Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506K_LN

Nf. technika - Topologie Federmann

Napsal uživatel Federmann Čtvrtek, 02 únor 2012 22:27

Úvod

Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506K_LN je přímým pokračováním řady Hi-Fi předzesilovače HQQF-55-506K popsaném v článcích Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506Kst, Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506Kst pokračování a Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506K pokračování II.

Koncovka NL neznačí nic jiného než "low noise", tedy konstrukce je zaměřena nejenom na naprosto dokonalé vlastnosti přenosové, minimum zkreslení a maximální šířku pásma, ale v neposlední míře na dosažení co nejmenšího šumu.

V textu jsou zohledněny články Tónový korektor Baxandall vs. Federmann - srovnání, Tónový korektor Baxandall vs. Federmann - charakteristiky, Tónový korektor Baxandall vs. Federmann - úrovně a Tónový korektor Baxandall vs. Federmann - šum, není opomenut ani článek Fyziologický regulátor hlasitosti.

Vstupní část

Vstupní část je obdobná jako u Hi-Fi předzesilovače HQQF-55-506K. Vstupní OZ má pevně nastavené zesílení -10 či -1, a to dle použitého vstupu vyvedeného na zadní panel prostřednictvím konektorů X1 a X2 na desce plošného spoje. Konektor Jack 6,3mm je pevně připojen ke vstupu se zesílením -10 a odpojuje konektory X1 a X2.

Nastavení zesílení

V signálové cestě druhý OZ slouží k plynule nastavitelnému zesílení a to od -1 do -10. Každý kanál má zesílení nastavitelné samostatně, čímž není zapotřebí ovládacího prvku pro nastavení stereováhy.

Korekční zesilovač

Korekční zesilovač je opět obdobný jako u Hi-Fi předzesilovače HQQF-55-506K, jen byl samotný návrh a konstrukce provedena s výrazně větším důrazem na minimalizaci prvků a šumové vlastnosti.

Na grafech je patrný rozsah regulace basů a výšek a to jak pro zdůraznění a potlačení, tak pro současné zdůraznění či potlačení obou pásem. 

Následují grafy znázorňující míru rezervy zisku a průběh šumového napětí v závislosti na frekvenci a nastavení korektoru.

Filtr Prezence

Filtr Prazence je opět obdobný jako u Hi-Fi předzesilovače HQQF-55-506K, jenom je možné regulovat plynule jeho rozsah ± 10dB, při frekvenci v okolí 3kHz, lze tedy hlas jak zdůraznit, tak potlačit.

Na grafů je dobře patrný průběh i rozsah regulace zisku filtru Prezence. Na dalším grafu je přesně zadokumentován průběh šumu v závislosti na frekvenci a nastavení filtru, na grafu posledním je vidět šumové vlastnosti při vypnutém filtru a úplné potlačení vlivu jeho nastavení.

Výstupní část

Výstupní část je téměř totožná s Hi-Fi předzesilovačem HQQF-55-506K. Na předním panelu je jeden Jack 6,3mm jako výstup celého předzesilovače a druhý Jack 6,3mm jako vstup pro následující část za Hi-Fi předzesilovačem, pokud je součástí skříně s výkonovým zesilovačem.

Pro připojení koncového zesilovače či vyvedení na zadní panel slouží konektory X3 a X4 na desce plošného spoje. Oproti verzi Hi-Fi předzesilovače HQQF-55-506K má však Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506K_LN přidané výstupní OZ103 a OZ203, které tvoří jak invertující tak neinvertující výstup.

Lze tedy zvolit použití invertujícího či neinvertujícího výstupu, případně zapojit výstup jako symetrický či přímo budit po dvou koncových stupních zapojených do můstku.

Závěr

Co říci závěrem, snad jen to, že se v současné době jedná o naprosto bezkonkurenční řešení, které nemá v současné době žádnou obdobu.

Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506K_NL stejně jak Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506K lze zabudovat do samostatné skříně či do společné skříně s koncovým zesilovačem. Pro různé verze lze objednat i přední panel, který má minimální šířku 360mm, minimální výšku 80mm a sílu 10mm.

Na následujících obrázcích jsou přední panely pro Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506K a  Hi-Fi předzesilovač HQQF-55-506K_LN o rozměrech 360x100mm.

Diskuse

Současné tónové korektory a jejich srovnání

Nf. technika - Korekční zesilovače

Napsal uživatel Federmann Sobota, 28 leden 2012 17:59

Úvod

K napsání tohoto článku mne vedlo mnoho přetrvávajících konstrukčních nejasností a hlavně neznalostí kolem tónových korektorů. O mnohých topologiích a jejich vlastnostech jsem se již zmínil v článcích:

• Tónový korektor Baxandall vs. Federmann - šum
• Fyziologický regulátor hlasitosti
• Tónový korektor Baxandall vs. Federmann - úrovně
• Tónový korektor Baxandall vs. Federmann - charakteristiky
• Tónový korektor Baxandall vs. Federmann - srovnání

Podívejme se co elektrotechnici a rádoby Hi-Fi_sti kupují či staví, jaké mají možnosti, jak se jejich technický a hlavně teoretický základ projevuje na jejich výběru a tvůrčí práci. Oprostíme se od planých internetových tlachů a podíváme se nejenom na náhledy hotových výrobků, ale hlavně na jejich vlastnosti a naměřené hodnoty.

Zjistíme, že když dva dělají totéž nemusí to být ještě totéž, že není korektor jako korektor a často doslova zblblí různými internetovými fóry ani netušíme na čem vlastně hrajeme a co aniž bychom o tom něco věděli odmítáme.

Tónový korektor EZK

Stručná charakteristika a komentář k naměřeným hodnotám:

• 1.       Jde o klasické čítankové zapojení standardně dodávané stavebnice či osazeného modulu EZK.
• 2.       Za prvním OZ je nevhodně volena vazební kapacita, volba dalších prvků není rovněž optimální.
• 3.       Nevhodně volené jak hodnoty součástek tak použité OZ!
• 4.       Ve výsledku je rozsah regulace značně nesymetrický a to jak co do rozsahu regulace tak do poměru basů a výšek!
• 5.       Vrchol zdůraznění basů o +16dB je na frekvenci 40Hz, pod tuto frekvenci následuje rychlý pokles úrovně, potlačení basů na 40Hz je o 55dB!
• 6.       Zdůraznění výšek na 20kHz je o +10dB, potlačení výšek na 20kHz je o 64dB!
• 7.       Rovná charakteristika vykazuje na obou koncích pásma pokles o -5dB!

Tónový korektor Sinclair (Leoš Malaník) BA100

Stručná charakteristika a komentář k naměřeným hodnotám:

• 1.       Jde o klasické čítankové zapojení jednotranzistorového korektoru, jehož verzi se rozhodli na audiowebu dotáhnout do hromadné výroby.
• 2.       Nešťastně volené nastavení zesílení před prvním tranzistorem, stejně jak malý pracovní proud prvního tranzistoru!
• 3.       Pokus o subsonický filtr realizovaný druhým tranzistorem, rovněž malý pracovní proud druhého tranzistoru, navíc subsonický filtr hrubě zasahuje do spodního akustického pásma!
• 4.       U třetího tranzistoru je to obdobné, obrovská teplotní závislost pracovního bodu, dva ze tří vazebních kondenzátorů jsou obráceně polarizovány, je sice snaha to napravit přidáním dalšího odporu, který by měl zaručit jejich správnou polarizaci, ale spíše přetěžuje korektor, stejně jak přidání odporu báze-emitor!
• 5.       Chyby z dob jednotranzistorových korektorů typu TW40 se jen opakují a násobí.
• 6.        Konečně se dostáváme k naměřeným hodnotám, kde je na první pohled jasně vidět všechny již zmíněné chyby, stejně tak naprosto nevhodná volba součástek, což je důvodem couráni nahoru a dolů středu pásma o 3dB!
• 7.       Ve výsledku je rozsah regulace dost nesymetrický a to jak co do rozsahu regulace tak do poměru basů a výšek!
• 8.       Vrchol zdůraznění basů o +13dB je na frekvenci 40Hz, pod tuto frekvenci následuje rychlý pokles úrovně, potlačení basů na 40Hz je o více jak 20dB!
• 9.       Zdůraznění výšek na 20kHz je o cca +15dB, kdežto potlačení výšek na 20kHz je pouze o 12dB!
• 10.   Rovná charakteristika vykazuje po celé dolní polovině pásma pokles o -4dB a pod frekvencí 40Hz prudký pád!

Tónový korektor QQF topologie Federmann

Stručná charakteristika a komentář k naměřeným hodnotám:

• 1.     Jde o klasické čítankové zapojení Baxandallova korektoru, kde autor použil namísto OZ konstrukci z diskrétních prvků.
• 2.     Oproti dvěma předchozím korektorům je mechanická konstrukce výrazně miniaturizovaná, což se příznivě projevuje na potlačení rušení.
• 3.     Konstrukce je omezena velikostmi a roztečemi potenciometrů, použity odpory R204.
• 4.     Dokonale volené hodnoty součástek a pracovní body tolik typické pro Topologii Federmann, střed pásma stojí naprosto pevně na svém místě, snad jen vinou menších hodnot potenciometrů není střed přesně 1kHz ale o něco více.
• 5.     Ve výsledku je rozsah regulace perfektně symetrický a to jak co do rozsahu regulace tak do poměru basů a výšek!
• 6.     Vrchol zdůraznění i potlačení basů o ±23dB je na frekvenci 16Hz, totéž platí pro 20Hz, korektor jde naprosto ukázkově symetricky a v celém akustickém pásmu již od 16Hz!
• 7.     Zdůraznění i potlačení výšek na 20kHz je o ±20dB, rovněž jde naprosto ukázkově symetricky řešenou regulaci v celém akustickém pásmu do 20kHz a ještě kousek výše!
• 8.     Rovná charakteristika se hravě vejde do ±0,5dB v celém rozsahu od 10Hz až do 20kHz!

Tónový korektor HQQF topologie Federmann

Stručná charakteristika a komentář k naměřeným hodnotám:

• 1.     Jde o klasické čítankové zapojení Baxandallova korektoru, kde autor použil tentokráte naprosto špičkové OZ a přidal řadu dalších vychytávek.
• 2.     Přestože rozměr korektoru poněkud narostl, jeho miniaturizace oproti QQF ještě pokročila, jen SMD nenahraditelné prvky zůstaly v klasickém provedení.
• 3.     Korektor je převážně postaven v SMD provedení. Oproti běžným korektorům je doplněn o síťový zdroj, regulaci citlivosti a měření úrovně v kanálech.
• 4.     Dokonale volené hodnoty součástek a pracovní body s čímž se můžeme setkat jenom u Topologie Federmann, střed pásma opět stojí naprosto pevně na svém místě, snad opět jen vinou menších hodnot potenciometrů není střed přesně 1kHz ale o něco více.
• 5.     Ve výsledku je rozsah regulace opět perfektně symetrický a to jak co do rozsahu regulace tak do poměru basů a výšek!
• 6.     Vrchol zdůraznění i potlačení basů o ±20dB je na frekvenci 16Hz, totéž platí pro 20Hz, korektor jde naprosto ukázkově symetricky a v celém akustickém pásmu již od 16Hz!
• 7.     Zdůraznění i potlačení výšek na 20kHz je o ±19dB, rovněž jde naprosto ukázkově symetricky řešenou regulaci v celém akustickém pásmu do 20kHz a ještě kousek výše!
• 8.     Naprosto rovná charakteristika v rozsahu 20Hz až 90kHz!
• 9.     Při rovném nastavení pro pokles pouhých -0,1dB je šířka přenášeného pásma neskutečných 10Hz až 100kHz, pro pokles -1dB je šířka přenášeného pásma 4Hz až 350kHz a pro pokles -3dB je šířka přenášeného pásma 2Hz až 600kHz!

Závěr

Článek ukazuje další pohled na Hi-Fi fóra a jejich postavení v ČR-SR, tentokráte na jejich technickou úroveň a konstrukční schopnosti. Jsou srovnávány defakto jen tři typy korektorů:

Korektor EZK

První je od společnosti EZK, kde je korektor slušně prostorově navržen, ale jeho elektrické parametry za mechanickou částí poněkud zaostávají.

Korektor BA100

Jako druhý korektor je slavný Sinclairův BA100 jehož autorem a propagátorem je Leoš Malaník. Pomiňme mechanickou konstrukci se v podstatě moc od korektoru EZK příliš neliší, charakteristiky značně nerovnoměrné a o míře šumu ani nemluvě.

Korektor QQF

Jako třetí korektor je stařičký korektor QQF topologie Federmann od téhož autora. Mechanická konstrukce je dost stísněna, přesto ovládací prvky velmi dobře rozmístěny.

Korektor HQQF

Ještě řešení poslední, zde jde rovněž o topologii Federmann od téhož autora, jenže s označením HQQF, tedy s tvorby v a pro III. tisíciletí, kde první písmeno značí High!

Pokud korektor QQF porážel svou konkurenci EZK a BA100 svými vlastnostmi o dvě třídy, pak korektor HQQF přidává minimálně třídu další a to jak svým prostorovým uspořádáním, tak elektrickými a poslechovými parametry!

Diskuse

 Psáno pod čarou

Bojovat s nepohodlnou konkurencí jejím soustavným špiněním, vymýtáním, všemožným potlačováním, mazáním a BANováním se konkurenční weby samy dostaly do izolace a situace, že zůstaly poněkud pozadu, měřené hodnoty jednotlivých korektorů to jenom potvrzují.

Při různých internetových debatách si čtenář nemá možnost uvědomit mnoho faktů, obzvláště pokud se mnozí vymlouvají na dopředu simulované hodnoty a neumí si v tom sami udělat jasno o čemž byl článek Nebuďte negramotní, aneb SPICE Compatibile programy.

Pokud se dají vedle sebe fotografie hotových výrobků, obzvláště jejich naměřených charakteristik, pak zůstává opravdu rozum stát, jak propastný rozdíl může být mezi jednotlivými výrobky a schopnostmi jejich konstruktérů!