Простой усилитель воспроизведения для магнитофона

[VeschiiOleg]

10 Ом в ФНЧ фильтра питания - развязка слабенькая, можно применять один фильтр для обоих микросхем. Сэкономив на 4х кондюках.

Не маловато будет ?

Можно уменьшить номинал 150 Oм в Ку обоих каскадов, увеличив выходное напряжение. Эти каскады обеспечивают линейное усиление , на АЧХ не повлияет.

[VeschiiOleg]

Относительный уровень шумов (фильтр МЭК-А), дб ~ -80

Это при КЗ входа. С головкой будет в районе 56-57дБ взвешенного или 48-49 невзвешки (при 120мкс). Ниже никак....

[serzh1960]

VeschiiOleg, в схеме Ю.Солнцева, которую я использовал как основу, уровень шума заявлен на уровне -61 дБ и это при использовании универсальной головки для кассетника. Вы полагаете, что при использовании воспро изводящей головки катушечного магнитофона эти параметр будет значительно хуже? Как-то не убедительно... Могли бы привести более убедительные доказательства?

[FAI4]

Относительный уровень шумов (фильтр МЭК-А), дб ~ -80

Это при КЗ входа. С головкой будет в районе 56-57дБ взвешенного или 48-49 невзвешки (при 120мкс). Ниже никак....

это неоправданно высокие цифры.
Для собственно УВ шумы намного ниже.

Это скорее шумы с ленты имеют такие значения

[speedsterMF]

10 Ом в ФНЧ фильтра питания - развязка слабенькая, можно применять один фильтр для обоих микросхем.

накамидзе так не считают

[FAI4]

10 Ом в ФНЧ фильтра питания - развязка слабенькая, можно применять один фильтр для обоих микросхем. Сэкономив на 4х кондюках.

Номинал резистора можно увеличить и до 50..100 Ом.
Соответственно возрастет эффективность работы фильтра в 5..10 раз.

Насчет "сэкономить" - я категорически против.
Питание входного ОУ должно быть "стерильным" - те отдельный фильтр обязательно.
Это не то место где стоить "экономить"...

[VeschiiOleg]

Могли бы привести более убедительные доказательства?

У лучших кассетных дек Накамичи при уровне опорника 0дБ ДИН (250нвбм)=1,23В имеют невзвешенное напряжение шума 4мВ... Меньше, не встречал на практике. Считаем, c/ш=20lg(1230/4)=49,75дБ... Фильтр МЭК-А добавляет 8-9дБ... Итого 57,7-58,7... Как ни крути.



Некоторые производители заявляли с/ш не относительно 0ДБ а относительно максимально неискаженного напряжения по критерию 3%. Как правило в этом случае мы имеем 3дБ прибавку, т.к MOL315 среднестатистической ленты 1 типа на 3дБ больше чем на 0дБ. Итого имеем 61,7дБ. Но это по сути не с/ш, а ДД.

Собственный шум с КЗ входом, как принято было считать во времена Ю.Солнцева, намного ниже, да, но к реальности это не имеет отношения, потому что только как подключили головку, шум возрастает на порядок.

Номинал резистора можно увеличить и до 50..100 Ом.
Соответственно возрастет эффективность работы фильтра в 5..10 раз.

Да, вот в этом случае применение двух ФНЧ оправдано, а пари 10 Омах можно считать его почти нет... точнее оно от второго каскада ничем не отличается))

[VeschiiOleg]

Питание входного ОУ должно быть "стерильным" - те отдельный фильтр обязательно.

Да, но наводка cетевой частоты и ее гармоник на магнитную антенну, которую представляет из себя любая ГВ, на практике намного больше не только такого ФНЧ, но и гораздо более "чистого" источника питания. Тут выход один - применение низкоиндуктивной ГВ (т.е режим блихкий к КЗ) и применение сетевого симметричного фильтра в БП!!!
Но палка имеет и второй конец - ЭДС воспроизведения низкоиндуктивной головки....

[FAI4]

Если совместить фильтр, то будут помехи по питанию от второго ОУ на первый.

Шумы самой схемы (в худшем случае) будут -70..-80 дБ

Если будет проникать фон, тогда -50..-60дБ

[VeschiiOleg]

Более корректно - помехи от источника (справа) питания будут такими же как на втором ОУ.
Но речь о том, что 10 Ом ничего не дает (даже для второго ОУ), а по сравнению с наводкой, которую " насасывает" лоб головки, эта фильтрация - припарка мертвому).
Можно смело ставить один фильтр прямо на вводе питания на плату УВ, лишние крупногабаритные детали (а это электролит) в цепях 1 каскада сами на себя насосут больше....

Больший эффект даст замена первого ОУ на ОРА827 и размещение его в пермаллоевом экране прямо на лпм рядом с головкой, сократив длину проводов от головки до 1 каскада (в этом случае можно оставить его фнч, с большим номиналом резистора)

[VeschiiOleg]

Если будет проникать фон, тогда -50..-60дБ

Фильтр МЭК-А фон отсекает, поэтому изменение с/Ш не будет.
Фоновые дела, это другая история))) Производитель очень редко указыает этот параметр, потому что его реальные цифры составляют 40-43дБ и портят весь маркетинг)))

Шумит в УВ три вещи:
1.ГВ
2.Резистор параллельный голове (или входное сопротивление УВ).
3. 1 каскад. (токовый шум+шум напряжения)

Шум размагниченной дросселем ленты 1 типа на самом деле почти не превышает шум головки, а шум подмагниченной ленты (биас нойз) без сигнала, будет на пару дБ выше шума без ленты (например у ТДК Д производитель заявляет -53...54дБ в зав-ти от модельного года)

Катушечник выигрывает в шумах только за счет высокой перегрузочной способности, если его диаграмма рассчитана на 320 или 510нвбм. Если же это 185 или 250нвбм, то ситуация такая же как в кассетниках, даже немного хуже из-за более крупного зерна (размера частиц) рабочего слоя катушечной ленты....

[VeschiiOleg]

Вот производитель честно указывает параметры. Проф. дека ТИК, серия "С":

Указаны все условия измерений и допуски (Шум -48дБ на опорном -5дБ, т.е -53дБ для типа 1)

А вот бытовая дека ТИК:

Шум указан при 3% искажений, уже маркетинг. Спасибо хоть, что производитель честно написал.

[FAI4]

Вот производитель честно указывает параметры. Проф. дека ТИК, серия "С":
Указаны все условия измерений и допуски (Шум -48дБ на опорном -5дБ, т.е -53дБ для типа 1)

- Вы путаете !!!

В спецификации указан шум ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ
(включает в себя шум с ЛЕНТЫ)

Собственный шум УВ ниже 60дБ (а то и -70дБ) по любому будет.

В любом случае, на ЛВ выходе шумы не более 1мВ в норме

[VeschiiOleg]

В спецификации указан шум ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

Да, по-разному указывают... Иногда без ленты (когда циферки получше), иногда с лентой (когда похуже). В моем конкретном примере для ТИК С - без ленты, потому что шумы для хрома и металла указаны одинаковыми.
Но, повторюсь, в обоих случаях отличия получаются не такими значительными, потому что преобладающим является шум головки, а не ленты. Т.е допустим, если имеем -58...-59дБ взвешенного шума без кассеты, то с подмагниченной лентой ТДК Д это превратится -53...-54.
При коррекции 70мкс шум на 4,5дБ будет лучше.

Собственный шум УВ ниже 60дБ (а то и -70дБ) по любому будет.

Что значит "собственный"? C КЗ входом, как измеряли раньше - будет, с подключенной головкой - нет.
1мВ при каком опорном? 250мВ? Да, может быть. Какое будет отношение с/ш при этом? ))))

Могу привести как симулированные шумы УВ, показанного выше, в SPICE, могу измеренные спектроанализатором.

[serzh1960]

Больший эффект даст замена первого ОУ на ОРА827 и размещение его в пермаллоевом экране прямо на лпм рядом с головкой, сократив длину проводов от головки до 1 каскада (в этом случае можно оставить его фнч, с большим номиналом резистора)

Схему данного УВ можно использовать в качестве конструктора - установка различных оу в каскадах усиления, изменение параметров коррекции (как для катушечных, так и для кассетных магнитофонов), увеличение выходного напряжения путем изменения усиления линейных каскадов. Выбор оу для входного каскада - желательно использовать оу с очень малым шумовым током.

[VeschiiOleg]

Да, именно поэтому предлагается 827, у него спектральная плотность 1-2fA/sqrt Гц. Это втрое меньше, чем у пресловутого 745. Но шум напряжения у 827 больше, к сожалению...

[VeschiiOleg]

Вот для примера АЧХ воспроизведения с тест-ленты с частоткой ТЕАС МТТ-256 и шум топовой деки Ямаха КХ-1200: без кассеты (чисто УВ с ГВ) и со стертой лентой Фуджи ДР 1 типа на магнитофоне (не дросслем):

Опорный уровень у этой деки 250нвбм=550мВ.

[serzh1960]

VeschiiOleg, это Ямаха выпускалась более 30 лет назад. В то время была другая схемотехника и другая элементная база. На современной электронике можно добиться и более выдающихся результатов. Я имею ввиду элементную базу, а не головки и магнитный носитель.

[VeschiiOleg]

Можно, но ограничит головка, входная цепь и внешние помехи. Как никак 0,2-0,3мВ ЭДС... Это сопоставимо с уровнем напряженности эл.магнитного поля в реальном помещении! У кат.голов ЭДС тоже не сильно больше... Да, в ФК при ЭДС головок на порядок больше (единицы мВ), а Ку на порядок меньше - вот тут 80дБ - реально можно получить с той же самой схемы. Пассивная коррекция между каскадами там тоже активно применяется:


А насчет 30 лет... Один из лучших эл.приборов по шумам для УВ и ФК (АД745 с полевым входом) был разработан еще в самом начале 90х... Да, сейчас есть лучше, но не настолько... Другими словами уровень этой Ямахи почти топовый до сих пор. В особенности, что там применяется низкоиндуктивая сендастовая ГВ...


Да, и 30кОм в последовательной цепи это плохо, я бы пересчитал номиналы тау на раза в 3-4 меньшее сопротивление...

[serzh1960]

Ну, да - для ФК сейчас много различных схем с пассивной коррекцией. Я и сам собирал ФК на двух оу (OPA1652, OPA1662) с пассивной коррекцией без разделительных емкостей, работает прекрасно. А вот таких схем для УВ магнитофона на современных оу как-то не встречал. Поэтому решил попробывать сделать очень простой УВ. А коррекцию я уже давно переделал, новая схема в 53 посте этой темы.

[VeschiiOleg]

Ну, принципиальной разницы там нет никакой, отличие лишь в Ку и двух пост. времени, вместо трех. Я тоже делал и ФК, и УВ с пассивной коррекцией и двумя линейными каскадами (только распределение усиления другое), собственно поэтому и комментирую))))))

А коррекцию я уже давно переделал, новая схема в 53 посте этой темы.

Да вот под 6,8кОм - это лучше намного!

[Господин]

Собираюсь на днях снять АЧХ УВ и УЗ Нота 203-1. Выложу тут. Для примера.

Вот такая АЧХ (зеленая 9-я ск., оранж. 19-я) .
От идеальной отличается на 3 дб в районе ВЧ.
Соответствующие метки там нарисованы.
Вопрос же в чем. Почему так делали ?
И какова же идеальная АЧХ для УВ ?
Т.е., правильно будет по измерительной ленте смотреть ?

[serzh1960]

Господин, по измерительной ленте по уровню -20дб идеальная АЧХ должна быть ровной в рабочей полосе частот.

[speedsterMF]

VeschiiOleg, это Ямаха выпускалась более 30 лет назад. В то время была другая схемотехника и другая элементная база. На современной электронике можно добиться и более выдающихся результатов. Я имею ввиду элементную базу, а не головки и магнитный носитель.

ты читать в состоянии ? или только по клаве тыкать способен ?
какие именно элементы ты предлагаешь установить новые ? чтобы с\ш улучшить . конкретно .

[serzh1960]

ты читать в состоянии ? или только по клаве тыкать способен ?

какие именно элементы ты предлагаешь установить новые ? чтобы с\ш улучшить . конкретно .

speedsterMF, я не знал, что ты такой хамовитый.
В начале темы, я написал, что новый УВ значительно отличается от старого на К157УЛ1А в лучшую сторону как по звуку (лучшая детальность и разрешение во всем диапазоне частот), так и по схеме (применение высокоскоростных широкополосных ОУ, отсутствие разделительных емкостей, общей ОС всего УВ, пассивная коррекция).
А что касается Ямахи, то её схему разработали в 80-х годах. Возможно она и лучшая, но спустя более 30 лет инженеры смогли бы сделать лучше на современной электронной базе и схемотехнике, если в этом была бы необходимость. Но сейчас для массового потребления её нет. Вот как-то так...

[speedsterMF]

У меня адекватная реакция на тупых .
Я не спрашивал то, на что ты тут отвечаешь .
Я спросил четко и понятно - ты какие детали современные собираешься применить, которые улучшат отношение сигнал\шум .
в состоянии ответить ? или снова будешь нести херню *?

[VeschiiOleg]

Т.е., правильно будет по измерительной ленте смотреть ?

Именно так.

[serzh1960]

speedsterMF, я лично не собираюсь ничего в Ямахе менять. Я лишь предположил , что современной базе современные разработчики могли бы улучшить электрические параметры. Так понятно? И не надо мне тыкать и "пальцы гнуть".

[serzh1960]

Собрал новую схему усилителя воспроизведения, в первом каскаде применил ОРА 828 и индуктивности в фильтрах питания. В качестве головки воспроизведения использовал 6В24.080. Относительный уровень шума уменьшился на 1,5 - 2 дб по отношению схемы из поста #98

[FAI4]

ВЧ-коррекция в схеме опять отсутствует
(резонанс на головке - не в счет..)

[serzh1960]

FAI4, а чем плох резонансный подъем на ВЧ в этом УВ ?

[FAI4]

FAI4, а чем плох резонансный подъем на ВЧ в этом УВ ?

его не хватает по всей полосе (он более узкий)

В итоге АЧХ не получается ровной
(идет провал в сторону ВЧ, а потому узкий подъем на резонансе)

[VeschiiOleg]

применил ОРА 828

827 еще лучше, но они пропали из-за санкций... Но 2дБ на дороге не валяются, так что отлично!

его не хватает по всей полосе (он более узкий)

А во всей полосе не надо. Нужен именно острый резонанс на самом краю, для компенсации щелевых потерь ГВ и создания воздха (аэроации).
Недокомпенсацию слойных потерь ленты на СЧ устраняют увеличением тау до 130-140мкс.

[FAI4]

А во всей полосе не надо. Нужен именно острый резонанс на самом краю, для компенсации щелевых потерь ГВ и создания воздха (аэроации).

получите ровную АЧХ, тогда и поговорим...

А так - похоже на разговоры "о пользе бедности" (отсутствии нормальной/правильной коррекции)

[serzh1960]

В итоге АЧХ не получается ровной
(идет провал в сторону ВЧ, а потому узкий подъем на резонансе)

как я понял , разговор идет о подобной схеме коррекции ВЧ ?

[FAI4]

Такая коррекция удобнее при серийном производстве (имеет широкие диапазоны регулировок)

Подстройкой катушки двигают горб подъема "по горизонтали"
Подстройкой R16 (во многих магнитофонах здесь стоит подстроечник) - двигают АЧХ "по вертикали".

Так можно подстроить под любую головку:
Головка хорошая - настраиваем катушку на резонанс на более высокой частоте (можно уйти на 22..24 кГц) и снижаем подъем выских увеличивая R16, заодно дополнительно снижая ВЧ шумы.

Головка посредственная - снижаем частоту резонанса до 18кГц и увеличиваем под]ем (снижая номинал R16)


В более качественных аппаратах обходятся без индуктивностей.
Достаточно емкости + резистора (один последовательно, другой параллельно емкости) в цепи ООС.
Емкость и параллельный резистор обеспечивают коррекцию в области НЧ (t = 3180 мкс = Rпар * С)
Та же емкость и последовательный резистор - коррекция в области ВЧ (t = 70/90/120 мкс = Rпосл * С)

Например номиналы:
С = 0,033мкФ
Rпосл = 3,6кОм (для t=120мкс)
Rпар = 100кОм
Практическую реализацию можно например посмотреть в типовой схеме включения 157УЛ1 (посмотреть цепочку ООС)


В данной схеме предлагаемого УВ, такую цепочку нужно поставить вместо R9 в цепи ООС (лучше видимо во втором ОУ)
При этом исключить R5C6
Резистором R8 "уточнить" (грубо) Кус всего УВ.

[dmitry75]

Автор упомянул что у него головка 6в24.080,это хорошая головка (для высших классов),там по-умолчанию на входе должно быть все окей,без излишнего огорода коррекционных цепей,имеет высокую отдачу по чуствительности.Имхо,с такой головкой есть смысл вообще пойти по минимальному пути,в смысле минимуму пред-искажений в УВ,и на одном транзисторе)).

[FAI4]

Автор делает ставку на малошумящий ОУ.

Он не верит в одиночные транзисторы ...

[dmitry75]

Он не верит в одиночные транзисторы ...

Одиночный транзистор не буквально имелось в виду (хотя и это имеет место быть),а в контексте минимума наворотов в схеме,эталоном считается головка+лента с наименьшими посредниками схемных компонентов.

[serzh1960]

dmitry75, на транзисторах за много лет развития магнитной записи сделана масса промышленных и любительских схем. Так стоит ли создавать еще одну? А вот простых схем с пассивной коррекцией особо и не встречалось, что я и попробывал сделать...

[serzh1960]

FAI4, вы предлагаете сделать схему примерно такой?

[FAI4]

FAI4, вы предлагаете сделать схему примерно такой?

Да, это классическая коррекция.

Здесь С11R11 должно быть 3180 мкс (получается 0,033мкФ * 96000 = 3168 мкс - совпадает)
C11R9 должно быть 50 мкс для 19 скорости (получается 0,033мкФ * 1500 = 49,5 - тоже нормально)

Номинал R4 наверное можно снизить до 1кОм (например, чисто для защиты выхода первого ОУ).
Зачем столько много (6.8к)?

Если на выходе первого ОУ будет небольшое смещение - оно кратно увеличиться на выходе второго ОУ.
Наверное понадобятся разделительные конденсаторы на входе первого ОУ и на его выходе, чтобы убрать постоянку.

[VeschiiOleg]

получите ровную АЧХ, тогда и поговорим...

Она при воспроизведении тест-ленты ровная должна быть. А в УВ она повторяет характеристику RC=120мкс (или 70 или 50, в зависимости от скорости или типа ленты).



Чистая математика.

вы предлагаете сделать схему примерно такой?

Этот вариант хуже с точки зрения фазовых искажений, т.к коррекция не пассивная, а в ООС. Кроме того, при наличии ООС не так гибко можно производить регулировку коэффициента передачи, он уже частотнозависим, да и перегрузочная способность каскада становится хуже. Впрочем при достаточно "высоковольтном" стабилизированном двухполярном источнике питания (+/-15...18В) это не так актуально, как было во времена братьев Лексиных или Солнцева.

НО! Надо отметить, что в этом случае можно полностью исключить резистор 6,8кОм (перенеся его в ООС) и, применяя, сверхмалошумящую (уже по шумам напряжения, а не тока), микросхему АД797 и получить дополнительный выигрыш по шумам. Эта микросхема оптимизирована для работы на длинных линиях при выходном сопротивлении источника до 5Ом. Выходное сопротивление 1 каскада на ОРА827 - доли Ом, поэтому согласование будет идеальным и микросхема сможет реализовать свои рекордные 0,4-0,5nV/sqrtHz!
Защищать выход ОРА827 не нужно, от КЗ там защита есть, балансировка нуля - автоматическая до единиц мВ, а входное сопротивление 2го каскада для него - холостой ход.

[serzh1960]

Снял характеристику УВ из поста #129 с измерительной ленты :

Да, она не ровная, но пределы отклонения не велики.

[serzh1960]

FAI4, у меня такое ощущение, что после всех рекомендаций, схема может превратиться в давно уже известную, типа такой :

[VeschiiOleg]

Да, только с сверхмалошумящим по токовым шумам дополнительным (первым) каскадом. В качестве которого может быть применена и пара 170 транзисторов.
Но 827ая шумит так же (чуть чуть больше), но реализация проще и миниатюризация лучше, а это важнее на практике.

Я бы оставил Вашу схему с пассивной коррекцией, но увеличил сопротивление резистора R5 до 117-127Ом, увеличив тау с 51мкс (как сейчас) хотя бы до 55-60мкс. Уберется провал на СЧ. Для удобства временно поставьте подстроечник и "отрулите" АЧХ.
ВЧ, разумеется, немного приподнимутся при этом, но их можно задавить либо уменьшив R3, либо уменьшив емкость C1.

[FAI4]

все новое - давно забытое старое ...

[speedsterMF]

speedsterMF, я лично не собираюсь ничего в Ямахе менять. Я лишь предположил , что современной базе современные разработчики могли бы улучшить электрические параметры. Так понятно? И не надо мне тыкать и "пальцы гнуть".

ну тогда не неси бред, за который тебе ответить нечем .

[speedsterMF]

А во всей полосе не надо. Нужен именно острый резонанс на самом краю, для компенсации щелевых потерь ГВ и создания воздха (аэроации).

получите ровную АЧХ, тогда и поговорим...

А так - похоже на разговоры "о пользе бедности" (отсутствии нормальной/правильной коррекции)

а тут сплошные разговоры . причем, в основном, бредовые .

[speedsterMF]

[
Недокомпенсацию слойных потерь ленты на СЧ устраняют увеличением тау до 130-140мкс.

с какого перепуга в катушнике 130 мкс ?