Улучшение линейности (и не только) усилителя на LM3886

[Nick]

Финальные платы пришли, собираю. Посмотреть на них можно у меня на сайте или тут.

Ссылки по теме:
Новые платы дают около -120дБ искажений на THD 11кГц 60W (левый канал - усилитель). Интермодуляционные за гранью обнаружения IMD19+20 , IMD19+20 полный диапазон .

Черновик описания, списка деталей, и схемы, новой версии. Zero D 50 Rev D7.12.

Последняя рабочая версия схемы усилителя, питания и список используемых деталей - Zero D 50 Rev D4 (исправлена ошибка с MUTE, нумерация деталей не совпадает с предыдущими версиями). Небольшое описание усилителя.

Упрощённая версия для тех кто самостоятельно проектирует платы и не хочет возиться с большим количеством конденсаторов и резисторов. Вариант однослойных печаток под утюг от devisangela тут (упрощённая версия без стабилизаторов).

Модель (АФЧХ) в LTSpice.

Замерянные искажения у прототипа на 10кГц Rev. D4 THD 10kHz 40Vp-p (50W) 4Ohm - < 0.0004%. На графике -вверху вход, внизу выход.

Фото прототипа 1 и 2.

Печатки для прототипа использовал от ревизии С (нумерация деталей не совпадает).

Описание принципиальных отличий Rev. D от предыдущих версий тут.

Интересные осцилограммы: шунтировние электролита керамикой , и продолжение, работа стабилизатора, и продолжение, выход U1 под нагрузкой и без, то же (более правильно снято)

Метод измерения искажений звуковой картой с вычитанием гармоник (использовался вначале, когда небыло AMBER 3501 и генератора с низкими искажениями): 1, 2, 3, 4 . Обсуждение метода было тут.

История предыдущих версий. Статья Yewen-a есть тут.

[nazar]

Offтопик:

подкрепленные измерениями сделанными неаттестованными приборами в домашних условиях

1битный ДС АЦП при уровне вх. сигнала -10...-20дб имеет собств. искажения ниже -140...-150дб

[Mepavel]

Спасибо за ответ.

Вы конечно скажите, в незамкнутом контуре тоже будет разность потенциалов. Да будет, но она не будет создавать падение на тех частях, куда магнитное поле от ВК почти "не доходит", а именно малосигнальная часть, та часть земли, что вне петли ООС.

В НЕзамкнутом контуре будет куда бОльшая разность, потенциалов, чем в замкнутом.
Заметьте, что сейчас Вы Сами признались, что разность потенциалов может возникать в незамкнутом контуре в котором НЕ текут большие токи.
С другой стороны, по Вашей логике рассматривается ТОЛЬКО разность потенциалов исключительно как падение напряжения на массивной шине земли.
Тогда какая связь между МАГНИТНЫМ полем, создаваемым токами ВК и падением напряжения на малосигнальной части земли???
Магнитный поток, создаваемый ВК, наводит мизерные ЭДС в малосигнальных цепях, по сравнению, с электрическим «просиданием» напряжения на земле!
P.S. Ладно пусть будет по Вашему. Уважающие себя люди используют экранированные кабеля в малосигнальных цепях. Пусть Eg- это ЭДС наведенная в экране, и пусть Es – ЭДС в сигнальной жиле. Поскольку экран и сигнальная жила кабеля в пространстве объеденены, то Eg= Es. Таким образом, в любой точке кабеля наведенные ЭДС изменяющегося магнитного потока взаимно вычитаются.

У земли и входных кабелей сопротивление конечное, значит если течёт ток, то будет падать напряжение

Сразу оговорюсь, причем здесь ток??? Ваш усилитель усиливает напряжение.
Пожалуйста, стройте все свои рассуждения не относительно величины тока, а относительно разности потенциалов (напряжений, ЭДС). При этом полезно знать дифференциальный закон Ома – dI/ds=(1/ρ)*dU/dx.

[Nick]

В НЕзамкнутом контуре будет куда бОльшая разность, потенциалов, чем в замкнутом.

Да она будет, но не на тех частях где нет поля, в моём случае она будет в той части которая в петле ОС. В замкнутом контуре она будет и в тех частях где нет поля, и которые вне петли ОС. Так понятно ?

Добавлено через 4 минуты

Сразу оговорюсь, причем здесь ток??? Ваш усилитель усиливает напряжение

В огороде бузина, в Киеве дядька... Вы предствляете о чём идёт речь ? Если да, опишите в 2-х словах.

Добавлено через 16 минут
Флуд от Ремонт-Ник-а будет удаляться, пока он не даст рекомендации.

[SCSRT]

Собираюсь делать этот усилитель, но проблема в том, что два трансформатора ну никак не получится использовать. Есть всего один, на 250-300 вт. Какую применить схему питания чтобы были минимальные искажения? Пусть не -120, а хотябы -100 если это возможно. Что если трансформатор один, а все остальное на кажный канал свое? Или есть другой вариант?

[Nick]

Собираюсь делать этот усилитель, но проблема в том, что два трансформатора ну никак не получится использовать. Есть всего один, на 250-300 вт. Какую применить схему питания чтобы были минимальные искажения? Пусть не -120, а хотябы -100 если это возможно. Что если трансформатор один, а все остальное на кажный канал свое? Или есть другой вариант?

А обмоток только 2 или 4 (вторичек) ?

[SCSRT]

А обмоток только 2 или 4 (вторичек) ?

Двуполярка стандартная. Два по 24 вольта. Сечение 1,4. Транс торроидальный в металлическом кожухе.

[Nick]

Двуполярка стандартная. Два по 24 вольта. Сечение 1,4. Транс торроидальный в металлическом кожухе.

А какой радиатор, и печатку сами будете делать ?

[Mepavel]

Да она будет, но не на тех частях где нет поля, в моём случае она будет в той части которая в петле ОС

Вы считаете, что ООС все исправит. Тогда, если не трудно, посмотрите на частотные зависимости Power Supply Rejection Ratio и Open Loop Frequency Response.
P.S. Странно, а почему тогда переменное магнитное поле создаваемое ВК не может наводить ЭДС в самой цепочке ООС, а как же эффект Холла???

В замкнутом контуре она будет и в тех частях где нет поля. Так понятно ?

Это понятно. А как будем развязывать сигнальные земли усилителей и источника звука? Будем применять дифференциальное включение ОУ?

Вы предствляете о чём идёт речь ?

P.P.S. Интересно, почему Вы считаете, что причиной больших искажений является магнитное поле ВК???

[Nick]

Вы считаете, что ООС все исправит. Тогда, если не трудно, посмотрите на частотные зависимости Power Supply Rejection Ratio и Open Loop Frequency Response.

Может вы всё таки взгляните на схему и описание ? Этот вопрос уже тут обсуждался с год назад.

[SCSRT]

А какой радиатор, и печатку сами будете делать ?

Радиаторы примерно 2х1000. Печатку даже незнаю, готовой я тут не нашел. Ну может не заметил, просто столько прочитать не осилил. И еще как точно мощность трансформатора узнать, а то так навскидку сказал, ну по размерам довольно крупный, первичка гдето 0,6.

[Nick]

P.S. Странно, а почему тогда переменное магнитное поле создаваемое ВК не может наводить ЭДС в самой цепочке ООС, а как же эффект Холла???

Может, если достаточно близко ВК.

Добавлено через 1 минуту

Радиаторы примерно 2х1000. Печатку даже незнаю, готовой я тут не нашел. Ну может не заметил, просто столько прочитать не осилил. И еще как точно мощность трансформатора узнать, а то так навскидку сказал, ну по размерам довольно крупный, первичка гдето 0,6.

Важна не мощность, а сопротивление вторичек/первичек, мощности и 100Вт на канал выше крыши.

Добавлено через 1 минуту

Радиаторы примерно 2х1000. Печатку даже незнаю, готовой я тут не нашел.

Печатки тут есть, как минимум 3 штуки, только вам нужно разводить тогда на 2 канала сразу и вешать всё на один радиатор...

Добавлено через 2 минуты

P.P.S. Интересно, почему Вы считаете, что причиной больших искажений является магнитное поле ВК???

Потому в усилителях с глубокой ООС это так. Я мерял, и столкнулся с такой проблемой, которая кстати описана в литературе, у того же Дугласа и которой говорят и Л.Зуев, и С.Агеев.

[SCSRT]

Вот в такой корпус хочу запихнуть этот услитель. Помоиму корпус идеально подойдет. В прикремленном архиве также схемка транса, похоже насчет обмоток я ошибся. Посмотрите пожалуйста подойдет или нет? И если не сложно, укажите на печатки, что то не найду

[Nick]

Вот в такой корпус хочу запихнуть этот услитель. Помоиму корпус идеально подойдет. В прикремленном архиве также схемка транса, похоже насчет обмоток я ошибся. Посмотрите пожалуйста подойдет или нет? И если не сложно, укажите на печатки, что то не найду

Возможно подойдёт, а нет полной схемы на усилитель ?

[SCSRT]

Есть на Амфитон, но это один и тот же усь. Вот. Незнаю как питание, а защиту можно оставить только поставить туда релюшки нормальные и поменять еше кое какие детали. Или не стоит?

[Nick]

Есть на Амфитон, но это один и тот же усь. Вот. Незнаю как питание, а защиту можно оставить только поставить туда релюшки нормальные и поменять еше кое какие детали. Или не стоит?

На 100% неуверен, так как скан тяжелочитаем, но похоже там разные обмотки по каналам.

Добавлено через 2 минуты

Незнаю как питание, а защиту можно оставить только поставить туда релюшки нормальные и поменять еше кое какие детали. Или не стоит?

У меня релюшки находятся в петле ОС. Если так не делать, то можно и оставить защиту. Но какие при этом опять же будут искажения, я незнаю.

[Mepavel]

Может вы всё таки взгляните на схему и описание ?

Какую именно схему? (можно ссылку, название файла)

Этот вопрос уже тут обсуждался с год назад.

Ну и… к чему пришили в результате долгих обсуждений?

Потому в усилителях с глубокой ООС это так.

Не понял… Что так? допускается влияние магнитного поля на ООС и не допускается — на сигнальные цепи входов?
Да поймите же, что в МАССИВНОМ замкнутом контуре та часть, которая находится «вне поля» шунтирует ЭДС индукции части, находящейся в близости источника этого поля. Электрически замкнутый контур вокруг источника изменяющегося магнитного потока, может его заглушать. Эффект от этого намного больше.

Я мерял, и столкнулся с такой проблемой, которая кстати описана в литературе, у того же Дугласа и которой говорят и Л.Зуев, и С.Агеев.

Ну да… чем меряли Вы и чем они? «которой говорят и Л.Зуев, и С.Агеев» пускай говорят, больше слушайте… Нужно самому все это уметь математически просчитывать, чтобы не вбухивать деньги и время в чьи-то выдумки. Можно сборник анекдотов выпускать со слов данных «авторитетов».

[Nick]

Какую именно схему? (можно ссылку, название файла)

Первый пост прочтите внимательно, там всё есть.

Добавлено через 5 минут

Ну и… к чему пришили в результате долгих обсуждений?

Читаем ветку и первый пост.

Добавлено через 46 секунд

Не понял… Что так? допускается влияние магнитного поля на ООС и не допускается — на сигнальные цепи входов?

Так то, что искажения настолько могут быть малы, что определяются конструктивом.

Добавлено через 42 секунды

Ну да… чем меряли Вы и чем они?

Чем я мерял я написал, причём нескольками способами.

[Nick]

На том и порешим. А по вопросам конкретной конструкции ZD-50 https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=20617&page=3.
Кстати кое-что я пишу в свой блог http://diyaudio.org.ua/blog.php?u=223