Самодельный мониторный усилитель (1 онлайн

Filigrane

Active Member
31 Май 2009
93
134
33
www.filigrane.ru

Вложения

Последнее редактирование:
  • Like
Реакции: sunet

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
71
Москва
peratronika.narod.ru
Как симулянт симулянтам вот что я вам скажу.
Зарядил в симулянтство исходный Q405 - и получил такую вот рогозу:
Q405_own.gif

На картинке - две спектрограммные кривули. Одна при 50 ВА (зелёненькая), а другая - при 0.5 ВА (жёлтенькая).

И что я могу сказать вам за качество?
А скажу я - ровненько обещанные 0.005% он и выдаёт. Что в переводе на понятные дебилы... ой, децебеллы - составляет скромнейшие -96 дБ.
Хотя с другой стороны - для доисторических 70-х это вообще-то очень даже неплохонько.
Но на дворе - 21-й век же ж. Миллениум, однако!
Потому ну очень хочется большего - ну, не хуже ж -130 дБ. И не забором - как у этого раритета, а что б падало не меньше 20 дБ на гармозу...

Впрочем, в защиту старичка скажу - он действительно хитрая бестия: искажёнка при малой мощности не растёт и остаётся почти такой же. А это очень важно в отношении принципа суперпозиции, про который я тут неподалёку распространялся.
И второй плюс - правильное поведение на ВЧ: на 20 кГц искажёнка остаётся не хуже 0.05%.

В общем-то, основания для попадания в аллею славы - имеются.

Теперь про Q405 RMM: пока не заморачивался с пристальным разбором полётов - просто отрисовал схему (в части усиления - без рюшек, есно) и ткнул на симуляцию. И в связи с этим вопросец: а какие камушки там? В том смысле - это дарлингтоны или обычные? Лень лезть в сетку - потому этот вопрос адресую автору: ему это знать по штату положено.

Дело в том, что я макетирую на тех транзюках, что доступны в моделях - сейчас стоят MJL21194/MJL21193.
И с ними - совершенно очевидный баг: при токе раскачки ~70 мА понятным образом не хватает усиления по току в отрицательном плече.
Потому без дарлингтона - дискретного или интегрального - в нижнем плече не обойтись!
А если дарлингтоны - то это ступенька двойного размера и надо приоткрывать базы двумя, а лучше - тремя диодами.
С обычными однос труктурными транзисторами оно работать не будет!

Пара мыслей по поводу структуры тракта.
Чётные гармоники преобладают в силу несимметричности базового усилителя - надо его линеаризировать.
Как конкретно - буду посмотреть по ходу симуляций...
Как минимум - попробовать в первом каскаде шиклая, ну и проверить, как там с коллекторной модуляцией - не стоит ли переходить на каскод?
И ещё фенька - попробовать туда МОП...
 
  • Like
Реакции: кактус и sunet

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
71
Москва
peratronika.narod.ru
ХИНТ: раскочегарить Q405 RMM по току можно задёшево так:
- перецепить диоды токогенератора от минусовой шины на верхний конец токового датчика защиты нижнего плеча. Получится лёгкая ПОС в генератор тока и он раскочегарится на пиках примерно вдвое.
- если этого мало (при питании 50 В в плече), то немного изначально подразогнать сам генератор тока, заменив 10 Ом в эмиттере на 4 Ом. Конечно надо будет предоконечники ставить на радиаторы и выбирать камни позлей.
Но с точки зрения минимизации искажений - это будет самый правильный ход, поскольку ставить дополнительный драйвер, это гробить коррекцию со всеми вытекающими последствиями.
 
Последнее редактирование:

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
-у меня ток был в районе 80-100ма ( 2 по 6.8ом в параллель) плюс у.н в последнем варианте каскодом ( и источник тока
тоже) еще и первый транзистор по моему тоже лучше заменить на каскод , также емкость коррекции лучше разбить
на две и резистор на землю из середины
 

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
-слюда по моему везде была , да и керамика тоже, и серую тряпку тоже можно если по два в параллель ставить
 

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
-серая тряпка листами продается , слюда и керамика конкретно под то3р давно не смотрел честно говоря, помнится
проблем не было никаких
 

sunet

Victor Buruiana, 1959
18 Июл 2005
12.078
6.372
113
64
Chisinau, Moldova
Без буквы.
У TO3PL корпус 20,5 х 25,5 а прокладки в продаже под TO-3PN - формально 20 х 25 (нужно 16 х 21), а реально 19 х 24 (пишут покупатели в отзывах) ... Померял сейчас транзистор - 19.9 х 25.8. По идее на металлическую часть хватает, но все-таки...
[DOUBLEPOST=1480871163][/DOUBLEPOST]
я не в России...да и хочется керамику...

О! нашел побольше! Но силикон... https://ru.aliexpress.com/item/TO-3P-Transistor-26mmx20mmx0-3mm-Insulation-Pad-Sheet-Silicone-Insulator-50-Pcs/32438844174.html?spm=2114.30010708.3.53.z173lU&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_1_116_10065_117_10068_114_115_113_10084_10083_10080_10082_10081_10060_10061_10062_10056_10055_10037_10054_10033_10059_10032_10099_10078_10079_10077_10093_426_10073_10102_10096_10052_425_10050_10051,searchweb201603_1&btsid=48fe11d8-a02b-4fcd-8357-9ca77a9404b7
 
Последнее редактирование:

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
71
Москва
peratronika.narod.ru
Хе-хе...
Хотели КВОД?
Таки получите - квод от ператроники, модель 2016 года... :p

QPP_2016.gif

Пока это только пристрелка - рюшечки и оборочки пришьются потом.
На картинке - симуляшка усилительной структуры нового клона. Если присмотреться - можно увидеть, что структура квода сохранена.

Что изменено?
- схема сделана полностью симметричной;
- вместо режима В использован нормальный режим АВ с хорошей термокомпенсацией;
- поскольку появились предпосылки для сквозняков, то приняты меры их исключения за счёт автостабилизации;

В финальном варианте входной опер останется - так же, как и в родном кводе, для подстройки средней точки и для повышения чутья.

ХИНТ: очень хочется присобачить этот опер помимо всего прочего для дополнительной линеаризации. Может быть и внепетлевым корректором.

Что новая схемка показывает?
Ну, искажения уменьшены где то на порядок: на средней мощности всё улеглось под -112 дБ.
Сохранилась характерная для квода хорошая работа по верхам - искажения на 20 кГц при полной мощности (питание +/-50В) искажёнка лучше 0.05%. При этом, разностная картинка (между входом и средней точкой делителя ОС) стала гладкой - исчезли просечки, имевшиеся в родном несимметричном кводе на тесте 20 кГц (оно и понятно - ступенька исключена полностью и ООС не обо что спотыкаться).
Обратный интермодуляционный тест - тоже где-то под -100 дБ.

Вот где-то так...

Дежурный по инженерной роте Ператрон свой доклад закончил! :cool:
 

кактус

Well-Known Member
31 Июл 2003
2.818
4.333
113
62
Ekaterinburg
@sunet, TOSHIBA продают парами сразу, они из одной серии и подбирать не надо. А у Вас разные серии будут ....((
 
  • Like
Реакции: sunet

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
-ну да это мы проходили, входные диоды заменить на повторители и почти 2 агеев получится
-насчет хорошей термостабилизации спорно
-зачем вообще мост нужен непонятно , если выходной каскад не в режиме В , чего там компенсировать то
-недостатки те же , неудачный у.н , преимущества симметричной схемы в режиме А опять же весьма спорны , по полемике
на вегалабе наоборот пипл склоняется к несимметричным- как бы звук лучше
[DOUBLEPOST=1480913772][/DOUBLEPOST]
TOSHIBA продают парами сразу, они из одной серии и подбирать не надо. А у Вас разные серии будут
-ну да именно парами и продают , т.е один 5200 и один 1943, всего пара , сколько не покупал т.н пары ни разу одинаковых
не попадалось даже близко , может конечно сейчас что-то поменялось
 
  • Like
Реакции: sunet

sunet

Victor Buruiana, 1959
18 Июл 2005
12.078
6.372
113
64
Chisinau, Moldova
зачем вообще мост нужен непонятно , если выходной каскад не в режиме В
Да, это его приемущество и оно теряется...


TOSHIBA продают парами сразу
Это я заметил уже после заказа...


сколько не покупал т.н пары ни разу одинаковых
не попадалось даже близко
Вот и я так подумал, посмотрим что получу...
 

baran-ban

Active Member
1 Сен 2011
410
172
43
@Peratron
Улучшать THD < -100dB не имеет никакого смысла. (и даже вредно, ИМО) Их просто не слышно.
Важнее обратить внимание на временную стабильность всех узлов. Искажения/шумы, не коррелир. с сигналом гораздо старшнее, чем ТХД.

Мое скромное - главное обеспечить стабильную работу ООС, без мелкосрывов, микросдвигов, милизадержек итд. , во всех каскадах (ключая выход) и режимах

Еще очень важно - уменьшить влияние тепловых эффектов на все узлы
К сожалению эти две задачи часто не сживаются :(

Ну и конструктив три раза, по дедушке Ульянову

А ТХД - да пес с ней. Три нуля после запятой - более чем доостаточно, если они стабильны при всех режимах и нагрузках.
 
Последнее редактирование:
  • Like
Реакции: sunet

sunet

Victor Buruiana, 1959
18 Июл 2005
12.078
6.372
113
64
Chisinau, Moldova
Да, сегодня надежность усилителя важнее чем сверхпараметры, бо она (надежность) упала до плинтуса... Не стоит забывать что качество прослушивания в студии слагается из качества усилителя, качества мониторов и качества студии. Причем искажения (хоть они и немного иные) динамических головок измеряются не сотыми процента, а целыми процентами! А если помещение неправильно обработано, или (что очень часто встречается) необработано, то все эти искажения вообще до лампочки! Так что следует вернуться на землю и не гнаться за цифирками... главное это не сверхкачество, а повторяемость и надежность при ДОСТАТОЧНОМ уровне качестве.
 

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
Так что следует вернуться на землю и не гнаться за цифирками...
-ну за циферками можно и погонятся , особенно если погоня приводит к существенному улучшению звука, например
замена тех же 5532 с к.г 0.002% на что нибудь более менее скоростное с к.г 0.0002% слышна даже очень в положительную
сторону
-надежность это 90% конструктив где-то как-то , поэтому являюсь ярым противником изготовления чего либо на
коленке, только в крайнем случае и на уровне макета не более
-я думаю если в том же кводе заменить двойку , на линеаризованные каскоды то звук улучшится очень прилично, а
самое главное при этом в отличие от симметричных схем не надо подбирать транзисторы в плечи
 
  • Like
Реакции: mexap

sunet

Victor Buruiana, 1959
18 Июл 2005
12.078
6.372
113
64
Chisinau, Moldova
замена тех же 5532 с к.г 0.002% на что нибудь более менее скоростное с к.г 0.0002% слышна даже очень в положительную
сторону
Вы уж простите, но я не верю что вы такую разницу услышите...

Надо закончить несколько проектов, но после этого обещаю устроить слепое тестирование для сравнения нескольких наиболее популярных ОУ.
 

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
Вы уж простите, но я не верю что вы такую разницу услышите...
-слышна и еще как , например 5532 и lme49860 хотя последние вообщем улучшенный клон 5534, еще больше разница
у cерии opa16xx, или ada4627,ada4898-2 в лучшую сторону конечно
-я сейчас в мониторки ставлю opa1662 ( 1612) на вход и ada4610-2 на выход (такой набор наиболее понравился тестерам)
разница с ne5532,mc33078,opa2134,op275 и т.п старыми хитами весьма значительна ,про 4580 и 4558 даже и речи не идет
 
  • Like
Реакции: кактус

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
71
Москва
peratronika.narod.ru
Отвечаю всем оппонентам сразу скопом.

1. Искажения таки слышно.
Песня про "неслышимость" стара - и на ней таки взрастает целая индустрия ХЭ (к сожалению, второй ногой опёртая на эзотерику вместо инжиниринга - именно по причине отрицания "физиками" медицинского факта слышимости).
Потому любые инженерные усилия в части снижения количества артефактов в процессе усиления следует приветствовать всеми фибрами души - главное, это объективизация процедуры поиска этих артефактов.
Про интимные подробности выявления артефактов - дискуссия отдельная: метод обратных ИМИ (от коллеги Филиграна) в моей практике хорошо коррелирует с некоторыми более традиционными подходами - в первую очередь, с фактором "ширины" спектра (который в свою очередь напрямую связан со здоровьем петлевого усиления: когда в петле есть проблемы, то спектр разбегается, когда петля не напрягается - спектр стремится к естественному распределению, то есть, к быстрому спаду).

Потому для первых прикидок оценки новой схемы я применяю спектральный критерий - без эзотерического "искажения пофиг" и с добавлением к чисто количественному критерию"ниже такого-то уровня" ещё и огибающей (короткий спектр).
Более подробные тесты - включая ОИМИ - потом, когда сама схема удовлетворила техзаданию.

2. Относительно преимуществ несимметричности.
По мне - это полная эзотерика: слух не умеет считать и не различает чётные и нечётные комплексы (может ему ещё и различение триплетности приписать?!) - всё ограничивается лишь интегральной мощностью артефактов (с учётом феномена маскировки).

ХИНТ: в инженерном плане идея о преимуществах несимметричного усиления над обобщённой симметрией, на мой взгляд, провоцируется искусственностью симметрирования и неучётом тонких механизмов контроля над сигналом из-за конкуренции ветвей (своего рода "переключательные искажения") в большинстве известных схем.
Тема важная - и по ней следует дискутировать отдельно. Пока же скажу, что этот аспект я полностью учитываю в своём ультра-кводе, а как именно - надеюсь объяснить в ходе дальнейшей дискуссии.
Главное - это не симметрия/несимметрия, а полученный результат.

В исходном кводе я столкнулся с его схемотехнической сбалансированностью: при существующей структуре что-либо поменять оказалось невозможно по определению - потому пришлось поменять структуру и ворота для дальнейшего эволюционирования открылись.

Удвоение базовой структуры за счёт комплементарного отзеркаливания привело к удачной комплексному решению кучи схемотехнических заморочек - благодаря ему удалось изящно решить вопрос жёсткой стабилизации режимов в сочетании с экономной схемотехникой самой петли усиления.

ХИНТ: исходный кводовский тракт гениально сбалансирован по фазовым проблемам - и моя интерпретация полностью этот аспект сохраняет.


главное обеспечить стабильную работу ООС, без мелкосрывов, микросдвигов, милизадержек итд. , во всех каскадах (ключая выход) и режимах
Вот именно ради этого сделана радикальная переработка - квод в этом плане очень хорош и, как сказал чуть выше, по полюсным делам сбалансирован превосходно. Разрушать этот баланс очень жалко - но тупик исходной схемы в том, что несимметричная структура его ставит барьер на линейность: дальше идти некуда и за прошедшие четыре десятка лет (!) к этой структуре не добавлено абсолютно ничего! И потому звучание всех модов аутентично соответствует первому прототипу - и, главное, что не лучше.
Потому, что б идти дальше - необходимо повышать линейность внутри петли!
А для этого - необходимо икону "оно же работает в режиме В!" вынести из красного угла и отправить в кунсткамеру.
А идея обхода кривого выходного повторителя (который крив в любом случае - в АВ остаётся проблема "двойной проводимости") за счёт мощного предоконечника в режиме А, оставляется в неприкосновенности - мост и иже с ним нужны как раз для преодоления остаточной нелинейности АВ.
При этом, традиционные двойки/тройки дарлингтонов в мощных каскадах проблему только усугубляют - поскольку сами оказываются в АВ. Квод же хорош тем, что имеет заведомый А в раскачке - и в АВ оказывается только выходной каскад, что даёт минимальные искажения в петле из всех возможных.

3. Опасаться тепловых проблем не следует - в данном случае при размещении транзисторов, управляющих режимом, в тепловом контакте с выходниками - всё достаточно точно термокомпенсируется.
Я пока в схеме отрисовал маломощные ВС-шки - но имею ввиду всё же среднемощные BD-шки с дыркой.
В финальной трактовке всё подкорректирую под них.

ХИНТ: предлагаю повнимательней разобраться с автоподстройкой режима в этой структуре - по моему разумению получилось таки изящно и элегантно: всё живёт в согласовании и в серийном производстве подстройки не потребует вообще.

ХИНТ: к этой суб-структуре планирую пришпандорить защиту - но пока про неё думать рано.


входные диоды заменить на повторители и почти 2 агеев получится
Ну, да... Ну, да... Агеев...
Только с собственной петлёй усиления и искажениями лучше -110 дБ.
А так - да. Агеев. Как и всё, что внешне напоминает комплементарный параллельник...

ХИНТ: вообще-то этот узел - на данный момент самый критичный. В том смысле, что общая линейность уся ограничена именно линейностью этого каскада - выполняющего функцию компаратора.
На данный момент я его эволютивное усовершенствование только начал - потому на нём фокус внимания.
ХИНТ: поначалу был именно комплементарный параллельник - но у него свои внутренние искажения, вносящие ошибку в компарацию. Потому пришлось заменить на диоды, причём, слепленные из тех же транзисторов - что б решить проблему термокомпесации.
Но всё равно - буду сильно думать именно над этим узлом: шоу маст гоу он...
 

Peratron

Well-Known Member
6 Июн 2006
1.102
399
83
71
Москва
peratronika.narod.ru
Вдогонку...

Вопрос D-изации - то бишь, применения методов снижения тепловыделения за счёт импульсных технологий - в принципе в проект пришпандоривается. И я держу этот аспект в фокусе внимания - строя общую схемотехнику с учётом этого фактора.
С выходных камней тепло можно убрать, прилепив к выходу Д-повторитель и дёргая питание выходных камней, как и в соседней теме.
Но интересней было б снять тепло и с предоконечника, закипающего в режиме А - а тут чуть сложней.
Но думку думаю - что-нибудь, да сгоношу. Определённо...
 

digilab2

Well-Known Member
19 Июн 2012
12.343
6.451
113
68
Москва
www.skbprost.ru
Отвечаю всем оппонентам сразу скопом.
-ну я то точно не оппонент, ну а на счет симметричного усилителя я уже упоминал, тогда лучше вообще выкинуть
всю схему квода , сделать симметричный дифкаскад у.н ок-ое-об с большим током и выход ок в режиме В ( или АВ как
у тебя с токовым шунтом, еще лучше онсы поставить с внутренними диодами , дорогие правда собаки), постоянку-
интегратором
-по поводу линейности нессиметричного усилителя - ее и надо улучшать ( посмотри статью в п.198) может имеет смысл
в качестве первого ое шиклаи поставить или шиклаи с следящим об
 

baran-ban

Active Member
1 Сен 2011
410
172
43
ну за циферками можно и погонятся , особенно если погоня приводит к существенному улучшению звука, например
замена тех же 5532 с к.г 0.002% на что нибудь более менее скоростное с к.г 0.0002% слышна даже очень в положительную
сторону
Тут я конечно не против, разницу слышно, но не уверен, что мы слышим разницу в ТХД!!! Скорее более совершенную схемотехнику/технологию

Я больше скажу - мало кто услышит добавление в сигнал идеальных (например обработанных матлабом) до 0.01% искажений с обычным спадом 20дБ/дек и нормальной зависимостью от уровня (0.01% @максимум, дальше спад)
Их не слышно!

Это не значит, что усилитель с 0.01% будет не слышно - конечно нет.
Но, ...например полностью безОсный, с Rout=ноль, на акт. элементах с низкой теплоинертностью, и непостоянств. комплексного коэффициента передачи (модуль, фаза) <0.01% (кто такой сможет сделать, желающие есть??? ;) ) будет очень хорош.
Я даже скажу - прозрачен. А это всего -80дБ

Но интересней было б снять тепло и с предоконечника, закипающего в режиме А
Зачем? дело не в уровне тепла, a в его девиации. Если он в А, там +/- константа, ничего страшного нет, параметры не плывут
 
Последнее редактирование:

Сейчас онлайн (Пользователей: 0, Гостей: 1)