Autor

Maikel Wagemans

Tweed Champ (5F1)

Zo,daar zit je dan in zo’n eenzaam en leeg studentenkamertje in de 2e week van je stage terwijl ze thuis vrolijk carnaval aan het vieren zijn. Nu mag ik eigenlijk ook niet klagen want zo slecht is het hier ook weer niet,deze kamers is immers ruim 3x groter dan bij m’n ouders.

Ik heb ongeveer m’n heel hebben en houden wat betreft elektronica spullen mee naar Eindhoven genomen om hier in de avond uren wat te knutselen. En hoe! Na een week heb ik al een Tweed Champ (5F1) af,het is weliswaar een compleet bouwpakket van TAD. Maar je moet ‘m wel zelf assembleren en laat ik daar 2 avonden aan “verspild”hebben vorige week. Jammer genoeg werkte ie in 1x waardoor ik me nog niet echt in de schakeling heb hoeven verdiepen,hoewel deze gewoonweg erg eenvoudig te noemen is.

Enkele fototjes:

Tube-Drive (10)

Jawel,na een jaar toch nog een update aan mijn Tube-Drive project,een gitaar effect pedaaltje met een ECC83 buis. Hij heeft eigenlijk heel lang aan de kant gelegen omdat er stiekem toch een klein probleempje aan zat waar ik tot voor kort nog niet aan kon meten. Het was namelijk zo dat het signaal na enkele minuten geheel weg viel en niet meer terug te krijgen was. Het probleem bleek na metingen te zitten in de koppel condensators met een te lage spanning. De koppelcondensators in kwestie zijn C2 en C3 in het schema,beide zijn vervangen door een 250V variant.

Tevens heb ik de schakel frequentie van de boost converter van 30kHz naar 60kHz veranderd waardoor die toch iets verder buiten het hoorbare gebied komt te liggen. Toen ik daar toch mee bezig was heb ik gelijk de terug koppeling aangepast waardoor de uitgangs spanning nu wat hoger ligt. Dit betekend dat in het schema R5 nu 100k is en C1 1nF.

RIAA PreAmp

Tsja,dat de theorie niet altijd op de werkelijkheid past weet iedereen wel denk ik. Toch loop ik er iedere keer weer opnieuw tegen aan. Op het moment ben ik bezig met een ontwerp van een buizen RIAA preamp. De Specs die m’n leraar oplegt zijn vrij hoog,maar realiseerbaar. Maar dan hou ik ook wel van een uitdaging.

De uitdaging zit hem vooral in de signal/noise ratio,van een platenspeler komt een erg klein signaal af wat behoorlijk versterkt moet worden. Als je nu ook ruis op de ingang hebt ga je dat mee versterken en dat kun je je natuurlijk niet permitteren. Ook de rimpel op een voeding kan dodelijk zijn voor de SNR (Signal Noise Ratio). En al heel zeker omdat er nog wat equalization moet gebeuren tussen ingang en uitgang. Platen zijn namelijk met een lager volume bastonen opgenomen en een hoger volume voor de trebletonen,dit om oppervlakte op de plaat te besparen en zo dus meer muziek er op kwijt te kunnen. Meer informatie van deze RIAA equalization kun je op wikipedia vinden.

Afin,doordat ik al redelijk wat heb gewerkt met transistoren,fets,mosfets en andere redelijk standaard versterkertjes hebben we de uitdaging genomen om hem met buizen te realiseren. Zoals eerder gezegd is de ingangs trap heel cruciaal voor de ruis op de uitgang. Een erg stille schakeling met een hoge PSRR (Power Supply Rejection Ratio) is dus voor de hand liggend. Iets beters als een differentiaal trap in een gevouwen cascode schakeling met een extra transistor kon ik niet bedenken. Komt er wel bij kijken dat de 2e trap ook een differentiaal trapje moet zijn anders is het effect weg. Een bijkomend voordeel van een differentiaal trap op de ingang is dat het mogelijk is om bijvoorbeeld de RIAA curve in een terug koppeling te plaatsen.

RIAA PreAmp - Prototype

RIAA PreAmp - Prototype

Doordat ik in de simulaties met de terug koppeling te weinig gain voor het laag bleek over te houden,heb ik er ook nog een meekoppeling in geplaatst. Erg riskant als het gaat om oscillaties,we zullen nog moeten zien hoe de praktijk hier op reageert.

Vermoedelijk moet er in de praktijk ook het een en ander aangepast worden. In simulaties was een stroombron van 15mA voldoende,terwijl de praktijk toch liever een 20mA had voor een correcte werking.

Hier het schema van het prototype uit simulatie: RiaaPreAmp Schematic. In de praktijk zal aan dit schema nog het een en ander getweakt moeten worden. Dus mocht je het willen gebruiken als referentie of in de praktijk:een gewaarschuwd mens telt voor twee.

Ohm


Ohm

Ohm

Class-D Power Amp (2)

Ondertussen zijn we een week of 4 onderweg en weten we (als het goed is) al een heel stuk meer van Klasse D versterkers. Er zijn 2 verschillende soorten principes,eentje met een vaste oscillatie frequentie en een zelf oscillerende. Klinkt natuurlijk allemaal een beetje vreemd,een versterker waarbij je doel bewust een oscillatie hebt. Het principe met vaste oscillatie -waarbij je een zaagtand gebruikt om van een sinus signaal een PWM signaal te maken- wordt al veel toegepast,maar het zelf oscillerend (vanaf nu UcD:Universal Class D) principe wordt pas sinds 2 jaar gebruikt. Enkele voordelen zijn dat je geen oscillator meer nodig hebt en bijkomend het feit dat als hij geen vermogen hoef te leveren of op zijn maximale uitgans spanning zit hij niet oscilleert en dus de eindtrappen ook niet hoeft te schakelen wat weer extra rendement oplevert.

Continue reading Class-D Power Amp (2)