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]

Но со стороны транса мосфет видится как бОльшее сопротивление, разве нет?

Нет, наоборот. Посимулируй, станет понятно.

Добавлено через 13 минут
Кстати сегодня исследовал немного вопрос линейности резисторов, так как можно нарваться на весьма нехорошие.
Практически все SMD резисторы имеют магнитный материал и не нулевые искажения. Кстати не только SMD магнитятся . Но искажения правда не только из-за этого, ещё нагрева. Для некоторых резисторов есть графики искажений, но я ещё не понял при каких условиях их снимают.

Добавлено через 1 час 17 минут
Вот график, если интересно. Взят отсюда http://rocky.digikey.com/WebLib/Susu...0Resistors.pdf
Резисторы естественно будут играть большую роль в цепи ОС и на входе.

[MikeF]

2,625. И какие выводы можно сделать из этого числа?

дохлятина

[Audiomaniac]

MikeF,

дохлятина

А не дохлятина сколько должно быть?
Впрочем мне пофигу, я все равно больше 10 ватт не слушаю.

Добавлено через 34 секунды
Nick, какой лучше сделать выходной фильтр для защиты выхода от помех, как думаешь? Как у линкса в его усилителе на лм?

[Nick]

Nick, какой лучше сделать выходной фильтр для защиты выхода от помех, как думаешь?

Я бы взял первую ступень из СЛ...

[Audiomaniac]

Nick, а ссылочку?

[Nick]

У Lynx-a очень уж большая индуктивность (10uH да ещё не задемпфирована резистором). Видимо это делает небольшой завал и увеличивает импеданс на ВЧ, так что это немного "смягчяет" звук, наверное...

Добавлено через 52 секунды
https://www.vegalab.ru/index.php?opt...=167&Itemid=52

[Audiomaniac]

А для защиты от синфазной помехи наверно имеет смысл в ферритовое колечко продеть пару проводов к АС?

[Nick]

Интересно зачем Сергей поставил C79. Наверное для фильтрации помех от радио....

Добавлено через 1 минуту

А для защиты от синфазной помехи наверно имеет смысл в ферритовое колечко продеть пару проводов к АС?

Теоретически наверное да, но теперь я очень осторожно отношусь к ферромагнетикам, хоть транс будет и в два провода не факт что искажений это не добавит...

[MikeF]

А не дохлятина сколько должно быть?

ну для небольшого усилителя мне кажется надо раз в 3-5 меньше

[Nick]

ну для небольшого усилителя мне кажется надо раз в 3-5 меньше

Это зависит от некоторых факторов, таких как наличее стабилизатора (активного фильтра), желаемой максимальной выходной мощности/сопротивления нагрузки. Так что может быть и ничего. Зато по идее меньше банки нужны для того же уровня пульсаций 100гЦ .

[MikeF]

Зато по идее меньше банки нужны для того же уровня пульсаций 100гЦ .

сомнительная радость

[Audiomaniac]

вообще у меня сложная помеховая обстановка. веллеманом видно, что в спектре постоянно торчит палка на 3.8 мгц (что это интересно?) в доме живет коротковолновик с антенной на крыше, может это его? как от этого защититься, непонятно..

[sia_2]

помимо вышеописанного способа, можно просто к активному сопротивлению вторички добавить акт. сопротивление первички, деленное на квадрат коэф. трансформации

Именно так. У хорошего трансформатора для УМЗЧ в итоге должно получиться не более 0,2...0,3 Ом. У вполне компактного варианта транса для СЛ на ПЛМ32х50х90 - 0.11..0.12 Ом за счет правильного расчета.

[MadAleks]

как от этого защититься, непонятно..

Offтопик:
Сходить в гости с топором

[Audiomaniac]

sia_2, а если усилитель не используется на больших мощностях - ну ватт 5-10 максимум, это сильно критично?
MadAleks, ага, лучшая защита - нападение

[MadAleks]

Резисторы естественно будут играть большую роль в цепи ОС и на входе.

И по всей видимости, придётся заниматься подбором типов оных для пущей важности. Хороши резисторы - -90дБ третьей гармошки по току .

Offтопик:
Помню, строил усилители на 380 МГц - крутишь подстройку последовательно тухнут программы на телевизоре. Так что от этого надо всеми руками и ногами защищатся

Добавлено через 4 минуты

А для защиты от синфазной помехи наверно имеет смысл в ферритовое колечко продеть пару проводов к АС?

Можно обмотать видеолентой из кассеты

Добавлено через 29 минут
Илья, если не секрет, какой РК50 использовал? Пробовал ли какой нибудь дешёвый микрофонный.

Offтопик:
А вообще, РК на себя всё в округе соберёт

[Alex]

По поводу мосфета - дело в том что это не индуктивность и не ёмкость, энергию он запасать не может, поэтому он по любому берёт её с транса или первых банок, и тут как бы режим транса становится ещё более жёстким, а не наоборот.

Ну это не совсем так. Энергию ЭД конечно не запасает, но с уменьшением первого (после выпрямителя) электролита растут пульсации. Для выхода ЭД это пофиг (если это ЭД а не фильтр на транзисторе), а вот на входе становиться интересно - поскольку пульсации больше, то и время в течении которого первый конденсатор заряжается от сети больше, и пиковый ток - меньше. В целом - помех существенно меньше.

[MadAleks]

поскольку пульсации больше, то и время в течении которого первый конденсатор заряжается от сети больше, и пиковый ток - меньше.

А счего это он больше времени-то заряжаться стал, если ёмкость меньше?! Пиковый ток - меньше, это да, но время никак не больше.

В целом - помех существенно меньше.

Согласен.

Добавлено через 2 минуты

А для защиты от синфазной помехи наверно имеет смысл в ферритовое колечко продеть пару проводов к АС?

Можно сгородить что-то типа синфазного трансформатора, но феррит надо хороший, с высокой индукцией насыщения.

[sia_2]

sia_2, а если усилитель не используется на больших мощностях - ну ватт 5-10 максимум, это сильно критично?
MadAleks, ага, лучшая защита - нападение

Критично, т.к. основная просадка именно при небольшой мощности, дальше уширяются импульсы тока.

[Alex]

А счего это он больше времени-то заряжаться стал, если ёмкость меньше?!

С того, что он проваливется до более низкого напряжения.
А заряд идет столько времени, сколко напряжение в розетке (после транса и выпрямтеля) больше, чем напряжение "провала".