hotpoint 发表于 2008-3-17 19:11

这个方案肯定不是最优的,我只是用最简单,成本最低的方式实现我要达到的功能,单片机5块钱一片,D/A是MAXIM申请的样品,要是再买个AD9850,还要不少钱。最理想的应该是用音频DA用FPGA+ROM输出I2S总线数据,失真度是最低的。关于再生电源的优势,我朋友也在催我做AB对比,我一直没时间,呵呵

luyeallen 发表于 2008-3-17 20:32

之前我也有类似的提问,

所谓再生电源,到底有什么好处?

既然楼主已经愿意到讨论SNR、频谱的高度,不妨解释下这个问题。

不是要拍砖,我欣赏楼主的精神,但就我的角度来说,这种把直流换交流再换直流的事情,是一点意义都没有的。

hotpoint 发表于 2008-3-17 20:51

呵呵,也许吧。对于不相信的人,就当没用吧。如果真的没有意义,金嗓子,PS AUDIO还有其他牌子的电源处理器也就没有存在的价值了。

luyeallen 发表于 2008-3-17 21:19

我相信楼主是一个喜欢谈技术的人,我只想从技术角度谈这个问题,而不是简单的信于不信。

如果从技术层面上无法结实出它有什么优势,那我就很难理解为什么花这么多经历在它上面。

楼主发贴就是想谈技术,在下有些小疑问,虽然有背于赞声一片的大流,也希望楼主可以海涵,也是诚心想讨论技术。

hotpoint 发表于 2008-3-17 22:14

对对,我喜欢讨论,灌水就免拉。你说的其实特别对,我现在暂时没法从技术方面给出再生电源的优势。我需要去订2个初级220V的变压器换进去然后测试对比。但是包括PS AUDIO在内的那些电源处理器对声音的影响绝对是正面的,我的理解是这样的:电网中因为存在大量感性和负载设备,加上开关电源设备引入的干扰,频率成分十分复杂。而稳压电路对于有些很高频的成分抑制能力并不很强,他们会串入放大电路中对音质产生劣化,而滤波器通常并不能100%滤除这些噪音,因此有了使用再生电源的必要。

目前已经可以测得的一个提高就是极低频的漂移因为再生电源的使用已经完全消失。电子管设备,尤其是前级,都存在这个问题。因为市电的电压并不稳定,电子管放大器的供电电压很高,这会直接反应到输出上。用示波器观测就是基线漂移(能观测到的前提是输出电容足够大,下限截至频率很低)。通过使用再生电源,这个问题已经彻底解决。


另外,最近看了一些书,感觉机器还有改进的余地,主要是噪音还是高...母带级的电子管设备A记权情况下等效输入噪声都在1-2uV级别,这个数字实在是太低了,DIY条件下不太好实现。我现在的机器只有10uV的水平,我觉得应该降低到5uV才理想。

hotpoint 发表于 2008-3-17 22:18

电源的高频噪音对放大器的影响,我在一些设计不是很好的机器中测出来过。但是对电源设计很好的设备,影响非常小。决定放大器残留噪声的关键是布线和电源,而市电的影响非常大。这也是为什么马克在32前级中用了再生电源,否则他的电源的残留噪声不可能达到-140DB的水平。也许我现在的设计再生电源的提升并不十分明显,但是我想随着我的放大电路和稳压电路不断改进,残留噪声进一步降低,影响应该会体现出来。

dracula 发表于 2008-3-18 16:23

再生電源肯定是有優勢的,再頂起來。。。。

luyeallen 发表于 2008-3-18 20:12

和二级稳压比呢?

第一级稳压电路出来的信号谐波分量,比DDS出来的信号谐波分量小吧。

对于完全一样的第二级稳压输出,前者的输出就肯定比后者的高次谐波分量少。

如果你有空,请测试一下二级稳压(请找一个低噪基准源)和再生电源,哪一个谐波分量少。即使是差距不大,后者也绝对不会超过前者。而前者实现的成本,远低于后者。

关于隔离电网,第一级稳压就已经隔离了电网的影响,和DDS是一个道理。而DDS是在舍近取远。

luyeallen 发表于 2008-3-18 20:20

另外,关于噪声,应该找到噪声源。在下学习电子电路的时候电子管已经完全退出了历史舞台,所以从未做过任何电子管的电路,将来也不准备做。但无论电子管还是晶体管电路,道理是一样。电阻,管子本身都是系统的噪声源。不太了解电子管的噪声模型,但楼主若想精亦求精,觉得噪声指标还是不能另阁下满意,那么就不得不从这个模型的角度去考虑它的来源了。在下以前做过紧密测量电路,需要用运放噪声模型和电阻噪声模型最后理论计算值对比测量值,来看问题出来哪里。

luyeallen 发表于 2008-3-18 20:34

我在这里咋呼,可能会惹某些人讨厌。

这里经常会有一种言论就是你扯什么扯,理论谁不会,贴点你自己做的东西上来看看。很可惜,在下确实有些年月没有做放大电路了,最近一年连烙铁都没有摸过。

在下大部分时间都是对着各种各样的EDA软件,所谓隔行如隔山,这里还是爱好者居多,懂专业电子技术的人是少部分,所以在下也从来不把做的东西贴到论坛上。还望想拍死在下的人砖下留情。

hotpoint 发表于 2008-3-19 00:49

稳压电路的纹波抑制能力都是按DB算的,电子管供电的电压很高,如果按DB折算,即使很高的纹波抑制能力折算到绝对值上也不可忽视。2级稳压我原来做的试验都不成功,不过一直没从更高的层次找原因,比较惭愧,以后有机会还会试验。

对于电子管的噪音,如果建立模型,其实电子管的噪音是最低的。但是很不幸电子管有灯丝,大部分噪音都是从灯丝引入的。听朋友说Neumann早在60年代就将话放的输出残留噪声控制在了0.2uV的水平,我是非常佩服,但是自己的布线水平有限,达到这个估计很困难。噪音问题我很头疼,不突破的话就永远是"追求HIEND",而达不到:(

我现在也没有太多的时间来做东西。主要是调试器材需要大块的整时间,而我现在没有。所以我也是理论研究更多一些,做一台机器要1-2年。这点太惭愧了。。。

alchemy 发表于 2008-3-20 11:39

引用第327楼luyeallen于2008-03-18 20:12发表的 :
和二级稳压比呢?

第一级稳压电路出来的信号谐波分量,比DDS出来的信号谐波分量小吧。

对于完全一样的第二级稳压输出,前者的输出就肯定比后者的高次谐波分量少。
.......

我理解再生电源的作用是这样的:首先需要经过一级稳压,这样出来的是带有一定噪声纹波的直流电压,然后变换成正弦波,这时输出的纹波就会随着正弦电压的大小变化而变化(因为放大倍数或者说衰减系数在变化),在顶点时最大,在零点时则为0,然后经过变压器后再经过二级稳压,这时因为:
1。基波为纯净正弦波;
2。纹波大的地方集中在正弦顶点附近;
因而噪声频谱比较集中,也好做滤波处理,因此出来的电源要纯净不少。
相比二级稳压,第一级出来的纹波大家一样,而在进入第二级稳压之前,二级稳压方式的纹波大小是恒定的,而再生电源的纹波是衰减的,其值随着正弦波而变化,只在正弦峰值处的值与二级稳压方式的纹波一样大,其他时候都要小,在正弦零点处甚至为0,因而其总的噪声功率要小于二级稳压方式。
最后都通过第二级稳压,由于前述的原因,最终的谐波能量要小于二级稳压的方式。
实际上相当于在一二级稳压之间加了一个提高信噪比的措施,有点类似杜比降噪电路。

luyeallen 发表于 2008-3-20 15:05

很抱歉楼上关于放大系数衰减变化的意思我没听懂。

我的理解是正弦从DDS出来后,也要经过一次功率放大,才可以给后面的滤波闻压电路去供电。这个时候把DDS这部分换成一个单一低噪声恒压源,后面把整流省去了,基准电压源的谐波比DDS要低,对整个系统而言,输出谐波也就低。我的想法和意思都很简单。线性稳压电路本身就是一个输入为基准源的放大电路,因为放大电路有它的PSR(电源抑制比),所以它就起到了稳压的作用,了解到这一点就明白稳压的本质了。所谓再生电源就是把基准源换成了DDS,所以输出成了交流,然后在去整流一次。

不知道我是否把意思表述清楚了。

kknd 发表于 2008-3-20 15:40

我想有个问题是否需要先讨论一下?就是再生电源的目的,是否是通过再生的方式滤除窜入的各种干扰和谐波?(而且这个谐波应该是窜入的而不是整流后出现的,因为只要存在整流,那么谐波是一定会出现的,这个是整流电路的数学模型决定了的。)
如果是消除各种干扰的话应该可以通过各种滤波、强化稳压电路性能的方式来解决,而用再生这种推倒重来的方式似乎过了一点?
有点小疑惑,讨论一下。

hotpoint 发表于 2008-3-20 23:08

我先声明一下,我搞的任何DIY都是带有试验性质的, 不是要做啥产品。所以设计肯定有合理和不合理的地方。这个机器用再生电源,是试验的一部分。从目前我的感觉来看,我还是挺满意的,但是在我有时间做A/B对比之前,不能下定论。

关于再生电源的用处,强烈建议各位用找个高品质隔离变压器接市电,然后衰减一下接FFT看看。市电的成分可以说是色彩斑斓,50HZ,100HZ,150HZ,高频干扰,什么都有。稳压电源的纹波抑制能力不是无限的,低频的抑制了,高频下性能就不那么敏感了。我贴的这个是LM317的纹波抑制曲线,120HZ最高,到100K,只有40DB了(当然了,100KHZ不大可能通过电源变压器的初级通过感性耦合到次级,频率响应不够,但是频率低一些的呢,呵呵)。电子管供电电压高于市电,变压器会放大干扰,单端甲类放大的PSRR又不是很高,所以对电源就敏感的多。

滤波器是个很好的东西,但是任何滤波器都有衰减斜率,一般市场上买的衰减频率都不是很好,对共模干扰抑制也有限。我定做的都是1KHZ开始衰减,20KHZ要求衰减量在60DB以上的,相对效果好点,但是也没有再生电源来的爽。强化稳压电源肯定可以解决一定问题,但是我宁愿把一个问题分2部解决,这样每步都容易一些。

我想,一个设计非常牛X的稳压电源,应该可以不需要再生电源就能达到相同的效果。但是,我做不出来这样的电源,所以,我选择曲线救国方案~

PS:今天重新翻阅了ARC参考3的测试报告,原来他的22HZ-22KHZ测试带宽下的信噪比也只有80DB(1V REF),A记权93DB。心理平衡了,我比他做的还好 ML32这样的怪物级别就不比了,人家是晶体管的,1XDB放大量110DB的信噪比对DIY的电子管放大器来说,有点MISSION IMPOSSIBLE...

hotpoint 发表于 2008-3-20 23:18

NAGRA的PL-L的信噪比很高,20-22K不记权都97DB了,不过他用的是锂电池供电,开关电源产生的高压。开关频率可能比较高,因为当测试带宽达到500KHZ的时候信噪比就只有67DB了。

alchemy 发表于 2008-3-21 00:14

可能上图说的会清楚一点,下面是手画的,糙一点,凑合看吧:

alchemy 发表于 2008-3-21 00:18

我说的噪声经过再生电源后是这样的:这就是我说的衰减的意思(只画了正弦波的上半部分)

alchemy 发表于 2008-3-21 00:19

不会图文混排,晕

kknd 发表于 2008-3-21 08:37

引用第337楼alchemy于2008-03-21 00:18发表的 :
我说的噪声经过再生电源后是这样的:这就是我说的衰减的意思(只画了正弦波的上半部分)
这个图片恐怕不太对,假如上面的毛刺是纹波或噪声或者其他什么干扰信号,那么DDS出来的正弦波应该与干扰是矢量叠加的,所以出现那种干扰幅度随正弦变化的情况我无法理解。
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