretslösningarna ovan? Största bekymret är fortfarande högohmsmotstånden. De som Elfa har är alldeles förstora och för dyra dessutom.

Jag kanske ska börja med LT1115 för enkelhets skull....

Roger

Köp en mängd Sk170V (matchade) och några 2Sk389V och några lågbrusiga bipolära komplementära transistorpar.
Gärna några 2SJ74V matchade till ovanstående SK170V om du ev vill köra komplementärt.

Köp trissor till flera olika typer av kopplingar.

Så skulle jag jobba.

Tar ca 2v att få hem grojor från Borbely och dessutom har han ett minordervärde på 50 Euro!

Du behöver väl bara ett enda 5G motstånd - köp.

Börja gärna med något

[Flint]

Konstigt att du inte kan simulera min krets
Är det en SPICEmodel för 2sk170 med Idss = 10m som du saknar eller
varför vill det itne sig?
Vore bra om du kunde simulera mina kretsar - ska inte vara ngt problem egentligen....
PSPICE är så trögt hemma hos mig,
så jag har tappat lusten.
Hmmm....det kanske är så att ditt SPICE inte kan ta PSPICE parametrar?
Borde åtminstone funka ändå....
Annars är MicroCAP8 bra. Finns numera distsim inbyggd
Demon kanske räcker för denna lilla krets?

Ja, jag tror att den spicemodell som finns ute för 2sk170 är för P-spice och inte 3f4 som mitt program använder. Jag får igång feten men den drar gateström vilket är helt fel.

MicroCAP7 och 8 har jag så det kan jag ta till i värsta fall, men nu har jag laddat in Orcad och kollat att jag har 2sk170, så nu är jag snart igång med det. Tar dock lite tid att börja känna sig hemma i funktionen.

Men vadå tröttnat? Du har ju en fin krets på gång. Kom igen nu och lusa av den. Vi bollar ideér och misstag. Det är ju en lysande möjlighet att kolla om ev. kritik från yttervärlden är berättigad. "En pedagogisk fullträff".

/

[Sigurd_Ruschkowski]

[quote="Flint"]Sigurd_Ruschkowski
Berätta vad du anser att R5/100ohm och R6/100ohm fyller för funktion.
/quote]


Min tanke är att att göra en buffert med mindre dist.
Enklaste bufferten är bara ett Rs och sedan Q3.

Q2 är en CCS med Idss som ström och R5 är för att få en utimpedans som är lite större än utan Rs och att få lite lokal återkoppling. R6 är tänkt att anv för att få balans.

R5 o R6 kan tas bort.


Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

En dum fråga kanske men har du ev vänt benen fel i modellen?

Här är min modell som jag egenhändigt gjort:

*
* Idss = 10 mA:
* ===========
.model 2sk170PSPICE10m NJF(Beta=23.66m Rs=4.151 Rd=4.151 Betatce=-.5 Lambda=13.923m
+ Vto=-0.65 Vtotc=-2.5m Cgd=20p M=.3805 Pb=.4746 Fc=.5
+ Cgs=25.48p Isr=84.77p Nr=2 Is=8.477p N=1 Xti=3 Alpha=10u Vk=100
+ Kf=111.3E-18 Af=1)


Kör gärna en DC sim så du kan se Id vs VDS:






Sigurd

Konstigt att du inte kan simulera min krets
Är det en SPICEmodel för 2sk170 med Idss = 10m som du saknar eller
varför vill det itne sig?
Vore bra om du kunde simulera mina kretsar - ska inte vara ngt problem egentligen....
PSPICE är så trögt hemma hos mig,
så jag har tappat lusten.
Hmmm....det kanske är så att ditt SPICE inte kan ta PSPICE parametrar?
Borde åtminstone funka ändå....
Annars är MicroCAP8 bra. Finns numera distsim inbyggd
Demon kanske räcker för denna lilla krets?

Ja, jag tror att den spicemodell som finns ute för 2sk170 är för P-spice och inte 3f4 som mitt program använder. Jag får igång feten men den drar gateström vilket är helt fel.

MicroCAP7 och 8 har jag så det kan jag ta till i värsta fall, men nu har jag laddat in Orcad och kollat att jag har 2sk170, så nu är jag snart igång med det. Tar dock lite tid att börja känna sig hemma i funktionen.

Men vadå tröttnat? Du har ju en fin krets på gång. Kom igen nu och lusa av den. Vi bollar ideér och misstag. Det är ju en lysande möjlighet att kolla om ev. kritik från yttervärlden är berättigad. "En pedagogisk fullträff".

/

[Sigurd_Ruschkowski]

Nu har jag simulerat en enkel emitterföljare och simulerat och beräknat fram utresistansen:



Beräknad utresistans är 10,4 Ohm enl tidigare forler.

Simulerad utresistans:



Dvs 10,4 Ohm

Så mina formler stämmer


Ska nu prova en sourceföljare.


Sigurd

[Flint]

En dum fråga kanske men har du ev vänt benen fel i modellen?

Jag tar in modellen i banken precis som andra fetar, och vänder den rätt på skärmen. Benen blir som i modellen. Det fungerar med andra fetar. Jag ska testa din version.

Kan du ta ner bilderna en bit. Halvera dom största.

[Sigurd_Ruschkowski]

Nu en source follower.



Rout = 1 / (1 / Rs + gm).

Beräknad Rout = 47,8 Ohm.

Simulerad Rout:



Dvs 46,7. Aningens lägre, men helt OK

Flint, är storleken OK?


/S

[Flint]

Sigurd_Ruschkowski
Bilderna är OK i storlek men lite halvkonstiga. Blir det så när du krymper dom?
Bli inte förbannad. Ämnet bildstorlek har varit uppe till diskussion tidigare.

Bra att beräkning och simulering stämmer. Det tar sig. Jag litar aldrig helt på en simulering, men efterhand så lär man sig se när det börjar knepa.
Om jag får önska, hur simulerar din krets med och utan R5 och/eller R6?

[Flint]

Sigurd
Får du samma dc-värden som jag får? Det här är inte kul.

[Sigurd_Ruschkowski]

Sigurd_Ruschkowski
Bilderna är OK i storlek men lite halvkonstiga. Blir det så när du krymper dom?
Bli inte förbannad. Ämnet bildstorlek har varit uppe till diskussion tidigare.

Ingen fara, jag blir inte förbannad sååå lätt.

Bilderna är svåra att läsa, men det kanske beror på min syn och skärm som ingetdera är så bra.

Jag anv en icke-vit bakgrund för det är skonsammare för ögonon mina.



Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

Sigurd!

Har fått in lite kommentarer från annat håll om din krets här ovan.

Hi Roger

Just move that R6 down to the source and that's what you want, but
still if you SPICE these things the input has to have the capsule
capacitance in series then you see the effects of the 'Miller'
multiplied Cdg. This circuit will not make you happy.

Scott Helmke

Ligger det något i vad han säger?

Har också fått posittiva kommentarer, från Italien!

Ja, vad gäller att ha kickkapacitansen så gör det stooor påverkan.
Skit!


Hela ingångsstege påverkas av denna kapacitans.
Mitt steg ger bara ca 5ggr först innan det blir stopp.

OK; bra att veta. Nu blir det en tvåstegförstärkare.....working...




Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

.....6 timmar senare.....

Et voila:

en tvåstegsförstärkare med kaskodkopplat ingångssteg. Simulerar som en dröm

Gain sätts med motståndet R_F.

OL gain ca 50 dB





Sigurd

[Flint]

Får vi samma dc-nivåer här då? Det andra förstärkande steget?
6.8K verkar vara ett alldeles för högt värde, eller 150ohm för lågt.
FET:en är i princip bottnad.

Lägg ur en bild på dc-nivåerna.
Hur många dB motkopplar du?

[RogerGustavsson]

Måste C3 vara så stor med tanke på att R23 är på 1 GOhm?

[Sigurd_Ruschkowski]

Får vi samma dc-nivåer här då? Det andra förstärkande steget?
6.8K verkar vara ett alldeles för högt värde, eller 150ohm för lågt.
FET:en är i princip bottnad.

Lägg ur en bild på dc-nivåerna.
Hur många dB motkopplar du?

Först dist:
0,0072% vid 1kHz och 10mV in.

Sedan:
Återkoppling
OL = 47,5 dB
och CL gain = 29,7 dB
så återkopplingsgraden är 47,5 - 29,7 = 18 dB.

För det tredje:

I Altium Designer kan man inte lägga ut DCvärdena direkt utan
jag får ta de från en lista i ett annat fönster. Riktigt besvärligt!

Några av de viktigaste värdena:
Iq2_c = -2,3mA
Iq3_d = 3,03 mA
Iq4_d = 2,08 mA

Vq1_g = 384mV
Vq1_d = 10,74 V
Vq2_c = 16,36 V
Vq3_d = 3,5 V
Vq4_s = 3,7 V

Mkt lika alltså
Dock verkar Q4 inte vara med riktigt vilket antagligen beror på att Vq4_g ej är lika.



Alla beteckningar enl mitt schema.

Flint,
vore bra med komponentnamn.



Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

Flint,
kan du köra en JFETkarakteristik som jag gjorde ovan med din 2SK170-modell så vi kan se om vi får samma resultat?



Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

Måste C3 vara så stor med tanke på att R23 är på 1 GOhm?

Riktigt, Roger!
3n3 går lika bra.

Bra tänkt!



Sigurd

[Flint]

Sigurd
Citat:

vore bra med komponentnamn.

Vi refererar till din bild om det OK. Det blir lite scrolla men det kanske går.

[Sigurd_Ruschkowski]

Flint,

jag har använt två olika 2SK170-modeller. En som har 6mA Idss för Q1 och Q3 och en som har 10mA för Q4.

Sorry!

I våras satt jag många timmar och räknande ut modellvärden.
Här är alla mina 2SK170-modeller:




*******************************************
* Models Generated by Sigurd Ruschkowski *
* Copyright(c) Sigurd Ruschkowski *
* All Rights Reserved *
* UNPUBLISHED LICENSED SOFTWARE *
* Contains Proprietary Information *
* *
* Commercial Use or Resale Restricted *
*******************************************
*
* MODEL for Toshiba JFET 2SK170
* For different Idss values
*
******************************************************************************
*
* Sigurd Ruschkowski 2006-04-20
*
* Datasheets from Toshiba Datasheet dated 2001-01-26
*
*
* Vto = Vp = Pinch-off Voltage (Ugs = 0)
*
*
* Id = beta * (Vgs - Vp)^2 => (Vgs = 0) => beta = Idss / Vp^2
*
* Lambda is the Vds dependancy on Id but this has proven to be a very
* hard parameter to calculate from the datasheet. Instead Lambda is used
* to fine tune Idss at 10 VDC. Lambda should be small and not negative.
* Do not use Lambda to set the Idss value at a given VDS voltage as this
* alters the IDSS at different VDS voltages too much!
*
******************************************************************************
*
*
* IDSS = 4mA:
* ==========
.model 2sk170PSPICE04m NJF(Beta=16m Rs=4.151 Rd=4.151 Betatce=-.5 Lambda=7m
+ Vto=-0.50 Vtotc=-2.5m Cgd=20p M=.3805 Pb=.4746 Fc=.5
+ Cgs=25.48p Isr=84.77p Nr=2 Is=8.477p N=1 Xti=3 Alpha=10u Vk=100
+ Kf=111.3E-18 Af=1)
*
*
* EB Test
* Idss = 5.5 mA:
* ============
.model 2sk170PSPICE55m NJF(Beta=27.8m Rs=4.151 Rd=4.151 Betatce=-.5 Lambda=5.0m
+ Vto=-0.46 Vtotc=-2.5m Cgd=20p M=.3805 Pb=.4746 Fc=.5
+ Cgs=25.48p Isr=84.77p Nr=2 Is=8.477p N=1 Xti=3 Alpha=10u Vk=100
+ Kf=111.3E-18 Af=1)
*
*
* IDSS = 6 mA:
* ==========
.model 2sk170PSPICE06m NJF(Beta=21.8m Rs=4.151 Rd=4.151 Betatce=-0.5 Lambda=0.0m
+ Vto=-0.55 Vtotc=-2.5m Cgd=20p M=.3805 Pb=.4746 Fc=.5
+ Cgs=25.48p Isr=84.77p Nr=2 Is=8.477p N=1 Xti=3 Alpha=10u Vk=100
+ Kf=111.3E-18 Af=1)
*
*
* Idss = 8 mA:
* ==========
.model 2sk170PSPICE08m NJF(Beta=24.6m Rs=4.151 Rd=4.151 Betatce=-.5 Lambda=1.2m
+ Vto=-0.60 Vtotc=-2.5m Cgd=20p M=.3805 Pb=.4746 Fc=.5
+ Cgs=25.48p Isr=84.77p Nr=2 Is=8.477p N=1 Xti=3 Alpha=10u Vk=100
+ Kf=111.3E-18 Af=1)
*
*
* Idss = 10 mA:
* ===========
.model 2sk170PSPICE10m NJF(Beta=23.66m Rs=4.151 Rd=4.151 Betatce=-.5 Lambda=13.923m
+ Vto=-0.65 Vtotc=-2.5m Cgd=20p M=.3805 Pb=.4746 Fc=.5
+ Cgs=25.48p Isr=84.77p Nr=2 Is=8.477p N=1 Xti=3 Alpha=10u Vk=100
+ Kf=111.3E-18 Af=1)
*
*
* Idss = 12 mA:
* ===========
.model 2sk170PSPICE12m NJF(Beta=26.49m Rs=4.151 Rd=4.151 Betatce=-.5 Lambda=5.6m
+ Vto=-0.70 Vtotc=-2.5m Cgd=20p M=.3805 Pb=.4746 Fc=.5
+ Cgs=25.48p Isr=84.77p Nr=2 Is=8.477p N=1 Xti=3 Alpha=10u Vk=100
+ Kf=111.3E-18 Af=1)
*
*
* Idss = 20 mA:
* ===========
.model 2sk170PSPICE20m NJF(Beta=33.8m Rs=4.151 Rd=4.151 Betatce=-.5 Lambda=15.0m
+ Vto=-0.80 Vtotc=-2.5m Cgd=20p M=.3805 Pb=.4746 Fc=.5
+ Cgs=25.48p Isr=84.77p Nr=2 Is=8.477p N=1 Xti=3 Alpha=10u Vk=100
+ Kf=111.3E-18 Af=1)




Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

Flint,

har du lust att byta ut de två JFETarna Q1,2 mot min modell med 6mA Idssvärde vore det guld för då ska det funka!

Nu är vi på G

Sigurd

[Sigurd_Ruschkowski]

Sigurd
Får du samma dc-värden som jag får? Det här är inte kul.

Jag hittar inte mitt projekt för detta schema så jag slipper gärna att kolla DCvärdena.
Kanske duger med de DCvärden du fick i det senaste schemat.




Sigurd

[Flint]

Jo, det ska jag göra. Hur ställer du dig till dom FETar men köper? Ska man välja dom på samma sätt som vi här väljer spice?

[Sigurd_Ruschkowski]

Rev B
som har lägre dist (0,0066%) och nu är kortslutningssäker, samt med Rogers lägre värde på C3.






Sigurd

[Flint]

Om C3/R23.

3.3uF/1Gohm <==> fu 48uHz. Alltså 48 mikrohertz, vilket verkar overkill.
100nF/1Meg <==> 1.59Hz. Mer normalt och betydligt billigare.

[Sigurd_Ruschkowski]

Jo, det ska jag göra. Hur ställer du dig till dom FETar men köper? Ska man välja dom på samma sätt som vi här väljer spice?

Hmmmm.....I do not quite follow you here....missade jag något ironiskt?

2SK170 har jag en några par hemma. Både GR, BL, och V. De är reserver till mina Bobelykit.
GR har jag 100 utav köpt på ELFA.


???




/S