Vragen over bias, offset enz.

Stort je hart uit in de MFBfreaks Koffiekorner. Alles mag, en niets moet!

Moderator: Moderators

Plaats reactie
Gebruikersavatar
sjonny
Berichten: 1430
Lid geworden op: 29 dec 2011, 22:45

12 okt 2017, 21:26

Vanavond even niks, laatste tijd weinig tijd voor te hobbyen, een uurtje is ook zo voorbij.
En dan krijg je niet echt wat gedaan.
Even door 't forum bladeren en zie ik dat ik alweer lange tijd met het hobby bezig ben en zowaar toch ook weer wat wijzer ben geworden en nog altijd bij kan leren.
De hele Electronica materie bepaalde componenten en soorten schakelingen volgen kan ik 't wel maar soms....
Ik heb 't ooit gehad maar das heel lang geleden.
Zo ook het Afregelen van ruststroom dat snap ik en ook waarom.
Maar soms lees ik over bias, en offset die op bepaalde manier af/ingesteld moeten worden, dit zijn bv van die termen, oké maar wat is zijn of doet 't dan.
Ik volg vaak de servicemanual op maar vind het ook wel prettig als ik zou weten waarom dat zoiets is.
Das eigelijk het vraagje dus over offset, bias en wat is er nog meer.

John
Eeeeeuh das ook leuk maar waar zal ik nu eens aan beginnen?
Gebruikersavatar
Will
Donateur
Berichten: 6640
Lid geworden op: 24 mei 2009, 22:56
Locatie: Het uiterste Zuiden
Contacteer:

13 okt 2017, 18:34

Bias

Bias wordt in verschillende samenhang gebruikt. Hier op het forum wordt meestal de bias of rustroom van de eindtrap van een versterker bedoeld.
Bias wordt ook gebruikt bij band- en cassetterecorders en is dan de voormagnetisering van de opnamekop.

Voor versterkers moet je eerst wat begrijpen van de werking van een versterker. Die werking is in klassen opgedeeld. Voor hier zijn even alleen klasse A en B en AB van belang.

Hou je vast, want het is een heel verhaal...

De meest elementaire is klasse A.
Dat weer in zijn meest elementaire vorm is een enkele transistor in "geaarde emitterschakeling": emitter aan massa, collectorweerstand tussen plus en collector, uitgang van de versterker is knoopunt van de weerstand en de collector.
Om te kunnen versterken moet je een transistor instellen. Dat doe je voornamelijk met de collectorweerstand en de basisstroom.

Stel dat je nu een zuivere sinus wil versterken dan is het handig als de uitgang maximaal positief en maximaal negatief kan gaan. Immers: het uitgangssignaal kan niet hoger dan de voedingspanning worden en niet lager dan de massa.
Dat doe je door de uitgang (collector) in rust op de halve voedingsspanning te zetten en dat doe je met de instelling van de transistor.

Als de uitgang (collector) op de halve voedingsspanning staat, dan valt de helft van de voedingsspanning over de weerstand en de andere helft over de collector-emitterovergang van de transistor. Zo heb je het maximale uitgangsbereik.
Dat kan alleen als er een stroom door de weerstand loopt.
En daar zit 'm net de crux: de handel wordt warm. De versterker staat continu de helft van zijn vermogen in warmte te verstoken. Voor kleine vermogens is dat geen probleem. Voor grote vermogens en batterij-gevoede apparaten natuurlijk wel.

Daarom is de klasse B versterker uitgevonden. Bij deze zitten er twee transistors: een transistor neemt telkens de positieve helft van het signaal voor zijn rekening en de andere de negatieve helft. Die transistoren doen de helft van de tijd dus niets en verstoken dan ook geen vermogen. Probleem opgelost, zou je denken...

Nu moet je weten dat een transistor pas begint te werken als het ingangssignaal, of beter: de basis-emitterspanning, groter dan 0,6V wordt. Bovendien is in dit onderste gebied de versterking verre van lineair. Bij kleine signalen vervormt dat dus als de ziekte. En dat twee keer, want we hebben twee transistors.

Dat kun je oplossen als je er voor zorgt dat er in rust toch al een beetje stroom door de transistors loopt.

En nu zijn we er eindelijk: dat noemen we de bias of ruststroom.
Je regelt hiermee de beide transistoren een heel klein beetje richting "klasse A".

Die stroom stel je zo hoog in dat de versterker weinig vervormt, maar niet zo hoog dat er een grote stroom gaat lopen, want dan stook je de handel weer onnodig warm.
Dat heet klasse B: (relatief) hoog rendement en weinig warmte.

Wil je van twee walletjes eten dan zet je de ruststroom wat hoger dan nodig. Hierdoor wordt de vervorming van kleine signalen nog minder maar wordt de handel wel warmer. Dat is klasse AB. De meeste visogen en mfb's gebruiken deze truuk en staan in klasse AB.

Hier vind je een uitgebreid (engelstalig) artikel over de klassen met bijbehorende plaatjes.
Een verzamelaar ziet niet wat hij al heeft, hij ziet alleen wat hij nog mist.
Gebruikersavatar
ChromeMaximaII
Donateur
Berichten: 3281
Lid geworden op: 09 aug 2014, 22:02

13 okt 2017, 19:03

Weer een mooie uitleg Wil. :clap:
sjonny schreef:Ik volg vaak de servicemanual op maar vind het ook wel prettig als ik zou weten waarom dat zoiets is.John
Als het gaat om het vermelde voorschrift, bedenk dan dat dat vaak een afweging is tussen een voldoende goed resultaat en beschikbaarheid van standaard meetinstrumentatie van de servicetechnicus. Bijvoorbeeld, zoals Wil ook noemt, de optimale ruststroom van een eindversterker is een ontwerpcompromis qua vervorming en thermische stabiliteit. Een ruime klasse AB instelling geeft goede vervormingscijfers bij lage uitsturing, maar hoeft over het hele uitstuurbereik beslist niet de beste keuze te zijn. De meeste servicemonteurs hadden (en hebben) geen apparatuur om de vervorming (THD) goed te kunnen meten, dat was peperduur. Tijdens proefseries worden deze getallen wel zorgvuldig gemeten en komt daar een goed bruikbaar afgeleide waarde als de spanningsval over de emitterweerstanden of de opgenomen stroom ter plaatse van een zekering van de eindtrap uit naar voren. Dat vind je dan vaak als afregelvoorschrift in de servicemanuals terug en zal ook tijdens productie zo zijn toegepast, maar het achterliggende doel is uiteindelijk wat anders.
Gebruikersavatar
Fotohuis
Berichten: 7741
Lid geworden op: 19 feb 2016, 17:37
Locatie: R'stein soms Mykolaiv
Contacteer:

13 okt 2017, 19:10

Ik heb tijdelijk apparatuur gehad om THD te meten dwz. tot zo'n 0,05%. Meters tot < 0,01% zijn al heel kostbaar.
http://www.svema.info
Philips 22RH550+Teufel Ultima-20Mk2, 22RH426, 22AH489. N4511, N4450, N2521, N2520, (1)408, 212, 312, 222, draaitafels+GP401/412 Mk2 Shibata/MC-3 Turbo. CD204, CDF200. NAD C352, C422, C521BEE+FB820. 22RH743+22RH544/79R
Gebruikersavatar
ChromeMaximaII
Donateur
Berichten: 3281
Lid geworden op: 09 aug 2014, 22:02

13 okt 2017, 20:02

Ik gebruik hier nog een oude Hewlett Packard HP8903B audio analyzer uit midden-eind 80'er jaren. Die meet tot 0.003%. Qua nieuwprijs kocht je daar in die tijd een hele leuke auto voor. Vandaag de dag kan je met een beetje behoorlijk (USB) audio interface plus wat kleine toevoegingen en een PC dit ook halen en nog veel meer metingen doen.
Gebruikersavatar
Fotohuis
Berichten: 7741
Lid geworden op: 19 feb 2016, 17:37
Locatie: R'stein soms Mykolaiv
Contacteer:

13 okt 2017, 20:10

.... een leuke auto dus. 8-)
http://www.svema.info
Philips 22RH550+Teufel Ultima-20Mk2, 22RH426, 22AH489. N4511, N4450, N2521, N2520, (1)408, 212, 312, 222, draaitafels+GP401/412 Mk2 Shibata/MC-3 Turbo. CD204, CDF200. NAD C352, C422, C521BEE+FB820. 22RH743+22RH544/79R
Gebruikersavatar
sjonny
Berichten: 1430
Lid geworden op: 29 dec 2011, 22:45

14 okt 2017, 00:39

Dankje wel will,

Dat jij de moeite neemt voor zo'n mooie uitleg nogmaals dank ook de link Is de moeite waard.

Leuk het oude spul en mooie hobby, mechanisch mooi, electrisch ook nog te begrijpen, basis dingen dan.
Hoe snel de zaken veranderen vandaag de dag heeft ook zijn charme maar ik vind het oudere toch wel heel leuk.
Ik kijk regelmatig op het Labs stuk bij de buren maar dat gaat boven mijn kennis ook dit vind ik wel reuze interessant.
Of dat na 30 jaar nog op te knappen valt weet ik niet.

Fijn, ik ben weer een stukje wijzer zal 't nodig hebben want de 309 wil ik ook nog een keer onderhanden nemen.
Eerst nog de lab voorversterker en 587 ers.
Zal nog wel wat tijd kosten maar ook dat komt goed.

John
Eeeeeuh das ook leuk maar waar zal ik nu eens aan beginnen?
Gebruikersavatar
Fotohuis
Berichten: 7741
Lid geworden op: 19 feb 2016, 17:37
Locatie: R'stein soms Mykolaiv
Contacteer:

14 okt 2017, 10:41

Ja, je moet natuurlijk een beetje bezig blijven. Ik heb inmiddels genoeg projecten voor deze Winter. 8)
http://www.svema.info
Philips 22RH550+Teufel Ultima-20Mk2, 22RH426, 22AH489. N4511, N4450, N2521, N2520, (1)408, 212, 312, 222, draaitafels+GP401/412 Mk2 Shibata/MC-3 Turbo. CD204, CDF200. NAD C352, C422, C521BEE+FB820. 22RH743+22RH544/79R
Plaats reactie