Винил - корректор Сухова на дискретных элементах.

[Александр Бокарёв]

У меня тут в свете всяких последних общений на этом форуме возникла мысль о бюджетном DAQ для аудио измерений. ADC Cosmos, конечно, очень неплох и вполне может заменить реальное профоборудование, но для нарширмасс всё-таки дороговат. Особенно, когда человек занимается аудио время от времени. Я себе, в принципе, могу позволить, но потратить больше $500+ на девайс, которым воспользуюсь пару раз и затем будет валяться на полке - ну такое себе. И, потом, это только АЦП.
Как вариант - Sound Blaster G8, но всякие заморочки от Creative могут свести его плюсы на нет.
Накидал вчера структуру при обсуждении с Gemini. Было бы интересно обсудить с тобой с точки зрения профи в метрологии.

Лет 20 тому назад была карта М-Аудио Транзит USB и М-Аудио Аудиофил PCI , обе годятся в роль измерительных, ДД 120 дБ. И звук неплохой.
Петя Сочинский в теме про колонки свои басовые как раз применил Транзит ("по совету друзей") для замеров всяких АЧХов, а заодно слушает , что получилось, с компа через эту звуковуху. На Авито они еще болтаются.

 

[Chudik]

Лет 20 тому назад

параметры

• Signal-to-noise ratio: 112dB
• Extremely low distortion: THD+N 0.003%

M-Audio

Acclaimed audio interfaces, studio monitors, and keyboard controllers

www.m-audio.com

Были шикарны. Когда мы сегодня говорим о трёх нулях после запятой, такие параметры как-то уже не катят. К тому же мало у кого есть гальваническая развязка от компа. А без неё очень трудно измерить сигнал с таким уровнем шумов.

 

[Александр Бокарёв]

параметры

• Signal-to-noise ratio: 112dB
• Extremely low distortion: THD+N 0.003%

M-Audio

Acclaimed audio interfaces, studio monitors, and keyboard controllers

www.m-audio.com

Были шикарны. Когда мы сегодня говорим о трёх нулях после запятой, такие параметры как-то уже не катят. К тому же мало у кого есть гальваническая развязка от компа. А без неё очень трудно измерить сигнал с таким уровнем шумов.

Для любительских задач параметры с запасом. И цена реальная.
А то как Жванецкий говорил: Вы пешком- я в Мерседесе. Поговорим, если догонишь.
Так и беседуем, один слухометром меряет, другой- нули считает после запятой.

 

[Oleh]

Ну вот и покажите в симуляторе. С моделью от производителя, естественно

Я не нашёл моделей 5534 производителей (TI и OnSemi), но могу использовать прекрасные точные проверннные модели Назара, пойдёт?

http://s-audio.systems/blog/spicemodels/?lang=en&i=1

 

[Drone R2D2]

У Назара не полная (нет коррекции), более полная от RCL

-------
*NE5534 OPERATIONAL AMPLIFIER "MACROMODEL" SUBCIRCUIT
*CREATED ON 07/05/2022 AT 00:16
*Sagittarius Neulo W-Systems
.SUBCKT NE5534_RCL 1 2 3 4 5 6 7 8
Q4 7 N013 N017 0 NP
Q6 N013 8 N004 0 PN
R10 N021 4 180
Q7 N006 1 N003 0 PN
Q8 N002 N002 N001 0 PN
Q9 N005 N002 7 0 PN
Q10 N007 N006 N018 0 NP
Q11 N013 N017 N020 0 NP
R11 N020 4 180
Q12 N007 N010 5 0 NP
Q14 N007 N007 N010 0 NP
R12 N018 4 15K
R13 5 N010 3K
Q15 7 N005 N008 0 NP
R14 N008 6 14
Q16 N005 N008 6 0 NP
R19 7 1 12k
R23 7 N004 5k9
R24 7 N003 5k9
Q17 N006 N017 N021 0 NP
R25 N017 4 3K
C8 5 8 3p
C9 N006 8 40p
Q19 8 3 N009 0 NP
Q20 1 2 N009 0 NP
Q24 5 N018 4 0 NP
Q28 N015 N011 6 0 PN
C2 5 N006 5p
R5 6 N011 14
Q2 N006 N015 4 0 NP
Q21 N015 N015 4 0 NP
Q1 N011 N011 5 0 NP
Q22 4 5 N006 0 PN
Q3 N016 N016 4 0 NP
Q5 N009 N016 N019 0 NP
R4 N019 4 15
J1 7 4 N012 NJ
Q25 N002 N012 N014 0 NP
R1 N014 N016 6.8k
Q13 3 2 2 0 NP
Q18 2 3 3 0 NP
R2 N015 4 8K
Q23 N012 N002 7 0 PN
R3 N005 N007 270
D1 4 N012 1N748
Q26 N005 N002 7 0 PN
Q27 N005 N002 7 0 PN
Q29 N005 N002 7 0 PN
Q30 N005 N002 7 0 PN
R6 7 N001 100
C1 1 7 100p
R8 7 8 12k
.model NP NPN(BF=125 Cje=.5p Cjc=.5p Rb=500)
.model PN LPNP(BF=25 Cje=.3p Cjc=1.5p Rb=250)
.model NJ NJF
.model 1N748 D(IS=1.252F RS=1.156 IKF=0 N=1 XTI=3 EG=1.11 CJO=205P M=.6004 VJ=.75 FC=.5 ISR=1.867N NR=2 BV=3.9 IBV=17.244M NBV=2.4016 IBVL=8.619M NBVL=13.283 TBV1=-384.62U)
.ENDS NE5534_RCL

 

[Oleh]

Drone R2D2, спасибо! А можете выложить файлом? А то при копировании это всё превращается в кашу одной строкой, которую мой Микрокап вообще не принимает.

 

[Drone R2D2]

Drone R2D2, спасибо! А можете выложить файлом? А то при копировании это всё превращается в кашу одной строкой, которую мой Микрокап вообще не принимает.

Вот, сборка

 

[Chudik]

Я не нашёл моделей 5534

Странно.

NE5534 data sheet, product information and support | TI.com

TI’s NE5534 is a Single, 30-V, 10-MHz, low-noise operational amplifier for audio applications. Find parameters, ordering and quality information

www.ti.com

Я не знаю, кто такой Назар и чем он хорош. Предпочитаю модели от производителя.
Но раз уж Вы озаботились доказательством хотя бы в симуляции, что весьма похвально, было бы интересно посмотреть сравнение разных моделей в пределах одной симуляции.
Физическая реализация планируется?

 

[Vik]

Предпочитаю модели от производителя.

Видно, вы неглубоко в теме. Много моделей от производителей изначально либо кривые, либо упрощенные. Думаете, Bob Cordell свои модели допиливал от скуки назло производителям?

 

[Николай Сухов]

Много моделей от производителей изначально либо кривые, либо упрощенные.

Я тоже в ответственных случаях сам обмеряю транзистор (схема стенда для обмера в аттаче) и засовываю обмеры в Model editor Микрокапа, и уже с такими моделями MUSES03, NJL0281\0302 и работаю, в таких вариантах симуляция и железо совпадают почти идеально, т.к. Микрокап-12 создаёт и оптимайзит спайсмодели по реальным замерам в 16...128 точках ВАХ.

 

[Chudik]

Много моделей от производителей изначально либо кривые, либо упрощенные.

Я и предложил сравнить 3 доступные модели в пределах одной симуляции. А потом и с железом.

 

[Oleh]

Физическая реализация планируется?

Реализация чего? Мы же продолжаем говорить об этом?:

При этом требовал от меня сделать линейный вход с импедансом 1M и уровнем шумов -120дБ, подсовывая мне характеристики очередной супер-пупер аудиокарты.

Я об этом. Конкретно о том, что –120 dBu при 1МОм входного R – это не проблема. А делать... зачем он мне нужен, этот линейный вход?

 

[Хуан Пабло]

Посмотреть можно. Посмотрим?

Что касается разработанных Александром (Lisk, не Lynx)
Первый вариант их девайса MUX, построенный на базе https://liskaudio.ru/mod3/ , имел следующие характеристики

Во-первых, речь шла не о подборе вам самого лучшего. Не нравится - не кушаете.
Во-вторых, Александр, Lisk и прочее это ваш больной мозоль, по всей видимости, о котором вы рассказали по собственной инициативе. Почему вдруг начинается сравнение непонятно с чем, которое к тому же уже и не производится. Для чего?

А поскольку мы находимся в теме фонокорректоров, то эквивалентное омическое сопротивление головки принимается в 1.5к. Вечер относительно желаемых 50 Ом становится гораздо менее томным. А ведь там есть ещё и комплексная составляющая, зависящая от частоты.

Вы же гипотетически спорили о входе звуковой карты, а теперь вдруг корректор с 1,5к сопротивлением каким-то боком вылез. Я перестал вас понимать. Спор ради спора?

 

[Oleh]

Пока готовятся материалы симуляции входного линейного усилителя, было бы интересно снова вернуться вот к этому:

указанное в даташите от 3.5 до 7 (или сколько там по максимуму) нВ - это собственные шумы ОУ. Теоретически в реальности можно измерить при закороченном входе и единичном усилении. Если иметь измеритель с меньшими шумами.

Значит ли это, что чем больше К_усиления, тем больше (хуже) этот параметр – "спектральная плотность приведенного ко входу напряжения шума" (так это называется)? Если я неправильно Вас понял, то что означает это Ваше утверждение? Может то, что с увеличением К_усиления ухудшается соотношение С/Ш? Или что?

"Теоретически в реальности" – хороший каламбур, я оценил.
-------------
Спустя некоторое время

А показываете совершенно другой вариант. В котором, как я и писал выше, минимума можно достичь только при единичном коэффициенте.

Вот, увидел. В общем, по-Вашему, с увеличением К_усиления ухудшается С/Ш (SNR). Можете объяснить, почему так происходит, было бы очень интересно ознакомиться.

 

[Oxyuranus]

Hi-End фонокорректор Сухова TI DM с топом SNR 90dB​

B 2025 гoду Cухoв выкaтил cxему фонокоpрeкторa на oперационнoм уcилитeлe.
Этa схемa оказалаcь пoлной кoпиeй pефepенц-дизaйнa от компaнии ТI.
Зaмeнa пpедлoженным им опeрациoнногo усилителя нa болeе coврeмeнный a тaкже использовaниe свepxмало шумящиx и cтабильных пассивных компонентов позволило получить характеристики даже превышающие его известный фонокорректор Сy-ХХI на дискретных элементах (при том же усилении и уровне на входе).
В отличие от расчётных характеристик полученных Суховым на примитивных моделях симуляции - данный фонокорректор в реальных замерам обеспечивает синад 90 дБ при 40дБ усилении и 5мв на входе.А использование мегагерцового импульсного преобразователя позволило существенно упростить схему питания и убрать шумы от трансформатора на 50 Гц.
Также убран весь маркетинговый бред вроде "охлаждёнок" - который приводил к нежелательным резонансам в звуковом диапазоне и подъёме верхов за счёт увеличения в неслышимой части спектра а также ухудшал электрическое демпфирование головки. Единственная плата за фантастическое качество это щелчок при включении и десяти секундное время "загрузки".
Несмотря на кажущуюся простоту - Фонокорректор имеет точное, линейное звучание и полностью соответствует стандарту RIАА-78.
Это полностью готовый к работе фонокорректор.
Для питание можно использовать любой пятивольтовый источник зарядку от телефона повербанк либо одну литиевую батарею (рекомендуется).
Конденсаторы наклонены для большего экранирования. Если заземление в порядке, и рядом нет WiFI или проводов 220в то корпус плате не требуется.
Маркировка ОУ запилена от пионеров.
Замеры произведены при входном сигнале 5мВ RМS 1кГц по методике Сухова - с фильтром 950к-20к для прямого сравнения.
Формат звукоснимателя - ММ
Коррекция - RIАА 78
Усиление на частоте 1 кГц - 40дБ
Нелинейные искажения на частоте 1кГц (ТНD) ~ 0.0002%
SINАD ~90dВ
Точность RIАА: +/- 0,5 дБ
Входное сопротивление - 47кОм
Входная ёмкость - 100рF
Рокот фильтр - 2 порядка
Размеры - 100х56мм
Питание - 5в USВ Тyре С (допускается 3-12)

 

[Chudik]

Значит ли это, что чем больше К_усиления, тем больше (хуже) этот параметр

нет

В общем, по-Вашему, с увеличением К_усиления ухудшается С/Ш (SNR).

Не присваивайте мне свои мысли. Если подумаете, то поймёте, что я имел ввиду. Не поймёте - симулируйте.
Всё, я Вам больше отвечать не буду. Судя по всему, Хуан здесь является модератором, злоупотребляющим своим служебным положением.

Но результаты симуляции буду ждать и, возможно, прокомментирую.

 

[Александр Бокарёв]

Hi-End фонокорректор Сухова TI DM с топом SNR 90dB​

Посмотреть вложение 189618


B 2025 гoду Cухoв выкaтил cxему фонокоpрeкторa на oперационнoм уcилитeлe.
Этa схемa оказалаcь пoлной кoпиeй pефepенц-дизaйнa от компaнии ТI.
Зaмeнa пpедлoженным им опeрациoнногo усилителя нa болeе coврeмeнный a тaкже использовaниe свepxмало шумящиx и cтабильных пассивных компонентов позволило получить характеристики даже превышающие его известный фонокорректор Сy-ХХI на дискретных элементах (при том же усилении и уровне на входе).
В отличие от расчётных характеристик полученных Суховым на примитивных моделях симуляции - данный фонокорректор в реальных замерам обеспечивает синад 90 дБ при 40дБ усилении и 5мв на входе.А использование мегагерцового импульсного преобразователя позволило существенно упростить схему питания и убрать шумы от трансформатора на 50 Гц.
Также убран весь маркетинговый бред вроде "охлаждёнок" - который приводил к нежелательным резонансам в звуковом диапазоне и подъёме верхов за счёт увеличения в неслышимой части спектра а также ухудшал электрическое демпфирование головки. Единственная плата за фантастическое качество это щелчок при включении и десяти секундное время "загрузки".
Несмотря на кажущуюся простоту - Фонокорректор имеет точное, линейное звучание и полностью соответствует стандарту RIАА-78.
Это полностью готовый к работе фонокорректор.
Для питание можно использовать любой пятивольтовый источник зарядку от телефона повербанк либо одну литиевую батарею (рекомендуется).
Конденсаторы наклонены для большего экранирования. Если заземление в порядке, и рядом нет WiFI или проводов 220в то корпус плате не требуется.
Маркировка ОУ запилена от пионеров.
Замеры произведены при входном сигнале 5мВ RМS 1кГц по методике Сухова - с фильтром 950к-20к для прямого сравнения.
Формат звукоснимателя - ММ
Коррекция - RIАА 78
Усиление на частоте 1 кГц - 40дБ
Нелинейные искажения на частоте 1кГц (ТНD) ~ 0.0002%
SINАD ~90dВ
Точность RIАА: +/- 0,5 дБ
Входное сопротивление - 47кОм
Входная ёмкость - 100рF
Рокот фильтр - 2 порядка
Размеры - 100х56мм
Питание - 5в USВ Тyре С (допускается 3-12)

Хорошая мысль - торчащие обычно электролиты прижать к земляному полигону!

 

[Vik]

Это что, тайна?
The AN1651/Curcio Phono Preamp

 

[Chudik]

The AN1651/Curcio Phono Preamp

Как-то он совсем не суховский. Явно это не то, что имел ввиду Oxyuranus
И продавец этого чуда на Avito,

 

[Юджин Кинг]

Hi-End фонокорректор Сухова TI DM с топом SNR 90dB​

Посмотреть вложение 189618


B 2025 гoду Cухoв выкaтил cxему фонокоpрeкторa на oперационнoм уcилитeлe.
Этa схемa оказалаcь пoлной кoпиeй pефepенц-дизaйнa от компaнии ТI.
Зaмeнa пpедлoженным им опeрациoнногo усилителя нa болeе coврeмeнный a тaкже использовaниe свepxмало шумящиx и cтабильных пассивных компонентов позволило получить характеристики даже превышающие его известный фонокорректор Сy-ХХI на дискретных элементах (при том же усилении и уровне на входе).
В отличие от расчётных характеристик полученных Суховым на примитивных моделях симуляции - данный фонокорректор в реальных замерам обеспечивает синад 90 дБ при 40дБ усилении и 5мв на входе.А использование мегагерцового импульсного преобразователя позволило существенно упростить схему питания и убрать шумы от трансформатора на 50 Гц.
Также убран весь маркетинговый бред вроде "охлаждёнок" - который приводил к нежелательным резонансам в звуковом диапазоне и подъёме верхов за счёт увеличения в неслышимой части спектра а также ухудшал электрическое демпфирование головки. Единственная плата за фантастическое качество это щелчок при включении и десяти секундное время "загрузки".
Несмотря на кажущуюся простоту - Фонокорректор имеет точное, линейное звучание и полностью соответствует стандарту RIАА-78.
Это полностью готовый к работе фонокорректор.
Для питание можно использовать любой пятивольтовый источник зарядку от телефона повербанк либо одну литиевую батарею (рекомендуется).
Конденсаторы наклонены для большего экранирования. Если заземление в порядке, и рядом нет WiFI или проводов 220в то корпус плате не требуется.
Маркировка ОУ запилена от пионеров.
Замеры произведены при входном сигнале 5мВ RМS 1кГц по методике Сухова - с фильтром 950к-20к для прямого сравнения.
Формат звукоснимателя - ММ
Коррекция - RIАА 78
Усиление на частоте 1 кГц - 40дБ
Нелинейные искажения на частоте 1кГц (ТНD) ~ 0.0002%
SINАD ~90dВ
Точность RIАА: +/- 0,5 дБ
Входное сопротивление - 47кОм
Входная ёмкость - 100рF
Рокот фильтр - 2 порядка
Размеры - 100х56мм
Питание - 5в USВ Тyре С (допускается 3-12)

Какая перегрузочная способность у этого "шедевра"?

 

[Oxyuranus]

у этого "шедевра

шедевр был найден на просторах Авито(Лохито) так что не знаю.

 

[Chudik]

Какая перегрузочная способность у этого "шедевра"?

Там питание от USB-С, явно без использования USB PD, т.е. для питания используется чип от TI, на выходе которого из +5В получается примерно ±4.5В с малыми шумами. У меня в мумедийном кроссовере такой используется.
Если используются OУ с rail to rail выходом, то перегрузочная способность примерно до амплитуды 4.4В на выходе, т.е. до 3.11В RMS. Т.е. примерно 16дБ

SINAD 90dB означает THD+N ~ 0.003%
Рокот фильтр второго порядка обеспечен использованием электролита в тракте сигнала. Т.е. первая часть фильтра непосредственно в самом RIAA, вторая - на выходе платы.

 

[Николай Сухов]

Hi-End фонокорректор Сухова TI DM с топом SNR 90dB​

Настоящий суховский бюджетник тут OPA2192 RIAA Preamplifier

Входная ёмкость - 100рF
Рокот фильтр - 2 порядка
Размеры - 100х56мм
Питание - 5в USВ Тyре С (допускается 3-12)

Умиляет количество электролитов и пустого места на печатной плате. На Лохито-Авите и не такое можно вычитать, что только не выдумают на деревне . Но характерно, что убогопираты примазываются не к женьоку-смершку-неулочу ...

 

[Chudik]

Настоящий суховский бюджетник тут OPA2192 RIAA Preamplifier

Измеряли у него параметры в железе?

 

[Николай Сухов]

Измеряли у него параметры в железе?

Его делают в моем итальянском филиале, вот ссылка итальянец

Измеряли у него параметры в железе?

Мой итальянский партнёр этим заведует , смотри тут Ansible

Это что, тайна?
The AN1651/Curcio Phono Preamp

И у вас Вик, и у Охуярануса какой-то смешной бред

 

[Oleh]

Обещанные симы линейного входа.
Измерение С/Ш (SNR) – стандартная методика. 50 Ом – эквивалент выходного сопротивления источника сигнала.
1) Схема оценки модели 5534 на соответствие даташитному значению Equivalent input noise voltage (4 nV/√Hz тип.)
2) Модель 5534 от Texas Instruments кривая. Во-первых, слишком большой шум – 6,5 нВ/√Гц, во-вторых, ровный спектр шума, т.е. отсутствует фликкер-шум, чего не может быть для этого ОУ. Но т.к. мой оппонент Chudik настаивает на этой модели, буду симить с ней.
3) Модель 5534 от Назара. В части шумов претензий нет, практически идеальное соответствие реальному ОУ.
4) Схема с К_усиления=11. Для проверки версии оппонента, что... не будет кина. Я у него переспросил, что он имел ввиду под его утверждением на счёт шумов повторитель_vs_усилитель, но внятного ответа не получил. "Ты, мол, не говори за меня, а что я имею ввиду, я не скажу, сам догадайся. Выложи симы, тогда может быть скажу".
5) Повторитель. Резистор R2, задающий входное сопротивление схемы, меняется в диапазоне 1 кОм...10 МОм. Линии шума практически сливаются, С/Ш в полосе 20-20000 Гц – 121 dBu (т.е. относительно 0 dBu = 775 mV rms).
6) Усилитель с К_ус = 11. R2 1 кОм...10 МОм. С/Ш такое же – 121 dBu.
7) Для сравнения. Модель 5534 от Назара. Теперь мой экспресс-расчёт (пост #1998) практически полностью соответствует результату моделирования. К_ус = 11, R2 1 кОм...10 МОм. С/Ш - 125 dBu.
--------
Выводы. Как я и писал в самом начале, С/Ш 120 dBu@1 МОм – легко и просто. Как показало моделирование, даже на "кривом" ОУ с 6,5 нВ/√Гц. Вопреки утверждениям Chudik, в правильно спроектированной схеме С/Ш не зависит ни от входного сопротивления, ни от К_усиления. Как и написано у Селфа, ограничивающий фактор – это шум ОУ. Повторю, если всё остальное сделано правильно.
---------
Хоть это и не относится к собственно измерениям С/Ш (SNR), но следует помнить, что шум всей системы "источник-усилитель" может определяться шумом источника. Например, если в этот вход включить гитару, то только активное сопротивление датчиков (6 кОм тип) будет шуметь 10 нВ/√Гц. Плоюс к этому, ток шума ОУ, протекая по импедансу датчиков, возрастающему с частотой, создаст на нём значительное напряжения шума. Вот почему для подобных источников лучше применять ПТ-ОУ. Это теоретически. А практически, именно в данном случае разницы не будет, т.к. шум утонет в сетевых наводках на эти гитарные датчики.

 

[Chudik]

До чего только не додумаешься, чтобы подогнать симуляцию к желаемому результату - даже ионистор можно подключить на 10мФ (не мкФ !!!), чтобы минимизировать резисторы в обратной связи.
Неубедительно, знаете ли. Неубедительно-с.

Я-то думал, чего так долго результата приходится ждать. А там просто шёл подбор резисторов и конденсаторов.

 

[Drone R2D2]

Посмотреть вложение 189716
10мФ (не мкФ !!!), чтобы минимизировать резисторы в обратной связи.
Неубедительно, знаете ли. Неубедительно-с.

Объяснитесь.
Чуть подробнее, а то не понятна ваша мысль. Можно без смайлов.

В МС12 так принято:

10 мкф - 10 u
10 мф - 10 m

Соответственно 10000 u - 10000 мкф
Где милифарады взялись?

 

[Oleh]

Посмотреть вложение 189716
До чего только не додумаешься, чтобы подогнать симуляцию к желаемому результату - даже ионистор можно подключить на 10мФ (не мкФ !!!), чтобы минимизировать резисторы в обратной связи.
Неубедительно, знаете ли. Неубедительно-с.

Я-то думал, чего так долго результата приходится ждать. А там просто шёл подбор резисторов и конденсаторов.

Эти 10 000 мкФ остались от старой схемы с экстремально низкими сопротивлениями в цепи ООС. Точно такие же результаты будут и с 100 мкФ.
А если вы думаете, что с помощью выбора этой ёмкости можно обойти те фантастические ограничения, которые Вы себе напридумывали, то вы не разбираетесь не только в теме шумов, но и в схемотехнике вообще. Просто шедевр:

А там просто шёл подбор резисторов и конденсаторов.

Кроме того, вы ещё и невнимательны. В схеме повторителя нет ни резисторов в ООС, ни этого конденсатора, тем не менее, результат тот же – С/Ш совершенно не зависит от входного сопротивления, вопреки Вашим утверждениям.

 

[Chudik]

Где милифарады взялись?

Внезапно: 1000мкФ = 1мФ