Even de boel updaten, we gaan richting revisie B. De proto heeft zich inmiddels wel bewezen lijkt me en volgens mij is het zo dat de werking door en door begrepen wordt. Niet in de laatste plaats door een diepgravende analyse van de elektronica. Tijdens de simulatierondes werd het mij op een bepaald ogenblik te kwaad dat ik steeds de instelstroom met de hand moest bijstellen, dus heb ik een DC servo ingebouwd. Verder was het tijdens de analyse al gemakkelijk om de invloed van de source weerstanden weg te werken dmv source ontkoppeling, iets wat ik later ook ga gebruiken. En last-but-not-least tevens de invloed van meerdere jfet trappen parallel schakelen meegenomen in de analyse.
Het resultaat van alle inspanningen:
Hierin staan de essentiële onderdelen weergegeven, soms slechts conceptueel. De Design Equations zijn als volgt:
Na analyse blijkt, na functionele vereenvoudiging, dat de spanningsversterking en de ingangsimpedantie gegeven worden door de eerste twee vergelijkingen (Av en Zin). Daarin zitten de volgende onbekenden:
- Rd = de totale drainweerstand in ohm (hier gekozen voor 10k//5k6//47k), dit is dus inclusief de 47k loading van de MM ingang
- N of n = aantal parallel geschakelde jfets, in dit geval 2
- gm = de steilheid van de jfet in A/V
- Rt = feedbackweerstand in ohm
- Rmc = interne weerstand van het MC element in ohm (zeg maar die 40 ohm)
De eis is dat de spanningsversterking in alle gevallen zeg -10x is en de ingangsweerstand 200 - 1000 ohm. Of hoeveel er nog onder die 200 ohm gedoken kan worden. (met een LSK389 is het andersom: daar is het laagohmige bereik geen punt maar is 1000 ohm een uitdaging)
Dan volgt een stelsel van twee vergelijkingen (die van Av en Zin) en die gaan we oplossen naar de onbekenden gm en Rt. Het resultaat daarvan staat weergegeven als de 3de en 4de vergelijking. Nadat we de steilheid en de terugkoppelweerstand kennen, moeten we de source weerstand Rs uitrekenen. Dat gaat via de vergelijking voor de drain stroom Id (5de vergelijking) waarbij de jfet specifieke getallen voor pinch off spanning (Ut) en drainstroom bij Vgs = 0 (Idss).
Tot slot de gevonden waardes invullen in de simulator en kijken of het klopt. Welnu, dat gaat best aardig. Goed genoeg als startpunt in ieder geval. Het is duidelijk geworden dat het instellen van een andere ingangsimpedantie gerealiseerd dient te worden door twee weerstandswaarden aan te passen. Dat vergt de nodige uitdagingen... (waarbij de DC servo de drainspanning in alle gevallen netjes op 12V houdt, daardoor blijven de uitgangscondensatoren altijd op de dezelfde DC spanning ingesteld)
Groet,
Jacco