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]

Иными словами, ты вообще скептически настроен относительно звукозаписи? Ну вот, дошли в итоге до чего

Нет, я настроен не скептически, так как удовольствие можно получать и не от идеальных вещей. И если ты не состоянии это изменить, то достаточно просто сделать как лучше. Усилитель можно легко сделать близко к идеальному, а вот колонки и комнату значительно сложнее. Особенно если учитывать что ты в ней живёшь

[Audiomaniac]

Balakovec,

но на листочках и по формулам, а теперь это доступно в програмных продуктах

Почему-то только АС все хуже и хуже

[Nick]

Nick, можно выложить картинкой АЧХ, ФЧХ ЛМ-ки без ОС?
Спасибо.

Так они в даташите есть, я по ним и делал OPAMP.

[joda]

Я думаю что если ты умудришься сделать время реверберации в комнате, как в зале, то тебе это явно не понравиться

Как то был случай. эээх, чтобы ещё такой попался!
Приехали немцы и жили они в моей квартире месяц (я сдаю парочку в столице). Они были дизайнеры, или как там называются) по акустике помещений. Скупали старые здания от кинотеатров для установки современной аппаратуры для кино. Вот с ними, то было интерестно, когда во время перестройки залов, навещывали щиты, эксперимента ради, на цепях и пробовали аппаратуру прослушивать. Действительно, очень непривычен звук во время достройки реверберации зала.

Добавлено через 9 минут

Почему-то только АС все хуже и хуже

Наверное потому, что самый первый динамик-рупор был человеческие ладони, сложенны возле рта, чтобы крикнуть. А попробуите пересчитать человеческие руки компом Ну это, конечно шутка. Но ведь грамофон неусовершенствовался на таком уровне, как динамик-до диностатических. Каким он был, таким и остался. И это самый естевственный звук (ИМХО). Подщитайте как его усовершенствовать-на машине.
Думаю, старыe вещи делала душа, а теперешние-машины, вот и нету той честицы душы у теперешних динамиков. А динамик, ведь самый близкий компонент к музыкальному инструменту.
Почему, какой бы небыл совершенный компютер, он звучит хуже, чем аналоговый синтезатор? JEAN MICHAEL JARRE

[Nick]

Ну и пусть будут, главное - общее время реверберации.

Не думаю, если время отражения маленькое, то нужно делать очень высокую добротность (т.е. не заглушать вообще, а наоборот способствовать отражению), чтобы получить тоже время реверберации. При этом ты будешь слышать значительно больше переотражений (эхо от эха), чем в большом зале.

[Audiomaniac]

joda, нет, я думаю, причины другие. Сейчас домашние АС делаются для кино, фонового прослушивания музыки и для танцев во время всяких пьянок. Мало кто слушает музыку целенаправленно, а не фоном. Во всех этих случаях придавленная середина необходима, поскольку так больше "колбасит", музыка бурчит себе фоном, и не так выявляются недостатки других компонентов. Ведь малейший недостаток в усилителе или источнике, и АС с правильным тональным балансом его сразу отметят. Это никому не нужно.
Поэтому такая настройка делается сознательно.
Но и сейчас есть фирмы, которые делают хорошие АС. ПРосто их продукции немного в общей массе.

[Nick]

Audiomaniac, проблема ещё в том, что колонки даже в большом зале будут играть неправильно (не как оркестр).

[joda]

joda, нет, я думаю, причины другие. Сейчас домашние АС делаются для кино, фонового прослушивания музыки и для танцев во время всяких пьянок.

Ну про такие я даже и недумаю. Я про те, что для музыки и серёзные.
Вот до сих пор не-понимау Квортрупа-за что такие деньги дерёт? Вообще, не только за акустику. У всё, по тому же качеству, что других фирм, но дороже в 3х.

[Audiomaniac]

Nick,

Не думаю, если время отражения маленькое, то нужно делать очень высокую добротность (т.е. не заглушать вообще, а наоборот способствовать отражению), чтобы получить тоже время реверберации. При этом ты будешь слышать значительно больше переотражений (эхо от эха), чем в большом зале.

Это неважно. Главное - ВРЕМЯ. То, что ты слышишь в зале, тоже зависит от твоего положения в нем.

проблема ещё в том, что колонки даже в большом зале будут играть неправильно (не как оркестр).

Ну так и не надо их в зал ставить (колонки, которые были настроены на работу в комнате).
Также как и рояль в безэховую камеру ;)

[dekko]

Поэтому такая настройка делается сознательно.

у Агеева статья есть "почему слоны не умеют летать" там это описано

[Nick]

Это неважно. Главное - ВРЕМЯ. То, что ты слышишь в зале, тоже зависит от твоего положения в нем.

Да, нет, в зале ты вообще можешь отличить первое эхо от второго, в комнате они у тебя все сольются и их будет гораздо больше, даже если время реверберации тоже.

[Audiomaniac]

joda,

Вот до сих пор не-понимау Квортрупа-за что такие деньги дерёт? Вообще, не только за акустику

Понятно за что, за брэнд. Но вообще аудионот - как раз одна из немногих фирм, которые делают сейчас правильную акустику.

всё, по тому же качеству, что других фирм, но дороже в 3х.

Что считать "качеством". Какой-нибудь пионер с "ВОООТ ТАКИМ САБФУЕРОМ" забраковал бы твои фостексы, сказав, что никакого качества у них нет. Аналогия понятна?

Добавлено через 1 минуту
dekko, http://www.island-formoza.ru/tech_bred/2/teh.htm ?

Добавлено через 2 минуты
Nick,

Да, нет, в зале ты вообще можешь отличить первое эхо от второго, в комнате они у тебя все сольются и их будет гораздо больше, если время реверберации тоже.

Что значит "больше"? Время реверберации - это время, за которое затухает на 60дб - в любом случае больше -60 не будут
Вообще же здесь уместно привести такой пример: что будет произведением искусства - точная фотографическая копия картины, или работа "по мотивам" той же картины, выполненная другим мастером-художником? Так и здесь.

[Nick]

Что значит "больше"? Время реверберации - это время, за которое затухает на 60дб

Ок, давай рассмотрим. Предположим у нас время первого отражения 1000мс в зале и 100мс в комнате. Если у тебя время реверберации к примеру 3сек, то предположим в большом зале ты услышишь 3 эха, 1 громкое, второе тише и третье ещё тише (от этого отражения). Каждое затухает на 20дБ, 3x20дБ = 60дБ.
Чтобы получить 3сек. в комнате тебе надо сделать так чтобы ты ещё слышал 30-е эхо (!) и каждое переотражение должно уменьшать сигнал всего на 2дБ (т.е. очень сильно отражать).
Пример значительно упрощён, но думаю понятна в чём суть.
Если ты не можешь представить что ты услышишь, то можешь попробовать в каком нибудь звуковом редакторе промоделировать.

Добавлено через 3 минуты
Вообщем кроме времени реверберации играет большую роль время первого, второго и.т.д отражений. Именно по нему ты можешь определить обьём зала (как дельфины ). Если у тебя комната маленькая и время реверберации большое, то твой мозг будет думать что ты в большой металлической бочке

[joda]

Что считать "качеством". Какой-нибудь пионер с "ВОООТ ТАКИМ САБФУЕРОМ" забраковал бы твои фостексы, сказав, что никакого качества у них нет. Аналогия понятна?

1. Это что за фирма ПИОНЕР? Я думал там ФЕРМА, а не ФИРМА Про такие я недумаю то-же.
2. Я имел в виду, что звучит акустика так-же, а стоит в 3х раза меньше.
3. Сделать ту же акустику можно за 10.000 рублей, а не за 145.000. Считал сколько стоят динамики и всё остальное, для полного счастя. Чертежи корпусов есть (конструктор), схема фильтров то-же.
4. Друг уже сделал и разницы никакой, кроме той, что у него корпус более красивый получился и сделано не в Китае, а здесь, дома

[Nick]

Вот как выглядит график переотражения (второй график) http://www.ixbt.com/proaudio/theory-of-reverb.shtml Если предположить что это зал, то в комнате с таким же временем реверберации этот график будет почти весь залит чёрным (из-за большого количества отражений).

[Audiomaniac]

Nick, в общем, на эту тему так можно долго дискутировать, для начала следует изучить материал:

http://www.aml.nm.ru/articles/the_room_for_listen_1.htm
и последующие части.

в комнате с таким же временем реверберации этот график будет почти весь залит чёрным (из-за большого количества отражений).

Ну и пусть будет. Я ж говорю, приборы видят то, что неважно, и не видят того, что важно ;)
В акустике это особенно верно.

joda, да, можно повторить готовую конструкцию. А вот с нуля разработать и построить такие АС, ты не сможешь, даже располагая всеми материалами и комплектующими. За это и цена.

[Nick]

Nick, в общем, на эту тему так можно долго дискутировать, для начала следует изучить материал:

То о чём я говорю должно быть понятно и без изучения подобных материалов.

Добавлено через 3 минуты

Ну и пусть будет. Я ж говорю, приборы видят то, что неважно, и не видят того, что важно ;)

Илья, я хочу просто сказать что кроме времени реверберации играет большую роль время отражений, и поэтому комната с тем же временем реверберации что и зал будет звучать по другому. Поэтому (и не только) её и надо глушить.

[Audiomaniac]

Nick,

То о чём я говорю должно быть понятно и без изучения подобных материалов.

Ты приводишь просто математические расчеты, но что они означают для звучания - далеко не очевидно. А в этих материалах как раз такая связь и проведена.

её и надо глушить.

Глушить надо,но с умом. Время реверберации должно быть 0.45сек (это рекомендации AES). По ней строят студии. Будет у тебя дома время как в студии - получишь звук правильный.

[Nick]

Глушить надо,но с умом. Время реверберации должно быть 0.45сек (это рекомендации AES). По ней строят студии. Будет у тебя дома время как в студии - получишь звук правильный.

Да, но это всего лишь один из параметров.

Добавлено через 3 минуты
Из статьи что ты привёл

Ими уже более полувека назад было установлено, что звучание громкоговорителей в условиях полного отсутствия эха омерзительно.
Получается, что звучание аудиоаппаратуры способно доставлять нам удовольствие, только если в помещении прослушивания есть ощутимая реверберация.

Я за это и говорил, когда сказал что нужно свет выключать. Проблема в том что по отражениям наш мозг может определять границы помещения. Если ты видишь стены а слышишь как будто ты находишься в большом зале это и вызывает это омерзительное чувство. Ну и мощность надо очень большая чтобы нормально слушать.

Добавлено через 4 минуты
Вообщем если интересно, то сейчас это всё просто, скачать cooledit и сделать два файла с одинаковым временем реверберации и разными размерами помещения.

Добавлено через 2 минуты

Время реверберации должно быть 0.45сек (это рекомендации AES). По ней строят студии

По ней строят комнаты прослушивания. В акустических залах это время обычно больше.

Добавлено через 14 минут
Вообщем давай потихоньку забьём пока на это, вернёмся к усилителям .

Добавлено через 6 минут
Вот ещё картинка интересная


Добавлено через 12 минут
И это тоже интересно http://www.kettering.edu/~drussell/Demos/RT60/RT60.html (Вот как будет звучать комната с временем реверберации как в зале 2.6 сек. http://www.kettering.edu/~drussell/D...T60/speech.wav правда комната большая, около 70кв. метров) Вообще чтобы получить 1-2 сек в наших комнатах по ~15-18кв. метров надо вообще всё из неё вынести, и оставить голые стены. Я даже в такой слушал когда ремонт делали на S90, ещё в школе...

[Audiomaniac]

Nick,

По ней строят комнаты прослушивания. В акустических залах это время обычно больше.

Ну это тоже самое. Зачем нам зал. Нам комнату надо обустроить.

Вообще чтобы получить 1-2 сек в наших комнатах по ~15-18кв. метров надо вообще всё из неё вынести, и оставить голые стены.

А не надо 1-2 сек, надо 0.5. Одинаковое в более-менее широком диапазоне.

Я за это и говорил, когда сказал что нужно свет выключать. Проблема в том что по отражениям наш мозг может определять границы помещения.

Я не уверен, что именно в этом причина омерзительного звучания АС в перезаглушенной комнате. Иначе об этом было бы везде написано.