|
Искажения от модуляции входной ёмкости ОУ с полевым входом |
|
|
|
Aug 7 2008, 23:38
|
Группа: Новичок
Сообщений: 2
Регистрация: 7-08-08
Пользователь №: 39 469

|
Читая даташиты некоторых ОУ (OPA134, OPA627, OP275), увидел что там рассматривается данный вопрос и говорится, что при большом сопротивлении источника сигнала чтобы добиться низких искажений в неинвертирующем включении необходимо балансировать сопротивления, видимые инвертирующим и неинвертирующим входом. И всё было бы хорошо, но у меня стоит задача сделать входной буфер для инструментального предусилителя (в смысле муз. инструменты), а туда может быть воткнуто всё что угодно (разные звукосниматели). Вот и думаю теперь что делать - инвертор с резисторами по 1 МОм - проблема модуляции ёмкости отпадает, но при таком сопротивлении ОС входная ёмкость ОУ (~2-5pF) уже значительна для звуковых частот, или найти как сделать буфер на биполярных транзисторах. Параметры: 1)Rвх = 1 МОм 2)полоса ~ 100 КГц 3)уложиться в искажения приведённых ОУ (<0.0001% для OPA134/627 на 1КГц G=1) 4)входной токовый шум < 100 fA/sqrt(Hz) 5)шум по напряжению < 50 nV/sqrt(Hz)
Ещё один недостаток схемы с инвертором - её шум никогда не опустится ниже шума входного резистора (1 МОм), вне зависимости от источника сигнала. Дальше планирую подавать сигнал на INA103 (1nv/sqrt(Hz), 2pA/sqrt(Hz), THD+N<0.001% @ 1КГц G=100), который в свою очередь играет роль микрофонного предусилителя (т. е. в каждом канале предусилителя можно пользоваться либо микрофонным либо инструментальным входом). Заранее, спасибо за помошь!
|
|
|
|
|
Aug 8 2008, 02:29
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Вам нужно знать импеданс источников сигнала- т.е. ваших звукоснимателей. Если это не пьезоустройства, то это обычно- сотни Ом. Поэтому компенсация может и не понадобиться. Кроме того, можно применить малошумящие ОУ с биполярным входом- что-то вроде OP-27, OP-37 или более современное. Поищите ОУ с компенсацией входных токов (как у OP-27, OP-37), при этом ОУ такого типа обычно имеют малую зависимость вх. емкости от напряжения. Искажения 0,0001%- это, вообще-то блеф, поскольку их измерить проблематично, но для 1 кГц достижимо, я думаю. На высоких- нет.
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
Aug 8 2008, 08:04
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654

|
Цитата(Designer56 @ Aug 8 2008, 05:29)  Вам нужно знать импеданс источников сигнала- т.е. ваших звукоснимателей. Если это не пьезоустройства, то это обычно- сотни Ом. Поэтому компенсация может и не понадобиться. Кроме того, можно применить малошумящие ОУ с биполярным входом- что-то вроде OP-27, OP-37 или более современное. Поищите ОУ с компенсацией входных токов (как у OP-27, OP-37), при этом ОУ такого типа обычно имеют малую зависимость вх. емкости от напряжения. Искажения 0,0001%- это, вообще-то блеф, поскольку их измерить проблематично, но для 1 кГц достижимо, я думаю. На высоких- нет. Насколько я помню цифры,было доказано что человек не различает искажения ниже 0.005%. Надо внимательно посмотреть а стоит ли вообще убиваться.
|
|
|
|
|
Aug 8 2008, 17:28
|
Группа: Новичок
Сообщений: 2
Регистрация: 7-08-08
Пользователь №: 39 469

|
2 Designer56: В том то и дело что может быть и пьезо (скипка, ак. гитара), так и электро/бас гитара с магнитными датчиками, но в гитарах, кстати, на ручках громкости и тембра стоят не меньше чем 470 КОм потенциометры (разбирал пару штук). Просто есть стандартное Rвх для таких предусилителей - 1 МОм. Искажения 0.0001% измеряют, включая ОУ в схему с умножением искажений (добавляют резистор между +in и -in ~10 Ом, что ослабляет сигнал ошибки и не изменяет Kус.). Тут вот наткнулся вообще на рекорд - LME49710 (0.00003% @ 1КГц G=1, 0.0001% @ 20КГц). Там как раз в конце даташита указан способ измерения. http://www.national.com/ds.cgi/LM/LME49710.pdfПро искажения я написал только потому что захотелось не портить характеристики INA103 как предусилителя, т. е. чтобы это не было сильно слабым звеном. Все ОУ были подобраны по рекомендациям и по тому как позиционируют их фирмы-производители, а там в этом классе все стремятся к 0.000..% и THD и IMD. За совет про OP27/37 спасибо. 2 Евгений Германович: ... а стоит ли вообще убиваться Вот не знаю даже, может и не стоит конечно. Я решил попробовать по нескольким причинам. Как только я поменял у себя АЦП решил сравнить имеющиеся предусилители - прописал гитару, микрофон через два предусилителя с одинаковыми характеристиками (очень низкий THD и прочее, частотная х-ка +-0.1дБ, одного порядка входная ёмкость, скорость нарастания) и удивился разнице. Поскольку речь идёт о студии звукозаписи, то больше я через один из предусилителей ничего не пишу (разница была существенная для меня как звукорежиссёра, могу сказать что кто угодно услышал бы). Так и не понял в чём там дело, а хорошо всё померять руки пока не дошли. Вторая причина - Михаил Чернецкий, создавший очень хорошо звучащий предусилитель (по многочисленным отзывам), в описании его указал что он "свободен от одного недостатка, присущего большинству инструментальных предусилителей" (возможно речь шла об этом). Поскольку я знаю что большинство разработчиков не парятся по этому вопросу и ставят просто полевые буферы, и я до того тоже так делал, то теперь решил поэксперементировать. off: А по поводу слышимости тоже интересно, ведь в конечном итоге никого цифры не интересуют, главное чтобы "звучало". Но в звукозаписи есть один аспект, при применении компрессии (сжатие дин. диапазона) и иногда сильной эквализации, особенно на ВЧ (а эти средства применяются всегда), уровень тихих мест может быть сильно поднят и спектр при эквализации - сильно изменён. В итоге при большом количестве операций чем чище исходники тем лучше, но это только мнение. Ещё есть интересная вещь: насколько я помню порог заметности изменения громкости источника звука - 1дБ или даже больше, а при микшировании слышно разницу примерно 0.2-0.3дБ в балансе между инструментами (личное наблюдение).
|
|
|
|
|
Aug 8 2008, 17:39
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Цитата(Дмитрий C. @ Aug 8 2008, 23:28)  2 Designer56: Искажения 0.0001% измеряют, включая ОУ в схему с умножением искажений (добавляют резистор между +in и -in ~10 Ом, что ослабляет сигнал ошибки и не изменяет Kус.). Тут вот наткнулся вообще на рекорд - LME49710 (0.00003% @ 1КГц G=1, 0.0001% @ 20КГц). Там как раз в конце даташита указан способ измерения. http://www.national.com/ds.cgi/LM/LME49710.pdfПро искажения я написал только потому что захотелось не портить характеристики INA103 как предусилителя, т. е. чтобы это не было сильно слабым звеном. Все ОУ были подобраны по рекомендациям и по тому как позиционируют их фирмы-производители, а там в этом классе все стремятся к 0.000..% и THD и IMD. За совет про OP27/37 спасибо. Ой, мама....если бы я мог измерять такие вещи....
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|