Onverklare klank van een zelfgebouwde phono versterker

[Vhond]

Samen met een vriend ben ik bezig het bouwen van een phonoprint (hij de technische kant, ik de luistermatige kant).

Deze print is incl. voeding in een voorversterker ingebouwd. Technisch meet deze print helemaal goed (als we deze aan een scoop met signaalgenerator hangen), maar op het moment dat we deze print en voeding in de voorversterker inbouwen valt op dat het lage frequentiegebied aanweziger is dan de rest van het geluidsspectrum en dat het geluid gesluierd (niet heel open klinkt).

Andere bronnen die aangesloten zijn op dezelfde voorversterker (zoals bv. cd- speler) en zelfde set speakers klinken wel goed. Mooi open geluid en een evenwichtig geluid over het gehele frequentiegebied.

De platenspeler aangesloten op een geintegreerde versterker (waar een phonotrap ingebouwd is) met dezelfde set speakers klinkt ook prima.

Het is moeilijk communiceren over klank, maar heeft iemand een idee wat bovenstaande klankervaring kan verklaren (dus het geslotene en de nadruk op het laag)?

De gebouwde phonoversterker is gebaseerd op Op Amp Applications Handbook (Analog Devices Series)/ Topology Considerations for RIAA Phono
Preamplifiers door Walt Jung.

http://www.analog.com/library/analogdia ... dbook.html

Sectie 6, blz 6-24

Bijgaand ook het technische schema van de RIAA voorversterker.

[koifarm]

Welkom Vhond,

welk type element heeft de draaitafel, een MM of MC element?
Voor MM zijn de waardes van R1 en R19 veel te laag.

Volgens mij klopt het RIAA filter ook niet.

[hsmeets]

Klinkt als of de frequentie karakteristiek niet recht loopt en al vroeg afvalt. Al eens met een functie generator of lp met testsignalen en een scoop de zaak bekeken?. Eventueel ook eens meten met de phono trap wel of niet aangesloten op de versterker, op verschillende plekken in de schakeling eens meter.

[Vhond]

Allereerst bedankt voor jullie reacties tot dusver.

@ koifarm: het is een MM element.
Kan je iets specifieker zijn? Wat bedoel je met 'volgens mij klopt het RIAA filter ook niet'?

En waarom zijn de waardes van R1 en R19 veel te laag? (met welk gevolg)?

@hsmeets: ik heb wel een grafiek van de metingen. Bodediagram. Zou je daar iets aan hebben?

[hsmeets]

Laat je diagram maar eens zien, moet je wel er bij vertellen onder welke omstandigheden de meting is gedaan.

[koifarm]

Precies wat ik dacht. R1 en R19 zijn de ingangsimpedantie van de schakeling. MM elementen zijn een ingangsimpedantie nodig van 47k. Volgens jou schema zijn ze veel kleiner. Verder C1 en C13 van 10nf weglaten of vervangen voor 100pf. En dan eens weer gaan luisteren.

Tussen U2 en U3 zit het RIAA correctie filter van 1 kanaal. Bereken dit filter opnieuw m.b.v. de calculators die er genoeg zijn te vinden op het internet.

[Vhond]

@hsmeets: bij deze het 2 diagrammen. (1kHz gemeten).

@koifarm: ik zelf heb weinig kaas van techniek gegeten, maar kan ik concluderen uit jouw verhaal dat als als de ingangsimpedantie van de schakeling groter wordt en een aanpassing van C1 en C13 toepas het geluidsbeeld mogelijk opener wordt en minder de nadruk op de lage frequenties heeft?

[ds23man]

Als R1 en R19 inderdaad 49 ohm zijn, komt het echt niet goed met een MM element!!!!!!
De meeste MM's moeten belast worden met 47Kohm, nogal een verschil.........

[hsmeets]

Diagrammen: is dat een eigen meeting of komt uit de documentatie van het ontwerp?

Dat is belangrijk om te weten voor de anderen hier om de zaak verder te analyseren.

Zoals bij de opmerkingen over de ingangs impedantie helpt zo'n eigen meting dat te analyseren.

[Vhond]

@hsmeets: dit betreft eigen metingen.

@ds23man: ik zal het communiceren met de bouwer, maar kan dat ook de klank verklaren zoals ik omschreef? (nogmaals ik heb zelf weinig kaas gegeten van de techniek, maar ben zelf van het luisteren ; )

[ds23man]

Bij zo'n lage belasting klopt er niks meer van de freq. karakteristiek!

[Vhond]

Bij zo'n lage belasting klopt er niks meer van de freq. karakteristiek!

Ok, zal het de bouwer melden.

[ray5150]

Het is mij niet helemaal duidelijk over hoe de boel is opgebouwd.

Gaatjesprint, zelf ge-etst, of een fabrieks PCB ?

[Ah!buis]

Zo te zien is de filtering zo'n halve oktaaf naar onder verschoven.
Ruwweg (mooi genoeg) zou,als je de 1KhZ op 0 dB stelt,dan zitten de 3dB punten + bij 500Hz en - bij 2kHz.De top +20dB bij 20Hz en -20dB bij 20kHz daarna bergaf.Is hier niet 't geval.Wel raar,de waardes van de onderdelen lijken aardig te kloppen,hoewel R5 komt me wat klein over.
Iets anders,wat mot die nulpunt-regeling aan de uitgang hier .Er zit een (dikke) C aan de uitgang,dan nergens goed voor .
Anne

[Vhond]

@ray5150: De print is in kleine oplage ge-etst. Maar wat heeft dat verder met het concept te maken?

@Ah!buis: De R1 en R19 zijn volgens jou geen probleem (zoals eerder in dit topic werd aangeroerd)?

[Kappa7]

@Ah!buis: De R1 en R19 zijn volgens jou geen probleem (zoals eerder in dit topic werd aangeroerd)?

De R1 en R19 worden bepaald door het gebruikte element en bepalen zeker een deel van de klank.
Bij MM is dit normaal 47K maar bij een MC is dat vaal veel lager en zit dan ergens tussen de 10 en 1K
Speel je met MM dan zeker deze aanpassen.
Maar wat ik mij af vraag is heeft dit niet te veel versterking voor een MM element.
ik heb het vermoeden dat dit voor een MC element is en daar is vaak veel meer gain nodig.
moet je de versterker nu veel zachter zetten als je omschakelt van cd naar plaat?

[Vhond]

Het is echt gebaseerd op een MM element, en ik hoef niet mijn volume knop anders open te draaien bij het luisteren naar een andere bron.

[AatV]

Bijna iedereen heeft gelijk, dus om het even samen te vatten :

- deze schakeling heeft een versterking van 100 (40dB) en is met deze weerstandswaarden dus uitstekend/uitsluitend geschikt als MM versterker.
- het schema volgt nauwkeurig het voorbeeld uit het application handbook, alleen R1,R19 en C1,C13 zijn gewijzigd, deze dus terug veranderen in resp. 47 kOhm en ca. 100pF!
- je kan C6 en C22 nog laten zitten, maar evenals Anne snap ik het nut niet. Je hebt al een servo om de uitgang op 0 Volt te krijgen.
(Het is wel duurder om ze te laten zitten en de geluidskwaliteit wordt er niet beter op!)
- weet niet wat je voedingsspanning is, maar 17 Volt is een goede waarde! Lager of hoger zou ik niet gaan.
- de RIAA correctie loopt net even iets anders als de gebruikelijke schakeling, maar is m.i. correct.

groet,
Aat

N.B. Wat plaatjes verlevendigen dit topic!

[Vhond]

N.B. Wat plaatjes verlevendigen dit topic!

[Vhond]

Reactie van de bouwer:

http://www.analog.com/library/analogdia ... dbook.html

R1 en R 19 zijn 47k, zoals het hoort bij een MM element
C1 en C13 zijn niet geplaatst.
De waarden die zijn aangegeven zijn voor een MC element. De print is zo gemaakt dat door het plaatsen van, en de waarde van deze componenten kan worden gekozen voor een MC of MM phono trap.

Het RIAA filter komt uit betrouwbare bron (Jung), en kan je als je wilt nagerekenen met formules in http://www.aes.org/e-lib/browse.cfm?elib=3197
Omdat condensatoren altijd een vrij hoge onnauwkeurigheid hebben in waarde (Beter dan 10% is al moeilijk) heb ik het nog nagerekend met de waarden die er nu in zitten:
C19+C27+C30 = 3x 97nF (Polypropyleen, nagemeten met LRC meter)
C31+C33 = 98nF(polypropyleen, nagemeten met LRC meter, er is dus nog ongeveer 1% fout hier)
Op grond daarvan zijn de weerstanden iets aangepast t.o.v. 'Jung' om de RIAA correctie weer recht te krijgen
R26 = 10k
R23 = 750+47 = 797
Dit kan nog verder geoptimaliseerd worden, maar het gaat nu nog om een ordegrootte 1%

Op grond waarvan denk je dat opnieuw uitrekenen zinvol is? (= iets anders oplevert dan wat al is gecontroleerd)
Overigens vind ik geen calculators voor wat jung het 'N1' netwerk noemt (p6-14), alles is voor het 'N2' netwerk, wat dus andere waarden oplevert die je niet moet toepassen in dit netwerk.

C6 en C22 zijn uiteraard weggelaten ten gunste van de DC servo. Ook hier is de keuze aan de 'eindgebruiker' gelaten.

Ondergetekende: omdat ik niet wist dat het bijgevoegde schema niet helemaal bezet was met componenten, verlaat deze reactie nav jullie reacties. (excuus daarvoor, maar zoals gezegd heb ik weinig kaas gegeten van elektronische schema's, vandaar nu ook de foto's van de daadwerkelijke print en voeding). Blijft natuurlijk wel de vraag omtrent de klank.

[ds23man]

C1 en C13 niet geplaatst? Dus de capacitieve belasting op het element is nu geheel afhankelijk van de kabel!

De frequentiekarakteristiek van een mm element is afhankelijk van de capacitieve belasting en de fabrikant geeft de waarde daarvoor aan in de specificaties. Bij Ortofon is dat meestal 400pF.

[John P]

Je zou eerder verwachten dat het geluid dan te open zou en te iel zou zijn als de ontbrekende ingangscapaciteit ontbreekt. Ik denk dus niet dat dat de reden is. Hoe lang is de kabel en welke soort kabel is er gebruikt, welk element is er gebruikt?

[Ah!buis]

@Ah!buis: De R1 en R19 zijn volgens jou geen probleem (zoals eerder in dit topic werd aangeroerd)?

'tJa daar was al in 't lang en breed over gepalaverd,dacht het niet meer te hoeven vermelden .
Als alles klopt in de opbouw dan is er iets mis met de grafiek.De (hor.)frequentieschaal is zo te zien een halve oktaaf naar rechts verschoven.De knik naar boven en naar beneden zitten normaal zo dat de 1kHz er net tussen zit.
Zonder de uitgangscondensatoren erin heeft die regeling om de uitgang op nul te houden wel zin.Maar wie weet gaat er daar iets mis,bijv.dat er wat hoog doorkomt (zelfindukties).Je kunt 's zien hoe het klinkt zonder,krijg je wel een kleine =spanning op de uit.Geeft (meestal) niks,toch enkel om te proberen.Daarvoor R4 en R22 losnemen.
Anne

[Vhond]

Je zou eerder verwachten dat het geluid dan te open zou en te iel zou zijn als de ontbrekende ingangscapaciteit ontbreekt. Ik denk dus niet dat dat de reden is. Hoe lang is de kabel en welke soort kabel is er gebruikt, welk element is er gebruikt?

Nogmaals, op een versterker met geintegreerde phonotrap is het geluidsbeeld prima.

Kabeltje van print naar voorversterkerprint is eerlijk gezegd niet veel, maar dat 't daarmee nadruk op het laag heeft en een minder open geluid?? Die staat zowieso op de nominatie om verbeterd te worden.

Element is een Rega Bias. Kabel zit tussen een Micro Seiki draaitafel en een van Medevoort voorversterker.

[koifarm]

Nogmaals, het RIAA filter klopt niet.
Terug naar de theorie.
Gebruik een reverse RIAA voor het testen van de schakeling.
Staat hier op het forum wel iets van beschreven.