Cum se construieste A-Z un amplificator Hi-Fi cu tranzistori

[CPT]

De ceva timp lucrez la noile module de amplificare destinate audio Hi-Fi cu destinatie home use.

Am decis sa fac si un amplificator complet cu ele pentru uz personal.

Voi reveni pe parcurs cu detaliile generale, specificatii, poze, filmari, masuratori, etc; orice intrebari sint binevenite.

Totul este lucrat MANUAL doar eu am pus mina pe ele, este lipita fiecare piesa cu letconul , doar PCB-urile sint facute la fabrica.

Editat Aprilie 29, 2016 de Vizitator

[CPT]

Placile sint toate gata asamblate, reglate si testate, astazi am bagat QuantAsylum 400 pe PC si pe Laptop, miine voi face masuratori la cele 2 versiuni de module.

Deci teste si masuratori REALE, hardware.

[catalinc]

Zgomotul e cu intrarile in aer sau in scurt?

Poti sa postezi o imagine cu scala logaritmica?

[CPT]

Zgomotul este masurat cu cablurile de OUT in IN adica bypass OUT to IN.

Mai pe scurt, ce poate acest aparat.

Miine postez si scala logaritmica, acum sint la club la muzichie, am seara blues and jazz, cinta live o trupa franceza, f tare!

Pentru regim DIY acest hardware este ultrasuficient, sa vezi exact ce poate realizarea.

Testam si jucaria ta la intilnire, daca vrei.

[Kraftwerk]

Într-o baltă neagră, patru ochi lucește.

Oare ce să este?

Este două pește!

Cam asta e diferența între lămpi și semiconductoare.

Nu este doar în titlu, ce naiba.

Solid State Forever!

[CPT]

Ce suna bine, forever, indiferent cine amplifica.

[catalinc]

Faci un test si cu intrarile in scurt?

Sunt foarte curios.

[CPT]

Desigur!

Ai aici cu input level ridicat pentru minimul de THD obtinut, asemeni pentru cit mai putine armonici:

Aici ai scala LOG fara nicio modificare fata de mai sus, practic am selectat LOG in loc de LIN, ca sa se vada full 20Hz-20kHz:

Iar aici am scos loop-ul out-in si am pus intrarea in scurt:

Parerea mea este ca pentru masuratori in regim DIY, este mai mult decit trebuie.

[catalinc]

Foarte tare.

Nu cred ca poti obtine in regim diy rezultate care sa fie sub posibilitatile de masurare ale sculei.

[CPT]

La asta ma gindeam si eu...

Am facut si divizorul rezistiv ajustabil astfel incit tensiunea de intrare in etajul final sa fie perfect egala cu cea de la iesire a divizorului, pentru a masura corect orice etaj final.

Sper sa am timp sa fac citeva masuratori cum am promis, revin mai pe seara daca apuc sa le fac.

[CPT]

Astazi am avut un pic de timp pentru citeva teste, iata si ce s-a obtinut:

">https://www.youtube.com/watch?v=-ofV55e8nOg&feature=youtu.be

Raspunsul armonic si THD, THD+N la circa 10W/8R:

Raspunsul armonic si THD, THD+N la circa 1W/8R:

[CPT]

Vio, nu este totuna daca livrez din generator sinus, acela are distorsiuni mari circa 0,5% pina pe la 0,15% putine sint care au THD mai mic si pretul creste exponential cu cit scad distorsiunile.

Generatorul meu extern arata 0,08xxx%, insa are un semnal, lipsit de armonici, adica foarte "curat".

Acest aparat are generator propriu de semnal, cu un zgomot si nivel de distorsiuni demne de invidiat, iar armonicile se vad pe la -133db daca luam ca nivel 0dbV.

Totodata el masoara atit semnalul generat de el cit si semnalul aplicat intrarii si face "diferenta", intre out si in.

Cum intercalam aparatul "de testat" intre out generator intern si input analizor, acesta va vedea "diferentele" dintre generatorul propriu si ce se aplica pe intrare si afiseaza ce si cum evident amplificarea trebuie sa fie 1 daca vrem sa pastram nivelele la masuratoarea SNR.

Deci voi face cu placere orice test se doreste, dar pentru precizia maxima voi folosi aparatul nu generator extern, pentru ca voi masura inexact altfel.

Daca de ex amplificatorul poate de la 0,02% THD dar eu il atac deja cu 0,08% THD, n-am facut nimic...

[CPT]

Am testat astazi la 9kHz (scuze unde mai zic 10kHz in filmare) la 32,6Vrms la iesire, si un test gen IMD cu 2 frecvente 60Hz si 7000Hz in raport de circa 4:1, rezultatele sint urmatoarele:

Filmarea 9kHz la 32,6Vrms:

">https://www.youtube.com/watch?v=WAYQcqBZWmU&feature=youtu.be

Captura fara sarcina la iesire:

Captura cu sarcina la iesire:

Filmarea cu 2 frecvente 60Hz si 7000Hz raport de circa 4:1

">https://www.youtube.com/watch?v=0PogOHd6fi0&feature=youtu.be

Captura test 2 frecvente:

[CPT]

Ultimul set de teste:

Noise level cu intrarea in scurt si 8R la iesire:

">https://www.youtube.com/watch?v=VhWWt26nlQo

THD la 1W/8R intre 1000Hz si 11000Hz, unde spun THD 0,03%, este DUPA virgula, mai gresesc si eu...

">https://www.youtube.com/watch?v=ot8jaUjaIZY&feature=youtu.be

\

THD la 10-11W/8R intre 1000Hz si 11000Hz, unde spun THD 0,03%, este DUPA virgula, mai gresesc si eu...

">https://www.youtube.com/watch?v=vCcXlap1G9k&feature=youtu.be

THD la 140W/8R intre 1000Hz si 11000Hz

">https://www.youtube.com/watch?v=tt-6Pgw1bTo&feature=youtu.be

THD la 1W intre 22Hz-1000Hz

">https://www.youtube.com/watch?v=EqPIGu-Cias&feature=youtu.be

THD la 10W intre 22Hz-1000Hz

">https://www.youtube.com/watch?v=VqEdbz8V5d0&feature=youtu.be

THD la 140W intre 22Hz-1000Hz:

">https://www.youtube.com/watch?v=2WtAL6o3H1k

Test de linearitate la raspuns in frecventa 5Hz-50000Hz:

">https://www.youtube.com/watch?v=mF5NbVeRh-Y

Test de rise time, raspuns in frecventa pina la 1,5MHz, diverse semnale sin dre tri:

">https://www.youtube.com/watch?v=YLQsYB8cTGI

Test de max out, suprasarcina, scurt pe iesire, triac crowbarr cum lucreaza la sub 4Hz:

">https://www.youtube.com/watch?v=9YgH6A6Ne5A&feature=youtu.be

[CPT]

Acesta este un test in care vedem cum se comporta modificarea raspunsului in faza al amplificatorului in banda 10Hz-1MHz, abaterea in banda audio fiind foarte buna, tipic sub 5 grade.

">https://www.youtube.com/watch?v=RUh40lMH7Rg&feature=youtu.be

Aici avem un test de stabilitate in functie de scaderea tensiuni de alimentare, pina cind ampliful "nu mai are de unde" sa dea ceva la iesire, adica intre +/- 60Vcc si +/- 10Vcc:

">https://www.youtube.com/watch?v=b55DvNVe9r4&feature=youtu.be

Aici avem un test de stabilitate pe sarcina capacitiva de 1uF nepolarizat si 8 ohmi sarcina la 10000Hz semnal dreptunghiular la diverse nivele audio:

">https://www.youtube.com/watch?v=nlH-AxWb9wM

Iar aici avem un test in semnal dreptunghiular la frecventa de 100000Hz la diverse nivele ale tenbsiunii de la iesirea amplificatorului:

">https://www.youtube.com/watch?v=hqRONoojUGA&feature=youtu.be

Cine doreste, poate comenta sau intreba, multumesc.

[CPT]

Imi cer scuze ca postez in continuare fara sa adaug ceva nou, din pacate nu pot edita postarea anterioara si as avea de completat.

Un DIY-er bun, intii isi pune la punct pina la ultimul detaliu, toate ansambele si subansambele aparatului ce urmeaza a fi construit, pina cind el considera ca este exact cum doreste ceea ce vrea sa faca.

Abia apoi purcede la asamblarea finala a produsului, nu invers, intii asambleaza si apoi bibileste...

Dupa asamblarea finala se mai pot face mici ajustari de finete maxima, astfel incit el sa fie multumit.

Vorbesc un numele meu, un DIY-er amator, pentru ca eu nu sint electronist calificat, sint doar un constructor amator!

Multumesc de atentie si intelegerea corecta a mesajului postarii.

[CPT]

Tot am mai avut chef sa intru 10 minute in debara, am fost rugat pe celalalt forum sa pun o filmare cu 20kHz sinusoidal la 180W/8 ohmi, eu am fost mai generos si am facut intre 20kHz si 230kHz, impartasesc si cu voi rezultatul obtinut pe o sarcina de 8 ohmi.

La circa 38,5Vrms se intra in soft clipping la 40Vrms fiind clipping hard, curat.

">https://www.youtube.com/watch?v=voI1r62sfvo&feature=youtu.be

[Netcrusher]

Am curatat threadul.

Data viitoare pe langa stersul posturilor off-topic dau si ban celor care nu se pot abtine.

[CPT]

Multumesc frumos pentru corectitudine, si impartialitate!

Voi reveni pe parcurs cu poze din timpul constructiei amplificatorului.

Spor la treaba, tuturor!

[CPT]

Desi intitial am fost multumit de rezultatele preliminarii obtinute cu acest amplificator, am mai facut niste mici "ajustari" si schimbat niste tranzistori (evident se vor face pe toate modulele), si am obtinut exact ce mi-am dorit, maxim din ce se poate stoarce din schema si placa cu piese.

Am facut 3 seturi de teste la 3 frecvente diferite, 1000Hz, 30Hz si 10000Hz cu putere cuprinsa intre 0,01W adica 10 miliwati si maxim, pentru a evidentia orice nivel de putere s-ar asculta cu acest amplificator, ce vom avea real la iesire, distorsiunile conteaza foarte mult nu numai cind te apropii de pragul de clipping ci si sub1W (cine stie, cunoaste ce zic), teste facute atit pe 8 cit si pe 4 si chiar si 2 ohmi (la 30Hz in special) pentru ca la frecvente joase uneori sub si peste Fs, boxele isi modifica foarte mult impedanta nominala.

Testul la 1000Hz:

">https://www.youtube.com/watch?v=LX8V2CcWAm4&feature=youtu.be

Testul la 30Hz:

">https://www.youtube.com/watch?v=tWeRhs7BJqk&feature=youtu.be

Testul la 10000Hz:

">https://www.youtube.com/watch?v=yO4iOz7kgYA&feature=youtu.be

Voi incerca sa fac si niste grafice THD vs Putere pentru cele 3 teste, gen acesta de la Monoblocul Constellation Centaur, un amplificator extrem de scump si de bine cotat de catre audiofili:

[308win]

Performantele pe hartie sunt exceptionale din punct de vedere audio , urmează sa ma convingi cu o proba practica ABX .

Te rog sa stabilești data pentru o auditie pur privata , sunt interesat de un produs finalizat , complet , in condițiile stabilite pe MP .

Restul detaliilor te rog sa le schimbam doar prin intermediul mesajelor private sau pe e-mail , daca ai pastrat vechiul e-mailul , daca nu , te rog să-l postezi pe MP .

Asta nu deranjam restul userilor cu amănunte picante , care nu sunt de interes pentru ei .

[Petrescu]

http://www.elforum.ro/topic/115822-drept-la-replica-si-sugestie/#entry1376843

Este mult prea mult. Domnii acestia se injura ca la usa cortului intre ei si cand obosesc ne iau pe noi la injurat. Pentru sanatatea acestui forum trebuiesc dati afara pina nu ne fac de ris forumul. Ideea cu publicarea schemei daca nu se sterge topicul e foarte buna. Asa vedem doar abureli si minciuni.MarianS avea dreptate.

[Netcrusher]

Va rog sa nu aduceti aici discutiile de pe alt forum.

Nu vad ce legatura are conflictul dintre respectivii cu audioweb, atat timp cat aici se poarta civilizat.

[CPT]

Din nou, multumesc Netcrusher pentru impartialitate si corectitudine!

Respectul meu!

Oameni ca tine ar trebui sa modereze si acolo.

Eu nu doresc sa vind aceste module aici, doresc doar sa arat ce se poate realiza in conditii de amator DIY cu experienta practica.

Exact cum si altii si-au prezentat lucrarile in aceasta sectiune care se intituleaza DIY (Doing It Yourself), ca membru al acestui forum, intrunesc aceleasi conditii ca si ceilalti, ca atare cred ca am acelasi drept de a posta in aceasta sectiune realizarile mele proprii precum au si ceilalti colegi.

Daca cumva ma aflu in eroare cu ceea ce am scris mai sus si cred eronat ca am ca drepturi egale cu ceilalti colegi, rog un moderator sa ma atentioneze pentru a fi strict in conformitate cu regulamentul acestui forum, multumesc.

Iar daca voi dori sa vind ceva voi posta la sectiunea vinzari a acestui forum, in conditiile impuse de regulament.

Scuze de offtopic si multumesc de intelegere colegilor.

[CPT]

Am avut timp sa fac si un mic grafic putere versus THD, urmarind inregistrarile video si l-am desenat (cit de cit aproximativ), cam asa arata:

Daca il comparam cu cel de la Constellation Centaur, eu zic ca arata foarte bine pentru ceva lucrat in regim de amator.