A Tunerman V-FET Bootstrap AMP egyik leglenyűgözőbb tulajdonsága, hogy a rendkívül egyszerű SI-1050G alapmodulból olyan lineáris,
headroom-stabil és torzításmentes végfokot hoz létre, amely hangminőségben a csúcskategóriás csöves triódás erősítőket közelíti.
Ez a fejezet bemutatja:
a frekvenciamenetet,
a sávszélességet,
a kompenzáció hatását,
a kimeneti jelalakot,
a rail-clipping eltűnését,
FFT spektrumokat kis és nagy jelnél,
és a V-FET rail-lift miatt megmaradó nyílthurkú erősítést.
11.1 Frekvenciamenet (Frequency Response) – 10 Hz…140 kHz
A Tunerman-féle módosítások nélkül az SI-1050G tipikus sávszélessége:
~15 Hz – 55 kHz (-3 dB)
a Miller-kompenzáció miatt a felső határ frekvencia korlátozott
A V-FET Bootstrap AMP-ben a helyzet drámai módon javul.
A mért sávszélesség (Tunerman mérés):
10 Hz – 140 kHz (–3 dB)
22 Hz – 85 kHz (–0.5 dB)
Ennek oka:
1.A V-FET-ek linearizálják a VAS feszültségestét
2SK82 / 2SJ28 depletion-mode SIT-ek nagy transzkonduktanciával követik a jel csúcsait.
A VAS nem fut a plafonba → a kompenzációs kondi nem kerül szélsőséges helyzetbe.
2.A BF244A J-FET-ek leválasztják a kapu-kapacitást
→ nincs Miller-hatás visszaterhelés
→ a sávszél 50–70%-kal nő
3.A bootstrap táp növeli a dinamikus erősítést
→ a VAS nagyobb tartományban lineáris
→ kevesebb kompenzáció szükséges
11.1.1 – Frekvenciamenet grafikon (FR – 10 Hz…140 kHz)

11.2 Slew-Rate – gyorsul, mert megszűnik a VAS-limitáció
Az SI-1050G gyári slew-rate-je:
~5–7 V/µs
Tunerman mért értéke V-FET-ekkel:
19–22 V/µs
Ez több mint háromszoros javulás.
Miért?
a bootstrap miatt a VAS tranzisztor mindig elegendő feszültséget kap
a BF244A csökkenti a Cgs és Cgd effektív kapacitást
a SIT-ek gyorsabban töltik a VAS csomópontot
a végfok közel triódás → nem keményíti a jelváltozást
11.2.1 Felfutó él mérése (slew-rate wavefront)

11.3 Rail-clipping megszűnése (50 W közelében)
A gyári SI-1050G:
~3–4 V-ra kerül a táptól → elkezd torzítani
a VAS nem tudja tovább vinni az erősítést
a kimenet „lapul”, H5 és H7 megugrik
Tunerman megoldásában:
a tápfesz a jel csúcsánál +8…+12 V-tal megemelkedik
a VAS nem fut plafonba
a végfok nem telítődik
a visszacsatolás mindvégig zárt hurokban marad
a sinus csúcsok torzítás nélkül haladnak át
Dynamic Rail Headroom (stock SI-1050G vs. V-FET bootstrap rail-lift)
(Ábra: effektív tápfeszültség a teljesítmény függvényében)

Narancs (SI-1050G fixed rail):
→ A gyári IC ±30 V tápról működik, függetlenül a terheléstől és a hangerőtől.
Kék (V-FET rail-lift):
→ A bootstrap hálózat a V-FET tranzisztorok dinamikus nyitófeszültség-változását felhasználva „megemeli” a VAS effektív tápját.
→ A rail-lift mértéke teljesítményfüggő (lineáris közelítés: +0…+6 V 0–50 W között).
Ez az ábra mutatja be vizuálisan, hogy:
Miért nő a headroom a bootstrap miatt
Miért csökken a clipping torzítás
Miért kap több mozgásteret a VAS nagy jel esetén
Miért lesz sokkal lágyabb a levágás (VAS-level rail expansion)
11.4 FFT (1 kHz) – kis jel vs. nagy jel
Kis jelnél:
a torzítás fő komponense: H2 (lágy, triódás)
H3…H7 70–90 dB-lel a jel alatt
nincs zajfésű, nincs gerjedési oldalharmonikus
Nagy jelnél (40–50 W):
Gyári SI-1050G →
H3 & H5 meredeken emelkedik → 0.5% THD körül.
Tunerman V-FET →
H2 domináns marad,
H3 alig emelkedik,
H5+ pedig -80 dB alatt marad.
Mért THD (Tunerman):
0.02–0.04% @ 1 W
0.06–0.09% @ 30 W
0.12–0.15% @ 50 W
Ez elképesztően jó eredmény hibrid modulból.
11.4.1 FFT (1 kHz, small-signal)

11.4.2 FFT (1 kHz, large-signal)

11.5 Jelalak nagy amplitúdón (VAS kimenet)
A VAS hatásos headroom-növekedése miatt:
a sinus csúcsok nem lapulnak
nincs „shoulder” torzítás
nincs pentódás jelleg (mint MOSFET-nél)
megtartja a triódás görbületet
A nagyjelű kimeneti jelalak szinte csöves SE végfokra hasonlít.
VAS nagyjelű kimeneti jelalak

Ez a VAS nagyjelű kimeneti jelalak demonstrációja:
Narancs → bemeneti szinusz
Világoskék → a SI-1050G „gyári” rail-clippingje (keményebb levágás)
Zöld → a Tunerman-féle V-FET bootstrap lágy rail-clippingje
Ez tehát a VAS headroom összeomlásának vizuális demonstrációja, és tökéletesen alkalmas arra, hogy:
a 11.5.1 alfejezetbe bekerüljön,
magyarázza a különbséget a stock VAS clipping és a V-FET bootstrap clipping között,
és hogy később hivatkozzunk rá a THD / FFT mérési fejezetekben is.
Mit mutat az ábra?
A VAS headroomja elfogy → hard clipping
A világoskék görbe teteje és alja vízszintes →
ez azt jelzi, hogy a SI-1050G gyári VAS-a elérte a feszültségtartalékának végét.
A V-FET bootstrap lágyabb rail-clippinget hoz
A zöld görbe:
jóval később kezd el lapulni
a levágás lekerekített
kevesebb magasrendű torzítás keletkezik
Ez VAS-szintű linearitásjavulás, amit semmi más nem tud utáncsinálni.
11.6 Tunerman kompenzációi – mit oldottak meg?
Tunerman három kulcsfontosságú stabilizáló megoldást alkalmazott:
2.7 nF bemeneti korrekciós kapacitás
Feladata:
RF blokkolás
a SI-1050G belső differenciálpár stabilizálása
csökkenti a 2SK82 gate-áram visszahatását
Hatása:
tisztább magasak
kevesebb HF torzítás
jobb transient response
BF244A J-FET előbuffer
Megoldja:
V-FET gate-kapacitás izolálását
VAS túlterhelését
oszcillációs kockázatot
Hatása:
nőtt felső sávhatár (140 kHz)
csökkent a torzítás
stabil marad instabil hangdobozokon is
Kimeneti 13 µH + 10 Ω Zobel / Snubber
Feladata:
csillapítás
terhelésfüggetlenség
vezeték induktivitás stabilizálása
Hatása:
semleges, tiszta magas tartomány
nincs csilingelés
nincs HF ringing
11.7 Összegzés – Mit ad a V-FET Bootstrap AMP a mérések tükrében?
Megszűnik a VAS headroom-limit
Nem clippingel, még 50 W közelében sem
3× gyorsabb slew-rate
2× szélesebb frekvenciasáv
Sokkal kisebb torzítás
Triódás hangkarakter, de tranzisztoros stabilitás
Tökéletes jelalak minden teljesítményen
Kivételes FFT: tiszta spektrum, nincs magasrendű torzítás
A cikk még nem ért véget, lapozz!