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.

[ИГВИН]

Серьезно занимался этим вопросом некто Жбанов: ...

Audiomaniac, эта статья была в журнале "Радио" кажется. Почитать полезно.
Всю эту бороду собирать смысла нет, просто поставь Шоттки.
Например, SR510.

[Nick]

Audiomaniac, эта статья была в журнале "Радио" кажется. Почитать полезно.
Всю эту бороду собирать смысла нет, просто поставь Шоттки.
Например, SR510.

И стабилизатор . И заодно LT1363 (или AD8065) . Кстати я эксперементировал с Rev D со стабилизатором, ставил разные шунты (электролиты 270, 560, 1500) - на слух разницы мы с братом не уловили. По измерениям менялись только искажения на ВЧ (подымались до 0.0015% на 10кГц). Видимо это уже не так важно.

[155ла3]

И стабилизатор

Nick, хотел спросить - а достаточно стабилитронов в цепях питания слабого опера, и не могла-ли разница в звучании со стабом и без него быть обусловлена именно изменением качаства питания этого операционника?
понятно, что токи у него не огого, и RCRC цепочка в питании не хилая но .....
И еще - про ИТ для цепи mute - нет смысла?

[Nick]

Nick, хотел спросить - а достаточно стабилитронов в цепях питания слабого опера, и не могла-ли разница в звучании со стабом и без него быть обусловлена именно изменением качаства питания этого операционника?
понятно, что токи у него не огого, и RCRC цепочка в питании не хилая но .....
И еще - про ИТ для цепи mute - нет смысла?

1. В цепях питания ОУ стабилитронов даже шунтированных 10мкф достаточно. На всякий случай в Rev D я добавил пару ёмкостей на 220мкф, думаю что береборщил. По замерам с LT1363 разницы никакой, для АD8065 я немерял, но возможно она чувствительней.
2. Со звучанием без стаба я незнаю, может быть, но по симуляции достаточно было 10мк. Буду смотреть уже на новых печатках.
3. В моей схеме источник тока нет смысла ставить, так как даже нет разницы от какого питания его запитывать MUTE: +12В или + LM3886. Вообще сейчас искажения определяются исключительно наводками с цепей питания LM3886 на вход, стальной задней стенкой и выходными клемами к схеме уже притензий никаких.

[Audiomaniac]

ИГВИН,

Например, SR510.

Именно их и приобрел
И еще ультрафасты HER307 и SF36
Кстати, а на самом деле одиночный диод в качестве выпрямителя почти не дает ВЧ помех по сравнению с мостом?

[ИГВИН]

Кстати, а на самом деле одиночный диод в качестве выпрямителя почти не дает ВЧ помех по сравнению с мостом?

Перепад напряжения на накопительном конденсаторе с однополупериодным выпрямителем будет больше.
Поэтому напряжение "пилы" увеличится.
Импульсы открывания-закрывания диода будут мощнее, думаю что амплитуда помех на ВЧ возрастет.

[Audiomaniac]

Кстати, посмотрел, что творится на диодах (падение напряжения) через ФВЧ.. Н-да..
Это SR510 в мосте, без нагрузки (только лмка на холостом ходу)

[Nick]

Кстати, посмотрел, что творится на диодах (падение напряжения) через ФВЧ.. Н-да..

Надо смотреть что на шинах питания. Если там всё впорядке, то диоды с первыми (большими) кондёрами можно поставить поближе к трансу и подальше от усилителя, это уменьшит индуктивную связь с усилителем, если она имеется (меряются гармоники от 50гЦ на выходе, под нагрузкой). Можно ещё заэкранировать, но не думаю что это на самом деле нужно.

Добавлено через 13 минут
Вот что у меня под нагрузкой на выходе (нижний график) https://forum.vegalab.ru/attachment....0&d=1201834189

Добавлено через 6 минут
Диоды -http://www.onsemi.com/pub/Collateral/MBR40250-D.PDF, правда здесь это сильно жирно, но у меня других небыло...

Добавлено через 34 минуты
Кстати у голой LM3886 на выходе далеко не так, присутствует довольно много гармоник 60гЦ и они довольно высокие, даже со стабилизатором, незнаю почему и к сожалению не сохранил графики, надо будет сделать.

[Audiomaniac]

Nick, удивило что даже у диодов шоттки явные вч выбросы от переключения.. вообще-то честно говоря не заметил большой разницы с 2д213.. Может шотки тоже шунтировать кондерами 0.1мкф надо? А может никакие это не шотки на самом деле, а подделка или перемакрировка.. Это ж левый какой-то производитель.
Кстати, на характер звучания влияет спектр помех в кабеле от транса до диодов, я об этом писал, когда говорил про кондер, шунтирующий вторичку. Надо всячески в этом кабеле помехи убивать, но аккуратно, чтобы не породить доп. резонансов.

[Nick]

Nick, удивило что даже у диодов шоттки явные вч выбросы от переключения.. вообще-то честно говоря не заметил большой разницы с 2д213.. Может шотки тоже шунтировать кондерами 0.1мкф надо?

Так они даже с идеальными наверняка будут. Другое дело на что это влияет.

Добавлено через 2 минуты

Кстати, на характер звучания влияет спектр помех в кабеле от транса до диодов, я об этом писал, когда говорил про кондер, шунтирующий вторичку. Надо всячески в этом кабеле помехи убивать, но аккуратно, чтобы не породить доп. резонансов.

В нём по определению всегда будут ВЧ токи, его надо делать короче, ставить диоды и кондёры, а потом от них вести к усилителю на тоже довольно большие доп. кондёры и стаб, можно даже через резистор 0.1-0.2ома (будет CRC).

Добавлено через 1 минуту
Эта часть скорее больше влияет индуктивно, тоесть наводится...

[ИГВИН]

А может никакие это не шотки на самом деле, а подделка или перемакрировка..

Посмотри по падению прямого напряжения.
Подделать его невозможно

[Audiomaniac]

Nick,

Так они даже с идеальными наверняка будут. Другое дело на что это влияет

В свое время шунтирование 2д213 здорово прояснило ВЧ. Может и шотки зашунтировать тоже?

Добавлено через 2 минуты

нём по определению всегда будут ВЧ токи, его надо делать короче, ставить диоды и кондёры, а потом от них вести к усилителю на тоже довольно большие доп. кондёры и стаб, можно даже через резистор 0.1-0.2ома (будет CRC).

В итоге получится как у Жбанова..

[Nick]

Nick,

В свое время шунтирование 2д213 здорово прояснило ВЧ. Может и шотки зашунтировать тоже?

Можно, но помоему это не самое оптимальное решение. То как я написал выше может решить сразу 2 проблемы (не считая что это CRC и будет лучше фильтровать), наводки от ВК и наводки от токов зарядки от выпрямителя. Т.е. по самым длинным проводам питания будут течь меньше ВЧ. Правда ёмкости лучше поставить например 10000uF после диодного моста и 10000uF (если стаб то можно меньше, на его входе) на плате усилителя, и соединить их через 0.1-0.2ома. 1ом что у тебя стоит в этом случае можно (нужно) убрать.

Добавлено через 1 минуту

В итоге получится как у Жбанова..

У него индуктивности, они могут сделать ещё хуже, особенно неэкранированные...

Добавлено через 29 минут
Индуктивность шин питания лучше минимизировать, тогда минимизируются наводки .

Добавлено через 31 минуту
На самом деле в стандартном включении LM3886 нужно минимизировать наводимые искажения и пульсации с цепей питания (индуктивная связь) и то что непосредственно пролазит по питанию (из-за низкого PSRR). Это несколько усложняет задачу.

[Audiomaniac]

А вообще можно ли считать, что шоттки по помехам будет всегда лучше, чем обычные диоды? Есть же всякие софт ультра фасты ..
А вот как влияет неправильный выбор номиналов для шунта вторички..
3.3 мкф с резистором 1 ом - звон, резонанс при закрытии диодов. Надо увеличивать резистор.





И еще мне непонятно, почему такая искореженная синусоида..

А вот как в увеличенном виде выглядит импульс помехи от диода:



так что шотки шотками, а помехи все равно есть

[sia_2]

стальной задней стенкой и выходными клемами к схеме уже притензий никаких.

Так и быть, раскрою одну "мелочь". Стальная задняя стенка при использовании разъема Neutrik NL4 (Speakon) на линейность почти не влияет.
При использовании обычных клемм проблема решается пропилом между дырками для прямого и обратного провода. На черной крашеной задней стенке это практически незаметно.

[32768]

Так и быть, раскрою одну "мелочь".

так, а сколько их еще осталось, этих *мелочей* ))

Написали бы Вы книгу. В конце концов добытые Вами знания принадлежат Вам а не конторам в которых работаете. Цены бы этой книге не было.

[Nick]

Так и быть, раскрою одну "мелочь". Стальная задняя стенка при использовании разъема Neutrik NL4 (Speakon) на линейность почти не влияет.
При использовании обычных клемм проблема решается пропилом между дырками для прямого и обратного провода. На черной крашеной задней стенке это практически незаметно.

Пасибо, правда я про это уже писал

Это если в разные дырки, если в одну оба провода - то не меняются
Клеммы надо медные и дырку в задней панеле вырезать 1 овальную, под оба проводника !

https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...postcount=1763

Проблема в том, что некоторые клемы (и среди хороших их довольно много) так сделать неполучится, так как они поотдельности (+ и -). В таком случае пропил неэстетично как-то .

[GSInt]

У меня всегда звук получается лучше с обычными "медленными" диодами, чем с шотками, улатрфастами или там всякими мягкого восстановления. Причем не заметил, что характер звука как либо менялся в зависимости от трансформатора - его приведенного сопротивления, габ. мощности итд. Звук одних и тех же диодов везде очень похож.
Шунтирование же диодов конденсаторами звук меняет сильно, но тоже одним и тем же характером, который в одних случаях приходится кстати, а в других - нет.

[Nick]

А вообще можно ли считать, что шоттки по помехам будет всегда лучше, чем обычные диоды? Есть же всякие софт ультра фасты ..
А вот как влияет неправильный выбор номиналов для шунта вторички..
3.3 мкф с резистором 1 ом - звон, резонанс при закрытии диодов. Надо увеличивать резистор.





И еще мне непонятно, почему такая искореженная синусоида..

А вот как в увеличенном виде выглядит импульс помехи от диода:



так что шотки шотками, а помехи все равно есть

А как мерял ?

[sia_2]

Пасибо, правда я про это уже писал https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...postcount=1763

Проблема в том, что некоторые клемы (и среди хороших их довольно много) так сделать неполучится, так как они поотдельности (+ и -). В таком случае пропил неэстетично как-то .

Имеется в виду тонкий пропил от одного отверстия к другому, шириной примерно 1-2мм (этого уже достаточно). Для декоративных целей его, в отличие от овальной дырки, легко залепить эпоксидной шпаклевкой перед покраской.
А разъемы Neutrick - профессиональный стандарт, очень удобны, качественные и на удивление недороги. У меня для себя все на них.