Stef skrev:Hej icko,
Tack så mycket för feedbacken! Intressant att du har byggt en liknande tidigare.
Fast gain är en intressant tanke. Var det främst av enkelhetsskäl som du implementerade din förstärkare så eller för att inte få brus eller liknande problem i en potentiometer? Jag behåller min potentiometer tills vidare, men kommer kanske testa denna idé och se om det blir några mätbara och/eller hörbara skillnader.
Anledningen till att jag har BW pinnen flytande är att tomgångsströmmen blir något mindre än i wide band lägre och att jag tänker att bandbredden borde räcka till gott i det "smalare" läget. Att jag lagt till förstärkning i utgångssteget beror helt enkelt på att jag behövde en resistor att koppla in DC servon över. Det hade kanske gått att göra på något smartare sätt men jag valde helt enkelt att flytta lite av gainen dit. Om det visar sig att DC servon inte behövs kommer jag köra utgångssteget som en ren buffer.
Jag ser inte helt hur fasmarginalen påverkas negativt av att LME49990 och LME49600 har ungefär samma bandbredd, hamnar dem "på" varandra? Förklara också gärna varför du tror att brusnivån kommer domineras av resistorerna på ingången.
Mvh Stefan
Målet med mitt bygge var att friska upp att räkna på brus från plugget. Så jag använde fast gain av två skäl, 1. jag lyckades inte konstruera en volymkontroll som inte minskade signal-brus förhållande avsevärt (eller hitta en lämplig att sno). 2. jag trodde inte heller jag skulle använda förstärkaren med någon enhet som inte redan hade en volymkontroll, dvs dator/telefon eller förförstärkare eller dylikt.
Angående BW-pinnen:
Du får se ditt utgångsteg som en komposit förstärkare, dvs att poler och nollställen och dc-förstärkning kommer inverka när du återkopplar runt hela förstärkaren. dvs stabiliten kan påverkas av buffern om man inte är försiktig. Din komposita opamp är stabil om slingförstärkningen har mindre än 180 graders fasvridning där slingförstärkningen är 1, dvs 0dB. tyvärr redovisas inte slingförstärkningen i databladet för LME49990 vad jag kan se, men du kan använda LTSpice för att iaf se spicemodellens slingförstärkning, (samt även din spicemodellen av komposita opamp, tror det finns ett exempel där simulering av slingförstärkning redovisas bland exemplen i ltspice).
När du väljer lägre tomgångström minskas bandbredden, någonstans dyker det upp i mitt huvud att jag fick 40graders fasmarginal med lme49990 +buf634 i high bandwidth mode, och med kringliggande komponenter.
ett kort enkelt exempel:
- en pol ger 90 graders fasvridning, (och slingförstärkningen minskas med 20dB per dekad), vid placeringen för polen har fasen vridits 45grader.
- LME49990 har runt 130dB förstärkning vid dc, en pol vid säg 50Hz så förstärkningen minskas med 20dB/dekad.
- vid förstärkningen 1 hos opampar finns ofta påverkan från en pol vid hög frekvens, säg att fasvridningen är runt 40grader, dvs summa kardemumma 90+40=130 grader. så långt allt ok. Vi kan återkoppla opampen ner till förstärkning 1.
- Vi lägger till en strömbuffer med bandbredd 110Mhz, det brukar betyda att första polen för buffern finns just där, 110Mhz. så när vi seriekopplar dessa får vi även 45graders fasbidrag från lme49600, dvs summan är nu 90+40+45=175 grader, nu är vi nära farligt nära 180grader, och otrevligheter som hf oscillationer kan uppstå.
- Du har en förstärkning i din komposita opamp vilket sänker förstärkningskurvan lika mycket, dvs vi når förstärkning 1 lägre i frekvens, vilket gör att vi får bättre fasmarginal, men kanske inte tillräckligt så att vi känner oss säkra.
Detta är ju ett kort konstruerat exempel, men närliggande poler och nollställen behöver betraktas som att de påverkar varandra, min analys blir då väldigt förenklad. Prova att simulera fram slingförstärkningen, allt kanske är helt okej, och då har jag fått skriva allt det här i onödan.
. Du kan ju prova och se skillnad när du väljer en opamp med lägre bandbredd, exempelvis lm4562.
angående mitt påstående om "bruset", slarvigt uttryckt. Två okorrelerade bruskällor i serie som adderas för att skapa en ekvivalent bruskälla adderas "mean-square" dvs Etot=sqrt(Ebrus1^2+Ebrus^2). Vad betyder detta då? Jo att en bruskälla kommer troligtvis dominera över de bruskällor med mindre bidrag. Du har valt LME49990 som har typ otroligt låg ekvivalent brusspänning, runt 0.9nV/sqrt(Hz), vilket är lägre än den ekvivalenta spänningsbrus som ditt 900ohms motstånd direkt i serie med källan kommer bidra med E900=4*k*T*900~3.8nV/sqrt(Hz), (T=290Kelvin), med reservation för felberäkningar. LME49990 har också en brusström som ger upphov till bruspänning, men det bryr vi oss inte om nu. Nu tittade vi inte på övriga motstånd (med högre resistans), då de inte ligger helt i serie med källan och kräver lite mer beräkningar av vad jag orkar av nu. Min poäng var bara att du hade relativt högohmiga motstånd på ingången tillsammans med en lågbrusig opamp.
Dessutom ett förstärkningsteg med Gain=1 vilket gör att motstånden från nästa steg också kommer (kanske) bidra en del, se friis formel. För att ta reda på signal brus förhållandet får man göra en bättre analys än vad jag gjorde nyss.Ska vi bry oss med allt detta med brus i en hörlursförstärkare? Jag har faktiskt ingen aning om vad som är hörbart och inte. Jag gjorde det som sagt pga akademiskt intresse, har nog kvar mathcadarken någonstans.
Det blev ett långt inlägg och ganska gaggigt, men hoppas det ger nåt...
en till kommentar om schemat,
Säg att ditt försteg som du kopplar in till hörlursförstärkaren har har en dc-komponent på utgången, då får din dc-servo jobba ordentligt. Har du provat att simulera det? Bara nyfiken.
. Jag kommer också att designa ett power supply från 5V till +-12 istället för batteri.
