Analogni signal generator za audio primene

[ronovar]

UPDATE:

- dodano na shemi plava boja ("lakša" je za oči nego ona "crvena")
- dodane specifikacije instrumenta u donjem desnom uglu

[Braca]

UPDATE:
- dodano na shemi plava boja ("lakša" je za oči nego ona "crvena")
- dodane specifikacije instrumenta u donjem desnom uglu

Ova šema se zaista lakše čita, bar kada su moje oči u pitanju.
Ostaje još da ja završim BOM - biće najkasnije u nedelju.

Pozdrav

[Khadgar2007]

Defaultne boje u novom EAGLEu su bome veoma nečitljive. Puno bolje su u 7.x i ranijim verzijama.

[Braca]

Po obećanju, evo i spiska materijala (BOM) za šemu i PCB @ronovar.

Ima par malih promena u odnosu na vrednosti elemenata u šemi:

• Svi otpornici od 500R su sada 510R
  
• Zbog lakše nabavke (raster od 5mm) i niže cene, C25 je sada 1,5uF, a C26 je 4,7uF (zanemarljiv uticaj na funkciju)
  

Elektroliti u linijama napajanja imaju prečnik od 4mm. Ako se pri sastavljanju uredjaja koriste podnožja DIP-8 i veći elektroliti (D=5mm), ovi poslednji će morati malo da se nakrive u stranu. U tom slučaju prvo se leme podnožja, pa zatim elektroliti.

Ovim je, bar s moje strane, uradjeno sve što je potrebno za pripremu eventualne grupne nabavke.
Ako do nje dodje, napisaću još i detaljno uputstvo za montažu, puštanje u rad i podešavanje gotovog uredjaja.

Pozdrav

  BOM_Signal_Generator_V3_1_Ronovar.pdf (Size: 218,87 KB / Downloads: 32)
  BOM_Signal_Generator_V3_1_Ronovar.xls (Size: 40,5 KB / Downloads: 12)

[Braca]

Evo fajlova za detaljni pregled jel sve štima. Nema žurbe sa pregledavanjem,samo polako da nešto ne promakne.
P.S.
Da znam,svugdje piše +/-15V napajanje ali mi se trenutačno nije dalo mijenjati natpise po čitavoj šemi...

Napokon je i ovo došlo na red .
Na šemi je potrebna jedna izmena: RV4 treba da bude 5K (sada je 200R).
Što se tiče veza (routing), na pločici ne vidim nikakve greške.
Kondenzatori C15 i C18 (0,1uF) moraju da budu tipa C0G (NP0), a tada se teško dobijaju u veličini 0805. Ako se ne varam, na pločici je za njih predvidjena maska 0805, pa bi je trebalo promeniti na 1206 ili na THT raster od 5mm.

Zahvaljujem na trudu i strpljenju, kao i odličnoj saradnji na projektu!

Pozdrav

[Khadgar2007]

Hvala na prepravkama. Inače ja sam radio crtao šemu po tvojoj tako da su iste oznake na elementima pa kada si pisao prepravke sa nazivima elemenata po Ronovarovoj šemi moguće da sam se malo pogubio.
Imam još neke sitne PCBe da dovršim pa će onda sve to ići na izradu kod kineza.

EDIT:
Napravio sam malu izmjenu na PCBu vezano za U1. Sada ima dovoljno mjesta oko njega da se stavi adapter SOIC8 na DIL8. Sada trebam napraviti gerbere i provjeriti jel sloj tRestrict funkcionira kao i u EAGLEu da ne bi kojim slučajem dobio loše PCBe od kineza.

[Khadgar2007]

Braca,
Da li mogu okačiti projekt na hrvatski diy-audio forum? Vjerojatno će se naći netko kome bi ovakav best buy signal generator jako dobro poslužio jer je sigurno nekoliko kopalja iznad kineza i integriranih analognih riješenja. Staviti ću naravno link na ovu temu das se vidi tko je to konstruirao i namučio se dok sve nije proradilo kako treba.

Inače budući da sada imam/imati ću tri generatora baš ću ih usporediti na osciloskopu i HP 334A da vidim koliko izobličenje imaju.

[Braca]

Nista protiv, bice mi drago.

Pozdrav

[Khadgar2007]

Još jedna stvar. Na šemi postoje 3 elementa "to be defined". U wienovom mostu kod potenciometra dva otpornika i u povratnoj vezi izlaznog OPampa jedan kondenzator. Pretpostavljam da oni nisu potrebni za funkcioniranje uređaja? Ostaviti ću ih na PCBu ali me zanima radi činjenice koja bi mogla zbuniti potencijalne graditelje.

[Braca]

Bilo je već govora o tome, a to su upravo stvari koje bih opisao u nekoj vrsti uputstva za gradnju i puštanje u rad generatora.

Otpornici TBD u Wien-ovom mostu služe za eventualnu kompenzaciju razlike otpora sekcija dvostrukog potenciometra za postavljanje frekvencije. Taj pot ima toleranciju od 10% (oni sa 5% su vrlo skupi), tako da je za očekivanje da otpor sekcija ne bude isti. U slučaju konkretnog pota u prototipu, razlika je nekih 220 oma, pa manja sekcija ima na mestu R6* otpornik od 220R, a R4* ima kratku vezu.
C44* je kondenzator za eliminaciju eventualnih VF oscilacija u sinusnom oscilatoru. Nisam primetio da ih ima, ali sam tu ipak zalemio 5pF (C0G/NP0) u skladu s praksom kod drugih sličnih projekata gde se koristi LM4562.
C33* je još jedno mesto gde iz istih razloga kao gore može da bude potrebna VF povratna sprega. Na primer, OPA2810 ima GBP od 70MHz i tu trenutno imam kondenzator od 22pF kao preventivu jer mi se na početku rada na prototipu učinilo da mi je linija sinusa na osciloskopu nešto deblja. Nisam našao oscilacije, ali je kondenzator ostao jer nema negativne posledice na funkciju tog stepena.
Ta dva kondenzatora su navedena u zadnjoj verziji BOM-a.

Pozdrav
P.S. Mislim da na HP334A nećeš moći da vidiš THD našeg sinusnog generatora jer je on na 1kHz nekih 30dB ispod granice merenja analizatora.

[ronovar]

Htio sam pitati pošto imamo finalizirani prototip, shemu i nacrtane pločice za TH i SMD verzije jel ima ko zainteresiran da otvori novu temu u group buy sekciji pa da se počnu članovi foruma predbilježiti za TH ili SMD verziju i broj komada pa da vidimo koliko nas ima zainteresiranih i onda realizacija kod kineza.

[Braca]

Za svaki slučaj, evo linkova za sijalice:

- telefonska lampa, 60V/50mA (cena je za 10 komada):
https://export.farnell.com/osram-sylvani...p%2060%20V
- tip 327, 28V/40mA, cena za 1 komad:
https://export.farnell.com/cml-innovativ...t%2Fsearch

Ostali delovi su manje-više standardni.

Pozdrav

[Bocko]

Možda i da se otvori GB i za specifičnije komponente? (pot, preklopnici, sijaličke, kondovi...)

[Braca]

Možda i da se otvori GB i za specifičnije komponente? (pot, preklopnici, sijaličke, kondovi...)

Dobra ideja!
Isplatiće se da se kritični delovi kupuju zajednički, pre svega kondenzatori od 1%.
Na primer, Mouser trenutno ima kondenzator od 0,047uF/1% praktično na rasprodaji (end of life) po ceni od 40 centi (@100kom). Veličina je SMD 1206, ali se bez problema može zalemiti na pločicu @ronovar, što sam već radio na prototipu.
Alternativa su TH delovi od 5% po ceni od 23 centa, ali tada neko treba da ih upari - ja sam za prototip kupio 10 komada i dobio tri para.

Pozdrav

[Gosha]

Tu vam je najveci problem dupli pot. Dzabe vam uparivanje kondenzatore ako nemate dobar (sa dobrim trackingom i linearnoscu) pot. A oni umeju da budu ozbiljno skupi. KOndove mogu i ja da vam uparim i posaljem, usmerite svu energiju na odabir duplog pota.

[Braca]

Slažem se, ali sam namerno prototip i sve testove uradio s vrlo jeftinim potenciometrom na bazi provodljive plastike i tolerancijom otpora od 20%:
https://www.mouser.ch/ProductDetail/858-P092N-QC20BR20K
Možda sam imao sreće, ali je kod njega jedino odstupanje bila razlika od 220 oma izmedju dve sekcije, i to kao offset tokom celog hoda. Kompenzacijom tog odstupanja rednim otpornikom došlo je do poboljšanja THD i rezultata koje sam objavio.
U suštini, tolerancija apsolutne vrednosti nije bitna, jer ona samo utiče na to gde počinje dekada, a to se lako koriguje serijskim otpornikom koji je obavezan da na početku hoda otpor u mreži ne bi pao na nulu.
Saglasnost hoda je kod modernih linearnih potenciometara dosta dobra (merio sam), ali bi za ovakve primene trebalo da bude još bolja. Medjutim, to su onda neke sasvim druge cene .

Ima jeftinih ugljenih potenciometara od 10%, ali ih do sada nisam isprobao jer nemam ni jedan. Uskoro naručujem materijal, a onda ćemo videti.

Pozdrav

[Braca]

Generator u provizornoj čeličnoj kutiji...
Našla se u otpadu i ispostavilo se da je po visini idealna . 
U prilogu su rezultati merenja THD na nekoliko frekvencija. Sva merenja su izvršena pri max. izlaznom nivou od 5,6Vrms, umanjenom spoljašnjim pasivnim atenuatorom za 6dB da ne bi došlo do odsecanja na ulazu u audio interfejs.
Ovde prikazujem rezultate na tri frekvencije: 1,5, 5 i 10,4kHz.
THD na 1,5kHz (prilog 2) je blizu -100dB, na 5kHz (prilog 2) -99dB, i na najvišoj frekvenciji koju mogu pouzdano da merim, tj. 10kHz, imamo još uvek solidnih -95dB (prilog 3).
Merenje je obavljeno softverom DiAna: na gornjem oscilogramu zelena linija prikazuje jednu periodu signala (skala na levoj strani) i reziduum posle oduzimanja idealne sinusoide iste frekvencije od izmerenog signala (žuto, skala na desnoj strani). Na donjem delu slike je spektar reziduuma u dBc (referenca je izmereni signal, dBc znači "relative to the carrier").
Odnos signal/šum pokazuje da još uvek ima neharmoničnih smetnji - kutija ima nekoliko nezatvorenih prolaza za EMI.

Napominjem da se rezultati sada odnose na kompletan generator, tj. oscilator, dva opampa i potenciometar za finu regulaciju nivoa, i izlazni pojačavač s grubim atenuatorom. Prema tome, to je rezultat koji se sa ovom pločicom i delovima iz BOM može očekivati u svakoj gradnji.
Inače, sijalice su termički izolovane komadom sundjeraste mase tako što su lemilicom na 150°C probušene dve rupice za lampu 327, i napravljen kanal za telefonsku lampu (prikazaću sliku kada budem rasturio ovaj provizorijum).

Pozdrav

[Khadgar2007]

Danas su mi stigle pločice. Na prvu ruku izgledaju sasvim ok. Ima malih grešaka vezano za silkscreen, na nekim mjestima nisam dovoljno udaljio slova od lemnih mjesta pa su ona "pojela" natpise na SMD strani ali sve u svemu izgleda ok. Trebati ću malo sa zujalicom proći VIAe da vidim jel sve ok,da se ne bi ponovilo kao sa prijateljevim Bato MM pločicama.

[Khadgar2007]

Evo gerbera za SMD varijantu.


  Signal generator gerber.zip (Size: 148,47 KB / Downloads: 8)

[Khadgar2007]

Već sam prije par godina kupio jedan ovakav pot od 1k i mehanički izgleda kao baš zgodna kombinacija grube+fine regulacije pa sam googlao ne bi li našao i druge vrijednosti i ima taman 10k za generator funkcija.


https://www.ebay.com/itm/Resistor-SP5-35...2395694389

Znači pot je veoma "čudan" ima nekakav prijenos u sebi tako da pomakom osovine u jednom ili drugom smjeru počinje fina regulacija dok ne sjedne na neki zubić i onda kreće gruba regulacija. Ne znam kako bi to bolje objasnio. Na slici potenciometra su nacrtana dva komada u istom kućištu,a kako su mehanički spojeni da tako funkcioniraju ne znam.