Форумы сайта "Отечественная радиотехника ХХ века"

Все красиво и понятно

А можно тогда на основе выявленных явлений сформулировать рекомендации по применению К157УД2 в аудиотехнике?

...Эх, теперь бы ещё по трёхмикросхемной версии такой разбор, с измерениями...

Рекомендации просты:
1) Должные ёмкости коррекции, в зависимости от усиления - выше ув.FAI4 давал рекомендации;
2) Достаточно низкое сопротивление/притяжка входных цепей, порядка десятков кОм.

На трёхмикросхемные преды У-101 вроде жалоб намного меньше...

П.С. Во втором треке с вокалом, который напрямую без преда, я при перекоммутации случайно спутал правый и левый каналы местами. Просьба перевернуть уши))

У трёхмикросхемного тоже в двух каскадах из трёх коррекция недостаточная! Просто там микросхемы раздельные по каналам, поэтому Самый! не может до них докопаться...

Вобщем-то, у нас форумчан нет цели докапываться до чего-либо, а лишь улучшать работу нашей любимой техники! А делать это лучше общими инженерными усилиями)

У меня есть гипотеза, что возможно там на входе ОУ большая входная емкость, что и дает такое "накопление заряда", которое собственно и вносит искажения (в т.ч и в соседнем канале).

Поэтому управление по входам ОУ должно быть боле низкоомное.
Тогда побочные эффекты исчезают.

Видимо главная ошибка в оригинальной схеме, что потенциал на входе ОУ по постоянному току поддерживался резистором R6 с огромным номиналом 10 МОм

FAI4 писал(а):У меня есть гипотеза, что возможно там на входе ОУ большая входная емкость, что и дает такое "накопление заряда", которое собственно и вносит искажения (в т.ч и в соседнем канале).

Поэтому управление по входам ОУ должно быть боле низкоомное.
Тогда побочные эффекты исчезают.

Высокоомный вход дает лютейшую чувствительность и к наводкам и к паразитной емкости/индуктивности монтажа. И даже в эпоху ламповой техники старались как-то от него откорячиться если малой кровью можно.

Классические 47 кОм не с потолка ж взялись, а вполне себе теоретически подпертое значение.

1 МОм R6 и R7, не 10.
Я тоже об этом думал, но не должно быть у ОУ большой входной ёмкости. Это же не триод с его "Миллером". К тому же, большая входная ёмкость в сочетании с таким высокоомным РГ - сильно валила бы ВЧ в промежуточных положениях громкости, а это было бы замечено ещё на этапе разработки.
Думаю, для проверки этой гипотезы можно попытаться замерить входную ёмкость с помощью Е7-14 в малосигнальном режиме. У лампового я так измерял вход - показывал комплексную ёмкость довольно правдоподобно.

Глеб писал(а):1 МОм R6 и R7, не 10.
Я тоже об этом думал, но не должно быть у ОУ большой входной ёмкости. Это же не триод с его "Миллером". К тому же, большая входная ёмкость в сочетании с таким высокоомным РГ - сильно валила бы ВЧ в промежуточных положениях громкости, а это было бы замечено ещё на этапе разработки.

А там не у ОУ она. Собственной емкости там пичков пять наверное. А вот у веревочки на РГ наберется уже наверное под 15. Сопротивление его 470К. Вот и прикидывайте частоту среза такой конструкции в разных положениях регулятора. От 100 кГц в одном краю до до 50 ГГц в другом. Это взаимопроникновение между каналами если в учет не брать.

Высокоомный вход всегда опасная штука из-за таких вот эффектов. Кошка легла на веселитель, параметры уехали.

Даже если и так - как это способствует взаимосвязи каналов?

были оба у-101 слушал на полную громк с колонками с50б. я тогда не был в курсе что были разные тб.1 имс и 3 имс почему такая разница по звуку особенно по низким.сейчас все понятно.

Глеб писал(а):Даже если и так - как это способствует взаимосвязи каналов?

Наводки через паразитные емкости-индуктивности монтажа. На таких входных сопротивлениях мощности нужны микроскопические.

Глеб писал(а):1 МОм R6 и R7, не 10.
Я тоже об этом думал, но не должно быть у ОУ большой входной ёмкости.

У полупроводников ёмкость не совсем конденсатор (хотя и обычная ёмкость, конечно, там присутствует).

Базовый переход требует для своей работы изменения количества носителей заряда.
Процесс их насыпания в базу и рассасывания оттуда весьма замысловат и асимметричен.
И, чем высокоомнее вход, тем больше оно проявляется...

(Впрочем, на низкоомных применениях оно опять вылезает, но уже в ключевых режимах.)

Гм...

Интересно бы прогнать в штатной обвязке ОУ с полевиками на входах...

HyC писал(а):Наводки через паразитные емкости-индуктивности монтажа. На таких входных сопротивлениях мощности нужны микроскопические.

- скорее всего так.

На входе ОУ в дифкаскаде могут стоять транзисторы с увеличенной площадью (для малошумности)

Разводка металлизации кристалла 157УД2


Топология кристалла 157УД2

HyC писал(а):А там не у ОУ она. Собственной емкости там пичков пять наверное. А вот у веревочки на РГ наберется уже наверное под 15.

Если бы проникновение было по паразитам обвязки, а не внутри ОУ, то установка двух оперов верхОм друг на дружку (по Самому !) не улучшала бы ситуацию с разделением каналов.
Жаль не удалось испытать NE5534 с высокоомным РГ - это многое бы прояснило. Может позже попробую на макете.

Глеб писал(а):

HyC писал(а):А там не у ОУ она. Собственной емкости там пичков пять наверное. А вот у веревочки на РГ наберется уже наверное под 15.

Если бы проникновение было по паразитам обвязки, а не внутри ОУ, то установка двух оперов верхОм друг на дружку (по Самому !) не улучшала бы ситуацию с разделением каналов.

А обьективных исследований по подобной порнографии никто и не проводил. Что там что-то это улучшило. Умелец сделал, послушал, у него эффект плацебо сработал. Потому-что как не может стать лучше если ты вот трудился, был уверен что станет лучше. Вот и кажется что стало лучше.

HyC писал(а): А обьективных исследований по подобной порнографии никто и не проводил. Что там что-то это улучшило. Умелец сделал, послушал, у него эффект плацебо сработал. Потому-что как не может стать лучше если ты вот трудился, был уверен что станет лучше. Вот и кажется что стало лучше.

Я слушал эти оба варианта.
Разницу услышал отчётливо.
После вскрытия усилителей, оказалось, что больше понравилась штатная схема =)

Но, поскольку переключались усилители в сборе, нельзя сделать однозначный вывод, чем была вызвана разница в звучании.

old_hippie писал(а): Я слушал эти оба варианта.
Разницу услышал отчётливо.
После вскрытия усилителей, оказалось, что больше понравилась штатная схема =)

Вот поэтому нужно приборы и пациента на операционный стол.

Я в О004 тоже операционники ради смеха менял. Сколько ни слушал, сколько ни мерил - так ничего выходящего за рамки погрешности измерений и не нашел. Так и продал его кому-то из форумчан с панельками в УВ и NEшками.

HyC писал(а):Потому-что как не может стать лучше если ты вот трудился, был уверен что станет лучше

Не скажите. У меня много раз так бывало: делал-делал, померил-послушал... и вернул всё как было)
С приборами надо дружить. Уши, как говорится, "никто не отменял", но сначала важнее добиться достойных объективных параметров.

Глеб писал(а):

HyC писал(а):Потому-что как не может стать лучше если ты вот трудился, был уверен что станет лучше

Не скажите. У меня много раз так бывало: делал-делал, померил-послушал... и вернул всё как было)
С приборами надо дружить. Уши, как говорится, "никто не отменял", но сначала важнее добиться достойных объективных параметров.

Ну в чудо рецепты из интернета верят многие. А особенно если они многократно тиражируются, а тем более людьми которые в тусовке имеют определенный авторитет. Дутый ли, реальный ли дело десятое.

Я вот всегда утверждал что 157УД2 вполне хороший усилитель, не самый лучший в мире, но достаточно хороший чтоб не заниматься шнурковщиной по его замене, у которого только один недостаток, нестандартная цоколевка. Но до сегодняшнего дня не нашлось достаточно не ленивого человека кто бы это с приборами доказал.

Кстати 157УД2 штатно умеет параллелиться для умощнения выхлопа когда это надо. Что тоже его огромный плюс.

А так ли уж критично высокое разделение каналов в стереоусилителе? В той же грамзаписи разделение каналов совсем невелико, у кассетных магнитофонов лишь чуть-чуть получше...
Вроде, выяснили, что взаимопроникновение сигналов - вполне линейное, т.е. искажений не добавляет...

Ну во-первых, когда опер "свистит" - то добавляет, и ещё как!
А во-вторых, разделение чуть лучше -30дБ это действительно "не айс"...

И всё-таки, всё сначала, в чём суть проблемы?. В ус. Веге-120 заявленное разделение каналов по паспорту 40дБ, в любом советском проигрывателе LP 20дБ на 1кГц, иначе-ещё меньше, и это выдаёт магнитная головка., лучше не получается.
Но по-моему суть проблемы не в разделении каналов, а в уровне шумов.
Любой усилитель, усилитель-корректор на 157уд2 для электродинамического микрофона 5мВ или LP магнитной головки 5мВ имеет реальное отношение (по паспорту) сигнал-шум около 60дБ, что в современных условиях маловато.

По паспорту 157УД2 -Коэф. ослабления синфазных входных напряжений 70дБ.
Если взять какую-нибудь аналогичную старушку японо- JRC NJM4580, то у неё 110дБ.

Проблема была не столько в разделении каналов, сколько в "вялом" звуке предусилителя, который был явным "слабым звеном" в У-101. До исправления коррекции ОУ он также являлся неплохим источником гармоник и интермодов.
Спасибо, коллеги, за то что сподвигли меня на эту исследовательскую работу. Сейчас предусилитель играет очень достойно, вносимое им влияние - на уровне мелких нюансов. Никакого сравнения с тем, что было!
А для самых "непримиримых" тоже есть результат - переходная плата для двух одиночных ОУ.

Глеб
огромное спасибо за такую объемную и результативную работу. В итоге, по пунктам, к чему сводится переделка ПУ-ТБ?
1. Снижение номиналов резисторов во входных цепях ОУ и резистора РГ в 10 раз с соответствующим увеличением переходных емкостей. Исключение переходного C1.
2. Замена конденсаторов коррекции ОУ исходя из единичного усиления каскада.
Так? Или еще что-то? Питание оставили как есть, на резисторах? Или все-таки 7812/7912?

ssmmiill писал(а):И всё-таки, всё сначала, в чём суть проблемы?. В ус. Веге-120 заявленное разделение каналов по паспорту 40дБ, в любом советском проигрывателе LP 20дБ на 1кГц, иначе-ещё меньше, и это выдаёт магнитная головка., лучше не получается.

Глубинная суть проблемы была в том, что существует достаточно большое количество людей, в том числе и на нашем форуме, которые утверждают что подобные нищебродские параметры усилителей и не только это проблема "плохой" 157уд2, а не инженеров, которые не умеют этих кошек готовить. И предлагают лечить это чем угодно тока не чем надо. От подобного лечения есть даже некоторый эффект, правда не вполне предсказуемый, что легенду подогревает дальше.

HyC писал(а):Глубинная суть проблемы была в том, что существует достаточно большое количество людей, в том числе и на нашем форуме, которые утверждают что подобные нищебродские параметры усилителей и не только это проблема "плохой" 157уд2, а не инженеров, которые не умеют этих кошек готовить.

Не даёт покоя вопрос о многочисленных измерениях АЧХ, шума, гармоник, которые вполне укладываются в ТУ на это изделие?
Какие могут быть претензии к производителю, если цифры влезают в заявленные характеристики? Или сами измерения проводились некорректно, если даже ушами без приборов была слышна грязь в звуке?
А тут вдруг

Глеб писал(а): Сейчас предусилитель играет очень достойно, вносимое им влияние - на уровне мелких нюансов. Никакого сравнения с тем, что было!

Это ошибка измерителей, или заложенные конструкторами в параметры значения, позволяют настолько загаживать звук, что его мутность слышна ушами?

Я предполагаю, что техзадание требовало не занижать входное сопротивление усилителя ниже определённого значения. К тому же предполагалась работа от пъезоэлектрического звукоснимателя. Поэтому разработчики задались сопротивлением РГ 470кОм и "выжали" из этого всё, что могли.
В наше время цифровых низкоомных источников, это открыло хорошую возможность для доработки; никакого противоречия тут нет.

Глеб писал(а):Я предполагаю, что техзадание требовало не занижать входное сопротивление усилителя ниже определённого значения. К тому же предполагалась работа от пъезоэлектрического звукоснимателя. Поэтому разработчики задались сопротивлением РГ 470кОм и "выжали" из этого всё, что могли.

...вместо того, чтобы поставить ЭП между входом звукоснимателя и относительно низкоомным РГ...

В наше время цифровых низкоомных источников, это открыло хорошую возможность для доработки; никакого противоречия тут нет.

old_hippie
Дополнительные элементы. А как же рационализаторство и экономия?

Мы, в наше время, избалованы поиском качественного звукоизвлечения и многочисленными возможностями претворить этот поиск в реальную практику!
Думается что - в то время, когда создавали этот усилитель (У-101), не задавались теми вопросами что мы сейчас здесь обсуждаем.
Было техническое задание на реализацию неких возможностей усилителя в пределах установленных СТАНДАРТОВ.
И в рамках задания - инженеры выполнили задачу!
Никто тогда не предполагал, да и вряд ли думал, что эту "Радиотехнику" будут с пристрастием оценивать потомки по нюансам звучания общаясь в интернете!
Во! Времена настали
Те, комсомольцы инженеры, даже и подумать о таком во сне не могли....

Справедливости ради надо заметить, что при средней громкости влияние "высокоомности" регулятора особо не проявляется. Кроме того опять же в моем экземпляре работа предусилителя мне очень даже нравится в практически заводском варианте, и нет никакого "творческого зуда" что-то там доработать. Даже наоборот, звук настолько устраивает, что однажды при каком-то переподключении я даже слегка запаниковал, когда вдруг не услышал привычный звук. Хорошо, что все благополучно разрешилось.

Глеб писал(а):Поэтому разработчики задались сопротивлением РГ 470кОм и "выжали" из этого всё, что могли.

atoll писал(а):Было техническое задание на реализацию неких возможностей усилителя в пределах установленных СТАНДАРТОВ.
И в рамках задания - инженеры выполнили задачу!

А вывод то из всего этого какой?
Значит были правы те, кто ругал этот усилитель за плохой звук, если такое звучание было заложено в его параметры разработчиками!

Возможно ТЗ во время проектирования усилителя было изменено (как выше предположили, для соответствия "стандартам"), а предварительный усилитель к этому времени был закончен. Разработчики пошли путем наименьшего сопротивления (как бы двояко это не звучало в текущем контексте) - особо схему решили не переделывать.

Однако, разработчики знали о косячности решения, раз сделали несколько вариантов косяков...

У трехмикросхемной версии темброблок чуть лучше, но чуть хуже оконечники... Собственно, одномикросхемная версия - просто упрощенная версия УП-001 на дешевых деталях...
Интересно было бы понять, почему темброблок, аналогичный тому, что в трёхмикросхемной версии, на слух предпочтительнее "классического", как в более поздней одномикросхемной? АЧХ, вроде, близки... Особенно заметна разница в работе тембра НЧ. И, как не раз замечал, аналогичный по схеме темброблок даёт заметные преимущества усилителю, в котором он применён, даже при посредственных параметрах оконечника!

Valkyr2003 писал(а):Или еще что-то? Питание оставили как есть, на резисторах? Или все-таки 7812/7912?

Вроде всё. Питание сейчас на двух "маленьких" 78L15 и 1168ЕН15. Нагрев их не ощущается, но для их стабильной работы, особенно с входном напряжением, близким к максимально допустимому (в нашем случае 31...32в) - оч.желательно прикрыть им вход сегнетокерамическими конденсаторами ёмкостью 1...2,2мкФ, как можно ближе к выводам. По выходу - само собой электролиты (у меня по 56мкФ). Детальных исследований по влиянию на звук я не проводил, но коллеги утверждают, что и с параметрическими стабилизаторами работает ничуть не хуже.

Для интегральных стабилизаторов - емкость на входе побольше.

Емкость на выходе - должна быть небольшая.
Задача выходной емкости - поддержать от провала выходное напряжение
на время реакции цепи ООС стабилизатора (это до 1 микросекунды)

Ставить емкость более этой "надобности" - значит ухудшать параметры стабилизации,
т.к. излишняя емкость будет мешать стабилизатору "увидеть" сигнал ООС (он берется с выхода стабилизатора)

Поэтому номинал выходной емкости в основном определяется током нагрузки.
Здесь наверное и 1 (до 5) мкФ вполне хватит.
56 мкФ - по моему мнению, здесь перебор

Из даташита на 1158 серию. Там же много другого интересного, например рекомендации по работе с повышенным входным напряжением.

Самое, интересное, что текст писали мои коллеги, для которых я рассчитывал схемотехнику этих стабилизаторов (на PSPICE), когда работал в НТЦ (может встречаться и НПЦ) "СиТ" (расшифровывается как "Схемотехника и Технология")
Все же рекомендую смотреть в зарубежные даташит.
(часто информация просто копируется оттуда, как и сами ИС)

серия 78Lхх/79Lхх - маломощные стабилизаторы с током нагрузки до 100 мА

Вот их типовая (правильная) схема использования:


1158ЕН - это серия немного на больший ток нагрузки (до 500 мА), потому и емкость выходная соответственно увеличена до 10мкФ.

!НО фактическая емкость в схеме ставиться пропорционально току нагрузки.
Если в схеме ток нагрузки не 500 мА, а (например) 10мА, то и емкости в 1 мкФ будет достаточно.
Тогда стабилизатор обеспечит лучшее качество стабилизации.
Впрочем это все нюансы...

По поводу склонности 1158ЕНхх к возбуждению - не подскажу (сейчас не помню).
Скорее можно интегральный стабилизатор свалить в режим возбуждения при работе на емкостную нагрузку (большая емкость в нагрузке)


Справка:
Серия 1158ЕНхх разрабатывалась в жесточайший период Перестройки, когда ОКБ было отправлено в "свободное рыночное плавание".
Стояла задача создать кристалл с максимально возможным охватом потребителей и минимальной себестоимостью :
- защиты по температуре
- защита от КЗ
- "обратная" зависимость тока в режиме КЗ (снижение тока при росте уменьшении сопротивления нагрузки)
- широчайший диапазон возможных выходных напряжений 3...15 вольт
(достигалось за счет "программирования" чипа на нужное выходное напряжение - пережиганием коммутационных диодов в схеме измерительным тестером при разбраковке кристаллов)
- минимальный перепад на стабилизаторе (0,6 вольт всего при 0,5 А нагрузки)
- защита от переполюсовки
- защита от кратковременных выбросов до 60 вольт

Последние 3 пункта - это чтобы ИС можно было использовать в автоэлектронике.

Чтобы получить все эти свойств и получить изделие в кратчайшие сроки, были использованы все наши наработки в области интегральных стабилизаторов (брали готовые узлы из других схем).
Но при этом выполнялась задача чтобы кристалл получился минимального размера, чтобы на пластине получалось как можно больше изделий, с целью получения минимальной себестоимости.

Логично, что этому ОКР мы придумали название "Монета"
(по традиции все ОКР НПЦ/НТЦ "СиТ" начинаются с буквы "М":
- "Мысль" (выполнение арифметических операция - типа сопроцессора)
- "Миг" (серия ШИМ-контроллеров с высокой частотой)
- "Момент" (.. не помню..)
- "Мотор" (серия ИС для автоэлектроники)
- "Малахит" (серия ИС для управления газоразрядными панелями)
- "Метроном" (серия ИС для измерительных приборов / счетчиков элетроэнергии)
.....

Полного зарубежного аналога у стабилизаторов серии 1158ЕНхх - нет.

Разные рекомендации просто говорят о том, что 79L и 1158 - не полные аналоги в данном конкретном смысле. Лучше пользоваться соответствующим даташитом на каждую разновидность ИМС.

Попробую поиграться ёмкостью(-ями) с подключенным скопом и под разным напряжением/нагрузкой, расскажу что получилось.
Мне кстати нравится 1158 серия, как раз во многом из-за наличия выбора варианта срабатывания токовой защиты (с гистерезисом или без). Ваши коллеги неплохо потрудились)

Глеб писал(а):Попробую поиграться ёмкостью(-ями) с подключенным скопом и под разным напряжением/нагрузкой, расскажу что получилось.

- здесь нужно смотреть на динамику процесса:

вариант 1: ступеньчатый "наброс" входного напряжения
(например через диод подаем на вход напряжение 20 вольт и от другого источника подключаем 25 вольт)
либо от программируемого генератора подаем прямоугольные импульсы с постоянной составляющей)
Смотрим как выходное напряжение реагирует на это
При разных емкостях? реакция (амплитуда выбросов на выходе и время успокоения) будет разной
Здесь собственно оцениваем подавление помех со входа стабилизатора "к изменению входного напряжения".

вариант 2: ступеньчатое изменение сопротивление (тока) нагрузки.
Здесь опять смотрим насколько быстро стабилизатор "адаптируется" к переходным процессам "к изменению тока в нагрузке".


Наверное вариант 2 наиболее наглядно покажет оптимальную емкость на выходе стабилизатора
(диапазон токов при тестировании должен быть близок к току в схеме применения)

Так ли уж нужно стабилизированное питание для К157УД2? Защищенность от помех по питанию у неё заявлена вполне приличная. Опять же, средняя точка питания ОУ не может иметь соединения с сигнальной землёй непосредственно в предусилителе - а значит, снизить пульсации питания "до нуля" всё равно невозможно - разность "земли" будет сказываться...

А кстати, проясните пожалуйста, почему сигнальная земля не соединена с питающей. Мне на время экспериментов пришлось поставить перемычку.

Микросхемы стабилизаторов могут при работе создавать токи помех в "общем" проводе - это единственная причина... Объединять землю на плате можно только при полностью изолированном источнике питания ( но и то, я бы не стал - земли должны объединяться в одной точке, у меня это обычно общая точка конденсаторов фильтра мощника... )
Вообще, у К157УД2 довольно большой ток покоя выходного каскада, поэтому потребляемый ток мало зависит от величины выходного напряжения при достаточно высокоомной нагрузке - этим и объясняется простейшая схема питания, применённая разработчиками RRR...

у 157УД2 большая степень подавления пульсаций по питанию (невосприимчивость к помехам по питанию) и широкий диапазон питания от 3 до 18 вольт по каждой шине.

А когда К157УД2 питается от однополярного источника питания, то насколько она чувствительна к пульсациям напряжения?