Омикрон. Компактный ультралинейный телефонный усилитель

[alexcp]

С инвертом для получения того же эффекта резистор подключать не последовательно, а параллельно:

 

[Vologchik]

Сегодня послушал CD Кино-Чёрный альбом(ремастиринг94г) AH-D16pro-Омикрон-Audio-technica ath-a1000,звук огонь,рекомендую!

 

[Debian]

Добрый день!
Никто не использовал транзисторы
2sa2040 2sc5707, какой с ними результат?

 

[Rus2000]

Цоколёвка обратная.
Как минимум, придется что-то мудрить с радиаторами.

Перед тем, как что-либо менять, лучше сначала собрать все на проверенных комплектующих.
Благо, тут всего три детали.

было бы полезнее для начала построить и отладить Омикрон без изменений, с правильным током покоя и проч., а затем, если захочется, что-то менять и сравнивать результат с оригиналом.

 

[alexcp]

Попробовал питать Омикрон от импульсного блока питания (адаптера) на 24 вольта, 1 ампер:

Для этого собрал на пятиножке L165 делитель напряжения питания по схеме из даташита:

и модифицировал один экземпляр Омикрона для работы с напряжением питания +/-12 вольт вместо стандартного +/-17 вольт, для чего:

• Заменил резисторы R11 R12 R31 R32 (по схеме из поста #8) с 10 кОм на 6.8 кОм;
• Увеличил в полтора раза номинал резисторов R13 R14 R33 R34 - в моем случае было 68 ом, стало 100 ом;
• Заменил перемычкой резистор R58 в цепи питания реле защиты;
• Увеличил в полтора раза номинал резисторов R53 R54 со 100 до 150 ом (эта замена необязательна);

Работает прекрасно, хотя с таким питанием максимальная амплитуда сигнала на выходе Омикрона, разумеется, снизилась с 15 до 10 вольт.

Для L165 необходим радиатор - она сама на холостом ходу рассеивает около ватта, плюс через нее течет весь ток нагрузки обоих каналов при постоянном падении напряжения 12 вольт. Кроме того, на вход делителя на L165 нужно будет добавить фильтр от помех, защиту от неправильной полярности и, возможно, предохранитель. Можно также добавить быстрое отключение реле защиты при выключении или пропадании питания, но в отсутствие больших емкостей, оно и так отключается практически сразу.

 

[Rus2000]

Попробовал питать Омикрон от импульсного блока питания (адаптера) на 24 вольта

У того же производителя есть адаптеры на 36В.
Если L165 потянет, то на плате Омикрона почти ничего менять не придется.

 

[alexcp]

Потянет, только больше греться будет. КМК адаптеры на 24 вольта более распространены, и их в последнее время некоторые сборщики используют везде, где можно, чтобы не возиться с электрической сетью, да и компактней получается.

 

[Braca]

Занимался с шумом операционных усилителей в Омикроне (BD139/140). Результаты показаны на загруженной спектральной диаграмме, и они очень интересны.
Для измерения вход Омикрона был заземлен, выход не загружен, шум был усилен на 60 дБ. Во время измерений Омикрон не находился в металлическом корпусе.

Во-первых, базовая плотность шума Омикрона не зависит от используемого операционного усилителя и составляет около 22 нВ/кк.Гц.
Самый низкий уровень низкочастотного шума был достигнут с помощью LME49990, непосредственно над ним находится шум LM4562 (DIP-8, номер партии: 31A1LFG3) - очевидно, он либо чувствителен к внешним помехам, либо сам генерирует низкочастотный шум (последний несколько раз упоминался в блогах TI).

Две почти совпадающие кривые выше LM4562 принадлежат OPA1656/2156, их CMOS-природа очевидна.

Два самых высоких спектра были измерены с помощью двух LM4562 (DIP-8, номер партии, оба: 99AHFNG3). Они не только генерируют гораздо более высокий уровень низкочастотного шума, чем ранее представленный LM4562, но и явно демонстрируют высокую чувствительность к внешним электромагнитным помехам. В данном случае это, вероятно, телефоны DECT - в нашей квартире есть три таких телефона. Это явление также обсуждалось на diyaudio.com.

Очевидно, что LM4562 (также LM49720, это тот же ОУ) должен быть протестирован на шум перед применением.
Что касается высокочастотного шума, то алюминиевый корпус обеспечивает достаточную защиту.

 

[alexcp]

должен быть протестирован на шум перед применением

КМК это касается тех применений 4562, где шум критичнен, например, в измерительной технике.

 

[Rus2000]

Занимался с шумом операционных усилителей в Омикроне

Абстрагируясь от объективно измеренных шумов, в каком случае и/или при каких условиях удалось их услышать?

 

[Braca]

В данный момент я тестирую Омикрона в качестве выходного усилителя с низким уровнем искажений для синусоидальных генераторов.
В первом приближении уровень помех в диапазоне от 2 до 8 кГц составит около -110 дБВ и я не ожидаю, что он будет слышен.

 

[LTSB]

Два самых высоких спектра были измерены с помощью двух LM4562 (DIP-8, номер партии, оба: 99AHFNG3). Они не только генерируют гораздо более высокий уровень низкочастотного шума, чем ранее представленный LM4562,

Самый низкий уровень низкочастотного шума был достигнут с помощью LME49990, непосредственно над ним находится шум LM4562 (DIP-8, номер партии: 31A1LFG3) - очевидно, он либо чувствителен к внешним помехам, либо сам генерирует низкочастотный шум (последний несколько раз упоминался в блогах TI).

Это, как-то, влияет на качество звучания Омикрона?

Andrew Russel (aka bonsai) на diyaudio.com в своем ушнике X-Altra-Mini-Two-HPA1 также использовал LM4562
Пишет, что шумы тоже присутствуют с ним. Искажухи там из-за плохого генератора использованного для измерений (по утверждению автора)

X-Altra HPA-1 Class A Headphone Amplifier

Some members may recall that a few years ago I published a low distortion class A headphone amplifier design on my hifisonix.com website. Unfortunately, I never built the design or provided any PCB layout or BOM. Hopefully this thread corrects all of that. Here is that design (with a few...

www.diyaudio.com

 

[alexcp]

Искажухи там из-за недостаточного петлевого усиления, в связи с чем автору не нужна измерительная установка с низкими искажениями и (или) шумами. Искажения его ушника из симулятора (400ppb = 0.000 04% = -128дБ на 1кГц) на порядок выше, чем измеренные у Омикрона в железе. Смотрим, сравниваем, делаем выводы:

 

[MakarOFF]

Алекс, как изменить номиналы Цобеля при применении трансформаторов 78602/2С вместо 3МС? Индуктивность 3МС - 250 мкГн, 2С - 500 мкГн, 2С достать у местного продавана достать ещё можно, но 3МС нигде нету. Ещё на Фарнелле можно заказать 3JC, индуктивность 380 мкГн, но долго. Напомню, в Пецике с перфекшена был использован 78602/1С с индуктивностью 1 мГн, но ничего не нашёл насчёт замены.

 

[alexcp]

Цобеля там нет, есть RC цепочка на выходе от помех, ее менять не нужно. Другие трансформаторы в качестве выходного фильтра пробовать можно - будет другая индуктивность (рассеяния) и другой уровень изоляции от емкостной нагрузки, так стабильность при работе на кабель (или подходящий конденсатор) хорошо бы проверить.

 

[mikhail.tsaryov]

Добрый день.
Заинтересовался вашей схемой усилителя, собрал на макетке.
Мои потребности - 1 V RMS входное, Kу 4, питание +/-12 V, Rвх >= 10 кОм, нагрузка 16 Ом. Почитал тему, поправил номиналы под мое питание. Актуальная схема, по которой собрал:



В целом все работает, но с RC-цепочкой на выходе есть небольшой возбуд на частоте около 700 кГц, без нее возбуда нет, но ооочень редко усилитель включается с возбудом. Также в клипе есть подвозбуд, видимо оно на грани. На прямоугольнике тоже какие-то изломы, Пробовал играть с конденсатором в ОООС, проблема не уходит. Поэтому вопрос - как это устранить?

В симуляторе я тоже наблюдаю такое поведение на клипе.



Картинки с макета на 16 Ом:
Прямоугольник:



Клиппинг:







С RC на выходе:




Отдельно про измерения. Поколдовал с точками подключения ООС, получил такую картину в спектре:



Допускаю, что на нормальной плате будет получше, хотя были тут в теме фото беспаечной макетки, и там все было ОК
Искажения самого источника без усилителя измеряются не хуже 0,0003 %.

 

[Rus2000]

... поправил номиналы...

Искажения неприлично большие. Клип резко асимметричный. Усь на грани возбуда...

Поэтому вопрос - как это устранить?

Рекомендация уже стандартная:
Перед тем, как что-либо менять, лучше сначала собрать все по проверенной схеме на проверенных комплектующих.
Благо, тут всего три активных детали.
Тов. капитан об этом говорит с самого начала:

было бы полезнее для начала построить и отладить Омикрон без изменений, с правильным током покоя и проч., а затем, если захочется, что-то менять и сравнивать результат с оригиналом.

 

[Rus2000]

на нормальной плате будет получше, хотя были тут в теме фото беспаечной макетки, и там все было ОК

Заявленные сверхнизкие искажения были получены не сразу, а только начиная с 4-й версии платы.

На бредборде собирался один канал, для быстрой оценки линейности и устойчивости.

 

[mikhail.tsaryov]

THD - это пока вторично, устойчивости бы добиться. К тому же при максимальном размахе сигнала ВК явно не в классе А работает. Хотя при уменьшении уровня входного сигнала уровень искажений сохраняется. Ток покоя у меня около 25 мА

Эх, лениво собирать сначала вариант, который не нужен, а потом, изменив номиналы, получить ровно то, что у меня сейчас
Думал, вы меня пнете в нужную сторону, на что обратить внимание при таких изменениях.

 

[alexcp]

Пнуть - пожалуйста Внимание нужно обратить, во-первых, на частотную коррекцию, а во-вторых - на монтаж, в особенности на трассировку и точки подключения петель ООС. Если хотите класс А при максимальной амплитуде на такой нагрузке - добавьте ток покоя и радиаторы для транзисторов.

Ситуация обычная - собрали свой усь по мотивам Омикрона (Паруса, you name it), а он не работает так, как хотелось, даже в симуляторе подсвистывает, что делать? Отлаживать, конечно. Для начала уменьшите С2 (по Вашей схеме) раза в четыре.

Чтобы подкрутить коррекцию Омикрона (кмк не самую сложную), нужно понимать, как она устроена. Прочитать об этом можно много где; чтобы далеко не ходить, здесь есть тема о животворящей силе ООС.

Если отлаживать неохота или не хватает квалификации (а тут век живи, век учись), соберите готовую отлаженную конструкцию.