Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
By signing up, you agree to our Terms & Conditions and agree that Teknologiens Mediehus and the IDA Group may occasionally contact you regarding events, analyzes, news, offers, etc. by telephone, SMS and email. Newsletters and emails from Teknologiens Mediehus may contain marketing from marketing partners.
phloggen

Audio Klasse-D: Projektparametre

Som jeg skrev for nogen tid siden skal der leges lidt med klasse-D forstærkere her i vinter.

For ikke at ende i et eller andet slagsmål om trioder kontra carabondumtransistorer vil jeg lige ridse parametrene op:

Det handler om at teste state-of-the-art teknologier og se om det kan bruges til noget og høre om det lyder ordentligt.

Det bliver en switch-mode effektforstærker med switch-mode forsyning, hvilket er så langt som man overhovedet kan komme fra den robuste analog-teknologi vi plejer at sværge til.

Forventningerne er noget i stil med:

Kabinet: 19", 2U, 30cm dyb (God plads, mindre kan gøre det) Vægt: <3 kg Effekt: 2 x 100W stereo, 8 Ohm Tomgangsforbrug: <10W Effektivitet: > 85% (lysnet til højtaler) Pris: ca. 2.000 kr + moms, plus kasse, stik, ledninger osv. Lyd: ?

I første omgang giver jeg køb på strømstyringen, det kommer eventuelt i anden runde, afhængig af lyden.

De to primære, næsten eneste, komponenter bliver:

Class D's TI-300 forstærkermodul

Modulet er baseret på den switchmode teknologi som TI købte med det danske firma Toccata og jeg har en underhåndsaftale med nogle af de interessante folk om at lave en foredragsaften, hvor de tegner & fortæller.

Traco's TOP200-148 switch-mode forsyning

En sprit-ny model af switch mode forsyning, med fokus på energieffektivitet.

Dertil en enkelt elektrolyt, kasse, stik, ledninger osv.

Stumperne burde konvergere imod min addresse nu, og metalsløjd begynder umiddelbart efter.

Denne gang bliver jeg nødt til at svigte min traditionelle "plywood" prototype model og bruge et rigtigt kabinet: Strømforsyningen er åben og der er lidt for mange volt at få fingrene eller poterne stukket ned i ved et uheld.

Switchmode støjer desuden og skal derfor pakkes ind i metal.

(Del 2: Audio Klasse-D: Målinger)

phk

Poul-HenningKamp
er selvstændig open source-softwareudvikler. Han skriver blandt andet om politik, hysteri, spin, monopoler, frihedskampe gør-det-selv-teknologi og humor.

Switchmode støjer desuden og skal derfor pakkes ind i metal.

Det er også meget vigtigt, hvordan du trækker ledningerne. Det kan nemt være vigtigere end afskærmning. Og, overvej hvordan at "støjen" fjernes, f.eks. med spoler - hvis du har en varierende strøm, uden for afskærmningen, så hjælper afskærmningen kun begrænset. Nogle sender firkanter direkte ud til højttaleren - hvad nytter afskærmning så?

Du kan måske også bruge optokoblere til at afskærme med...

  • 0
  • 0

Spændende projekt, men jeg synes at dit mål om <10 W tomgang er lidt uambitiøst.

Når strømforsyningen ikke bygges specielt for formået tror jeg ikke man skal forvente at komme længere ned.

Hvis man bygger strømforsyningen til formålet kan man helt sikkert komme længere ned, muligvis helt ned på ~0W, men det ligger lidt uden for dette projekts rammer.

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Kommer der en fortsættelse på historien. ?
Hvad med at bruge mu-metal til afskærmning ?
Hvad med et diagram ?
Komponentpriser ?

  • 0
  • 0

Michael, drop trolleriet og læs igen: Det var præcis den slags audiofanatisme dette blogindlæg skulle lukke munden på, for det er ikke det det handler om.

En typisk analog effektforstærker bruger idag 25-30 W i tomgang og folk slukker sjældent for den, så den koster 500kr/år i elregning.

Hvis man kan bygge en switch-mode forstærker der lyder ordentligt og skærer halvdelen eller 2/3 af dette forbrug, så er der bestemt grund til at kigge på det.

Og hvem ved, måske kan vi slet ikke høre forskel ?

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Har du overvejet at bruge en variable switchmode forsyning?, også bruge den som en del af volume kontrollen?

er i mine øjne det eneste rigtige til TI's teknologi, detsvære evner jeg ikke at bygge sådan en strømforsyning, og er for nærig til at købe en....

også held og lykke med den, jeg har selv 2 forstærkere der begge bruger TI kredse, en 2x300W og en 2x30W og de lyder rigtigt godt. også bruger de ikke så uforskammet meget strøm som min 2x100W rør forstærker :-)

  • 0
  • 0

@Michael:

Måske du skulle læse hele indlæget.

Jeg ved godt hvad der står i blog-indlægget, jeg skrev det.

Indgangsvinklen her er ikke audiohomøopati, indgangsvinklen er det teknologiske fremskridt.

@Jens:

Ja, men jeg har besluttet mig for at bruge en færdig switch-mode i første runde: Jeg tror ikke helt på mine egne evner til at designe en 200-300W variable switch-mode forsyning.

Men det er sådan de "rigtige" folk gør det: Ved at tilpasse forsyningsspændingen, kan man holde duty-cycle indenfor det gyldne midterområde og det er naturligvis smartere.

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Og hvem ved, måske kan vi slet ikke høre forskel ?

Det kommer jo nok an på hvad man sammenligner med :) Jeg ved ikke så meget om hvordan det kan og skal lyde i hi-fi-sammenhæng, for det er ikke noget jeg går op i. Men jeg har brugt D-klasse forstærkere[1] i PA-sammenhæng, og der er noget at komme efter, skulle jeg hilse at sige. Og det til det bedre. Et forstærker-højtaler-system skal efter mine begreber gøre to ting:

1) Det skal spille det signal jeg hælder i det. Hvis jeg vil have en bestemt sound, skal jeg nok selv tage mig af det.[2]
2) Det skal ikke være forvrængning der bestemmer hvor højt jeg skal spille. Det skal være mig.[3]

Målt på de to krav kan D-klasse være med blandt de bedste.

Torben

[1] Jeg erfaringer med QSC-forstærkere på hhv. 2,4 og 3 kW.
[2] Jeg afskyr anmeldelser af hi-fi. Generøs bas? Distinkt mellemtone? Fint hvis det er det, der er indspillet. Og nyd gerne den "varme lyd" fra en rørforstærker. Bare jeg må slippe.
[3] Det er tilsyneladende ingen kunst at lave systemer der kan vrænge rytmisk musik ud ved et højt lydtryk, men prøv at spille op med klassisk kormusik. Forbløffende mange systemer brækker sig længe før det bliver sjovt.

  • 0
  • 0

Er der nogen form for feed-back på forstærkeren, således der tages højde for den faktiske udgangsspænding, inklussiv spændingsfald i transistorer, i ledninger, og eventuelle komponenter såsom lytter? Jeg forventer ikke, at du kan holde forsyningsspændingen 100% stabil - så i princippet burde kredsen tage hensyn til forsyningsspændingen, når den regulerer output.

Under alle omstændigheder, er ledningsføringen det mest vigtige. Du skal forvente et betydeligt spændingsfald i enhver ledning, og enhver lyt - og ikke forvente, at forsyningen er konstant. Du skal forsøge at strøm, og returstrøm tæt på hinanden, således der opnås minimal induktion, og at der udsendes så lidt støj som muligt - induktionen, og støjen der udsendes, er så godt som proportional med arealet som omsluttes.

Hvis ledningerne lægges godt ud, og der tages højde for spændingsfald og strømme, og at returstrøm lægges tæt så sløjfen er minimal, således der udsendes så lidt magnetisk støj som muligt, så betyder en metal afskærmning først noget. Et godt design, kan i nogle tilfælde helt undgå afskærmning.

Afskærmning, ses ofte i de dårlige produkter - årsagen er, at man "har problemer", fordi at ledningsføring er gjort forkert. Alle tror så, at det kan nok klares med metal. Sådan er det desvære ikke. Først, når at det elektriske er perfekt, og vi begynder at kunne opnå følsomheder, der gør afskærmning relevant, betyder den noget.

Det som ofte betyder noget, er ledningsføring, at sikre konstante strømme, således der er konstant spændingsfald (f.eks. med induktion, filtre, seriemodstande, shuntgeneratorer, afkobling osv.), og at det er taget højde for det hele. Forestil dig enhver ledning som modstand. Og husk, at returvejen skal være tæt på. Brug om muligt et ground-plane, men i nogle tilfælde, kan det være en fordel at bryde den op, for at undgå strømme. Husk, at alle ind og udgange, oftest har forbindelse til en metal kasse, og derfor elektrisk er nødvendigt forbindees. To ledninger, til en konstruktion, kan desuden medføre en "jordsløjfe", så der induceres 50 Hz - og det er specielt vigtigt, at en sådan strøm ikke går igennem printpladen, hvor der kan være følsomt analog elektronik. Endeligt, så er det altid en god idé, at trække alle signaler differentielt.

Jeg ser ofte kinesiske produkter, der er lavet med forstærkere, for at opnå høj følsomhed, afskærmning, for at skærme ind, osv. Og alt ialt, så fungerer det håbløst dårligt. Ved siden af, har jeg et tysk fremstillet produkt, der ikke har afskærmning, og hvor to spoler, man skulle tro vil støje i hindanden, ligger direkte op til hinanden, uden afskærmning. Det fylder intet. Alligevel, så er følsomheden langt større.

Har du gjort det godt, kan du måske undvære indskærmningen. Ofte er den kun pynt.

  • 0
  • 0

Ved lave frekvenser, er mu-metal god til afskærmning. Men, ved høje frekvenser, som vi har ved klasse D forstærkere, så er mu-metal ikke så ideelt. Et kobberprint, kan være en bedre afskærmning. Kobber, har lav ledningsevne, og det betyder meget ved højfrekvens.

Men bedst af alt, er at undgå støjen udsendes. Det sker ved, at sikre at ledninger med tidsvarierende strøm, trækkes så tæt på hinanden som muligt, så returvejen følger tæt på - den udsendte støj øges, med arealet som vej og returvej omslutter, ved en given strøm. I nogen tilfælde, kan man dog også bevidst, have lang vej imellem vej, og returvej, da der så vil være en stor induktion, der kan gøre at spændingen lægger sig over sløjfen, og ikke over et følsomt sted.

I nogle tilfælde, kan bruges optokoblere for at opnå god adskillelse. Det store problem, er ofte at støj bevæger sig langs ledningerne. Idag, kan du også få analoge optokoblere, som du eventuelt kan bruge. Har du et "støjende" system, kan være meget svært, at undgå støj løber til et ikke støjende følsomt system. En optokobler, vil i princippet kunne gøre det, på signalvejen. Strømforsyningen, er så det næste store problem...

  • 0
  • 0

Jens,

Altsammen gode råd, det er dog temmelig begrænset hvor meget jeg kan bruge dem i det foreliggende tilfælde, da jeg blot skal forbinde to printkort og nogle få stik.

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Jeg havde ikke fattet at det var sådan et projekt. Det er ligesom når jeg lavet et toilet. Så springer jeg også alt det med udregningen på vandgennemstrømningen over, og monterer bare skruer og udløserknap. Jeg plejer, at kalde det "objektorienteret" toiletudvikling eller forskning, da jeg anvender "objekte" som andre har udviklet.

  • 0
  • 0

PHK, en god ringkerne tranformator kan opnå en effektivitet på ca. 95%. Jeg tænker her på om det kan betale sig med en switchmode forsyning?

Jeg tænker bestemt også på om ikke swichtmode forsyningen tilføjer mere støj en en ringkerne med en brokobling og nogle store ladelytter som man traditionelt benytter, det går jeg udfra du har undesøgt og derfor kan svare mere præcist på?

  • 0
  • 0

Hvorfor en switchmode forsyning?
PHK, en god ringkerne tranformator kan opnå en effektivitet på ca. 95%. Jeg tænker her på om det kan betale sig med en switchmode forsyning?

Jeg tænker bestemt også på om ikke swichtmode forsyningen tilføjer mere støj en en ringkerne med en brokobling og nogle store ladelytter som man traditionelt benytter, det går jeg udfra du har undesøgt og derfor kan svare mere præcist på?

Jeg kender ikke de pågældende moduler - men hvis de bare er en smule smart designet, så kompenserer de fuldstændigt for støj på forsyningen. Det betyder derfor intet, at der er støj fra en switch-mode supply.

Dog, så må støjen naturligvis ikke lægge sig på den analoge indgang. Typisk, vil man derfor have et differentielt input, så strømmen (og støjen) går i andre ledninger, end signalet.

En switch-mode forsyning, har mange fordele: Lav vægt, små lytter, og lav pris.

Hvis du også har noget forforstærkning, før signalet går ind i klasse-D modulet, så kan støj til forforstærkeren være kritisk. Enten, kan du overveje at bruge en seperat forsyning, der ikke behøver at være switch-mode, eller forsøge at fjerne støj med et filter, og en ekstra linær spændingsregulering.

I nogle tilfælde, kan man risikere at der er støj på indgangene, som kommre fra klasse-D modulet. Det betyder ikke nødvendigvis noget for lyden, da støjen er lille, og en udgangsforstærker sjældent har stor forstærkning. Men, hvis støjen kastes tilbage, i f.eks. en forforstærker, eller noget andet følsomt elektronik, så kan den være kritisk.

Her kan du overveje en form for galvanisk adskillelse - f.eks. en linær analog optokobler. Derved, vil støjen fra udgangsforstærkermodulet, ikke kastes tilbage på indgangen, og du skal naturligvis forsyne optokobleren med en ren forsyning, der er helt adskildt fra forsyningen til klasse D forstrærkeren, eller har et meget godt filter, så der ikke er støj.

  • 0
  • 0

Hvilket programmateriale har du tænkt dig at vurdere kvaliteten efter? Sørg for også at få almindelig tale med.

Og hvilken kilde kommer det fra? SACD eller almindelig CD eller ?

  • 0
  • 0

Jeg tænker her på om det kan betale sig med en switchmode forsyning?

Det er en af de ting jeg vil prøve at finde ud af.

Min oprindelige ide var også ringkerne modellen, men så blev jeg enig med mig selv om, at der er ikke noget der hedder "lidt gravid" og derfor besluttede jeg mig for at bruge en switch-mode forsyning.

Et specielt problem med ringkerner er spændingsregulering: For at få fuldt skrald ud af switch-mode forstærkeren skal den have 50V, men i modsætning til en analog forstærker betyder det ikke "ca et halvt hundrede volt" det betyder "<= 50.0V"

Når man så regner på netspændingvariationerne ind (230V -10/+6%) og tranformatorens tomgangsspænding (op til +10%) så ryger man ned på en nominel spænding på 42V.

U^2/R ved 8Ohm giver 312W ved 50V og kun 220W ved 42V.

Så kunne man naturligvis kaste en transistor efter ringkernen til at skrælle alt over 50V af, men så er vi igen ovre i varme-apparater.

At jeg så kun har valgt en 200W strømforsyning skyldes at netop den model har ret gode data og ingen blæser.

Desuden har jeg stadig har min gamle Tandberg hvis jeg virkelig skal spille igennem.

Når alt det er sagt, så havde jeg i et svagt øjeblik overvejet at bygge en strømforsyning med en ringkerne og variotrafo (f.eks i et i steam-punk design ?) for at få fordelen af volumenregulering via strømforsyningen, men det experiment kan man jo altid lave...

Hvis jeg virkelig var uden etik og moral, ville jeg lave en version hvor variotrafoen var servostyret, armen udstyret med en blå lysdiode og sælge hele herligheden for 121.000 kr. til audiohomøopater, ved at forklare hvorledes "den koaxialt monterede ringkerne trafo og variotrafo effektivt isolerer alle de velkendte skadelige effekter fra søm i gulvbrædderne og hvorledes de 12 omhyggeligt udvalgte og håndforsølvede jernbaneskinner, der er flettet i et specielt cryptomagnetisk mønster, (der første gang blev beskrevet i et brev fra H.C.Ørsted til Luigi Galvano som jeg for nylig fandt bag en kommode på PolyTeknisk læreanstalt) og derefter udtrukket til 5.412m^2 tværsnit på et amagnetisk spil sikrer total ro i den alment anerkendte kritiske mezzobas"

Men det ville være for nemt, så det gidder jeg ikke :-)

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Der er folk som foretrækker nul feedback, fordi det giver nul problemer med faserejning af signalet. Det kan der sikkert siges meget om

  • 0
  • 0

Glem ikke at teste de dynamiske kvaliteter f.eks. ved at afspille et tordenskrald med fuld styrke. Det giver en god idé om kvaliteten

Hvorfor det?

Du kan sagtens have ret, særlig hvis du har en reference til hvordan dit tordenskrald burde lyde.

Erfaringsmæssigt har jeg dog oplevet masser af systemer, der sagtens kunne spille meget perkussiv musik ved et meget højt lydtryk uden forvrængning, men som tabte pusten ved energimæt musik. Omvendt har jeg stadig til gode at opleve et system, der uden forvrængning kunne spille Radioens Pigekor ved 125 dB eller mere, men som havde problemer med Metallica.

Torben

  • 0
  • 0

Glem ikke at teste de dynamiske kvaliteter f.eks. ved at afspille et tordenskrald med fuld styrke.

Der er faktisk ikke ret mange velindspillede tordenskrald at høre på, men jeg har en del plader der kun lyder ordentlig over et anlæg der ikke kommer i åndenød i bunden:

Karajan/De Monaco: Verdi/Othello, Solti/Sutherland/Pavarotti/Talvela: Verdi/Requiem, Mark Knopfler: Wag the Dog, Dutoit/Montreal: Saint Saëns 3. symfoni, Glass: Koyannisquatsi, Jarre: Chronologie, stort set alt af Kraftwerk og Tangerine Dream.

I den anden enden kan ting som The English Consert/Pinnock: Vivaldi/årstiderne, Britten/Pears: De Schöne Müllerin og stort set enhver velindspillet Mozart opera sætte mellemtone og diskant på en prøvelse.

Men det jeg faktisk er mest bange for, er om man bliver træt af at høre på musik, fordi der er for meget supersonisk ringeri, men det opdager man først efter nogle timers tid.

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Mon ikke du mener at kobber har høj ledningsevne ?

Jo, indtil jeg fandt Ørsteds brev der beviste hvorledes man flettede 12 ståltråde så de fik cryptomagnetiske egenskaber :-)

Audiohomøopater tror at små trekantede træklodser under ledningerne giver bedre lyd, hvad har det med målelige fakta som ledningsevne at gøre ?

Poul-Henning

  • 0
  • 0

... og derefter udtrukket til 5.412m^2 tværsnit på et amagnetisk spil sikrer total ro i den alment anerkendte kritiske mezzobas"

Men det ville være for nemt, så det gidder jeg ikke :-)

Æw. Jeg ville ellers gerne køve den hvis du lovede at omvinde dem med mongolsk højlandsyakokseuld, som jo giver et dansabelt præsensområde.

  • 0
  • 0

Optokoplere
Optokoplere er et støjende ulinært mellemled som jeg nødigt ser i et kvalitetslydsystem.

En typisk analog optokobler, har 0.01% ulinearitet, og båndbredde > 1MHz. Jeg regner ikke med, at der er betydelig støj, når den anvendes fuldt ud.

Audio står dog ikke under applikationer, så der er måske en grund til, at ikke bruge dem til HIFI.

Bedst, er naturligvis at overføre data digitalt, så betyder optokoblerens egenskaber ikke noget.

Der findes også differentialforstærkere, der kan dæmpe støj ganske kraftigt, men hvis der er kraftigt støj, kan det i nogle tilfælde være svært at komme af med.

Bedst, er derfor altid, at undgå støjen udstråles. F.eks. ved at trække forsyningsledningerne sammen, således at ledningsparet udstråler så lidt støj som muligt. Men, desvære, kan der meget nemt være induktive og kapacitive koblinger, der medføre støj.

  • 0
  • 0

En tordenskraldstest vil stå og falde med højtalernes kvalitet, [...]

Mnjae, mine Rauna Njord er nu ret gode til den slags, men jeg har aldrig fundet en troværdig optagelse af et tordenbrag, der kunne komme i nærheden af Soltis dynamik spring i Verdis Requiem eller kanonerne i Karajans indspilning af Othello.

Men elektronmusik er ofte langt mere udfordrende for dybden end tordenskrald og kanoner, for en enkelt tone der starter og stopper brat er utroligt afslørende. Kraftwerk har nogle gode sekvenser og Phillip Glass har en forkærlighed for hurtige synkoper i dybe synthesizere, som forvandler enhver basrefleks til et mudderhul.

Jeg er enig med dig I at Metallica er temmelig dynamikløst, men det betyder ikke at det ikke lyder bedre hvis bassen kan opløses af anlægget.

Jeg har en Carmina Burana (kan ikke lige huske hvem det er med) der har en helt vild dynamik, mere end radioens pigekor nogensinde har mønstret :-)

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Jeg burde have fortalt, at jeg faktisk har hørt "the real thing" da jeg sad i en stol den dag et lyn slog ned i naboens have. Vi var 3 mand der pludseligt svævede ½ m over stolene - måske p.g.a. lufttrykket, som i øvrigt sprængte skyerne væk i alle retninger.
Så jeg ved hvordan et tordenskrald lyder !
Jeg indrømmer dog at mit anlæg ikke kan frembringe noget tilsvarende

  • 0
  • 0

Jens,

Jeg ville nok ikke satse på en analog optokobler, da du under alle omstændigheder skal have et driver trin foran den hvis du bruger normale signalniveauer for audio.

Balanceret signal er derimod standard i alle professionelle sammenhænge og det modul Class-D har strikket har balanceret input, så det benytter jeg mig naturligvis af.

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Jeg indrømmer dog at mit anlæg ikke kan frembringe noget tilsvarende

Heller ikke mit, jeg har også oplevet er par "near misses" med lyn og det er mildest talt en fantastisk akustik de besider.

Jeg mødte engang en fyr der forskede i lyn i det nordlige Florida, de har en dalsænkning hvor de bare kan sende en nytårsraket op med 60m kobbertråd, så får man et lyn på bestilling.

Han fortalte at den elektriske stigtid på lynet måles i nanosekunder og at ioniseringen af luften kan danne en trykbølge der spredes "A lot of MACH's".

Jeg tvivler på at jeg nogen sinde får råd til strømmen til en forstærker der kan flytte en højtaler hurtigt nok til at gengive den oplevelse.

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Medens vi er ved god lyd:
Den fedeste lyd jeg har lavet som studiemusiker, var da jeg optog lyden fra en Tandberg båndoptagers indbyggede højtalere til en Revox båndoptager.Alle disse mellemled gav jo lidt støj men lyden var suveræn. Det er derfor at man ofte optager lyden med mikrofoner ved pa-højtalerne.
Dette sagt fordi man ikke skal glemme at "snavset" lyd måske lyder bedst.

  • 0
  • 0

Du mener sikkert at man skal parsno forsyningsledningerne, Det er den måde man undgår at udstråle elektromagnetisk udstråling / 50hz støj.

  • 0
  • 0

Førhen, var meget almindeligt, at anvende en skilletrafo i indgangssignalet. Optokoblerne, var bare en tanke, da jeg mente at teknologien jo nok havde overhalet skille trafoen. Men, nu bruger vi jo hellerikke rør mere, så det kan sikkert sagtens undgås.For at undgå støj, er der dog skilletrafoer i mange A/D konvertere, specielt til højere frekvenser. Ved lavere frekvenser og DC, bruger man en differentialforstærker. Mange A/D konvertere, skal helst have et analogt signal, der svinger omkring et fælles nulpunkt - det differentielle signal, er vigtigt for at udkompensere ulineariteter i A/D konverteren. Skilletrafoen, er her smart, fordi den har et midtpunktsudtag, der kan sættes på den korrekte common-mode spænding for A/D konveteren.

  • 0
  • 0

Der vil sikkert være en støjmæssig fordel ved at synkroniserer switchfrekvens på forsyning og udgangstrin.

..og hvorfor er der ikke nogen der har prøvet at droppe spolen i udgangen og switche direkte over højttalerspolen? .. det ville da være oplagt at prøve i en hjemmekonstruktion hvor forstærker og højttalerenhed kan matches. Så kan man ihvertfald ikke beskyldes for en "halvt gravid"-agtig tilgang ;-)

/Jeppe

  • 0
  • 0

Mange A/D konvertere, skal helst have et analogt signal, der svinger omkring et fælles nulpunkt - [...] Skilletrafoen, er her smart, fordi den har et midtpunktsudtag, der kan sættes på den korrekte common-mode spænding for A/D konveteren.

Jep, men der er ikke mange af de A/D convertere der interesserer sig for audio-frekvenser der spænder fire-fem dekader, det fleste af dem skal kun rode med et frekvensområde på nogle få procent af en dekade, det gør transformatoren noget nemmere at lave...

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Jep, men der er ikke mange af de A/D convertere der interesserer sig for audio-frekvenser der spænder fire-fem dekader, det fleste af dem skal kun rode med et frekvensområde på nogle få procent af en dekade, det gør transformatoren noget nemmere at lave...

De transformerkoblede, eller AC-koblede A/D konvertere, har et typisk frekvensområde fra 10kHz til over 1GHz. Så det er lidt over en dekade.

Idag findes også gode balancerede forstærkere, med høj forstærkningsbåndbredde, og lavt støj. De fungerer fra DC.

Da modulerne har et balanceret input - og hvis der ikke er støj på dette input - så er det vel bare at forbinde direkte til inputbøsningen!

  • 0
  • 0

De transformerkoblede, eller AC-koblede A/D konvertere, har et typisk frekvensområde fra 10kHz til over 1GHz. Så det er lidt over en dekade.

Jep, men de interesserer sig ikke for fladheden af mere end et meget smalt bånd ad gangen, f.eks indenfor den enkelte GSM kanal.

Derfor kan der helt uden problemer være 3-6 dB forskel på signalet imellem 900MHz og 1800MHz.

Hvis dit kredsløb gør 3-6 dB forskel på 440Hz og 880Hz kaldes det "en tonekontrol"

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Hvordan skal volumen kontrollen implementeres?

Jeg mener at kunne huske nogen der havde lavet det ved at regulere på forsyningsspændingen til udgangstrinnet, det burde have store fordele mht. støj ved lav volumen og effektivitet.

  • 0
  • 0

[quote]Hvilket programmateriale har du tænkt dig at vurdere kvaliteten efter?

De samme ting jeg normalt lytter til: Vinyl & CD'er

Poul-Henning[/quote]

Jeg har lidt respekt for 'audiofile' personer, da det var min hobby, og måske er jeg lidt 'misundelig'.

Men når man er på den anden side af 50, må man erkende, at 'lyttelapperne' ikke er hvad de har været.

Vi har tidligere været inde på forskellen på MC/MM og CD, og jeg har aldrig haft mulighed for at drage en egentlig sammenligning.

Vinylen blev aflivet med knægten, da det var usædvanligt 'morsomt' at hive i pickup-armen, og kostede ca. 2K hvergang.

Overgangen til CD blev den her Tandberg 3015A, som var det ypperligste der kunne præsteret.

Andre faktorer (WAF) gjorde, at denne spille ikke har været brugt særligt meget, og er fuldt funktionel.

Du, og andre troværdige/audiofile, får hermed et tilbud.

Hvis du er interesseret i at sammenligne vinyl og CD'ere, er du velkommen til at låne denne 3015A, og også guldpleterede 'monstercables'.

Der er ingen konditioner, men jeg kører ikke til Slagelse.

Hvis du er interesseret kan vi aftale en 'overdragelse' ude i Ballerup (datahistorisk forening).

Den eneste kondition er, at jeg vil vide hvor den er til enhver tid, men interesserede kan låne den til enhver tid, blot jeg ved hvor den er.

Her taler jeg om andre (seriøse) audiofile.

  • 0
  • 0

Hvis dit kredsløb gør 3-6 dB forskel på 440Hz og 880Hz kaldes det "en tonekontrol"

Poul-Henning

Eller alternativt: "en højttaler".

Dejligt konkret projekt, god arbejdslyst.

Og hvem ved, måske kan vi slet ikke høre forskel ?

Nu hvor din klasse-D løsning har analogt input, er det jo lige til at lave en ABX test. Det kræver intet udstyr udover et voltmeter og en ven til at bytte kabler. Min erfaring er, at det altid er bevidsthedsudvidende, uanset udfaldet.

[quote]..og hvorfor er der ikke nogen der har prøvet at droppe spolen i udgangen og switche direkte over højttalerspolen?

Er det ikke hvad B&O gør med deres IcePower ?[/quote] Det var i hvert fald det, de ville. I HiFi sammenhæng lugter det selvfølgelig mindst hvis diskantenheden har meget høj impedans ved 3-400kHz.

Det med blandingsprodukter af forstærkerens og PSU'ens switchfrekvens er ikke helt uvæsentligt. Da jeg gik på DTU (i ICEPowers spæde barndom) var erfaringen, at man ikke kunne bruge switch mode PSU'er til klasse D af den grund. Siden er det jo modbevist - så vidt jeg ved endda på forstærkere med variabel switch frekvens (som derfor ikke kan synkroniseres med PSU'en). Hvem ved, måske er du heldig.

God lyd,
Flemming

  • 0
  • 0

Hvis du er interesseret i at sammenligne vinyl og CD'ere, er du velkommen til at låne denne 3015A, og også guldpleterede 'monstercables'.

Ikke for at fornedre 3015A'erens kvaliteter, men er der trods alt ikke sket så meget på de 20-25 år siden 3015A'eren kom frem, at der med fordel kan bruges andre og bedre alternativer?

  • 0
  • 0

Det med blandingsprodukter af forstærkerens og PSU'ens switchfrekvens er ikke helt uvæsentligt.

Bestemt ikke, det er sådan set en af grundene til at jeg besluttede mig for at prøve om man kan bruge en tilfældig swichmode PSU idag, eller om man løber ind i problemer.

Der er så vidt jeg ved to issues: Fuldlast stabilitet og støj (audio/EMI) i form af intereferens produkter.

Igen, jeg er ikke så bange for fuldlast for jeg tror realistisk ikke at den kommer til at køre noget der ligner fuldlast, med mindre jeg beslutter mig for at nedtage pudsloftet og i det tilfælde har jeg stadig en Tandberg der er bedre egnet til jobbet.

Men jeg glæder mig meget til at se om der bliver interferensstøj: Hvis den står og "snerrer" uden signal nytter det jo ikke noget.

@Flemming: Der bliver ingen volumenkontrol i første omgang, det bruger jeg min forforstærker til. Men på sigt kunne det være sjovt at lege med variabel forsyning som volumenkontrol.

@Jens: Tak for tilbudet, men jeg vil hellere bruge det udstyr jeg har og kender lyden af til sammenligningen.

Poul-Henning

  • 0
  • 0

@Michael:

[quote]Måske du skulle læse hele indlæget.

Jeg ved godt hvad der står i blog-indlægget, jeg skrev det.

Indgangsvinklen her er ikke audiohomøopati, indgangsvinklen er det teknologiske fremskridt.

@Jens:

Ja, men jeg har besluttet mig for at bruge en færdig switch-mode i første runde: Jeg tror ikke helt på mine egne evner til at designe en 200-300W variable switch-mode forsyning.

Men det er sådan de "rigtige" folk gør det: Ved at tilpasse forsyningsspændingen, kan man holde duty-cycle indenfor det gyldne midterområde og det er naturligvis smartere.

Poul-Henning[/quote]

Hvad menes der med det gyldne midterområde her?

Og hvad skulle fordelen være?

  • 0
  • 0

Hvad menes der med det gyldne midterområde her?

Og hvad skulle fordelen være?

Det gyldne midterområde er når switchmode forstærkeren arbejder mest omkring 50% duty-cycle i stedet for at være helt ude i yderkanterne af duty-cycle.

Der er to fordele:

For det førster bliver signalet mere præcist: Hvis du rammer 1% forkert ved 50% duty-cycle, altså 49% istedet for 50%, er det en fejl på 2% i udgangssignalet. Hvis du rammer 1% forkert ved 1% dutycycle er det 100% fejl i udgangsignalet. Det er naturligvis vildt overdrevet, men pointen er valid: På indgangen af den comparator der lave en savtand om til firkant er støjen ikke relativ til signalet, den er absolut.

For det andet har switchmode støjen (= overtonerne) fra en 50/50 firkant et temmeligt endeligt spektrum, omkring 9-11'e overtone er det stort set væk. en 1/99 firkant derimod er en kam-generator, med overtoner helt op i 100'erne.

Poul-Henning

  • 0
  • 0

[quote]
Hvad menes der med det gyldne midterområde her?

Og hvad skulle fordelen være?

Det gyldne midterområde er når switchmode forstærkeren arbejder mest omkring 50% duty-cycle i stedet for at være helt ude i yderkanterne af duty-cycle.

Der er to fordele:

For det førster bliver signalet mere præcist: Hvis du rammer 1% forkert ved 50% duty-cycle, altså 49% istedet for 50%, er det en fejl på 2% i udgangssignalet. Hvis du rammer 1% forkert ved 1% dutycycle er det 100% fejl i udgangsignalet. Det er naturligvis vildt overdrevet, men pointen er valid: På indgangen af den comparator der lave en savtand om til firkant er støjen ikke relativ til signalet, den er absolut.

For det andet har switchmode støjen (= overtonerne) fra en 50/50 firkant et temmeligt endeligt spektrum, omkring 9-11'e overtone er det stort set væk. en 1/99 firkant derimod er en kam-generator, med overtoner helt op i 100'erne.

Poul-Henning[/quote]

Hvis forstærkeren kører 50% duty cycle er udgangs signalet vel 0V? (Hvis der ses bort fra switch resten)

Så med mindre du hæver din forsynings spænding til meget højere end det nødvendige vil forstærkeren vel bevæge sig langt væk fra 50% duty cycle når der spilles højt.

  • 0
  • 0

Hvis forstærkeren kører 50% duty cycle er udgangs signalet vel 0V? (Hvis der ses bort fra switch resten)

Korrekt, men det er ikke så meget den absolutte duty-cycle du skal kigge på, som præcisionen af den.

Hvis du har 50V forsyning over din H-bro, men kun skal levere 1W i 8 Ohm skal udgange kun svinge ca 3 Volt.

Det vil sige at din dutycycle kun bruger et interval på +/-3% omkring 50% og derfor vil selv en lille bitte impræcision medføre stor forvrængning.

Hvis du derimod sænker forsyningsspændingen til 10V over H-broen, vi din dutycycle svinge +/-15% og en absolut fejl deri kun give 1/5 så stor forvrængning på udgangen.

Nelson Pass' firma hedder "First Watt" fordi han mener den er den vigtigste og det har han langt hen ad vejen ret I.

Jeg vil bestemt ikke afvise at mit lille projekt på sigt ender med at have to strømforsyninger at vælge imellem: En til lav og en til høj lydstyrke.

Men i første omgang er ideen at se hvor robust og brugbar teknologien er, inden vi begynder på den slags spidsfindigheder...

Poul-Henning

  • 0
  • 0

@PHK
hvorfor har du egentligt valgt et board uden digitalt input? når nu teknologien tilader at køre digitalt hele vejen, kunne have været en spændende sammenligning.

Det fede ved variable PSU jo også at man kan have fuldt analogt signal ind på forstærkeren (eller ihvertfald større end uden variable psu), og derved få et bedre signal støj forhold. ved lav volume.

  • 0
  • 0

@PHK
hvorfor har du egentligt valgt et board uden digitalt input? når nu teknologien tilader at køre digitalt hele vejen, kunne have været en spændende sammenligning.

For bedre at kunne sammenligne med med hvad jeg har nu.

Det er bestemt interessant med digitale inputs og det åbner for en hel masse andre anvendelser hvis man er kreativ.

F.eks ligner en stereo class-D med digital indgang den perfekte micro-step driver til en stepmotor ...

Poul-Henning

  • 0
  • 0