Полосовой и режекторный фильтры для измерения гармоник ультра-линейных усилителей

[begemot]

Этот резистор на мой взгляд вполне подходит.

[Сергей Кор]

Этот резистор на мой взгляд вполне подходит.

Подделок много говорят в инете, на eBay видел цену даже за 64руб. Заказал(обошлись около 300руб. за 1шт.), посмотрю какие приедут.

[Сергей Кор]

По электролитам из ОСКОНов по размерам подходят получается только 120u 20V и 180u 16V (как и для C5,C6 гена http://www.audio-perfection.com/forum/at...p?aid=1466 извиняюсь за оффтоп) какой из них предпочесть? http://80.93.56.75/pdf/0/5/9/5/1/05951558.pdf .

[begemot]

Я бы предпочёл 20В

Вот эти должны то-же подходить http://www.digikey.com/product-detail/en...ND/3528489

[Сергей Кор]

Спасибо за альтернативу Panasonic.

[БендеровецЪ]

Шота вы фигней занимаетесь :) Здесь подойдет любой качественый электролит с умереным ЕСР. Использовать что-то слишком добротное без надобности я бы наоборот избегал, т.к. без наличия демфирования можно и резоснансик какой-нить словить.

[begemot]

Ну да, Заморочили голову. В стабе вообще практически пофигу какие электролиты. Годится почти любое что влезает. ОСКОНы там не нужны. Скорее даже вредны, особенно на выходе 317. Так же как и маленькое ESR там не нужно. 150-220мкФ на 25В. Что то типа этого:
http://www.digikey.com/product-detail/en...ND/3134189
http://www.digikey.com/product-detail/en...ND/4328643
http://www.digikey.com/product-detail/en...ND/3072232
http://www.digikey.com/product-detail/en...ND/3563158

ОСКОНы которые мы обсуждали нужны в локальной развязке ОУ. Там это принципиально. В основном из-за малого ESR.

[БендеровецЪ]

Я вобщем-то об этом и говорю. 317 при такой емкости вообще наверное надо 0.2...0.5 ом минимум.

[begemot]

Раз уж тут зашла речь о локальной развязке.

Для предотвращения протекания прямых и возвратных токов питания высших частот звукового диапазона по большим контурам и увеличения в результате этого наводок гармоник сигнала (и соответственно ухудшения предела измерения) я бы рекомендовал улучшить локальную развязку ОУ.

Для этого надо разрезать локальный провод питания ОУ и вставить в него (есесьно последовательно) резистор 1-2 Ом. А ножку питания ОУ (удобней всего подпаивать параллельно керамике в развязке) зашунтировать ОСКОНом на землю. Ножки самих ОСКОНов желательно укоротить. Но без фанатизма, чтоб можно было подпаять. ОСКОНы желательно использовать как раз те что обсуждались в 164 посту.

Резисторы желательно врезать до того как монтируются плата, по крайней мере до впайки крупногабаритных деталей. Просто так удобней. Провод питания разрезается скальпелем, концы дорожек зачищаются с небольшим запасом и облуживаются, подпаевается резистор 0603. Пример того где можно резать http://www.audio-perfection.com/forum/at...hp?aid=327 http://www.audio-perfection.com/forum/at...hp?aid=328 Жёлтая линия.

Я разрезал в 5-6 местах. Ничего очень страшного не произойдёт если не получится развязать каждый ОУ отдельным резистором, на этой печати есть места где это практически невозможно.

Как это работает. Предположим у Вас стоит ОСКОН 100мкФ с ESR=20миллиОм. Частота сигнала 20К. Тогда 2-я гармоника имеет частоту 40К На 40К этот конденсатор будет иметь импеданс 40миллиОм (ёмкостная часть) + 20миллиОм ~ 50миллиОм. Естественно векторно.
Тогда вместе с резистором 1 Ом получится что ток второй гармоники текущиий по шине питания уменьшится примерно в 20раз. Т.е. помеха уберётся примерно на 26дБ.
Ну это всё на пальцах конечно.
Но без такой развязки вместо -150дБ у меня получалось -130дБ на частоте 20Кгц

При отладке я бы рекомендовал начинать с одного поддиапазона. Т.е. сначала я бы не ставил реле и дополнительные конденсаторы и отладил бы это на верхней частоте. Просто установка реле и дополнительных конденсаторов может немного увеличить наводку.

Конечно со всеми этими довесками плата напоминает мартышкину ж...у. Именно поэтому я и не очень хотел распространять эту печать. Это нельзя считать законченным изделием.
Повторюсь, для меня это было заменителем макетки. Тем не менее, достигнутые результаты вполне неплохи и при желании она вполне повторябельна.
PVM например довел её до ума и получил сравнимые результаты.

[Сергей Кор]

Здесь подойдет любой качественый электролит

Скорее даже вредны, особенно на выходе 317.

Раз уж тут зашла речь о локальной развязке.

Спасибо , как раз вовремя(сейчас подбором электролитов занимаюсь).Спасибо за развернутое объяснение- практическую реализацию и особенно было интересно влияние развязки.

[SPb_KSK]

Пример разрезов для добавления локальной развязки показан на режекторной части, и суммарно там можно сделать подходящие разрезы в 5-6 местах, как раз как вы пишете. А нужно ли делать подобные развязки для ОУ в фильтровой части, для получения -150dB на 20кГц, или достаточно режекторных развязок ?

[begemot]

в фильтровой части,

Обязательно. В обоих частях.

[SPb_KSK]

Евгений, из вашего пояснения следует: 3-я гармоника имеет частоту 60кГц. Тогда на 60кГц конденсатор из вашего примера будет иметь импеданс 27миллиОм (ёмкостная часть) + 20миллиОм ~ 47миллиОм. Тоже векторно, но сдвиг фаз будет уже мал, поскольку этот конденсатор сильно приблизился к своему частотному пределу. Соответственно и ток третьей гармоники будет уменьшаться теоретически примерно в 20 раз с резистором 1 Ом. Собственно отсюда возникает вопрос. Где предел увеличения величины резистора ? Вы рекомендуете 1-2 Ом, а почему не больше. Что начинает ухудшаться при увеличении этого резистора, как можно это примерно посчитать ?

[begemot]

Этот резистор можно увеличить в несколько раз. 4.7 Ом скорее всего будет нормально работать. Я просто как-то не люблю вставлять большие резисторы в питание
Сопственно здесь как бы 2 эффекта.
1. Увеличение резистора уменьшает переменную составляющую тока через линии питания и землю на верхних частотах. Соответственно уменьшается наводка, величина которой пропорциональна частоте.
2. В то же время, на низких частотах возрастает величина напряжения пульсаций на ножках питания ОУ. Конечно выбранные ОУ хорошо её подавляют на НЧ, тем не менее мы говорим о достаточно точном устройстве.

Как оценить? Ну предположим у нас 1мА переменки на питании. На 10 Омах они создадут 10мВ на частотах где конденсатор ещё не работает. Предположим у ОУ -120дБ подавления питания. Т.е. при 1В входного сигнала 10мВ=-40дБ. Обший сигнал ошибки возникающий из-за этого =-40-120=-160дБ. Т.е. меньше чем желаемые -150дБ но уже сравним. Т.е. 10 Ом скорее всего ещё не будет добавлять ничего существенного. Ну а если у ОУ не 120дБ а 100дБ подавления? А если амплитуда переменки не 1мА а 5мА?
Это конечно очень грубая прикидка. Надо мерить и пробовать.

[shkal]

И, соответственно, необходимо учитывать падение PSRR c ростом частоты и то, что оно может сильно отличаться по + и - шинам питания ОУ

[SPb_KSK]

Сделал прикидку учета падения PSRR c ростом частоты для LME49990 и влияния RC фильтра по питанию, для приведенного выше примера. С увеличением R, как и ожидалось, увеличивается эффективность RC делителя. А вот общий PSRR расти не захотел, поскольку с увеличением R растет и падение напряжения на этом R. Если кому-то будет интересно, прикрепил экселевский файл
  PSRR.xls (Размер: 48.5 KB / Загрузок: 18)

[БендеровецЪ]

При несбалансированых импедансах у входов оу, psrr будет сильно отличатся от того что показано в даташите.

[MikeF]

У кого-нибудь осталась лишняя платка?

[begemot]

У меня есть ещё несколько штук.

[MadAleks]

Решил для общего развития разработать печатку для обсуждаемого устройства для общего пользования.

Промежуточный вариант части ПП полосового фильтра, стабилизатор будет на этой же плате, пока не трассирован.
(платки под полосовой и режекторный фильтры будут раздельными)
Замечания?