Странное поведение Кг - помогите, гуру!

[AudioKiller]

Взял свой услитель на TDA7293 с качественными деталями и на хорошо разведенной плате и измерил зависимость Кг от частоты. Получилось вот так. Хорошо видно, что на частоте примерно 100 Гц минимум, а при снижении частоты Кг растет.



Меня этот рост искажений на НЧ заинтересовал. Есть мысль, что это влияние проводов питания. На плате установлены электролиты по 1000 мкФ практически возле самых выводов микросхемы (шунтированные пленкой). А блок питания, в котором транс, выпрямитель и фильтр по 20 000 мкФ на плечо подключен проводами длинной более полуметра.

Я предположил следующее. На высоких частотах вполне хватает родных кондеров на плате, на низких их сопротивление растет, они уже не справляются, и активно работают конденсаторы блока питания. А они через провода, которые не входят в петлю ООС. Вот из-за влияния проводов искажения и растут.

Как проверить? Очень просто: параллельно к родным конденсаторам подключить электролиты большой емкости. Тогда конденсаторы на плате будут нормально работать до более низких частот, и минимум Кг сместится вниз по частоте. Я припаял конденсаторы 4700 мкФ и измерил АЧХ Кг:



И тут началось самое странное: искажения выросли на низких и средних!!! Причем на частотах до 1 кГц, где сопротивление конденсаторов на плате уже настолько мало, что и влиять они никак не должны.

Кто прольет свет на эту загадку: почему при подключении конденсаторов параллельно родным Кг растет? Проверено на 3-х усилителях и 3-х "внешних" конденсаторах!

[Костя Мусатов]

Добрый день. Вышеописанный эффект характерен для инвертирующего включения?

Наведенные тепловые искажения не зависят от включения, а зависят только от сигнала и нагрузки. Собственные тепловые искажения зависят от включения, поскольку изменяется динамический режим работы каскада. Если снаружи приходит тепловая волна и один из транзисторов дифкаскада нагревается на 1 градус больше, то это всегда даст одну и ту же ошибку, вне зависимости от синфазного напряжения..

[AudioKiller]

тип конденсатора в питании _неинвертирующей_ схемы.
Игорь, у тебя вроде были в доступе инвертирующие усилители, на них эффект воспроизводися?

Именно на нем и экспериментирую. От типа конденсатора не зависит - и на "нонеймах" и на Панасониках low ESR эффект одинаков. Когда нонеймы заменяю Панасониками Кг растет.

Я все-таки ставлю на проблемы с землей, либо на плате, либо петля при измерениях (понимаю, что автор на это предположение обидится, но все же

Не обижусь. Но проблем нет - неохота рисунок разводки рисовать. И петли нет - входная и выходная земли разделены. Но главное - я просто заменяю конденсаторы на другой номинал и Кг растет. Причем здесь номинал, если больше ничего не меняю?

а почему на втором графике искажения "родного" варианта упали на полпорядка?

Вместо 4 Ом нагрузил на 6 Ом - так было удобнее.

Если растет уровень искажений до охвата ООС, то так же будет расти и после охвата. А тут еще то, что термические искажения входного каскада выведены за рамки ООС, поскльку являются ошибкой схемы вычитания

Отчасти согласен. но проводил эксперимент - на хх и под нагрузкой 4 ома при 10 вольтах на выходе разницы практически никакой. Если бы это были тепловые искажения, то при большом выходном токе они бы проявились заметно. Но мне сейчас интересно почему Кг растет при увеличении емкости конденсаторов питания?

All, По поводу наводок от конденсаторов на плату:
1. Электролит ведь находится в алюминиевом корпусе, а это - экран. Один конпус-экран соединен с землей непосредственно, второй - через емкость конденсатора. Так что не должны наводить, по крайней мере на частотах выше 500 Гц.
2. Если я меняю электролиты на бОльшую емкость, а уровень сигнала не меняю, то и наводки должны остаться неизменными, а искажения растут.
Что-то тут не то.

[A.R.]

Не обижусь. Но проблем нет - неохота рисунок разводки рисовать. И петли нет - входная и выходная земли разделены. Но главное - я просто заменяю конденсаторы на другой номинал и Кг растет. Причем здесь номинал, если больше ничего не меняю?

Вообще, версия такая: чем больше номинал, тем бОльшая, грубо говоря, доля переменного тока нагрузки замыкается в соответствующую точку на плате. Если этот ток каким-либо образом пересекается с сигнальным, получим сильную нелинейность вплоть до ухода "в разнос". Но если, конечно, плата идеальная, тогда не знаю

[Slava!!!]

Мое ИМХО

Первоначально загиб графика вверх на НЧ мог быть вызван входным конденсатором. Обычно в инвертирующих схемах там стоит электролит относительно небольшой емкости и отнюдь не хайендного качества.

А насчет общего роста искажений при добавлении емкостей в питании мне кажется наиболее вероятной уже изложенная выше версия о наводках на входные цепи (возможно, на тот же входной электролит) с конденсаторов в питании. Только наводка не через электрическое, а магнитное поле:

1. экран в виде стакана из тонкого люминя его не ослабляет;
2. оно возрастает с ростом тока, и потому естественно усиливается с увеличением емкости и снижением ECR конденсаторов.

[Костя Мусатов]

но проводил эксперимент - на хх и под нагрузкой 4 ома при 10 вольтах на выходе разницы практически никакой. Если бы это были тепловые искажения, то при большом выходном токе они бы проявились заметно.

Опыт корректный. Значит причина не в этом.

Если есть возможность, поставь по питанию после конденсаторов резисторы, примерно по 0.1 Ома. Посмотри, что будет.

Добавлено через 1 минуту

Первоначально загиб графика вверх на НЧ мог быть вызван входным конденсатором. Обычно в инвертирующих схемах там стоит электролит относительно небольшой емкости и отнюдь не хайендного качества.

Я практически не встречал, что бы электролит на входе на НЧ давал бы гармоник порядка 0.01%. РЕальные цифры заметно ниже, на порядок или порядки.


Да, а значение емкости вольтдобавки меняет положение точки перегиба на оси частот?

[Slava!!!]

Опыт корректный. Значит причина не в этом.



Я практически не встречал, что бы электролит на входе на НЧ давал бы гармоник порядка 0.01%. РЕальные цифры заметно ниже, на порядок или порядки.

По крайней мере, это очень просто проверить. Заменить на время эксперимента электролит на пленочник аналогичной емкости, установленный отдельно от основной платы (т.к. вряд ли на нее поместится).

[Yury Novikov]

почему при подключении конденсаторов параллельно родным Кг растет? Проверено на 3-х усилителях и 3-х "внешних" конденсаторах!

Похоже бесстыдно врет "измерительный прибор". На Кг это всё никак влиять не должно. Проверено неоднократными экспериментами.

[Slava!!!]

Кстати, похоже, тему стоит разделить на два отдельных вопроса:

1. Причина роста искажений на НЧ в типовой схеме;
2. Причина роста искажений при увеличении емкостей в питании.

Как показал эксперимент топикстартера, вряд ли эти причины взаимосвязаны.

[IVX]

Я практически не встречал, что бы электролит на входе на НЧ давал бы гармоник порядка 0.01%. РЕальные цифры заметно ниже, на порядок или порядки.

на порядки, реально 0% через самый затрапезный электролит 22мкф, на 10к резистор, самое смешное, что там и керамика практически ничего не исказит, те же 22мкф X7R 16V при 1-5в входа тот же самый 0%, ну или сколько там минимум, в общем, корочу на ходу, разницы не вижу.

[Sagittarius]

Я практически не встречал, что бы электролит на входе на НЧ давал бы гармоник порядка 0.01%. РЕальные цифры заметно ниже, на порядок или порядки.

Для получения инструментально измеримых искажений (0,001...0,01%) от любого конденсатора нужно меж еговыми обкладками приложить переменное напряжение не менее нескольких сот милливольт, чем больше, тем лучше. Для входного Сэк это возможно только намного ниже частоты среза входного ФВЧ RвхCэк - на частотах порядка единиц герц. А ещё он, гад, кроме гармоник, генерит фликкер-шумы типа 1/f, а затем сам же их и замыкает через собственное Сх,так что чем ёмче кондик, тем они меньше. Согласно приборам, в обоих случаях, для уменьшения шумов и искажений нужно увеличивать ёмкость ЭК.

[Djemshut]

Я бы обратил внимание на следующие два момента:

Собака порылась в сильно ненулевом сопротивлении фольги ПП, в частности между точками соединения "земляных" выводов конденсаторов.

Когда я заменил родные Gembird 1000 мкФ на Panasonic low ESR 3300 мкФ, искажения также выросли:

[Audiomaniac]

проводил эксперимент - на хх и под нагрузкой 4 ома при 10 вольтах на выходе разницы практически никакой. Если бы это были тепловые искажения, то при большом выходном токе они бы проявились заметно.

Если разницы "с нагрузкой/без" нет, значит это не наведенное с цепей питания.
Тогда пожалуй присоединюсь к Юрию Новикову в его мнении о косячности измерений.
Либо разводка кривая.

Собака порылась в сильно ненулевом сопротивлении фольги ПП, в частности между точками соединения "земляных" выводов конденсаторов.

Это ж как надо плату развести, чтобы такое началось?
На плате Ника цепочки лоу-еср друг за другом стоят, и ничего такого не наблюдается.
Я тоже делал конструкцию на 3886 на однослойной! плате, где в каждом плече в непосредственной близости от 3886 стояли по 3 кондера на 3300 мкф и тоже все ок.

www.audiomaniac.narod.ru/3886-final2.gif

[Wired]

Я тоже делал конструкцию на 3886 на однослойной! плате, где в каждом плече в непосредственной близости от 3886 стояли по 3 кондера на 3300 мкф и тоже все ок.

www.audiomaniac.narod.ru/3886-final2.gif

аналигичную разводку(Илья, респект за идею) в одном слое делал и я, тоже проблем не наблюдал

[Walter]

Это ж как надо плату развести, чтобы такое началось?[/url]

Фиговую, конечно
В ветке у Агеева есть измерение на полной мощности на реальную АС. УМ- просто параллельный повторитель без усиления по току.

[Wired]

Фиговую, конечно

собсно автор свою разводку не скрьівает, и с ней может ознакомится любой желающий на его сайте.
а фиговая она или нет...

[A.R.]

Если плата похожа на эту: , то некоторые сомнения есть. По длинной дороге между C11 и C13 будут гулять выравнивающие токи в режиме АБ, и, с увеличением емкости, они будут сдвигаться в низкочастотный диапазон. Кроме того, несмотря на наличие R10, было бы лучше, если бы сигнальная земля возвращалась в точку GND отдельным путем, не пересекаясь с током через земляную ногу C11. Gnd, которая для выхода, по-хорошему тоже должна идти отдельно в общую точку GND. Иначе C13 будет "приподнимать" соответствующее плечо питания на величину падения напряжения на дорожке, которую он делит с землей выхода. Не факт, конечно, что это принципиально ухудшит искажения, но все-таки.

[Walter]

Offтопик:

собсно автор свою разводку не скрьівает, и с ней может ознакомится любой желающий на его сайте.

У .... меню.... сайту.... нетути.... а..а....аа
Поэтому все выкладываю тут
https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...&postcount=288

[Wired]

Offтопик:

У .... меню.... сайту.... нетути.... а..а....аа

та я вроде не о тебе

Offтопик:
кстати, как тот дивайс, по ссьілке? радуит?

[Walter]

Если плата похожа на эту

Большой TNX, недодумался выкачать

Ну так чему удивляться то?

Как минимум платы подрезать ножичком,типа того


Или емкостишки всетаки выводами вместе. Смещение "земляного" присоединения на полигончике 2 х 1см с угла его в точку посреди конденсаторов уменьшает шум децибел на 6.

[shkal]

Разводка жжжуть.