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]

Николай, скажите пожалуйста, как сильно греется в вашей схеме LM3886? В собраных мною схемах в "штатных" включениях (ОУ+ инвертирующая схема LM) микросхема достаточно сильно нагревалась из-за постоянного потенциала на выходе. После установки балансирующих цепочек на ОУ и устранения "постоянки", нагрев резко уменьшился.
В вашей схеме возможна балансировка "0" ? Не повлияет ли она на качественные показатели?

С используемым мной радиатором, усилитель может часами работать на максимальной мощности, усиливая например синус 20кГц на 4 ома резистор (ватт 60-70), без сигнала он еле тёплый.
Постоянка в данном усилителе определяется входным ОУ, при установке LT1363 или LM318 можно балансировать, хотя с AD8065 она и так единицы милливольт. Балансировка на хар-ки не влияет.

Добавлено через 3 минуты

Для экранировки есть всякие многослойные материалы:

Ферромагнетики по идее лучше не использовать, даже как часть многослойных материалов.

[Leiv]

Вот ещё вопрос: некоторые специалисты рекомендуют устанавливать в цепь MUTE, вместо резистора генератор тока на ПТ. Вы, же, оставили сопротивление. Как Вы отностиесь к возможности установки вместо резистора ПТ?

[Nick]

Вот ещё вопрос: некоторые специалисты рекомендуют устанавливать в цепь MUTE, вместо резистора генератор тока на ПТ. Вы, же, оставили сопротивление. Как Вы отностиесь к возможности установки вместо резистора ПТ?

Если питать эту цепь от стабилизированного наряжения, не вижу в ИТ большого смысла.

[antecom]

Глянул, теоретически экранирует в 2.7 раза при толщине экрана равному скин слою данного материала на данной частоте.
Для аллюминия это 0.85мм на 10кГц.
Т.е. для 20дБ на 10кГц надо где-то 2мм аллюминий.
Медь будет тоньше.

Да, слегка ошибся. Для меди глубина проникновения на 10кГц 0.65мм. Требуемая толщина экрана 1.5мм. Уже слишком толстый. Я бы не заморачивался. Тем более нет уверенности, что наводилось на плату, а не на входной кабель.

[VaSho]

2 NICK.
Вопрос вы измеряете искажения на резистивной нагрузке или комплексной? К примеру holton держит 0,01% на на нагрузке от 3Е до 33Е
и ёмкости от 0 до 1мкф на 20кГц, что получится если вашу реализацию усилителя нагрузить на такое комплексное сопротивление?
С уважением VaSho.

[nazar]

Я бы не заморачивался. Тем более нет уверенности, что наводилось на плату, а не на входной кабель.

а главное зачем? уже сейчас ТТХ с хорошим запасом, делать лучше разве что из спортивного интереса, на звуке это уже не отразится

[Nick]

2 NICK.
Вопрос вы измеряете искажения на резистивной нагрузке или комплексной? К примеру holton держит 0,01% на на нагрузке от 3Е до 33Е
и ёмкости от 0 до 1мкф на 20кГц, что получится если вашу реализацию усилителя нагрузить на такое комплексное сопротивление?
С уважением VaSho.

Я пробовал цеплять 1мкф параллельно 4 омам, искажения на 10КГц практически не менялись по сравнению с просто 4 омами.

[antecom]

а главное зачем? уже сейчас ТТХ с хорошим запасом, делать лучше разве что из спортивного интереса, на звуке это уже не отразится

Согласен. Ну и ещё что бы иметь возможность написать в ТТХ THD 0.0001 10кГц 4ом.

Я пробовал цеплять 1мкф параллельно 4 омам, искажения на 10КГц практически не менялись по сравнению с просто 4 омами.

Это, конечно, с катушкой индуктивности на выходе?

[nazar]

Согласен. Ну и ещё что бы иметь возможность написать в ТТХ THD 0.0001 10кГц 4ом.

да имеется 0,0001%=-120дб да при том на 60Вт, хватит

[Nick]

Это, конечно, с катушкой индуктивности на выходе?

, конечно. Когда планируешь 2-й канал сделать и прослушать (очень интересно) ?

[anatol0]

Интересно, а мост можно получить?

[Nick]

Интересно, а мост можно получить?

Да, конечно, но желательно тогда нагрузка 8ом.

[antecom]

да имеется 0,0001%=-120дб да при том на 60Вт, хватит

Точно. Я подзабыл что вторая гармоника была -120дБ.

Когда планируешь 2-й канал сделать и прослушать (очень интересно) ?

Наверное на следующей неделе. На этой не успею. Еще нормальные сетевые трансы нужно доделать. И хорошего регулятора громкости нема.
Поставлю временно ALPS RK27 10кОм, если найду в наличии в Москве.

[Nick]

Поставлю временно ALPS RK27 10кОм, если найду в наличии в Москве.

Да я тоже такой использовал при прослушивании .

[Nick]

Собираю потихоньку 2-й канал. Вид снизу:

[RED FOX]

Собираю потихоньку 2-й канал. Вид снизу:

CЛ в миниатюре

[CHURIK]

CЛ в миниатюре

Благодаря этому,Nick*у удалось снизить IMD !

[Ale]

Nick, а это ж кто в TO-220? И что за трехногая живность появилась?.. чет я пропустил...

Поставлю временно ALPS RK27 10кОм

Я даже боюсь спрашивать, что будет в конечном варианте...

[Nick]

Nick, а это ж кто в TO-220? И что за трехногая живность появилась?.. чет я пропустил...

ТО-220 это LM1084. Живность - стаб LM317, для защиты.

[Ale]

Ясно, спасибо, ждём-с результатов прослушивания с LM1084!