Audio « YU3MA

High-End Bridge LM3886 Audio amplifier – 2. deo

Filed in Audio Leave a comment

Nakon što je Dragoljub Aleksijević – Macola objavio šemu High-End audio pojačavača baziranom na mostnom spoju dva LM3886 + LME49720 o kojem sam pisao u ovom članku, u DIY krugovima je nastalo ogromno interesovanje za njegovu izradu.

Na forumu DiyElectronicProjcts je skoro organizovana grupna kupovina pločice koja je urađena u kombinovanoj SMD + TH tehnici.

Iako je ta verzija pločice V0.8 bila premijerno testirana tek kada su stigli prvi fabrički izrađeni primerci PCB-a, pojačavač je kao sto je autor “obećao” proradio iz prve, bez ikakvih problema i sa karateristikama koje bar ja do sad nisam sreo kod drugih home-made audio pojačavača!

IMG_4750

IMG_4759

Da vam prepričavam kako se to čuje bilo bi previše subjetivno ali zato ovaj oscilogram (ko zna da to detaljno tumači) govori sam za sebe. To je prikaz izlaznog (pojačanog) signala kada se na ulaz dovede pravougaoni test signal, inače najteži mogući test za jedan audio pojačavač.

IMG_4753

Frekventni odziv ovog pojačavača je oko +0,1dB i -0,15dB, od 20Hz do 20KHz i ta malena odstupanja su tek pri krajevima opsega što se vidi na sledecem grafikonu.

Freq-Response-BatoMM

Šum pojačavača nisam uspeo do izmerim jer je ispod granice šuma mog HP54601A osciloskopa! Izlazni offset je stabilan i kreće se oko 100µV i najviše je vezan za mogućnost preciznog podešavanja na 10-obrtnom helikoidnom trimer potenciometru.

Ovakve perfomanse su rezultat fenomenalnog pristupa i konstrukcije koju je autor odradio i jednim delom zbog upotrebe “guste” konstrukcije sa upotrebom SMD komponenti na kritičnim tj osetljivim delovima pojačavača gde prvenstveno mislim na “širokopojasni” de-coupling vodova za napajanje izlaznog stepena.

Ono što je dodatno zanimljivo je vezano za upotrebljeni LM3886 koji se pokazao superiornim u odnosu na veliki broj drugih integrisanih (pa i velikog broja diskretnih) audio pojačavača i bez preterivanja mogu da kažem da se radi o trenutno najboljem integrisanom Power Operation Amplifier na svetu! Na sve to, ogromnu pomoć ovom pojačivaču daje odličan LME49720 u ulozi ultra brzog integratora (tehnicki gledano PID regulator) koji i neke eventulane sitne anomalije izlaznog stepena može da koriguje – otuda oni skoro savršeni pravi uglovi na izlaznom signalu prikazanom na oscilogramu.

Ovaj pojačavač radi tako “brzo i pedantno” da može bez problema da se iskoristi kao RF pojačivač za 2200m tj 136kHz radio amaterski band 🙂

Dakle radi se zaista o veoma veoma kvalitetnom audio pojačavaču za koji i sam autor tvrdi da ništa bolje u domenu audio tehnike u životu nije konstruisao, po meni, pravo remek delo 🙂

BTW: Na gore prikazanoj pločici se umesto LME49720 vidi LM4562. Radi se od 100% identičnim operacionim pojačavačima! Texas Instruments je “pokušao” da re-brandiranjem jednog istog IC-a podigne cenu u “audiofilskim” krugovima ali na našu sreću to im nije pošlo za rukom! Ostale su dve različite oznake za isti IC sa istom cenom 🙂

Šta dalje da vam kažem, ako želite da probate ovu konstrukciju, registrujte se na forum i pogledajte ovu temu (na forumu pojačavač poznat pod imenom “BatoMM”) pošto će verovatno biti organizovana još neka grupna kupovina pločica i delova.

Takođe je u najavi od istog autora i kvalitetan SMPS (PFC + LLC) ispravljač koji će biti “optimizovan” za ovaj audio pojačavač.

So, stay tuned 😉

73 de YU3MA

, , , , , , ,

Signal generator 0 – 30MHz LM4F120XL + AD9850

Filed in Audio | Digital | SDR Leave a comment

Probao sam jedan vrlo zanimljiv SW paket pod nazivom “Energia”. To je ultra prost IDE koji je nastao iz Arduino serije programskih okruzenja.

U paketu dolozi dosta primera koji su veoma citljivi i laki za dalju nadogradnju i sto je najbitnije radi sve iz prve!

http://energia.nu/Guide_Windows.html

U najavi je i podrska za C2000 kontrolere sto moze biti vrlo korisno u kombinaciji sa Piccolo LaunchPad.

Evo jedan praktican primer kako mi je ispao Signal Generator i Sweeper sa AD9850 (low-cost modul sa Ebay) + Stellaris LaunchPad EK-LM4F120XL. Trenutno je seriski upravljiv (eto i comm radi fino na 115200 baud) preko USB emulacije.

Ispod ovih plocica je moja proto board (busena), samo sa vezama i da mi drzi na gomili ove modulcice, nema nikakva dodatna elektronika ispod.

Trebao bih ovde jos na Stellaris da nabodem CapSense (430BOOST-SENSE1) modul da bude ceo uredjaj nezavistan od racunara ali imam “glup” problem jer mi trebaju 200k 0602 SMD otpornici koje trenutno nemam (moraju da se dodaju jer ovaj Stellaris nema HW modul za CapSense nego drugacije malo muckaju pa su neophodni ti otpornici).

BTW: Drugi BNC izlaz sam planirao da mi bude SyncOUT tj triger kada radi u Sweep modu kako bi moao na osciloskopu da crtkam neke zanimljive figure.

IMG_3224

Ovo vam je super kombinacija i povoljna (8$ LauncPad + 8$ AD9850 modul + LCD) da prosto dodjete do veoma ozbiljnog signal generatora za opseg od 0 do 20MHz (moze i do 30MHz ali opada nivo zbog atenuacije u internom LPF filteru).

Za SW sam iskoristio ovo:

http://forum.stellarisiti.com/topic/558-ad9850-with-energia/

http://forum.stellarisiti.com/topic/384-simple-hd44780-library-without-driverlib/

73 de YU3MA

UPDATE 23.08.2014

Sledeće slike prikazuju talasne oblike i spektralni sastav generisanog signala pri 20MHz i 30MHz frekvenciji.

AD9850-20MHz AD9850-30MHz

Sledeća slika prikazuje frekvetni odziv od 0Hz do 30MHz (sweep) pri 50Ω terminaciji. Primetno je da signal iz generatora zbog internog low-pass filtera ne menja amplitudu do nekih 7MHz nakon čega počinje da opada.

DS2_QuickPrint1

, , , , , ,

Texas Instruments C2000 LaunchPad XL – HRPWM

Filed in Audio | Digital Leave a comment

Skoro sam dosao u posed jednog vrlo zanimljivog razvojnog modula. U pitanju je Texas Instruments LaunchPad XL sa TMS320F28027 32bit-nim real-time kontrolerom.

C2000-LaunchPad-TMS320F28027

Nisam jos stigao prakticno da ga probam ali po karakteristikama koje su navedene u specifikaciji ovog modula i samog upotrebljenog procesora veoma obecava!

Ovakvih i slicnih modula ima puno na trzistu, recimo kao vrlo popularan SM32F4Discovery od firme ST.

Medjutim ono sto ovaj modul i generalno sam upotrebljeni procesor izdvaja od spomenutog konkurenta je set specificnih HW opcija koje se nalaze u samom kontroleru.

Glavna HW opcija koja je bar meni veoma zanimljiva je njegov HRPWM interni sklop, veoma brz/precizan PWM generator.

Cisto poredjenja radi, spomenuti STM32F4 kontroler (DSC / DSP) kao i najjaci dsPIC iz “GS” serije od Microchip imaju PWM rezoluciju koja je maksimalno 1ns. Kod svih ostalih klasicnih kontrolera je ta rezolucija mnogo puta manja.

TMS320F28027 sa svojim HRPWM modulom nudi rezoluciju od neverovatnih 180ps (piko sekunde)!

Texsas Instruments ima i jos bolji procesor, verovatno najbrzi integrisani PWM kontroler trenutno na trzistu sa 70ps u svojim modelima kontrolera iz Delfino serije, ali u ovom trenutu ce njega da presko posto se pravi u minimalno 177 pinskom PLCC kucistu koje jako nezgodno za “hobi” upotrebu. Ovaj TMS320F28027, popularniji kao Piccolo je u dosta manjem kucistu sa kojim i nekako moze da se izbori u kucnim uslovima izrade PCB.

Zasto mi je bas HRPWM interni modul toliko interesantan?

Sa pojavom sve brzih i mocnijih MOS-FET ili IGBT tranzistora, PWM kao tehnika modulacije signala postaje svakim danom sve atraktivnija.

Jos vise postaje zanimljivija od kada je PWM tehnika prebacena u digitalno upravljivi domen (nasuprot analognom koji se decenijama unazad koristi) jer je moguce signal obraditi ili pripremiti u digitalnom domenu nasuprot sto bi se to radilo u cisto analognom domenu sa podosta neophodnog analognog hadrwera.

PWM kao tehnika ima primenu u bezbroj konstrukcija ali je glavno da se moze posmatrati kao neki digitalno-analogni konverter (D/A). Uz spomenute MOS-FET koji ce raditi kao digitalni pojacivaci (samo u stanju 0/1) moguce je realizovati bezbroj konstrukcija koje imaju veoma dobro iskoriscenje energije ili baratati sa ogromnim strujama/snagama upravo zbog malih gubitaka.

Ukratko, PWM se koristi skoro kod svih vrsta prekidackih ispravljaca / pretvaraca (SMPS) i prakticno svim topologijama, buck/bust, off/online, flyback, rezonantnim tipovima (LLC) itd.

Takodje, PWM tehnika se koristi i kod Class-D Audio pojacivaca sto je meni u sustini i najvise zanimljivo (mada sa SMPS tek planiram da se igram).

Ovde dolazi HRPWM modul iz spomenutog procesora na delo. Kada imamo programski “na izvolte” tako precizan i brz PWM generator, imamo na raspolaganju fenomenalnu rezoluciju kasnije dobijenog analognog signala koje pruzaju odlicne perfomanse nekog buduceg sklopa koji pravimo sa tim. Zavisno od krajnje upotrebe, nekome je potrebna veoma visoka PWM frekvencija (reda MHz, recimo omogucava ogroman prenos energije kroz feritne transformatore – povecava se “power density” ili olaksava kasnije filtriranje) ili neka niza ucestanost ali sa vecom rezolucijom kao sto je recimo potrebno za Class-D audio pojacivace. Rezolucija naspram PWM frekvencije je u suprotnoj zavistnosti, ne moze “i jare i pare” 🙂

Sledeca tablica prikazuje raspolozive PWM frekvencije i efektivnu rezoluciju koju je moguce ostvariti sa HSPWM modulom (crveno uokvireno). Takodje se vidi i specifikacija za standardne PWM module koji se vidjaju po drugim procesorima, ogromna razlika!

TI-HRPWM

Kao sto se vidi iz tablice, moguce je vrsiti direktnu digitalnu modulaciju audio signala sa ovim modulom.

Ovo odprilike predstavlja buducnost Audio pojacivaca, sve ce vise konstrukcija biti realizovanih po tom principu zbog ogromnog iskoriscenja (reda 90-95%) kod Class-D topologije.

Obzirom da smo ovako zasli u digitalno signalno procesiranje (DSP), primenom raznih tehnika i matematickih algoritama je moguce izvrsiti obradu signala sa jako kompleksnim funkcijama koje prakticno uopste vise nisu izvodljive u analognoj varijanti! Ovde pre svega mislim na vrlo specificne algoritme kod modulacije signala gde se raznim matematickim cakama signal “priprema” pre nego sto udje u PWM modulator kao bi se dobilo jos bolje iskoriscenje, povecao frekventni opseg, smanjio shum, povecala dinamika, smanjila distorzija (THD, IMD), prakticno moguce je anulirati sve anomalije digitalnog pojacivaca “unapred” (feed-foward pristup) samo upotrebom matematike!

Prakticni primeri ovakvih matematichih algoritama u ovom trenutku se cuvaju bukvalno kao “tajna”, vrlo su kompleksni i potrebno je jako puno vremena za njihov razvoj. DSP procesori, izvornim konstruktorima/programerima, na taj nacin omogucavaju da zastite intelektualnu svojinu (IP – Intelectual Properties) jer neki konkretan/gotov HW moze da se prosto iskopira (procesor, tranzistori i nesto sitnih R/L/C delova okolo), ali program iz tih procesora skoro nikako ako je zasticen!

U svakom slucaju, ovim HRPWM modulom i celom razvojnom plocicom cu se tek baviti jer ima prakticno neogranicene mogucnosti za realizaciju raznih konstrukcija iz Power (SMPS) i Audio (Class-D) tehnike. Ovaj Piccolo procesor je bio samo izbor necega najboljeg po tom pitanju trenutno na trzistu.

BTW: Spomenuti TMS320F28027 ima u sebi veoma (VEOMA) brz 12bit-ni A/D konvertor sa specificiranih 4.6MSPS brzinom uzorkovanja! Mozete samo za predpostavite zasto to spominjem, sa tim moze da se napravi jedno 16 puta bolji (manji shum, veca dinamika) direct-conversion SDR prijemnik nego sto smo to videli kod vec cuvene RTL-SDR serije donglova koji ima interni A/D sa 8bit na 4MSPS. U neka doba ce i to da probamo 😉

BTW2: Spomenuti modul moze se kupiti direktno od proizvodjaca po vrlo popularnoj ceni od 17.05 US$ sa besplatnom FeDex dostavom.

Nastavak sledi …

73 de YU3MA

, , , , , , , ,

Princip stabilizacije operacionih pojacivaca na kapacitivno opterecenje

Filed in Audio | Linear | SDR Leave a comment

Uh sto sam jednu opaku caku primenio u ZMSDR i generalno kod SoftRock konstrukcija koje imaju niskosumne i brze OP za demodulator.

Dodavanjem JEDNOG JEDINOG (ukupno dva za dva OP-a) otpornika sam toliko unapredio konstrukciju da ja prosto ne mogu da verujem!!!

Naime sta je problem sa ovim dobrim OP-ovima koji se koriste kod demodulatora, ako dobro progledate tehnicku specifikaciju za upotrebljeni OP, primeticete stavku gde se navodi njegova sposobnost za “vozenje” kapacitivnog opterecenja, nesto izrazeno u 100 – 200pF, naravno kod drugih modela moze ta vrednost biti drugacija, uzeo sam za primer OPA1662 koji uglavom koristim za ove namene zbog svojih ostalih fenomenalnih karakteristika.

ds-spec

Sta to prakticno znaci? To znaci da ce OP raditi STABILNO ako su vrednosti kapacitivnog opterecenja na njegovim izlazima ispod tih granica. Pitate se kakve sad to veze ima kapacitivno opterecenje? Pa ima mnogo veze 🙂

Pod kapacitivnim opterecenjem se racuna sve sto je prikljuceno na njegov izlaz, dakle od stampanih vodova, preko konektora i kablova do ulaza u sledeci stepen – zvucnu katicu.

Izmerim ja parce koaksialnog NF kabla koje koristim za povezivanje (oko 1m duzine) i pokaza mi C-metar 180pF … Uf zgranuo sam se … Sa konektorima i kada se on prikljuci na ulaz zvucne kartice to se sigurno jos poveca (to nisam mogao da izmerim, smetale su mi klamp diode u samoj zvucnoj kartici) ali generalno sam prekoracio nivo preporucenog kapacitivnog opterecenja. Posledicno to znaci da mi je sam OP “brljavio”, nije potpuno prooscilovao nego “delimicno” i unosio totalno nelogicne anomalije u signal koje su mi varirale sa izabranom prijemnom ucestanoscu.

Svratio @macolakg kod mene i nesto pricali uopsteno oko OP-ova i tih pojava i on mi predlozi varijantu sa tehnikom za “izolaciju” kapacitivnog opterecenja od povratne grane kod OP-ova.

Poslusam ga, uzeo moj ZMSDR, malo secnuo stampu tamo-vamo i ugurao jedan 100Ω otpornik izmedju izlaza iz OP i povratne grane, po ovom principu:

capacitive-load

Dobio sam tako nevorovatnu promenu da ja jos ne mogu da se nacudim 🙂 Apsolutno cist signal, nema nikakvih fleka i duhova, mogu sad da stavim kolko hocu parce kabla … Totalno druga “pesma” 🙂 … Opaka caka!

Ovo je primenjeno u ZMSDR v3.1 revizija 4.

Ovo je generalni princip stabilizacije OP-ova na kapacitivno opterecenje i primeljivo je u prakticno svim konstrukcijama nevezano za SDR, posebno je zanimljivo za audio konstrukcije!

Evo ovde malo vise oko te problematike:

http://www.analog.com/library/…gue/archives/31-2/appleng.html

http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00884b.pdf

http://www.analog.com/library/…/38-06/capacitive_loading.html

http://www.analogzone.com/acqt0704.pdf

, , , ,

Digital Class-D amplifier with DSP

Filed in Audio | Digital Leave a comment

Nakon relativno kratkog upoznavanja sa DSP (DSC) procesorima iz Microchip-ove dsPIC serije, uzeo sam kao primer da napravim jedan Audio pojacavac.

Posto je tema oko DSP relativno obimna, evo za pocetak samo shema kako izlgeda moja varijanta digitalno modulisanog Class-D audio pojacivaca u full-bridge postavci.

Vise detalja uskoro …

YU3MA-Digital-ClassD-AMP-r3

YU3MA-Digital-ClassD-AMP-r3

YU3MA-Digital-ClassD-AMP-r3

, , , ,

Hi-End Bridge LM3886TF Audio amplifier

Filed in Audio Leave a comment

Elektricnu shemu High End audio pojacavaca baziranoj na 2 x LM3886TF u mostnom spoju (bridge-mode) autora Dragoljuba Aleksijevica – Macola koju predstavljam u ovom clanku je prva iz serije potpuno novih i originalnih konstrukcija audio pojacavaca koje poseduju odlicne zvucne i prakticno laboratoriske tacne karakteristike. Ova konstrukcija je osmisljena kao “Open Hardware” DIY projekat i predstavlja rezultat visedeceniskog iskustva autora u linearnoj tehnologiji.

Prikazani audio pojacivac primenjuje nekoliko tehnickih resenja iz laboratoriske merne tehnike u cilju dobijanja sto boljih zvucnih karakteristika koje mogu da se porede sa veoma skupim komercialnim uredjajima upotrebom poznatog i lako dostupnog LM3886TF integrisanog kola.

Osnovni vodeci princip ove kosntrukcije se zasniva da rezultujuci zvucni signal osim sto treba da ga “valjano” pojacamo prakticno treba dovesti na sam zvucnik sto je tehnicki gledano prilicno zahtevno. Tehnicke anomalije (induktivne i kapacitivne karakteristike) i gubici u kablovima koji nastaju i proporcionalno rastu sa svakim metrom kabla i Watt-om upotrebljene snage, predstavljaju jedan od vecih uzroka izoblicenja audio signala pa je zato ovde primenjen takozvani “remote sensing” tj princip da povratnu informaciju o zvucnom signalu neophodnu za ispravan rad audio pojacavaca uzimamo sa samih prikljucnih konektora zvucne kutije ili samog zvucnika koji moze biti vise desetina ili stotina metara udaljen od pojacavaca cime se nastale anomalije u kablu prakticno ponistavaju dovodeci do osetno boljih perfomansi ovog audio pojacavaca u poredjenu sa velikim brojem konstrukcija koje nemaju nikakve spoljasne povratne veze.

Prakticna realizacija povratne sprege se svodi na upotrebu bakarne parice (slicna telefonskoj zici ili parici iz LAN/UTP kabla) uz vec postojeci zvucni kabal koji prakticno vise ne mora da bude nekog preterano visokog kvaliteta ili poprecnog preseka.

Kao rezultat ovog pristupa sa “remote sensing” dobijamo veoma veliki damping faktor koji se krece do 1740 pri 500Hz i odlicnim frekvetnim odzivom od +/-0,25dB u opsegu 20Hz do 20KHz tj. -3dB u opsegu 1,8Hz do 180KHz. Takodje se primecuje da na izlazu iz pojacavaca nema nikakavih dodatnih R/C niti L clanova koji su u nekim drugim shemama prakticno bili pokusaji da se svi gore spomenuti problemi sa kablovima prevazidju na nivou pojacavaca.

Zanimljivo je da ova konstrukcija ima veliku imunost na “teska” kapacitivna opterecenja i kako autor navodi >8μF pri 1kH pri punoj izlaznoj snazi bez promena zvucnih karakteristika sto je bitan parametar ukoliko se koriste kompleksne zvucne skrektnice ili elektrostaticki-elektrodinamicki hibridni zvucnici nalik Martin Logan i sl.

Provereni koncept mostnog spoja sa dva (ili vise) integrisana pojacavaca dodatno dobrinosi ukupnom kvalitetu ove konstrukcije. O prednostima i nekim manama mostnog spoja mozete procitati vise u temi na ES forumu.

Za obradu povratne sprege i kontrolu izlaznog DC napona (servo) upotrebljen je dodatni visokokvalitetni dupli operacioni pojacivac LME49720 cime je postugnuta dugorocna stabilnost offset-a koja je manja od 500μV na prikljucnim konektorima na samom zvucniku ili zvucnoj kutiji uz ukupni shum pojacavaca od svega 1,5mVpp koji je distribuiran po celom spektru, prakticno beli sum.

Maksimalna izlazna snaga za koju autor tvrdi da je u domenu High End perfomansi je 70W RMS na 4Ω, ili oko 100W RMS na 8Ω. Neka buduca i tacna merenja (THD, SNR i sl) je ostavio nama da uradimo :).

ES tema vezana za ovu konstrukciju ovde.

Nastavak sledi …

, , , , , ,

DRM – Digital Radio Mondiale – Dream Radio

Filed in Audio | SDR 2 Comments

sdr

Slikovit primer iz DRM programa Dream Radio, radio stanica DRM RUVR 1B drugi program na fkrekvenciji 9764KHz koriscenjem ZMSDR radio prijemnika.
Odlicno se cuje, dobre propagacije, zanimljiv sadrzaj …

DRM RUVR 1B  je Ruska radio stanica koja u odredjenim terminima emituje radio program u DRM (Digital Radio Mondiale) formatu preko KT opsega na Srpskom jeziku. Nazalost, trenutno u Srbiji nema (komercijalnih) radio stanica koje emituju signal na kratkim talasima u DRM niti bilo kom drugom formatu.

Tehnika potrebna za emitovanje DRM signala je u ovom trenutku vrlo prosta i dostupa cak sta vise to je jedna te ista tehnika koja se koristi posljednjih nekoliko decenija samo malo “pametnije” iskoriscena. Vecina komercijalnih radio stanica koriste svoju postojecu (staru) opremu za emitovanje AM modulisanog signala na kratkim talasima ali uz DRM interface emituju i digitalni zvucni signal slusaocima kao u primeru sa slike.

, , , , ,

HQ modifikacija za TDA7294 – HiFi Audio Amplifier 5Hz – 200Khz

Filed in Audio Leave a comment

Kao mali odmor od SDR-a (verzija 2 uskoro), uzeo sam da napravim simpatican audio pojacivac baziran na ST-ovom IC TDA7294. Ovaj IC po specifikaciji ima jako dobre karakteristike i veliku izlaznu snagu od cak 100W. Naznacena snaga se odnosi na “muzicku snagu” dok je realna RMS snaga oko 50W sa THD < 0.1%. Sve u svemu podosta snage za jedan IC sto je fino ako zelite da napravite bas dobar audio pojacivac za kucnu upotrebu. Ovaj tekst opisuje kako modifikovati originalnu shemu u svrhu dobijanja jos boljih karakteristika.

Pojacivacki modul je skopljen po specificnoj shemi (iskreno nigde nisam video takvu implementaciju) koju mi je predlozio “veliki mag” za elektroniku i moj kolega Macola (KG). Posto ovaj IC predstavlja jedan snazni operacioni pojacivac, shema je koncipirana da tako i radi tj kao DC pojacivac sto znaci da radi od 0Hz i prakticno do nekih 200KHz sto je vise nego dovoljno za kvalitetno audio pojacalo. Obizrom da radi kao DC pojacivac, ovako modifikovana shema moze da se koristi i kao npr driver za jednosmerne motore kod CNC i slicnih masina. Posto ipak pravimo audio pojacivac, ulazni signal je doveden preko “velikog” blok (nikako elektrolit) kondenzatora od 4,7µF/63V cime smo prakticno odeskli donji frekventni opseg da pocinje od nekih 5Hz. Ovo je i dalje jako dobar paramater koji ce kao rezultat da proizvede veoma prijatan bass u zvucnicima.

Glavna modifikacija sheme (pricamo o modifikaciji osnovne sheme iz data sheet-a za ovaj IC na prvoj strani) se svodi na to da je  C2 elektrolit izbacen i umesto R2 680Ω otpornika sa invertujuceg ulaza (nozica 2) postavljen 1KΩ prema masi. C2/R2 su u osnovnoj shemi sluzili da se oslobodimo DC offseta na izlazu. Obzirom da elektrolitski kondenzatori sami po sebi nisu savrseni tj i oni pate kao akumulatorkse baterije od tkz “memorijskog” efekta (pojava koja se javlja kada npr ispraznite totalno elektrolit i posle nekog vremena na njemu se opet pojavi potencijal), ukljanjanjem ovog kondenzatora smo postigli za nekoliko decimala bolju totalnu harmonicku distorziju (THD) pri maloj snazi.

Kao “side efekat” ove modifikacije, postoji opasnost da se na izlazu pojavi jednosmerni napon (zbog pada napona na samim provodnicima usled prolaska struje mirovanja) sto moze biti veoma opasno za zvucnike. Da bi resili i ovaj problem, primenjen je metod razvodjenja mase po principu “zvezde” (inace stara “caka” kod audio pojacivaca). Ovo prakticno znaci da se SVE mase koje su potrebne za IC i ostale R/C komponente (oko 10-ak zica) razvode kao POSEBNE zice i na kraju spojene/zaletovane BUKVALNO u jednu jedinu tacku. Zice za masu koje idu ka IC/R/C mogu da budu relativno manjeg preseka (ja sam koristio zicu iz UTP kabla), dok je za masu od zvucnika, izlaz iz IC, srednji izvod od transformatora i samo napajenje IC-a potreban veci presek (reda 1mm i vise). Takodje, +/- zice za IC se sa druge strane trebaju zaletovati opet BUKBALNO na izvode ispravljackih elektrolita. Na ovaj nacin smo anulirali pad napona na samim provodnicima (verujte mi nije bezazlen ako se ovako ne radi), smanjili eventualne probleme oko “brujanja” i obezbedili “skoro apsolutni” nulti potencial na invertujucim/ne-invertujucim ulazima IC-a. Rezultat ovakvog pristupa je DC offset na izlazu iz pojacivaca od svega nekoliko mili volti.

Sledecih par modifikacija se svodi na “smirivanje” pojacivaca tj zastita od samo-oscilovanja. U ovu svrhu se paralelno postavlja kondenzator od 100pF zaletovan na same cinch ulazne konektore. Takodje je potrebno postaviti prigusnicu izmedju izlaza od IC nozica 14 i samog zvucnika. Prigusnica se pravi sa zicom preseka 1mm, 10 zavoja, namotanih na telu otpornika 10Ω/2W.

Posto sam pravio prakticno “slave” pojacalo, funkcija za MUTE i STAND-BY mi nisu bile potrebne tako da sam R4 i R5 ulazne krajeve spojio na “logicku jedinicu”. Originalna dokumentacija je malo zbunjujuca vezano za maksimalni ulazni napon ovih izvoda pa nisam hteo da rizikujem i logicku jedinicu sam napravio sa zener diodom 4.7V spojenu redno preko otpornika 2.2KΩ 2W na +Vs.

Sto se tice hladjenja, i tu sam naprvio malu modifikaciju. Konkretno, nisam koristio predvidjenu rupicu za pricvrscivanje IC-a na hladnjak, nego sam urezao dve rupe u telo hladnjaka i metalnom plocicom preko IC-a snazno pricvrstio. Posto je neophodno da se metalno telo IC-a izoluje od mase (na telu je -Vs) neophodno je koristiti liskun izolator i to sve “podmazati” termo provodnom pastom. Kao sto se moze videti na slici, iskorisceni su hladnjaci od starih Atlon procesora. Ja nisam koristio ventilatore (tako sam dimenzionisao snagu) ali za vece snage su verovatno potrebni. Dodatno za takve ventilatore bi trebalo obezbediti 12V napajanje (dodatni izvodi na glavnom transformatoru) i eventualno mali termo regulacioni sklop (da ne proizvode buku i skupljaju prasinu pri malom opterecenju).

Za isprvljac su korisceni 2 x 10.000µF/63V i grez od 25A. Grez jeste malo predimenzionisan (bio je neznatno skuplji od 5A-skog) ali se zato moze mnogo lakse ohladiti. Transformator u mom slucaju je 100VA sa 2 x 22V/ 2.27A u sekundaru. Sa ovakvim  transformatorm se dobija +/- 30V jednosmernog napona.

I na kraju sta da vam kazem, pojacalce radi fantasticno! :). Probao sam ga na raznim zvucnim kutijama, izmedju ostalog i na veoma “indukciono teskim” 4Ω EV kutijama od 800W (profi zvucnici za razglas) i do nivoa snage za koji sam projektovao pojacalo, radi veoma cisto sto ukazuje na veliki dumping faktor ovakvog pojacivaca. Shum mirovanja kao ni brujanja skoro da nema.

Originalna dokumentacija za TDA7294 sa ne-modifikovanom shemom ovde.

[es] forum tema u vezi ove modifikacije ovde.

PDF verzija sheme macola-hq-mods-tda7294.pdf

73 de YU3MA

, , ,

TOP