[经验心得] 关于各个运放音质差别要说的

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发表于 2018-9-2 09:18 | 显示全部楼层
ACDC2017 发表于 2018-9-1 17:14
当然是开环带宽,前面说过,高性能放大器就是要求开环带宽也能达到音频20KHz,目前还比较困难。
现在即 ...

至于带宽就不回复你了,有公式自己算。。。。。。。
讨论下压摆率(Slew Rate):就是电压转换速率,简写SR,简称压摆率。如果电压转换率不高,在信号来了时不能准确及时跟上,信号消失后放大器只能跟上原信号的一半或更低,令信号的幅度比原来信号缩小,以至反馈到负端的负反馈信号也缩小,瞬时间产生瞬态互调失真。
公式:SR=2*pi*f*VP,我们将频率f的取值远高于音频范围的100K,输出幅值设为10V,也远高于正常使用值。
结果是6.3v/us以上的OP都可以使用,AD797的SR=20V/us,远高于此值,运放里SR最高的好像是400V/US,所以以后就不要再提什么瞬态互调失真了。

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本帖最后由 siwen907 于 2018-9-2 10:23 编辑
ACDC2017 发表于 2018-8-30 22:24
就拿本贴主角:AD797来说吧,有没有注意到它的增益带宽积达到了110M距离200MHz只有一步之遥了,为什么?
...


OPA1612的指标看看可以吗?

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发表于 2018-9-2 11:21 | 显示全部楼层
一泻千里 发表于 2018-9-2 09:18
至于带宽就不回复你了,有公式自己算。。。。。。。
讨论下压摆率(Slew Rate):就是电压转换速率,简写 ...

瞬态互调问题会一直存在,我们追求高速运放的目的就是要把那个点移到音频带外。
不是提不提的问题,是有没有影响到声音播放的问题,现在还有不少人忌惮TIM,
不时还有人抛出什么浅反馈、无反馈,还有厂家以此为噱头,忽悠出天价功放。。。
我是在80年代后期就抛弃这些了,确定使用大环路深度负反馈方法是正道,早就不
怕什么瞬态互调,积极面对。当你放开了使用大环路负反馈那感觉就是别有洞天。

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发表于 2018-9-2 11:41 | 显示全部楼层
siwen907 发表于 2018-9-2 09:57
OPA1612的指标看看可以吗?

OPA1612相当可以,如果我选会选这个,不会选AD797。

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发表于 2018-9-3 10:55 | 显示全部楼层
siwen907 发表于 2018-9-2 09:57
OPA1612的指标看看可以吗?

opa1612 指標非常好,比 ad797好搞一點,輸入電阻最好控制在 300 ohm 以下,然後輸出需要 50ohm電阻消震。

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发表于 2018-9-3 11:00 来自手机端 | 显示全部楼层
一泻千里 发表于 2018-9-2 09:18
至于带宽就不回复你了,有公式自己算。。。。。。。
讨论下压摆率(Slew Rate):就是电压转换速率,简写 ...

一般音频中包含的最大信号频率是多大?10Vp信号幅度,对于音频最大频率信号,需要多大压摆率?

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啸竹 发表于 2018-9-3 11:00
一般音频中包含的最大信号频率是多大?10Vp信号幅度,对于音频最大频率信号,需要多大压摆率?

20K是人耳可识别的。公式在那里你可以自己算,很简单。

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flyingf 发表于 2018-9-3 10:55
opa1612 指標非常好,比 ad797好搞一點,輸入電阻最好控制在 300 ohm 以下,然後輸出需要 50ohm電阻消震 ...

谢谢!

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发表于 2018-9-3 17:42 | 显示全部楼层

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa1611.pdf

你要学自己看数据表,这论坛“大湿”很多

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本帖最后由 flyingf 于 2018-9-3 20:43 编辑
一泻千里 发表于 2018-9-3 17:42
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa1611.pdf

你要学自己看数据表,这论坛“大湿”很多


opa1611
50ohm 輸出電阻新手可能比較看不懂,我解釋一下。

figure 5. 高頻的時候相位於愈度有第二個轉折,低增益的時候向位餘裕度比較不夠,反饋或負載電容都會降低餘裕度
figure 28. 開環增益輸出組抗隨頻率變化, 組抗會跟負載的電容形成低通,降低向位餘裕度

overshoot.jpg
figure 19.20 正反向放大,輸出電阻,容性負載(含導線), 跟 overshooting 的關係,太大就震鈴自激,50ohm

時,對應的負載電容,overshoot 最多就 12%.  overshoot 對應的相位於餘裕如下圖,

設計時相位於愈度一定要在 45度以上(overshoot 20%以下),不然自激在所難免。

figure 19圖中你可以看到 0ohm 輸出電阻的正向放大 50pf 電容就 overshoot 20%,

電路就已經不行了。



223443_176907.png


輸入電阻的部份很簡單,直接影響失真跟噪聲,就不提了。

這顆是 rail to rail 架構的關係,所以有點限制,

了解了之後再去看其他高手的設計,就知道哪些玩真的,哪些玩假的。


所以運放直接代換還是要看一下 datasheet。

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本帖最后由 siwen907 于 2018-9-3 21:06 编辑
flyingf 发表于 2018-9-3 20:30
opa1611
50ohm 輸出電阻新手可能比較看不懂,我解釋一下。


谢谢,  OPA1612我想这样设计5倍放大, +输入100R对地220P+47K电阻, 组成RC滤波, -反馈对地500R, 反馈电阻2K并联6.8P云母电容, 输出用47R电阻, 这样设计是否合理? 谢谢赐教!

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本帖最后由 flyingf 于 2018-9-3 21:25 编辑
siwen907 发表于 2018-9-3 20:51
谢谢,  OPA1612我想这样设计5倍放大, 输入100R对地220P, 组成RC滤波, 反馈对地500R, 反馈电阻2K并联6.8 ...


220p 輸入對地電容看實際環境干擾跟需求,你切的有點高,要加大的話必須考慮到音源的容性負載能力。

噪聲掌握再 輸入電阻跟反饋電阻上,RS 100 , RG 500 , 五倍,
輸出理論噪聲大概 2.5uV ,這個數值/倍數<低於音源的 1/3,影響只有 1/10。

所以音源如果是 2V 120dB,大概輸出 2uV,你這個前級就不會貢獻噪聲,
音源沒那麼好的話可以放大輸入電阻跟反饋電阻,運放溫度會比較低。

基本上可以的,我的話會取 RS 200~ 400,這樣輸入電容頻率可以切比較低,
RG 400左右,差異不會太大。RG反饋對地, RF反饋電阻 影響除了噪聲還有溫度。
RS 200ohm, RG 400ohm , Rf 1600ohm, 輸出噪聲 2.5uV.

要注意幾件事情,
1.運放前面如果有音量電位器,等校電阻也是輸入電阻,最大只能放 10k以下。
2.沒音量電位器,要小心放大到切音頻
3.輸出電阻不可省略 47 ohm 很好,走線的時候要 "緊貼" 運放輸出端,雜散店感會降低這顆電阻的能力
4. 6.8p 雲母,這顆必須實際測試才知道效果,因為跟走線比較有關
5. RG 400, 500 ohm這種低阻值,電源不要上 18V, 晶片怕太熱

基本上你輸出電阻沒省略,且緊貼輸出就已經贏了不少設計了。

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本帖最后由 siwen907 于 2018-9-3 22:00 编辑
flyingf 发表于 2018-9-3 21:23
220p 輸入對地電容看實際環境干擾跟需求,你切的有點高,要加大的話必須考慮到音源的容性負載能力。

...


运放前面有电位器,阻值是50K的, 刚才我所设计的输入对地电阻47K,按照你的要求就是输入对地电阻要在10K以下,对吗? 谢谢!

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本帖最后由 flyingf 于 2018-9-4 13:29 编辑
siwen907 发表于 2018-9-3 21:58
运放前面有电位器,阻值是50K的, 刚才我所设计的输入对地电阻47K,按照你的要求就是输入对地电阻要在1 ...


50k 等校最大值 12.5k, 噪聲 19.5uV 你運放還不如用 opa604 或是 opa1642 這種 jFet op 避開電流噪聲。
10k 等校 2.5k , 噪聲 6.3uV。 電位器放後面 2.5uV。

等校我指的是音量轉到電壓一半的時候,電位器是指數型,所以大概轉七八分滿。
音量過大或過小,這個效應的影響就少。

10k 對我來講達標,上次有看到高手用 5k ohm 音量電位器,那個太猛了.
50k 跟 10k你可以都試試看,這個是可以用肉耳聽出差異的。

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flyingf 发表于 2018-9-3 22:36
50k 等校最大值 12.5k, 噪聲 19.5uV 你運放還不如用 opa604 或是 opa1642 避開電流噪聲。
10k 等校 2. ...

谢谢分享经验

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发表于 2018-9-4 00:57 | 显示全部楼层
本帖最后由 flyingf 于 2018-9-4 13:28 编辑


我之前有些篇關於噪聲的文章你可以參考看看。

這種 op 要用到最好如果電阻噪聲壓到 1/3,那噪聲小的那個只貢獻1/10,就能發揮到運放的極致,這就是上面樓主講的,適用於大倍數的電路。

因為 opa1611 噪聲為 1.1nV, 三分之一為 0.336nV/hz,
大概是輸入電阻 0 ohm 跟反饋對地電阻 10ohm 左右。

下圖是 ad797 table 6建議倍數跟電阻值,
因為兩顆 ic 電壓噪聲類似,
所以計算出來的結果也類似。

ad797 table 6.jpg

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flyingf 发表于 2018-9-3 22:36
50k 等校最大值 12.5k, 噪聲 19.5uV 你運放還不如用 opa604 或是 opa1642 避開電流噪聲。
10k 等校 2. ...

谢谢经验分享, 做前级以前一直用50K电位器放运放前面, 通过这次的交流, 电位器以后要选10K阻值的。

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不换板子,只换运放,仅此来检验运放,确实不科学。

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本帖最后由 flyingf 于 2018-9-4 22:52 编辑
siwen907 发表于 2018-9-3 21:58
运放前面有电位器,阻值是50K的, 刚才我所设计的输入对地电阻47K,按照你的要求就是输入对地电阻要在1 ...


輸入對地電阻不會影響噪聲,取值看上一級的輸出能力,取小的話干擾少,但是音源會稍微吃重一點。

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