Marantz CD-80 modificatie

voodooless · Bericht door **voodooless** » ma 18 dec 2006, 10:11

Zeg jeroen, je hebt nu wel wat gebouwd, maar ik heb eigenlijk nog niet van je gehoord wat het met je oortjes doet (of heb ik dat gemist? ).

Verder heb ik nog even wat tussen de chipjes zitten neuzen, en ik vroeg me af of een OPA380 niet als IV bruikbaar zou zijn? High speeds transimpendance amp met ingebouwde DC servo.

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 11:54

Die versie 11 ziet er erg aantrekkelijk uit. Ook met een feedback van 1500 Ohm kom ik op afstanden die 120 dB en hoger zijn. eens kijken of er een optimalisatie mogelijk is. Voor een feedback van 470 kom ik op 4 mA ruststroom voor U2 (=j511) en 470 Ohm of 550 Ohm voor de emitterdegeneratie voor respectievelijk h2 en h3. Die liggen heel fijn bij elkaar. Het resultaat zijn dan duizelingwekkend lage vervormingscijfers.

Groet,
Jacco

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 11:57

Jacco,

Die versie 11 ziet er erg aantrekkelijk uit. Ook met een feedback van 1500 Ohm kom ik op afstanden die 120 dB en hoger zijn. eens kijken of er een optimalisatie mogelijk is. Voor een feedback van 470 kom ik op 4 mA ruststroom voor U2 (=j511) en 470 Ohm of 550 Ohm voor de emitterdegeneratie voor respectievelijk h2 en h3. Die liggen heel fijn bij elkaar. Het resultaat zijn dan duizelingwekkend lage vervormingscijfers.

Ben blij dat jij d'r ook blij mee bent

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 12:13

SSassen schreef:
Jacco,

Die versie 11 ziet er erg aantrekkelijk uit. Ook met een feedback van 1500 Ohm kom ik op afstanden die 120 dB en hoger zijn. eens kijken of er een optimalisatie mogelijk is. Voor een feedback van 470 kom ik op 4 mA ruststroom voor U2 (=j511) en 470 Ohm of 550 Ohm voor de emitterdegeneratie voor respectievelijk h2 en h3. Die liggen heel fijn bij elkaar. Het resultaat zijn dan duizelingwekkend lage vervormingscijfers.
Ben blij dat jij d'r ook blij mee bent

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Oh ja, ik had nog een vraagje. Waar dienen R4 en R5 voor? Het lijkt mij dat ze overbodig zijn in de Wilson spiegel die je daar gemaakt hebt. Althans, ik krijg een iets betere performance als ik ze laat vervallen en met een doorverbinding vervang.

Groet,
Jacco

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 12:20

Jacco,

Oh ja, ik had nog een vraagje. Waar dienen R4 en R5 voor? Het lijkt mij dat ze overbodig zijn in de Wilson spiegel die je daar gemaakt hebt. Althans, ik krijg een iets betere performance als ik ze laat vervallen en met een doorverbinding vervang.

Om een Vbe te maken voor Q8/Q11, anders doen die transistoren niet mee, toch?

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 12:32

SSassen schreef:
Jacco,

Oh ja, ik had nog een vraagje. Waar dienen R4 en R5 voor? Het lijkt mij dat ze overbodig zijn in de Wilson spiegel die je daar gemaakt hebt. Althans, ik krijg een iets betere performance als ik ze laat vervallen en met een doorverbinding vervang.
Om een Vbe te maken voor Q8/Q11, anders doen die transistoren niet mee, toch?

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Jawel hoor. Dan heb je een onvervalste Wilson spiegel te pakken. Dezelfde als verderop in het schema. Dat brengt mij wel op een idee: vervang die weerstand door een diode en de spiegel is gecompenseerd voor het Early effect. En ik weet nog een verbetering (basisstroomcompensatie als het goed is...), wacht even.

Groet,
Jacco

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 12:35

Jacco,

wacht even....

Ik wacht geduldig! Verbeteringen zijn overigens welkom hoor, tenslotte proberen we samen tot een goed ontwerp te komen, alle inbreng is dus welkom.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 13:31

Okidoki,

Het schema is de volgende:

Afbeelding

En de toegepaste stroomspiegel is een verbeterde Wilson met basisstroomcompensatie. Bij Rfb = 470 Ohm, Ibias = 4 mA en ReNPN = 553 Ohm wordt de component op f2-f1 = 2205 Hz @ -158 dB en 2f2-f1 = 13230 Hz @ -164 dB (dit zijn dus de intermodulatiecomponenten). Brrrrr.

Sanser, misschien leuk om te kijken wat jij er uit krijgt.

PS de Cpole = 1 pF gekozen.

Groet,
Jacco

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 14:40

Tsja, het is d'r inderdaad beter op geworden, maar de vraag is waar we stoppen, we hebben nu meer transistoren gebruikt dan in bv. de hele ExtremA. Misschien moeten we wat gaan snoeien links en rechts, en proberen een compromis te vinden?

Discrete I/V omzetter, versie 12
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11954.gif

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 14:45

Ik denk dat we maar moeten stoppen en een optimalisatie voor 1414 Ohm (of 1500 Ohm). Want dan verandert er het eea qua performance. Die zal slechter worden, maar met deze getallen mag dat ook wel.

Groet,
Jacco

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 14:56

Trouwens, ter info. Bij Rfb = 470 Ohm, dan is de fasemarge 49 graden. Dat verdient geen schoonheidsprijs, maar hij is wel stabiel. Dat is dus zonder gevaar te gebruiken.

Groet,
Jacco

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 15:03

Hoe bereken je die fasemarge? Of haal je dat uit de plots in de simulatie? En wanneer is hij niet meer stabiel dan? Zoals je begrijpt probeer ik even jouw gedachtengang te volgen.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 15:09

SSassen schreef:
Hoe bereken je die fasemarge? Of haal je dat uit de plots in de simulatie? En wanneer is hij niet meer stabiel dan? Zoals je begrijpt probeer ik even jouw gedachtengang te volgen.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Nou, dan kijk je waar de lusversterking 1 is geworden waarbij ik even de aanname maak dat de directe overdracht verwaarloosd kan worden. Bij die frequentie kijk je dan naar de fase van de lusversterking en die moet dan een behoorlijk groot getal (=fasemarge) van 0 graden af zitten. Want als ie nul is, heb je een oscillator. Ook mag de 0 graden niet voorkomen bij een lusversterking > 1 anders heb je een generator. dat zijn dus verboden toestanden.

De lusversterking bereken je uit de werkelijke overdracht en de verwachte overdracht en daar heb ik een script voor geschreven. Bovendien kijk ik naar het polen en nulpuntenbeeld om mijn script-bras te controleren. Altijd dubbelcheck.

Groet,
Jacco

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 15:34

Akkoord, dan hebben we 't over hetzelfde, ik kijk in dit geval naar de frequentie curve en als die ipv. een afval in 't hoog een oplopend karakter of een piek te zien geeft kan je d'r donder op zeggen dat je een oscillatie te pakken hebt.

Maar goed, laten we wat spijkers met koppen gaan slaan. Ik heb even de delen van de schakeling los gesimuleerd en dan blijkt dat de meeste winst te halen is kwa vervorming en PSRR in de ingangssectie, da's natuurlijk wel enigszins logisch. Ik heb de uitgangssectie uitgekleed tot waar hij niet meer noemenswaardig bijdraagt aan de vervorming of PSRR van de I/V omzetter. Daarbij heb ik gebruik gemaakt van Rfb = 1500-ohm en C1 = 22pF.

Dan kunnen we feitelijk de keuze maken uit drie schakelingen voor de ingangssectie, waar we denk ik in de praktijk een keuze tussen moeten maken. Hieronder de drie schakelingen, voorzien van THD, en PSRR plots (dmv. 1-volt AC op de beide voedingsrails).

I/V omzetter, optie 1
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11955.gif

I/V omzetter, optie 2
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11956.gif

I/V omzetter, optie 3
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11957.gif

Kan iedereen zich hierin vinden? Of moeten we nog ergens proberen winst te halen? Graag jullie reacties.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

rho · Bericht door **rho** » ma 18 dec 2006, 15:37

SSassen schreef:
Tsja, het is d'r inderdaad beter op geworden, maar de vraag is waar we stoppen, we hebben nu meer transistoren gebruikt dan in bv. de hele ExtremA. Misschien moeten we wat gaan snoeien links en rechts, en proberen een compromis te vinden?

Discrete I/V omzetter, versie 12
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11954.gif

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Waarom snoeien? Ik heb het hele verhaal niet gevolgd, maar het lijkt me voor de DIYer erg fraai om het hele ontwerp een keer te bouwen en te testen in hun CD-speler-tweak-project. Wat maakt het uit dat er meer transistoren in zitten dan in de ExtremA? Denk je dat hierdoor de performance veel te fel zal afwijken van het gesimuleerde schema?

rho · Bericht door **rho** » ma 18 dec 2006, 15:43

SSassen schreef:
Akkoord, dan hebben we 't over hetzelfde, ik kijk in dit geval naar de frequentie curve en als die ipv. een afval in 't hoog een oplopend karakter of een piek te zien geeft kan je d'r donder op zeggen dat je een oscillatie te pakken hebt.

Maar goed, laten we wat spijkers met koppen gaan slaan. Ik heb even de delen van de schakeling los gesimuleerd en dan blijkt dat de meeste winst te halen is kwa vervorming en PSRR in de ingangssectie, da's natuurlijk wel enigszins logisch. Ik heb de uitgangssectie uitgekleed tot waar hij niet meer noemenswaardig bijdraagt aan de vervorming of PSRR van de I/V omzetter. Daarbij heb ik gebruik gemaakt van Rfb = 1500-ohm en C1 = 22pF.

Dan kunnen we feitelijk de keuze maken uit drie schakelingen voor de ingangssectie, waar we denk ik in de praktijk een keuze tussen moeten maken. Hieronder de drie schakelingen, voorzien van THD, en PSRR plots (dmv. 1-volt AC op de beide voedingsrails).

I/V omzetter, optie 1
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11955.gif

I/V omzetter, optie 2
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11956.gif

I/V omzetter, optie 3
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11957.gif

Kan iedereen zich hierin vinden? Of moeten we nog ergens proberen winst te halen? Graag jullie reacties.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Zie ik dat helemaal verkeerd of is versie2 wat beperkt in bandbreedte?

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 15:44

Rho,

Waarom snoeien? Ik heb het hele verhaal niet gevolgd, maar het lijkt me voor de DIYer erg fraai om het hele ontwerp een keer te bouwen en te testen in hun CD-speler-tweak-project. Wat maakt het uit dat er meer transistoren in zitten dan in de ExtremA? Denk je dat hierdoor de performance veel te fel zal afwijken van het gesimuleerde schema?

Nee, da's niet het probleem, maar de schakeling kan volgens mij een stuk eleganter, een oplossing forceren door er meer transistoren tegenaan te gooien is eigenlijk hetzelfde als meer kruiden door een gerecht gooien. Op een gegeven moment proef je alleen nog de kruiden en niet meer het gerecht.

Kortom, je moet proberen niet meer transistors te gebruiken dan nodig, of een elegante oplossing vinden om delen van de schakeling anders uit te voeren dan je op eerste gezicht zou doen.

Ook kan je nog eens kijken naar de vereisten die op tafel liggen en je dan bv. realiseren dat een dergelijk hoge PSRR helemaal niet nodig is. Elegantere oplossingen leiden in de regel tot betere ontwerpen, ontwerpen complexer maken dan nodig vaak niet.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 15:44

Als ik eerlijk ben, ligt er nu een schema waarbij ik het gevoel heb dat het vrij flexibel is. Ik bedoel, ik ben aan het optimaliseren voor 1500 Ohm en ik bemerk dat er vrij eenvoudig getuned kan worden. Misschien ook wel voor een van de versies die voorgesteld worden, dat weet ik niet. Ik ga voorlopig nog even door met de optimalisatie voor 1500 Ohm als feedback.

Groet,
Jacco

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 15:46

Rho,

Zie ik dat helemaal verkeerd of is versie2 wat beperkt in bandbreedte?

Ja, dat zie je verkeerd, de plots zijn PSRR plots (wel eerst goed lezen), die geven dus aan hoezeer de schakeling weerstand biedt aan stoorsignalen op de voedingsrails in dB.

Hieronder de drie schakelingen, voorzien van THD, en PSRR plots (dmv. 1-volt AC op de beide voedingsrails).

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

rho · Bericht door **rho** » ma 18 dec 2006, 15:54

SSassen schreef:
Rho,

Waarom snoeien? Ik heb het hele verhaal niet gevolgd, maar het lijkt me voor de DIYer erg fraai om het hele ontwerp een keer te bouwen en te testen in hun CD-speler-tweak-project. Wat maakt het uit dat er meer transistoren in zitten dan in de ExtremA? Denk je dat hierdoor de performance veel te fel zal afwijken van het gesimuleerde schema?
Nee, da's niet het probleem, maar de schakeling kan volgens mij een stuk eleganter, een oplossing forceren door er meer transistoren tegenaan te gooien is eigenlijk hetzelfde als meer kruiden door een gerecht gooien. Op een gegeven moment proef je alleen nog de kruiden en niet meer het gerecht.

Kortom, je moet proberen niet meer transistors te gebruiken dan nodig, of een elegante oplossing vinden om delen van de schakeling anders uit te voeren dan je op eerste gezicht zou doen.

Ook kan je nog eens kijken naar de vereisten die op tafel liggen en je dan bv. realiseren dat een dergelijk hoge PSRR helemaal niet nodig is. Elegantere oplossingen leiden in de regel tot betere ontwerpen, ontwerpen complexer maken dan nodig vaak niet.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

OK, ik begrijp je standpunt. Maar het is soms toch ook wel leuk om eens een ingreep te doen die eigenlijk veel te ver gaat, gewoon omdat het technisch mogelijk is om het te doen en voor een aanvaardbaar budget te realiseren is ook.
Je gaat toch tweaken omdat je het beter wil maken dan dat het was. dus waarom niet helemaal tot aan het einde gaan.
Je kan natuurlijk zo ver gaan dat je met een zo complex schema zit dat het praktisch niet meer haalbaar is om het netjes op te bouwen, zonder significante achteruitgang van de eigenschappen van de schakeling t.o.v. het theoretisch model. (voor de doorsnee DIYer)
Maar dit schema lijkt me nog wel te verwezenlijken op een nette manier.

rho · Bericht door **rho** » ma 18 dec 2006, 15:57

SSassen schreef:
Rho,

Zie ik dat helemaal verkeerd of is versie2 wat beperkt in bandbreedte?
Ja, dat zie je verkeerd, de plots zijn PSRR plots (wel eerst goed lezen), die geven dus aan hoezeer de schakeling weerstand biedt aan stoorsignalen op de voedingsrails in dB.

Hieronder de drie schakelingen, voorzien van THD, en PSRR plots (dmv. 1-volt AC op de beide voedingsrails).
Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Oeps.

Ik dacht al dat die schaalverdeling zo raar stond.
Mja, als je er zo naar kijkt (PSRR en THD) dan ziet het er wel heel wat leuker uit.

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 15:58

rho schreef:
[...]
Maar dit schema lijkt me nog wel te verwezenlijken op een nette manier.

Ja, dat denk ik ook. Ik was sowieso van plan er een pcb van te maken voor mezelf. Dat is dan wel op termijn.

Voor wat betreft complexiteit versus elegantie, ik denk dat het consequent toepassen van dezelfde mooie spiegel het meest complex is en het meest elegant. Het is ook niet zo dat er onnodig veel torren gebruikt worden, maar sommige hebben mindere impact. Ik zou het moeten uitrekenen wat het allemaal precies doet.

Groet,
Jacco

JuuL · Bericht door **JuuL** » ma 18 dec 2006, 15:59

rho schreef:
dus waarom niet helemaal tot aan het einde gaan.

Omdat het duurder is om meerdere transistoren te gebruiken (in het bedrijfsleven vooral).
Wat voor nut heeft het als de versterker al lang niet meer de zwakste schakel is nog verder te optimaliseren bij de versterker?

SSassen · Bericht door **SSassen** » ma 18 dec 2006, 16:02

Rho,

OK, ik begrijp je standpunt. Maar het is soms toch ook wel leuk om eens een ingreep te doen die eigenlijk veel te ver gaat, gewoon omdat het technisch mogelijk is om het te doen en voor een aanvaardbaar budget te realiseren is ook.

Jawel, maar we zitten met deze versie een slordige 60dB beneden de vervorming van de DAC (TDA1541A) bij 0dB uitsturing, bij -60dB uitsturing zit de DAC al op -42dB en dan is het verschil ruim 120dB. Kortom, de vervorming van de I/V omzetter en de DAC ligt letterlijk op lichtjaren van elkaar. Daarmee streef je je doel een beetje voorbij, overkill zogezegd.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

dekkersj · Bericht door **dekkersj** » ma 18 dec 2006, 16:06

SSassen schreef:
Rho,

OK, ik begrijp je standpunt. Maar het is soms toch ook wel leuk om eens een ingreep te doen die eigenlijk veel te ver gaat, gewoon omdat het technisch mogelijk is om het te doen en voor een aanvaardbaar budget te realiseren is ook.
Jawel, maar we zitten met deze versie een slordige 60dB beneden de vervorming van de DAC (TDA1541A) bij 0dB uitsturing, bij -60dB uitsturing zit de DAC al op -42dB en dan is het verschil ruim 120dB. Kortom, de vervorming van de I/V omzetter en de DAC ligt letterlijk op lichtjaren van elkaar. Daarmee streef je je doel een beetje voorbij, overkill zogezegd.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Waar is dat jagersinstinct? Doorgaan waar anderen stoppen! En eerlijk gezegd denk ik niet dat er nog veel meer uit deze schakeling gehaald kan worden. Of er moet iemand een nieuw soort spiegel bedenken.

Groet,
Jacco