ЦАП Soekris R2R 1021/1121 — DIY


(Vitaly Bargatin) #141

Только что попытался обнаружить осциллографом ВЧ осцилляции на вторичке трансформатора.
Это то с чем должны бороться снабберы.

Ни на одной из карт (Иванова, от DIYinHK, Salas Reflector), на 2 разных торах:
1 нет на реально работающей вторичке. Гладенько все там.
2. нет после диодного моста (снимал с выпрямляющего конденсатора). Тоже обычная гребенка.
Рассматривал с сильным увеличением и усреднением по 256 измерениям. Любой периодический процесс был бы заметен.

Забавно, да :slight_smile:

Мне все равно придется делать под платы Иванова на LT3045 выпрямитель. Попробую еще и там.

Если опять не увижу - забуду об идее снабберов.
Я читал, что это ярко выражено при резких фронтах (на SMPS) и может быть не заметно на линейнике. Пока подтвеждается. :grinning:


(Vitaly Bargatin) #142

Алексей, в процессе экспериментов по проводке я четко понял, что отсутствие экрана (корпуса) делает бессмысленным эти занятия. Т.е. от проводки ВООБЩЕ ничего не зависело, а от положения плат в пространстве - многое (снижение гармоник на 10-15 dB).

Разумно будет попробовать после помещения всех плат в корпус. Но для этого мне придется его сделать. В текущий платы Salas Reflector просто не входят.


(Александр) #143

Тоже ни разу не видел, зато слышал всегда.


(Vitaly Bargatin) #144

Все для CheapoModo от Mark Johnson (удешевленный вариант Quasimodo) в ЧипДип стоит ~ 500 руб. Я уже практически заказал вчера :grinning:, но совсем расстроился после осциллографа.

Может и стоит попробовать. Интересно, все таки.


(Ilya) #145

я когда кондеры/диоды перебирал, делал гирлянду из крокодилов (около десятка пар - до стаба и после). Это позволяло быстро зажимать нужные детали, можно даже на ходу))) Предварительно мерил esr (для кондеров), прямое падение напряжения (у диодов). Правда, результат на плате в корпусе чуть отличается от подобного “макета”, но разницу от замены кондеров ощутить было несложно, главное, за полярностью следить.


(Vitaly Bargatin) #146

По поводу необходимости снабберов.
Данные осциллографа с вторички и сглаживающего конденсатора.

NewFile1

NewFile0

Нет осцилляций. Точнее возможно они и есть, но их уровень крайне мал.
Я рассматривал разные участки с разным увеличением. Не заметил ничего.

UPDATE
Мост на диодах Шоттки VS-50SQ100 Vishay
Тор Торел 40Вт.
Конденсатор EPCOS B41505A8688M000.


(DEVID) #147

А что там за синус такой кривой, он такой приходит из сети ?

Впрочем это нормальное явление завалы, искажения вершины, и всякая бегающая постоянно ересь.
Снимите синус днем и ночью.


(Vitaly Bargatin) #148

Если вы про срезанные верхушки синусоид - то да, сеть такая.
Проявляется всегда с большей или меньшей силой. На разных трансформаторах.


(DEVID) #149

Так это не только лишь от транса зависит, в данном случае это влияние нагрузки на сетевой провод в доме.

К глубокой ночи синус менее загажен.

Если транс не перегружен то мы не должны видеть искажений.

Ближе к промышленно развитым районам или даже в таких местах можно наблюдать самые сильные влияния на синус в сети.


(Vitaly Bargatin) #150

Понятно.
Вот такая сеть в моем районе. :grinning:
Я специально не изучал, форму входного напряжения. Но когда смотрел, верхушки синуса были обрезны с разной степенью.


(Viktor) #151

Всегда отслушиваю сетап до установки снабберов и после…И всегда есть улучшение от их применения. А что там осцилл кажет- вообще не интересно. Слух всё покажет, если он конечно есть)))


(DEVID) #152

Давайте через часик покажу кое что интересное.


(Vitaly Bargatin) #153

Виктор, понимаю вашу точку зрения. Частично с ней согласен.

Понятно, что слушать нужно. И не все, что слышно, можно измерить (особенно не проф оборудованием, как у меня).

Но мне так же понятно, что сравнение путем прослушивания тоже глубоко субъективная вещь. Не все, что мы слышим, существует в реальности. Тем более сравнительное прослушивание через некоторое время. Для этого нужно обладать очень хорошей звуковой памятью.

Я, например, очень часто попадал в просак на слепых тестах. Поэтому сравнительные тесты провожу всегда групповые, не один раз и стараюсь по максимуму использовать слепое тестирование.

Это я к чему - если измерения подкрепляются результатами прослушивания, то это идеальная ситуация.
Если результат прослушивания однозначен (несколько людей, слепое тестирование), но на измерениях этого не видно - это означает для меня, что разница существует, но измеряю не то или не так или не тем оборудованием.

По поводу снабберов

  • понятно почему возникают ВЧ колебания
  • понятен механизм их передачи вниз по потоку сигнала (электромагнитные наводки на платы + ВЧ шум в питании)
  • понятен механизм борьбы - экранирование, снабберы, ВЧ фильтры в линиях питания.
  • понятно, почему в SMPS снаббер - обязательная вещь.

Не понятно только одно - нужен ли снаббер в LPS. Мне, по крайней мере. Экранирование отсека с трансами и платами однозначно буду делать.

Я понимаю, что ВЧ возбуждения есть и в LPS. Но если их не видно, то они точно не большой амплитуды.

Видимо, я все таки сделаю CheapoModo, рассчитаю снабберы и попробую их в питании.
Возможно будет слышно их влияние. Очередной раз буду приятно удивлен :grinning:


(DEVID) #154

Итак друзья, в очередной раз снял кое какие картинки.

Хочу сказать что у себя на DAC похожего класса обсуждаемый я вижу сильное влияние помех на восстановление формы сигнала формата DSD.
Это влияние НАСТОЛЬКО выражено, что любые импульсы или шумы постоянно искривляют форму синуса в DSD.
На PCM таких сильных влияний я не заметил вообще…
А ведь DSD это ШИМ.
Неужели он так сильно чувствует сеть.
Или это зависит от схемотехники ?

Замечу что теория гласит что DSD более помехоустойчив, но как я вижу это не так.
Стоит сказать что на это никоим образом не влияет качество кабеля, и крышка устройства…
То есть вообще все равно, стоит крышка или нет.


Сейчас я покажу обычный замер синуса после силового трансформатора.

Как видно он вовсе не идеален.
Стабильно искривлен чем то, время от времени пробегают короткие выбросы.

Я отметил странные искажения синуса сетевого питания.

Но в целом мы не видим никаких ВЧ помех.

Ключевое слово НЕ ВИДИМ.

Отмечу что измерения идут от батарейного питания, то есть осциллограф не имеет связи с блоком питания.

Теперь включим второй канал, и подключим кусок посеребренного кабеля длинной 1 метр в качестве антенны.
Заземление щупа можно не делать

Нам нужно поймать эфир, увидеть окружающее нас пространство.

При этом чувствительность каналов будет идентична, чтобы вы понимали насколько сильно это влияет.

Смотрите ка… мы ловим все те же 50 герц в виде наводки, но на сигнале что то ЕСТЬ еще, что то , что мы не видели после трансформатора.

Давайте внимательно посмотрим что мы получаем на антенну в режиме накопления.

Обратите внимание на размах реального синуса (желтый) после трансформатора и размах самой помехи на втором канале осциллографа, кроме этого отчетливо видно что приходят тонкие выбросы очень большой амплитуды, но они не видны после трансформатора и в обычном режиме измерения так же не видны.
Именно это проходит все ваши фильтры практически беспрепятственно )

Давайте посмотрим на состав помехи с которой я имею дело.

Сигнал этот очень сложный, исходит он от силового оборудования которое тем не менее стоит на большом удалении от меня.
Основная частота импульсов 150 кгц не считая всего остального.
Все остальные варианты это комбинация множества частот.

Распространяются эти помехи в эфире.
Их влияние очень сильное.

Схема DAC чувствует все это очень хорошо.

150 КГЦ несущая частота помехи.


(Vitaly Bargatin) #155

DEVID,
я правильно понял, что на второй канал (антенна) вы поймали по воздуху сигнал, практически такой же по амплитуде как и с выхода транса (условно 6 вольт AC)?
Сигнал с антенны - основная 50 Гц + ВЧ шум (выражен150кГц)?
Или неправильно понял вас?


(DEVID) #156

Тут следует понимать что второй канал это именно антенна, то есть мы просто фиксируем наводки извне как на “радио приемник”.

Амплитуда сигнала в данном случае понятие относительное, так как это зависит от антенны и ее расположения.

В моем случае наводки такие, что хватает 5 вольт на клетку чтобы увидеть все, а некоторые короткие импульсы как вы видели на фото настолько сильны, что выпрыгивают за границы чувствительности.

Да мы сразу ловим 50 герц, так как кругом есть кабеля и проводка в помещениях. Это первое что будет поймано.
Но самое интересное в моем случае, что величина этой наводки 50 ГЕРЦ менялась крайне сильно, эти 50 герц наводки то усиливались в 3 раза то ослабевали, это не считая всех остальных видов и комбинаций частот которые были поверх 50 герц…

Но самые сильные и трудноуловимые всплески, это те самые игольчатые импульсы, зафиксировать их можно в режиме накопления.

Я знаю точно, что оборудование которое это делает использует тоже ШИМ и мощные моторы, 5-10 квт.

Без труда я нашел предельно высокую частоту в этом сигнале, то из чего он состоит в своей основе, это 150 килогерц, но это самый слабый сигнал из всего этого.
Все остальные частоты уже сложная комбинация наложенная друг на друга.
То что сигнал идет именно как радио это реально факт. Так как я ловлю все это с аккумуляторным питанием.

Вы можете повторить у себя подобный эксперимент, у вас другие условия конечно.

Возьмите один канал посадите на любой низковольтный трансформатор , на вторичку.

Второй канал соедините с метровой антенной, подойдет кусок провода.
Синхронизируйте 50 герц и посмотрите что вы выловили еще на радио частотах.

Для интереса попросите кого то вызвать лифт в доме и посмотрите на второй канал там где 50 герц и помехи, думаю что то будет видно.


(Vitaly Bargatin) #157

Пришли платы Иванова на LT3045.
Две версии:

  1. LT3045-S на 5 V.
  2. LT3045-M на ней можно устанавливать любое напряжение, замыкая на плате не нужные контактные площадки. Настроил на 5V пока. Именно эту плату буду пробовать на питании клока.

Ссылка на страницу с платами - http://www.ldovr.com/category-s/118.htm. Есть и другие варианты.
Хочу отметить очень компактный размер плат стабилизаторов. Удобно размещать в непосредственной близости с входом питаемой платы, минимизируя таким образом длину проводов (и наводки на них) по стабилизированному питанию.

Выпрямитель для них (использовал имеющиеся конденсаторы EPCOS, диоды Шоттки).


.

На обе платы выведены разъемы для их включения/выключения. Т.е. можно обесточивать некоторые линии питания при необходимости используя внешний контроллер (Ардуино, например).

Ниже - Load Step Responce. Оба канала идентичны, поэтому привожу только одну картинку.
VCC5A
Желтая линия - выход с матрицы при подаче на нее меандра 1 кГц.
Синяя линия - линия питания матрицы 5V.
Vpp 400 мкВ (без использования конденсатора). На уровне Salas Reflector и плат DIYinHK на LT3042.

Многообещающе :grinning:


(Денис) #158

C аккумуляторами уже были опыты?


(Vitaly Bargatin) #159

Тестирование аккумуляторного питания мартицы
Предложение @nasa.gov

Сравнение проводилось между двумя вариантами

  1. Оба аналоговых канала питания на новых платах Иванова (LT3045). Напряжение на них через выпрямитель (фото в предыдущем посте) с тороидального транса. Итоговое напряжение на входе ~ 8V
  2. Оба аналоговых канала питания на новых платах Иванова (LT3045). Напряжение на них с 2 аккумуляторов 18650. Итоговое напряжение на входе 7,4V

В обоих случаях на выходе плат был дополнительно установлен Elna Silmic II 100uF (этот вариант стабильно дает заметный прирост в качестве, еще раз спасибо за совет Алексею Иванову).

Сравнение проводил в воскресение в несколько подходов. Участвовало еще 2 человека.
Музыкальный материал - вокальный джаз, классическая музыка. Всего 4-5 композиций.
Сравнение проводилось путем быстрой смены питания и прослушивания коротких отрывков (~ 1 минуты), каждая композиция тестировалась отдельно.
В процессе прослушивания участники не делились впечатлениями.
Потом - обсуждение услышанного.

В общем по наблюдаемым различиям все сошлись - аккумуляторы дают более “мягкий”, “аналоговый” звук. Это заметно на всех композициях, в разной степени. Более на динамичных, с сильными изменениями темпа и “резкими” инструментами. На мелодичных композициях заметно меньше.
Я не случайно взял в кавычки, т.к. оценки этого факта заметно отличались.

Мне аккумуляторы не понравились ни на одной композиции. Категорически. С моей точки зрения “мягкость”, “аналоговость” подачи связана с потерей тонких ньюансов (упрощение тембров, сглаживание глубины сцены). Это очень хорошо слышно.

Остальные участники в оценке были со мной не согласны. В конце концов приняли мои формулировки. Но с оговоркой, что аккумуляторы им нравятся больше. Насколько понял, “потеря деталей” воспринималась ими как +. Т.е. общая звуковая картина представлялась “более натуральной, естественной” (точная цитата).

Я могу понять их точку зрения, действительно, классическая музыка воспринималась более органично.
Но это не мой выбор.

На текущей неделе планы:

  1. сравнение Salas Reflector с платами LT3045
  2. планирую закончить тему 'экспериментов со снабберами
  3. эксперименты с разными конденсаторами на выходе LDO (сейчас использую только Elna)
    Далее - апдейт питания на клоке (планирую использовать LT3045)

(Алексей) #160

Мнение совпадает.

Потребление клока постоянное, поэтому LSR не сильно важно.
На первый план выходит “чистота питания”. LC, RC цепочки в предфильтрации, “бусины” - feed through элементы на входе в стаб…

и не забудьте на ногу клока повесить 0,01 + 0,1 C0G …

Виталий, а как у Вас сейчас подключен Сокрис ? и2с или Кокс ?