Звуковая карта

wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Проблема в нагрузочной способности выхода ОУ. Токовый выход ЦАП выдает 10мА, которые может "переварить" очень малое количество ОУ. К сожалению симулятор не адекватно оценивает перегрузочную способность выхода ОУ, по причине упрощенности моделей ОУ. Разница между симулятором и реальными измерениями составила 30дБ!
Не понял.
Что, выход ЦАПа 10 мА соединяется с выходом ОУ и дальше кто кого перегрузит? :)

Дай схему этого места, иначе фантазии до Киева доведут.

Если видишь разницу, меняй выходные параметры ОУ в симуляторе.
Там наверняка дано идеальное вых. сопротивление ОУ равное 0 Ом на нагрузке 1 кОм.
 
Phantomas

Phantomas

VIP
Не понял.
Что, выход ЦАПа 10 мА соединяется с выходом ОУ и дальше кто кого перегрузит? :)
У меня вначале тоже был ступор, но так уж работает преобразователь ток-напряжение. Можно посмотреть какие токи на выходе ОУ и на резисторе ОС на модели(во вложении).

Дай схему этого места, иначе фантазии до Киева доведут.
Схемы звуковой карты у меня, конечно нет, но вот примерная схема этого места из даташита:



Вот сама ссылка на даташит: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/pcm1792a.pdf

Если видишь разницу, меняй выходные параметры ОУ в симуляторе.
Там наверняка дано идеальное вых. сопротивление ОУ равное 0 Ом на нагрузке 1 кОм.
Копать модель ОУ как то не очень хочется, все равно в итоге это не даст улучшений, просто будет совпадение с симулятором.
 

Вложения

wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Понял.

Здесь Rf является нагрузкой ОУ поэтому выходной ток ОУ равен вых. току ЦАП.
Не знаю, есть разные способы увеличения этого резистора. Например на рисунке.

Или нагружай ЦАП на землю через 100 Ом и снимай с этого резистора мах. сигнал = 1 В.
При дин. диапазоне 100 дБ минимальный сигнал будет 10 мкВ. Справишься с шумами?
Думай.
Кстати, в данном случае на входе, вместо ОУ, пригодился бы новый буфер Руса.
 

Вложения

Phantomas

Phantomas

VIP
Здесь Rf является нагрузкой ОУ поэтому выходной ток ОУ равен вых. току ЦАП.
Не знаю, есть разные способы увеличения этого резистора. Например на рисунке.
Его наоборот уменьшить надо, линейность бы повысилась.

Или нагружай ЦАП на землю через 100 Ом и снимай с этого резистора мах. сигнал = 1 В.
При дин. диапазоне 100 дБ минимальный сигнал будет 10 мкВ. Справишься с шумами?
Там, на выходе ЦАП еще есть постоянный потенциал, так что это очень проблемный способ. К тому же требования к этому резистору по шумам, стабильности и точности очень высокие.

Кстати, в данном случае на входе, вместо ОУ, пригодился бы новый буфер Руса.
В сумматоре нужен дифференциальный вход.
 
wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Его наоборот уменьшить надо, линейность бы повысилась.
При выходном токе ОУ=10мА (когда на входе макс. сигнал) а резистор ОС равен 1 кОм, выходное напряжение на ОУ становится равным 10 В, т. к. Кус. этого ОУ=1.
Если питание ОУ будет +\- 30 В, то при той же линейности можно будет поставить резистор ОС = 2 кОм.
Там, на выходе ЦАП еще есть постоянный потенциал,
Это будут те же шумовые 10 мкВ, ведь дин. диапазон ЦАПа не бесконечен, а Кус. буфера = 1.
При этом шум резистора 100 Ом равен 0,17 мкВ.
http://www.sengpielaudio.com/calculator-noise.htm
В сумматоре нужен дифференциальный вход
Плата буфера содержит 2 канала, поэтому на стерео выход ЦАПа надо будет поставить 2 двухканальные платы буфера + оконечный ОУ в дифф. включении, без умощнения на выходе.
 
Phantomas

Phantomas

VIP
Его наоборот уменьшить надо, линейность бы повысилась.
При выходном токе ОУ=10мА (когда на входе макс. сигнал) а резистор ОС равен 1 кОм, выходное напряжение на ОУ становится равным 10 В, т. к. Кус. этого ОУ=1.
Если питание ОУ будет +\- 30 В, то при той же линейности можно будет поставить резистор ОС = 2 кОм.
В идеале резистор должен обладать нулевым сопротивлением, с увеличением сопротивления увеличивается вероятность возникновению ошибок преобразования ЦАП.

Там, на выходе ЦАП еще есть постоянный потенциал,
Это будут те же шумовые 10 мкВ, ведь дин. диапазон ЦАПа не бесконечен, а Кус. буфера = 1.
[size=1em]При этом шум резистора 100 Ом равен 0,17 мкВ.
http://www.sengpielaudio.com/calculator-noise.htm
Там другая проблема. Диапазон полной шкалы там 7.8мА, при этом центр этой шкалы отстоит на -6.2мА, соответственно присутствует постоянный потенциал.

 
wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Сергей, пляши! :)

Разобрался с даташитом на ЦАП.


Ток 8 мА на выходах ОУ1 и ОУ2 можно понизить до 5,3 мА, с тем же результатом 0 мк%.
 

Вложения

wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Они нужны, чтобы ОУ было легче бороться с выходным током 3,9 мА.
Без них весь этот ток должен был формировать ОУ, а так почти все скомпенсировано.


Вот где в примечании сказано про токи и напряжения на выходах этих ОУ.
 

Вложения

wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Посмотри, (вставь резистор на выход ОУ).
10 мА - это должна быть сумма токов,
т. к. если убрать генератор тока, Кг. повышается до, по моему было, 2 мк%.
 
Phantomas

Phantomas

VIP
Можно и без резистора посмотреть, если подвести к выходу ОУ курсор, он становится похожим на токовые клещи, щелкаем левой кнопкой мыши, получаем график тока. Только перед этим надо транзиентный анализ провести.
 
Phantomas

Phantomas

VIP
Они нужны, чтобы ОУ было легче бороться с выходным током 3,9 мА.
Без них весь этот ток должен был формировать ОУ, а так почти все скомпенсировано.
Если у нас будет полностью скомпенсированный ток, то как мы получим потенциал на дифференциальных выходах ОУ Фильтра-сумматора?
 
wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Посмотрел, да 10 мА на выходе, хотя достаточно было-бы и 5.
Ну значит дополнительный ток просто переводит ВК ОУ в класс А, и поэтому Кг. падает до 0 мк%.

Обычно в ВК нижний р-п-р транзистор работает похуже верхнего п-р-п, поэтому подпорка током снизу повышает быстродействие всего ОУ.
 
Phantomas

Phantomas

VIP
Скорее всего Кг упал из за уменьшении амплитуды на выходе.
 
wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Да ну, я же вначале без этих стабилизаторов тока проверял, а потом придумал их прицепить.
 
Phantomas

Phantomas

VIP
Да ну, я же вначале без этих стабилизаторов тока проверял, а потом придумал их прицепить.
Проверил, действительно помогают, но все равно остается проблема завышенных показателей в симуляторе. Модель ОУ не учитывает поведение выходного каскада этого ОУ.
 
wakh

wakh

Вахтанг, Москва
Поставь в сим. самый плохой ОУ и посмотри что получается.

Я, что мог уже сделал.
 
Сверху Снизу