Tag: remote sensing

High-End Bridge LM3886 Audio amplifier – 2. deo

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

Hi-End Bridge LM3886TF Audio amplifier

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 …