Despre SKA GB150D

[technomate]

Poti prezenta circuitul/metoda cu care masori marginea de faza ?

[sk24bpo]

Da, dar maine, acum nu mai sunt la serviciu. Unul dintre circuite este amplificatorul tau, joy4. S-ar putea sa fie o mica diferenta deoarece eu nu am libraria ta de spice,deci am pus alte tranzistoare apropiate,dar daca mi-o dai, simulez exact schema ta. Eventual pune si tu bode plote-ul CLG-ului sa vad daca sunt diferente semnificative. Sincer nu cred ca sunt relevante diferentele , mai ales ca arata foarte frumos bode plotul la ampliful tau chiar cu alti tranzistori.

[franzm]

Amplificatorul are slew-rate de 15V/µs. Cum valoarea aceasta se specifica de regula fara filtru la intrare, puteti aprecia în ce masura simularea se abate de la realitate. http://www.ska-audio.com/diy/GB150D.html

[sk24bpo]

Am introdus suplimentar pe langa componentele parazite ale fiecarui tranzistor care exista in modelele de simulare alte componente parazite suplimentare dar SR-ul nu scade atat de drastic, nici pe departe, chiar cu 2nF pe fiecare final in parte. In simulare SR-ul are undeva in jurul a 30V/us. Singura varianta ramasa si care pare cea mai adevarata, este ca in schema nu este prezentata compensarea amplificatorului. Am facut eu compensarile necesare si SR-ul scade spre 15V/us iar bode-plot-ul arata omenesc. Deci asta este cea mai probabila explicatie, autorul a facut publica schema cu omisiunea compensarii reale. Chiar si dupa aplicarea ei amplificatorul este foarte interesant. Dintr-o schema relativ simpluta rezultatul este meritoriu. THD-ul la 1khz simulat de mine ajunge in jurul valorii de 0.005% la o tensiune de iesire varf-varf (in 8 ohm) de +35V-35V. Interesant este ca aceasta valoare a THD-ului vine in proportie covarsitoare din armonica a-2-a, deci urechea nu va sesiza ciudatenii in sunet, restul armonicilor superioare fiind net inferioare. Un asemenea comportament s-ar explica topologiei etajului final.Probabil ca de aici si sunetul fascinant descris de auditoriu. Multumesc Franzm pentru detalii, nu stiam de varianta asta.

[ratza]

De curiozitate, în simulări ţineţi cont şi de influenţele cablajului şi ale sursei de alimentare? Adică luaţi în calcul toate elementele reale sau doar cele din schemă?

[ain]

@greierasul2006,Poti, te rog frumos, sa precizezi exact ce compensare ai facut? Eventual o schema completata. Sunt si eu tentat de un astfel de amplificator.

[sk24bpo]

Am facut de cateva ori simulari realiste. La SARA am bagat si pe masa si pe tasu dar la astfel de amplificare cu castig foarte mare in bucla deschisa schema nu se lasa "intimidata". Deasemenea cand proiectezi compensarea necesara aceasta are un caracter dominant asupra functiei dupa care lucreaza amplificatorul asa incat eventualele elemente parazite nu destabilizeaza functionarea.La un amplificator bun n-ai de ce sa-ti faci griji. Singurul aspect care iti poate rezerva surprize tine de bucle de masa si injectie de perturbatii la semnal mic, dar aici e alta mancare de peste si nu mai tine de simulari. La masuratori, placa mea de sunet la 1khz coboara pana la 0.0006%. Pe un cablaj FR4 cu desenul facut de Alexxmm si care e public, am inregistrat o valoare stabila a THD-ului in jurul a 0.0015%. In aceasta valoare intra si THD-ul placii de sunet. Mai jos de atat chiar daca am imbunatatit schema THD-ul scadea si crestea dupa curentii de aer rece, dupa cum apropiam mana de montaj sau o departam. Parerea mea e ca daca lucrezi ca amator , ingrijit si atent, cu materiale si scheme bune, nu e chiar SF sa atingi pragul de 0.001% THD la 1khz, chiar daca nu ai alimentare stabilizata. Evident ca nu e la indemana oricui, dar ideea e ca se poate. In general schemele solid-state, cu reactie globala si poli dominanti sunt destul de "strong", mai ales daca nu ai o banda de lucru mai mare de 200khz. Probabil ca e mai delicat la cele fara reactie globala, cine proiecteaza genul asta de amplificatoare le cunoaste mai bine.

[sk24bpo]

@greierasul2006,Poti, te rog frumos, sa precizezi exact ce compensare ai facut? Eventual o schema completata. Sunt si eu tentat de un astfel de amplificator.

Da, desigur. Totusi trebuie sa tii cont ca eu am facut una in scop didactic care functioneaza foarte bine dar care cuprinde si etajul de iesire , iar in realitate o astfel de compensare poate sa duca la ceva oscilatii nedorite. Am pus din baza lui Q8 pana la iesire un C=100pF. La fel si pe ramura de jos. Ar mai fi 2 chichite dar cum acest amplificator nu se face practic si il avem doar ca studiu de caz nu sunt relevante . Dupa compensare THD-ul a crescut la 0.01% . Amplificatorul original are un THD de 0.025% , asta ar putea sa insemne ca designer-ul schemei a apelat la o compensare mult mai agresiva pentru a stabiliza amplificatorul, cu sacrificarea unor procente din THD. In cazul meu avem circa 35 de grade sub 180 fata de circa 100 de grade peste 180 cate erau initial cand nu exista niciun fel de compensare. Posibil ca producatorul sa aibe o margine de faza si mai buna din cauza unei eventuale compensari mai agresive.

[vlasin_alin]

Un pcb desenat de mine. Mai verificati traseele sa fie corecte.Celor interesati serios sa il construiasca le trimit PDF-ul cu cablajul pe mail.

[franzm]

Nu corespunde schemei. Ordinea terminalelor la tranzistoarele de semnal mic nu corespunde cu BC546/556. Zobelul nu-i conectat unde trebuie. Reactia nu-i conectata unde trebuie (posibil sa apara asa-zisele "feedback takeoff distortion").

[vlasin_alin]

PCB-ul l-am realizat pentru tranzistoare de semnal mic BF420/1 pentru ca dinastea am multe pe stoc.La celelalte aspecte astept clarificari, nu inteleg exact ce nu este corect. Unde trebuie mai exact sa fie conectat zobelul si feedback-ul?

[maxente]

Uite un mic comentariu chiar de la autor in legatura cu pozitionarea sigurantelor

I put the fuses in the output circuit as they are then inside the feedback loop and any distortion generated in them would be obviated by feedback. I wanted to avoid supply impedance in case the inductance caused some HF instability in the MOSFETs. Greg

[vlasin_alin]

inca o incercare, in plus fata de schema originala am mai pus doar rezistentele de putere din sursele finalilor asa cum a recomandat si franzm.

[maxente]

Am uitat sa iti zic sa schimbi pozitiile bobinei si conectorului faston pus pe iesire, adica pune bobina langa radiator si conectorul in locul bobinei, pare prea apropiat de radiator cum e acum

[vlasin_alin]

bobina de iesire mutata langa radiator