Страница 2 от 3 ПърваПърва 1 2 3 ПоследнаПоследна
Резултати 26 до 50 от 61

Тема: Нискошумящ измервателен предусилвател и RMS meter

  1. #26
    Гайкаджия ittso's Avatar
    Членува от
    Jul 2008
    Адрес
    София
    Мнения
    4,889
    Разгледай схемата от първият пост в тая тема http://www.bgaudioclub.org/showthread.php?4513
    Това е стъпало със сходна защитна функция в доста прецизен измервателен уред - Fluke 8842A. Предполагам, че решението си има своите предимства, макар и да не са ми много ясни. Не, че съм задълбавал по въпроса де...
    В сервизното могат да се видят точно какви са използваните транзистори.

    • #0
      Реклама от Google Реклама от Google
      Членува от
      Dec 2007
      Адрес
      Google.com

        
       

  2. #27
    Гайкаджия ittso's Avatar
    Членува от
    Jul 2008
    Адрес
    София
    Мнения
    4,889
    Грешка...

  3. #28

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Въпреки, че има RF jfet с ниски капацитети Cgs и Cgd от порядъка на 3-4pF едва ли си струва замяната им в диодно свързване с добри диоди с подобен капацитет и изключително ниска утечка. Освен това те са маломощни и ще изискват голям сериен R.

  4. #29

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Това са последните изменения след разискванията за защита. Включих и малък R за всеки случай за да не остане входа незащитен при мерене (шунтиране на големия) и някъкъв фал от източника. Не ми се искаше на най-чувствителното място откъм шум да има толкова ключета и елементи. Ще се види впоследствие тяхното влияние и ще се съкратят ако се налага.

    Последната му голяма чуденка преди да опроводявам е дали да сменям всички локални байпас кондензатори smd X7R - 10uF, 1uF, 100nF с малки качествени електролити + филмови wima за 1uF и 100nF.
    Говоря само за байпас, не за кондензатори по сигнала. За бързи ОУ се препоръчва много добро байпасване с разполагане възможно най-близо до крачетата, най-много 2-3мм писти. Това се изпълнява само от 0805 и 1206 керамики. Отдруга страна керамиките имат недостатъка от пиезо ефект при механични въздействия, който се отразява като случайни пикови смущения по захранването. При филмовите нямат тези недостатъци, но големината им определя по-далечно разполагане от захр.крачета и по-голяма индуктивност, оттам резонанси и т.н. Но пък в аудио-то и в други подобни продукти гледам слагат само филмови за байпас. Може би заради по-ниските работни честоти. До 1MHz кое е по-малкото зло?

  5. #30
    Гайкаджия ittso's Avatar
    Членува от
    Jul 2008
    Адрес
    София
    Мнения
    4,889
    При керамичните кондензатори C0G и NP0 пиезоефектът е доста по-слабо изразен. Проблемът с тях е, че над около 3 - 5 нанофарада се намират по-трудно. Отделно, че са по-скъпи. Не, че последното е особено важно за проекта, като гледам използваните компоненти...
    Та, някаква комбинация - керамични с нещо друго. Което ме подсеща, какво имаш против танталовите кондензатор?

  6. #31

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Проблема не е толкова в големия бaйпас. Пред тантала предпочитам полимерни електролити (OSCON) - по-малък esl/esr от тантала. За 100nF и 10nF наистина най-доброто е NP0(C0G). Доколкото си спомням те нямат никакъв пиезоефект. Обаче, те не са просто по-скъпи - ами много по-скъпи. Преди време се запасих с по 25 бр. и от двата за друг проект и по спомени бройката 100nF на КЕМЕТ беше над 2 евро. А тук до момента цената хвръкна много (797 само е 20-на лева). Не че търся нещо евтино. Ясно е, че евтини компоненти не са за този проект, но дали има смисъл да се дават към 120 лева само за керамики C0G, ако друго би свършило почти същата работа.

  7. #32

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    След изчитане на доста литература MLCC керамиките отпадат, заради пиезоефекта, който е от микроволти до миливолти за някои корпуси. Не се препоръчват за нискошумящи приложения. За справка един от многото документи :http://www.analog.com/static/importe...es/AN-1099.pdf
    10uf керамика се заменя или с SANYO OSCON SP или с новите полимерни тантали на Kemet (33uF или 47uF) :http://www.farnell.com/datasheets/40865.pdf, http://bg.farnell.com/kemet/t520b336...10v/dp/1358530
    След него е Murata феритен филтър, 1uF Wima MKS и малък 100nF PPS- Panasonic ECHU1C104GX5 :http://bg.farnell.com/panasonic/echu...16v/dp/9695001
    Последния може би ще се намери по-евтино от Акерман (благодарности на Велин за инфото).

  8. #33

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Ето и опроводяването. Има още леки дооформяния. Трябваше да се съобразявам с кутия 160х160мм. За конкретния случай най-добро разположение изискваше кутия с широко лице и малка дълбочина (200 х 100), но алуминиевите обикновено са от профили на дължина (тоест тесни и дълги назад) и това бе най-близкото решение. Получиха се празни места, но отделните блокове са опроводявани за максимална компактност и къси връзки. Стремял съм се за максимум компонентти на горен слой за да може да се освободи площ отдолу за маса. Тоест не съм спестявал проходни отвори за сметка на по-лесното опроводяване отдолу. Получи се солидна маса, затова и съединих GND и SGND на едно и двете земи отидоха отдолу. Първо идеята ми бе горния ground plane да бъде Power GND, а долния - SGND. Но нямаше как да се поят всички електролити и филмови кондензатори под тях на горен слой. Трябваше отново проходни отвори под кондензаторите навсякъде. А това води до голямо допълнително надупчване и респективно ново намаляване на площта на SGND. Сметнах, че няма смисъл. Горната маса стана само допълнителен (тих) екран. Няма свързан компонент с нея. Освен това на него ще се поят всички екранировки на отделните блокове. Тя се свързва с долната маса само в една точка (горе вляво при входните кондензатори на захранването). Несвързаните полета при нея допълнително ще се премостят. На платката празното място долу вляво е заради ключетата и входното BNC монтирани на предния панел. Изходите са отзад. Не са нарисувани. Всички BNC-та са с изолирана маса. Има 2 варианта: масата на входното BNC (там са монтирани и вх.кондензатор, защитните диоди, ключетата) --> най-близо до масата при входното стъпало (jfet и ad797) или към тихата обща точка при кондензаторите на захранването? Там, ще се е замасена и кутията. Там се събират и двете ground plane маси.
    Приемам всякакви конструктивни забележки и поправки. Също и мнения за масите.

    PCB1_multi (без ground planes)
    PCB1_top
    PCB1_bottom(top_view)

  9. #34

    Членува от
    Mar 2011
    Адрес
    Пловдив
    Възраст
    46
    Мнения
    1
    Имате ли напредък по проекта?

  10. #35

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Няма. Направих платката. Налепих я. Но за прецизната и калибрация се отвориха други проекти. Правя референтен източник на напрежение с REF102CP и допълнително тримване с VISHAY THIN FILM резистори с температурен коефицент +-2ppm. Правя и захранвания за него. Като почнах него, реших да го допълня и с други референтни напрежения, източници на ток (за да мога да си калибрирам и настолния си мултиметър). Купих и един ESI ElectroSci DV411A Dekavider Decade Voltage Divider за да мога с него и референтното напрежение да задавам различни калибриращи стойности за точна настройка на уреда. И така. Направата на едно нещо отваря n на брой други.

  11. #36
    Иване, каква е целта на резистора 10М на входа на схемата, освен да генерира около 57uV шум?
    "Кто людям помогает — тот тратит время зря. Хорошими делами прославиться нельзя." - Шапокляк

  12. #37

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Целта е премахване на постояннотоковата съставка(в някои случаи може и без него). Служи също и за защита на високоомния вход на jfet-те, макар че и диодите също вършат тази цел.
    А относно шума !
    Хайде разгледай пак схемата и кажи откъде го измисли този шум. Не казвам, че резистора с нищо не се отразява на схемата, но няма нищо общо с нивата дадени от теб. Първо този резистор не е серийно на пътя на сигнала, не е във входен делител, нито в обратна връзка. Второ - да приемем, че входния сигнал минава през него. Как ги даде тези 57uV. Те са при определени условия - честотна лента, температура. Гледам, че си го смятал при 25 градуса и 20kHz честотна лента. Ами предусилвателя има лента от 1 MHz. По твоята логика трябва да има над 400 uV (RMS) шум още на входа. А той е предназначен да мери шумове от половин микроволт, че и по-надолу. Е как става тази работа?
    Хайде преди човек да дава твърди оценки да вземе да използва думички като "мисля, че", "може би" и други подобни.

  13. #38
    Шумът си е шум във всички случаи.
    И наистина, този резистор е генератор на голям шум. Има обаче едно "но"! Този генератор на шум е с вътрешно съпротивление 10МОм и на практика е перфектно шунтиран от източника на сигнал. Ами ако този резистор не се монтира и вместо него стоят гигаомите на утечките по платката ??? Сметките не излизат май.
    Схемата е перфектна, единственото, което аз бих си позволил да добавя са по един керамичен кондензатор 100nF паралелно на електролитните 1500uF и най-вече паралелно на C15.
    Не може да не може!

  14. #39

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Благодаря bateAz. Научих още нещо. Подведох се от факта, че наистина този уред мери изключително малък шум и няма как този резистор да му се отрази. А и навсякъде където четох за шумове от резистори са дадени в обратни връзки или на пътя на сигнала. Моля да ме извини и PicMaster. В крайна сметка на входа аз нямам този шум за който се говори.

    А относно байпасването на електролитите със 100nF керамики. Копирам един мой пост от по-рано:
    Цитат Публикувано от Иван
    ....Оказа се, че е много погрешно повсеместното байпасване на електролити с керамики 100nF, 10nF. Въобще байпас на различни типове кондензатори с повече от 10 пъти разлика в капацитетите води до паразитни осцилации в кръга образуван от двата кондензатора, заради голямата индуктивност на големия, индуктивността на пистата м/у тях, малкия ESR на MLCC-то и т.н. http://www.murata.com/products/catalog/pdf/c39e.pdf
    Ако някой обори тази статия (виж стр.22 фиг.3-16, стр.23 фиг.3-17, стр.30 фиг.5-14, стр.42 фиг.5-17) ще куплирам с керамики.
    Засега навсякъде където трябва да куплирам не използвам керамики заради "пиезо" ефекта, а PPS, филм или NP0 и между тях R, L, ферит или комбиниран филтър в един корпус. Дори и няколко милиметра м/у керамиката и другия голям кондензатор се отразяват като се образува кръг с осцилации.

  15. #40
    Иване, борил съм кондензатори, и според мен керамичните кондензатори си трябват. Това, което си цитирал, ми изглежда малко странно, защото качествения фактор на електролитния кондензатор за честотите, където може да има резонанс, е адски малък. Все пак утре ще направя една постановка и ще премеря с RLC метър до 10МHz как се държи комбинацията от електролит + керамика. Над 10 MHz нямам уреди .... А вероятно зависи и от типа на електролитните ...
    Не може да не може!

  16. #41
    Намери този с най-голяма индуктивност
    Руски форум. Задаваш въпрос, после ти отговарят.
    Израелски форум. Задаваш въпрос, после на теб ти задават въпрос.
    Български форум. Задаваш въпрос, после дълго ти разказват колко си тъп.
    Явно кабелите са слушани години с тонкоректор на по-висока честота...
    Аз трябва DSD-тата да ги конвертирам в SACD, че да ги слушам нативно.
    Ама това с тия източници си е лесната част. С пустите ампове е големия зор!

  17. #42

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    @bateAz Не само за електролитни става дума. На фиг.3-15 се виждат осцилации на 100MHz при куплиране на 1uF със 1nF и 6 мм между тях.

  18. #43
    Фен Angel's Avatar
    Членува от
    Dec 2006
    Адрес
    MUC/ZRH/HKG
    Възраст
    56
    Мнения
    6,438
    Ванка, този материал от Murata е много интересен, но според мен касае различни случаи. Основният му фокус е как да се намалят взаимните въздействия между цифрови схеми, участващи в една система. При тях е характерна импулсната консумация, която може да влоши работата на съседни схеми и/или да генерира шум в ефир.

    Фигура 3-15 илюстрира как няколко нанохенри индуктивност (6мм писта) и кондензатори с висок Q-фактор в двата й края могат да НЕ постигнат желаната филтрация. Но тук става дума за смущения, които имат импулсен характер. Твоят случай е доста по-различен - схемата ти е изцяло аналогова и няма как да се получат токови импулси в мега-гига-херцовия обхват, че да наблюдаваш подобни ефекти.

    Нещо повече - ползването на кондензатори със срванително високи загуби (ESR) за локална филтрация на захранването има своите предимства, защото се държат като snubber-и - все едно имат вграден последователен резистор. Marty Brown е написал интересни неща по темата в книгата си за импулсни захранвания.

    Май гониш призраци..

  19. #44

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Съгласен съм, че тази статия е за цифрови схеми с импулсна консумация и при мен нещата са много по-благоприятни. Съгласен съм също, че практически тук сигурно няма да се отрази директното байпасване. Но това не е масово изделие. Не пречи да направя максималното за да филтрирам най-добре като използвам препоръките за цифрови схеми. И както казваш ти за електолитите - ползвам такива с немалко ESR байпаснати с 100n, но демпфани винаги с нещо м/у тях.
    Ето още едни измервания за байпас:
    http://www.diyaudio.com/forums/power...c-caps-17.html пост#166

    http://www.diyhifi.org/forums/viewto...r+measurements

  20. #45

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425
    Понеже при разговор с PicMaster ми бяха зададени няколко въпроса какво се мери всъщност и какво става с делителя образуван от този резистор и изходния импеданс на DUT(изследваното устройство), който е различен в различни ситуации и не е константа или ако го няма този резистор и входa е свободен (доколкото си спомням де..).
    Не съм толкова компетентен да обясня каква грешка ще се яви от различния изходен изходен импеданс на DUT. В общия случай се мерят захранвания с под 1 ом импеданс. Мога само да обясня начина на мерене даден от един от авторите (Dennis Colin) от ползваната литература.
    1. Измерва се шума на изхода при свързан DUT. Например 1.935mV.
    2. Дава се накъсо входа и се мери пак. Примерно 1.477mV.
    3. Смятаме 1.935^2 - 1.447^2 = 1.563, sqrt(1.563) = 1.250mV
    4. Делим 1.250 на коефицента на усилване, примерно 10 000 и получаваме 125nV RMS.
    Това всъщност е шума на DUT коригиран със собствения шум на предусилвателя.
    Сега доколко това измерване е некоректно и колко големи са грешките при различен изходен импеданс на DUT - не мога да кажа.

  21. #46
    joro's Avatar
    Членува от
    Nov 2007
    Адрес
    София
    Възраст
    61
    Мнения
    795
    Цитат Публикувано от Иван
    . . . . какво става с делителя образуван от този резистор и изходния импеданс на DUT(изследваното устройство), който е различен в различни ситуации и не е константа или ако го няма този резистор и входa е свободен (доколкото си спомням де..).
    . . . .
    Ако иде реч за R9(10meg) от:
    то той си е направо задължителен, иначе гейтовете на транзисторите направо ще си плуват при режим "АС". . . . . . . а bateAz достатъчно точно обясни, защо няма да пречи. . . . . .

  22. #47

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425

    Ultra Low Noise Preamp & RMS Meter

    Най-сетне този проект видя бял свят. Ще разбия всичко в няколко поста, поради обема на материала и снимките. Но и проекта се оказа доста обемен и няма как да бъде описан в няколко реда. Освен това или аз не знам как или няма възможност при новия интерфейс да слагам снимки между различните абзаци текст, за да е ясно всичко. Тук виждам само възможност за текст и отдолу всички снимки накуп. Затова моля, не пишете постове докато не завърша качването, за да не се раздели описанието с други постове между него.
    Чудех се дали да почна нова тема, т.к. беше изоставен години поради причини дълги за обяснения и беше доста изменен. Но все пак го оставих тук. Много хора са писали със съвети и нека се види помощта им. В началото беше почти налепен, но последваха много промени. Отказах се от топологията на платката. Разпоих всичко. Да не ви казвам как се разпояват финни галети с по 24 крака запоени от двете страни и особенно RMS чипа LTC1968 (MSOP. За моя радост той издържа разпояване и запояване с обикновен поялник(нямам станция с въздух) . Наново опроводяване и нова платка.
    Първо искам да благодаря на Беров (berov), че отдели от личните си запаси един 2SK389BL заради проекта. Без него нямаше да постигна този нисък шум. Благодаря и за съветите на Angel, mashinow и bateAz. И особенно joro и itsso. По идея на joro входа нормално е защитен със сериен резистор 499 ома, който се шунтира при мерене с ключе действащо само при натиск. Ицо пък ме заинтересува с предложението за замяна за защитните диоди на входа с jfet-ти. Намерих jfet с изключително ниска утечка - 10pA (MMBF4117). Предпочитах PN4117, защото са по-мощни, но не намерих. Всички 100nF байпсващи захранванията на чиповете са PPS(Panasonic), 10nF са NP0, другите - Wima. Няма X7R заради изразения им пиезоефект. Вероятно няма да има разлика и при ползване на X7R, но така си бях решил в началото и бях купих всички кондензатори. Мисля, че доста съм се "улял" във всички тези камари байпасващи кондензатори и всичко можеше да мине с доста по-олекотено филтриране със същия резултат. Това е поради липсата ми на опит в аналоговата схемотехника и затова съм се презапасил в пъти.
    Там където трябва съм ползвал нискошумящи и/или мното точни резистори на WELWIN RC55 серия, 0.1%, 15ppm. Също така чешките TR163, TR192, TR161.

    Искам да забележа, че дадените параметри на АЧХ (10Hz - 1MHz при -0.5dB) при високите честоти са нискосигнални параметри. Тоест важат при малки сигнали. Няма как да имам 10Vpp на изхода при 1MHz. Формулата е FPBW(MHz) = Slew Rate / 2πVp. Например за AD797 при 10Vpp и Slew Rate=20V/μs имам FPBW = 20/2*3.14*5 = ~ 640kHz.

    Да вметна една забележка за компараторите мерeщи клипинга. Оригинален LM393N (national semiconductor) изобщо не се справи при 1MHz. Изискваше доста по-високи нива на входа при тази честота за да реагира. Пробвах и 3-4 аналози от други производители. Справи се само BA393(BA10393) на ROHM от Комет. Работи чудесно при 1MHz.

    След като платката бе готова, нещо ми щукна и реших да добавя и A-weight филтър. Така, че се наложиха разни еквилибристики във височина. Модула е слаган допълнително над платката и "набучен" над нея с 6-7 едножилни проводника играещи роля на сигнални, захранващи и на крепежи.

    Това е схемата и платката:
    Прикрепени файлове Прикрепени файлове

  23. #48

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425

    Платка

    Платката е двуслойна, правил съм я в домашни условия с POSITIV20 и т.н. Двата слоя са напаснати много точно с пасери в/у прозрачното фолио. Има 775 отвора за разпробиване от които 178 са проходни. Всичко това е разпробивано на ръка с хубава машинка PROXXON със стойка. Проходните отвори разпробивам с 0.59мм (влиза плътно в този отвор), вкарвам оголена LAN жица, прегъвам по около 2мм от двете страни и запоявам. Заради всички тези спойки платката изглежда грубо. Метализация на проходни в домапни условия е не само трудоемко и сложно, но и с неясен резултат за качеството. С тел е 100% сигурно.

    При опроводяването съм се ръководил от оптимално разполагане на елементите с цел най-малко шум, максимално къси писти, маса навсякъде където може, много vias, допълнително екраниране на чувствителните на шум звена. Със сигурност има и по-оптимано опроводяване. Повече глави мислят по-добре. Но това съм сътворил и като резултат съм удовлетворен. Никаква красота не е гонена.Тя е на последно място. Елементи са разполагани под най-различни ъгли. Има и тук-там разни допълнителни жици. Почти всички стандартни резистори са монтирани като SMD или полу SMD. След налепване на компонентите всичко е пръснато с лак PLASTIK 70 за защита на пистите от влага, мръсотия и др. пораждачи утечки.
    Прикрепени изображения Прикрепени изображения

  24. #49

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425

    Измервания LNA

    Измерване с Agilent 34410A:
    Прикрепени изображения Прикрепени изображения
    Редактирано от Иван; 9 March 2014 в 16:57.

  25. #50

    Членува от
    Feb 2008
    Адрес
    София
    Възраст
    53
    Мнения
    425

    Измерване LNA

    Някои измервания с Multi-Instruments на Virtins и Emu-tracker PRE (ASIO). Първоначалната калибрация е направена с външен генератор (HP3325B) и Agilent 34410A(TrueRMS). Меренето е направено при следните настройки: Sample 192kHz, 24bits, FFT 65536, Average 10. Вертикалната скала е в dBV. Получих по-ниски стойности за RMS: 332nVrms (50ома, 0-100kHz). Не ги приемам за много коректни. Най-вярвам на предните измервания с 34410А за различните честотни обхвати. Снимал съм и шума при небайпаснат вход за да се види разликата. Тоест с входен сериен 499 резистор.
    Прикрепени изображения Прикрепени изображения

Страница 2 от 3 ПърваПърва 1 2 3 ПоследнаПоследна

Права за публикуване

  • Вие не можете да започвате нова тема
  • Вие не можете да отговаряте в тема
  • Вие не можете да прикачвате към мненията си
  • Вие не можете да редактирате мненията си
  •  
  • BB кодове са Включени
  • Smilies са Включени
  • [IMG] кодове са Включени
  • [VIDEO] code is Включени
  • HTML кодове са Изключени