Мостовой полностью дифференциальный усилитель класса Д

[sousmanster]

Реализация схемотехники самоосциллирующих усилителей, как например показанная Петером Кемпом, и, фактически в том же виде воплощенная в серии PDX (F4, например) не позволяет достичь параметров, как в NC400 white paper. Например, наклон Графика КНИ от мощности значительно хуже, чем в "эталоне". Аналогично и значение КНИ на высоких частотах.

Предлагаю обсудить тут модель и схему полностью дифференциального усилителя с двухполярным питанием. Есть надежда, что в итоге будет получена схема близкая по параметрам к n-core от xypex.

Вопросы качественного питания оставим за скобками.

Мостовая схема усиления должна ослабить влияние пампинга, дифференциальная ОС -значительно ослабить влияние помех на модулятор.

На вложении модель мс11

По мере накопления будут выложены и остальные материалы.

[Dermengy]

Разрабатывать нужно, учитывая порог слышимости и маневрируя между ценой и качеством.
Идеология "совершенству нет предела" имхо, здесь неуместна, нет смысла превышать достаточность.

красиво сказано!

[sousmanster]

81bas, вот результат для схемы из диплома, все номиналы 1 в 1 как в нем. возможно, если покрутить Ку (18к резисторы), то можно несколько улучшить. Все равно, интегратор очень рано отключается.

кажется, мне все таки удалось заставить схему из начала топика работать с разбросом номиналов в 5%.
Вложение 252558
---------- Сообщение добавлено 18.20 ---------- Предыдущее сообщение было 14.23 ----------

Моделируется эта схема хорошо. Развел плату. Выглядит тоже симпатично. Осталось инвертор мостовой заделать.

[81bas]

вот результат для схемы из диплома, все номиналы 1 в 1 как в нем. возможно, если покрутить Ку (18к резисторы), то можно несколько улучшить. Все равно, интегратор очень рано отключается.

В работе Кемпа вообще исследовалась возможность линеаризации UCD модулятора, как я понял. Он там на ПЛИС генерировал предыскаженную пилу, которая возможно и должна была уменьшить этот эффект растущих искажений... Может и эти 18к резисторы не совсем корректны, если нету этого генератора пилы, влияющего на Кус UCD секции...

[sousmanster]

Может есть у кого-то пример разводки мостового силового каскада. Дайте посмотреть.

---------- Сообщение добавлено 10.12.2015 в 18.02 ---------- Предыдущее сообщение было 09.12.2015 в 13.13 ----------

Альфа версия мостового моноблока. Спасибо комраду Crowhanter за основу.

[ostashv-evgeniyy]

Влияет всё, но чтобы оценить это количественно, нужно проводить измерения и видеть цифры.
Электролит в сигнальной цепи тоже влияет, но часто бывает так, что его влияние прекращается после измерений, которые ничего не находят.
Чтобы как-то оценить источник искажений, нужно знать его количественную величину.

---------- Сообщение добавлено 19.09 ---------- Предыдущее сообщение было 19.07 ----------


Но при этом, он может не выполнять свои функции.

Эл.лит в сигнальной цепи слышно, но то что он не влияет на КНИ, но его СЛЫШНО.

---------- Сообщение добавлено 03.03 ---------- Предыдущее сообщение было 03.03 ----------

Влияет всё, но чтобы оценить это количественно, нужно проводить измерения и видеть цифры.
Электролит в сигнальной цепи тоже влияет, но часто бывает так, что его влияние прекращается после измерений, которые ничего не находят.
Чтобы как-то оценить источник искажений, нужно знать его количественную величину.

---------- Сообщение добавлено 19.09 ---------- Предыдущее сообщение было 19.07 ----------


Но при этом, он может не выполнять свои функции.

Эл.лит в сигнальной цепи слышно, но то что он не влияет на КНИ, но его СЛЫШНО.

---------- Сообщение добавлено 03.06 ---------- Предыдущее сообщение было 03.03 ----------

Хорошо, вот некоторые "цифры". На картинках спектры гармоник несущей с разными типами конденсаторов в ФНЧ (емкость одинакова). Ну как оценили количественно? Может еще отличия в звучании по картинкам опишете?

На третьей картинке лучше всего звук?

---------- Сообщение добавлено 03.06 ---------- Предыдущее сообщение было 03.06 ----------

Хорошо, вот некоторые "цифры". На картинках спектры гармоник несущей с разными типами конденсаторов в ФНЧ (емкость одинакова). Ну как оценили количественно? Может еще отличия в звучании по картинкам опишете?

На третьей картинке лучше всего звук?

[korolkov24]

Эл.лит в сигнальной цепи слышно, но то что он не влияет на КНИ, но его СЛЫШНО.

Только никто ещё не смог услышать.
Прикол в том, что слышно при кухонном тесте, а при слепом не слышно. Это прямо какая то квантово-электролитическая физика.
К тому же все забывают, что прежде чем запись попала к нам, она прошла гору электролитов.

[Dimonis]

она прошла гору электролитов.

[ostashv-evgeniyy]

Только никто ещё не смог услышать.
Прикол в том, что слышно при кухонном тесте, а при слепом не слышно. Это прямо какая то квантово-электролитическая физика.
К тому же все забывают, что прежде чем запись попала к нам, она прошла гору электролитов.

Алексей, ты еще скажи, что "прогрев" эл.литов в питании не слышно. И что тангенс угла потерь не меняется.

---------- Сообщение добавлено 02.33 ---------- Предыдущее сообщение было 02.28 ----------

К тому же все забывают, что прежде чем запись попала к нам, она прошла гору электролитов.

А ни кто и не говорит про записи Бритни Спирс. Вообще, большинство современных записей компаундером хорошенько обработаны.

---------- Сообщение добавлено 02.40 ---------- Предыдущее сообщение было 02.33 ----------

К тому же все забывают, что прежде чем запись попала к нам, она прошла гору электролитов.

Эл.лит эл.литу рознь. И одно дело полярный эл.лит смещенный постоянным напряжением, другое- без смещения.

---------- Сообщение добавлено 02.44 ---------- Предыдущее сообщение было 02.40 ----------

И более того, на Юрином усилителе это слышно. И еще кучу нюансов, кроме кондеров.

[sousmanster]

Смена ОУ отчетлива слышна, как и емкости конденсатора в фильтре, настройки фильтра, но объективных тестов не проводил.

[korolkov24]

но объективных тестов не проводил.

На объективных тестах в 99% случаев не слышно, но как здесь многие говорят, слух вероятно притупляется, когда за ним наблюдают - квантовый слух

[81bas]

слух вероятно притупляется, когда за ним наблюдают - квантовый слух

Если бы всё было так просто
Недавно сравнивали два сетевых кабеля, за 5 долларов и за 300 долларов. Все отчетливо слышали разницу между включениями, даже когда кабель оставался один и тот же... Я не утверждаю, что качество кабеля не играет никакой роли, просто нужно к этому подходить со здравым смыслом, так сказать, "без фанатизма"

[ostashv-evgeniyy]

На объективных тестах в 99% случаев не слышно, но как здесь многие говорят, слух вероятно притупляется, когда за ним наблюдают - квантовый слух

Хорошо, такой вопрос, а за чем по твоему Юра заморачивается с балансным модулятором, ловит блох, раз этого ни он, ни кто не услышит?
Да и кроме Юры куча народа этим же занимается. Зачем Андронников выпускает новые ЦАПы, раз КНИ всех его устройств ниже порога слышимости, они по твоему мнению все с абсолютно одинаковым звучанием.
Я не спорю, с тем, что ты мог чего-то и не услышать, где-то на концертном оборудовании, я бы наверняка тоже ни какой разницы на концерте не заметил. Дома, на хороших АС, много чего можно услышать. Другое дело, я пока не знаю как объективно (в цифрах, процентах и пр.) это измерить. Одного КНИ- явно мало. Хотя сам и КНИ и ИМИ обязательно мерю. Вот я ссылку давал на свой пост в теме "ЦАП своими руками" о замене ЦФ в сиди проигрывателе и у уменьшении джиттера тактового генератора. КНИ при этом не поменялись, хотя джиттер на спектре 1 кГц тона был виден. Но звук поменялся очень сильно и надо быть человеком, с больными органами слуха, что бы такого не заметить.

---------- Сообщение добавлено 12.21 ---------- Предыдущее сообщение было 12.14 ----------

Если бы всё было так просто
Недавно сравнивали два сетевых кабеля, за 5 долларов и за 300 долларов. Все отчетливо слышали разницу между включениями, даже когда кабель оставался один и тот же... Я не утверждаю, что качество кабеля не играет никакой роли, просто нужно к этому подходить со здравым смыслом, так сказать, "без фанатизма"

Ну как бы сетевой шнур и ОУ в модуляторе ОООСного усилителя в звуке участвуют сильно разно

А вот то, что не утверждаешь, это правильно, я тоже не утверждаю, а говорю от том, что это моё мнение и мой опыт, который со временем меняется. Утверждать, что другие люди чего-то не слышат или слышат, это по крайней мере не политкорректно

[Серый Мыш]

Идея: вместо одного дросселя ставить в UCD два или более, при этом все кроме последнего должны быть насыщающимися.
Пример последовательно 10uH 10А мах и 20uH 2А мах.
Это должно противодействовать снижению частоты осцилляции для больших амплитуд сигнала.
Есть ли подводные камни у насыщенных дросселей?
Потом, если частота стабильна, перед нагрузкой поставить фильтр-пробку, а перед пробкой оставить цобеля, чтоб ООС на ВЧ не испортить.

[sousmanster]

На объективных тестах в 99%

имелось в виду замена конденсаторов на другую емкость, или замена индуктивности вместо 20 на 15, 10 мкГн, то есть значительная перестройка параметров выходного фильтра. Там и по КНИ есть разница небольшая, и по частоте несущей. Звук, ИМХО, тоже изменяется. Из тех, что пробовал -18мГ 680нФ вроде бы лучше всего.

Дифференциальный я хочу сделать для минимизации влияния пампинга и качества источника питания на звук, больше из спортивного интереса. Хочу получить 0,0015% на 100Вт.
С практической точки зрения-как раз будет автомобильный сабовый моноблок. Даже на уровне простого UCD в магазине не купишь.

[ostashv-evgeniyy]

имелось в виду замена конденсаторов на другую емкость, или замена индуктивности вместо 20 на 15, 10 мкГн, то есть значительная перестройка параметров выходного фильтра. Там и по КНИ есть разница небольшая, и по частоте несущей. Звук, ИМХО, тоже изменяется. Из тех, что пробовал -18мГ 680нФ вроде бы лучше всего.

Так и качество конденсатора в фильтре будет влиять вполне объективно. Его ESR, паразитная индуктивность, стабильность емкости от температуры. А при высоких потерях в диэлектрике, его нагрев и опять же зависимость емкости от этого нагрева.

---------- Сообщение добавлено 13.31 ---------- Предыдущее сообщение было 13.24 ----------

С практической точки зрения-как раз будет автомобильный сабовый моноблок. Даже на уровне простого UCD в магазине не купишь.

Вот, как раз на саб такого крутого уся не нужно. Я бы, кстати, не отказался от 2ух канальника у которого при 100 ваттах пару тысячных процента искажений и частота осциляции не ниже 500 кГц.

---------- Сообщение добавлено 13.33 ---------- Предыдущее сообщение было 13.31 ----------

И, кстати, однополярное питание было бы хорошо. Для машины можно просто теп ап буст сделать без развязки.

[sousmanster]

отом, если частота стабильна, перед нагрузкой поставить фильтр-пробку, а перед пробкой оставить цобеля, чтоб ООС на ВЧ не испортить.

в пром. аппарате я не нашел ограничения частоты осциляции

---------- Сообщение добавлено 13.35 ---------- Предыдущее сообщение было 12.57 ----------

Вот, как раз на саб такого крутого уся не нужно. Я бы, кстати, не отказался от 2ух канальника у которого при 100 ваттах пару тысячных процента искажений и частота осциляции не ниже 500 кГц.

пробовать буду к февралю.

И, кстати, однополярное питание было бы хорошо. Для машины можно просто теп ап буст сделать без развязки.

у меня не получается сделать однополярным. Так, конечно, было бы идеально.

[korolkov24]

а за чем по твоему Юра заморачивается с балансным модулятором, ловит блох, раз этого ни он, ни кто не услышит?

Почему же не услышат? Его действия вполне оправданны и величины легко измеряемы, понятны и не выпадают из круга объективных, общепризнанных понятий.
Если подбирается конденсатор в LC, то неизбежно, изменение звучания должно сопровождаться отклонением уровня искажений.
Часто народ говорит "стало больше ВЧ" или "шире сцена", забывая о том, что для того, чтобы услышать изменение тембра, нужны сравнительно огромные изменения электрических величин. Про сцену вообще прикол, так как в 90% аудио треков её нет от природы создания - почти не пишут сейчас стереомикрофоном.

Усилитель, являясь нелинейным, несимметричным, склонен к генерации широкополосной интермодуляции, поэтому кГ проявляет себя по разному, в зависимости от спектра.

Что касается разделительных электролитов, то они не влияют в принципе, если со схемой всё в порядке.

[ostashv-evgeniyy]

Что касается разделительных электролитов, то они не влияют в принципе, если со схемой всё в порядке.

А в питании эл.литы влияют ?

[korolkov24]

А в питании эл.литы влияют ?

Влияют, но как и в любом случае имеют некий процент влияния, как правило на грани заметности.
Если схема линейная, то вряд ли как то можно услышать это влияние. Если класс D, то слышимость вполне возможна. Опять же, сильно зависит от схемы и дизайна платы, можно сделать так, что тип электролита в питании никак не повлияет на звук.

[sousmanster]

конечная модель мс11.


Хотелось бы услышать ваши комментарии перед отправкой на завод