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.

[Audiomaniac]

В соседней ветке про лм отмечен положительный эффект от установки пленки большой емкости прямо между питаниями (не на землю) в дополнение к уже имеющимся пленочным шунтам на землю.
Это как объяснить?

[Nick]

В соседней ветке про лм отмечен положительный эффект от установки пленки большой емкости прямо между питаниями (не на землю) в дополнение к уже имеющимся пленочным шунтам на землю.
Это как объяснить?

Я тоже так поставил, только керамику. Вообще в любом АВ или В импульсные токи от переключения плеч протекают именно между + и - питания, поэтому это наиболее эффективный метод это дело зашунтировать.

[Ромыч]

Я тоже так поставил, только керамику. Вообще в любом АВ или В импульсные токи от переключения плеч протекают именно между + и - питания, поэтому это наиболее эффективный метод это дело зашунтировать.

Какое значение емкости шунта должно быть для его эффективной работы? и почему керамика, а не пленка? для токов, протекающих в питании усилителя, керамика хиловата

[Nick]

Какое значение емкости шунта должно быть для его эффективной работы? и почему керамика, а не пленка? для токов, протекающих в питании усилителя, керамика хиловата

Многослойная керамика на микрофарады, у меня на 10мк, для шунтирования получше чем плёнка.

[A.R.]

Если кому интересно, то вот схема с заходом за 180. Пока не собирал.

Мне нравится. По шкурным соображениям, т.к. в этой схеме удобно ставить диоды в цепь ООС U2.

[Ромыч]

Многослойная керамика на микрофарады, у меня на 10мк, для шунтирования получше чем плёнка.

смотря в какой полосе частот эти помехи

[A.R.]

смотря в какой полосе частот эти помехи

Сквозные токи при переключении выходного каскада -- как раз в подходящей полосе

[Ромыч]

Сквозные токи при переключении выходного каскада -- как раз в подходящей полосе

У меня пока стоит пленка полипропилен 0,33... есть керамика 4,7 - вечером обязательно проверю

[sia_2]

У меня помоему немного пониже получилось https://forum.vegalab.ru/attachment....9&d=1195296707 Причем при меньшей мощности я вообще немогу помнрять, вход и выход совпадают (этот график 12 V RMS на 4 ома при питании +/- 30V, там где 0.0011% это выход усилителя немного уменьшеный, где 0.0005% вход).

Я мерил за 5..7% до начала ограничения на 3,3 Ома, при питании +/-32 это было около 24-26В в пике (т.е около 18В RMS). При меньших уровнях мерить нечего было. У меня для "чистой" 3886 с К= -2.76 получалось порядка -94...95 дБ IMD по отношению к пику огибающей (т.е. -88...89 по отношению к одиночному тону). У тебя на картинке в заголовке даже с LM318 получается около -80...82 дБ относительно пика - источник однозначно конструктив (тем более что перекос между уровнями 18 и 21 кГц очень заметен), т.к. глубина ООС более чем достаточная.

Добавлено через 3 минуты

Сквозные токи при переключении выходного каскада -- как раз в подходящей полосе

Это не сквозные токи, а переброс тока потребления с одного плеча на другое. Суммарный (с учетом знака) ток достаточно гладкий (=выходному), а вот в полуплечах по отдельности творится "сущее безобразие" - тем более что выходные транзисторы там шустрые, их граничная частота порядка 200-300 МГц.

[A.R.]

Это не сквозные токи, а переброс тока потребления с одного плеча на другое. Суммарный (с учетом знака) ток достаточно гладкий (=выходному), а вот в полуплечах по отдельности творится "сущее безобразие" - тем более что выходные транзисторы там шустрые, их граничная частота порядка 200-300 МГц.[/QUOTE]
О, спасибо за информацию, я об ЛМ-киных выходниках был худшего мнения.

[sia_2]

Это не сквозные токи, а переброс тока потребления с одного плеча на другое. Суммарный (с учетом знака) ток достаточно гладкий (=выходному), а вот в полуплечах по отдельности творится "сущее безобразие" - тем более что выходные транзисторы там шустрые, их граничная частота порядка 200-300 МГц.
О, спасибо за информацию, я об ЛМ-киных выходниках был худшего мнения.

Выходные транзисторы в этой микросхеме по конструкции и удельной ОБР на две головы выше любых "отдельных" транзисторов (см. аппликухи AN446A, AN446B у Нейшенала). Скромная скорость микросхемы в целом связана с погоней за экономичностью и первоначально иным предназначением - драйвером электромеханики (LM12), где избыток скорости просто не нужен, но нужны очень хорошие ОБР и защита по выходу.
Полоса внутренней параллельной ООС, которой охвачены выходной каскад и УН, там порядка 70...100 МГц (!).

[Ale]

Offтопик:

Выходные транзисторы в этой микросхеме по конструкции и удельной ОБР на две головы выше любых "отдельных" транзисторов

Жалко, что 4766 такие хиленькие... или в них просто так гадко защита настроена?..

Добавлено через 2 минуты

У меня для "чистой" 3886 с К= -2.76 получалось порядка -94...95 дБ IMD по отношению к пику огибающей (т.е. -88...89 по отношению к одиночному тону). У тебя на картинке в заголовке даже с LM318 получается около -80...82 дБ относительно пика - источник однозначно конструктив

Во, блин! Полны чудес неисчислимых... Может найдете время схемы показать? Чем хоть запасаться, LM318ми? Вряд ли 140УД1101 уже пригодятся

[sia_2]

Offтопик:

Жалко, что 4766 такие хиленькие... или в них просто так гадко защита настроена?..

Добавлено через 2 минуты

Во, блин! Полны чудес неисчислимых... Может найдете время схемы показать? Чем хоть запасаться, LM318ми? Вряд ли 140УД1101 уже пригодятся

B 4766 транзисторы раза в три меньше по площади, чем у LM12/3886. 140УД1101 - ничем не хуже 318, кроме дурацкого корпуса и не совсем совместимой разводки.. Когда с СЛ закончу, буду и это приводить в порядок. Впрочем, там главное - не схема, а конструктив.

[Ale]

Да я помню, Вы говорили, что 140УД1101 не хуже LM318, а местами и лучше, а вот конструктив - это да... Ждем и надеемся!

[Audiomaniac]

а вот в полуплечах по отдельности творится "сущее безобразие

Да, я тоже седня скопом воткнулся между питаниями - на тестовом синусе 20кгц до нескольких мегагерц палки торчат, причем так разнообразно.

[Ромыч]

Это не сквозные токи, а переброс тока потребления с одного плеча на другое. Суммарный (с учетом знака) ток достаточно гладкий (=выходному), а вот в полуплечах по отдельности творится "сущее безобразие" - тем более что выходные транзисторы там шустрые, их граничная частота порядка 200-300 МГц.

Подтверждено практикой. Установка качественных пленочников номиналом единицы мкф (у меня 4,7) в плечи питания очень положительно влияет на звук ЛМ-ки. Впрочем, далеко не я первый это отмечаю, и не только для ЛМ это справедливо, а практически для всех усилителей.

[Audiomaniac]

Собственно, резюме такое - по питанию лмки надо ставить как пленочные шунты на землю с каждого питания в единицы мкф, так и
аналогичный шунт непосредственно между питаниями.

[thickman]

Полоса внутренней параллельной ООС, которой охвачены выходной каскад и УН, там порядка 70...100 МГц (!).

Вот это да! Прям сейчас же последует новая волна интереса к этой микрухе.

[Audiomaniac]

Интересно, что 5 лет назад основная ветка про 3886 началась с вопроса
о том, как сделать на ней всего-то усилитель на тыловые АС ДК, никто и не думал, что она пригодна на что-то большее

[thickman]

Интересно, что 5 лет назад основная ветка про 3886 началась с вопроса
о том, как сделать на ней всего-то усилитель на тыловые АС ДК, никто и не думал, что она пригодна на что-то большее

Микруха замечательная, давно её пробую и так и эдак, но признаюсь по секрету она и в типовом включении мне очень даже нравилась. А после постов уважаемого sia_2 число поклонников сильно приумножится - найдутся в звуке недостающие чистота и прозрачность и тд. и тп.