BG4, HD50 - Differential Diamond Amp

[borys]

Witam
Dobrze nam znany pan Mile naszkicowal na kartce wzmaczek, postanowilem sie troche tym szkicem pobawic.
Narazie wstepna symulacja, troche jest ciezko to ustrojstwo w symulatorze utrzymac w ryzach i jeszcze jest maly problem z obciazeniem pojemnosciowym.
Elektor opublikowal podobny wynalazek o nazwie ulti amp - tutaj tez byly jakies chocki klocki z tym wzmakiem o ile mi wiadomo.
Kompensacje dalem w stopniach wejsciowych, miller kondy w predrwerze i w sprzezeniu malucha.
Zapraszam do dyskusji.

---------- Post dodany 30.10.2013 o 23:09 ---------- Poprzedni post 29.10.2013 o 21:23 ----------

Troszke poprawilem rozklad pradow (niektorych pewnie pogorszylem ).
Gain przy 180deg schodzi ponizej 0 takze amp powinien ''sie zachowywac'' i nie wybuchac. Chyba wyklepiej najpierw prototyp na samych rezystorach i pozniej bede kosmetyke robil.

Takie pytanko - nie wiem co ciekawszego niz rezystor R19 zastosowac miedzy roznicowkami w 2 stopniu, mozna by sie tutaj masa tez ''podeprzec" ??
Troche mi sie nie podoba wartosc C3 100pF na rezystorze od sprzezenia zwrotnego, czy lepiej zastosowac jakis patencik RC w tym miejscu ???

---------- Post dodany 31.10.2013 o 21:13 ---------- Poprzedni post 30.10.2013 o 23:09 ----------

Dodalem jednak zrodelka pradowe, przynajmniej w symulatorze wzmacniaczowi nie ''czka'' sie tak z obciazeniem pojemnosciowym.

 

[El_liero]

końcówka staje się coraz bardziej rozbudowana. Pary różnicowe mogą wymagać sprzężenia termicznego aby ich wzmocnienie rosło/malało proporcjonalnie. W przeciwnym wypadku poprzez różnicę prądów w dodatniej a ujemnej połówce zasilania powstanie ci DC na wyjściu. Jak widzisz ten problem?

 

[borys]

DC na wyjsciu sie nawet trzyma ladnie, gorzej z biasem w stopniu koncowym, jak wzmak pogra dobrze to bias rosnie.
Jeszcze mam pare pomyslow bede sprawdzal.
Niestety kondensator na rezystorze od sprzezenia jest dosc duzy 100pF, z mniejsza wartoscia przeregulowanie jest dosc spore.

---------- Post dodany o 18:15 ---------- Poprzedni post o 16:47 ----------

Wzmaczek gral pogral juz sobie prawie caly dzien. Jest jeszcze sporo roboty ale mysle ze uda sie to ladnie ogarnac. Przy pelnej amplitudzie jest overshoot, z obciazeniem pojemnoscia pik jest dosc duzy, cewki na wyjsciu narazie nie ma.
Mozna by go mocniej skompensowac ale nie chce go zbyt spowalniac.

---------- Post dodany o 21:22 ---------- Poprzedni post o 18:15 ----------

Dorzucilem stabilizacje napiecia (zrobie troche inna w docelowym wzmaku), zwiekszylem wartosci w sprzezeniu zwrotnym, troszke inaczej poustawialem prady, zwiekszylem rowniez rezystory emiterowe w vasie (faktycznie tak jak irek pisal parametry DC beda lepsze). Kwadrat powinien sie wyprostowac i stabilnosc z obciazeniem pojemnoscia powinna byc lepsza, predkosc - no coz uwidzi sie.

---------- Post dodany 02.11.2013 o 08:08 ---------- Poprzedni post 01.11.2013 o 21:22 ----------

Ciag dalszy mojego monologu.
- sprzezenie 10k/470pF +100pF
- VAS 47R (10mA)

Jak bedzie czas to zabiore sie za przerabianie przodu wzmacniacza. Pobawie sie jeszcze kompensacja zeby zachowac dobry balans predkosc/stabilnosc.
Tak jak pisalem wczesniej, kwadrat sie calkiem wyprostowal (wzmak stracil troche na predkosci), pojemnosci na wyjsciu sie nie boi.
Teraz najwazniesze, jak to przeklada sie na dzwiek ?
A no tak ze wydaje mi sie ze to bedzie moj ostatni wzmacniacz. Gora i srednica naprawde swietna, acoustic alchemy slychac jakby grali specjalnie dla mnie.
Wydaje mi sie ze super predkosc specjalnie nie jest potrzebna do dobrego grania.

A jeszcze jedno.
Tuz przed clippem na kwadracie pojawiaja sie takie male zafalowania, zauwazylem juz takie zjawisko wczesniej z mje340/350 w stopniu napieciowym. Jak pamietacie moze fet-hex'a to tam testowalem rozne pary w stopniu napieciowym i dalo sie to zauwazyc, po zamontowaniu np popularnych driverow toshib kwadracik jak malowany a z mje taki troche kupowaty.
Jak dozyje do wieczora to wkleje wykresy bodego, faza na 180 ma gain -8dB takze wzmak nie bedzie rozmawial sam z soba

---------- Post dodany 03.11.2013 o 09:37 ---------- Poprzedni post 02.11.2013 o 08:08 ----------

Dodalem troche inny zasilacz na przod wzmacniacza. W stopniu napieciowym bias troche duzy ale z takim biasem wzmak zachowuje sie najlepiej.
Troche nie moge ''ogarnac'' kaskady w stopniu napieciowym (schemat wkleje pozniej) - ciezko jest wzmak utrzymac w ryzach ale jeszcze bede probowal. Wzmocnienie na 180deg jakies -4dB (przydalo by sie troche wiecej), ale to przy 10MHz to pewnie i tak bedzie dobrze.
Narazie wyglada to tak:

 

[Jacek Zieliński]

Witam,

może zbadaj jak by dzialał zasilacz taki jak w tym Dx-audio:

http://dx-audio.pl/wp-content/uploads/2013/10/dx600-schemat.pdf

Pozdrawiam,
Jacek Zieliński

 

[borys]

Jacek
W powyzszym wzmacniaczu sa zastosowane zrodla pradowe z zenerka ustawione na 2,6mA. U mnie za zrodlo pradowe bedzie robic rezystor R38 i R35. Zasilanie stopnia wejsciowego bedzie z zasilacza stabilizowanego 2x24V (narazie), zasilacz ma budowe tzw. capactance multiplier (po polsku pewnie zwielokratniacz pojemnosci). Nie wiem sam ktore rozwiazanie jest lepsze, dac zrodla pradowe czy zasilacz regulator napiecia + rezystor. Staram sie ogarnac prawie taka sama kaskade w stopniu napieciowym ale w symulatorze wzmacniacz troche warjuje.
Teoria wyglada tak ze pojemnosc po stronie bazy tranzystora jest zwielokrotniona hfe razy. Czyli dajac np 100uf na dzielnik na bazie (rezystorowy lub z zenerka) przy hfe 200 dostajemy 20000uf za emiterem, niestety takie rozwiazanie nie magazynuje energii dlatego dalem w razie draki 100uf za emiterem. W symulacji zasilanie wyglada bardzo bardzo dobrze. Sa takie stabilizowane zasilacze do wzmacniaczy audio, ja jednakze wole posiedziec przy wzmacniaczu.

---------- Post dodany o 17:56 ---------- Poprzedni post o 16:09 ----------

Jutro jak mi sie uda to sprawdze ta kaskade w stopniu napieciowym. Jak wczesniej pisalem w symulatorze wzmacniacz troche szaleje z pojemnoscia na wyjsciu, coz trzeba to bedzie sprawdzic. Schemat i symulacja ponizej.
Jak by mi ktos uprzejmnie wytlumaczyl jaka dzwiekowa korzysc bede mial z takiej kaskady ?
thx

---------- Post dodany o 19:52 ---------- Poprzedni post o 17:56 ----------

Wymienilem te tranzystory w kaskadzie na cos lepszego (q9 q10) na nich malo mocy sie wydzieli wiec male bc dadza pieknie rade, wzmocnienie w otwartej petli powinno ladnie skoczyc.

PS
Mam takie pytanko do irka (jak ci sie bedzie chcialo tu zaladac)
Jakie rozwiazanie bys polecal:
1. Pierwsza para roznicowek - zasilanie stabilizowane np 15 lub 24V i jako zrodlo pradowe rezystor
2. Pierwsza para roznicowek - pelne zasilanie z standardowymi zrodlami pradowymi

Dzieki

---------- Post dodany o 22:16 ---------- Poprzedni post o 19:52 ----------

I jeszcze pytanko nr 3. Druga para roznicowek - na symulacji max napiecie Uce Vp-p wynosi okolo 28V przy clippie, co oznaczalo by ze mozna uzyc tutaj tez BC550/560 ?

---------- Post dodany 04.11.2013 o 09:38 ---------- Poprzedni post 03.11.2013 o 22:16 ----------

Dodalem kaskade - chodz mam tutaj putanie nr 4. Czy do zasilania +-50V z jedna max 2 parami tranzystorow wyjsciowych jest ona konieczna ??
1kHz z przeregulowaniem jest z 0,47uF rownolegle z 8R obciazeniem. Znieksztalcen pewnie nie ma sensu mierzyc ale tak profilaktycznie kuknalem czy nic zlego sie tam nie dzieje.

 

[Arturos]

Teraz najwazniesze, jak to przeklada sie na dzwiek ?
A no tak ze wydaje mi sie ze to bedzie moj ostatni wzmacniacz. Gora i srednica naprawde swietna, acoustic alchemy slychac jakby grali specjalnie dla mnie.

Czy to oznacza że dźwięk tego wzmacniacza podoba Ci się bardziej niż fet-hex'a nawet na lateralach?
Czy są duże różnice?

 

[borys]

Narazie jeszcze ciezko mi powiedziec, ostatnia dzialajaca plytka fet hexa poszla do ravena. Slychac ze wzmak bedzie mial potencial, sansui robilo na podobnej topologii swoje highendowe wzmaki (DD drive).
Jeszcze zostalo troche pracy, szkoda tylko ze nie jestem po elektroniku i pewych rzeczy musze sie na biezaco uczyc.
Wzmacniacz bedzie mozna zasilac nawet +-100V (z kosmetycznymi zmianami, moze nawet bez), takze bedzie mozna kilka par wyjsciowych wysterowac.

---------- Post dodany 05.11.2013 o 08:47 ---------- Poprzedni post 04.11.2013 o 21:48 ----------

Dodalem zasilacz 2*24V na przod, przeliczylem rezystory, poprawilem jeden lut. Narazie jest jak jest.

Poprzednie wszystkie pomiary byly bez zalutowanego kondensatora filtrujacego zasilanie w stopniu wejsciowym wiec sie troche smieci nazbieralo.
Chyba zrobie normalna plytke i wsio sprawdze. Po zwarciu wejscia do masy wzmacniacza ''nie ma'' takze to co mnie najbardziej wkurza jest ok.

---------- Post dodany 06.11.2013 o 07:07 ---------- Poprzedni post 05.11.2013 o 08:47 ----------

Plytka juz sie robi, takze moze na weekend bedzie gotowa. Postanowilem zrobic wersje bez kaskady zeby plytka byla mniejsza, w stopniu wyjsciowym bedzie narazie jedna parka (tak do testow).

---------- Post dodany 07.11.2013 o 20:26 ---------- Poprzedni post 06.11.2013 o 07:07 ----------

Wzmaczek juz prawie gotowy, gra bardzo fajnie. Jeszcze tylko jedno nie daje mi spokoju, przy katowaniu prostokatem na zasilaniu pojawiaja sie takie dosc spore piki, mase oscyloskopu mam wpieta w obciazenie (powinna byc wpieta w zasilacz), tak czy inaczej takich pikow chyba nie powinno byc. Ma moze ktos jakas sugestie ??
Wzmacze z jedna parka tr wyjsciowych jest bez kaskady w stopniu napieciowym, gra tez troche inaczej. Z kaskada dzwiek jest bardziej neutralny, wzmacniacz nic nie dodaje od siebie. Bez kaskady (w prawie identycznym konfigu) wzmacniacz pokazuje swoj charakterek, jak by lepsza przestrzen i bardziej wyeksponowane szczegoly.
Oscylogramy i thd ponizej. THD troche uroslo (z tad pewnie bierze sie charakter brzmienia)

----------------Ponizej wersja bez kaskady---------------------------

 

[El_liero]

potek R42 reguluje/kompensuje składową stałą na wyjściu?

 

[borys]

Tak to do offsetu, dziala bardzo fajnie. Zastanawialem sie czy tam nie wladowac jeszcze duzego elektrolita na 16V ale mam malo miejsca wiec nie dalem.
Troche dlogo schodzi to cos polutowac, w tym samym czasie mozna zlozyc 2-3 BG1 albo na fetach.
Tak czy siak jestem bardzo zadowolony z tego wzmacniacza, moze nawet obudowe mu kupie oddzielna (jak bedzie grzeczny )

 

[borys]

Kolejny prototyp (powoli juz mam dosc heh). Kaskada w stopniu napieciowym, z wzmocnieniami w wzmacniaczach roznicowych bede musial jeszcze pokabinowac. Jeszcze zostal mi brzydki clip przy wyzszych czestotliwosciach. Kondensator w sprzezeniu 33pf, w vasie 22pf i w driwerze po 33pF (pewnie mozna go pominac i tak).

---------- Post dodany 13.11.2013 o 09:04 ---------- Poprzedni post 12.11.2013 o 07:54 ----------

zwiekszylem troche gain od przodu i prosze bardzo.
Jeszcze musze sie naumiec jak uzywac arty.

---------- Post dodany 14.11.2013 o 23:17 ---------- Poprzedni post 13.11.2013 o 09:04 ----------

Jeszcze mam do przetestowania 2 konfigi stopnia wyjsciowego - najpierw pojdzie taki:

 

[borys]

Tak na szybciocha, wywalilem jeden wzmacniacz roznicowy, front przerobilem na j-fety, jeszcze nawet nie poustawialem wszystkiego jak nalezy ale juz cos tam gra, bardzo fajna precyzja w wysokich tonach. Moja karta (narazie cube) nie radzi sobie z dobrym pomiarem, jak bedzie bardziej dopracowana wersja to pomierze z e-mu. Plytki pod BG4 jeszcze nie bede rozlutowywal, jak bedzie wiecej czasu to powalcze z tym clipem.

Ponizsza konfiguracja:
-j-fet input
-BJT DD drive
-cascode VAS (tutaj uklony w kierunku tjuningowcow - bedzie mozna zalutowac NIEBIESKA diode )
-TEF stage (potrojny wtornik emiterowy, bardzo duza impedancja wejsciowa stopnia koncowego, w uproszczeniu sterowana napieciowo)

 

[El_liero]

jak pozbędziesz się kondensatorów w źródłach prądowych, sporo stracisz?
Pomiar pasma przenoszenia (dolnego) jest zakłamany przez kartę?

 

[borys]

jak pozbędziesz się kondensatorów w źródłach prądowych, sporo stracisz?
Pomiar pasma przenoszenia (dolnego) jest zakłamany przez kartę?

Tak pomiar jest zafalszowany przez karte (charakterystyka i harmoniczne), niestety w pracy lece na CUBE ktora nie jest najlepsza.
Kondensatorow w zrodlach pradowych niet. To jest zasilacz capactance multiplier, taki regulator napiecia. W teorii wyglada to tak, ze pojemnosc na bazie jest hfe razy wieksza po stronie emitera, zapewnia to male tentnienia zasilania. Przy obydwu napieciach (gornym i dolnym) stabilizowanych, za zrodlo pradowe robi sam rezystor.
Lepsze parametry ma zrodlo na j-fecie badz 3 tranzystorach. Jak troche go bardziej poustawiam to wkleje schemat.
pozdr

---------- Post dodany 27.11.2013 o 09:05 ---------- Poprzedni post 25.11.2013 o 19:20 ----------

Dalsza czesc walki z wiatrakami, jeszcze kilka obszarow chcial bym poprawic, narazie to wyglada tak jak ponizej. Modulowalem rozne czestotliwosci/amplitudy zeby sprawdzic czy jaies podejrzane produkty modulacji nie beda sie za bardzo wybijac. Troche przy wyzszych czestotliwosciach zaczynaja sie wybijac znieksztalcenia do gory.
Konfig ponizej (to juz tak nawet dla siebie pisze zeby sie nie zamotac):
-j-fet input (47R/2.2k) around 4mA total
-DD (150R/680R) 5mA
-vas cascode (standard not enhanced) 9mA
-darlington output 150mA

Jak by ktos cos wylapal co mozna by poprawic to dawac znac, samemu to troche ciezka droga.




---------- Post dodany 28.11.2013 o 08:58 ---------- Poprzedni post 27.11.2013 o 09:05 ----------

Kolejny dzien wzmagan.
Zmienilem troche wartosci rezystorow degeneracyjnych od przodu wzmaka. Zmniejszylem wartosc kompensacji na vasie. Problem z clippingiem zginal co mnie cieszy.
Narazie czas na przesluchanie (bedzie sobie zapodawal caly dzien). Ponizej rezultaty.
Rozklad harmonicznych jest ladny - tzn taki ktory teoretycznie ma zapewnic cieplejsze brzmienie, produktow intermodulacyjnych jest bardzo malo, wyzszych rzedow harmonicznych brak.
Jeszcze zostala kosmetyka.
Konfig ponizej:
-wejscie 220R/2.2k
-DD stage 22R/680R
-kompensacja na VASie 10p
-kompensacja na sprzezeniu 33p (tutaj postaram sie jeszcze sprawdzic z mniejsza wartoscia ale moze juz byc troche zbyt szybko)
-kompensacja na driverach 33p (pewnie bedzie mozna ja pominac jak lepiej dopasuje stoppery na bazach)

Dla porownania, SR wersji z kilku postow wczesniej:

---------- Post dodany 29.11.2013 o 08:55 ---------- Poprzedni post 28.11.2013 o 08:58 ----------

Dzisiaj przelaczylem zenerki w stopniu napieciowym za rezystory 100R (wersja enhanced wg p Hawksforda). W pomiarach nie widac zadnej roznicy.
Zamiast tego podlaczylem wzmak, wejscie i jakas muzyczke. Jak widac nie jest zle.

---------- Post dodany 30.11.2013 o 19:37 ---------- Poprzedni post 29.11.2013 o 08:55 ----------

Dla wytrwalych ktorzy jeszcze sa w stanie to czytac wersja bez kaskady ale z potrojnym wtornikiem emiterowym. Klepnalem w 15min przed robota tak z ciekawosci.
Jest slyszalna roznica.

Wersja TEF w porownaniu do wersji kaskadowej:
- bas wydaje sie byc glebszy i ciezszy
- najwyzsza oktawa jest bardziej wyeksponowana i ma ostrzejszy charakter (niektorym moze sie to bardzo podobac), dalej jest bardzo precyzyjna

Nie wiem skad taka roznica no ale jest.

 

[borys]

Szybka plytka, jeszcze musze oznaczyc poprawnie elementy.

 

[dolphin123]

Działasz prężnie... A tu kolejne zamówienie na klon accu, będzie co robić. Mam już pomysł na Twoje pcb borys. Jestem w posiadaniu kilku obudów małych tego typu:
http://doc-10-8g-3dwarehouse.google...09eacf831a2d89c63?ts=1297871406000&ctyp=other
Będą monobloki...

 

[borys]

Dzialam jak tylko mam chwile. Najgorsze jest to ze mam jeszcze bardzo duzo pomyslow. Generalnie ten amp co w temacie gra bardzo fajnie, moze tylko parametry szumowe mozna by poprawic (ale nie wiem czy mi to potrzebne). Wzmak gra bardzo fajnie, dynamicznie i precyzyjnie. Mozna by jeszcze dolozyc po kaskadzie tu i tam ale nie chce za bardzo komplikowac ukladu. Z mala modyfikacja uzyskalem bardzo dobre parametry na papierze, wszystkie produkty udalo mi sie schowac ponizej 105dB ale tak sobie posluchalem roznych wersji i zostawilem ta co produkuje troche H2 i H3 a reszty niet (otrzymalem taka rade ze taki rozklad jest bardzo pozadany). Za topowe wzmaki z topologia DD trzeba bylo placic kolo 250 000 tys jenow kilkanascie lat temu, teraz bardzo podobny wzmacniacz mozna zlozyc za 30pln/szt !!
Najwazniejsze jest to ze w warsztacie juz jest na czym sluchac. (sory za syf)

 

[gavron04]

Nie na temat...

Odnośnie odtwarzacza polecam AIMP + oryg skórka ze starszych wersji

 

[borys]

Narazie plytka wyglada tak jak ponizej, wydrukuje i polutuje, jak wsio bedzie ok to bedzie juz chyba finalna wersja (juz nie chce mi sie przy tym projekcie wiecej siedziec), niedlogo pewnie i tak dostane bana od administracji za spowalnianie servera ladujacymi sie obrazkami

 

[taz]

borys a tego BD139 od biasu jak zamierzasz przykręcić do radiatora?

 

[borys]

BD139 bedzie przykrecony tak jak w poscie nr 13
Pozdr