Razones para elegir un transistor en lugar de un amplificador operacional como búfer

A menudo he visto circuitos para pedales de guitarra que usan una configuración de emisor-seguidor como búfer de entrada y salida (vea el ejemplo a continuación). Si un amplificador operacional puede proporcionar una mayor impedancia de entrada / menor impedancia de salida, ¿por qué no se usan en su lugar?

¿Es simplemente el caso de que un circuito de un solo transistor es más barato de producir en masa? Algunas personas (audiófilos) dicen que los transistores suenan mejor, alegando que los amplificadores operacionales tienen un sonido más "clínico" menos cálido. Soy bastante escéptico acerca de esto ya que no hay una diferencia obvia en la respuesta de frecuencia a niveles audibles.

Etapa de entrada "Tube Screamer"

Si no estoy tratando de producir un pedal en masa y estoy buscando construir algo de calidad, ¿hay alguna razón para no usar un amplificador operacional como búfer? Según su experiencia, ¿los amplificadores operacionales tienen algún efecto intrínsecamente negativo en el sonido?

Bueno, "lo más simple que funciona" es un buen consejo. Los audiófilos dicen muchas tonterías, tienes razón en ser escéptico. No se pueden alimentar muchos amplificadores operacionales con un solo suministro, por lo que usarlos en un dispositivo alimentado por batería limita un poco sus opciones (o complica las cosas al introducir un suministro dual "falso", pero entonces +-4.5V no es suficiente para algunos amplificadores operacionales). .. Entonces, mi consejo: quédate con los transistores
Cualquier razón objetiva medible está fuera de la ventana cuando hablas de cosas para audiófilos. Los transexuales son de hecho más baratos, pero a veces tampoco necesita/quiere una alta impedancia, ya que prefiere una señal de audio actual en lugar de un voltaje por razones de ruido.
Un seguidor de emisor tendrá una distorsión de orden impar, si desea apaciguar el audio ****, un JFET tendrá una distorsión de segundo orden. Los BJT tienden a ser bastante robustos eléctricamente, en comparación con los FET.
Sí, cuando se trata de cosas para audiófilos, no es tanto la exactitud y la precisión lo que la mayoría busca, sino los productos de distorsión que hacen que el sonido sea "único". Algunos prefieren Pepsi, otros Coca-Cola. Creo que algunas empresas hacen las cosas de cierta manera para preservar su "marca de sonido" más que nada.
Los amplificadores de guitarra y las cajas de efectos no se tratan de una simple amplificación. Son parte del instrumento, y forman el sonido. Si quieres una amplificación limpia, eso es una cosa. Si quieres influir en el sonido, eso es otra cosa completamente diferente. Como guitarrista, estás creando un sonido particular. Imagínelo como la diferencia entre un pintor (cuadros) que intencionalmente establece los colores que pinta para crear una impresión visual contra el tipo que construye una cámara para capturar una imagen precisa de los matices que creó el artista.
Los amplificadores operacionales @Pitagoras se usan más adelante en el esquema, para las etapas de "recorte" y "tono". Es por eso que me preguntaba por qué un chip de amplificador operacional cuádruple no sería la opción preferida.

Respuestas (2)

Desde un punto de vista de ingeniería pura, se puede hacer un circuito opamp de manera que tenga menos distorsión que un seguidor de emisor simple como se muestra en su esquema. Puedo construir ambos (en la vida real y/o en un simulador de circuito) y demostrarlo con números concretos.

Eso no quiere decir que el seguidor de emisor simple sea peor o mejor (para audio) que una solución basada en opamp. Lo que puedo medir/simular son solo ciertos aspectos.

Algunos prefieren los amplificadores de válvulas que la mayoría de nosotros sabemos que agregan distorsiones. Por lo tanto, la solución más libre de distorsiones desde el punto de vista de la ingeniería podría no ser la que mejor suene.

En cuanto a su seguidor de emisor simple: como se comentó, es una solución conocida, simple de usar, robusta, probada y de bajo costo. No hay razón para usar un opamp. La impedancia de salida más baja no siempre es necesaria. Y lo suficientemente bajo es lo suficientemente bajo. No hay necesidad de ir más bajo que "lo suficientemente bajo" ahora, ¿verdad?

soy bastante escéptico al respecto

y debería serlo, la solución de seguidor de emisor hace el trabajo, no es necesario hacer las cosas más complejas de lo necesario.

Muchos de los amplificadores operacionales "jellybean" baratos de los viejos tiempos (años 70 y 80) tienen una distorsión cruzada bastante severa. No afecta la forma en que funcionan sin audio, pero haría que los pasajes suaves suenen horribles. Hay algunas partes que son buenas. Encontrar el amplificador operacional correcto y participar en la batalla con un departamento de compras que no puede entender por qué no especifica un reemplazo "perfectamente bueno", es mucho más trabajo que simplemente usar un seguidor de emisor (que, si lo piensas, no está usando muchas más partes).
@Bimpelrekkie, ¿en qué sentido es un transistor más robusto que un amplificador operacional? ¿Podría aclararlo? La alta impedancia de entrada del amplificador operacional es bastante deseable con los pedales de guitarra. El seguidor de emisor que se muestra solo ofrece alrededor de 200-300k de impedancia de entrada (suponiendo una beta de alrededor de 100).
Una solución opamp es más compleja, por lo que tiene más puntos de falla. Una solución de un transistor es simple, tiene menos puntos de falla y, por lo tanto, es más robusta. solo ofrece alrededor de 200-300k de impedancia de entrada. ¿ Y por qué eso no sería suficiente? ¿Por qué necesitaría una impedancia de entrada más alta? Su primer paso siempre es determinar qué (impedancia de entrada) necesita , solo entonces puede decir que necesito más .

Todos los comentarios sobre "bueno, el seguidor del emisor agrega un color de sonido sutil" son bastante discutibles, porque la mayoría de estos pedales crean deliberadamente una distorsión MASIVA. Además, observo que en mi Behringer UM300, el búfer del seguidor del emisor de entrada permanece en el circuito incluso cuando se apaga el efecto, y hay un segundo búfer de salida del seguidor del emisor que también está siempre en la ruta de la señal.

En pocas palabras: ¡dudo seriamente que alguien pueda escuchar la diferencia entre un amplificador operacional de precisión y un búfer de 1 transistor en esta aplicación!

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