Amplificator multimedia

[Marian]

O sa schimb titlul topicului ( si al proiectului ) in masura in care gasesc un nume mai potrivit.

 

Salut

 

Dupa o luna petrecuta pe undeva pe la BSI mi-a sosit jucaria asta:
https://www.aliexpress.com/item/4000814995082.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.349f4c4dBPTs26

 

Ideea era sa demarez un nou proiect de amplificator pentru uz propriu ( asazis de camera ), daca si numai daca modulul ala se incadra in cerintele mele, l-am testat mai amanuntit si se incadreaza, am pus toate detaliile aici:

 

In ce consta proiectul?

Un amplificator de camera pentru uz propriu care per ansamblu sa fie si original dar si performant.

Modulul asta va fi parte integranta din amplificator, si va controla functiile si sursele de semnal amplificate.

Si pentru ca am observat la niste variante mai simple de astfel de module o sensibilitate a functiei FM la emisiile elmg ale surselor in comutatie, alimentarea va fi neaparat cu transformator de retea, tinand cont ca radio FM functional este unul dintre principalele cerinte de la acest proiect. O alta cerinta obtligatorie era ca redarea de pe USB si card sa aiba optiune de random si o are ( ca o versiune de modul cu ecran LCD simplu pe care deja o am nu are asa ceva ). 

 

Intrarea auxiliara a modulului va fi conectata la mufele RCA de pe panoul din spate al amplificatorului, putand astfel controla din telecomanda si volumul la surse de semnal externe ( ca nu stiu daca o sa pun si un potentiometru de volum pe intrarea modulelor finale, ramane de vazut ). 

Pe modul am gasit un regulator de 3,3V a carui iesire este controlata de functia on/off de la telecomanda, deci se poate implementa usor o functie de pornit/oprit a intregului amplificator ( cu stand-by pe un traf mic, fireste ).

 

Ca alternativa la eventualele deficiente de performanta audio ce ar putea fi aduse de acest modul, ma gandesc la eventualitatea integrarii in amplificator a unui DAC, un modul ceva in genul: CLICK AICI! ( link-ul intreg e prea lung sa-l pun direct ).

Nu neaparat acel modul, dar unul de acel profil, cu conexiune USB la laptop si iesiri analogice duse fie direct fie prin preamplificator la modulele finale de amplificare. Acuma problema ar fi ca ori am inteles eu gresit ce mi s-a spus ori conexiunea USB n-ar fi foarte stralucita, cum insa nu ma pricep la capitolul asta, accept eventuale corectii sau indrumari, cred totusi ca performantele ar trebui sa fie peste capabilitatile acelui modul, si despre asta ar fi vorba. Pentru implementarea unui DAC prefer varianta achizitionarii unui modul gata facut pentru ca nu-i ceva in domeniul meu si nu vreau sa-mi bat capul cu procesoare si softuri si etc...

Daca aveti o alternativa mai buna la varianta modulului din link-ul pus de mine, postati va rog, dar sa fie tot sub forma de modul, nu dispozitiv de sine statator, pentru ca vreau sa-l integrez in amplificator ( va fi montat in interior ).

 

Pentru ca semnalul maxim de la modul este destul de mic ( cca 400mVrms sub clipping ), proiectul va include si un preamplificator, care ar putea ajuta si in eventualitatea in care DAC-ul are deasemeni un semnal redus pe iesiri.

Carcasa cel mai probabil o sa fie comandata de pe ebay, am mai folosit una de acolo pentru amplificatorul cu MPA300.V2 si arata foarte ok, mult peste ce as putea face eu, deci merita.

Alimentarea principala va fi de la un traf de retea toroidal de 2x28Vca ( de la TME ).

 

Si nu in ultimul rand modulele de amplificare, care vor trebui proiectate de la capat pe baza unei liste de cerinte/parametri dupa cum urmeaza:
-Putere 2x100W/4R continuu

-Finali bipolari ThermalTrack 

-Superdioda controlata de diodele finalilor

-Configuratie integral simetrica pe bipolari

-Bucla inchisa aprox 22x 

-Bucla deschisa minim 80db

-Deci reactie negativa de minim 50db

-SR minim 30V/uS

-Impedanta de intrare 33k

-Protectie la scurt

-Protectie pentru boxe

 

Cam astea ar fi datele de inceput pentru proiectarea schemei si apoi testarea ei in simulator ( posibil si in multisim si in ltspice ).

Totul o sa fie public aici in cele mai mici detalii. 

Termen de finalizare al proiectului nu am, si nici nu as risca unul, cu siguranta va fi finalizat si sper eu in timp mult mai scurt fata de ce s-a intamplat la mosfet400. 

Revin cu noutati cand o sa le am sau cu raspunsuri la eventualele voastre reactii.

 

Spor.

 

 

 

Editat Februarie 19, 2021 de Marian

[franzm]

Interesant. Aveti deja o idee cum realizati superdioda? La curentii cu care se lucreaza de obicei în etajul pilot, diodele thermaltrak au coeficientul termic oleaca mai mic decât ar fi necesar pentru a asigura ele singure compensarea termica.

[Marian]

Multumesc, si multumesc si pentru interes.
Da, sunt ceva versiuni cu diversi coeficienti de corectie pe care o sa le incerc.

Principala mea dilema e la DAC, care ar fi cea mai potrivita alegere, dar mai e pana acolo, e timp pentru documentare.

[gabiz_ro]

Referitor la aspect,daca-ti place asa e OK,dar parca ar merge schimbata fata ,faci una custom,in care asezi mai elegant mufa USB,slotul de card,receptorul IR si butoanele.

 

Iar butoanele,combinatia next/vol- prev/vol+ pare cam contra intuitiva,mai degraba vol+ mergea combinat cu next,insa aduce a chinezarie,ar merge un microcontroler care sa-ti emuleze comenzile din telecomanda (unde sunt comenzi dedicate pentru volum si inainte - inapoi) pe intrarea procesorului din receptorul IR

[Marian]

Nu ma apuc sa modific structura modulului, ar fi culmea, ce zici tu ar necesita alta placa, nu se pune problema, arata ok asa cum este.

[AdR!@N]

La 19.02.2021 la 12:53, Marian a spus:

Acuma problema ar fi ca ori am inteles eu gresit ce mi s-a spus ori conexiunea USB n-ar fi foarte stralucita,

Salut Marian,

Si din experientele mele cu un kit cu conexiune USB audio raspunsul in frecventa este groaznic, vezi graficul de mai jos comparat cu raspunsul prin conexiune bluetooth,

https://prnt.sc/1024big

 

masuratorile le-am facut recent pe un kitt din asta: 

https://www.aliexpress.com/item/1005001480334540.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27424c4deOn8zC

Nu am reusit sa imi dau seama ce element din lant limiteaza atat de mult raspunsul in frecventa la USB audio

Nu am incercat sa pun un fisier cu audio de test cu  frecventa 20-20000hz pe un stick sa vad daca se comporta la fel.

[Marian]

Nu-i intocmai acelasi lucru, ce am pus eu ca exemplu este doar partea de DAC, o interfata USB si 2 iesiri analogice ( si costa ), iar ce ai pus tu este un modul DSP de sine statator cu amplificator clasa D incorporat si costa in ciuda acestui fapt mai putin.

 

[Marian]

Cam asta ar fi intrarea pentru amplificator:

Este o versiune redusa a mosfet400 ( cam la fel cum va fi si la VAS ), scopul aici este ceva mai simplu insa fara a sacrifica semnificativ din performante.

Am pastrat sarcinile active la diferential deoarece vreau un castig bun si acolo ( pentru a-mi atinge tinta de 80db ).
Sursele sunt deasemenea simplificate dar raman foarte bune, impedanta lor ramane una foarte mare, la fel si rejectia.

O sa folosesc si aici tranzistori de semnal dubli ( diferentiale, sarcini si surse ) pentru a beneficia de imperecherea si cuplajul termic foarte bune.

N-am pus valori pentru ca nu-i momentul acum, asta va fi la final.
O sa pun si VAS dar intai sa verific si sa calculez ceva versiuni de superdioda apoi aleg una care-mi place si revin.

 

Spor.

Editat Februarie 21, 2021 de Marian

[Mircea]

21 minutes ago, Marian said:

O sa folosesc si aici tranzistori de semnal dubli ( diferentiale, sarcini si surse ) pentru a beneficia de imperecherea si cuplajul termic foarte bune.

Banuiesc ca SMT, de care? ON Semi a cam limitat productia. Ai alta sursa?

[Marian]

BC-urile pe care le-am folosit si la mosfet400, inca sunt disponibile la TME, o sa-i includ in urmatoarea comanda la ei pentru a nu avea surprize.

[franzm]

Din prudenta, în serie cu bazele Q7-2 si Q8-2 as pune un rezistor (max. 1k). În felul acesta efectul Miller asigura compensare în frecventa la nivelul surselor de curent.

Nu va tenteaza etaj de intrare clasa AB a la Stochino? E nevoie de numai un grup RC paralel între emitoarele celor doua amplificatoare diferentiale? Efectul? Curentul de încarcare al capacitatilor Miller nu este limitat la ceea ce ofera sursele de curent si implicit nici slew-rate.

[Marian]

Buna ideea rezistentelor din baze la surse, multumesc.
Pe cealalta sugestie marturisesc ca n-o stiam, dar ma voi documenta ca sa am ce raspuns sa dau...

 

 

[franzm]

https://worldradiohistory.com/UK/Wireless-World/90s/Electronics-World-1997-04.pdf

https://worldradiohistory.com/UK/Wireless-World/90s/Electronics-World-1998-08.pdf

 

[Marian]

Gasisem aseara articolul din 96, l-am citit acum, n-am gasit o modalitate de calcul pentru R, apoi am sapat prin referinte dar nici acolo n-am gasit.

Probabil undeva la origini exista explicata si modalitatea de calcul pentru acea rezistenta, impreuna cu o formula ceva, dar m-am plictisit cautand fara rezultate.

Momentan nu m-a convins, pare sa mareasca foarte mult SR-ul insa SR in sine nu-i deajuns, trebui si stabilitate si liniaritate.

Totusi nu refuz sugestia, cand o sa am o schema completa de simulat o sa fac ceva comparatii pas cu pas cu si fara acea solutie, si eventual cu diferite valori, daca voi gasi o combinatie optima o voi pastra.

 

[sesebe]

Cu ce intentionezi sa alimentezi etajul final? Tensiune, tip sursa?