Mätförstärkare, en halv Watt

Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag får inte KTA MkII att fungera :(

Jag får extremt hög utgångs-offset (bottnar nästan positivt, offsetjustering ger marginell skillnad) trots matchade diff-trissor.

Det sista jag såg var att strömgeneratorns emittermotstånd (R4) ändrar spänning med offset-poten (R2/R3), detta kan inte stämma ty den spänningen ska vara konstant och i detta fallet bestämd av Si+Schottky-1*Vbe.

Jag har mätt PN-övergångarna på samtliga trissor.

Kan det föreligga nåt slags läckage hos strömgeneratorns trissa (plockade den ur en ask begagnade transistorer)?

MVH/Roger
PS
Om spänningen över strömgeneratortrissan (Q2) är väldigt låg, ty "bottnad" utgång, så kan dock faktiskt strömmen genom trissan ändras med pålagd spänning ty den jobbar då längst till vänster i I/V-diagrammet dvs innan den "kommit igång". Kan vara det jag ser. Men varför bottnad? Kan vara att strömgeneratorn (Q5) till själva diffsteget levererar för hög ström så att T2 förstärker "i taket". En lösning i så fall är att antingen byta R1 (krångligt) eller parallella ner R8 (enkelt), 2k2 nominellt, vad ska vi säga 4k7 parallellt?

Provar 4k7 :)
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

4k7 hjälpte inte alls, snarare tvärtom.

Flyttade då 4k7 till över R1, bättre men inte bra.

Började mäta runt lite.

Såg att referensspänningen för basen på Q2 var på tok för hög (>Si+Schottky), mätte lite till och fann att dioderna inte hade kontakt med matningen, vände på kortet och nyttjade lupp men såg inget dock mätte jag avbrott mellan ett par paddar på kort avstånd som jag la en liten tenn-brygga över.

Voila, det fungerar!

Under lagningen hade jag försatt KTA i Open Loop, när jag då försökte trimma utgångsoffset så betedde sig KTA som en komparator, det slog om mellan typ +/-4V vid minsta pill på offset-poten, bra indikation på att grejerna fungerar :)

Jag konfigurerade då om KTA till 1/B=1001 (Av~500) och observerade klassiska 41kHz i självsvängning (lustigt låg frekvens förresten) men fick bort det med kända 10pF som kompensationskonding (C5, fast över bas-kollektor).

Sen började jag trimma offset, gick mycket bättre men riktigt noll var svårt att få (landade på typ 0,3V efter lite termisk drift).

Jag observerade också bruset på utgången som var typ 20mVpp (Rin~1k), därefter kopplade jag in signal och mätte bandbredden som var som MkI dvs ganska fantastiska 60kHz vid 500 gånger förstärkning, obs :)

Observera att detta betyder en GBW-produkt på hela 30MHz!

Sen kollade jag utgångssvinget och iom att KTA har helt symmetrisk utgång räcker det att kolla utgångssvinget pp och jämföra med matningen, jag matade vid testet med 8,3V och lastade med 1k och fick då 6,8Vpp (dvs ett ganska litet tapp på 1,5V totalt dvs 0,75V uppe och 0,75V nere).

I morgon ska jag kolla SR (som jag tror är ynka 2V/us men kan boostas genom att ge högre ström till drivsteget, nu är stand-by strömförbrukning dock bara 3mA...), kompensera bort de tämligen små och normala ringningarna vid stegsvaret samt testa om jag har samma problem vid hög uteffekt.

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

Okej, nu har jag mätt:
1) Stegsvar: 6Vpp-steg, ~33kHz ringningar, +5%, 3 toppar, 1kHz, 0,1ms/DIV
2) Stegsvar: 2p2 parallellt över Rf (1M) dödar i princip ringningarna, BW sjunker dock från 60kHz till 46kHz.
3) Slew-Rate (SR)~0,33V/us, du/dt(max)~wA<SR =>A(20kHz)<330k/(2*Pi*20kHz)=2,6Vp, Po=2,6^2/2/4=0,9W i 4 Ohm.
4) Output Power Swing: Batt=8,3V, Uo(pp, 4 Ohm)=5,6V=>Drop~1,3V/Rail, Po=1W
5) Output Power Swing: "Batt"=18V, Uo(pp, 4 Ohm)=15V=>Drop~1,5V/Rail, Po=7W

Bilder jag tagit:
1) Stegsvar, 1kHz, okompenserat
2) Stegsvar, 1kHz, kompenserat (2p2//1M)
3) Output Power, Batt~9V, 20kHz
4) Output Power, "Batt"=18V, 20kHz
5) Output Power, "Batt"=18V, 1kHz

Alla effektmätningar strax innan klipp, offset driver dock tyvärr, termiskt?

MVH/Roger
PS
3p3 ger ännu bättre ringningsundertryckning men signalen får hajfene-utseende och bandbredden blir än mer lidande. 20kHz:en distar en hel del vid hög uteffekt, den distar dock inte alls vid låg uteffekt (lite hajfena vid 60kHz dock). Har ingen aning om varför. Kan kanske ha med den låga SR att göra? Men då tycker jag sinusen borde bli mer lik en triangel.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

Mätdatasammanfattrning (1/B=1001):
1) Gain: 500ggr
2) Noise: 20mVpp@BW=60kHz, Rin=1k
3) Slew-Rate: 0,33V/us (Class B, 3mA total stand-by current consumtion)
4) Output Swing: Rail-1,5V (7W in 4 Ohm)
5) Step Response: 5% overshot uncompensated, flat compensated with 2p2 over Rf (1M)
6) Bandwidth: 60kHz
7) GBW: 30MHz

Om (e_noise)^2 eventuellt kan skrivas som 4kTRB så är bruset proportionellt mot sqrt(B) så det jag mäter är typ

\(e_n\propto \sqrt{B}\)

Kan jag då kanske skriva att bruset är 7mVe/sqrt(60k)?

Dvs bruset är kanske

\(29\mu V/\sqrt{Hz}\)

MVH/Roger
PS
OP27 har 5,5nV/sqrt(Hz) vid 10kHz.
MiaM
Inlägg: 9903
Blev medlem: 6 maj 2009, 22:19:19

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av MiaM »

På de båda kurvorna med 20kHz sinus så syns nåt som liknar övergångsdistorsion fast inte vid mittpunkten. Det vore intressant att se var den uppstår! Om du orkar så får du gärna mäta på lite olika punkter inne i kretsen för att försöka klura ut vad som händer.

P.S. jag håller sakta på att läsa igenom gamla Radio&Television från sjuttiotalet och har sett en del om det då "nyupptäckta" TIM, transientintermodulationsdistortion. Vid höga frekvenser och med hög motkoppling så ger första diffsteget så stark signal att inte bara sluttrissorna utan fler steg längs vägen mättas och då tar det onödigt lång tid för hela steget att återhämta sig jämfört med om det bara varit nära klippning. Medicinen var lägre övergripande motkoppling och kanske mer lokal motkoppling för att varje steg ska ge bättre prestanda. Resultatet blev på pappret något sämre data i övrigt men lägre TIM och avsevärt bättre ljud.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

Hej MiaM!

TIM låter intressant!

Dock nyttjar jag en motkopplad förstärkning (Av) om c.a 500ggr med en råförstärkning (F) på c.a 1000ggr.

Motkopplingen skulle då bli 6dB bara vilket knappast kan anklagas för att vara mycket.

Jag har en motkopplad bandbredd på 60kHz så vid 20kHz får förstärkningen anses vara rak.

Jag har precis byggt ihop en andra KTA (första hamnade i min gitarrförstärkare, KGA) så jag kan göra fler mätningar på ett enkelt sätt även om jag inte direkt vet vad jag ska leta efter.

Det är dock mycket skumt hur 20kHz distar på ovan sätt samtidigt som 1kHz är fin.

Disten finns inte vid låg uteffekt utan bara vid kombinationen hög frekvens och hög uteffekt, signalen blir dessutom bättre vid högre matningsspänning.

För snål ström genom förstärkarsteget?

Men varför skulle då signalen se bättre ut vid högre matningsspänning när strömgeneratorns ström är i det närmaste konstant?

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag har nu grovplanerat borrningen av min KTA.

Faktiska avstånd mellan reglagen, indikatorerna (LED) och kontakterna kommer bestämmas mha millimeterpapper.

Ser dock i det här fallet ut som om jag kan välja samma avstånd mellan alla reglage, 15mm, men allt kommer uppenbaras när jag utför placeringarna mha millimeterpapper.

Jag är inte ett dugg ledsen över denna något primitiva metod :D

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
HUGGBÄVERN
Tidigare soundbrigade
Inlägg: 32628
Blev medlem: 23 augusti 2006, 22:44:11
Ort: Lilla Paris
Kontakt:

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av HUGGBÄVERN »

Nu har du kanske inte ritprogram, typ Illustrator, men det är mitt favoritprogram (och favoritvariant) att få till paneler tagande alla mått i akt för att inte saker ska komma i vägen för varandra.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

Bra tips för det här är i det närmaste omöjligt att göra i paint, måste använda millimeterpapper som jag dock gillar.

MVH/Roger
PS
Vad kostar programmet?
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag har nu reviderat min borrmall något, räknat om faktiska dimensioner och infört borrmall för sidorna som ska husera optionella 9V-batterier.

Jag tänkte först göra detta genom att snirkla in en kabel i närmsta DIN för att på så sätt göra det möjligt att mata enheterna mha batteri, problemet med detta tänk var två dels om man inte vill köra på batteri så kommer batterikontakterna bara hänga och slänga (som jag dock tänkte man kunde klippa av bara) dels så skulle DIN-kablaget bli polsensitivt pga att typ vänster kablage har batteri där plus går till plus och minus till backe medans andra sidan har tvärtom och det går då inte att koppla dessa kablar hur som helst så dessa måste märkas.

En bättre lösning, om än lite dyrare, kom jag på på bussen idag, jag inför ett DC-Jack per sida där DC-jacket internt kopplas så att manteln alltid går dit plus på batteriet ska gå, om man sedan på utsidan alltid kopplar batteriets DC-plugg med plus på manteln så kan det aldrig bli fel, problem solved :)

Jag har också kommit fram till att mina Deltron bananhylsor nog inte var så lyckade, finns kortare och billigare på Electrokit, observera att det mest är längden in i burken som är problemet för jag har som sagt bara 1cm/långsida att spela på och jag har redan upptäckt problem med AC-out (DIN), ett tag ville jag byta till teleproppshylsa men det blir ännu värre ty de bygger 23mm (med en diameter om 21mm) rätt in i burken och det går inte.

Nu har jag hittat dom här för endast 4:-/st: https://www.electrokit.com/banankontakt ... -bla.49976

och jämför med den här för 27 spänn: https://www.elfa.se/sv/isolerad-labhyls ... ggest=true

MVH/Roger
PS
Gillar Electrokit, mycket mer humana priser än ELFA (som jag därför funderar på att sluta handla hos).
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
HUGGBÄVERN
Tidigare soundbrigade
Inlägg: 32628
Blev medlem: 23 augusti 2006, 22:44:11
Ort: Lilla Paris
Kontakt:

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av HUGGBÄVERN »

rogerk8 skrev:Vad kostar programmet?
Djäkligt mycket ... :vissla:
Zhorts
Inlägg: 217
Blev medlem: 15 augusti 2011, 14:42:03

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Zhorts »

Gratis-alternativ till Illustrator är Inkscape, som också är ett vektorbaserat ritprogram. Har allt som jag velat ha, men kanske på lite ovana ställen och sätt...
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av Spisblinkaren »

Zhorts skrev:Gratis-alternativ till Illustrator är Inkscape, som också är ett vektorbaserat ritprogram. Har allt som jag velat ha, men kanske på lite ovana ställen och sätt...
Kan man göra LIN/LOG-skalor för potentiometrar med Incscape?

Jag har länge saknat att inte riktigt kunna göra det med Paint och sen printa ut 1:1 på OH.

Man kan eventuellt göra det i paint om man anstränger sig (45 grader går fint att rita, shift+linje har jag nyligen lärt mig och då av misstag efter att ha kört paint i 20 år) men det blir en jävla ansträngning om du kommer på att du vill skala om.

MVH/Roger
Användarvisningsbild
HUGGBÄVERN
Tidigare soundbrigade
Inlägg: 32628
Blev medlem: 23 augusti 2006, 22:44:11
Ort: Lilla Paris
Kontakt:

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av HUGGBÄVERN »

Med Illustrator går det fint. Jag har dock glömt mycket elementärt men med lite "fusk" kan man göra mycket sådant här. Det är ju det man skriver ut på pappret som räknas.
brrmek
Inlägg: 51
Blev medlem: 26 maj 2012, 23:27:37
Ort: Ursviken

Re: Mätförstärkare, en halv Watt

Inlägg av brrmek »

Finns nog en del gjortredanmed inkscape t.ex. http://diy.musikding.de/?p=672&lang=en
Skriv svar