¿Cómo amortigua la distorsión un BJT cruzado con la ayuda de una retroalimentación resistiva negativa en un amplificador de audio analógico?

De hecho, no obtiene (casi) distorsión en la salida porque está suprimida por loopgain . Sí ve distorsión (en realidad, predistorsión) en la salida del amplificador operacional. El opamp está compensando la distorsión de la etapa de salida.

No está claro qué tan grande es la ganancia de su opamp (modelo), pero supongo que es muy alta (> 1000) lo que da como resultado una alta ganancia de bucle y, por lo tanto, una alta supresión de la distorsión.

Así que baje la ganancia del amplificador operacional a 10 o 100 y vea qué sucede.

Consejo profesional: no use una onda triangular como señal de entrada, sino una onda sinusoidal y luego trace el espectro (use la función FFT) de las señales. De esa manera, puede obtener números más precisos / perspicaces para la distorsión y también "ver" valores de distorsión más bajos. Por ejemplo, el 1 % de THD es imposible de ver en un gráfico de tiempo, pero aparece en un gráfico espectral como picos de hasta -40 dBc.

El clásico amplificador de audio de zona muerta grande, que usa dos bipolares de polaridad NPN y PNP con las bases unidas y a la salida del servoamplificador (amplificador de retroalimentación negativa), exhibe un 2 * Veb = 2 * 0.7 voltios o 2 * 0.8 zona muerta de voltios. El amplificador operacional predeterminado UA741 tiene una velocidad de giro de 0,5 voltios/microsegundo; para hacer girar esas bases sobre la zona muerta de 1,6 voltios se requieren más de 3 microsegundos.

Este tiempo de giro, cuando el amplificador operacional solo está GIRO y no puede responder a ningún error de entrada-salida, es la duración de la función de impulso que su diagrama muestra inyectada en la salida.

Como sugiere bimpelrekkie, cambie la señal de entrada. Le sugiero que use una sinusoide de 20,000 Hertz de amplitud pico a pico de 20 voltios. Con un período de 50 uSec y una zona muerta de 3uSec y 2 zonas muertas por ciclo, debería poder notar visualmente la distorsión.

Su pregunta se refiere a cómo los transistores "amortiguan" la distorsión. En verdad, el bucle está haciendo su trabajo, el bucle de retroalimentación negativa está haciendo su trabajo.

Aumente la frecuencia a 50 000 Hz o 100 000 Hz.

E inyecte algo de "música" interesante, como violines en masa, con todas esas cuerdas afinadas por los oídos de los jugadores. Inyecte 1000 Hz y 1010 Hz y 1020 Hz al mismo tiempo y examine la FFT. Reúna 500 milisegundos de muestras, lo que proporciona un intervalo de frecuencia de 2 Hertz, para que pueda ver claramente la intermodulación.

La irritación de la zona muerta durante los eventos de cruce proviene de la naturaleza de banda ancha del modelo de cruce de función IMPULSO (muy estrecho en el tiempo). El oído escucha picos en la música, picos que no están en el material del programa original, picos que dependen de cuándo interactúan varias sinusoides para generar un cruce por cero.

¿Por qué THD no captura este fenómeno? Porque el uso de una prueba de un solo tono da como resultado picos de error de cruce que ocurren solo en los cruces por cero, y toda la energía está armónicamente relacionada con el tono único.

Las pruebas multitono resaltan los picos hash no relacionados armónicamente (temporizados aleatoriamente).