Hi-Fi svět

Web převážně vážně nejen o zesilovačích a počítačích.

L

Nejnovější

symetrický předzesilovač

symetrický předzesilovač

  •  

     

    Úvod

    po řadě poslechových testů vyvstal požadavek na konstrukci plně symetrického předzesilovače, nejlépe zapojeného jako galvanicky oddělených dvou kanálu, jak jej známe od koncových zesilovačů pod názvem Bi-Amp.

     

     

    Pně symetrický předzesilovač HQQF-55-550K 

     

     

    Popis zapojení

    Předzesilovač HQQF-55-550K je koncipován jako jednokanálový, stejně jak je tomu u modulů koncového zesilovače HQQF-55-506W-5-1. Pně symetrický vstupní obvod udává zesílení, které je možno skokově měnit. V následující části je možno zesílení upravit v jemných krocích, Další obvod zaručí velmi přesnou korekci kmitočtové charakteristiky s krokem 1,5dB, na tento korekční zesilovač navazuje plynulá regulace hlasitosti s plně symetrickým výstupem.

    Nechybí ani indikátor špiček či zesilovač s lineárním či logaritmickým průběhem pro VUmetr, jako další novinka je zde obvod, který velmi přesně omezí výstupní napětí, tak aby se koncový zesilovač nedostal do limitace, ale velmi se jí přiblížil, tento obvod navíc zaoblí přechod do takto vytvořené falešné limitace, kterou je možno přesně nastavit výběrem D2-D4, součtem úbytků jejich napětí.

     

    Průběhy

    Falešná limitace

     

    HQQF falešná limitace

     

    Charakteristiky korekcí

     

     

    HQQF frekvenční charakteristiky
    .
    HQQF korekce průběhy detail

     

    Závěr

    Předzesilovač HQQF-55-550K jako plně symetrický má naprosto bezkonkurenční vlastnosti a vybavení, nabízí to co nenabízejí ani nejdražší přístroje. Předzesilovač HQQF-55-550K ve své konečné podobě bude vybaven vstupním přepínačem, který je schopen přepínat libovolný počet symetrických vstupů.

     

    Plně symetrické provedení předzesilovače umožní využít dokonalých vlastností i pro nesymetrický vstup, který se následně zapojí stejně, jak bylo popsáno v článku Hi-Fi vs. High-end, signálové vedení. Stejně tak lze zapojit i výstup jako nesymetrický, případně osadit na plošném spoji jen požadovanou část.

     

    Diskuse

     

     

  •  

    Úvod

    Plně symetrický předzesilovač HQQF-55-550K byl předchozí verzí předzesilovače, disponoval symetrickým vstupem, symetrickým výstupem, měl přepínači nastavitelnou citlivost a korekce, nechyběl ani indikátor úrovně a špiček, jediné co mu snad chybělo, že byl vázán kapacitami a nebyl tak stejnosměrný.

     

    Plně symetrický stejnosměrný předzesilovač HQQF-55-557 se tak stává spolu s koncovým zesilovačem HQQF-55-507W Topologie Federmann naprosto unikátním řešením, které snad jako jediné nabízí řešení bez vazebních kondenzátorů, čímž nejenom odpadá polemika, zda použít takové či onaké kondenzátory, ale rovněž nedochází ke zcela nežádoucímu natáčení fáze nízkých kmitočtů a tím i značnému rozfázování přenášeného spektra.

     

     

    Popis

    Jak již bylo uvedeno, jde o další verzi pně symetrického předzesilovače, který je nyní vázán stejnosměrně, moduly jsou koncipovány jako jednokanálové a možností spojování do libovolného počtu kanálů.

     

    Citlivost

    Citlivost slouží k nastavení konstantní úrovně v kanále, vzhledem k tomu, že jsou úrovně zdrojů signálu různé, je nutno nastavovat v  širokém rozsahu. Vzhledem k tomu, že předzesilovač může zpracovat výstupní úroveň +11dB, tedy 2,8V, s možností přebuzení dalších +3dB. Výstupní úroveň různých zdrojů může být velmi nízká, rozsah regulace 31dB umožňuje pracovat i se signály menšími jak -20dB, tedy menšími jak 77mV. Citlivost je nastavitelná hrubě přepínačem 0, +10 a +20dB, dále je nastavitelná jemně po 0,5dB v rozsahu 0 až 11dB. Citlivost je nastavitelná pro každý kanál samostatně, tímto se dá nastavit úroveň v každém kanále samostatně a není nutné používat další nastavení jako stereováhu.

     

    Korekce

    V Hi-Fi technice sice nemají úpravy korekční charakteristiky co dělat, ale jsou případy, kdy je korekční charakteristika změněna poslechovou místností a je třeba ji jemně doladit, navrátit do původního stavu, či poslech Vinylových desek, kdy nahrávka v důsledku mnoha norem a odlišností při nahrávání není korekčním zesilovačem navrácena přesně do původní podoby. Pro oba případy si vystačíme s malou změnou na vysokých či nízkých kmitočtech s možností rovné přenosové charakteristiky. Korekční charakteristiky jsou přepínány pomocí přepínače s krokem 0,5dB, od -6dB přes 0dB až po +6dB na kmitočtech 20Hz a 20kHz.

     

    Korekční charakteristika HQQF-55-557

     

    Korekční charakteristika HQQF-55-557 detail

     

     

    Indikátor špiček

    Indikátor špiček je nyní koncipován jako nastavitelný dvouúrovňový, s možností nastavení dvou úrovní a jejich indikace, doporučená je indikace červenou nad -3dB pod limitací a indikace nad -6dB pod limitací žlutou, úroveň pod -6dB pod limitací pak zelenou. K indikaci se ideálně hodí tříbarevné LED diody. 

     

    Indikátor vybuzeni

    Je samozřejmostí, že zůstal i analogový indikátor vybuzeni, jehož citlivost lze nastavit, pro náročnější je možnost logaritmické stupnice, čímž se dá rozšířit měřený rozsah z cca 20dB až na více jak 60dB.

     

    Obvod falešné limitace

    Je samozřejmostí, že zůstal obvod, který velmi přesně omezí výstupní napětí, tak aby se koncový zesilovač nedostal do limitace, ale velmi se jí přiblížil, tento obvod navíc zaoblí přechod do takto vytvořené falešné limitace.

     

    Obvod falešné limitace předzesilovače HQQF-55-557  

     

     

     

    Dokončení brzy

  •   

    Úvod

    Po sérii  článků zaměřených na koncové stupně a korekční zesilovače té nejvyšší kvality, přišel na řadu Symetrický předzesilovač HQQF-55-556LN s naprosto špičkovými vlastnostmi, se zesílením od 0dB do 40dB, případně i více.

    Nyní nezbývá než představit obdobnou verzi pro MC a MM přenosky, kde rovněž platí, jako pro všechny zapojení Topologie Federmann, které vzešly z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů a vyznačují se těmi nejlepšími dosažitelnými vlastnostmi, že slušné vlastnosti lze dosáhnout jen za cenu velmi silné celkové ZV a 40dB rezervy zisku na 100kHz.

      

     

     

    Popis zapojení pro MM přenosku

    Symetrický předzesilovač HQQF-55-556_MM-MC je navržen se čtveřicí speciálních OZ. Každý vstup má svůj nezávislý OZ s nastaveným zesílením 50,7dB/1kHz.

    Mezi ZV obou vstupních OZ je vytvořená umělá zem pro oba vstupy. Následuje rozdílový zesilovač, který převádí symetrické napětí na nesymetrické. Celkové zesílení je 50,7dB/1kHz s charakteristikou RIAA.

     

     

     

    Šumové vlastnosti pro MM přenosku

    Na následujícím grafu vidíme šumové vlastnosti symetrického předzesilovače HQQF-55-556_MM-MC. Šumové napětí v celém akustickém pásmu je pouhé 2nV!

     

     

     

    Rezerva zisku pro MM přenosku

    Jak se vyvíjela Topologie Federmann vzešlo z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů nutnost dostatečné rezervy zisku.

    Rezerva zisku u vstupních OZ je při 100kHz cca +37dB a při kmitočtu 1kHz je to více jak +48dB. U OZ vstupního je při 100kHz rezerva +53dB a při kmitočtu 1kHz je to více jak +93dB.

     

     

     

    Popis zapojení pro MC přenosku

    Je použito obdobné zapojení jako pro HQQF-55-556_MM, které je navrženo se čtveřicí speciálních OZ. Každý vstup má svůj nezávislý OZ s nastaveným zesílením 50,7dB/1kHz.

    Mezi ZV obou vstupních OZ je vytvořená umělá zem pro oba vstupy. Následuje rozdílový zesilovač, který převádí symetrické napatí na nesymetrické se zesílením dalších +20dB. Celkové zesílení je pak 70,7dB/1kHz s charakteristikou RIAA.

      

     

     

    Šumové vlastnosti pro MC přenosku

    Na následujícím grafu vidíme šumové vlastnosti symetrického předzesilovače HQQF-55-556_MM-MC. Šumové napětí v celém akustickém pásmu je pouhé 2nV!

     

     

     

    Rezerva zisku pro MC přenosku

    Jak se vyvíjela Topologie Federmann vzešlo z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů nutnost dostatečné rezervy zisku.

    Rezerva zisku u vstupních OZ je stejná jak pro MM přenosku, při 100kHz cca +37dB a při kmitočtu 1kHz je to více jak +48dB. U OZ vstupního je při 100kHz rezerva +33dB a při kmitočtu 1kHz je to více jak +73dB.

     
     
     

    Závěr

    Závěrem je nutno napsat, že jde obvodově o dosažitelný strop, neboť současná součástková základna a zákony fyziky nedovolují se již posunout dále, ještě je nutno dodat, že pro simulaci byly použity OZ se ziskem +52dB/100kHz.

    V reálu však mohou být použity OZ se ziskem +60dB/100kHz, čímž se vlastnosti výrazně zlepší 

      

    Diskuse

     

     

  •  

    Úvod

    Po sérii  článků zaměřených na koncové stupně a korekční zesilovače té nejvyšší kvality, přichází na řadu se poohlédnout po předzesilovačích a jak jinak než s naprosto špičkovými vlastnostmi.

    Všechny zapojení Topologie Federmann vzešly z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů a vyznačují se těmi nejlepšími vlastnostmi, které lze dosáhnout jen za cenu velmi silné celkové ZV a 40dB rezervy zisku na 100kHz.

     

     

     

    Popis zapojení +20dB

    Symetrický předzesilovač HQQF-55-556LN je navržen se čtveřicí speciálních OZ. Každý vstup má svůj nezávislý OZ s nastaveným zesílením 20dB.

    Mezi ZV obou vstupních OZ je vytvořená umělá zem pro oba vstupy. Následuje rozdílový zesilovač, který převádí symetrické napatí na nesymetrické. Celkové zesílení je +20dB s šířkou pásma 4MHz.

     

     

     

     

    Šumové vlastnosti zapojení +20dB

    Na následujícím grafu vidíme šumové vlastnosti symetrického předzesilovače HQQF-55-556LN. Šumové napětí 20Hz ÷ 20kHz dosahuje ke 4µV.

    Při typickém linkovém napětí +6dB na výstupu, je celkový poměr signál šum při vstupním napětí 155mV vynikajících 112dB, což odpovídá vstupnímu napětí v celém akustickém pásmu pouhých 2,8nV!

     

     

     

    Rezerva zisku zapojení +20dB

    Jak se vyvíjela Topologie Federmann vzešlo z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů nutnost dostatečné rezervy zisku.

    Rezerva zisku u vstupních OZ je při 100kHz více jak +32dB a u OZ výstupního více jak +52dB, Při kmitočtu 1kHz je to o dalších 40dB více, čímž je zaručeno téměř neměřitelné zkreslení.

     

     

     

    Popis zapojení +40dB

    Je použito totéž zapojení jako pro zesílení +20dB, symetrický předzesilovač HQQF-55-556LN je navržen se čtveřicí speciálních OZ. Každý vstup má svůj nezávislý OZ s nastaveným zesílením 20dB.

    Mezi ZV obou vstupních OZ je vytvořená umělá zem pro oba vstupy. Následuje rozdílový zesilovač, který převádí symetrické napatí na nesymetrické se zesílením dalších +20dB. Celkové zesílení je +40dB s šířkou pásma 2MHz.

     

     

     

    Šumové vlastnosti zapojení +40dB

    Na následujícím grafu vidíme šumové vlastnosti symetrického předzesilovače HQQF-55-556LN se ziskem +40dB. Šumové napětí 20Hz ÷ 20kHz dosahuje ke 40µV.

    Při typickém linkovém napětí +6dB na výstupu, je celkový poměr signál šum při vstupním napětí 15,5mV vynikajících 92dB, což odpovídá vstupnímu napětí v celém akustickém pásmu pouhých 2,7nV!

     

     

    Rezerva zisku zapojení +40dB

    Jak se vyvíjela Topologie Federmann vzešlo z dlouholetého vývoje zaměřeného na a výzkum vysoko věrnostních ultra lineárních analogových zesilovačů nutnost dostatečné rezervy zisku.

    Rezerva zisku u vstupních OZ je při 100kHz více jak +32dB a u OZ výstupního více nyní rovněž +32dB, Při kmitočtu 1kHz je to o dalších 40dB více, čímž je zaručeno téměř neměřitelné zkreslení.

     
     

    Závěr

    Závěrem je nutno napsat, že jde obvodově o dosažitelný strop, neboť současná součástková základna a zákony fyziky nedovolují se již posunout dále, ještě je nutno dodat, že pro simulaci byly použity OZ se ziskem +52dB/100kHz.

    V reálu však mohou být použity OZ se ziskem +60dB/100kHz, čímž se vlastnosti výrazně zlepší, stejně tak se výrazně zvětší při vykompenzované ZV šířka přenášeného pásma až ke 20MHz pro zesílení +20dB a k 12MHz pro zesílení +40dB.

     

       

    Diskuse

     

     

     

     

L

Nejnovější

Copyright © 2019 Hi-FI svět. Všechna práva vyhrazena.
Joomla! je svobodný software vydaný pod licencí GNU General Public License.

B

Hi-Fi svět - ISSN 1803-733X

Stránky vydává Bohumil Federmann, Kunovice 7, 75644 Loučka, Česká republika, federmann@seznam.cz