Viktor Mickevich: precizni audio oscilatori

[branko tod]

To je ono i što govorim. Uvek postoji znak pitanja za neku takvu spravicu koju kupiš preko interneta.
Po meni sve što se dobije iz oscilatora na nivou 0.002% ili ispod je vredan i dobar rezultat koji može
da se odlično koristi. Ako imaš takav izvor i ako se uvek isto ponaša onda si na konju.

[mikikg]

Videcemo kako ce kod Brace na testiranju da se pokaze taj oscilator.
Braca da kazem ima "svoju referencu" tj nivo distorzije koji dobija u sklopu D/A -> A/D sa zvucne kartice.
Ako dobije bolje rezultate od toga onda je napravljen napredak, u surtonom ostace samo "zanimljivo iskustvo".

[mikikg]

A sad jedno zanimljivo teorisko pitanje, naime posto sam se ja igrao malo vise sa radio tehnikom, tamo recimo su koristili BPSK (Binary Phase Shift Keying) modulaciju za low-speed digitalne komunikacije.
Algoritam koji vrsi demodulaciju u digitalnom domenu ima jednu neverovatno dobru osobinu a to je da moze uspesno da "izvuce" informaciju iako je signal ispod shuma etra!
Zapanjujuce, probao sam praktico, gledam spektograme i vidim shum ali ne vidim signal, na trenutke se samo nazire ali dekoder radi samo tako! Signal te modulacije je kao i svaki drugi, kada je jak cuje se u slusalicama kao neko zujanje, ali kada ga ne cujem i ne vidim na spektogramu, hoce i tad dekoder da radi, neverovatno!

Da li je moguce po tom principu ili nesto slicno uraditi u digitalnom/frekvetnom domenu da se "oslobodimo shuma", mozda nekim statistickim metodama?
Tacno znamo gde signal harmonika treba da se ocekuje, on ce tu biti "uvek", konstantan u vremenu preko koga se "lepi" shum sa svojim "ponasanjem i distribucijom" tj ima neke predvidljive osobine (Gaussian, white, pink noise itd).
Malo napamet pricam, recimo funkcija AVERAGE tehnicki moze da poboljsa SNR ali koliko to moze da poboljsa, sta ako bi pustio da uradi npr milion average ciklusa, neka meri ceo dan jedan jedini signal, sta me briga ?

[Rade]

Kod amaterskog merenja nije bitna preciznost nego pouzdanost ......tj da ne gledaš u monitor pola sata pitajući se jel to dobro ili nije , jel program ponovo brljavi ili brljavi samo kartica ......kada se stekne poverenje , to znači da je sistem stabilan / malo teže i malo sutra / .....a sad jel to -88db ili -89 je nevažno kao što je nevažno jel ima THD 0.05 ili 0.045

Veliki je problem kod amaterskog merenja jer sistem obično ne zna gde je ...tj negde je u vazduhu , dok profesionalni sistemi čvrsto stoje na zemlji i u svakom momentu znaju gde su i šta rade ......mada i profesionalni sistemi za merenja mogu da polude , ali se zato svakih toliko godina šalju kod čika doktora da ih pregleda .....i naravno ponovo kalibriše .

[branko tod]

Tako je. Važno je imati uvek iste sigurne rezultate merenja. Ne bi bez veze dobri merni uređaji koštali
toliko da se sve može dobiti očas posla za malo para. I znanje i odlične komponente su jako važni za
dobre rezultate mernih uređaja. Sada digitalna analiza i obrada puno pomažu, ali i tu je pitanje, barem
meni, kako sistem radi i da li je dobro zamišljen. Ja sam posvađan sa mikroprocesorima.  Imaš merač
koji pokazuje na displeju pet cifara, a veliko je pitanje da li je i prva cifra tačna, a kamoli treća.

Da se vratim na oscilator o kme pričamo: moja najveća zamerka je fet u povratnoj sprezi. Isključivo on
je otpornik u povratnoj sprezi, i sve svoje nelinearnosti utiskuje u signal. U takvoj vezi je uobičajeno da
se koristi paralelna veza otpornika i feta. Tada fet utiče u povratnoj sprezi samo sa nekoliko procenata
i znatno manje utiče na linearnost. U ovom prililogu postoji odličan prikaz i analiza audi oscilatora tamo
negde od 28 strane. Pametno je proučiti ga: http://cds.linear.com/docs/en/applicatio.../an43f.pdf

[mikikg]

Kod svih merenja bitna je naravno merna tehnika ali mnogo je bitnija metodologija merenja (metrologija), kako to sve odraditi, kako potvrditi, kako se kalibrisati itd.

Kod merenja THD-a se vrsi merenje odnosa dva signala tj vrsi se relativno merenje i od manjeg su znacaja apsolutne vrednosti izmerenih signala. Takodje svi merni koraci moraju da se potpuno razumeju i da se u svakom od njih primeni odgovarajuca metoda kako kod merenja na DUT tako i kod konfirmacije ispravnosti mernog seta.
Postoji X nacina doci do rezultata i u nedostatku specificne merne opreme koja daje konkretno sveobuhvatni (integralni) rezultat na nekom ekranu to se sve moze razbiti na vise sitnijih koraka i da se kod svakog primeni adekvatna metoda sa raspolozivom tehnikom.

Naravno da bih voleo da imam neki AP koji je kalibrisan "juce", ali nemam Djole
Snalazim se sa onim sto imam i pokusavam da izvucem maksimum iz toga ...
Bitno je pragmaticno pristupiti problemu i nikako slepo verovati jednom mernom uredjaju nego razumeti sto je moguce dublje uzrok problema i njegovu prirodu (teoriju koja stoji iza toga) i u par prostih koraka moze se vrlo lako utvrditi da li je makar prva cifra u konacnom broju-rezultatu tacna.

[Dragan100]

Vojtekov Oscilator sa THD ispod -140dB
...pogledalte si i linkove na zadnjoj stranici pod references!

[Braca]

Digitalna merenja su praktično jedina mogućnost da se postignu nivoi tačnosti o kojima ovde pričamo. Pri tom podrazumevam da se koriste sistemi koji su odgovarajuće konstruisani, pre svega u svom analognom i ADC delu. Zahvaljujući kvalitetnim čipovima, danas je moguće za relativno male pare doći do instrumenata koji su za red veličine tačniji od nekadašnjih najboljih analognih uredjaja.
Primera radi, ovde je nedavno u redovnoj prodaji nudjen Agilent-ov DMM sa 6,5 cifara za nekih 1300 evra (nov, sa kalibracionim sertifikatom). Pre nekih 15 godina moj tadašnji poslodavac ga je platio nekih 6 puta više. Naravno, sa aspekta hobi graditelja 1300 evra je i dalje povelika para, ali navodim taj primer kao ilustraciju progresa.

Kao što sam već napisao, moja odluka da nabavim ovaj oscilator zasnovana je na AP spektru koji pokazuje 3. i 5. harmonik na -140dB. Pod pretpostavkom da imamo samo jedan harmonik na tom nivou, THD iznosi upravo tih -140dB. Pošto imamo još jedan harmonik na istom nivou, THD se kvari za 3dB, odn. na -137dB. Bez detaljnog proračuna, cenim da ostali harmonici iz spektra za koji sam gore dao link obaraju ukupni THD na nekih  -130dB. Ako odbijemo još 10dB, ovaj oscilator je još uvek bolji od analognog izlaza iz moje zvučne kartice.
Medjutim, pošto pri merenju THD nije poništena osnovna frekvencija, moguće je da oscilator ima nešto bolje performanse. Razlog za to se može videti na ovom linku:
http://www.mola-mola.nl/index.php/blog
Pod tom pretpostavkom, cenim da je njegov THD oko -125dB, odn 0,00006%.

Nije isključeno da oscilator može da bude i bolji (Brankova primedba o fetu u NFB, može da se ispita dodavanjem paralelnog otpornika), ali za početak mi je sasvim dovoljan.
Gledaću da napravim preliminarna merenja ovih dana, ali bez dobre kutije ne očekujem neke naročite rezultate.

Pozdrav

[Rade]

Drugi veliki problem , bar onih merenja koje ja radim , je u tome da većina ima problem da razume ono što vidi na monitoru , tj iako je verovatno sve urađeno korektno i merenja su u nekim prihvatljivim granicama , bar što se tolerancije tiče , jednostavno ne mogu da prihvate da je to to .....jednostavno su očekivali nešto drugo i lepše i ne veruju svojim očima ......na stranu što se onda uz pomoć programa pokušava "ulepšati " rezulatat merenja ......a merenja se rade da se vidi šta se ima realno a ne " fotošopovano" .

Bar onoliko koliko sam uspeo da pohvatam , na ovom forumu ima kapaciteta da se napravi jedna vrlo ozbiljna merna naprava ......zahteva vreme , novac , strpljenje i iznad svega je izazov ili onaj naš inat ......e sad ću da napravim bolje od AP .......u principu tako nešto može imati i neki svoj komercijani uspeh ......svi bi da imaju cover AP

PS trebalo bi krenuti od osnovnih stvari .....merenje opsega i faze ....pa onda true rms , dakle da meri i nivoe ...pa onda THD pa onda svašta nešto ......sve dok AP ne zove nato da vas još jednom bombarduje jer ste mu shebali biznis

[mikikg]

Vojtekov Oscilator sa THD ispod -140dB
...pogledalte si i linkove na zadnjoj stranici pod references!

Ovo je isto zanimljivo resenje sa optocouplerom.
Medjutim ni ti optocoupleri nisu apsolutno linearni (ista prica kao iz sheme iz naslova i spomenutog FET).

Medjutim tu moze da se primeni jedan zanimljiv pristup, da se linearizuje optocoupler.
Konkretno se upotrebe dva optocouplera, preporucljivo dupli (dva u jednom kucistu) jer tako mozemo da imamo vrlo slicne karakteristike oba (nasuprot da imamo dva odvojena primerka) i onda se sa dodatnim OP upotrebi jedan optocoupler da se linearizuje ovaj drugi
To sve dodje kao neki feed-forward jer to njegovo ponasanje tj neliarnost koju ustanovimo u kolu OP-a za linearizaciju, invertujemo i tako "gadjamo" ovaj drugi.
To su stare cake da se kroz relativno nelinearne optocouplere prenosi sasvim "pristojno" analogni signal!

[branko tod]

A ovde je ceo članak koji je vrlo interensantan
http://www.edn.com/design/analog/4368298...oscillator

[Gosha]

Digitalna merenja su praktično jedina mogućnost da se postignu nivoi tačnosti o kojima ovde pričamo. Pri tom podrazumevam da se koriste sistemi koji su odgovarajuće konstruisani, pre svega u svom analognom i ADC delu. Zahvaljujući kvalitetnim čipovima, danas je moguće za relativno male pare doći do instrumenata koji su za red veličine tačniji od nekadašnjih najboljih analognih uredjaja.

Ovo je potpuno tacno u vecini slucajeva.
Ovde se konkretno radi o merenju THD-a gde nam se merna aparatura  grubo receno sastoji iz dve celine.
Prva celina je source ili ti veri low THD oscilator( koji bi trebalo da ima bae za red velicine nizi THD od onog koji zelimo da izmerimo) a druga analizator tj sam merac THD-a.
E sad, i sam kazes da i veoma kvalitetne zvucne kartice ne mogu da daju signal dovoljno niskog THD-a pa si iz tog razloga i kupio ovaj sklopic. I ja mislim da source treba da bude cisto analogni bar u onom delu koji generise sam signal dok u analizatorskom delu treba koristiti digitalije.
 

[Braca]

@Gosha:
Tako je. Zvučna kartica generiše test signal kao izlaz iz DAC-a, u mom slučaju uvek u položaju 24/96. Medjutim, mišljenja sam da dobar analogni oscilator ipak ima kvalitetniji signal.
To se pokazalo i kod merenja na ovom linku

http://www.diyaudio.com/forums/vendors-b...n-131.html

gde se vidi da se THD jednog pojačavača sa više paralelno spojenih LM3886 poboljšao sa 0,00012% (generator AP SYS) na 0,000067% (generator Viktor).

Pozdrav

P.S. Na ovom link mogu se videti veoma detaljni rezultati, a nije ni potrebno registrovati se da bi se slike videle:

http://www.neurochrome.com/modulus-86-rev-2-0/

[Dragan100]

Vojtekov Oscilator sa THD ispod -140dB
...pogledalte si i linkove na zadnjoj stranici pod references!

Ovo je isto zanimljivo resenje sa optocouplerom.
Medjutim ni ti optocoupleri nisu apsolutno linearni (ista prica kao iz sheme iz naslova i spomenutog FET).

Medjutim tu moze da se primeni jedan zanimljiv pristup, da se linearizuje optocoupler.
Konkretno se upotrebe dva optocouplera, preporucljivo dupli (dva u jednom kucistu) jer tako mozemo da imamo vrlo slicne karakteristike oba (nasuprot da imamo dva odvojena primerka) i onda se sa dodatnim OP upotrebi jedan optocoupler da se linearizuje ovaj drugi
To sve dodje kao neki feed-forward jer to njegovo ponasanje tj neliarnost koju ustanovimo u kolu OP-a za linearizaciju, invertujemo i tako "gadjamo" ovaj drugi.
To su stare cake da se kroz relativno nelinearne optocouplere prenosi sasvim "pristojno" analogni signal!

Signal na optocupleru drži se u vrlo uskom području njegove krive , pa je tako svedeno, da je ta dio krive praktično "linearan",
ali svakako se ga može boboljšati.

Odabir op-ampa samog oscilatora je vrlo kritična stavka, mora imati ultra low ulazni naponski šum, takodjer držati što niži ulazni strujni šum (sa impedancom pasivnog dela oscilatora, preslika se i sumira sa naponskim delom ulaznog šuma), mora imati extremnu linearnost, što manji THD, relativno visok SR (oko 20V/usec je več OK).
Moglo bi se pozabaviti sa paralelovanjem prvog ICja oscilatora, odabirom manjih vrednosti otpora pasivnog dela samog oscilatora, i tako smanjiti i Johnsons šum samih elemenata. Naravno upotrebom najkvalitetnjijih otpornika izuzetno malim temp. koeficientom.
Kondenzatori stiroflex (polystirene) da se drži THD na što manjim vrednostima.

U povratnoj vezi odabran je TL082 kao usmerivač signala, tu bi trebalo odabrati bolji JFET op-amp sa što manjim ulaznim naponskim šumom jer biva sumiran sa izlaznim šumom (kojeg držimo što je niže moguče, gornjim pogojima).

Napajanje oscilatora je takodjer vrlo bitna stavka, što ne napraviti napajanje takodjer sa LME49710 nalik TI Phono RIAA preampu.

Tako sa par sitnicama abarthizujemo več tako odličan koncept, pridobimo još nekih 6-9dB niži sveukupan THD oscilatora 2KHz.

Link koji je dao @Branko tod, je design Jim Williams-a, a ako pogledamo drive otpornika optokaplera vidimo da je odabran širi deo krive optokaplera, znači slabija linearnost nego kod Vojteka, iako je to zapravo Jimov poboljšani sklop.

[ivanlukic]

Ja u ovoj temi ne vidim nigde link za oscilator koji je nabavio Braca, a trebalo bi da bude ovde a ne da se gubi vreme da se to traži po netu.

Da li postoji pdf za Vojtehov oscilator ili neki link za nabavku? Razmišlja li neko da isprojektuje pločicu za neki od ovoh oscilatora pa da napravimo GB?

[Gosha]

Ja u ovoj temi ne vidim nigde link za oscilator koji je nabavio Braca, a trebalo bi da bude ovde a ne da se gubi vreme da se to traži po netu.

Ivane u pravu si, to je ostalo u temi "Upravo stiglo" a ova administracija nista ne radi

[Gosha]

Evo kako je to radio deda HP, tamo neke godine prosloga veka:

http://www.nscainc.com/uploads_2014/prod...A_239A.pdf

A ovo je neki klon:

[Dragan100]

Da li postoji pdf za Vojtehov oscilator ili neki link za nabavku?

Razmišlja li neko da isprojektuje pločicu za neki od ovoh oscilatora pa da napravimo GB?

Nisam nigdje primetio da ima PCB za Vojtekov oscilator, čak ni na JanasCard webu.

Ako je oscilator zanimljiv, pokušaču ga abartizovati u simulatoru svim onim sitnicama koje sam naveo,
pa se može polako PCB crtati i nači adekvatnu kutiju za njega i napajanje, (to je tek cela priča oscilatora!!!)  :-)
ali prije da završim sa crtanjem prototipa PCBja za LME49811+4xLM3886.

[TDA]

Ja u ovoj temi ne vidim nigde link za oscilator koji je nabavio Braca, a trebalo bi da bude ovde a ne da se gubi vreme da se to traži po netu.

Ivane u pravu si, to je ostalo u temi "Upravo stiglo" a ova administracija nista ne radi

Prebačeno na početak ove teme!

[Braca]

Ja u ovoj temi ne vidim nigde link za oscilator koji je nabavio Braca, a trebalo bi da bude ovde a ne da se gubi vreme da se to traži po netu.

Ivane u pravu si, to je ostalo u temi "Upravo stiglo" a ova administracija nista ne radi

Prebačeno na početak ove teme!

Hvala, TDA, povećaćemo ti platu .

Šalu na stranu, mislim da bi zajedničkim snagama mogli da napravimo odličan oscilator i ako bi imali GB, cena bi bila mnogo niža nego što sam ja platio (52 $).
Idealno bi bilo imati tri oscilatora, i to sa frekv. od 1, 18 i 19kHz (poslednja dva za IM testove).

Pozdrav

P.S. Vojceh ne prodaje oscilator, koristi ga za testiranje drugih proizvoda u firmi.