Усилитель на LM3886 c хорошим звучанием: возвращение LM3886 - второй заход

[Audiomaniac]

Прежде чем что-то спрашивать в ветке, прочтите FAQ в этом сообщении!

<эта конструкция> достаточно хорошо "вылизана", случайных решений - несмотря на кажущуюся простоту - нет. Именно поэтому и не надо "самодеятельности", даже из "самых лучших побуждений".

Некоторое время назад Romanoff вдруг достал из небытия и реализовал мою старую конструкцию на LM3886, причем реализовал правильно, за что и был вознагражден хорошим звуком
Дальнейшее существование заведенной им ветки "Готовим LM3886 - второй заход" показало, что тема, в которой подробно рассматривается КОНСТРУКЦИЯ усилителя, позволяющая повторить его и получить с уверенностью хорошее звучание - очень интересна широким слоям населения. Вопросам правильного конструктива усилителей на форуме исторически не уделялось достаточного внимания, в основном упор делался на обсасывание годами одних и тех же схем в симуляторе либо разводку плат. Однако, имея даже самую замечательную плату, но плохой конструктив всего изделия, как целого, о хорошем звуке можно и не мечтать. Впоследствии ветка была снесена из-за разгоревшегося флейма (актуальная тема вызвала бурные эмоции)
В то же время, люди, интересующиеся вопросом, не должны потерять возможность получить правильные знания, поэтому создана эта ветка, которая вмещает в себя частично материалы из ранее существовавшей ветки и предназначена для обсуждения данной конструкции усилителя на LM3886 и ее вариаций.

Итак, мое мнение относительно потенциала этого аппарата такое: усилитель переезжает в постоянный корпус с небольшими доработками, и ставится в стойку в качестве постоянного референса.
....

Что до сравнения, то Lynx VTA-39 лучше, но там бюджет А дорогущий VICTOR весом как полменя - много хуже. Вообще, получился реально очень хороший усилитель, очень "правильный". По почерку напоминает Димины аппараты, собственно, потому мне и понравился, яж давний любитель Рысей

1. Схема усилителя:

http://www.audiomaniac.narod.ru/roma...manoff-sch.pdf

2. Фото конструкции в реализации Romanoff:

... еще фото

[свернуть]

3. Печатная плата под ЛУТ в редакции Romanoff:

https://forum.vegalab.ru/attachment....2&d=1344664320

4. FAQ по конструкции:

Q: Какие ОУ можно применить в буфере?
A: ОУ с полевым входом (AD825, LT1122, OPA132). Если понизить питание буфера до 12в - то AD8065.

Q: Какие электролиты использовать в питании 3886?
А: Наиболее критичны свойства ближайших к 3886 электролитов. Желательно в качестве них применить низкоимпедансные (low ESR). Хорошо подходят Panasonic FM, FC, Nichicon PW, Hitano EXR. Остальные электролиты могут быть "общего применения".

Q: типы кондёров в mute и в питании ОУ?
A: SMD 1206 X7R.

Q: Требования к переменному резистору - регулятору громкости?
А: Сопротивление не выше 10к.

Q: Диоды выпрямителя?
A: Шоттки на напряжение не ниже 100в в корпусе DO-201A (SR510, SR810, 31DQ10).

Q: Где соединять землю схемы с корпусом?
A: В единственной точке рядом с входными гнездами. От земляных клемм входных гнезд короткий проводок на корпус. Больше нигде и ничего с корпусом не соединять!

Q: Можно использовать один трансформатор с двумя вторичками без средних точек для питания обоих каналов?
A: Нельзя. Нужен трансформатор с 4 одинаковыми силовыми вторичками либо два трансформатора с двумя вторичками.

Q: Что-то слышал про фазировку обмоток...
A: Первичные обмотки трансов должны быть включены одинаково (синфазно). Вторичные обмотки для питания каналов должны быть подключены ко входам диодных мостов так, чтобы между соответствующими входами диодных мостов в разных каналах вольтметр показывал 0V AC.

Q: Выходной фильтр?
A: Необходим. Размещается на выходных клеммах, не вплотную ко входу. Катушка 10-12 витков эмальпровода 1мм на оправке диаметром 10мм и R-C цепь на землю 0.068 (0.1) мкф - 18(22) ом. Конденсатор - любой пленочный, резистор - любой непроволочный мощностью 0.5вт (MF-0.5 или подобное).

Q: Я хочу расположить платы (трансы, входы, выходы) по фен-шую.
А: Нужно придерживаться той компоновки, которая указана в первом посте этой ветки, иначе звук непредсказуем. Если уж очень хочется чего-то сильно передвинуть - то сначала спросить в ветке.

Q: Радиаторы заземлять?
А: Обязательно. Корпус микросхемы от радиатора должен быть изолирован!

Q: Сигнальные провода экранированные?
A: Да. Если длина получится меньше 5 см, то не надо.

Q: Тороидальный трансформатор как прикручивать к корпусу?
А: Через немагнитную прокладку толщиной не менее 5мм. Если корпус немагнитный, то прокладка не нужна. Винт для крепления может быть из магнитного материала (стальной), никаких проблем это не создает.

Q: Что за пропилы между клеммами?
А: Если задняя стенка корпуса железная, то между "+" и "-" выходных клемм каждого канала следует сделать пропил (щель) в задней стенке шириной около 1мм. Это снижает искажения. В немагнитной стенке пропилы не нужны.

Q: Резистор ОС 3886 33к?
А: Выводная металлопленка 0.25вт (MF-0.25 или подобное).

Q: Корпус сетевого фильтра (третий контакт сетевой вилки) с корпусом (землей схемы) соединять?
А: Нет.

Q: Постоянное напряжение на выходе?
А: Менее 100мв (типично - 20-50).

Q: Сетевой фильтр?
A: Необходим. Синфазный дроссель (например Murata PLA) индуктивностью не менее 3мгн (лучше больше) на ток 1.5-2А.

Q: Конденсатор параллельно первичке транса питания?
А: Необходим. X2 0.47-1мкф. Для двух трансов достаточно одного общего конденсатора.

Q: Входной разделительный конденсатор нужен?
A: Да. Пленка MKP (например Epcos B3265x), ставится перед РГ, емкость для РГ номиналом 10к оптимальна в пределах 0.47-0.68мкф. Этот конденсатор совместно с РГ образует фильтр верхних частот с частотой среза около 20гц, который ослабляет инфразвуковой мусор, присутствующий во многих записях, что приводит к снижению интермодуляционных искажений в АС и "разгрузке" источника питания усилителя.

Вид правильно собранной платы заводского изготовления с диодами в корпусе ТО-220:

[свернуть]

5. Измерения искажений усилителя + файлы измерительных сигналов:

Измерения проведены программой Spectralab и звуковой картой SB Audigy SB0570.

Схема измерений:




Тестовые сигналы для измерений (специально приготовленные синусоидальные сигналы с разрядностью 16 бит):

https://forum.vegalab.ru/attachment....6&d=1319994840

1 трек - синус 1кгц 0дб для измерения Кг.
5 трек - тест интермодуляционных искажений синус 8+9кгц.
6 трек - тест интермодуляционных искажений синус 19+20кгц.

[свернуть]

6. Запись звучания усилителя на iphone4 (АС - MVV Клячина) в сравнении с серийным усилителем Yamaha:

https://forum.vegalab.ru/attachment....2&d=1345181374

Всем умникам и юмористам по поводу "гаджетов" - суть этой записи состоит в СРАВНЕНИИ звучания двух усилителей в одних и тех же условиях.
Об абсолютном качестве звучания она мало говорит (хотя, если разбираться в предмете, то все равно говорит достаточно).
Встроенный микрофон айфона имеет ровную АЧХ начиная с 200гц, поэтому разницу между аппаратами слышно уверенно, т.к. в первую очередь слышны продукты искажений усилителя, находящиеся в среднечастотной области 2-5кгц (человеческое ухо имеет максимальную чувствительность в этом дипазаоне). Если в этой области нет "криминала", то и все остальное будет звучать хорошо.

7. Простой "твик" платы:

Ставим две перемычки (красные линии), резистор с неинв.входа убираем (красный крестик).
Перемычки должны проходить именно так, как нарисовано, никаких длинных петель и хвостов! Короткие прямые отрезки.

[свернуть]

7.1. Твик #2: установка емкости (smd-керамика NPO) параллельно резистору ООС буферного ОУ:

С56 на схеме pdf из этого поста



7.2. Твик #3: модификация снабберных цепей:



Благодаря этой модификации обеспечивается лучшее подавление самых высокочастотных (>1мгц) помех от работы диодного моста.
Конденсаторы 100нф (керамика smd) просто напаиваем сверху на smd-резисторы.

8. Материал про улучшенный вариант усилителя (с измерениями)

Те, кого интересуют подробности того, "как это было", могут ознакомиться с исходной веткой:
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/56985

Коммерческие вопросы в этой теме не обсуждаются!!!

[Pest]

Он только определяет время включения микросхемы при подаче напряжения на резистор пина mute, насколько я понял. Зачем он в этой схеме, если мы не используем mute?

Он еще и как блокировочный заодно работает. Не дает переменному току из питания откуда резистор проходить через этот вход. У меня он используется, без него при выключении усилитель продолжает петь на емкостях. Да и включение у меня тоже происходит с задержкой после подачи питания.

[SilentS]

Всё, собрал оба канала и оттестировал в удовольствие. Это моя первая поделка, которую я могу сравнивать с фирмовыми изделиями без всяких оговорок типа "ну и что, что у меня гудит на 50Гц, зато у меня мощнее трансформатор".
Хотя, конечно, по внешнему виду корпуса и функциональности с фирмой потягаться не могу, зато звучание радует. Теперь фон отсутствует как класс, ВЧ шум слышен на грани слышимости при подключении наушников вместо колонок.

Сильно крутого оборудования для тестов у меня нет. Использовал ноутбук Acer TMP645-MG в качестве источника, т.к. он имеет довольно приличную звуковую карту (для ноутов, конечно) и имеет идеальную гальваническую развязку при работе от батареи.
Записывал сигнал на звуковую Creative X-Fi Extreme Audio, т.е. самую простую из линейки.

Offтопик:
Пробовал еще записывать на Creative Audigy2 ZS, но почему-то бюджетная X-Fi зарулила старушку аудиджи. Аудиджи у меня показывает огромное количество наводок в диапазоне 15-20кГц. Что-то у меня не то в корпусе происходит...

Протестировал отдельно связку ноутбук-компьютер (т.е. без усилителя), а также вместе с усилителем на разных уровнях громкости
Результаты получились чуть хуже, чем в шапке, но я связываю это с кривоватым источником.
Измерял на 900Гц, т.к. на 1кГц у меня наблюдается какая-то небольшая наводка



Ну и сборная табличка:

Тестовая цепь	Уровень сигнала (на синусе)	THD, %	THD+N (A-W), %	IMD, %
ACER TMP645 -> X-Fi In	0.86V	0.0022	0.012	0.003
ACER TMP 645 (100% vol) -> LM (with vol. regulator) -> X-Fi In	0.85	0.0035	0.019	0.0038
ACER TMP645 (max vol.) -> LM -> X-Fi In	16.7V	0.0041	0.015	0.0043

[Serge_L]

SilentS, молодец!

[Виталик]

Это моя первая поделка, которую я могу сравнивать с фирмовыми изделиями без всяких оговорок...

Ну и?

[SilentS]

Ну и?

пока что настраиваю по приборам))
В доме полно разных динамиков в коробках, но единственная приличная рабочая пара АС имеет разобранные фильтры (работает под би-ампингом), поэтому даже послушать не на чем, кроме наушников. В наушниках - всё очень и очень хорошо).
Ну а те вещи, которые раздражали в моих предыдущих поделках (типа фона 50хГц и греющегося трансформатора из-за большого тока хх) можно оценить и без контрольного прослушивания.

[Pest]

Наушники без делителя подключали?

[SilentS]

Без делителя. Аккуратно и на минимальной громкости, примерно 1 к 1, чтоб на выходе не больше 1В было. По сути, усилитель работал в режиме повторителя.
Бас определенно почетче, чем при подключении напрямую в источник, про остальное пока не понял, но претензий никаких (а это уже хорошо!). На грани слышимости различается высокочастотный шум.
Наушники beyerdynamics dt770 pro на 80Ом.

[Ромыч]

Хм. У наушникового разъема общая земля на оба канала. Как к усилку, у которого двойное моно, подключали? Или у вас общее питалово?

[Pest]

У меня для такого есть специально отведенный четырехжильный шнурок с довеском в виде балластных(нагрузочных) резисторов на 10 Ом. Без них казалось что какая-то резкость в звуке появляется посторонняя.

---------- Сообщение добавлено 08.11 ---------- Предыдущее сообщение было 08.11 ----------

На грани слышимости различается высокочастотный шум.

Так и есть, шум тихонько слышно если наушники подключать. Для АС это не имеет значения, для них такой уровень шума все равно что его нет.

[SilentS]

Хм. У наушникового разъема общая земля на оба канала. Как к усилку, у которого двойное моно, подключали? Или у вас общее питалово?

землю взял только от одного канала. конечно, это не правильно, т.к. силовой ток одного из каналов протекает через сигнальные земли обоих каналов. А как правильно в данном случае - я не знаю. Но это первое, что пришло в голову, просто хотелось взять и хоть чем-то послушать.

Кстати, а на что влияет номинал сопротивления R51? Что будет, если его закоротить?

[ANHO]

Кстати, а на что влияет номинал сопротивления R51?

1) Ограничивает ток заряда банок питания 3300 мкФ.
2) Увеличивает сопротивление для полезного сигнала в цепи Земля--R51--Обмотка трансформатора--Диод Шоттки. Сделано для того, чтобы большая часть полезного сигнала замыкалась через банки питания.

[SilentS]

1) Ограничивает ток заряда банок питания 3300 мкФ.
2) Увеличивает сопротивление для полезного сигнала в цепи Земля--R51--Обмотка трансформатора--Диод Шоттки. Сделано для того, чтобы большая часть полезного сигнала замыкалась через банки питания.

1. При включении (если речь про это) банки питания в + и - плечах заряжаются одновременно, поэтому ток через землю не течет. В случае полностью эквивалентных банок R51 можно вообще сделать бесконечным.

2. Хорошо, а все же зачем это?
Минус я вижу объективные: мы теряем в максимальной синусоидальной мощности усилителя из-за увеличения эквивалентного сопротивления вторичных обмоток (т.к. оно теперь суммируется из собственного сопротивления обмоток + R51), поэтому питание под нагрузкой сильнее просаживается. Конкретно в моем случае я получил просадку с 32В на хх до 26В под нагрузкой, хотя если R51 выкинуть, то просадка будет в уже 2 раза меньше.
В принципе это не так страшно, т.к. синус в музыке не встречается, а при импульсных нагрузка банки справляются нормально.
Но я всё же не понимаю, зачем это сделано. В чем, собственно, плюсы? Концепция вроде понятна - лучше разделяется "выпрямительная часть" и "усилительная", но это понятно как-то на уровне блок-схем, а не электротехники. Чем будет плохо нулевое значение R51? Усиленный сигнал будет протекать через трансформатор и создавать синфазные магнитные помехи?

[Ромыч]

землю взял только от одного канала. конечно, это не правильно

Конечно неправильно.

А как правильно в данном случае - я не знаю.

А никак. Без кардинального изменения топологии плат и усилителя. Хотя то, что не "догадались" соединить земли на выходе, уже, можно сказать, большой плюс

Хорошо, а все же зачем это?

Это все здесь пережовывалось сто раз уже - и в этой ветке, и в других.

[flipper]

Ну не то чтобы совсем никак, немного покурочив уши - можно

[sanctus]

Возникло 2 вопроса по сборке данного усилителя:

1) Есть рекомендации, на каком минимальном расстоянии от задней панели должна находиться плата выходного фильтра? У меня получается 2 мм где-то при использовании одной гайки для крепления клеммы.



2) Плату РГ на кронштейне у кого-то получилось закрепить так, чтобы она "мертво" стояла при вращении ручки регулятора? Я как ни пытался добиться идеальной соостности валов Alps*а и удлинителя для РГ, все равно при вращении ручки "влево-вправо" плата РГ начинает чуть покачиваться в горизонтальной плоскости... Или у меня руки "кривые" или жесткости самого кронштейна недостаточно.

[ИГВИН]

при вращении ручки "влево-вправо" плата РГ начинает чуть покачиваться в горизонтальной плоскости... Или у меня руки "кривые" или жесткости самого кронштейна недостаточно.

Перестанет раскачиваться - начнет заедать ось.
Соосность не идеальная, в этом причина.

[Pest]

Есть рекомендации, на каком минимальном расстоянии от задней панели должна находиться плата выходного фильтра? У меня получается 2 мм где-то при использовании одной гайки для крепления клеммы.

Индуктивность желательно вплотную к стенке не ставить, особенно если она стальная.

Соосность не идеальная, в этом причина.

В заводской технике раньше карданчики ставили, или упругое сочленение (часть вала пластичная).

[sanctus]

Соосность не идеальная, в этом причина.

ОК, буду дальше тогда проверять.

ндуктивность желательно вплотную к стенке не ставить, особенно если она стальная.

Это да, катушку минимум в сантиметр буду отводить.

---------- Сообщение добавлено 14.11 ---------- Предыдущее сообщение было 10.37 ----------

Игорь, вы правы были на 100%. Несоосность оказывается в соед. муфте возникает, которая имеет вн. диаметр больше чем диаметра вала\шток. Я че-то на это внимание не обратил, и вчера до посинения кронштейн туда-сюда двигал, т.к. думал что дело в нем...

[*серый]

Из китая разьемы и всяку мелоч заказывал,предохранитель до кучи взял типа для аудио,с одной стороны крышка желтая и схемка вроде как диод с кондером параллельно нарисована.Поставил вместо стекляшки простой-эфект примерно похож на тот когда к своему цапу вместо его родного импульсника пробывал бпс поставить,как будто динамика пропадает.музыку слушать не интересно.А когда был метр фурутека s-14 попробывал его временно пока по назначению не ушел вместо компового шнурка на хорошие вилки как сетевик воткнуть особой разницы не уловил

[Audiomaniac]

Без специальных подставок из слоновой кости (причем слон должен быть индийский и ни в коем случае не африканский, а то звук будет темный) под провода - все это баловство.