Enkel, bra (ofärgande) förförstärkare..

av **peranders** » 2004-05-11 10:03

Morello skrev:
Max_Headroom skrev:Avkopplingskondingar precis i närheten av OPn snackas det ju om. Hur viktigt är det? Lämpligstorlek i så fall?

Jag har inga på min hörlursförstärkare jag byggde, och den låter kalas.

tex 0.47u Jätteviktigt alltså

Avkopplingskondingar är a och o. Jobbar man i industrin vet man varför. Stabil och ren matningsspänning är grunden till ett gott resultat, ungefär som att tvätta händerna innan man börja laga mat.

10-100 nF är bra startvärden och vanliga hederliga 63 V polyester är en bra start. Ännu bättre är det med ytmonterade keramiska kondingar.

av **Morello** » 2004-05-11 10:33

Precis alltså. Avkoppling är A&O :lol:

Monteras med fördel supernära alla OP's och surras direkt i jordplanet om man har ett sådant.

av **Max_Headroom** » 2004-05-11 10:53

Fan, då måste jag rita om lite. Jag har klämt dit 1uF polyester vid försteget, men buffertarna till hörlurarna har ingenting. Lika bra att pilla dit några där också. Dom konstar ju inte så mycket... Och kanske //-koppla 1uF med ett par mindre också. Skillnaden i ljud blir väl kolossal antar jag... Men vad fan, lägger man ett antal tusen på ett bygge kan man ju lika gärna klämma dit några kondingar för ett par tior. Dom lär ju hur som helst inte skada.

Supernära är nog svårt att ordna, då måste jag kanske flytta signalledarna på kortet. Nu är det 15-20mm fram till OPn, det kanske är lite långt?

av **Morello** » 2004-05-11 10:57

Det går bra med 1-2 cm. Det är ju lågfrekvens vi talar om här. Det är skillnad om man använder 0.5 GHz-operationsförstärkare.

av **d_anders** » 2004-05-28 15:20

Jag har dåligt med erfarenheter av audio-op så jag har ett par nybörjar-frågor/funderingar:

Nätdelen med liktriktning och regulatorer är ju väldigt enkel och, tror jag, tänligen brusig. Är det så att detta inte leder till några problem med OPA134 och den därmed inte "behöver" vara bättre?

Schemat saknar sedvanligt filter på utgångarna för att blocka dc. Är risken att det kommer dc på utgången försumbar med OPA134 eller förutsätter du att nästföljande apparat har ett sånt filter på ingångarna?

Även om OPA134 i normalfallet inte skickar ut dc så kan den väl skicka ut rejält med dc ifall den går sönder?

Jag funderar själv på att börja bygga ett försteg baserat på OPA2134, så jag håller på att samla in information

av **Naqref** » 2004-05-28 23:46

Nätdelen är inte den mest lågbrusande som finns men det mesta bruset kommer ändå att bero på opampens egna brusegenskaper.

När det gäller DC så kan det vara relevant när något går sönder men har man byggt rätt och kopplat rätt så bör det inte vara några problem. Den generella DC-offestten från en OPA2134 är inte obefintlig men när det bara är frågan om en så blir problemen även vid maximal offset relativt behärskade. Oftast så är antingen apparaten före eller apparaten efter försedd med DC-skydd och i många fall båda så det behöver inte betyda några avsevärda bekymmer.

av **d_anders** » 2004-05-29 00:18

Tack för svaren Naqref!
Jag tror jag satsar på en liknande nätdel då i och med att den är enkel att bygga och inte tar så mycket plat. Man kan ju alltid pröva med nån mer avancerad konstruktion i ett senare skede.

Jag har också en del tankar/frågor rörande jordning som jag återkommer till vid ett senare tillfälle, fast då i en ny tråd. Jag tror att det är många nybörjare, och säkert även en del mer erfarna, som har problem med jordning då det oftast inte nämns ordentligt i byggbeskrivningarna hur man ska jorda.

av **Svante** » 2004-05-29 00:20

Naqref skrev:Skumt. Men man tappar lite mer spänningsmarginal med dubbellikriktningen så kanske var där inte tillräcklig spänning före den negativa regulatorn för att den skulle reglera ordentligt?

Nä! Det kan du väl inte mena? Visst är det väl dessa kopplingar ni pratar om?

Bild

Att lägga till de röda komponenterna gör knappast att man tappar spänningsmarginal (pga fler framspänningsfall eller?) Snarare ser man till att det kommer 100 spänningspulser per sekund än 50, så spänningsmarginalen ökar väl eftersom kondingarna inte hinner ladda ur sig så mycket?

av **Naqref** » 2004-05-29 00:24

Helt rätt Svante! Bra att du kollar mig!

av **Svante** » 2004-05-29 01:11

Ja här slinker inget igenom!

av **Naqref** » 2004-05-29 01:21

Svante skrev:Ja här slinker inget igenom!

Usch! Jag som trodde detta skulle vara en enkel tur!

av **Erik** » 2004-05-29 11:43

Hej!

Om man väljer att blockera dc på ingången, finns det någon nackdel med att välja ett rc-filter med en stor resitor? ungerfär 1 uF i komb med 1 MOhm, precis innan op-ampen. Då kan man ju använda bättre metallfilmskondensatorer.

/Erik

av **Morello** » 2004-05-29 12:56

Erik skrev:Hej!

Om man väljer att blockera dc på ingången, finns det någon nackdel med att välja ett rc-filter med en stor resitor? ungerfär 1 uF i komb med 1 MOhm, precis innan op-ampen. Då kan man ju använda bättre metallfilmskondensatorer.

/Erik

1 Mohm har ett termiskt brus om 126 nV/rt(Hz), vilket är 24 dB mer än bruset från en 134:a. Inte att rekommendera alltså

av **Erik** » 2004-05-29 13:08

Hoppsan, det var brusigt.

Finns det några större olägenheter med 50 kOhm, kombinerat med ca 30uF//100nF?

Eller vad är den optimala konfigurationen?

av **Svante** » 2004-05-29 13:31

Morello skrev:
Erik skrev:Hej!

Om man väljer att blockera dc på ingången, finns det någon nackdel med att välja ett rc-filter med en stor resitor? ungerfär 1 uF i komb med 1 MOhm, precis innan op-ampen. Då kan man ju använda bättre metallfilmskondensatorer.

/Erik

1 Mohm har ett termiskt brus om 126 nV/rt(Hz), vilket är 24 dB mer än bruset från en 134:a. Inte att rekommendera alltså

Javisst och det kommer man att få om man kör med öppen ingång. Men hur ofta har man det? Den drivs förmodligen av en förstärkare som har en utimpedans på 100 ohm eller så och då sjunker brussspänningen. Kondingen på 1uF ställer till det litegrann, men 126 nV/sqt(Hz) blir det inte förrän vid 0,16 Hz.

Jag skulle säga att det största problemet är den DC-offset som uppstår av att biasströmmar på ingången ger ett spänningsfall över 1MOhmsmotståndet. Fast jag vet ju inte vad den däringa OPampen har för biasström, så det kan gå bra ändå.

av **Erik** » 2004-05-29 18:23

Termiskt brus gör alltså att man bör hålla ner värdet på resistorn något. Det termiska bruset minskar alltså (hur mycket?) när det sitter något anslutet på ingången som inte har oändlig resistans.

Om jag förstått det rätt så orsakar op-ampens en dc-offset om dess biasström inte är försumbar jfrt med strömmen genom motståndet.

Hur uppstår denna offset? Är biasströmmen konstant oavsett signalstyrka, så att det blir ett konstant spänningsfall innan MOhm-resistorn pga serieres?

För opa 2134 är biasströmmen typ 5 pA (max 100 pA).

Hur stor kondensator och resistor ställer till med minst problem?

/Erik

av **Svante** » 2004-05-29 19:04

Nja, ett motstånd kan ses som en brusspänningsgenerator med en utresistans så stor som motståndets värde. Så ett rejält stort motstånd har alltså en rejält stor brusspänning men eftersom utresistansen är så stor så sjunker den om den "belastas" med utimpedansen från den drivande förstärkaren. Resultatet, om vi bortser från kopplingskondensatorn och om vi antar 100 ohms utresistans på den drivande förstärkaren, blir att nettobruset blir det som kommer från 100 ohm och 1 Mohm i parallell, dvs en gnutta mindre än 100 ohm. Ganska lite brus mao. Det är först när man lämnar ingången öppen som det blir så där mycket brus.

Ang offset. Om OPampen drar 5 pA på ingångarna, och den ena har ett 1Mohms motstånd på ingången, så kommer det att ändra spänningen med 5pA*1Mohm=50uV på den ingången. Har förstärkaren 100 ggr DC-förstärkning blir det 5 mV på utgången.

av **Erik** » 2004-05-29 19:46

Om rc-filtret sitter innan ett buffertsteg blir det väl mao inte några större problem.

50 uV på utgången ställer väl inte till med några större hyss?
OP:n egen offset är väl oftast i störleksordningen 1 mV.

/Erik

av **Svante** » 2004-05-29 20:17

Nej, nu hade ju denna opamp ganska lite offsetström, men räknar man på maxvärdet blir det 1 Mohm*100 pA=0,1 mV på ingången. Har man 100 ggr DC-förstärkning i steget blir det 10 mV på utgången. Worst case.

Jag ska erkänna att mina kunskaper är lite rostiga, för en tid sen hade många opampar större biasström på ingången, och då var detta ett problem.

av **Naqref** » 2004-05-29 20:25

Svante: Finns ju opampar med större biasström än så. kallas bipolära opampar! :wink:

Men allvarligt så har jag nästan helt gått över till fet-baserade opampar av den enda anledningen att man nästan inte behöver bekymra sig om hur stora motstånden är på ingången för att dc-offsetten ska bli hyffsad. För brus och så så kan det vara väsentligare men man behöver i a f inte koppla in seriemotstånd på plusingången på en inverterande koppling!

av **Svante** » 2004-05-29 20:31

Naqref skrev:Svante: Finns ju opampar med större biasström än så. kallas bipolära opampar!

Ja, det var väl såna jag brukade använda ibland, men undrade om de blivit utrotade. Man kanske skulle ta och bläddra lite i ELFA-katalogen igen... Fast sist jag byggde var det med TL07x och de hade FETar vill jag minnas.
Så gjorde jag en del (mät-)instrumentförstärkare, och då var biasströmmen ett problem även för FET-ingångare, just för att man ville ha hög inimpedans, men det är förstås en annan femma.

av **Naqref** » 2004-05-29 20:40

TL07x är en bra utgångspunkt för ett bygge tycker jag. Är billiga, enkla att bygga med och går att stå ut med ljudmässigt. Och om man vill göra något bättre så kan man testa med dem först och sedan byta till några bättre (OPAx134).

av **Erik** » 2004-05-29 21:26

Tack för upplysningarna!

Finns det några för-/nackdelar att sätta en 10nF parallellt med 1uF?

Är det bra eller dåligt att lågpassfiltrera med 75 ohm och några hundra nF för att få impedansanpassning för hf? Jag har förstått att ca 1kOhm är vanligare.

/Erik

av **Naqref** » 2004-05-30 09:06

Erik skrev:Är det bra eller dåligt att lågpassfiltrera med 75 ohm och några hundra nF för att få impedansanpassning för hf? Jag har förstått att ca 1kOhm är vanligare.

Om du menar på ingången så är det den totala inimpedansen som används vid impedansanpassning och en inimpedans på 75 ohm är väldigt lågt. Det mäktar inte många apparater att driva. 1k i signalvägen med ett par hundra pF efter är därför rätt lämpligt som rf-filter.

När det gäller utgången så är 75 ohm däremot lämpligt som anpassning mot den kabeln som drivs på utgången. Där behöver man inte lp-filtrera för det ska hanteras av förljande apparat i kedjan.

av **Erik** » 2004-05-30 12:42

Då skall jag inte stressa analogdelen i cd-spelaren med 75 Ohm till lp.

Robin: Det fungerar inte bra att göra så. Vill du ha den balancerad så förslår jag att man sätter en opamp i en inverterande koppling med två (så noga matchade som man kan hitta) motstånd i storleksklass 1.5k - 4.7k. Den kopplar man in precis före motståndet på utgången vid den befintliga opampen. Och så sätter man samma motstånd på utgången som för den befintliga men man kan justera ner värdet något till kanske 55ohm.

Halveras den karakterisktiska impedansen i kabel vid balanserad signalöverföring? Eller vadan de mindre motstånden?

MVH Erik

av **Naqref** » 2004-05-31 15:35

Erik skrev:Halveras den karakterisktiska impedansen i kabel vid balanserad signalöverföring? Eller vadan de mindre motstånden?

De balancerade kablar som man använder vid digital överföring (för analoga signaler är förhållandena snarlika) så har man en karakteristisk impedans på 110 ohm mellan de båda signalledarna. Då kan man lämpligen sätta 55 ohm på den ena utgången och 55 på den andra.

av **Erik** » 2004-06-03 23:46

Tack för alla svar, här kommer fler frågor...

Lcaudio anser att Nationals LM 6172 är bra. Den har en input bias på några micro ampere, det måste väl medföra mycket stora problem med dc-offset?

MVH Erik

av **Svante** » 2004-06-04 00:11

Erik skrev:Tack för alla svar, här kommer fler frågor...

Lcaudio anser att Nationals LM 6172 är bra. Den har en input bias på några micro ampere, det måste väl medföra mycket stora problem med dc-offset?

MVH Erik

Ja, har man tex 10 kohm och 5 uA så blir det 50 mV. Är det för mycket får man se till att båda ingångarna "ser" samma resistans, då får man samma offsetspänning på båda ingångarna och då tar de ut varandra. I detta fall blir offseten i biasströmmen viktig, dvs hur mycket olika de två biasströmmarna är. De är förstås aldrig helt lika, och skillnaden bestämmer nu offsetspänningen.

av **Morello** » 2004-06-04 03:11

Är biasen på ingången i storleksordningen uA kan man dra slutsatsen att det är en bipolär OP. Här bör man vara uppmärksam på brus-strömmen. 10 kohm är en ganska stor drivimpedans för en bipolär OP

. Är man inte helt på det klara med hur man beräknar brus och offset är nog JFET (eller MOSFET)-OP att föredra :lol:

av **Erik** » 2004-06-07 15:53

Är det för mycket får man se till att båda ingångarna "ser" samma resistans,

Det går nog utanför ramarna på mitt projekt att fixa samma resistans till jord för båda ingångarna.

Är man inte helt på det klara med hur man beräknar brus och offset är nog JFET (eller MOSFET)-OP att föredra

Det får bli FET-baserat.

MVH Erik