Når man skal lage noe som skal støye lite er gainstruktur kritisk. Dessverre er ikke støygulvet oppgitt på de fleste DAC'er de oppgir bare signal/støtforhold, og et annet sted står det max signal.
På Fireface UCX er det (i low gain) oppgitt at max er +2dBV og at S/N er 112dB. Da kan man regne ut at støyen er 3.2uV RMS.
På moderne lydkort vil forvrengning være lik helt opp til max.
Oppskrift for null støy.
Bruk SMPS400A180
Finn ut på hvilken av de tre gaininnstillingene støynivået på Fireface UCX er lavest. Hvis du ikke klarer det, bruk low gain.
Finn ut hvor mye spenning du trenger for 120dB SPL i lytteposisjon (Høyere enn det trenger man virkelig ikke)
Lag et buffertrinn til 1ET400A med lav gain. Kanskje til og med et dempeledd for å oppnå 120dB SPL
Eksempel 4 meter lyttesposisjon
1 horn 1W 1m = 110dB SPL
Å gå fra 1m til 4m = -12dB SPL
1 horn 1W 4m = 98dB SPL
Å doble effekten øker SPL med 3dB.
1 horn 2W 4m = 101dB SPL
1 horn 4W 4m = 104dB SPL
1 horn 8W 4m = 107dB SPL
1 horn 16W 4m = 110dB SPL
1 horn 32W 4m = 113dB SPL
1 horn 64W 4m = 116dB SPL
Du skal ha to horn regner jeg med, og da øker SPL med 3dB.
2 horn 64W 4m = 119dB SPL Det er ikke 120dB, men ganskje nære.
Hvilken spenning trengs for å lage 64W på en 8 ohms driver?
ROT(64*8)=22,6V RMS.
Hvilken spenning trengs for at 1ET400A skal klare 22,6V RMS på utgangen (64W i 8 ohm)? Det ser du i grafen du la ut over her, og vi leser av 37V.
46V fra SMPS400A180 er dermed mer enn nok.
Hva er gain på 1ET400A? Det står i databladet. 12.8dB
Hvor mye gain trenger du hvis Fireface UCX står i low gain mode (+2dBV)?
22,6V / 1,26 = 18 ganger.
Hvor mange dB er det?
20xlog(22,6/1,26) = 25dB.
Du trenger altså en gaintrinn før 1ET400A på:
25dB - 12,8dB = 12,2dB. (4x)
Vi har tidligere regnet ut at støy i Fireface UCX er 3.2uV
Klarer du å bygge er gaintrinn med null støy vil støy inn til 1ET400A bli
3,2uV*4 = 13uV
Dette summeres sammen med egenstøyen til 1ET400A (12uV), og du får
ROT(12^2 + 13^2) = 18uV
Hvor mye lyd er dette på et 110dB SPL/W horn?
På 1 meter skal det tilsvare 6dB SPL. I lyttesposisjon (-12dB) er det i praksis helt stille, eller ganske akkurat på grensen til hørselen vår rundt 2-3kHz.
Det er en faktor vi ikke har tatt hensyn til her, og det er støy i buffertrinnet til 1ET400A forsterkeren. Vi satte dette til 0, og det klarer ingen. I praksis kan du komme ned til rundt 1uV med god elektronikk, og da vil sluttresultatet bli omtrent det samme. Men hvis dette ikke er skikkelig gjort og du har mer enn 4-5uV her får du sus.
Jeg jobber med et slikt trinn nå i helga, og jeg er nede på 0,5uV. Det er ikke trivielt å komme så lavt, men som sagt 1uV holder det også, og det klarer man med et vanlig opamptrinn så lenge man bruker de beste opampene.