Измерение интермодуляционных искажений УМ

[viktor8m]

Разрабатываю схему установки для измерения интермодуляционных искажений УМ (как обычно двумя тонами) и возник вопрос, а какой выбрать разницу частот и амплитуд для действительно максимальной проверки УМ на интермодуляционные искажения, т.е. какой наиболее худший вариант для входного каскада: близкие частоты или с большим разносом, а также амплитуды выбрать одинаковыми или нет (проверки по известным стандартам кажутся мне слишком лёгкими для входного каскада)?

[Johny]

Бессмысленное измерение.
120-Герцовый синус - легкий сигнал для любого усилителя (хотя бы исправного)!
Вопрос: как усилитель вводится в критическую ситуацию в области малых времен?

[AS79]

как усилитель вводится в критическую ситуацию в области малых времен?

Меандром 10кГц.

[Johny]

Каким элементом тестового сигнала исследуются изменения передаточной функции в критической области?

[AS79]

Вот я и пытаюсь найти ответ на свой вопрос

Почему вид ПХ должен зависеть от участка передаточной функции, на которой проводим измерение.

[Johny]

Не от участка!
От самой ПФ.
ПФ не является неизменной во временной области.
Только в "идеальном" усилителе ПФ постоянна и не зависит от времени. Эта упрощенная модель позволяет перейти к рассмотрению в частотной области.
В области малых времен ПФ переменна. Задача проектировщика - построить усилитель с ПФ не сильно меняющейся в области малых времен.

[viktor8m]

В итоге появляется возможность проверять интермодуляционные искажения по трём методикам:
1. одновременная подача на вход проверяемого УМ (см. левый рисунок) двух близких ВЧ синусов (у меня это 18 и 19.1 кГц) и одного сравнительно низкочастотного синуса (у меня это 1.9 кГц).
2. одновременная подача на вход проверяемого УМ (см. средний рисунок) двух близких ВЧ синусов и меандра низкой частоты (у меня 3 кГц).
3. одновременная подача на вход проверяемого УМ (см. правый рисунок) НЧ синуса и ВЧ меандра (20 кГц) по совету sia_2.

Во всех измерительных схемах для увеличения амплитуды гармоник и комбинационных частот, подаваемых на вход измерительного АЦП, использован метод частичной компенсации измерительных синусов, для чего с выходов полосовых фильтров синусы подаются не только на проверяемый УМ, но и в смеситель (резисторы R1-R5), при этом амплитуды на выходах фильтров и УМ такие, что основные тоны не превышают разрешённых 3 В для АЦП (т.е. цель полной компенсации не ставилась, т.к. не вижу в ней нужды, но зато это позволяет упростить цепь смесителя), при этом выгрыш реального измерения амплитуд гармоник и комбинационных частот получается не менее 10 дБ в отличие, когда смесителя нет. Резисторы смесителя должны быть высокого качества.

[AS79]

Собрал генератор на макете для TIM измерений: генератор 15 кГц на OPA 132, меандр 3,18 кГц на кварцевом генераторе 815 кГц с делителем и повторители BD139.
Карта EMU0404 PCI.
Вполне можно измерять, f2-f1=11,82 кГц на уровне -100дб (-85 относительно 15 кГц)

[Johny]

Вполне можно измерять, f2-f1=11,82 кГц ....... (-85 относительно 15 кГц)

Обратите внимание на минимизацию четных гармоник меандра 3,18 кГц (у Вас вторая гармоника великовата).
Измерять надо не только "f2-f1=11,82 кГц", а и все комбинационные продукты (см. формулу (3) и таблицу 1 статьи: http://jockohomo.net/data/7470.pdf)

[AS79]

Измерять надо не только "f2-f1=11,82 кГц", а и все комбинационные продукты

Это понятно, просто показал эту как самую большую.
Схема на макете, будем дальше вылизывать.

Обратите внимание на минимизацию четных гармоник меандра 3,18 кГц (у Вас вторая гармоника великовата).

Так вроде как в статье, у меня даже немного меньше.

Вот, кстати, LM1875 в типовом включении THD=0.1%, жуть

[Johny]

Так вроде как в статье, у меня даже немного меньше.

Рис. 2 в статье не совсем корректен.
Теоретически, меандр не имеет в спектре четных гармоник. (см. табл. 1).

---------- Добавлено в 12:59 ---------- Предыдущее сообщение в 12:58 ----------

Вот, кстати, LM1875 в типовом включении THD=0.1%, жуть

Об чем и речь!

[AS79]

А вот измерения 3886, конструктив Аудиманьяка-Романова. Очень не плохо. На выходе 20в р-р/8 Ом. DIM100, но фильтр на входе УМ включен.
1- ЗК
2- 3886

[mr-marlen]

AS79, это готовый усилитель или только один канал? А можно показать спектр обычного синуса 1кГц на 4Ом при 16В Р-Р (~5,6В) или (~3В)?
Всю тему не читал, если я что-то не знаю на что надо смотреть, то прошу прощения, но приведенные графики в 212 посте мне ничего не говорят.
Хотя в случае, если сравнивать с LM1875, которая дает кучу лишних гармоник, то говорят. Но можно и заодно её спектр 1кГц показать.
Вдруг между спектрами 1кГц у LM1875 и LM3886 и без того есть приличная разница?
И дополнительный вопрос почему-бы не сгенерировать данный тестовый сигнал в звуковом редакторе? Какой смысл делать генератор в железе, если все равно используем АЦП звуковой карты для анализа?

[AS79]

mr-marlen, это усилитель входит в многополосный проект (100-800 Гц), все отличие от Романова отсутствие РГ и наличие защиты АС(RT315), фильтры пока не установлены, спектры все то же.
Справа табличка какие ИМ ожидать от изделия, как видно ожидания оправдались.
В железе по простой причине- 100кГц(-3).

[viktor8m]

Ищу, как реализовать схемы проверок из поста 207 без появления землянных петель. Проблема в генераторе сигналов (АЦП ведь должен быть в компьютере), именно его надо отвязать по земле от компьютера, но он должен быть цифровой (почему объяснял), а второго компьютера у меня нет, чтобы использовать обычную звуковую плату. Получается только два реальных выхода, один - использовать внешний ЦАП со входом СПДИФ и подключить к компьютеру (напр., к CD\DVD накопителю) или просто к домашнему проигрывателю CD\DVD (тогда тестовый сигнал записать на CD), второй - использовать внешнюю USB карту или внешний USB ЦАП с отдельным питанием и с изоляцией сигналов USB (в любом случае требуется ЦАП с шумом близко к -120 дБ). Не знаю, что выбрать (ну и не хочется много денег вкладывать). С USB нашёл такой http://www.ebay.com/itm/Excellent-Co...item3a7a05525f (звук там врядли качественный, но мне нужны непосредственно выходы ЦАП на мои фильтры без имеющегося здесь выхлопа), но не знаю, как изолировать USB, есть ADUM1400, на них можно это реализовать?

[Vovk]

Ищу, как реализовать схемы проверок из поста 207 без появления землянных петель.

При уровнях искажений около -120 дБ все можно сделать на одном ПК, вот пример стерео-измерения Кг неинверт. повторителя на LM6172.
Общий входа АЦП (делителя) я не соединяю с общим УМ, а соединяется только со своим общим проводом (на входе ЗК).
Т.е. земляная петля (особенно при подключении, в моем случае, наушников), все таки есть, но уровень помех, наводящихся с ее помощью около -120 дБ. А если нагрузка не наушники (с общим "общим"), а раздельная по каналам, ситуация должна быть лучше (А если еще и раздельные БП?).

[viktor8m]

Я имел ввиду землянную петлю, если и ЦАП и АЦП находятся на одном компьютере (даже если это две разные звуковые платы), т.е. внутри компьютера их земля соединена и потом через усилитель (по цепи ЦАП-УМ-АЦП) опять будет соединена, вот и петля.

[Vovk]

Я имел ввиду землянную петлю, если и ЦАП и АЦП находятся на одном компьютере

Так я понял, потому и привел привел измерения, если ЦАП и АЦП - одна звуковая карта (Asus STX), чтобы показать, что все не так плохо. Много чего, и в таком случае, можно увидеть.

[viktor8m]

Ясно, спасибо, но у меня намерения добиться чистой полки -140дБ, а этого плохая земля не позволит. Что касается изоляции ЮСБ, погуглил, все рекомендуют готовую микросхему от Аналог - ADuM4160, я как раз могу в виде сэмплов заказать, но так пока и не определился, какой внешний ЦАП использовать, с СПДИФ или ЮСБ.

[MAXIM_A]

А у меня EMU1212, даёт -140дб, без всяких ухищрений:
https://forum.vegalab.ru/attachment....0&d=1344872067

[viktor8m]

А у меня EMU1212, даёт -140дб, без всяких ухищрений

-140дБ, включая наводки (в т.ч. низкочастотные), а не только шум (на выложенных рисунках вижу только выше 12 кГц, мне же важно выше 50 Гц при измерении интерм. искажений, особенно динамических). Если у Вас и от 50 Гц чисто, значит у Вас земли в порядке, но собственные искажения высоки (спокойно могут украсить результат).