Der Transkonduktanzverstärker (OTA)
Verfasst: 31.08.2011, 01:45
Bei der Lektüre des Buches 'CURRENT-DRIVING OF LOUDSPEAKERS' von Esa Meriläinen werden ausführlich die Vorzüge eines Verstärkers dargelegt, der den Lautsprecher nicht wie üblich mit einer Spannung ansteuert sondern mit einem Strom. Das heißt der Verstärker arbeitet als gesteuerte Stromquelle. In dem Buch wird die Stromquelle mit einem 'normalen' Verstärker realisiert, der in Reihen-Strom-Gegenkopplung geschaltet wird. Problematisch dabei ist der Impedanzverlauf eines Lautsprechers, der wiederum aufwändig korrigiert werden muss.
Der Transkonduktanzverstärker ist eine spannungsgesteuerte hochohmige Stromquelle. Der Abacus-Verstärker arbeitet genau so und er ist mir natürlich sofort bei meiner Recherche im Internet aufgefallen. Nun stellte sich mir die Frage, ob beim Abacus die Impedanz des Lautsprechers ebenfalls korrigiert werden muss. Allem Anschein nach nicht. Sonst könnten die Verstärker nicht ohne weiteres verkauft werden.
Also scheint der Abacus-Verstärker beide Vorteile miteinander zu verbinden.
Mit LT-Spice habe ich zwei einfache Transkonduktanz-Verstärker simuliert. Im Prinzip bestehen sie aus zwei hintereinander geschalteteten Transkonduktanz-Verstärker, die eine über-alles-Gegenkopplung benutzen. Einmal hat der zweite OTA eine offene Schleife mit maximaler Verstärkung und beim anderen hat der zweite OTA eine geschlossene Schleife. Der Transkonduktanz-Verstärker mit der geschlossenen Schleife ist natürlich einfacher zu kompensieren als der, mit der offenen Schleife. Aber ich frage mich in wie weit das noch eine Stromquelle ist, bzw. wie effektiv die noch arbeiten kann.
Hier sind beide Schaltpläne:
http://hostarea.de/show.php/190952_ota-offen.jpg.html
http://hostarea.de/show.php/190953_ota- ... n.jpg.html
Beide Schaltungen arbeiten in der Simulation stabil.
Der Transkonduktanzverstärker ist eine spannungsgesteuerte hochohmige Stromquelle. Der Abacus-Verstärker arbeitet genau so und er ist mir natürlich sofort bei meiner Recherche im Internet aufgefallen. Nun stellte sich mir die Frage, ob beim Abacus die Impedanz des Lautsprechers ebenfalls korrigiert werden muss. Allem Anschein nach nicht. Sonst könnten die Verstärker nicht ohne weiteres verkauft werden.
Also scheint der Abacus-Verstärker beide Vorteile miteinander zu verbinden.
Mit LT-Spice habe ich zwei einfache Transkonduktanz-Verstärker simuliert. Im Prinzip bestehen sie aus zwei hintereinander geschalteteten Transkonduktanz-Verstärker, die eine über-alles-Gegenkopplung benutzen. Einmal hat der zweite OTA eine offene Schleife mit maximaler Verstärkung und beim anderen hat der zweite OTA eine geschlossene Schleife. Der Transkonduktanz-Verstärker mit der geschlossenen Schleife ist natürlich einfacher zu kompensieren als der, mit der offenen Schleife. Aber ich frage mich in wie weit das noch eine Stromquelle ist, bzw. wie effektiv die noch arbeiten kann.
Hier sind beide Schaltpläne:
http://hostarea.de/show.php/190952_ota-offen.jpg.html
http://hostarea.de/show.php/190953_ota- ... n.jpg.html
Beide Schaltungen arbeiten in der Simulation stabil.