Gtlab Forum
Тематический => Негитарная электроника => Тема начата: Rok от Февраля 15, 2010, 06:44:54 pm
-
Доброго времени суток! :)
Возникли некоторые вопросы по схемотехнике микшера. Модель микшера Behringer UB802. Интересующий фрагмент представлен на рисунке.
(https://guitartonelab.ru/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fkeep4u.ru%2Fimgs%2Fs%2F2010%2F02%2F15%2Fb2%2Fb2de3df94d4f2422c982231731600843.jpg&hash=597fbc2b314e0380d987f2654e5963529773f67f) (http://keep4u.ru/full/b2de3df94d4f2422c982231731600843.html)
1)Не могли бы подсказать, какую роль выполняют биполярные транзисторы на микрофонном входе перед ОУ. Кроме разного уровня сигнала, в чем отличие микрофонного входа от линейного? Предположу что в входном сопротивлении. Как я понял в данной схеме микрофонный вход симметричный и позволяет избавиться от помех из-за того, что сигнал в противофазе.
2) Следующий вопрос по источнику питания. Подойдет ли схема стабилизированного двухполярного питания для ОУ, взятая с сайта камрада Denn’a. Только напругу поднять до +/-15В. Или есть какие-то подводные камни.
http://www.denn.ru/slo-recto/psu.jpg
Кстати, а сильно ли проявляется разница в работе ОУ в зависимости напряжения питания. Ведь ОУ можно запитать и +/- 4,5В. Просто думаю большая ли разница будет, если данную схему питать не 15В а 12В двухполяркой.
3) В проходе стоят электролиты на 47мкф. Пленочных кондеров явно не найти на такой номинал. Стоит ли их шунтировать пленкой? Произвести замену на 1мкф пленки здесь, как я понимаю, нельзя :-??
4) может быть стоит произвести замену ОУ на другой? если да то какой?
Надеюсь на вашу помощь.
-
2 Rok:
==Не могли бы подсказать, какую роль выполняют биполярные транзисторы на микрофонном входе перед ОУ==
Для того, чтобы преобразовать входной балансный сигнал в небалансный для дальнейшей удобной (читай: небалансной) обработки в микшере, необходима конфигурация их двух сверхмалошумящих (не более 1-2 нВ/корень_из_Гц) ОУ плюс один ОУ по схеме, как в сабже. Либо специальная микросхема "инструментального усилителя", состоящего из трёх таких ОУ (серия INA и др.). И то, и другое - довольно дорогое решение для обычных микшеров. Поэтому и ставят транзисторы, на них получить 0,55-1нВ/корень_из_Гц - не проблема, притом, за копейки.
==Кроме разного уровня сигнала, в чем отличие микрофонного входа от линейного? Предположу что в входном сопротивлении. Как я понял в данной схеме микрофонный вход симметричный и позволяет избавиться от помех из-за того, что сигнал в противофазе.==
Всё верно. Только в конце предложения можно ещё добавить: "а помеха синфазна".
==Подойдет ли схема стабилизированного двухполярного питания для ОУ, взятая с сайта камрада Denn’a.==
Подойдёт.
==Кстати, а сильно ли проявляется разница в работе ОУ в зависимости напряжения питания. Ведь ОУ можно запитать и +/- 4,5В. Просто думаю большая ли разница будет, если данную схему питать не 15В а 12В двухполяркой.==
+/- 12В - практически никакой разницы не будет. Ну, а +/- 4,5В не стОит, т.к. прийдётся пересчитывать номиналы транзисторной обвязки. Смысла нет, попросту говоря.
==В проходе стоят электролиты на 47мкф. Пленочных кондеров явно не найти на такой номинал. Стоит ли их шунтировать пленкой? Произвести замену на 1мкф пленки здесь, как я понимаю, нельзя?==
Целесообразность шунтирования покажет только эксперимент. Если взять С7, С8 меньшей ёмкости, то повысится частота среза по НЧ - очень часто это даже желательно (например, для подавления бубнежа, эффекта подъёма НЧ при близком пении и т.п.). F_нч=159/C(мкФ)*R_вх(кОм), поэтому плёнки 2,2...4,7мкФ хватит.
К сожалению, при этом немного увеличатся шумы - если это увеличение на слух будет терпимым (слушать при к.з. входа или, что правильней, подключить на вход эквивалент микрофона - резистор 220 Ом), то так и оставить, а если нет - то увы...
С49 - надо считать, но, навскидку, 2,2...4,7мкФ будет достаточно.
А, вот, С27 - явно маленький, он должен быть 220...1000мкФ.
==4) может быть стоит произвести замену ОУ на другой? если да то какой?==
Не только можно, но и нужно. Например, OPA2227, OPA2134, OP275, OPA2604 (все - до 3...4 $).... Есть и много других, но они обычно дороже, особенно всякие AD.
ПС. После некоторых раздумий. Маленький С27 - может это и неплохо, т.к. чем больше гейн, тем выше частота среза по НЧ. Хотя, я такое первый раз вижу.
-
OlegFX, спасибо большое за помощь!
На счет конденсатора С27 - это моя ошибка, случайно забыл исправить номинал. Там должен стоять 1000мкф. За это отдельное спасибо :) А как правильно называется эта часть схемы на транзисторах и ОУ, чтобы еще почитать информации на эту тему.(может быть балансный смеситель ?)
Когда схему перечерчивал, увидел там, что номиналы сопротивлений R15 и R17 стояли - 2к49. Я округлил до ближайшего стандартного по ряду номиналов. А сейчас ощущение, что не правильно сделал. Не подскажите на сколько это критично? И наверное все таки питание сделаю +/-12В т.е. эти сопротивления тоже по идее надо изменить, только вот на сколько?
А частоты бубнения это до скольки Гц? Если входное сопротивление микрофонного входа - 1 кОм (могу ошибаться), при С=4,7мкФ,то частота составит F_нч=34 Гц.
И еще вопросик - почему шумы могут возрасти при замене на электролита на пленку?
-
я попробовал электролиты зашунтировать пленочными epcos 0.1 мкф в подобной схеме - мне понравился результат.
-
2 Rok:
==OlegFX, спасибо большое за помощь!==
Пожалуйста.
==А как правильно называется эта часть схемы на транзисторах и ОУ, чтобы еще почитать информации на эту тему==
Называется "инструментальный усилитель". Несмотря на то, что именно такая структура ИУ стандартна практически для всех современных пультов (кроме самых дорогих и тех, что с трансформаторами на входе), я не знаю, где она описана, поэтому начинать ознакомление (изучение) советую с классической конфигурации на трёх ОУ, о которой я упоминал. Описана практически во всех учебниках, вроде "Искусство схемотехники", "Полупроводниковая схемотехника" и т.п. Далее, надо рассмотреть модификацию дифференциального усилителя (он заменяет два ОУ на входе), где вместо общего источника тока в эмиттерах применены два отдельных - для каждой половинки свой, и регулятор К_ус между эмиттерами. Эта схема описана в книгах "Полупроводниковая схемотехника" и "Справочное руководство по звуковой схемотехнике". Затем, одиночные транзисторы заменяем составными по схеме Шиклаи (кстати, в этом месте косяк имеется в твоей редакции). Далее, меняем источники тока на резисторы (что в "нашей" схеме допустимо) и соединяем с третьим ОУ.
==номиналы сопротивлений R15 и R17 стояли - 2к49. Я округлил до ближайшего стандартного по ряду номиналов. А сейчас ощущение, что не правильно сделал. Не подскажите на сколько это критично?==
Не критично. Такой номинал выбран не из-за такого уж точного расчёта, а исходя из того, что резисторы из этого ряда (скорее всего, 1%) обеспечат без подбора симметричность половинок дифкаскада, что важно для подавления синф. сигнала. Я бы их (и другие, которые парные) просто подобрал бы цифровым мультиметром. Советую, кстати, от входа до второго ОУ ставить металлоплёночные резисторы.
==И наверное все таки питание сделаю +/-12В т.е. эти сопротивления тоже по идее надо изменить, только вот на сколько?==
Можно не менять, но если очень хочется, то пропорционально уменьшить R13,15,17,18.
==И еще вопросик - почему шумы могут возрасти при замене на электролита на пленку?==
Я этого не писал. Шумы возрастают из-за уменьшения ёмкости хоть плёнки, хоть электролита. Происходит из-за того, что на НЧ импеданс этих C увеличивается, и ток шума БТ (который тем больше, чем больше ток коллектора, а он, в свою очередь, должен быть большим для получения малых шумов при работе от низкоомного источника - микрофона) создаёт на этом импедансе заметное избыточное напряжение шума. Спектр этого шума неприятен - кипение, бульканье, иногда что-то вроде шуршания плохого пота - это потому, что такой шум растёт с понижением частоты (импеданс же растёт).
==А частоты бубнения это до скольки Гц?==
Ну, таких данных нет. Обычно, в микрофонах и/или преампах переключатель ХайПас имеет примерно такие значения: офф--30Гц--60Гц--120Гц--180Гц. Выбирают по ситуации.
==Если входное сопротивление микрофонного входа - 1 кОм (могу ошибаться),==
2кОм.
-
Благодарю всех за помощь и информацию!
-
По опыту, улучшение таких дешёвых устройств - по большей части потеря времени. Там ущербность на уровне схемотехники, разводки плат, применяемой комплектухи, источников вторичного питания и т.п.. Исправить все эти огрехи - огромный труд, сопоставимый с разработкой нового устройства. Можно провести простой эксперимент: на входном разъёме балансного микрофонного входа воткнуть два конденсатора по 10нф с общего на одну или на обе фазы - при поданном фантомном будет дикий фон, что свидетельствует о неграмотной разводке земли внутри устройства.
Из того, что можно попробовать: заменить ОУ на более качественные (но они от 300 руб за шт. и выше, нехилый апгрэйд будет, их там много), заменить все электролиты на "получше" (Jamicon, Nichicon, Hitano), смазать потенциометры :)
-
Дело в том что, темой моего диплома является звуковой микшерный пульт. В качестве прототипа был выбран этот не дорогой пульт UB802. Когда выбиралась тема, было найдено множество схем на разную тематику, но то, что было мне интересно - не устраивало преподавателя из-за различных нюансов. Точнее даже некоторые темы ему самому нравились и были интересны, но опять же отсеивались. Остановились на этой теме.
Вобще для диплома достаточно, что бы в схеме было в районе 100 элементов. Схему немного упростил и кое-что изменил. Элементов около 600 получается. С таким количеством элементов редко кто на факультете у нас делал диплом. Но самый главный вопрос на который нужно знать ответ - "в чем изюминка устройства". Т.е. устройство должно быть либо лучше по параметрам, либо дешевле аналога/прототипа. А лучше и то и другое. С этим то как раз и проблемы. Выбрать более качественную элементную базу приведет к росту себестоимости. С этим надо будет поиграться.
Честно говоря мне стыдно, что учась на радиофаке знаний не так уж и много :(. Хотя, о каких знаниях идет речь, если, например, преподаватель по схемотехнике объяснял работу устройств следующим образом (например). "Ток проходит через цепочку R7,C7 и дальше...Ну ток ведь не дурак, течет туда куда надо. :)" А куда он течет, увы, оставалось в тайне. И это было очень часто. В основном за эти 5 лет твердили только, то, что все должно быть по ГОСТу. Старых преподаватель осталось мало, а из молодых, только несколько соображают, и хорошо преподают. Я конечно понимаю, что тут большая вина и самих студентов. ни кому ни чего не интересно. Из наших 4-х групп, паяльник в руках держали наверное человек 15. Не говорю уж про паяние как хобби. Таких, раз, два и обчелся. А в аспирантуру попадают люди, которые даже не знают закона Ома. Печаль :( Это конечно не всех касается.
Ну да ладно, поплакался и хватит :) у каждого свои интересы. Я нашел то, что меня интересует. Но сильнее этот интерес проявился, когда попал на GTLab. С этого ресурса я узнал наверное больше информации, чем за 5 лет учебы в институте. :)
Возвращаясь к теме - так, что разводку печатной платы все равно делать. На сколько я знаю (но могу ошибаться) у данного микшера питание от импульсного БП. Прочитал, что это тоже дает дополнительные шумы, поэтому и спрашивал про двухполярное питание, как на схеме Дениса.
Я конечно понимаю, что данный микшер - не айс, но брать сложнее - потребует очень много времени. Цель - сделатьконструкцию которая была бы хотябы немного превышала по параметрам прототип (потребляемая мощность, шумы, эргономические парамтеры и т.п.), но и желательно что бы было, дешевле пусть не намного. Если есть еще какие-нибудь советы, буду только рад. Спасибо всем!
Собирать я его не буду, хотя кто знает :)
-
Цель - сделатьконструкцию которая была бы хотябы немного превышала по параметрам прототип (потребляемая мощность, шумы, эргономические парамтеры и т.п.), но и желательно что бы было, дешевле пусть не намного.
Качественно и дёшево. Взаиоисключающие требования.
-
То Rok , Посмотрите схему пульта "Электроника ПМ-03". Там схемотехника почти как в студийном Саундкрафте серии 200, по-моему. Вот там входной канал сделан грамотнее: отдельный пред на микрофон (с запараллелеными входными транзисторами) и отдельный линейный, только несимметричный, но это исправить не сложно. А подключение линейного сигнала через делитель к микрофонному преду- это удел дешёвых пультов. Хотя, в том же студийном Allen & Heath GS3000 так и сделано, но это не предмет для подражания.
-
Дело в том что, темой моего диплома является звуковой микшерный пульт. В качестве прототипа был выбран этот не дорогой пульт UB802. Когда выбиралась тема, было найдено множество схем на разную тематику, но то, что было мне интересно - не устраивало преподавателя из-за различных нюансов. Точнее даже некоторые темы ему самому нравились и были интересны, но опять же отсеивались. Остановились на этой теме.
Вобще для диплома достаточно, что бы в схеме было в районе 100 элементов. Схему немного упростил и кое-что изменил. Элементов около 600 получается. С таким количеством элементов редко кто на факультете у нас делал диплом. Но самый главный вопрос на который нужно знать ответ - "в чем изюминка устройства". Т.е. устройство должно быть либо лучше по параметрам, либо дешевле аналога/прототипа. А лучше и то и другое. С этим то как раз и проблемы. Выбрать более качественную элементную базу приведет к росту себестоимости. С этим надо будет поиграться.
Честно говоря мне стыдно, что учась на радиофаке знаний не так уж и много :(. Хотя, о каких знаниях идет речь, если, например, преподаватель по схемотехнике объяснял работу устройств следующим образом (например). "Ток проходит через цепочку R7,C7 и дальше...Ну ток ведь не дурак, течет туда куда надо. :)" А куда он течет, увы, оставалось в тайне. И это было очень часто. В основном за эти 5 лет твердили только, то, что все должно быть по ГОСТу. Старых преподаватель осталось мало, а из молодых, только несколько соображают, и хорошо преподают. Я конечно понимаю, что тут большая вина и самих студентов. ни кому ни чего не интересно. Из наших 4-х групп, паяльник в руках держали наверное человек 15. Не говорю уж про паяние как хобби. Таких, раз, два и обчелся. А в аспирантуру попадают люди, которые даже не знают закона Ома. Печаль :( Это конечно не всех касается.
Ну да ладно, поплакался и хватит :) у каждого свои интересы. Я нашел то, что меня интересует. Но сильнее этот интерес проявился, когда попал на GTLab. С этого ресурса я узнал наверное больше информации, чем за 5 лет учебы в институте. :)
Возвращаясь к теме - так, что разводку печатной платы все равно делать. На сколько я знаю (но могу ошибаться) у данного микшера питание от импульсного БП. Прочитал, что это тоже дает дополнительные шумы, поэтому и спрашивал про двухполярное питание, как на схеме Дениса.
Я конечно понимаю, что данный микшер - не айс, но брать сложнее - потребует очень много времени. Цель - сделатьконструкцию которая была бы хотябы немного превышала по параметрам прототип (потребляемая мощность, шумы, эргономические парамтеры и т.п.), но и желательно что бы было, дешевле пусть не намного. Если есть еще какие-нибудь советы, буду только рад. Спасибо всем!
Собирать я его не буду, хотя кто знает :)
Начну по-порядку; этот пульт-урезанный мэки 1202 с импульсным блоком питания. Улучшение конструкции-замена операционников минимум на NE5532, что повлечет переделку бп(жруть они много). Далее-электролиты(это менее слышно), потом-грамотно развести землю. Будет существенно лучше исходника, но дороже :(
-
Спасибо большое всем, за то, что откликнулись! :)