Трёхполосный усилитель на TDA7294 (TDA7293) с активным кроссовером

Приветствую всех!
Вот решил создать темку.
За основу взял схему кроссовера: http://archive.siliconchip.com.au/cms/A_30278/article.html
Перерисовал печатную плату (скопировал). Кому нужно в личку.
Усилитель для НЧ на основе: http://www.electroclub.info/article/combinos1.htm
На СЧ и ВЧ - та же схема, только с низким выходным сопротивлением.
Пока не решил, нужно ли будет добавлять корректор Линквица на НЧ канал.
На СЧ скорее всего будет мой ламповый Вильямсон, на НЧ с регулируемым вых. сопротивлением, на ВЧ обычный на TDA7294.
Радиокомпоненты заказал. Резисторы 0,1%-ные, конденсаторы 5% (придётся подбирать)...

Администратору: Убедительная просьба добавить возможность выкладывать небольшие файлы в сообщениях (например в расширении "lay"и "rar").
Без этого никак...

Пришлось достать из закрамов старенький, видавший виды, принтер, почистить место парковки головок и купить новые картриджи...

Polevka пишет:
Радиокомпоненты заказал. Резисторы 0,1%-ные, конденсаторы 5% (придётся подбирать)...

Обоснуйте пож-та необходимость применения 0,1% резисторов.

YAV пишет:

Polevka пишет:
Радиокомпоненты заказал. Резисторы 0,1%-ные, конденсаторы 5% (придётся подбирать)...

Обоснуйте пож-та необходимость применения 0,1% резисторов.

Это не необходимость, а "желательность". Можно и 1%. Можно и мешок 5%, потом подбирать одинаковые... :)
Заказывал в одном месте комплект деталей. Резисторов 1%-ых не было нужного номинала, поэтому и взял 0,1%.
Будет меньше отклонений в параметрах фильтров, меньше возиться с подбором номиналов.
Подбору будут подлежать только конденсаторы. Брал для частоты 511 Гц конденсаторы 0,033 и 330 (мкф и пкф).
Нужно получить в результате ровно 0,036... :) Придётся немного повозиться с подбором.
Во всех фильтрах резисторы будут 10 кОм и 20 кОм. Последние по два последовательно из 10-и.
В активных фильтрах отклонения от расчётных нежелательны.

Такие резисторы стоят в десятки раз дороже, чем 5%, тем более, что вы их заказываете, а подобрать для одного УНЧ 5% е - 10 мин. работы

YAV пишет:подобрать для одного УНЧ 5% е - 10 мин. работы

Я брал СМД - они не дорогие. Это раз. Второе, подбирать нужно иметь из чего...
Если подбирать 1 из 10 - вот вам и разница в цене... :)
24 шт. резисторов 10кОм обошлись в 2 гр. и 75 коп.
Примерно по цене 5%-ых выводных... :)
Так что цена одинакова, а выгода налицо.

Ясно.

Можно немного продолжить, пока ожидаю посылку с деталюшками.
УНЧ на TDA7294 по схеме в статье я бы назвал усилитель с параллельной динамической импеданс-частотно-зависимой ОООС... :)
Никак не могу сложить в своей голове, почему такую обратную связь называют "токовой"?
Имея АЧХ конкретных АС, график импеданса - можно с достаточной точностью расчитать необходимое значение резистора R2 (в программе).

На злобу дня. Работа идёт понемногу.
Вот нашел рекламку для "развода кроликов"... :) http://www.theabsolutesound.com/articles/2015-product-of-the-year-awards-integrated-amplifiers/?utm_campaign=Newsletter&utm_medium=email&utm_source=email-466
14 500 у.е. за галимый ламповый унч... Лохотрон в действии... :)

Что с ним не так?
Не нравится купуйте вот такэ...
_http://www.ebay.com/itm/Dual-DC-32V-TDA7294-1-Mono-Channel-AMP-Amplifier-Board-High-Power-100W-DIY-Kits-/111924656109?hash=item1a0f3ab7ed:g:wsoAAOSw7FRWbiSO
чего вылысыпэд изобретаете?

Black Jack пишет:Что с ним не так?

Денег хотят много, а толку от таких затрат будет мало... :)

А... понял.
Мне тоже непонятно чего там может быть на такие деньги...
Ну ладно 1-2-3 тыщи. Еще можно как-то обосновать.

Black Jack пишет:А... понял.
Мне тоже непонятно чего там может быть на такие деньги...
Ну ладно 1-2-3 тыщи. Еще можно как-то обосновать.

Вероятно обмотки трансформаторов из золотого провода... :)
На крайняк из серебрянного.

Продолжим. Плата активного кроссовера готова. Теперь дело за УНЧ...

Вот что у нас получлось... :)



На ВЧ фаза практически не крутится на частоте раздела и на НЧ тоже аналогично.
На СЧ от 500 Гц до 6 кГц плавно поворачивается на 200 градусов. Что решаемо перефазировкой излучателей и их расположением относительно друг друга.





Вносимые искажения менее 0.02% во всём диапазоне. Если использовать более новые ОУ (и более дорогие), то будет ещё меньше.

Где там наш теоретик Шимякин??? Пусть так же повторит на пассивных фильтрах... :)

Polevka

Вот что у нас получлось... :)
Где там наш теоретик Шимякин??? Пусть так же повторит на пассивных фильтрах... :)

Уважаемый Вы наш Николай Владимирович    
Не сомневаюсь что Вы, потирая руки, ждёте реакции. Я в курсе, а Вы наверное в курсе что я с интересом наблюдаю за ходом Вашего дела  
И возможности спровоцировать ни разу не пропустите. "Теоретик" почему вдруг? Обращаясь по фамилии, можно не полениться и правильно написАть. Ну, это такое, как хотите.

По делу:
Очень рад что у Вас получилось всё в точности повторить! Рукоделие приветствую!! Аккуратненько и красивенько получилось. Это немалый труд. Поздравляю!

НО! Самый интересный и ответственный этап у Вас ещё впереди.
Как бы Вы не упирались и не плевались, но именно точная настройка тонального баланса и определит звучание. Да-да, именно тщательно сбалансированная АЧХ всей Вашей конструкции   Не "крутка" фазы, КНИ и все остальные вторичные признаки.

Пусть так же повторит на пассивных фильтрах... :)

Повторять имеет смысл только конструкцию в точности, с конкретными излучателями, с конкретным их размещением, с конкретным АО! Тогда можно надеяться на повторение звучания. Остальное всё  будет невпопад. Взять и повторить АЧХ на пассивных фильтрах можно, почему нет? Будет даже интересно для сравнения звучания разных схемных решений.

Вы для этого закидываете?
Или просто - "а пусть"? Какой смысл? Я Вам что, обязан???

Фильтры, АО в наших АС максимально выравнивают АЧХ динамиков, задают тональный баланс всей АС - это их основная задача. Почти всегда имеют "зеркальную" динамикам электрическую АЧХ. Большая редкость - близкий к расчётному фильтр или АО, такая же редкость как идеально-ровная АЧХ излучателей.

У Вас что? Для "идеальных" излучателей фильтр предназначен. Все манипуляции с АЧХ сведены только к регулировкам уровней отдельных полос с фиксированными электрическими АЧХ?
Так кто, простите, теоретик?

Shemyakin пишет:
"Теоретик" почему вдруг? Обращаясь по фамилии, можно не полениться и правильно написАть. 

По делу:

Все манипуляции с АЧХ сведены только к регулировкам уровней отдельных полос с фиксированными электрическими АЧХ?

Сорри за фамилию, моя невнимательность.
По поводу скопировал, да, скопировал, кроме расчета частот раздела, считал сам.
По поводу баланса.
Все манипуляции сведены к ровной АЧХ и тональному балансу.
На НЧ только уровнем, на СЧ и ВЧ еще и наклоном АЧХ в их рабочей полосе.
Ранее об этом уже писал. Так что я как раз практик.
Притом используются унч с рег. вых. сопротивлением, изменяя которое можно также выравнивать ачх отдельных ГГ.
А вот результаты замеров не совпадают с вашими симмуляторами фильтров. Это факт.
Сравнению с одинаковыми УНЧ и ГГ активные и пассивные фильтры не подлежат, т.к. потери на пассивных будут большими и в результате звук будет хуже в любом случае, т.к. сужается динамический диапазон. Про остальные "гадости" пасссивных фильтров надоело писать.

Polevka
Не могу понять что там у Вас не совпало. Судя по графикам АЧХ и ФЧХ именно так и должно быть. Там нечему не совпадать.

С Вашими утверждениями я был-бы согласен лет 15 назад, когда примерно так-же думал: всё достаточно повторить чётко по расчётам. И тупо верил что лучше а что хуже, причём наперёд.

Так что я как раз практик.

Значит со временем, если Вы ещё и внимательный слушатель, может подобная категоричность пройдёт :

Сравнению с одинаковыми УНЧ и ГГ активные и пассивные фильтры не подлежат, т.к. потери на пассивных будут большими и в результате звук будет хуже в любом случае, т.к. сужается динамический диапазон.

Кто Вам всё это расказал? Только не говорите что практика, нет таких зависимостей. ДД никуда не девается. Были-бы потери драконские, не использовали-бы пассивные схемы.
Если есть сомнения, для спортивного интереса не трудно сравнить работу пассивного и активного фильтра - можно например сделать аналоги одного и второго на СЧ-ВЧ, габариты и номиналы будут небольшими для Ваших 5 кГц.

Я бы вообще с другого конца заходил - замерял бы характеристики излучателей по отдельности, в АО, без АО если нужно выяснить его влияние. Потом бы уже прикидывал варианты "расфильтровки" по данным замеров. Не важно, активной или пассивной схемой, их поведение от этого не меняется. Потом-бы прикинул макет, а может и не один, выбрал-бы наиболее удачную схему.

У Вас, как я понял, всё наоборот: сначала фильтр, потом всё остальное.
А если окажется что для общей АЧХ выгоднее разнести частоты среза? Или сместить частоту раздела? Или подкорректировать поведения фильтра на срезе, расширить/сузить полосу пропускания и т.п.?? Что начисто собранный фильтр весь переделывать? Или фильтр не для АС, а наоборот - АС для фильтра?

Тот кто сделал и выложил схему "универсального фильтра" которую Вы скопировали, явно об этом и не думал. А зачем? Он-же "универсальный", всем подойдёт..

Shemyakin пишет:Polevka
Не могу понять что там у Вас не совпало. Судя по графикам АЧХ и ФЧХ именно так и должно быть. Там нечему не совпадать.

если честно, то я устал вам писать одно и тоже.
У меня все ГГ давно замерены обмерены и используются в своем диапазоне.
Частоты раздела подобраны по максимуму, что можно выжать.
Для воспроизведения одновременного с мах. амплитудой сигнала например 100 Гц и 1000 Гц нужен и динамик и УНЧ с мощностью в четыре раза больше, чем этих же частот, но не вместе. Что тут непонятного?
При раздельных унч этого не нужно. При пассивных фильтрах и одном унч сразу теряется динамический диапазон как минимум в четыре раза. Плюс с пассивными фильтрами проблематично использовать нормальные унч ( с регулируемым вых. сопротивлением). Только этих двух причин достаточно, чтобы отказаться от использования одного унч для нескольких динамических головок с фильтрами.

Честно, устал от ваших нравоучений.

С Ув. Николай.

P.S. то что вы бегло и невнимательно читаете мои посты я уже понял давно. У меня раздел на 6 кГц, а не на 5-и.

то что вы бегло и невнимательно читаете мои посты я уже понял давно. У меня раздел на 6 кГц, а не на 5-и.

Ну, зря Вы так, внимательно стараюсь читать.
Не узрел, сори, на маленькой превьюшке, в новом окне видно.

Честно, устал от ваших нравоучений.

Даже в мыслях не было. Если так это воспринимается, не знаю, честно - без подобных намерений писал.
Про потери и мощность - не так это, сильно "раздуваете" проблему. Если про "теряющийся" ДД - то больше шансов его "придавить" как раз активной схемой.

Плюс с пассивными фильтрами проблематично использовать нормальные унч ( с регулируемым вых. сопротивлением)

Не проблематично, а вообще - противопоказано! Про "нормальные" промолчу..  

---

Смотрел (внимательно, кстати)) на Ваши измерения и думал - что-то не то с ФЧХ. Странно как-то, откуда такая разница ФНЧ и ФВЧ при одинаковой крутизне фильтров. Потом присмотрелся на крутизну спада - дошло . Вспомнил, что Вы 4-го пор. фильтры использовали. Теперь ясно
Вы же REW-ом измеряли?
Насколько помню, для правильного отображения ФЧХ нужно предварительно измерить общую задержку (латентность) ЦАП -> измеряемая схема ->АЦП и внести поправку в программу. Чем выше по частоте измерения - тем больше погрешность измерений.
На частоте среза фильтра (там где ФЧХ поворачивается на максимально отрицательный угол на Ваших измерениях) должен быть в идеале резкий излом с переходом через "ноль градусов". Но, если честно, получить идеальный излом на измерениях проблематично, но общее поведение - вполне. Правда, измерять ФЧХ как-бы и надобности особой нет, достаточно учесть то что она привязана к АЧХ, влияет на неё в комплексе и изменяется тоже вслед за ней.
Надеюсь, это хоть не сочтёте за "поучения"? Сам на те-же грабли наступал. Может пригодится.

[quote="Shemyakin"]

На частоте среза фильтра (там где ФЧХ поворачивается на максимально отрицательный угол на Ваших измерениях) должен быть в идеале резкий излом с переходом через "ноль градусов". Но, если честно, получить идеальный излом на измерениях проблематично, но общее поведение - вполне. Правда, измерять ФЧХ как-бы и надобности особой нет, достаточно учесть то что она привязана к АЧХ, влияет на неё в комплексе и изменяется тоже вслед за ней.
Надеюсь, это хоть не сочтёте за "поучения"? Сам на те-же грабли наступал. Может пригодится.

На частоте среза нет никакого излома. Измерения точные, т.к. фаза звуковухи оттарирована в "0".
На частоте среза фаза активного фильтра "уходит" всего градусов на 20.
Смотрите внимательно, я как раз про это отличие вам и писал, что с расчетами в симуляторах не совпадает никак.
Если делать биамп, то вообще фаза будет в линейку на частоте среза.
"Переход через 0" при измерениях отображается не через ноль, а когда пройдет 360 град. после начальной фазы.
Фильтры переворачивают фазу на 180, а на частоте раздела подкручивают всего на 20 Гр. При частоте раздела около 6 кгц, переход через "0" (от начального сигнала на входе фильтров) происходит на частоте около 10 кГц. Вот так то, а не как у вас в симмуляторе. Брешут они все. Так что можно смело утверждать, что активный фильтр не крутит фазу вообще. 20 гр. это не крутка, а понты.
Специально убирал этот переход, но если хотите пожалуйста, смотрите.



Пассивными фильтрами вы никогда не сможете такого добиться, т.к. к ним будет с одной стороны подключен унч, а с другой активная нагрузка, меняющаяся с частотой - ГГ. Вот и весь сказ.
Плюс по вашему нормальный унч никогда не сможет нормально управлять динамическими ГГ, т.к. их импеданс задает свои правила, а по моему "нормальный" унч эти правила с легкостью обходит.

Не "фаза звуковухи", а задержка всего тракта что участвует в измерениях: выход-схема-вход.
Да, всё верно, имелось ввиду в графическом виде отображение, ловля этих самых отклонений ФЧХ.

Спорить не буду. Тем более, как уже писал, ФЧХ не интересна в отрыве от АЧХ.

Отличий поведения фильтров в ФЧХ нет! Если их АЧХ одинакова. Можете проверить, потом смело утверждать

Почему у Вас не совпадает, не знаю. У меня-то совпадает, если точно указан импеданс на входе и выходе. Симулятор служит как замена ручному расчёту, для ориентировочной прикидки номиналов. Про все "калькуляторы" не скажу, но FS (тот что Вам рекомендовал) - точно работает и всё что нужно учитывает.

Пример расчётного фильтра Вам приводил со срезом на 5 кГц а не на 10, насколько помню. Кто Вам что "набрехав" хз. Прикидывать "расфильтровку" по ФЧХ точно нет смысла.

Доп.

Пассивными фильтрами вы никогда не сможете такого добиться, т.к. к ним будет с одной стороны подключен унч, а с другой активная нагрузка, меняющаяся с частотой - ГГ. Вот и весь сказ.

И что? Интересна -же АЧХ в самом "конце тоннеля", а не на выходе фильтра перед входом в УМ. Если на выходе АС воспроизводит то что нужно, грубо говоря - плевать что там в фильтре! Как уже говорил - обычно в фильтре зеркальная динамикам АЧХ - тогда "условие выполняется" как ровная АЧХ всей АС. Именно всей АС, а не ровненькая АЧХ фильтра с аккуратненькими спадами вне полосы пропускания. Это только для "идеальных" динамиков. Вы такие видели?

Shemyakin пишет:
И что? Интересна -же АЧХ в самом "конце тоннеля", а не на выходе фильтра перед входом в УМ.  Если на выходе АС воспроизводит то что нужно, грубо говоря - плевать что там в фильтре! Как уже говорил - обычно в фильтре зеркальная динамикам АЧХ - тогда "условие выполняется" как ровная АЧХ всей АС. Именно всей АС, а не ровненькая АЧХ фильтра с аккуратненькими спадами вне полосы пропускания. Это только для "идеальных" динамиков. Вы такие видели?

В этом то вся и прелесть унч с рег. вых сопротивлением. Можно "рихтовать" отдачу на краях диапазона полос и менять наклон АЧХ на СЧ и ВЧ. Хотя на ВЧ и не особо понадобится, а вот на СЧ и НЧ в самый раз.
Результат будет. Подождите немного. Нужно определиться с некоторыми номиналами в УНЧ и дозаказать недостающие комплектующие.

Так как усиление сигнала будет зависеть от импеданса ГГ, то легко выровнять практически любой дин до приемлемой неравномерности. В этом вся фишка и суть подхода.
С пассивными это нерешаемо в принципе или их сложность убьет на корню все остальное.

Если ставить НЧ и СЧ на одной панели, то подключаем в противофазе. ВЧ в фазе с СЧ. Никаких заморочек.

P.S. Чуть не забыл. Ещё одним неоспоримым приемуществом является то, что можно использовать ГГ с любым сопротивлением, будь то 4 или 32 Ома. У меня к примеру НЧ - 15 Ом., СЧ - 25 Ом, ВЧ - 8Ом.
И ещё одно немаловажное замечание. Работа без клиппинга при 3-х УНЧ по 70 Ватт (ладно, ВЧ канал не в счёт, там уровни малые всегда), равняются одному УНЧ четырёхкратной мощности, т.е. 280 Вт.
С пассивными фильтрами и разными ГГ по сопротивлению это недостижимая планка, которую никогда не перепрыгнуть.

Согласен, только растёт отдача с повышением вых.сопр. в области повышения сопр. нагрузки. Не обязательно на краях диапазона. Если по НЧ динамикам, катушка которых имеет значительную индуктивность, то рост отдачи будет также повторять его импеданс. Т.е подъём может быть на рч в АО, дальше минимум и опять рост отдачи выше по частоте где её сопротивление тоже растёт. Если всё это  на пользу звучанию пойдёт - почему бы и нет.
Только при чём здесь прелести в кавычках пассивных фильтров?? Естественно можно тоже самое проделать и с пассивным фильтром, и естественно он будет зависим от сопротивлений источника и нагрузки. Т.е привязан к ним. И что? Он не обязан быть перенастраиваемым. Вы так упорно свойства фильтров переворачиваете в плюсы/минусы, но это же свойства а не сплошные недостатки или сплошные достоинства.
Я же не отметаю активную фильтрацию, тем более на НЧ тоже её применяю в сабах, и мс тл074 тоже использовал.  4 оу, двухполярное питание - то что нужно.

"С пассивными фильтрами и разными ГГ по сопротивлению это недостижимая планка, которую никогда не перепрыгнуть."
Требуемая "моща" от усилителя зависит от требуемого зв. давления в помещении определённой площади или объёма, если например двухсветное пространство в особняке. Что в свою очередь диктует требования к АС - чувствительность и мощность без искажений. Вам такая "моща" нужна? Если просто с запасом - не вижу преимуществ особых. Другое дело когда действительно нужна - тогда да, такая схема более предпочтительна.

Shemyakin пишет:"С пассивными фильтрами и разными ГГ по сопротивлению это недостижимая планка, которую никогда не перепрыгнуть."
Требуемая "моща" от усилителя зависит от требуемого зв. давления в помещении определённой площади или объёма, если например двухсветное пространство в особняке. Что в свою очередь диктует требования к АС - чувствительность и мощность без искажений. Вам такая "моща" нужна? Если просто с запасом - не вижу преимуществ особых. Другое дело когда действительно нужна - тогда да, такая схема более предпочтительна.

Дело не в моще, как таковой, а в способности играть аудиосигнал без клиппирования на пиках при приемлемом уровне громкости, ну и конечно же не забываем про зависимость уровня искажений от используемого уровня мощности в соотношении к номинальному (максимальному). Для цифровой записи - не актуально... :) там всё уже обрезано по умолчанию.