forum.zelfbouwaudio.nl

Ik wil jullie even deelgenoot maken van mijn ervaringen vandaag. Lekker zitten knutselen aan mijn CD-80. Voor de luisterdag in Breda mag ie natuurlijk niet meer origineel zijn .

Ik heb nog geen Tent klok, maar wel alle andere modificaties gedaan die Jean-Paul aanbeveelt in dit draadje: http://www.diyaudio.com/forums/showthre ... genumber=1

Originally posted by jean-paul
Change the NE5534's for OPA627's and remove the 22 pF SMD capacitors between pins 5 and 8 with desolder-litze. Do this at all NE5534's ( if you replace them for OPA's that is ).

Replace cap 2525 ( 470 uF) on the power supply for a 1000 uF 16 V type. Replace all 47 uF on the mainboard and on the power supply for new ones since they are 10 years old ( at least ).
Keep the 100 uF Cerafines ! They are OK.

Replace the 2450 and 2451 caps in the servo ( 100 uF 40 V ) for audiophile types.

Place small 100 nF caps from pin 1 to pin 2 and from pin 2 to pin 3 on IC 6522. Place small 100nF caps from pin 2 to 1 and from pin 1 to pin 3 on IC 6523.

If you have a low jitter clock like Guido Tent's or Elso Kwak's: Remove crystal 1302 ( 11.289 MHz ) and caps 2328 and 2329 ( 47 pF ). *Keep resistor 3366*. Connect the low jitter clock to pin 11 of IC SAA7220PB. Connect power leads of the clock supply to cap 2524. This is the mod that makes 50 % in terms of quality of all mods.

More mods are possible but these are the simple and very effective ones. I wouldn't advise you to remove the SAA7220PB so that the player will be an non os one. You'll regret that afterwards.

Originally posted by jean-paul
Another tip: connect a OSCON 100 uF 20 V direct over the supply pins of the SAA7220 dig. filter. Better is to give it its own clean supply. Add an extra well decoupled 7805 and if you're brave you can feed it with a new transformer and bridge.
This "famous" IC tends to throw a cartload of garbage on the 5V supply line.

Ik heb niet de OPA627 gebruikt, maar de AD829. Daarvoor de 22pF wel verwijderd, maar in plaats daarvan een 68pF van pin5 naar massa gelegd zoals aanbevolen in de datasheet. Aangezien deze CD-speler een DC-servo circuit heeft, geen probleem met de DC-offset die de AD829 geeft vanwege zijn relatief hoge ingangsbiasstroom. Ik heb ook nog even in Microcap gecheckt of dit de beoogde filterkarakteristiek van de uitgangsbuffer niet teveel aantast.

Ook heb ik niet de 100uF Oscon gebruikt over de voedingspinnen van de SAA7220P/B, maar een 470uF/63V BC Components 136 serie. Die specte nog beter om hoogfrequent rotzooi te dempen en, niet onbelangrijk, ik had hem nog liggen.

Nadat ik alle modificaties had aangebracht, heb ik mijn dochter van 10 jaar een stukje Horowitz at home laten horen, solo piano, eerste 20 seconden van track 1. Over de JVC DVD speler, via de DAC van mijn Rotel RSP976 en dan richting UcD. Daarna dezelfde track via de Marantz en rechtstreeks op de UcD. Ik had zoiets al eens eerder gedaan, maar nu zei ze: "Ik hoor nu wél verschil! Deze is mooier." Geinig hè, nu al verpest .

Mijn eigen ervaringen:
Nadat ik eerst alle condensatormodifacties had aangebracht heb ik geluisterd of alles nog goed werkte. Ik hoorde geen wezenlijk verschil, misschien ietsje schoner maar ik zou geen DBT aandurven.
Daarna de eerste NE5534 vervangen, linkerkanaal, die de uitgangsstroom van de DAC pakt en I/V omzetting doet. Ik hoorde meteen bij testen dat de kanalen verschillend waren geworden. Daarna rechterkanaal gewijzigd en ik kon duidelijk een verbetering horen. Vervolgens de NE5534 links/rechts van uitgangsbuffer/filter vervangen door de AD829. Dat gaf ook weer zo'n klein verschil dat ik opnieuw geen DBT aan zou durven.

Concluderend: De I/V omzetting is erg belangrijk om te zorgen dat het geluid "analoger" klinkt. Mijn speler is echt een stapje mooier en hij was al mooi. Volgens Jean-Paul geeft de Tent klok nog eens zo'n verbetering. Nou, als dat zo is dan blijf ik met de CD-80 spelen totdat hij het begeeft .

Klaar!!!

Toch nog niet helemaal klaar. Inmiddels nu echt alle elco's vervangen, behalve die van de IV-omzetter en uitgangsfilter/buffer (zie de 7 opamps op de foto met kleine rode elco's eromheen). Voor de voeding de Elna Cerafines van 6800uF vervangen door BHC slitfoils 10.000uF/63V. Dat was ook alweer een mooie verbetering. Verder de oude uitgangsrelais eruit gehaald en niet vervangen maar overbrugd. Dan de hele hoofdtelefoonversterker en volumeregeling ontkoppeld en verwijderd. Dit vooral ook om ruimte in de kast te maken voor een compleet nieuwe IV-omzetter en uitgangsfilter/buffer. Vandaar ook dat ik niet de moeite heb genomen om rond de opamps nieuwe elco's te zetten, ik wilde eerst eens kijken of het niet veel beter kon door helemaal geen opamps meer te gebruiken.

Maar toen echt met de IV-omzetter begonnen. Een extra trafootje in de behuizing geplaatst voor de voeding en een compleet nieuwe discrete IV-omzetter erin. Volledig open loop, geen enkele vorm van tegenkoppeling. Beoogde vervorming in de simulatie -90 dB 2de harmonische en -112 dB 3de harmonische. In de praktijk zal het wel neerkomen op zo'n 10dB slechter maar das nog steeds prima. Erg belangrijk hier is dat de vervorming laag blijft ver boven 20.000 Hz om te voorkomen dat het hoogfrequentie DAC uitgangssignaal een hoop troep in de audioband gooit door IMD.

Hierbij het schema van de schakeling die bovenop de koperen print zit gesoldeerd.



De IV-omzetter is sterk gebaseerd op het schema dat Rudolf Broertjes een paar jaar geleden al zo enthousiast heeft toegepast voor zijn CD-speler met TDA1543. Zie hiervoor http://www.diyaudio.com/forums/showthre ... adid=25051

Voor de emittervolger in het filter heb ik de CFP-schakeling gebruikt zoals Douglas Self die heeft gedimensioneerd: http://www.dself.dsl.pipex.com/ampins/discrete/cfp.htm

En Hoe is ie nu?

Heb je er al eens RMAA achtergehangen?

Jeroen,

Ziet er prima uit, waar heb je het kantelpunt van de lowpass gelegd en wat voor filter gebruik je? Bessel? Butterworth? Als je 't interessant vindt kan ik je schakeling wel even in de simulator stoppen en kijken wat eruit rolt.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Het filter is ongeveer Bessel, maximaal vlakke group delay dus. Alleen het is niet echt een Bessel omdat er een nulpunt op ca 176 Hz in zit, ter filtering van de 4 x oversampling.

Als je het in de sim kan stoppen, waarbij je nauwkeurige modellen van de torren erin kan stoppen, zodat informatie over de vervorming gegeven kan worden dan ben ik daar zeer in geinteresseerd.

jeroen_d schreef:

Het filter is ongeveer Bessel, maximaal vlakke group delay dus. Alleen het is niet echt een Bessel omdat er een nulpunt op ca 176 Hz in zit, ter filtering van de 4 x oversampling.

Als je het in de sim kan stoppen, waarbij je nauwkeurige modellen van de torren erin kan stoppen, zodat informatie over de vervorming gegeven kan worden dan ben ik daar zeer in geinteresseerd.

Ik wil ook wel eens kijken, omdat ik delen van de schakeling zou kunnen gebruiken. Maar dan moeten de instelpotmeters wel bekend zijn qua waarde.

Groet,
Jacco

Kantelpunt op 30 kHz? Kan dat kloppen?

En uit mijn polen/nulpunten analyse blijkt een geconjungeerd complex poolpaar met het reele gedeelte ongeveer hetzelfde als het imaginaire. Op -24.5k +/- I*22.5k. Lijkt op een Butterworth.

Groet,
Jacco

Je moet die 1nF over de 1500 ohm van de I/V omzetter feitelijk ook meetellen. Als je dat doet dan krijg je vlakke group delay en is het meer Bessel dan Butterworth.

Maar ik vind dit persoonlijk niet zo interessant en deze overdracht heb ik zelf al gesimuleerd met Microcap. Niet-lineaire vervorming van dit volledig open circuit in de IV-omzetter daar ben ik vnl in geinteresseerd. Wellicht dat de simulatie deskundigen me hier kunnen helpen.

Het is trouwens bijzonder open van klank nu. Denk aan de openheid van Accuton units, maar dan met de klank van een Nomex midwoofer .

Je mag 't kantelpunt gerust wat hoger leggen hoor, 30kHz is wel erg laag, denk dan aan 60 of 75kHz, kom je ook beter uit met je fasedraaiing, feitelijk wil je geen fasedraaiing in 't hoorbare bereik. Als ik morgen tijd heb zal ik e.e.a. eens in de simulator invoeren en kijken wat eruit rolt.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

SSassen schreef:

Je mag 't kantelpunt gerust wat hoger leggen hoor, 30kHz is wel erg laag, denk dan aan 60 of 75kHz, kom je ook beter uit met je fasedraaiing, feitelijk wil je geen fasedraaiing in 't hoorbare bereik. Als ik morgen tijd heb zal ik e.e.a. eens in de simulator invoeren en kijken wat eruit rolt.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Toch bijzonder hoe wijze lessen uit het verleden snel vergeten worden. Fasedraaiing is niet zo belangrijk, groepslooptijd is dat wel. En ik kan je verzekeren dat dat bij deze schakeling dik in orde is. Een opslingering van de groepslooptijd bij ca 20 kHz tot 10 us en daaronder was ie 8. Niks om je zorgen over te maken. Ook geen Bessel gedrag, maar dat is niet van belang verder.

Wat ik verder zou willen weten voordat ik naar niet-lineairiteit ga kijken, zijn de ruststroominstellingen van de torren. Bij benadering.

Groet,
Jacco

Jacco,

Fijne vent, denk even mee met je volgende opmerking:

Fasedraaiing is niet zo belangrijk

Da's toch wel een misvatting hoor, we hebben deze discussie al eerder gehad, in een ander topic, een constante fase, of constante fasedraaiing over het gehele weergavebereik is WEL degelijk van belang. Juist door faseverschillen horen wij diepte en ruimte, immers je oren funktioneren volgens dit principe. Misschien moet je de link met de psychoakoestiek eens leggen?

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

SSassen schreef:

een constante fase, of constante fasedraaiing over het gehele weergavebereik is WEL degelijk van belang.

Ummm, ben ik nu gek, of is dit nu juist precies de groeplooptijd

Een constante fasedraaiing is bij mij bijvoorbeeld overal 10 graden. Dus alle frequenties hebben 10 graden fasedraaiing. Welnu, als dat zo is dan gaat het goed mis! Ik kan zo de gevolgen voor de groepslooptijd niet overzien, maar het is fundamenteel onjuist.

Alle frequenties moeten dezelfde tijdsvertraging krijgen, Fase is omega*tau en dat betekent dus dat als tau constant moet zijn (dat is een eis), de fase moet veranderen per frequentie. En dus niet constant zijn.

Groet,
Jacco

dekkersj schreef:

Een constante fasedraaiing is bij mij bijvoorbeeld overal 10 graden. Dus alle frequenties hebben 10 graden fasedraaiing. Welnu, als dat zo is dan gaat het goed mis! Ik kan zo de gevolgen voor de groepslooptijd niet overzien, maar het is fundamenteel onjuist.

Alle frequenties moeten dezelfde tijdsvertraging krijgen, Fase is omega*tau en dat betekent dus dat als tau constant moet zijn (dat is een eis), de fase moet veranderen per frequentie. En dus niet constant zijn.

Groet,
Jacco

Ik ben het hier eens met jacco. Fasedraaiing in het hoog is sowieso slecht hoorbaar, al helemaal als deze voor beide kanalen identiek is. Fasedraaiing is vooral belangrijk voor het middengebied, zeg 200 tot 2000 Hz. Psycho-akoestische effecten zoals bij Roger Waters werken dan ook vooral in dat gebied. Luister maar eens naar die arreslee bij track 8, amused to death. Dat geluid gaat van ver links van je boxen naar ver rechts van je boxen. Maar let maar eens uitsluitend op die hoge belletjes van de arreslee. Die leggen een veel korter traject af, dat zich veel dichter bij de speakers bevindt.

En dan nog, om terug te komen op de uitleg van jacco hierboven, constante group delay tot 20 kHz betekent dat alle frequenties gelijktijdig bij je oortjes komen. Stel dat de fasedraaiing op 0 Hz 0 graden is en dat ie op 100 Hz 10 graden is. Dan moet voor gelijktijdig arriveren op 1000 Hz de fasedraaiing 100 graden zijn. En dat is wat constante group delay betekent.
Dit effect beïnvloedt de geluidskwaliteit dus niet, want ditzelfde effect krijg je door iets verder van je boxen te gaan zitten.

Jacco, wat instellingen betreft, die zijn zodanig dat de spanning op het Idac punt gelijk is aan 0V en op de uitgang van het filter ook ongeveer 0V. De stromen daarbij door de onderste stroombronnen zijn ongeveer 18mA door de linkerstroombron en 7 mA door de rechterstroombron. De dac trekt gemiddeld 2 mA (variatie van 0 tot 4mA), hij levert dus een negatieve stroom. Dus in rust loopt door de linker 2SC2240 ongeveer 20mA.

Vanavond nog een luistertest gedaan met een andere enthousiaste hobbyist, iemand die me als eerste gewezen heeft op hoe opamps de mist in gaan als IV-omzetter. En ook hoe het anders kan. Hij heeft een transistorschakeling toegevoegt aan de omamp zodat wat ie niet goed kan omzeild wordt, mijn schakeling zonder opamp is vergelijkbaar, heeft alleen niet exact een 0-impedantie op de ingang maar eerder in de orde van 2 ohm. Ook had hij een mooie DAC met traditionele IV-omzetter voor het vergelijk.

Met A/B testen kom je heel snel tot de conclusie dat verschillende opamps verschillend klinken maar enorm aan transparantie missen tov schakelingen zoals hierboven getoond. Feitelijk niet meer naar te luisteren als je anders (en ik vind dus véél beter) gewend bent. Dus we hebben ons er verder maar op geconcentreerd om onze verschillende implementaties van in wezen hetzelfde idee gehoormatig te vergelijken. Die verschillen waren dusdanig subtiel, nauwelijks waarneembaar, dat we niet wisten of we ze toe moesten schrijven aan de verschillen in IV-omzetter dan wel verschillen in de DACs. Mijn oplossing klonk ietsje warmer, wellicht door wat meer 2de orde harmonischen. Ik twijfel nl. aan de beweringen van Douglas Self over de CFP emittervolger en die ga ik nog eens flink aan de tand voelen als ik eenmaal een goede geluidskaart heb om vervormingsmetingen te kunnen doen.

We kregen beiden het gevoel dat de schakelingen vast nog wel wat te verbeteren zijn, meettechnisch zeker, maar gehoormatig alleen maar zeer subtiel.

Jacco, Jeroen,

Alle frequenties moeten dezelfde tijdsvertraging krijgen, Fase is omega*tau en dat betekent dus dat als tau constant moet zijn (dat is een eis), de fase moet veranderen per frequentie. En dus niet constant zijn.

En dan nog, om terug te komen op de uitleg van jacco hierboven, constante group delay tot 20 kHz betekent dat alle frequenties gelijktijdig bij je oortjes komen. Stel dat de fasedraaiing op 0 Hz 0 graden is en dat ie op 100 Hz 10 graden is. Dan moet voor gelijktijdig arriveren op 1000 Hz de fasedraaiing 100 graden zijn. En dat is wat constante group delay betekent. Dit effect beïnvloedt de geluidskwaliteit dus niet, want ditzelfde effect krijg je door iets verder van je boxen te gaan zitten.

Ik heb hier toch nog wat moeite mee hoor, ben nog niet overtuigd, doe eens een paar rekenvoorbeelden?

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Het is ook niet makkelijk, dat geef ik toe. Maar het eenvoudigste voorbeeld dat ik kan bedenken is een ingangssignaal te nemen dat bestaat uit frequentiecomponenten die harmonisch gerelateerd zijn. Ofwel, als je de onderlinge fase gaat verprutsen, dat dan het tijdsignaal naar de moer gaat. Een mooi voorbeeld is een blokgof. Die bestaat uit oneven harmonischen die keihard gedefinieerd zijn: op de nuldoorgangen van de grondsinus moeten alle harmonischen ook door nul gaan. De derde, de 5de etc gaan tenminste tezamen door de nuldoorgangen als de grondsinus dat ook doet. Ga je daar aan rommelen, dan gaat de blok er niet meer als blok uitzien op de scoop. Als je wilt, kan ik daar wel wat simulaties van laten zien. Vooralsnog hoop ik dat je je iets kunt voorstellen bij de blokgolf en zijn harmonische opbouw.

Stel dat ik een faseverschuiving heb. Waaraan moet deze verschuiving dan aan voldoen? Het meest voor de hand liggend is dat de faseverschuiving zodanig moet zijn dat de blok en blok blijft. Of dan toch de beste benadering daarvan. Dat betekent dat de nuldoorgangen van iedere harmonische sinus moeten blijven samenvallen met de nuldoorgangen van de grondsinus. Wat je met heel veel woorden eigenlijk zegt, is dat de blok in zijn geheel in tijd verschoven moet worden. Ofwel een tijdsverschuiving die constant is voor alle frequentiecomponenten. In formule:

grondtoon: sin(omega*t) => sin(omega*(t-tau))
3de H: sin(3*omega*t) => sin(3*omega*(t-tau))
etc.

Op deze manier blijft de blok er netjes als blok uitzien.

Groet,
Jacco

SSassen schreef:

Jacco, Jeroen,

Alle frequenties moeten dezelfde tijdsvertraging krijgen, Fase is omega*tau en dat betekent dus dat als tau constant moet zijn (dat is een eis), de fase moet veranderen per frequentie. En dus niet constant zijn.

En dan nog, om terug te komen op de uitleg van jacco hierboven, constante group delay tot 20 kHz betekent dat alle frequenties gelijktijdig bij je oortjes komen. Stel dat de fasedraaiing op 0 Hz 0 graden is en dat ie op 100 Hz 10 graden is. Dan moet voor gelijktijdig arriveren op 1000 Hz de fasedraaiing 100 graden zijn. En dat is wat constante group delay betekent. Dit effect beïnvloedt de geluidskwaliteit dus niet, want ditzelfde effect krijg je door iets verder van je boxen te gaan zitten.

Ik heb hier toch nog wat moeite mee hoor, ben nog niet overtuigd, doe eens een paar rekenvoorbeelden?

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Het meest simpele is dit Sander, hoef je niet voor te rekenen: Zet je meetspul aan doe een meting van de fase van je speaker. Zet de mic een paar cm achteruit en zie hoe de fase dan draait. Hij zakt niet constant met een bepaalde hoeveelheid, nee hij draait gigantisch door in het hoog. Met frequentie onafhankelijke delay krijg je dus een frequentieafhankelijke fasedraaiing. De helling van deze verandering is constant, vandaar dat je ook een constante group delay hebt want die is de afgeleide van de fase als functie van de frequentie.

Akkoord, ik haalde een tweetal dingen door elkaar, maar het is me nu weer duidelijk, maandagochtend ben ik meestal niet op m'n scherpst. Onderstaand twee simulaties, belofte maakt immers schuld, de eerste met de vervorming bij 2mA vanuit de DAC en een 10K belasting, de tweede met de frequentie curve en de fase.

Vervorming, 2mA DAC, 10K belasting
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11907.gif

Frequentie curve en fase
http://hardwareanalysis.com/images/arti ... /11906.gif

De werkelijke uitgangsspanning aan de uitgang is 5Vpp, dus daarmee is 0.0096% (-80dB) vervorming niet eens zo slecht, de tweede harmonische heeft hier de overhand. Maar uiteraard is er nog voldoende ruimte voor verbetering. Mijn stelregel is dat de vervorming van de uitgangssectie bij voorkeur een factor twee kleiner is dan die van de DAC. Bij volle uitsturing zit de TDA1541A op zo'n 0.0018% (-95dB), dus is d'r nog wel wat werk aan de winkel.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Dank Sander!

Is in ieder geval een heel goed begin, 3de harmonische kleiner dan -100 dB en dat bij volledige uitsturing! En ik denk te weten hoe ik het zaakje nog flink beter kan krijgen. Als je niet volledig uitstuurt zakt de vervorming naar nog veel lagere waarden en die van de TDA1541A-S1 zal stijgen. Dus ik wil ook graag weten hoe relevant een verdere verbetering nu werkelijk nog is met deze uitstekende cijfers. Heb jij enig idee hoe het vervormingsspectrum van de TDA1541A-S1 eruit ziet?

De datasheet weet dat toch wel: http://www.ortodoxism.ro/datasheets/phi ... A1541A.pdf

jeroen_d schreef:

[...]

Jacco, wat instellingen betreft, die zijn zodanig dat de spanning op het Idac punt gelijk is aan 0V en op de uitgang van het filter ook ongeveer 0V. De stromen daarbij door de onderste stroombronnen zijn ongeveer 18mA door de linkerstroombron en 7 mA door de rechterstroombron. De dac trekt gemiddeld 2 mA (variatie van 0 tot 4mA), hij levert dus een negatieve stroom. Dus in rust loopt door de linker 2SC2240 ongeveer 20mA.

Dus de DAC trekt een DC stroom van 2 mA met daarop gesuperponeerd een signaal dat varieert met amplitude 2 mA max uitsturing. Goed, ik moet nog even sleutelen, maar dat lijkt me haalbaar. Wat is de uitgangsweerstand van de DAC? Dit in verband met mijn interesse in het ruisgetal.

Groet,
Jacco

Jacco,

Wat is de uitgangsweerstand van de DAC? Dit in verband met mijn interesse in het ruisgetal.

Rond de 1K en let op, je dient wel uit te sturen in een virtuele massa, anders staat er spanning op de uitgang van de DAC en daarmee beïnvloed je z'n lineair gedrag.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com