Измерение АЧХ лампового УМЗЧ осциллографом ISDS205B

[UTF]

Да, это хорошая идея, непременно попробую.
Только что значит здесь фраза "просто увеличив амплтиду"?

[ВикторС]

UTF писал(а):

Только что значит здесь фраза "просто увеличив амплтиду"?

Как было сказано в первом посте, этот УМЗЧ имеет коэфициент усиления 6 - 7 единиц. Значит, если подать на вход меандр (или другой сигнал) с амплитудой от пика до пика (по осциллографу) =1В, на выходе, на нагрузке, мы ожидаем увидеть сигнал той же формы, и амплитудой 6 - 7В, так же, от пика до пика, по осциллографу - это и будет то самое увеличение амплитуды.

Этот ламповый УМЗЧ, может быть действительно интересным - обратите внимание - у него две обратных связи - местная ООС с анодов на вторые сетки 6П14П через первичную обмотку и общая - со вторичной обмотки на катод первого триода 6Н2П. Если результаты теста меандром не будут совершенно удручающими, можно запариться особо тщательным изготовлением выходного трансформатора, в попытке отжать с этой схемы качества по максимуму.

И ещё один опыт. Если при тестировании этого УМЗЧ меандром 20 КГц, будет явный завал фронтов и амплитуды сигнала (маленькая синусоида на выходе, на нагрузке), можно попробовать поставить конденсаторы С23 С24 по 220 Пф или менее, и посмотреть, станет ли выходной сигнал более похож на прямоугольный.

[UTF]

Как было сказано в первом посте, этот УМЗЧ имеет коэфициент усиления 6 - 7 единиц.

Вообще-то 5-6, но это сейчас не столь важно.

Вот, пожалуйста, вам меандр на резистивной нагрузке 7.7 Ом с частотами 20, 200, 2000 и 20000 Гц.

Размах напряжения на нагрузке поддверживался на уровне около 8 Вольт.
И если бы это была синусоида, то он соответствовал бы 4 Ваттам - номинальной мощности данного УМЗЧ.
А поскольку это меандр, то реальная мощность больше.

Конечно, я догадываюсь, что вы скажете, глядя на них, но послушаю сначала вас

20 Гц (тут небольшой косяк в скрине, но картина понятная)


200 Гц:


2000 Гц:



20000 Гц:


Добавлено after 1 minute 38 seconds:
На динамике не измерял, т.к. не вижу в этом смысла, поскольку его реактивная нагрузка будет вносить дополнительные искажения в измерения.

[ВикторС]

Я скажу что это очень хороший результат для лампового усилителя. Практически идеальный меандр, с гладким "зализыванием" переднего и заднего фронта на частоте 2КГц говорит о линейности АЧХ во всём звуковом диапазоне - до 20КГц и выше, с плавным падением амплитуды выше 20КГц. Выбросы на частоте 20КГц могут быть сязаны со звоном и паразитными резонансами в выходном трансе и никакого отторжения у меня не вызывают - и так изрядно хорошо для лампового УМЗЧ. Попробуйте, при подаче на вход 20 КГц уменьшить ёмкость С23 С24 в пять - десять раз, и посмотрите - добавится выбровов на выходном сигнале или наоборот. Другие пути линиаризации АЧХ за пределами звукового диапазона, скорее всего, связаны с тщательным изготовлением выходного трансформатора. И это стоит усилий так как чем более широкополосен УМЗЧ (ари линейной АЧХ), тем меньше у него уровень интермодуляционных искажений, а гармонические искажения, в этй схеме, компенсируются, насколько это возможно, цепями ООС.
Можно попробовать собрать "ламповый УМЗЧ высокой верности".
Вот здесь ссылка на подборку схем ламповых УМЗЧ, которые показались мне интересными по разным причинам. Там же некоторые советы по изготовлению выходного трансформатора и предварительного усилителя с регуляторами тембра.
http://www.domcxem.ru/index.php?option= ... d=56#Tubes

Добавлено after 24 minutes 58 seconds:
Добавлю вот что.
В правильно разработанных УМЗЧ на транзисторах и ИС, подключение динамика или АС (особенно на коротких проводах), вместо резистивного эквивалента нагрузки, вообще никак не влияет на форму сигнала, на этой нагрузке измеренного. Так что можно попробовать подключить динамик вместо резистора, и посмотреть, какие будут изменения в форме меандра. Потом думать о причинах, если станет хуже.

[UTF]

Попробуйте, при подаче на вход 20 КГц уменьшить ёмкость С23 С24 в пять - десять раз

Корректировать цепочку Цобеля можно до бесконечности, но в данном случае это не представляет особого интереса, т.к. УМЗЧ "Эстонии" хоть и неплох, но не рекордсмен по высокой верности звучания, и в первую очередь - из-за посредственных выходных трансформаторов, которые намотаны абы как, лишь бы работало.
Это вам не трансформатор Вильямсона, который здесь даже неудобно упоминать

Поэтому сейчас занимаюсь поисками по-настоящему топовых H-Fi-трансформаторов, на которых и буду собрать по-настоящему качественный УМЗЧ. Схем которых у меня море, не один год занимался этой тематикой.

А в этой теме я больше изучаю упомянутый осциллограф, пытаясь понять, годится ли он для УНЧ как измерительный прибор с достоверными результатами измерений, или как понтовая игрушка.

И это стоит усилий так как чем более широкополосен УМЗЧ (ари линейной АЧХ), тем меньше у него уровень интермодуляционных искажений

Эта особенность больше касается полупроводниковых УМЗЧ, в ламповых это дело обстоит несколько иначе.

Последний раз редактировалось UTF Пт мар 09, 2018 19:37:20, всего редактировалось 4 раз(а).

[kentgaryk]

Поэтому сейчас занимаюсь поисками по-настоящему топовых H-Fi-трансформаторов, на которых и буду собрать по-настоящему качественный УМЗЧ.

Поисковый инструмент выглядит примерно вот так.

[UTF]

Добавлю вот что.

Тогда и я добавлю: в современных полупроводниковых УМЗЧ как правило, очень низкое выходное сопротивление (благодаря гигантской ООС - до 60 дБ и более) и соответственно высокий фактор демпфирования, поэтому даже динамики будут мало влиять на его форму сигнала.
Кстати, именно поэтому с ними успешно сочетаются компрессионные динамики.

В ламповых УМЗЧ все наоборот, и как следствие, они нуждаются в старых легких "бумажных" динамиках, т.к. хорошо демпфировать тяжелые компресионные для них затруднительно.

Поисковый инструмент выглядит примерно вот так.

Это да, но староват я уже намоткой заниматься, у молодежи это лучше получается

PS. На колонках прогонять эти измерения извиняюсь, не имею возможности из-за громкого воя, которые они создают.
Да и для пищалки на большой мощности это чревато....

Последний раз редактировалось UTF Пт мар 09, 2018 19:38:09, всего редактировалось 2 раз(а).

[kentgaryk]

у молодежи это лучше получается

У молодежи это совсем не получается. Разве что самые продвинутые на феррите для ИИП транс намотают 50Витков от силы.

[UTF]

Cегодня обнаружил еще одно удивительное явление природы ISDS205B
Как обычно, вручную ганял УМЗЧ по диапазону, наблюдая его поведение по осциллографу.
Сигнал с его генератора подавал на вход УМЗЧ, туда же для контроля подключил желтый щуп осциллографа.
К нагрузочному резистору УМЗЧ в 7.7 Ом подключил синий щуп осциллографа.
Ничего необычного не наблюдалось, кроме некоторых незначительных искажений на выходной синусоиде.

Решил растянуть ее по частоте - и вот тут оно все и всплыло

Оказалось - на выходе УМЗЧ прет четкий синус с частотой 148148 Гц и размахом аж ~5 Вольт



По-быстрому выяснил условия, при которых оно появляется.
Самовозбуждение УМЗЧ отпало сразу, т.к. при некотором воздействии на УМЗЧ частота и амплитуда синуса не меняется.
Похоже, частота кварцованная. Далее проверил комбинации генератора и желтого щупа.

Выяснилось: этот синус появляется только при совместном подключении ко входу УМЗЧ генератора и желтого щупа осциллографа.
Впрочем, нет - позже выяснилось, что и без щупа осциллографа он тоже появляется.

Вот такие булочки с маком. Возможно, они и объясняют спорадические "вспышки" на некоторых графиках.

Ну а что вы обо всем этом думаете?

[kentgaryk]

Получено тривиальное объяснение, нетривиальной характеристики усилителя

В процессе наблюдения этого сигнала надо просто вынуть из пенельки входную лампу и посмотреть что будет. Пропадет значит образуется в усилителе, не пропадет значит в осциллографе. Еще проще померить амплитуду сигнала на нагрузке обычным милливольтметром. Если это глюк осциллографа то на нагрузке будет 0.
Самое интересное в этой истории конечно вот это:

Так я же написал выше, как перепроверил "по старинке"
Т.е. - Г3-106 и В3-38А, что еще нужно для "полного счастья".
Понятно, что долго, нудно, но - достоверно. И главное, результаты совпали

[UTF]

Да тут вообще сплошные загадки. Во-первых, если отключить осциллограф с встроенным генератором от УМЗЧ, то на выходе генератора никаких паразитных сигналов нет, они появляются при подключении.
Пока получается, что генератор как будто инициирует паразитный сигнал в УМЗЧ, хотя на выходе самого генератора его не обнаружено.

Самое интересное в этой истории конечно вот это:

А тут ничего интересного - когда измерял аналоговыми приборами, то цифровой осц не всегда отключал, даже не помню, когда он был подключен, а когда нет, поскольку не ожидал от подключения цифрового осца никакой пакости.
Тем более на помню, когда подавалось на него напряжение от USB, а когда нет.
Поэтому его влияние на измерения могло быть, а могло и не быть.
Согласен, измерения были неаккуратные, поэтому сегодня обращу на этот факт особое внимание, исключив цифровой осц физически из измерений.

Последний раз редактировалось UTF Вс мар 11, 2018 15:10:51, всего редактировалось 2 раз(а).

[U0U]

UTF писал(а):

если отключить осциллограф с встроенным генератором от УМЗЧ, то на выходе генератора никаких паразитных сигналов нет, они появляются при подключении.

Возможно это самовозбуд усилителя через саму USB приставку из за какой нибудь паразитной ОС, т.к. вход и выход УМЗЧ по сути подключены к одному и тому же устройству.

[UTF]

Возможно это самовозбуд усилителя

Так уже писал об этом. Разве самовозбуд может идти с такой феноменальной по точности частоте - 148148 Гц?

[kentgaryk]

Скорее всего глюк внутри осциллографа. Так простой вопрос - этот сигнал присутствует на нагрузочном резисторе? Если присутствует то при вынимании лампы пропадает? А если цепь общей ООС разомкнуть что будет?

[UTF]

Провел длительные наблюдения, и пока могу сообщить совершенно точно: источник непонятного сигнала неизвестен
Мощный размашистый сигнал на выходе УМЗЧ частотой 148148 Гц появляется неожиданно, когда хочет.
Может побыть длительное время, а потом исчезнуть тоже надолго.
Или наоборот, появляется кратковременными вспышками, как на этом графике -




причем первая лампа (6Н2П) здесь - вынута!
На всякий случай даже сотовый выключил, он может давать помехи.
Фиг, что это такое. Может, кто-то сигнал подает с α-центавра, может еще что-то... науке пока это неизвестно



Вот еще график на выходе осциллографа, который отключен от УМЗЧ и вообще от всего, он работает сам по себе, а входные щупы обоих каналов замкнуты их же "крокодилами" -



На этом графике видно, что хотя входы осциллографа короткозамкнуты, он изображает на обоих входах пульсации размахом около 1,29 мВ.
Но ведь их на самом деле нет - входы закорочены!

И тут вспоминается печатная плата данного осциллографа: на ней не обнаружено ни одного конденсатора - ни электролитического, ни вобще никакого!
Вопрос: как в нем сглаживается пульсация БП компьютера, от которого через USB питается данный осциллограф?
Да никак! И эта пульсация проникает в осциллограф и далее на его АЦП, что мы и наблюдаем.
Еще один довод, что ISDS205B - это игрушка, годящаяся только для грубых оценочных наблюдений, но никак для точных измерений.

[kentgaryk]

Может, кто-то сигнал подает с α-центавра, может еще что-то... науке пока это неизвестно

Не горячись с α-центавра, науке все известно! Это привет из Китая от Дядюшки Ляо.

[U0U]

UTF писал(а):

На этом графике видно, что хотя входы осциллографа короткозамкнуты, он изображает на обоих входах пульсации размахом около 1,29 мВ.
Но ведь их на самом деле нет - входы закорочены!

Это собственные шумы входных усилителей (их там по два на канал). Если замкнуть накоротко непосредственно входы АЦП, то эти пульсации пропадают.

И тут вспоминается печатная плата данного осциллографа: на ней не обнаружено ни одного конденсатора - ни электролитического, ни вобще никакого!
Вопрос: как в нем сглаживается пульсация БП компьютера, от которого через USB питается данный осциллограф?

Блокировочных конденсаторов там полно, только они SMD и относительно небольшой емкости - 103,104,105 и часто стоят запаянные в параллель. А так же в цепях питания +/- 5 вольт применены SMD дроссели.
Но ни что не мешает допаять на плату несколько танталовых большой емкости и посмотреть что от этого изменится.. Хуже точно не станет.

[kentgaryk]

Хуже точно не станет

И лучше тоже. Осциллограф сложный прибор, а цифровой тем более. Нюансы схемотехники, разводки, экранировки. Выбор точек заземления. Это результат длительного труда основанного на огромном заделе.

[U0U]

kentgaryk писал(а):

И лучше тоже. Осциллограф сложный прибор, а цифровой тем более. Нюансы схемотехники, разводки, экранировки. Выбор точек заземления. Это результат длительного труда основанного на огромном заделе.

Ну, к китайским девайсам это мало относится. К примеру, не понятно почему в этом устройстве +5 вольт питания четырех релюшек взяли не напрямую с USB, а через довольно слабенький DC-DC преобразователь +/- 5 вольт для питания входных усилителей, из за чего при срабатывании реле скачкообразно возникает доп. нагрузка и падение/перекос двухполюсного напряжения питания этих усилителей.
Дополнительные емкости могут улучшить работу, если китайцы на самом деле сэкономили на конденсаторах. Если каких либо улучшений не обнаружится, то родных емкостей по питанию в нем достаточно. Обычно у китайцев все работает на грани или на пределе.

[kentgaryk]

Обычно у китайцев все работает на грани или на пределе.

По разному, в дешевых свистоперделках так, в серьезном промышленном оборудовании не так. Сейчас практически все в Китае сделано.