Takk for hyggelig besøk i går.
Vi fikk gjort en del målinger når vi tok oss sammen og hadde fokus. Men når to elektronikkinteresserte herrer møtes blir det fort litt utenomsnakk også
Gain:
På grunn av den håpløse kinesiske firmwaren som styrer volumkontrollen og displayet er det et avvik på presentert gain på displayet. Når volum står på maksimum (0dB) er faktisk gain +5,43dB. Ellers så stemmer skalaen nedover.
THD+N kurve
I denne målingen ser man på andelen av forvrengning
og støy i forhold til signalet. Denne testen forteller mye med ett bilde, men samtidig er det slik at man ser ikke
hvilken type støy det er, og man ser heller ikke
hvilken type forvrengning det er.
Vi ser at høyre og venstre kanal matcher bra.
Vi ser den klassiske kurven der støygulvet dominerer målingene opp til 1V før forvrengning tar over. Det er naturlig at når signalet er så lite som 60mV så vil støyen være dominerende, og viser at den ligger på 0,009%. Siden støyen er konstant vil forskjellen mellom støy og signal bli større når signalet øker. Ved 1V signal ser vi at andelen støy er 0,0005%. Det er meget bra.
Over 1V skjer det imidlertid noe. Der er det en eller annen form for forvrengning som begynner å øke etter hvert som signalet øker. For å se akkurat hva som skjer må vi se på andre målinger. La oss se mer nøyaktig på hva som skjer ved f.eks på 2V på kurven over der vi ser at THD+N er ca. 0,0015%.
Her er en måling av spektrumet ved akkurat 2V:
Vi ser at det er tredje harmonisk som dominerer forvrengningen. Den ligger nesten 100dB under signalet så den er nok ikke hørbar. Vi ser også fra denne målingen at støygulvet ligger ca. 140dB under signalet på 2V og det er helt fritt for nettstøy. God skjerming og regulering altså.
Jeg er nok ganske sikker på at det er MUSES chippen som tilfører denne tredje harmoniske siden den ikke er særlig glad i belastning på sin utgang.
Det første jeg ville sett på for å redusere problemet er disse motstandene her:
Se post
https://www.hifisentralen.no/forumet/threads/ine-bygger-high-end-amplifiers.71960/post-3543238 for hele skjema
Støy.
Vestre kanal Høyre kanal
Støyen ligger på 5-6uV. Det er et bra lavt nivå og man skal har en effektforsterker med høy gain og følsomme høyttalere for dette vil kunne høres som sus.
Vi ser også at det er litt innstrålt støy på 150Hz og 250Hz - antakelig fra trafo- på høyre kanal. Men -130dBV er så lite at det kan aldri bli i nærheten av hørbart.
Frekvensrespons.
Her ønsker vi oss en så flat kurve som mulig. Fra 20 til 10kHz bør avviket være innenfor maks 0,1dB for at lyden ikke skal påvirkes. En anelse demping ved 20kHz er normalt og er svært vanskelig å høre.
Volum på 0dB (Høyre og venstre)
Eksemplarisk med 20kHz ned kun 0,2dB
Volum på -15dB
Med volum justert ned 15dB ser vi at avrullingen ved 20kHz har økt litt og ligger på 0,45dB. Dette endres ikke ved andre voluminnstillinger heller.
At det endres med 0,25dB når MUSES har dempet volumet har nok noe med hvordan den er implementert å gjøre. Muligens på grunn av kondensatorene på neste buffertrinn. Allikevel godt innfor godkjent
THD+N vs frekvens.
Her ser vi på hvordan forvrengningen endres som funksjon av frekvens fra 20Hz til 20kHz. Vi ønsker oss at forvrengningen ikke øker når frekvensen øker.
Denne testen kjøres med en båndbredde på 80kHz. Det vil si at måleinstrumentet fanger opp forvrengning helt opp til 80kHz. Det er egentlig unødvendig høyt siden ingen vil være i stand til å høre en tredje harmonisk forvrengning av en tone på 10kHz siden den vil oppstå ved 30kHz, men vi tar det med allikevel for å se hvordan forforsterkeren håndterer dette. Testen ble kjørt med 1V på utgangen.
Dette er helt eksemplarisk. Vi ser ingen antydning til at forvrengningen øker når frekvensen øker. Begge kanaler var identiske.
CMRR (Common Mode Rejection Ratio)
Her ser vi på hvor god forsterkeren er på å fjerne jordstøy fra signalet. Man ønsker selvfølgelig ikke at jordspenninger skal blande seg inn i signalet. Dette er en egenskap man bare får med balansert kabling. Vanlige verdier ligger på 50-60dB demping. Det holder som regel i et vanlig hjemmeanlegg som ikke er plaget med mye jordstøy, men jo høyere jo bedre.
En ekstra ting man måler i denne testen er hvordan inngangstrinnet håndterer ulik kildeimpedans på trinnet foran. Jeg bruker derfor en testboks der jeg med vilje skaper en ubalanse på 10 Ohm mellom de to balanserte lederne (HOT og COLD). Vanligvis synker CMRR dramatisk hvis ikke kildeimpedansen er lik.
Slik ble resultatet med volumjusteringen satt til -10dB. MERK: Alle verdier må justeres 6dB siden jeg innser nå at jeg glemte å korrigere for dette i kalibreringen. -80dB på kurven tilsvarer altså -74dB.
Vi ser at med lik kildeimpedans (venstre) så får vi det beste resultatet på -74dB ved 1kHz.
Med ulik kildeimpedans er er denne øvelsen
mye vanskeligere, men dempingen ved 1kHz ligger fremdeles på -64dB.
Dette er absolutt godkjente resultater.
@KJ og jeg har laget kretsløp som klarer over 100dB demping, men da er vi litt over i ekstremsport
IMD (InterModulationDistortion)
Så er det syretesten. Ingenting er vanskeligere enn å håndtere to høye frekvenser samtidig uten at det skjer rare ting.
Her sender jeg inn to signaler samtidig. Ett på 19kHz (1V) og ett på 20kHz (1V). Resultatet av dette er at man får en modulering av signalet der man får henholdsvis kansellering og forsterkning av de to signalene 1000 ganger i sekundet. Det eneste man ønsker å se er de to signalene, men det dukker gjerne opp signaler ved 1kHz og også ved 16kHz, 17kHz, 18kHz og 21kHz, 22kHz, 23kHz osv.
Her er resultatene ved to spenninger på utgangen. Legg merke til kurveformen på signalet nederst der man kan se at signalene henholdsvis kansellerer og forsterkes med 1ms mellomrom.
Som vi så på THD kurven tidligere så yter den bedre ved 1V enn ved høyere spenninger. Ved 1V ligger de første sidebåndene (18kHz og 21kHz) 106dB lavere enn signalet, og det er mer enn godkjent.
Oppsummering.
Dette er en preamp som matchet med en forsterker med nok gain vil være helt transparent og støyfri. Byggekvaliteten er solid og den ser meget bra ut.
Eneste ankepunktet er den økende forvrengningen over 2V. Men det er viktig å være klar over at det er sjelden man har over 2V på utgangen. En forsterker har vanligvis rundt 27dB gain (22.4 ganger), og med 2V innså vil den ha 44.8V ut på høyttalerne. Det tilsvarer 484W på en 4 ohms høyttaler, så det skal noe til før man havner i det området.
Det er ikke annet enn å gratulere med en flott preamp
