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Elektronikkomponenten jeder Art Selbstgebautes, das Freude macht

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  #11  
Alt 18.04.2018, 20:47
tmr tmr ist offline
 
Registriert seit: 02.01.2009
Beiträge: 2.911
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Hallo Frank,
Zitat:
Zitat von ninioskl Beitrag anzeigen
Das mit den Reedrelais verstehe ich irgendwie als eine Art provokativen Witz ?
Nein, warum?
Elektromechanische Reedrelais mit Goldkontakten.
Was besseres und langlebigeres kenne ich nicht, um kleine Signale zu schalten.
Offene mechanische Schalter wären für mich das Letzte...

Gruss

Thomas
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  #12  
Alt 18.04.2018, 22:11
ninioskl ninioskl ist offline
 
Registriert seit: 23.01.2016
Beiträge: 133
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Hallo Stachel, - das wirst Du bald erkennen - versprochen!

Thomas, ok nur in allen Relais sind auch noch Magnetfelder..verschiedene Materialübergänge...es verkompliziert insgesamt die Signalführung - und Diese Art von Drehschalter kann man notfalls saubermachen...

OK...lasst uns mal weiter produktiv werden.

Wir haben also jetzt ein Gehäuse mit 4 Chinch Eingangspaaren mit unterschiedlicher Eingangsimpedance, einen Eingangswahlschalter, ein 20K stereo Poti, 4 Ausgangschinchbuchsen, eine Kanal/Poweranzeige, und einen Kopfhörerausgang.
Wir haben ein äußerst stabiles Primärnetzteil.
Ab hier beginnt die eigentliche Vorstufenplatine...

Als Anmerkung vorab - eigentlich begann es bereits mit den Eingangswiderständen hinten an den Kanälen 1-3 nur ist das halt bisher keinem aufgefallen ...

Wir werden in der Audioschaltung Elkos mit 16V einsetzen.
Um innerhalb der Spezifikation zu bleiben, werden wir die einstellbaren Spannungsregler auf genau diese 16V - als Betriebsspannung der OPVs einstellen.

Die Audioschaltung wird in Doppel Mono ausgeführt.
Wir separieren die Spannungsversorgung, indem jeder Kanal seine eigenen 2 Regler und Sekundärfilter für +-16V bekommt.

Es gibt also insgesamt 4 Spannungsregler 2 positive und 2 negative.
Die Regler liefern jeweils 1,5A so stehen 24W Regelleistung pro Spannungszweig zur Verfügung.
Die Schaltung wurde mit der erweiterten Kompensationsschaltung ausgeführt, um den Rauschwert der Regler möglichst niedrig zu halten.
Dieser Typ Regler ist ganz ok, aber ist eine praktikable lowcost Variante.

In einem hi-end Gerät würden die Spannungen von anderen "Blöcken" "synthetisiert"-
Solch ein Regelblock besteht aus einem sehr guten OPV, der einen Mosfet ansteuert, wobei das Eingangs - Steuersignal des OPVs von einer äußerst rauschfreien globalen REF - als DC kommt.
Aber das gehört nicht in unsere Vorstufe hier...wollte es nur mal erwähnen

Zusätzlich gibt es noch einen 5V Regler, der ausschließlich zum Betrieb der LED benötigt wird.

Die Ausgänge der Audio Spannungsregler laufen nicht auf der Platine zu den einzelnen Bereichen, wo die Spannung benötigt wird, sondern werden unter der Platine - mit Kabeln hohem Querschnitts - nach rechts zentral in die jeweilige der 4 Filterschienen gebrückt.

Der Grund dafür ist 1. sehr geringer Innenwiderstand der Verbindung und 2.

Wir vermeiden damit die Kreuzung der eigentlichen Schaltung durch Spannungstragende Leiterbahnen.
Wir vermeiden außerdem häufige Durchkontaktierungen oder Brücken bei Spannungsversorgung und / oder des Signalführenden Bereichs innerhalb des gesamten Verstärkers.

Die Filterkapazität hinter den Reglern setzt sich wie folgt zusammen:
Unmittelbar an jedem Reglern befindet sich ein 2200µF Elko sowie ein 0,1µF Folienkondensator.
Auf der Rail befinden sich weiter 5 Elkos mit 2200µF, sowie ein 10000pF Öl/Silberglimmer.
Von dieser Rail geht die Versorgungsspannung über ein jeweils eigenes RC Glied in die einzelnen OPVs
Das RC Glied koppelt jeden einzelnen der OPVs an dieser Stelle noch etwas ab, vor allem untereinander.
Jedes RC Glied besteht aus 10 Ohm 2200 µF Elko, 1µF Wima, 470pF Silberglimmer.
Bei dem real benötigten OPV Strombedarf in der Schaltung wirken die 2200µF hinter den 10Ohm etwa wie 22000µF.

Der OPV, der den Kopfhörerausgang treibt, hat einen Draht statt des 10 Ohm Widerstands ...er läuft also komplett auf der Rail - und seine 1µF Folie + Glimmer liegen demzufolge ebenfalls auf der Rail.

Die nunmehr fertige Stromversorgung, stellt allen OPVs eine eigene - nochmals gefilterte Spannung zu Verfügung.

Die Stromversorgung ist für jeden der Verstärker unmittelbar.
Dies betrifft Stromstärke und Zeit / Ansprechverhalten
Der Abstand der Kapazitäten zum Verstärker, (chip) beträgt nur wenige Millimeter und ist bei allen OPVs - also bei allen 20 Spannungsversorgungen identisch!

In den Bildern erkennt man die fertig aufgebauten Spannungsregler.
Das zweite Bild zeigt einen ersten Eindruck, wie das wohl so um die Verstärkerschaltung herum ausschauen wird.

Das 3. Bild zeigt tiefe Einblicke in die Signalführung und unsere "Philosophie bzgl Flow..." ...man sieht den Doppel Mono Aufbau, das Layout der Masseführung und der Spannungsführenden Rails.
Die Schaltung ist HF optimiert.

Wie die Platine entsteht, zeige ich später noch genauer.

Viele Grüße Frank
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Geändert von ninioskl (18.04.2018 um 23:04 Uhr).
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  #13  
Alt 18.04.2018, 23:01
Janus525 Janus525 ist gerade online
 
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Ahhh..., ich erkenne die eng tolerierten C´s (oben im Bild) wieder..., hab´ ich ja auch von Dir bekommen und in der Vantage n.c. verbaut. Echt geiles Zeug, das...

Viel Erfolg und viel Spaß mit Deinem Projekt...

LGaaS Wolfgang...


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  #14  
Alt 18.04.2018, 23:12
ninioskl ninioskl ist offline
 
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Hallo Wolfgang, vielen Dank... schön von Dir zu hören

na Schiefgehen kann bei dem Vorverstärker nix mehr.
Dieser Faden ist ein Baubericht - aber doch kein Live - Baubericht

Deswegen sind Änderungsvorschläge anderer Forenmitglieder schwer umsetzbar - Fragen aber jederzeit willkommen

Der Vorteil, man bekommt schnell und konsistent was zu sehen und zu lesen, ohne dass sich das Thema Monate hinzieht.

Alles was man hier sieht und liest ist Realität.

Tja, und der Spaß mit dem Teil ist so groß, dass ich mich sogar durchgerungen habe, es hier zu dokumentieren.
Und das ist ein riesen Haufen Schreiberei - wem sag ich das...

Weisst Du was das Beste daran ist?

Du wirst das Gerät bald in echt in deinem Wohnzimmer vor Dir stehen haben.
Dann kannst Du es nach Herzenslust testen und hören...auch was den Kopfhörerausgang betrifft...
Bin gespannt, wie Du das Ergebnis bewerten bzw beschreiben wirst



VGavS Frank

Geändert von ninioskl (18.04.2018 um 23:33 Uhr).
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  #15  
Alt 18.04.2018, 23:28
Janus525 Janus525 ist gerade online
 
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Ja super, das würde mich freuen... Den Vector will ich in den nächsten Wochen eh zum Update schicken, und hatte vor den überarbeiteten Densen solange hinzustellen. Aber in der Zeit kann ich natürlich auch Deinen..., wie heißt der eigentlich..., hinstellen um ihn zu testen. Wenn ich mir die Bilder so anschaue fällt mir irgendwie sofort der Name "Little rogue" ein..., frag mich nicht warum, kann ich nicht beantworten...

LG Wolfgang...
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  #16  
Alt 19.04.2018, 00:04
ninioskl ninioskl ist offline
 
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Wolfgang, das Gerät hat keinen Namen - nicht einmal eine Beschriftung.
Du vertraust uns ja technisch - oder?
Dein spontaner Name ist vielleicht nicht so ganz weit hergeholt oder unpassend.

Mit der Stromversorgung des Gerätes sollte man nicht spaßen.
Sie ist unnachgiebig stabil und teuflisch schnell.
Da ist ein Viertel Farad drin feinverteilt...

Aus Sicht des OPVs geht es eigentlich nicht schneller oder noch kürzer angebunden.
Die eingesetzten Bauteile sind so mit das Schnellste, was es technologisch gibt und was gleichzeitig für audio geeignet ist.

Man kann bei laufendem Betrieb - incl einem mitlaufendem HD 600 - mit wirklich gehobener Lautstärke - für etwa 35 Sekunden das Netz komplett trennen - ohne das sich da klanglich irgendwas verändert.
Die nur 35 Sekunden sind den Entladewiderständen geschuldet...theoretisch kann er länger ohne Netz laufen, wenn wir die alle rausnehmen.

Die Ausgangsimpedance der 3 Ausgänge beträgt 3 milliohm.
Sie können in unserer Auslegung 12V pp machen
Die Vorstufe ist nach unten in keiner Weise begrenzt.
Gib Ihr keinen DC - gibt sie Dir keinen DC - das ist der Deal.

Nach oben hin ist die Grenzfrequenz des Gerätes auf 2 Mhz - 0,1dB eingestellt.
Das geschieht mit den 22pF Silberglimmern, die über die Rückkopplung jeder einzelnen Verstärkerstufe - Diese jeweils ab 2 Mhz soft mit 6dB /oct begrenzt

Also sie ist nicht die Langsamste...

Viele Grüße Frank

Geändert von ninioskl (19.04.2018 um 00:35 Uhr).
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  #17  
Alt 19.04.2018, 02:07
ninioskl ninioskl ist offline
 
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Jetzt schreibe ich etwas zur Schaltungstopologie.
Wir wählen also einen der Eingänge und gehen nach dem Drehschalter in den Eingang der Schaltung. Dort sitzt wie schon beschrieben, der 150k Eingangs Impedance Widerstand. Es folgt der erste der 5 Verstärker.

Er hat eine durch einen weiteren im RC Block stehenden 10000pF Öl Glimmer besonders verbesserte Stromversorgung.
Die Aufgabe des 1. OPVs ist es, das Eingangssignal etwas zu verstärken - etwa 3-fach - um den Signal Rauschabstand anzuheben sowie ausreichend Treiberkapazität also Stromlieferfähigkeit für das nachfolgende Poti zur Verfügung zu stellen. Der Ausgang dieses ersten OPVs speist parallel den 2. OPV.
Der 2. OPV ist bereits der Treiber des Fixed Out. Dieser OPV bringt das verstärkte Signal wieder auf den ursprünglichen Wert und spiegelt somit den Eingang 1:1 am fixed out. Er befindet sich ganz hinten Richtung Rückwand als letzter in der Reihe.
Der 3. OPV...montiert als 2.von vorn gesehen, nimmt das Ausgangssignal des Potis welches durch das Poti ja nun eine - mit abnehmender Abhörlautstärke zunehmend immer schwächere Signal Impedance aufweist und buffert es erneut.
Dieses gebufferte Signal, dient als Eingangssignal für Verstärker 4 und 5
Nr4 ist der Kopfhörerverstärker.
Er ist bei der Stromversorgung direkt an die Railspannungen seines Kanals angeschlossen.
Der 5. OPV treibt den Variable Out.

Alle 5 Verstärker sind als einzelne unabhängige Vertärker ausgeführt.
Es gibt nur lokale Rückkopplung.
Die Signalwege zwischen den Stufen sind sehr kurz.

Die Verdrahtung vom Eingangswahlschalter sowie von und zum Poti sind aus versilberten Tefloisolierten Zeuch, was sich kaum abisolieren lässt.

Dass die 22pF Silberglimmer, die die Bandbreite der OPVs steuern, peinlichst genau selektiert werden müssen, ist klar.
Haben wir auch gemacht...
Was haben wir noch gemacht?

Nun - jeder einzelne Widerstand in dem Gerät hat seinen Partner im anderen Kanal.
Manchmal sind es sogar 4 Partner - also 2 Widerstände in der einen Seite mit 2 Widerständen im anderen Kanal - die absolut identisch sein sollten.

Wir haben uns für den Dale RN60D entschieden.
Das ist ein Metallschichtwiderstand - unmagnetisch, Induktionsfrei heisst NICHT gewendelt...er hat 0,5W MIL und 1W zivile Leistungsspezifikation.
Der RN 60 rauscht sehr wenig und hat einen hervorragenden TK Wert.

Dieser Widerstand ist in einschlägig bekannten Geräten von Krell und ML verbaut.
Er gehört zu den " sehr gut klingenden " Typen. Charakter : Präzise mit etwas Wärme nicht kühl - sehr wenig Rauschen - Top Temperaturverhalten - HF tauglich.

Man hätte auch Welwyns Draloric oder einen Vishay Folienwiderstand nehmen können - aber den RN60D gibt es in allen möglichen und unmöglichen Werten von 0,Ohm bis in den Megaohmbereich und der RN60 ist vor allem auch günstig zu bekommen.

Wir haben alle benötigten Werte in Mengen dieses Widerstandstypes gekauft und die 1% tolerierten Widerstände dann selektiert.
Das sieht man unten auf dem Bild...da geht es um einen nominal 90,9 Ohm Widerstand...

Das selektierte Paar passt perfekt auf 2 Kommastellen.

Das bedeutet, dass das von uns ausgesuchte Paar 90,86 - 90,86 nunmehr mit nicht mehr als 0,01% Abweichung identisch ist.

Es geht weniger um den absoluten Wert also ob das jetzt 90,86 oder 90,9 ist - aber es muss auf beiden Kanälen der identische Wert stehen.

Das gesamte Gerät ist nach diesem Schema und in dieser Genauigkeit aufgebaut.
Das macht etwas Arbeit bis man mit allen Widerständen durch ist...und man zerlöchert massenhaft Papier

Viele Grüße Frank
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Geändert von ninioskl (19.04.2018 um 02:54 Uhr).
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  #18  
Alt 19.04.2018, 08:18
goodnews goodnews ist offline
 
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...kleines Design sieht für mich anders aus
__________________
...wir leben alle von dem was wir bekommen , aber wir machen das Leben durch das was wir geben ...
B.C
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  #19  
Alt 19.04.2018, 08:43
tmr tmr ist offline
 
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Morgen,
Zitat:
Zitat von ninioskl Beitrag anzeigen
Thomas, ok nur in allen Relais sind auch noch Magnetfelder..verschiedene Materialübergänge...es verkompliziert insgesamt die Signalführung - und Diese Art von Drehschalter kann man notfalls saubermachen...
Nur noch ein paar kleine Anmerkungen (ich will das jetzt auch nicht weiter fortführen, da der Drops gegessen bzw. die Kiste schon aufgebaut ist).

1. Verschiedene Materialübergänge hast du auch an offenen Drehschaltern, nur das jetzt noch Korrosion hinzukommt.
2. Jeder stromdurchflossene Leiter erzeugt Magnetfelder, erst recht Trafos, die in einem ferromagnetischen Stahlblechgehäuse sitzen, in dem die Magnetfelder gut weitertransportiert werden können.
3. Eine Ausgangsimpedanz von 3mOhm liest sich ganz nett, aber um das Ganze gegen Kurzschluss abzusichern, würde ich doch lieber einen 20 Ohm-Widerstand als Strombegrenzung spendieren.
4. Relais auf der Platine verkomplizieren nicht die Signalführung, sondern vereinfachen sie.

Just my 2 cents.

Gruss

Thomas
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  #20  
Alt 19.04.2018, 10:32
SolidCore SolidCore ist offline
 
Registriert seit: 12.12.2014
Beiträge: 1.291
Standard Selbstbau

Hallo Frank

Absolut toll, was du da aus Einzelteilen zusammenzauberst.
Was mich etwas rätseln lässt, ist deine Vorgabe. Soll sich der Preis unbedingt auf kleinem Niveau bewegen ?
Man erkennt so viel Mühe, und ganz vorsichtig geraten würde ich die Arbeitsstunden bis Fertigstellung auf >100 schätzen. Das wiederspricht sich etwas. Dies soll die Freude am bauen in keinster Weise schmälern.
Alles sehr schön sauber, und durchdacht umgesetzt. Weiter so!

Gruss
Stephan
__________________
Linn G-Hub by Gert Volk / DAC Meitner MA-1 / Vorstufe Threshold T-2 / Endstufe Threshold T200 / Dynaudio Contour S 3.4 / Verkabelung: Eigenentwicklung. Heimkino: Lexicon MC-8 THX
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