ダイヤモンドバッファ回路についてのご質問です

オーディオパワーアンプを独学し始めた素人ですが、ダイヤモンドバッファ回路についてはいまいち理解できない点がございまして、有識の方はご教授頂きたいです。
単純な疑問ですが、なぜダイヤモンドバッファ回路はプッシュプル回路より歪みが小さいでしょうか。

まずは、プッシュプル回路です。
D1 D2はQ１ Q2のVbeを相殺しているため、Q1 Q2それぞれの波形は同じです（紫と黄）。出力波形（赤）は歪みがなさそうな正弦波に見えます。
だが、入力と出力の差（緑）を取ると正弦波ではなくなり、波形がなまります。つまり、この回路は歪みが大きいだと分かった。
（解析上THDは1.632675%となる）

ダイヤモンドバッファ回路の場合は結構綺麗な正弦波は取れています。TDHはただ0.045067%となります。

【なぜダイヤモンドバッファ回路はプッシュプル回路より歪みが小さいでしょうか。】についての質問ですが、下記は私見とりますが、何か間違いがございましたらご指摘ください。
D1、D2はトランジスタQ1、Q2のベース等価ダイオードとの個体差が大きい。
つまり、Ib変化する時D1 D2の変動量はベース等価ダイオードとの変動量が違うため、波形が歪みます。
ダイヤモンドバッファ回路の場合は、コンプリメンタリペアを使用しているため、Vbe（等価ダイオード）の変動量が（理想状態で）全く同じ（逆相）です。そのため、Vbe効果が完全に相殺されており、波形のリニア性がアップした。

調べたところ、トランスリニア原理のことでリニア性が良くなるとの説があります。
参考リンク：https://nw-electric.way-nifty.com/blog/2022/10/p …
質問に戻りますが、ダイヤモンドバッファ回路は低歪みの原因をご教授頂きたい、よろしくお願いいたします。

質問者からの補足コメント

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  ご見解頂き、ありがとうござまいます。
  入力振幅をスイープして、下図となります。
  入力電圧は高くにつれてTDH特性が良くなりました。
  結果、入力電圧は１V 1.5V 2V 2.5V 3V時のTHDが2.29% 1.88%　 1.58%　 1.34%　1.13%
  THD特性良くなる理由は
  入力電圧が高いため、 0Vの近辺で「差」の割合が小さくなる。
  その結果、TDH特性が良くなるかと存じます。
  
  ダイオードは０V近辺での違いが表れることが承知しておりますが、
  ダイオード自体にも非線形素子なので、入力電圧が高ければその歪みも高くなるかなと存じます。
  今解析した結果より入力電圧が高くなるにつれ、TDH特性が良くなる傾向です…
  今困惑しておりますが、もしご見解がございましたら教えて頂きたいです。

  
  No.3の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2024/08/28 17:22

No.4 回答者： m-jiro 回答日時： 2024/08/29 21:37

補足について

信号が小さい時の方が歪が多いですね。クロスオーバー歪が出ているのではないでしょうか。波形グラフをよく見ると正相と負相のつながりがスムースでないように思えます。
この回路はシミュレーションでしょ？　実際に組み立てたものではないでしょ？　ダイオードのVfがいきなりTrのバイアスになっています。シミュレーターではこの関係はどうなっているのでしょう？　VfがTrの立ち上り電圧より大きければ過剰バイアスになるし逆ならバイアス不足でクロスオーバー歪が生じるはずです。
実際に作る場合はダイオードと直列に抵抗を入れてVfよりやや高めのバイアス電圧を作っておきTrのエミッタにも抵抗を入れて適正なバイアス電流が流れるようにします。電流帰還バイアスの回路にするわけです。

ダイヤモンドバッファもバイアスは考慮されてないようですね。
ここをうまくやれば低歪で大振幅のアンプができると思います。

No.3 回答者： stomachman 回答日時： 2024/08/27 19:55

「順方向なら小さい抵抗器と同じ、逆方向なら切断したのと同じ」という理想的な動作と現実のダイオードとの違いです。

0V近辺でその違いが現れる。（だからこそ個体差が問題にもなるわけです。）プッシュプル回路に関する緑のプロットでは、入力が0Vの近辺で「差」が小さいですけど、これは上記の「違い」に入力が掛け算されて「差」が決まるからにすぎません。（なので、入力の振幅を変えると「差」のグラフの形が変わる。）これを眺めただけじゃドウなってるんだかヨクワカランでしょう。「差」をさらに入力で割り算してプロットすると本性が見えるようになります。

No.2 回答者： xs200 回答日時： 2024/08/27 16:00

でかけるので上の回路についてちょっとだけ。

・1N4148をベースとコレクタを接続したトランジスタに置き換えてみるとどうなりますか?
・1N4148を1.5 Vの電圧源に置き換えるとどうなりますか?
・シミュレーションなのでいいですが熱暴走する回路です。ダイオードを1.5 Vの電圧源かトランジスタに置き換えたままエミッターに33 Ωの抵抗を入れるとTHDはどうなりますか?

No.1 回答者： kan3 回答日時： 2024/08/27 15:21

ちゃんと説明に書いてるじゃん。

その通りですよ。

自分で回路組んでダイオード変えてると、歪が目に見えて面白いですよ。

でも結局、OPAMPでNF掛けるとどれもこれも綺麗に成っちまうので、
OPAMP凄いなと成りました。