Приветствую Вас, Гость
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Форум » ТЕХОТДЕЛ » DIY_STUDIO » Мухи отдельно, котлеты отдельно! (Лытдыбр на тему разработки ХЗТ (Хорошо Звучащих Трактов)...)
Мухи отдельно, котлеты отдельно!
peratronДата: Воскресенье, 07.08.2016, 11:33 | Сообщение # 1
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Из темы "Легенды" отпочковалась субтемка - сейчас расскажу, какая.

Итак, пока суета вокруг запуска Легенды в серию не приводит к видимому успеху, загрузился идеей перекинуть достижения с фронта Легенды на тему традиционных Ператроник-в-боксе.
Решил реализовать новый схемно-технологический уровень путём адаптации к мелкой коробочке всех тех модулей, которые разрабатываются под Легенду. (и прочие студийные линейки).

При выполнении этой довольно рутинной работы выскочила суб-тема "а что мне делать со вторым крутильником?". На нём традиционно для этой линейки продуктов висит какой-нибудь искривлятель-гадизатор, портящий кристально чистый звук Ператроники (но так, что б это было приятно для уха! ok ).
Традиционные же искривлялки от предыдущего поколения не вписываются в модульность, и повисают как бы вне тракта, на его конце, совершеннейшей обузой.
Ну, и как-то глупо к совершенно новому уровню в общем звучании приклеивать старую идеологию: в поколении Мк-2 сатураторы реализованы при помощи искривления ВАХ диодно-резистивной цепочкой.

Сам этот принцип меня немного разочаровал - искривляшка порождает довольно широкий спектр гармоник и при избытке FX появляется отчётливый зудёж.
Так, что пришлось сойти с трека и заняться новым поколением искривляторов, достойных нового базового звука поколения Мк-3.

После ряда метаний в поиске идеи, остановился на искривляторе-удвоителе, применявшемся мной в гитаристических целях. Его и стал дорабатывать под новое применение - тем паче, что он позволяет реализовать принцип "мухи отдельно, котлеты отдельно".
Котлеты, разумеется - это "кристально чистый звук основного тракта", а мухи, соответственно - пресловутые "тёплые ламповые искажения" megaphone . Теперь я могу ТЛИ просто тупо микшировать к КЧЗТ, вырабатывая их независимо и по более продвинутому алгоритму.
Получается вполне отчётливый шаг в сторону полноценной психоакустики - что есть хорошо с многих точек зрения king .

Сказано - смакетировано...

Вот кидаю в тусовку весьма любопытный результатец - который можно осмыслять в приложении к Теории Правильного Звучания fudge

Итак, в своём новом новом искривляторе (технолгия теперь индексируется как WARP!) я получаю спектр добавочных искажений весьма специфичный - короткий и состоящий в основном из второй гармоники.
На первой картинке - прямой сигнал (КЧЗТ) красненьким и синтезированная из него добавка (ТЛИ) зелёненьким.
Как видим - честная вторая гармоза!



На следующей картинке - общая динамика: уровень ТЛИ при нарастании КЧЗТ...



На втором графике видно, что спектр ТЛИ меняется - от честной второй гармозы к более широкому, но чётному спектру. По секрету скажу, что это "выпрямительные горбушки" evil .
В принципе, такой характер по идее не противоречит понятию "экспрессивное звучание" - когда напряжённость в спектре согласована с артикуляцией.

Главное, что спектр очень короткий по крайней мере в области средних и малых уровней.

Из картинок видно соотношение уровней сигналов - и нет сомнений, что грязные мухи составляют не менее четверти от основного блюда! killed killed killed
Потому даже нет необходимости усиливать ТЛИ - можно подавать их в микс as is icecream

На следующей картинке это наглядно подтверждено - специально для любителей судить-рядить о звуке, глядючи в осциллограмму:



Искажения отчётливые - и по всем меркам неприемлемые в качестве тракта для КЧЗ

killed killed killed killed killed lol

А теперь - сюрприз!

Вот фонограммка живого голоса, прошедшего через этот тракт:

https://app.box.com/s/weqsq4xg1ffbq2lj6dm83xd7tn1n1xqu

Пояснения: сэмпл получен в программе схемотехнического моделирования "Протеус" прогоном тестового файлика, полученного ранее при тестировании микпреампа МАВ-1219.
Голос на фонограмме мой - потому претензии к качеству вокала не принимаются holiday .

Для любителей создавать трудности ушам своими руками - составные части набора:

"Котлеты" - https://app.box.com/s/qvmkwhk7osxno2aiknisn65tthtrbb96

Файл получен прогоном тестового сэмпла через схемосимулятор без обработки.

"Мухи" -  https://app.box.com/s/9nqhd6ertv78e5r2a4nc7x00kgosu8hd

Микс, сварганеный из этого набора мной в Форже:

https://app.box.com/s/kuz9rtbwc51f95n1iz76j2lgd3l5h5tp

Все сэмплы - побитно синхронизированы, потому их можно грузить в мультитрекер и  гонять микс на предмет углублённой медитации "а где тут искажения?"...

Таки що вы мене скажете за искажен`я? И хде воны? (С)...
Прикрепления: 6971847.gif(200Kb) · 7406513.gif(287Kb) · 9861213.gif(45Kb)


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Воскресенье, 07.08.2016, 11:48 | Сообщение # 2
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Отдельно скажу за методику - что б остудить возможный холивар на тему "симулятор - это резиновая женщина!".

Во-первых, я не склонен придавать полученным на симуляторе данным избыточный вес.

В-вторых - я пока с осторожностью отношусь к Протеусу, поскольку не уверен в качестве его математики: есть подозрения, что он может напихать в мой сэмпл кучу собственных артефактов помимо того, что наколхозит моделируемая схема.
Так, что я намерен повторить эксперимент в OrCAD, то есть провести моделирование в среде PSPICE, которому больше доверия. Но там процесс считается много медленней - и потому выгодней предварительную работу провести на быстром Протеусе, заодно сравнив в лоб оба симулятора в отношении их пригодности к использованию для разработки звуковых трактов...

Ну, и после изготовления живого устройства, я обязательно проведу сравнительный эксперимент  железо vs комп...


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Суббота, 13.08.2016, 15:15 | Сообщение # 3
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Приятная картинка, чёрт побери!



Кто спектрограммки не читает - разъясняю: одна спектральная палка без видимых гармоник до уровня -160 дБ (!). Амплитуда сигнала - 1 В.

Вот наковырял таки для выходного бустера сабжевого проекта - это, к слову, переходник с симметрии на несимметрию.

ХИНТ:  раньше в линейках МАВ я на несимметричный выход выкидывал одну половинку симметричного  - со всеми вытекающими следствиями в виде чётной гребенки, которая не подавлена (за исключением МАВ-2013, где честно использовался родной выход чипа с переходником).

Долбился в тему достаточно долго - лучше -115 дБ ну никак не выходило killed
И вот наконец то сегодня осенило - гадит коллекторная модуляция и потому нужен каскод. Поскольку первый каскад летает вместе с входным сигналом, какскод тоже нужен летающий - потому вставил полевик, прижавший коллектор входного транзистора до пары вольт.
Получилось! (см.картинку)

Таким образом, новая бюджетная серия вполне конкретно вылезает на уровень супер-пупер во всех компонентах.

ХИНТ: надо теперь откатывать идейку обратно в модули преампов - тоже ещё работка, вплоть до переразводки всего модуля...

ХИНТ: и чего-то заколбасило сделать дискретный опер - что б втыкался на место ДИП-8.
Слепить несколько штучек на пробу - и откатать в разных аудиоприменениях методом перестановки в панельках.
А потом, если оправдается, то и на поток поставить icecream

Слишком уж мощный результат наметился - одним тычком прорвался на 40 дБ.
Давно так не оттаптывался в теме...
hands hands hands

ХИНТ: и опробовал в общем замесе с этим бустером и warper - который эту красотульку честно докармливает чётным комплексом гармоник вплоть до уровня -20 дБ, т.е. 10% КНИ.
Прикрепления: 4413645.png(5Kb)


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Суббота, 27.08.2016, 04:23 | Сообщение # 4
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Мимоходом-мимолётом - слепился оперочек на рассыпухе smok



Есно, опер звуковой - с параметрами, что описаны в предыдущем посте.

Пока - на выводных компонентах и с цоколёвкой, удобной для конкретного проекта (для PERATRONIKA WARP!).

В этом проекте и опробую звучание - как только слеплю макетный экземплярчик прибора.

Варианты поминиатюрней, на СМД и с цоколёвкой а-ля стандартный восьминогий дип (в том числе сдвоенный), буду делать по мотивам отработки этого - так проще...

ХИНТ: ПРОТЕУС рулит - слепил субмодуль, выгнал его в 3Д и включил, как элемент для базового проекта.
Правда, здесь не все компоненты - для уголкового PLS и 3-мм светодиода не подключал 3-Д модельки. Потому отрисовка пока левая.
Поставлю модельки покрасивей - и будет лепота...
Прикрепления: 1682498.gif(136Kb)


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Пятница, 09.09.2016, 08:03 | Сообщение # 5
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Борьба нанайских мальчиков супер-пупер-интеллекта  angel за супер-пупер-опер-на-дискрете продолжается!

В работе - вторая прикидка:


Первая забракована по прозаической причине - недостаточной фазовой устойчивости.
Что вполне понятно и почти предсказуемо - первый полюс на 30 кГц  при усилении за 100 дБ, это из области сферического коня в жидком вакууме.
Потому конфигурация работала (в симуляторе) через пень-колоду - что-то изображала на олределённом усилении, но впадала в ступор при попытке изобразить повторитель.

Потому от изначальной конфигурации решено отказаться - загнать её в разумную коррекцию пока признал невозможным.
Потому принялся строгать вторую - на основе сломанного каскода (биполяр + JFET).
Сразу стало легче дышать - по крайней мере симуляция бегает бодренько на всех усилениях, не срываясь в несходимость и не показывая нигде странностей (даже в режиме сверхглубокого перегруза без ООС).
Правда, фаза на графике выглядит не очень хорошо - что подозрительно.
Но по крайней мере перед переходом на живой макет есть некий запас надежды, что удастся довести концепцию до ума.

По искажениям в режиме повторителя удалось дочистить до -140 дБ по 2-й гармонике при третьей = -166. То есть, следующая гармоника на 26 дБ ниже по уровню - что просто великолепно: спектр очень быстро спадает, несмотря на глубину ООС около 90 дБ (!).
Это обеспечено очень коротким трактом - фактически схема однокаскадная (!), которая обеспечивает всё усиление за 90 дБ при первом полюсе выше 3 кГц.
Начальные искажения (без ООС) - лучше 0.1%.



Разумеется, выходной каскад - в чистом А. Из-за этого граничные параметры как бы не впечатляют - выходной ток 5 мА, минимальное сопротивление нагрузки - 2 кОм.
Но по уму - этого должно хватить для всех задуманных применений...

ХИНТ: пока довольно странно сложилось с режимами - минимум искажений не совпадает с симметрией дифкаскада killed . Потому довольно большое напряжение на выходе - около 20 мВ. Так, что лучше использовать на выходе кондёр.
Не, конечно сервоподстройка возможна - внешним серво-опером. Но мне что-то в последнее время сервоподстроечники стали сильно не в кайф - играясь на симуляторе, вижу, что они довольно заметно влияют на звук. Либо надо делать совершенно невменяемые времена установления. А с кондёрчиком переходной процесс нормальный, зато в поведение схемы не вмешивается ничто: отклик простой и понятный...

Теперь впереди этап лабораторных испытаний - пошёл пилить плату... icecream
Прикрепления: 4107097.gif(45Kb) · 3973437.png(7Kb)


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Воскресенье, 11.09.2016, 08:43 | Сообщение # 6
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Вот говорю я - "короткий спектр", длинный спектр", "забор из гармоник", а мне говорят - "Эй, ты о чём? Какой такой забор? Какой такой нетакой спектр?".

Воспользуюсь случаем, коль оно тут само у меня нарисовалось в процессе виртуальной отладки схемки.

Вот глядите - это картинка из предыдущего поста:



И я постоянно намекаю, что я типа ею горжусь - что правильная она, с точки зрения хорошего звука.

А вот, что вылезло у меня нынче:



И я сразу заявляю - "Фи! Какой плохой звук! Типично транзисторный!".

Ну, что - видите разницу?
Напомню - каждая клетка по вертикали, это 20 дБ.
На первой картинке спектрограф (фурье-анализатор) ущучил только две палки, остальные потонули в вычислительном шуме, порождённом конечной точностью вычислений.
Итого, мы имеем вторую гармонику с уровнем -140 дБ, а следующую, третью - ещё в 20 раз меньше (-166 дБ).

ХИНТ: если в традиционном для КНИ отсчёте - то это 0.000001%
(Блин - заматываешься нули считать, и потому я и считаю именно в дБ, оно гораздо наглядней).

Теперь вторая картинка!
На ней ближайшая (вторая) гармоника имеет уровень около -78 дБ.
В процентах - это примерно 0.02%

Казалось бы, очень неплохо - для классических хай-файных усилков такая цифра привычно считается хорошей: мол, лампы порой 1% имеют - и звучат в кайф...
Но что мы видим дальше по спектру?
А дальше - сплошной ужас: гармоники более высоких порядков находятся примерно на таком же уровне и лишь 11-я спадает на 20 дБ (в десять раз).

Это и есть тот самый мерзкий "транзисторный" забор из гармоник - и порождён он неправильным применением ООС: при некоторых условиях ООС перекачивает энергию ближних гармоник наверх, в гармоники более высокого порядка.

ХИНТ: в таком усилителе бессмысленно увеличивать глубину ООС - потому, что уменьшение формального уровня искажений приводит к перераспределению энергии искажений в область высоких частот, а это, в свою очередь, выводит искажения из-под эффекта маскировки, свойственного слуховому аппарату человека.
Этот психофизиологический механизм позволяет классической лампе звучать восхитительно при довольно большом уровне искажений для ближних гармоник, но благодаря быстро спадающему спектру (когда следующая гармоника падает на 20...26 дБ) верхние гармоники не высовываются из-за барьера маскировки. Дело в том, что сам этот порог маскировки падает к высоким частотам примерно с такой же скоростью (20...26 дБ/окт).

Когда ООС давит ближние гармоники, она одновременно опускает и маскирующий барьер - и линейно размазанная по частоте энергия высших гармоник оказывается обнажённой и доступной прямому восприятию слухом. Возникает ощущение жёсткого, резкого звучания - которое и принято называть "транзисторным".
Хотя бедняга транзистор тут вовсе не причём - виноват он только в том, что в отличие от лампы позволяет за счёт непосредственных межкаскадных связей (без фазовых искажений) вводить очень глубокую ООС. А лампа этого не позволяет - в ламповых усилителях во-первых мало усиление, а во-вторых - для связи каскадов используются реактивности (ёмкости или трансформаторы). Потому чисто схемотехнически лампу не применяют с глубокой ООС.

Когда технологи научились запихивать в один корпус целую горсть транзисторов, схемотехники ошалели от радости - и стали выжимать начальное усиление за 100 дБ, а нужное для звукового тракта значение формировать при помощи ООС. Это дало стабильность в производстве - но обернулось эпохой хренового, честно сказать, звука - который к несчастью толпа (в том числе и инженеров!) стала считать эталоном.

Потом некоторая часть слушателей всё ж ущучила разницу - и началась войнушка: ЛМПА vs ТРАНЗИСТОР. А ушлые маркетологи монетизировали всё это, придумав Высокий Конец...

ХИНТ: вот теперь я могу чуть более доступно пояснить - чем отличается звучание ПЕРАТРОНИКИ от остального мира.
Я пошёл по пути совершенствования твердотельных усилителей с учётом вышеназванных факторов - и вынужденно это делаю исключительно на рассыпухе по той банальной причине, что мне доступен измерительный инструментарий, имеющийся в схемосимуляторах. Но производители операционных усилителей не радуют разработчиков достоверными схемами оперов - потому совершенствование тракта с использованием готовых ОУ  мне становится недоступным.
Я вынужден опираться только на собственноручно спроектированный тракт - в котором всеми нюансами управляю я сам.
А промахнуться тут - как нефиг делать: вот вторая из обсуждённых картинок есть как раз такой промах, когда базовая схема чуть-чуть - но съхала с рельсов, а ООС тут же всё это размазала по спектру.

Альтернативный моему путь для разработчика я вижу лишь в объёмном тестировании всей продукции на пригодность для звука - и подавляющее большинство коллег идёт по этому пути. Я снимаю шляпу перед накопленным ими опытом - но для меня такая лотерея вместо нормальной зрячей процедуры совершенствования не устраивает: мне не нравится работать вслепую и мучительно тыкать наугад опер в панельку - зазвучит или не зазвучит?

ХИНТ: если угодно - можете засчитывать этот пост, как рекламу лейбла.
В конце концов - это моя персональная маркетинговая политика angel
Прикрепления: 8516834.png(7Kb) · 9781083.gif(26Kb)


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Понедельник, 10.10.2016, 02:09 | Сообщение # 7
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Ссыль по теме дискретных ОпАмпов:
http://groupdiy.com/index.php?topic=281.0

По всяческим версиям - хорошая мета-ссылка...

UPD:
http://groupdiy.com/index.php?topic=62491.0
http://groupdiy.com/index.php?topic=60321.0


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Понедельник, 10.10.2016, 15:22 | Сообщение # 8
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Озадачился посмотреть - а что там у флагманов дискретного опампостроения популярно?
От чего народ тащится - и покупает чудеса по цене в полста евров за штучку?

Зарядил в симуль два наиболее популярных и клонируемых гаджета: API-2520 и JENSEN JT990.
С мелочами морочиться не стал и взял для пристрелки популярные клоны - на них есть схема и их толкают на ибее полста зелёных, или около того.

В каком дорогущем и престижнейшем аппарате эти монстры задействованы - ищите сами. Гугля в помощь...

Итак, тадам! Картинки - в студию!



Красненьким - 2520, зелёненьким - 990.
Параметры теста: 1 кГц, 10 В (пик), 2 кОм - в нагрузке.
Схема включения: повторитель (усиление - 0 дБ).

Хи-хи...
Это что?! Забор?

Ну, да - заборчик. Классический - для ОпАмпов с глубокой ООС и (sic!) двухтактным каскадом в режиме АВ.
Переключательные искажения никуда не деть - вот они, красавчики.
990 - чуть получше, 2520 - вообще ни в какие ворота...

ХИНТ: вот она - точка отсчёта. От неё и буду танцевать в постороении ХЗТ.
Посмотрим, чего там наковыряется...

ХИНТ: в первую очередь следует пожертвовать экономичностью и перейти на честный режим А в выходном каскаде!
Прикрепления: 8056106.png(10Kb)


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Воскресенье, 30.10.2016, 06:19 | Сообщение # 9
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Вот разложился - версия 3:

Вид сверху:


Вид снизу:


Параметры ДОА примерно такие:

Усиление = 105 дБ, первый полюс - 1.5 кГц, частота единичного усиления - за 70 мГц.
 По току - сколько транзисторы дадут. Во всяком случае больше 100 мА.

В режиме повторителя видно только две гармоники - 2= -140 дБ, 3= -170 дБ. Остальные - ниже порога разрешения сима.

По структуре уусиления - однокаскадный (!) на двойном сломанном каскоде.

В общем, к ЛУТу готов. Так, что как только - так сразу...
Прикрепления: 0163436.gif(119Kb) · 8571446.gif(219Kb)


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Воскресенье, 30.10.2016, 06:30 | Сообщение # 10
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Печатка основной платы новой линейки - готова!

Осталось распаять - и можно приступать к ЛКИ.

Надеюсь в ближайшей перспективе поднять новую линейку на крыло - кто заинтересован, сигнальте!
Готов открыть подписку на первую партию...


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
peratronДата: Воскресенье, 30.10.2016, 21:28 | Сообщение # 11
Генерал-полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 1021
Репутация: 4
Статус: Offline
Проект в формате ПРОТЕУС 8:   схема + РСВ (см.аттач)
Прикрепления: OpAmp_5smd.pdsp.f388114082295301_(26Kb)


PERATRONIKA - персональная звукотехника
 
Форум » ТЕХОТДЕЛ » DIY_STUDIO » Мухи отдельно, котлеты отдельно! (Лытдыбр на тему разработки ХЗТ (Хорошо Звучащих Трактов)...)
Страница 1 из 11
Поиск: