RIAA förstärkare, Rod Elliot + Bengalo Hi-Fi

[Imbecillen]

Vintern lockade till sig ett sidoprojekt, som sig bör. Nu när det är så gott som klart tänkte jag visa resultatet.

Hela kretsen bygger på två scheman från legenden Rod Elliot. Den är således tillverkad för eget bruk och bara i ett exemplar med tanke på upphovsrätt osv. Jag såg det hela som en form av utbildning då det var mitt första fabriksbeställda kretskort.

Här är källhänvisning till original-kretsarna:

RIAA
https://sound-au.com/project06.htm

Sub sonic filter
https://sound-au.com/project99.htm

Jag ritade inte direkt om kretsarna men satte ihop dom i KiCAD. Allt nedbrutet i mindre kretsar för att förstå bättre. Jag har även adderat två switchar för att kunna slå av och på filter-delen. Där valde jag att bryta signal både före och efter filtret samtidigt med en DPD switch för att slippa onödiga laster på kretsen.

Screenshot 2023-05-27 at 22.41.30.png (92.97 KiB) Visad 1017 gånger

Screenshot 2023-05-27 at 22.41.42.png (100.24 KiB) Visad 1017 gånger

Screenshot 2023-05-27 at 22.41.50.png (44.51 KiB) Visad 1017 gånger

Efter schema kommer layout...

Screenshot 2023-05-27 at 22.26.42.png (227.34 KiB) Visad 1017 gånger

Screenshot 2023-05-27 at 22.27.45.png (216.33 KiB) Visad 1017 gånger

3D är bra för att se vad man gör. Här är några bilder från version 0.1 som skrotades. Den fick fel footprints och blev aldrig bra.

KiCAD

Screenshot 2023-02-16 at 00.45.47.png (595.93 KiB) Visad 1017 gånger

KiCAD

Screenshot 2023-02-16 at 23.57.15.png (1.72 MiB) Visad 1017 gånger

Blender

untitled3.png (1.38 MiB) Visad 1017 gånger

untitled7.png (1.56 MiB) Visad 1017 gånger

Jag hittade ett script till Blender som till och med lägger på lödtenn på alla ytor. Otroligt!

untitled6.png (1021.86 KiB) Visad 1017 gånger

[Imbecillen]

Kort beställda, kom hem på 1-2 veckor från JLCPCB.

IMG_6686.JPG (1.01 MiB) Visad 1015 gånger

Komponenter beställda från Digikey, landade på 3 dagar(!)

IMG_6721.JPG (360.55 KiB) Visad 1015 gånger

IMG_6716.JPG (375.15 KiB) Visad 1015 gånger

Klart!

IMG_6913.JPG (525 KiB) Visad 1015 gånger

Sen då? Ner i min allt-i-allo-låda!

IMG_7110.JPG (566.13 KiB) Visad 1015 gånger

Och resultat? Bra, tror jag...
Tanken är att göra en mätning på en billigare köpes-RIAA som är transistor-baserad för att ha något att jämföra med. Det här bygget har kostat ungefär dubbelt så mycket som den. Så, är resultatet dubbelt så bra är frågan? Var det värt det? Har inte hunnit lyssna än men det ska bli mycket spännande!

RIAA SPL.jpg (353.09 KiB) Visad 1015 gånger

RIAA SPL volts.jpg (280.09 KiB) Visad 1015 gånger

[Imbecillen]

Distortion då?

Ja där är jag lite mer fundersam. Generellt ser det bra ut. Ljudkortet klippte vid 1 volt vilket förbryllar mig något eftersom det ska klara av uppåt 7 volt in. Någon som har en tanke? Puckeln runt 25hz är således pga clip, inte för att RIAA'n distar. Ska testa att mäta om med lägre signalstyrka bara för att se hur distortionen agerar. Jag ville främst få en så korrekt mätning som möjligt med 8mV in och se vad hela RIAA-steget lämnar i förstärkning, men det verkar ligga runt 1 volt ut då.

Filter off, markör på 1khz, 0.061% THD

Distortion filter off 1khz.jpg (362.72 KiB) Visad 1008 gånger

Filter on, markör på 1khz, 0.059% THD

Distortion filter on 1khz.jpg (368.05 KiB) Visad 1008 gånger

Filter off, markör på 25hz, 1.22% THD

Distortion filter off 25hz.jpg (362.6 KiB) Visad 1008 gånger

Filter on, markör på 25hz, 5.88% THD

Distortion filter on 25hz.jpg (367.75 KiB) Visad 1008 gånger

Filtret rensar förvisso infra rätt bra men det adderar också distortion i subbas-området rätt avsevärt. Ska bli intressant att göra ett lyssningstest. Kanske inte var så dumt att addera switchar ändå?

[peterh]

Imponerad av arbetet, att cad-a kretskort är en konst jag aldrig lyckats tillägna mig åt.

Har f.ö. försökt få kursledare till göteborg för en intro i kicad utan att lyckas.

[RogerGustavsson]

Projektet är funktionsmässigt inte helt olikt LTS-RIAA:t men där får allt plats på ett kort 100x160 mm.

https://user.faktiskt.io/RogerGustavsson/LTSRIAA.GIF

[Imbecillen]

Projektet är funktionsmässigt inte helt olikt LTS-RIAA:t men där får allt plats på ett kort 100x160 mm.

https://user.faktiskt.io/RogerGustavsson/LTSRIAA.GIF

Intressant. Vem har ritat och äger rättigheterna till LTS? Dom var minst sagt lika i tänk och funktion.
Jag valde att hålla nätdelen separat eftersom jag redan hade det installerat i min låda. Skulle jag göra en separat RIAA skulle jag nog lägga nätdelen på ett eget kretskort ändå och särskilja den med en metallplåt för att minska överföring av EMI och andra störningar till RIIA-kortet. Men det kanske mest är ett bekymmer om man använder sig av switchad nätdel..

[Morello]

Kretsimpedansen är tämligen hög, vilket kommer att ge en onödigt hög brusnivå.Jag skulle sänka den med en tiopotens ungefär.

[RogerGustavsson]

Vem har ritat och äger rättigheterna till LTS?

Tror det var Anders "Naqref" Eriksson, Hans Albrektsson och möjligen någon mer inblandad.

Fanns två versioner av LTS-RIAA.

https://user.faktiskt.io/RogerGustavsso ... LTRIAA.jpg

[Imbecillen]

Kretsimpedansen är tämligen hög, vilket kommer att ge en onödigt hög brusnivå.Jag skulle sänka den med en tiopotens ungefär.

Intressant. Vilka komponenter skulle du ge dig på? Ingång, feedback eller utgångs-delarna?

Vem har ritat och äger rättigheterna till LTS?

Tror det var Anders "Naqref" Eriksson, Hans Albrektsson och möjligen någon mer inblandad.

Fanns två versioner av LTS-RIAA.

https://user.faktiskt.io/RogerGustavsso ... LTRIAA.jpg

Tack för tipset, ska kolla upp det!

Här är dagens mätningar..

3mV in gör att ljudkortet inte klipper, disten sjönk avsevärt. Max THD ligger på 0.2% när jag kollar igenom frekvensresponsen.

Distortion filter on 25hz 3mV.jpg (230.87 KiB) Visad 821 gånger

Här jämför jag med en annan RIAA som heter TC-750 som är en budgetvariant av instegsmodell. Den ger max THD på 0.45%.

Distortion TC-750 25hz 3mV input volt.jpg (238.88 KiB) Visad 821 gånger

Gjorde två nya mätningar med högre upplösning. Ingen smoothing. +2db bas och -1db HF i jämförelse. TC-750 har inget infra-filter vilket är rätt tydligt, också lite skräpigare toppar. Elliots matar ut ca 100mV mer i förstärkning om man inte normaliserar kurvorna.

Comparison 2.jpg (342.4 KiB) Visad 821 gånger

Så är det värt att bygga eget? Det är väl främst ett infra-filter som saknas i den billiga RIAAN. Sen kan man titta på distortionen och brusgolv och fråga sig hur viktigt det är att få bort. I övrigt vet jag ärligt talat inte om man skulle höra skillnad, kurvorna är väldigt lika varandra förutom det lilla skräpet i topparna på TC-750. Prismässig skillnad är ca det dubbla om man bygger en egen.

Edit: jag insåg nu att det är brusgolvet som maskerar ut distortionskurvorna till grått. Kikar på det och lägger upp nya kurvor vid tillfälle. Det säger ju ändå något. Kan man som Morello säger sänka brusgolvet vore det ju vettigt eftersom det ligger över den allmänna distortionen nu. Sen kan ju brusgolvet bero på mitt ljudkort...