Перейти к содержанию
    

Искажения от модуляции входной ёмкости ОУ с полевым входом

Читая даташиты некоторых ОУ (OPA134, OPA627, OP275), увидел что там рассматривается данный вопрос и говорится, что при большом сопротивлении источника сигнала чтобы добиться низких искажений в неинвертирующем включении необходимо балансировать сопротивления, видимые инвертирующим и неинвертирующим входом. И всё было бы хорошо, но у меня стоит задача сделать входной буфер для инструментального предусилителя (в смысле муз. инструменты), а туда может быть воткнуто всё что угодно (разные звукосниматели). Вот и думаю теперь что делать - инвертор с резисторами по 1 МОм - проблема модуляции ёмкости отпадает, но при таком сопротивлении ОС входная ёмкость ОУ (~2-5pF) уже значительна для звуковых частот, или найти как сделать буфер на биполярных транзисторах. Параметры:

1)Rвх = 1 МОм

2)полоса ~ 100 КГц

3)уложиться в искажения приведённых ОУ (<0.0001% для OPA134/627 на 1КГц G=1)

4)входной токовый шум < 100 fA/sqrt(Hz)

5)шум по напряжению < 50 nV/sqrt(Hz)

 

Ещё один недостаток схемы с инвертором - её шум никогда не опустится ниже шума входного резистора (1 МОм), вне зависимости от источника сигнала.

Дальше планирую подавать сигнал на INA103 (1nv/sqrt(Hz), 2pA/sqrt(Hz), THD+N<0.001% @ 1КГц G=100), который в свою очередь играет роль микрофонного предусилителя (т. е. в каждом канале предусилителя можно пользоваться либо микрофонным либо инструментальным входом).

Заранее, спасибо за помошь!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вам нужно знать импеданс источников сигнала- т.е. ваших звукоснимателей. Если это не пьезоустройства, то это обычно- сотни Ом. Поэтому компенсация может и не понадобиться. Кроме того, можно применить малошумящие ОУ с биполярным входом- что-то вроде OP-27, OP-37 или более современное. Поищите ОУ с компенсацией входных токов (как у OP-27, OP-37), при этом ОУ такого типа обычно имеют малую зависимость вх. емкости от напряжения. Искажения 0,0001%- это, вообще-то блеф, поскольку их измерить проблематично, но для 1 кГц достижимо, я думаю. На высоких- нет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вам нужно знать импеданс источников сигнала- т.е. ваших звукоснимателей. Если это не пьезоустройства, то это обычно- сотни Ом. Поэтому компенсация может и не понадобиться. Кроме того, можно применить малошумящие ОУ с биполярным входом- что-то вроде OP-27, OP-37 или более современное. Поищите ОУ с компенсацией входных токов (как у OP-27, OP-37), при этом ОУ такого типа обычно имеют малую зависимость вх. емкости от напряжения. Искажения 0,0001%- это, вообще-то блеф, поскольку их измерить проблематично, но для 1 кГц достижимо, я думаю. На высоких- нет.

Насколько я помню цифры,было доказано что человек не различает искажения ниже 0.005%.

Надо внимательно посмотреть а стоит ли вообще убиваться.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Насколько я помню, порог даже 0,1%. Так и в ДИНе записано на усилители. Для АС эти показатели ещё выше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Насколько я помню, порог даже 0,1%. Так и в ДИНе записано на усилители. Для АС эти показатели ещё выше.

Тогда об искажениях модуляцией можно смело забыть.Ухо всё равно не услышит.А если слушатель не будет знать об искажениях,то тем более :)

0.1 по моему многовато мб 0.05??? Я точно помню цифру 5 :biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

DIN4550, европейский стандарт на аудиоаппаратуру.

Может стандарт и лучшее в мире и самое чувствительное различаются?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

О, лучше не будить лихо...Это давняя дискуссия. Нек. утверждают, что слышат разницу между 0,001 и 0,002%%

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

О, лучше не будить лихо...Это давняя дискуссия. Нек. утверждают, что слышат разницу между 0,001 и 0,002%%

Вы правы :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 Designer56:

В том то и дело что может быть и пьезо (скипка, ак. гитара), так и электро/бас гитара с магнитными датчиками, но в гитарах, кстати, на ручках громкости и тембра стоят не меньше чем 470 КОм потенциометры (разбирал пару штук). Просто есть стандартное Rвх для таких предусилителей - 1 МОм. Искажения 0.0001% измеряют, включая ОУ в схему с умножением искажений (добавляют резистор между +in и -in ~10 Ом, что ослабляет сигнал ошибки и не изменяет Kус.). Тут вот наткнулся вообще на рекорд - LME49710 (0.00003% @ 1КГц G=1, 0.0001% @ 20КГц). Там как раз в конце даташита указан способ измерения.

 

http://www.national.com/ds.cgi/LM/LME49710.pdf

 

Про искажения я написал только потому что захотелось не портить характеристики INA103 как предусилителя, т. е. чтобы это не было сильно слабым звеном. Все ОУ были подобраны по рекомендациям и по тому как позиционируют их фирмы-производители, а там в этом классе все стремятся к 0.000..% и THD и IMD. За совет про OP27/37 спасибо.

 

2 Евгений Германович:

... а стоит ли вообще убиваться

Вот не знаю даже, может и не стоит конечно. Я решил попробовать по нескольким причинам. Как только я поменял у себя АЦП решил сравнить имеющиеся предусилители - прописал гитару, микрофон через два предусилителя с одинаковыми характеристиками (очень низкий THD и прочее, частотная х-ка +-0.1дБ, одного порядка входная ёмкость, скорость нарастания) и удивился разнице. Поскольку речь идёт о студии звукозаписи, то больше я через один из предусилителей ничего не пишу (разница была существенная для меня как звукорежиссёра, могу сказать что кто угодно услышал бы). Так и не понял в чём там дело, а хорошо всё померять руки пока не дошли. Вторая причина - Михаил Чернецкий, создавший очень хорошо звучащий предусилитель (по многочисленным отзывам), в описании его указал что он "свободен от одного недостатка, присущего большинству инструментальных предусилителей" (возможно речь шла об этом). Поскольку я знаю что большинство разработчиков не парятся по этому вопросу и ставят просто полевые буферы, и я до того тоже так делал, то теперь решил поэксперементировать.

 

off:

А по поводу слышимости тоже интересно, ведь в конечном итоге никого цифры не интересуют, главное чтобы "звучало". Но в звукозаписи есть один аспект, при применении компрессии (сжатие дин. диапазона) и иногда сильной эквализации, особенно на ВЧ (а эти средства применяются всегда), уровень тихих мест может быть сильно поднят и спектр при эквализации - сильно изменён. В итоге при большом количестве операций чем чище исходники тем лучше, но это только мнение. Ещё есть интересная вещь: насколько я помню порог заметности изменения громкости источника звука - 1дБ или даже больше, а при микшировании слышно разницу примерно 0.2-0.3дБ в балансе между инструментами (личное наблюдение).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 Designer56:

Искажения 0.0001% измеряют, включая ОУ в схему с умножением искажений (добавляют резистор между +in и -in ~10 Ом, что ослабляет сигнал ошибки и не изменяет Kус.). Тут вот наткнулся вообще на рекорд - LME49710 (0.00003% @ 1КГц G=1, 0.0001% @ 20КГц). Там как раз в конце даташита указан способ измерения.

 

http://www.national.com/ds.cgi/LM/LME49710.pdf

 

Про искажения я написал только потому что захотелось не портить характеристики INA103 как предусилителя, т. е. чтобы это не было сильно слабым звеном. Все ОУ были подобраны по рекомендациям и по тому как позиционируют их фирмы-производители, а там в этом классе все стремятся к 0.000..% и THD и IMD. За совет про OP27/37 спасибо.

Ой, мама....если бы я мог измерять такие вещи....

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если вы решили то конечно надо делать.

 

 

Однако располагаете ли вы комплектом аппаратуры для фиксации вклада модуляции в общее искажение.

 

(очень низкий THD и прочее, частотная х-ка +-0.1дБ, одного порядка входная ёмкость, скорость нарастания) и удивился разнице.

 

На звук и цвет товарища нет(народная мудрость)Низкий коэф гомонов ещё не показатель качества усилка.Важна и равномерность АЧХ и переходная х-ка.А сверхнизкие гормоны на фиксированной частоте

и стабильном входном сигнале вообще не аргумент.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если вы решили то конечно надо делать.

Однако располагаете ли вы комплектом аппаратуры для фиксации вклада модуляции в общее искажение.

 

(очень низкий THD и прочее, частотная х-ка +-0.1дБ, одного порядка входная ёмкость, скорость нарастания) и удивился разнице.

 

На звук и цвет товарища нет(народная мудрость)Низкий коэф гомонов ещё не показатель качества усилка.Важна и равномерность АЧХ и переходная х-ка.А сверхнизкие гормоны на фиксированной частоте

и стабильном входном сигнале вообще не аргумент.

А ещё важнее и интереснее, соответствуют ли заявленные параметры этих усилителей реальности? Я что- то чудес не пока встречал....

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...