Tidenes "kompaktanlegg" ,rør til prisen av transistor

jbc

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.06.2003
Innlegg
104
Antall liker
0
Her kommer en liten skisse av prosjektet jeg holder på med om dagen. Planen er en alt-i-et boks, med lyd i toppklasse. Usb/spdif inn og høyttalerkabler ut. Mye inspirasjon og skjemaer er hentet fra audio note og disse diy sidene:
http://www.audiodesignguide.com/PF2007/PF2007a.html
og http://www.lampizator.eu

Ideen til forsterkeren er lyden av en god 300B effekt, men til prisen av en transistorforsterker. Forsterkertrinnet er todelt. Først gjøres det en kraftig spenningsforsterkning ved hjelp av rør. Signalet effektforsterkes så i en enkelt Mosfet. En mosfet i klasse A har en forsterkningskarakteristikk som ligner karakteristikken til et effektrør som for eksempel 300B. Den store forskjellen er prisen. Mens et godt 300B rør fort koster en tusenlapp eller to koster en stor mosfet 50-100 kroner. I tillegg sparer man tusenvis av kroner ved at man slipper utgangstransformatorer. Jeg benytter meg av effektdelen fra audiodesignguide siden. Designet er noe modifisert slik at jeg kan benytte et ubalansert lampizator rørtrinn til linjeforsterkning. Grunnen til at jeg benytter lampizatortrinnet er først og fremst at jeg hadde delene fra før, og at delene er billige. Hele forsterketrinnet blir dual mono og kommer til å yte circa 20-30 Watt, kl. A.

Digitaldelen håndteres av et dac kort som er en mer eller mindre kopi av kortet som sitter i audio note kit. 2.1. Med cs8414 spdif receiver og ad1865 dac. Dersom konstruksjonen viser mye potensiale skal jeg også implementere I/V trafoer fra Sowter. USB kortet har jeg designet selv, men det er mer eller mindre kokt fra TI app. notes. (Og er dermed meget likt HagUsb kortet som selges av blant annet audio note kits.)

Dette blir helt klart et less is more prosjekt. signalveien består i hoveddsak av en dac chip, et rør og en Mosfet. Jeg håper lyden blir toppklasse. Delekostnaden er til nå totalt circa 4000,- Med I/V trafoer, AN tantal motstander, Blackgate, DACT attenuator osv vil man fortsatt komme under 10000,-

Jeg ble grovt sett ferdig med forsterkerdelen i dag, og håper på å få etset kortet til digitaldelen til helgen. Hele oppsettet er forhåpentligvis ferdig innen et par uker. Det skal da få bryne seg på min avantgarde acoustic model 5 forsterker og UNO høyttalere.

Bilder kommer....

Jørgen
 

Audiomix

Bransjeaktør
Ble medlem
05.07.2004
Innlegg
13.108
Antall liker
4.965
Sted
Kongsberg
Torget vurderinger
28
Spennende!
Jeg har hørt om noen som mener de får like bra resultat fra en enkel MOS FET som et 300B. Blir spennende å hør fra deg når alt spiller :)
 

jane

Hi-Fi freak
Ble medlem
27.06.2004
Innlegg
3.079
Antall liker
1.085
Sted
'
jbc skrev:
Ideen til forsterkeren er lyden av en god 300B effekt, men til prisen av en transistorforsterker. Forsterkertrinnet er todelt. Først gjøres det en kraftig spenningsforsterkning ved hjelp av rør. Signalet effektforsterkes så i en enkelt Mosfet. En mosfet i klasse A har en forsterkningskarakteristikk som ligner karakteristikken til et effektrør som for eksempel 300B.
Ved en titt på distorsjonsmønsteret for MOSFET-utgangen (her ved ~12W) synes det å være en del ting som skiller dette fra en gjennomsnittelig singel ended rørforsterker.



Som du ser er 3. harmoniske dominant og høyere harmoniske er rimelig tilstedeværende. For et SE-trinn med 300B ville 2. harmoniske vært dominant og 3. harmoniske ville vært i området 20dB under dette. Høyere harmoniske ville vært langt under dette igjen. I et godt designet trinn vil de ulike harmoniske synke som funksjon av orden.

Mange SE slutt-trinn drives av en single ended drivertrinn som vil kansellere en del av 2. harmoniske, det medfører at det resulterende distorsjonsmønsteret blir noe endret men det er likevel sjelden å se et slikt spektrum i en SE rørforsterker, spesielt så høye verdier av bl.a. 5. og 7. harmoniske.


Når du skal bruke Lampizator (SRPP topologi) til å drive MOSFET-trinnet, vil de si at du dropper interstage trafoen?

Jan E Veiset
 

jbc

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.06.2003
Innlegg
104
Antall liker
0
Interessant. Jeg levde i villfarelsen om at en Mosfet hadde en høy grad av andre ordens forvrenging. Hovedpoenget her er uansett å bygge en forhåpentligvis god forsterker for så lite penger som mulig. Og der slår irfp150 300B ganske kraftig... :)

Jeg benytter lampizator trinnet av to grunner. Den ene er at jeg har et slikt trinn ferdig i en dac jeg har bygget fra før. Og den andre er at ad1865 dacen som jeg skal benytte her ikke har differensiell utgang. I tillegg sparer jeg pengene på interstage trafo (selv om interstagen nok ville vært den beste løsningen)

Forsterkertrinnet er nå mer eller mindre ferdig. Jeg mangler bare to transistorer til regulatorene og trafoer.

Finpusset litt på utlegget til dac kortet i går. Forhåpentligvis får jeg etset det før helgen.


Jørgen
 

jane

Hi-Fi freak
Ble medlem
27.06.2004
Innlegg
3.079
Antall liker
1.085
Sted
'
jbc skrev:
Interessant. Jeg levde i villfarelsen om at en Mosfet hadde en høy grad av andre ordens forvrenging. Hovedpoenget her er uansett å bygge en forhåpentligvis god forsterker for så lite penger som mulig. Og der slår irfp150 300B ganske kraftig... :)
Når det gjelder kostnader er det omtrent umulig å konkurrere med SS ja. ;)

MOSFET vil vel som andre komponenter oppføre seg forskjellig i ulike topologier. I ditt tilfelle kjøres den som en source follower, det vil jeg anta gir et mer komplekst distorsjonsmønster enn f eks et common drain oppsett. Men jeg har ikke så mye erfaring med MOSFETs.

Du får holde oss orientert om utviklingen etter hvert.

Jan E Veiset
 

jbc

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.06.2003
Innlegg
104
Antall liker
0
Her er et bilde av forsterkermoduler og regulatorkort.

Jørgen
 

Vedlegg

Sound man

Hi-Fi interessert
Ble medlem
19.05.2007
Innlegg
63
Antall liker
0
Kommer det noen flere bilder og litt mer informasjon om prosjektet ditt snart eller Jørgen!?! Spennende prosjekt. Artig og høre et sammendrag av hvordan dette vil spille når du er ferdig med det... ;D Stå på! ;)
 

jbc

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.06.2003
Innlegg
104
Antall liker
0
Tidenes "kompaktanlegg", rør til prisen av transistor

Jada. Her skjer det stadig nye ting.... Midt i mellom all eksamenslesingen har jeg arbeidet litt med forsterkerprosjektet. I dag loddet jeg ferdig DAC kortet. Fikk ikke testet det noe særlig, men det så ut til å fungere. Bortsett fra at den negative regulatoren oppfører seg litt rart. I løpet av noen dager skal jeg også bestille trafoer og P kanal Mosfets.

Det som gjenstår nå er stort sett å få montert alle modulene sammen.... Hele neste uke er spekket med eksamener, men uken etter der skal forsterkeren gjøres ferdig.

Bildet viser en tda1543 basert USB dac som skal slaktes. Det som skal gjenbrukes er Lampizator rørtrinnet.

Jørgen
 

Vedlegg

jbc

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.06.2003
Innlegg
104
Antall liker
0
Dac test. Noen som kjenner igjen kortet? :)

Har litt problemer med å tune IV motstandene... Skal forsøke med en pot og se litt på FFTen... På skopet til høyre kan man se en 1 khz sinus på skopet. Signalet er generert med matlab og sendes til dacen via USB.

Jørgen
 

Vedlegg

DIY_dude

Hi-Fi freak
Ble medlem
15.01.2007
Innlegg
1.313
Antall liker
67
Sted
OSLO
Torget vurderinger
8
Ikke dårlig. Kan ikke ha blitt mye tid til eksamenslesing skjønner jeg.

Hva er forresten de opampene? Er det aktiv I/V konvertering, eller er de til noe annet?
 

jbc

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.06.2003
Innlegg
104
Antall liker
0
Op ampene fungerer som en deler av spenningsregulatorkretser. En 5 V til digitaldelen, en +5 og en -5 til analogdelen.... Ting virker, og det er strålende. Eneste problem nå er hvordan IV konverteringen skal gjøres optimalt. Det utgangssignalet jeg fikk ut i går var alt for lavt til å drive effekttrinnet mitt. Men jeg finner en løsning....

Og nei, det kunne med fordel ha blitt mer eksamenslesing. Har alle fire på syv dager fra i morgen så det blir en hektisk uke.....

Jørgen
 

Frode

Overivrig entusiast
Ble medlem
09.12.2002
Innlegg
1.089
Antall liker
173
Torget vurderinger
2
Hvordan går det med prosjektet?

Frode
 

jbc

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.06.2003
Innlegg
104
Antall liker
0
Tidenes "kompaktanlegg", rør til prisen av transistor

Prosjektet har stått på vent over sommeren, men kommer muligens sterkt tilbake utover høsten. Jeg har noen andre prosjekt jeg gjerne skulle fullført også, så vi får se hva som får høyest prioritet. Det største problemet nå er egentlig at konstruksjonen ikke er stabil med de "rimelige" mosfetene jeg har valgt. Man må visstnok benytte de oppgitte buz900. Og de koster dessverre ganske mye. I tillegg ble det ennå mer varmeutvikling enn jeg hadde forestilt meg. Faktisk så mye at jeg er redd diverse ledninger skal smelte om de kommer nær kjøleribbene.

Men jeg har jo allerede benyttet mye tid og penger på prosjektet allerede, så det er nok bare å svelge nye utgifter og fortsette.

Jørgen
 

jbc

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
17.06.2003
Innlegg
104
Antall liker
0
Det er flaut å innrømme. Men prosjektet ligger fortsatt brakk. Problemet som oppstod var at forsterkeren ikke var stabil med de billige mosfetene jeg trodde kunne erstatte de opprinnelige. De opprinnelige er ganske dyre, og har en annen pinout. Jeg har kommet så langt at jeg har laget nye kretsutlegg. Men har ikke laget kortene. Jeg har heller ikke kjøpt nye transistorer. Det er egentlig synd at så mye deler ligger ubrukt, så delene er muligens til salgs om noen andre har lyst til å bygge dette effekttrinnet. (Som i følge konstuktøren spiller nesten like bra som de svært dyre Single ended rørforsterker prosjektene hans.)

Men dacen har jeg jobbet litt mer med.

Jørgen
 
Topp Bunn