Модернизация ROTEL RA-06

[idmitry]

Уважаемые господа! Прошу посодействовать в вопросе модернизации очередной штуки от ROTEL

ROTEL-RA06 - интегральный училитель.

http://sitedevelop.ru/gallery - здесь в высоком (!) разрешении выложил фотографии внутренностей, схему от ROTEL RA-02 (от 06 отличается номиналом некоторых деталей и выходным каскадом, у 06 стоят два транзистора в параллель по аналогии с ROTEL 945). Емкости по питанию везде Panasonic FC, в БП емкости ROTEL по 10000 мкФ. Проходные конденсаторы в УМ Rubycon, в преде все те же Panasonic.

Почитав туташний форум и другие материалы в интернете, да и в целом применив здравый смысл, к настоящему моменту сделал следующую "косметику":

1. Зашунтировал C906 и C907 пленкой 6.8 мкФ, заменил диодный мост на диоды Шоттки (в блоке питания).

2. Замкнул C501 и C502 (предусилитель, разделительный электролиты).

3. C603 и C604 заменил с электролитов на пленку 4.7 мкФ.

4. Ну, подбор операционников оставим на потом, на фотографии сейчас изображен дискретный.

5. Поднял ток смещения до 70 мА

6. Источник подключаю к входу TAPE IN (получается в обход коммутатора и буфферного ОУ OPA2277 у RA-06).

После таких достаточно простых манипуляций звучание аппарата весьма сильно преобразилось. Однако остался ряд вопросов, если они будут глупыми, то не пинайте сильно

1. В выходном каскаде данной модели вроде как производителем устранены основные огрехи, которые обсуждались на этом форме (например дискуссия про ROTEL 1070), что-то еще сильно криминальное осталось?

2. Для меня остался непонятным вопрос зачем в таких схемах советуют так сильно задирать ток смещения (больше 100 мА)? Схема же выходного каскада класса AB, задирая ток покоя мы же из него чистый А не получим? По умолчанию ток смещения 22 мА, гармонические искажения становятся видны если снизить ток ниже 16 мА, а все что выше 22 мА никакие доступные мне измерения THD (RMAA) не дают никакой разницы кроме сильного повышения температуры. Поясните пожалуйста.

3. В ООС стоит емкостишка С605 - Rubycon FZ 100 мкФ, много где советовали эту емкостишку менять на неполярный конденсатор. Целесообразно ли это в данном случае?

4. Делитель ООС не вызывает возмущения?

5. Какая максимально допустимая температура транзисторов в выходном каскаде? Сейчас при всех проведенных манипуляциях на комфортной для меня громкости радиатор разгоревается до 60 градусов, прикаснуться у нему нереально.

6. Почему-то у транзисторов Q615 и Q617 нет радиаторов... а корпус у них под 70 градусов.

Уважаемые форумчане, дайте свои комментарии. Дя, я знаю тут есть яростные нелюбители Ротелов, которые обязательно предложат его выбросить, но все же Буду рад Вашим советам!

UPDATE:

По результатам этой ветки я собрал всю информацию касаемо проделанного твика в своей статье (если кому будет интересно): http://idaudio.ru/rotel.html
Пусть будущим любителям покопаться в ROTEL*ах будет проще

[junz]

А зачем два резистора по 48 кОм на землю? Сколько усиления убилось. Там есть уже на 33 кОм.

по моему ни сколько не убилось как и не прибавилось..
Я вот отсюда повторил)

Для успокоения можно зашунтировать диоды ИТ ДК и ЭК транзистора Q607 электролитом на 10 мкФ.

Я хотел его ставить, но слишком неудобно располагались ближайшие точки.

Земля должна соединяться с корпусом у входных клемм. А "силовая" земля (средняя точка мощных электролитов)-через резистор 10 Ом.

Можно сказать у клемм и соединялась раньше, больше нигде, ни через резистор, никак :/

[singles123]

Надо же повторять, понимая, что ты делаешь. Еще раз-из за резисторов убилось усиление данного каскада, особенно на НЧ. Имею ввиду глубину ООС.

[junz]

Надо же повторять, понимая, что ты делаешь. Еще раз-из за резисторов убилось усиление данного каскада, особенно на НЧ. Имею ввиду глубину ООС.

На слух никак

[junz]

Надо же повторять, понимая, что ты делаешь. Еще раз-из за резисторов убилось усиление данного каскада, особенно на НЧ. Имею ввиду глубину ООС.

Убрал этот резюк вобще (33 кОм). Чуть поднялась громкость и чуть яркость на ВЧ. Характер звучание остался таким же.
Да нормально было с басами. И сейчас нормально. Скажем так "норма"
Вобще хорошо играет после глобального апгрейда для ротеловской схемотехники!


Понравился тембр блок после переделки, реально намного слушабельней стал. Хоть слегка детальность и объём падает по сравнению с оригиналом (без тембр блока).
А паралельно-перекрестное соединение кондёров, на этот раз в качестве разделительных, вновь оправдала свою годноту

Тембр-блок, фотка какая-есть, чуть позже заменю керамику на ФКПшки..
Разделительные кондёры cerafine получились компактно (выделил), по паре, один сверху другого, шунты mkp 0,1 uF, и с обратной стороны fkp 0,018 uF




Ток покоя, выставлял 88 мА (19,.. мВ) после прогрева.

[junz]

Всем привет! ТС раздобыл схему на ra-06, она конечно же отличается ra-02. Стало интересно.
Посмотрите, есть что можно улучшить?

[FAI4]

Это все мелочи (то что на схеме красным добавлено)


Лучше всего Q613 Q615 заменить на каскодное включение (по паре транзисторов)

Как сделать - можно посмотреть в Одиссей-010, Электроника-017, Бриг-001 (первая версия)...
(то же - "Усилитель Петрова" здесь на форуме)

Звук станет более "прозрачным"

[junz]

Это все мелочи (то что на схеме красным добавлено)


Лучше всего Q613 Q615 заменить на каскодное включение (по паре транзисторов)

Как сделать - можно посмотреть в Одиссей-010, Электроника-017, Бриг-001 (первая версия)...
(то же - "Усилитель Петрова" здесь на форуме)

Звук станет более "прозрачным"

Вот так?

[FAI4]

Вот так?

Да - так.
Только на диоды нужно подать ток через резистор (как питаются диоды D601 D603 D605 D607) - сразу на нижнее и верхнее плечо.

А еще лучше уже использовать эту уже имеющуюся цепочку диодов.
(подсоединить каскоды к базам Q611 Q605)


Также скорее всего сместится рабочая точка на выходе дифкаскада.
И дифкаскады в состоянии покоя будут перекошенными (напряжение на коллекторах дифкаскада не будет равным)
Сейчас рабочая точка жестко задается номиналами резисторов нагрузки дифкаскада (R607 R609 R615 R617)
Которые также определяют Кус дифкаскада, поэтому их не особенно и поменяешь.

Лучше сразу заменить эти 4 резистора на токовые зеркала.
(добавив по паре транзисторов PNP - сверху и NPN - снизу)
Так сразу увеличится общий Кус усилителя.
Соответственно возрастет глубина ООС - соответственно дополнительно снизится Кг.

К эмиттерам транзисторов токовых зеркал добавить небольшие резисторы 20-30Ом,
чтобы добиться хорошей симметрии токов (т.к. нет идеально одинаковых транзисторов)

Изменением номиналов R623 R629 подобрать вертикальный ток между каскодами примерно 4-5мА.
Там наверное 30-200 Ом где-то

[singles123]

Так получится другой усилитель). Можно зашунтировать диоды конденсатором 10мкФ.

[FAI4]

Можно зашунтировать диоды конденсатором 10мкФ.

- да, там желательна емкость, чтобы:
1. исключить влияние меняющихся базовых токов от разных каскадов
2. уменьшить влияние нестабильности по питанию

[junz]

Да - так.
Только на диоды нужно подать ток через резистор (как питаются диоды D601 D603 D605 D607) - сразу на нижнее и верхнее плечо.

А еще лучше уже использовать эту уже имеющуюся цепочку диодов.
(подсоединить каскоды к базам Q611 Q605)


Также скорее всего сместится рабочая точка на выходе дифкаскада.
И дифкаскады в состоянии покоя будут перекошенными (напряжение на коллекторах дифкаскада не будет равным)
Сейчас рабочая точка жестко задается номиналами резисторов нагрузки дифкаскада (R607 R609 R615 R617)
Которые также определяют Кус дифкаскада, поэтому их не особенно и поменяешь.

Лучше сразу заменить эти 4 резистора на токовые зеркала.
(добавив по паре транзисторов PNP - сверху и NPN - снизу)
Так сразу увеличится общий Кус усилителя.
Соответственно возрастет глубина ООС - соответственно дополнительно снизится Кг.

К эмиттерам транзисторов токовых зеркал добавить небольшие резисторы 20-30Ом,
чтобы добиться хорошей симметрии токов (т.к. нет идеально одинаковых транзисторов)

Изменением номиналов R623 R629 подобрать вертикальный ток между каскодами примерно 4-5мА.
Там наверное 30-200 Ом где-то

Переварил, классно!

Правильно?




А если не нужна большая громкость, следовательно большой Ку не нужен, как можно уменьшить? Я уменьшал R635 в ООС, вариант?

[FAI4]

Правильно?

Все так, за исключением ГРУБОЙ ошибки в токовых зеркалах :

1. коллектора нужно поменять с эмиттерами (т.е. эмиттеры транзисторов через резисторы 20-30 Ом должны соединяться с "+" и "-" питания)
И соответственно NPN - транзисторы внизу и PNP - вверху

2. Резисторы - присоединяются к шинам питания
(в целом к номинала этих резисторов особых требований нет. И 10 Ом уже принесут пользу. Важно, чтобы они были ОДИНАКОВЫ)
Здесь можно смело ставить и чуть больше. При номинале резисторов в 100 Ом на них будет падать примерно 0,15 В ("откусится" от питания) - это не слишком заметная потеря.

А если не нужна большая громкость, следовательно большой Ку не нужен, как можно уменьшить? Я уменьшал R635 в ООС, вариант?

- Общий Кусил задается соотношением: Кус = (R635+R613) / R613 или это примерно равно: Кус = R635 / R613 , т.е. усилитель увеличивает входной сигнал в 22 раза (+27дБ)
Соответственно уменьшая R635, или увеличивая R613 будет уменьшаться общее усиление Усилителя.


Также что-то мне подсказывает, что при номинале R635 в 12 кОм, дополнительные шунтирующие его конденсаторы должны быть побольше в районе 40-50 пФ
(10 пФ подошло бы, если бы по схеме резистор составлял примерно 50 кОм)

---------- Сообщение добавлено 23.52 ---------- Предыдущее сообщение было 23.13 ----------

Возможно 2-х диодов для смещения напряжения на базах "каскодов" будет маловато.
(оно конечно и на 2-х будет работать, но у транзисторов Q613 Q615 будет существенно занижен h21э при таком низком напряжении на коллекторе (всего 0,6 В)
Это приведет к незначительному росту Кг.
Поэтому лучше вместо 2-х диодов поставить цепочку из 3-х (сверху и снизу).

(Можно еще и больше смещение делать.
Каждый диод - это +0,6В примерно.
Но при этом на такую же величину начнет более рано ограничиваться "сверху" максимальная амплитуда выходного сигнала,
что будет снижать максимальную неискаженную мощность усилителя)



!!! при этом базы Q605 Q611 - должны оставаться подключенными на 2-х диодах
(иначе например при 3-х диодах удвоится рабочий ток дифкаскадов.
либо подключить их базы на 3 диода и при этом увеличить номинал R619 R611 в 2 раза - чтобы рабочие токи дифкаскада остались неизменными)

[junz]

Все так, за исключением ГРУБОЙ ошибки в токовых зеркалах :

1. коллектора нужно поменять с эмиттерами (т.е. эмиттеры транзисторов через резисторы 20-30 Ом должны соединяться с "+" и "-" питания)
И соответственно NPN - транзисторы внизу и PNP - вверху

2. Резисторы - присоединяются к шинам питания
(в целом к номинала этих резисторов особых требований нет. И 10 Ом уже принесут пользу. Важно, чтобы они были ОДИНАКОВЫ)
Здесь можно смело ставить и чуть больше. При номинале резисторов в 100 Ом на них будет падать примерно 0,15 В ("откусится" от питания) - это не слишком заметная потеря.


Также что-то мне подсказывает, что при номинале R635 в 12 кОм, дополнительные шунтирующие его конденсаторы должны быть побольше в районе 40-50 пФ
(10 пФ подошло бы, если бы по схеме резистор составлял примерно 50 кОм)

Перепутал npn и pnp копируя(
Спасибо за ликбез!

Хотел бы уточнить термины, какой смысл несёт термин "глубина ос", в чём отличие от "общего Кус" в плане звука?

И будут ли подвержены нагреву новые транзисторы? Например ранее до каскода, Q613 и Q615 грелись (2SB631K/2SD600K)

- Общий Кусил задается соотношением: Кус = (R635+R613) / R613 или это примерно равно: Кус = R635 / R613 , т.е. усилитель увеличивает входной сигнал в 22 раза (+27дБ)
Соответственно уменьшая R635, или увеличивая R613 будет уменьшаться общее усиление Усилителя.

И при увеличении R613 частота среза уменьшается фнч с C607, можно использовать поменьше ёмкость, теоретически.

[FAI4]

Хотел бы уточнить термины, какой смысл несёт термин "глубина ос", в чём отличие от "общего Кус" в плане звука?

У усилителя есть "собственный" Кус (если отключить общую ООС)
Он очень высокий (пусть наверное 70дБ)

Включение ООС снижает усиление до фиксированного значения 22дБ (определяется делителем R635 / R613)
22дБ - общий Кус с замкнутой цепью ООС

Значит 70-22 = 48 Дб - глубина ООС.


Если собственного Кус (с разомкнутой ООС) увеличится например на 10дБ - это приведет к росту на 10дБ и глубины ООС (что приводит к снижению искажений)
Поэтому так важно, чтобы каждый каскад имел высокий Кус.
Это увеличивает глубину ОС и тем самым приводит к снижению искажений.

И будут ли подвержены нагреву новые транзисторы? Например ранее до каскода, Q613 и Q615 грелись (2SB631K/2SD600K)

Тепловая мощность, выделяемая на транзисторе определяется как: P = Iк * Uкэ.

Ток мы считаем, что не изменится в каскаде.
Ранее на каждом транзисторе падение составляло примерно 45В и ток наверное 5мА, поэтому на них рассеивалась тепловая мощность = 45В * 0,005А = 0,225Вт.
А сама температура определяется геометрией корпуса:
на каждый корпус по паспорту есть такой параметр как тепловое сопротивление Rт (корпус-среда)

Транзистор 2SB631K смонтирован в корпусе ТО-126.
В таком корпусе тепловое сопротивление "Корпус-среда" составляет наверное 100 град/Вт. (нужно уточнить по справочнику)

Поэтому при 0,225 Вт корпус транзистора нареется на 0,225 * 100 = 23 градусов относительно температуры воздуха.

Поскольку обдува нет, то температура воздуха вблизи транзистора будет не менее 30 градусов.
Значит сам корпус будет нагрет до 30 + 23 = 53 градуса (ощущается как "нестерпимо горячий").
(рука человека выдерживает 45 градусов)

Если к транзистору добавить небольшую алюминиевую пластинку (2*2 см).
то тепловое сопротивление снизится до 30 град/Вт примерно.
Тогда дополнительный нагрев составит +8 град, а температура транзистора уже будет +38 град (ощущается как "теплый")


После переделки схемы на каскодное включение, падение напряжения на Q613 будет не более 2В, при токе 5мА это будет 0,01Вт тепловой мощности (+1 градус нагрева).
Вся "теплота" перейдет на добавочные "каскодные" транзисторы.

Для снижения нагрева мы не можем изменить напряжения питания, поэтому можно лишь уменьшать ток каскада (если это нужно - резисторами R623 R629)

---------- Сообщение добавлено 02.32 ---------- Предыдущее сообщение было 01.02 ----------

И при увеличении R613 частота среза уменьшается фнч с C607, можно использовать поменьше ёмкость, теоретически.

- и это ХОРОШО!

Усилитель SONY ESPIRIT ("900"-ая серия) вообще услиливает от 0Гц, т.е. работает даже с постоянным напряжением.

Здесь емкость C607 просто развязывает по постоянному напряжению.
Поэтому никакого ограничения на номинал емкости сверху - НЕТ.

А вот если ее будет мало (высохнет со временем)- начнется завал сначала по НЧ, (а потом и СЧ по мере высыхания)

[Анатолий Тимофеев]

Этот усил лучше продать и не маяться с ним, а сделать или заказать нормальный, хоть бы на лмке.

[junz]

FAI4, спасибо, теперь понятно!

Этот усил лучше продать и не маяться с ним, а сделать или заказать нормальный, хоть бы на лмке.

Сейчас наоборот легче купить бу ra-06 в отл. состоянии за 18 тр (250$) тем у кого руки чешутся и хочет пром, а не покупать новый за 55 тр
По Ra-05 согласен, он менее интересен - у него слабый УН, с которым ничего толком не сделать, и слабый УМ в целом.

ЛМка проиграет апгрейженному по полной ra-06, превращённый почти в 1090
ra-05 не знаю. Вот 05-ый хочу прямо сравнить с усём от vidalgo, но усь на ЛМке в другом городе( Не знаю когда это будет.

[junz]

Скажите, зачем наши друзья из ротеля насадили предвыход q623, q625 на выходники? Одного q617 (с оранжевыми проводами) мало?

[junz]

Так как я убрал пред, для тру согласования задумал заменить РГ со 50к на 10к)) Жду альпс, хоть что-то, заменить возможно. Думаю будет интересно как устроена морда (ra-05).

[junz]

Пришёл альпс. Тестово включил, проверил. Звук понравился, чуть изменился, стал более контрастным, немного увеличился объём, басы стали лучше ощущаться, конечно их количество не изменилось, но сейчас кажется что их поболее. Для данной схемотехнике УМа норм, в пол отдаёт нормально . 10к потенциометр и отсутствие преда, явно сказались в лучшую сторону! Не пойму к чему такая любовь к потенциометрам 50-100к у производителей

Есть 3 проблемы по замене, так что кто решиться имейте ввиду..:
1. моторизированный альпс 27-ой длинный - 67 мм. На ra-05 заменить в принципе реально. Но мне пришлось мои кондеры по ФНЧ раздвигать в стороны, чтобы залез моторчик. На ra-06 чувствую упрётся в радиатор.
2. контакты не совпадают, у альпса они приподняты получается над платой. В том числе у механизма передачи момента на ось. Надо что-то думать по компенсации веса со стороны моторчика.
3. отверстие для крепежа на передней железячке надо расширять с 7 до 8 мм в диаметре.

Радует, что всё это решается и разбирается всё относительно просто.
Плохо, то что не нашёл норм альтернативного короткого потенциометра. Если только не моторизированный альпс


Добавлено.

Мой результат замены. С подготовленными ножками встал как родной
Даже поворотный фиксатор попал без подготовки.
И пульт работает. Всё как надо!

[junz]

singles123,
FAI4,

Реализовал я все ваши советы, спасиб Ща слушаю.
В качестве бонуса побаловал себя black gate 220 uF NX в ООС