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.

[Nick]

по стабам, имхо совмещать два устройства с оос между собой получится кхм...

Ну если БП устойчивый на любую нагрузку, то всё должно быть ОК.

Добавлено через 2 минуты

Он же, вроде, 3-х амперный? Малавата будет! (ц) Падал прошлогодний снег.

Для тестов выше крыше, к тому же это в плечо (почти 200 ватт получается по постоянке)...

Добавлено через 2 минуты

лучше Фильтр с Л на входе сделать, там то хоть фефект на лицо и при том хорошо обясняемый, Леонида например БП

Вообще лучше найти критерий по которому можно определить достаточность пораметров БП, а потом уже решать что делать.

[Л. Зуев]

Сегодня слушали два варианта, со стабилизированным источником и с просто тором и банками по 30000uF в плечо, двойное моно. Низкие, как и предпологалось ранее, намного хуже, становятся похожими на криик . Этот феномен я пока немогу обьяснить, наверное попробую посмотреть НЧ спектр при подаче мощного сигнала, к примеру 1кГц.

Николай, попробуйте переделать сглаживающий фильтр на C-RC, как предлагал Сергей, PSV. Разделите емкости в каждом плече питания на две примерно равные части и включите между ними резистор с сопротивлением 0,1-0,5Ом.

Добавлено через 3 минуты
Первую часть емкостей лучше расположить вместе с выпрямителем в непосредственной близости от силового трансформатора, а вторую (которая после резисторов) - как можно ближе к усилителю.

[nazar]

Ну если БП устойчивый на любую нагрузку, то всё должно быть ОК.

то тільки на папері

Николай, попробуйте переделать сглаживающий фильтр на C-RC, как предлагал Сергей, PSV. Разделите емкости в каждом плече питания на две примерно равные части и включите между ними резистор с сопротивлением 0,1-0,5Ом.

еще лучше просто РЦ, постав 1ом 9вт етого достаточно для 35Вт/8ом, на 4ом ессно рез. помощнее

Добавлено через 2 минуты
заодно і фнч герц на 10 получиш

[dekko]

еще лучше просто РЦ

неа C-RC получше звучит

[Nick]

Николай, попробуйте переделать сглаживающий фильтр на C-RC, как предлагал Сергей, PSV. Разделите емкости в каждом плече питания на две примерно равные части и включите между ними резистор с сопротивлением 0,1-0,5Ом.

Добавлено через 3 минуты
Первую часть емкостей лучше расположить вместе с выпрямителем в непосредственной близости от силового трансформатора, а вторую (которая после резисторов) - как можно ближе к усилителю.

Леонид, спасибо за идею. Но меня в данный момент беспокоит не то как это исправить, а почему это происходит. Если у меня глубина ООС и подавление пульсаций более 100дБ, как БП может вносить такое влияние и в чём это проявляется (пульсации, демпфирование...)? Грубо говоря меня интересуют какието цифры в выходном сигнале. Надеюсь ответив на этот вопрос я получу какое то знание.

Добавлено через 4 минуты

то тільки на папері

Это очень легко проверить осцилографом. Примером тому что это сделать несложно является мой БП.

[nazar]

неа C-RC получше звучит

у меня наоборот

[Bengo]

Цитата:
Сообщение от dekko Посмотреть сообщение
неа C-RC получше звучит
у меня наоборот

Ещё лучше CLC. Перед дросселем 10 000, после него 15 000, из них 2х4700 непосредственно на плате ВК. Это на одно плечо каждого канала. L примерно 3 мГн, активное сопротивление около 0.3 Ом. Выигрывает не только бас, но и звучание в целом. LC не пробовал.
Пульсации - ну чисто синус по осциллографу при токе покоя 1 А.

[nazar]

Ещё лучше CLC.

ну нах, сперва плодить помехи а потом их фильтровать, я за LC RC

[MadAleks]

Nick, а какие банки по 30 т. ставили в питальник?
Какие максимальные токи они отдают?
Может именно сдесь уместно вспомнить об абсорции электролитов?

[Ремонт-NIK]

почему происходит такая разница на низких, когда глубина ООС и подавление пульсаций на НЧ более 100дБ,

Интересно..мне кажется параметр-подавление пульсаций не имеет отношения к качеству баса.
Представляется.что дело в выходном сопротивлении БП.точнее.разном внутреннем сопротивлении шунтирующих конденсаторов и собсно БП(вторичка+мост)

[nazar]

Может именно сдесь уместно вспомнить об абсорции электролитов?

диел. абс. на качетво НЧ влияет весьма слабо

[Nick]

Nick, а какие банки по 30 т. ставили в питальник?
Какие максимальные токи они отдают?
Может именно сдесь уместно вспомнить об абсорции электролитов?

Panasonic ECOS1JP103EA.

[A.R.]

Интересно..мне кажется параметр-подавление пульсаций не имеет отношения к качеству баса.

Мне думается, что если импульсы 100Гц как-то проникли в выход (но как? с такой емкостью банок и весьма глубокой ООС в этом диапазоне частот?), то тональный баланс сдвинется в сторону ВЧ/СЧ, за счет интермодуляций и "грязи". Соответственно количество баса не изменится, но восприятие его затруднится. ИМХО.

[Gishu]

А как Вам вариант с ухудшением разделения каналов?

[Nick]

А как Вам вариант с ухудшением разделения каналов?

У меня двойное моно.

Добавлено через 3 минуты

Интересно..мне кажется параметр-подавление пульсаций не имеет отношения к качеству баса.
Представляется.что дело в выходном сопротивлении БП.точнее.разном внутреннем сопротивлении шунтирующих конденсаторов и собсно БП(вторичка+мост)

Зависимость выходного сигнала от питания насколько я знаю описывается только одним параметом - подавление пульсаций. Если пульсации питания давятся в "бесконечное" (достаточное) число раз, то источник питания вообще не должен играть роли в звучании...

[nazar]

Зависимость выходного сигнала от питания насколько я знаю описывается только одним параметом - подавление пульсаций. Если пульсации питания давятся в "бесконечное" (достаточное) число раз, то источник питания вообще не должен играть роли в звучании...

при этом источник питания может генерить уйму помех что очень хорошо сказыцвается на звучании

[Ремонт-NIK]

Мне думается, что если импульсы 100Гц как-то проникли в выход (но как? с такой емкостью банок и весьма глубокой ООС в этом диапазоне частот?), то тональный баланс сдвинется в сторону ВЧ/СЧ, за счет интермодуляций и "грязи". Соответственно количество баса не изменится, но восприятие его затруднится. ИМХО.

Даже если пульсации и проникают в выход (?).то величина в 500-700мВ(про предельные уровни речь не ведем)
сильного ухудшения не привнесет.На фоне сигнала в десятки вольт.

Offтопик:
Лично у меня два канала питаются от транса на ТС-120.Емкость фильтра 4700мкФ в плече.шунты ЛМ-3300мкФ в плече.Два моста-на кд2997А.И никаких проблем с басом.Его хоть отбавляй.и он нормально артикулирован.Правда.я не слушаю симфоническую музыку..

Зависимость выходного сигнала от питания насколько я знаю описывается только одним параметом - подавление пульсаций. Если пульсации питания давятся в "бесконечное" (достаточное) число раз, то источник питания вообще не должен играть роли в звучании...

Т.е. как это."БП не должен играть роли в звучании"?
А энергия для питания УНЧ из воздуха материализуется?

при этом источник питания может генерить уйму помех

Кривой БП-скорее всего.Нормальный-не сильно..

Panasonic ECOS1JP103EA

Ник.предлагаю поставить э-литы с хорошей имп.характеристикой (Ничиконы PW/Panas FC/Rubycon YXF/Elna RE2/Samsung TMQ ..etc).
и прослушать усь заново.

Добавлено через 43 секунды

при этом источник питания может генерить уйму помех что очень хорошо сказыцвается на звучании

На басе-не думаю что сильно сказывается.

[Nick]

Т.е. как это."БП не должен играть роли в звучании"?
А энергия для питания УНЧ из воздуха материализуется?

Если пульсации (и помехи) напряжения питания в режиме прослушивания остаются в расчётных пределах, то источник питания не должен играть никакой роли. Если неверите, попробуйте посчитать проникновения пульсаций в выходной сигнал. Напомню что речь идёт о НЧ.

Добавлено через 2 минуты

при этом источник питания может генерить уйму помех что очень хорошо сказыцвается на звучании

Может генерить а может не генерить, во всяком случае это будет уже другой путь распространения и маловероятно что это скажется на НЧ.

Добавлено через 4 минуты

Ник.предлагаю поставить э-литы с хорошей имп.характеристикой (Ничиконы PW/Panas FC/Rubycon YXF/Elna RE2/Samsung TMQ ..etc).
и прослушать усь заново.

И что? И будет он играть чуть лучше (хотя это очень сомнительно, ECOS1JP103EA очень неплохие кондёры), а почему ответа как небыло так и небудет. Если схема очень чувствительна к применяемым деталям, при условии что все детали хорошего качества, то это плохая схема.
Вообщем шаманством я незанимаюсь

[nazar]

Кривой БП-скорее всего.Нормальный-не сильно..

Стандартный мост-конд серет дай дорогу

На басе-не думаю что сильно сказывается.

По сравн. с СЧ-ВЧ да меньше

Если пульсации (и помехи) напряжения питания в режиме прослушивания остаются в расчётных пределах, то источник питания не должен играть никакой роли

расчетные то какие? в цыфрах

Напомню что речь идёт о НЧ.

усь с оос далеко не нч агрегат такчто надо учитывать и на выс. част.

[Nick]

расчетные то какие? в цыфрах

Нет блин, в килограмах

Добавлено через 45 секунд

усь с оос далеко не нч агрегат такчто надо учитывать и на выс. част.

Для чего? Чтобы понять почему бас более контроллируемый ?

Ребята, меня неинтересует как исправить, для меня это проблема уже решена - стабилизатор, мне интересно найти обоснование с инжинерной точки зрения (т.е. цифрами) почему этот эффект имеет место быть. Так что гепотезы приветствуются.

Кто говорит, что у него без стабилизатора и нет проблем с басом - у меня тоже небыло проблем с басом, пока я услышал какой он может быть. Напомню что сравниваю я с достаточно приличными усилителями, которые общепризнанно играют очень хорошо.