继续折腾AMP之LM1876

zhdjet

这是去年做的一版，今天接到6.5同轴音箱上，感觉音质还可以，开关机也没有爆音。

zhdjet

跟tda1521相比，明显的中音提升了，确实有点三频均衡的听感。

天天爱玛丽

zhdjet 发表于 2024-3-13 20:42
这是去年做的一版，今天接到6.5同轴音箱上，感觉音质还可以，开关机也没有爆音。

我在刚刚入坑的时候,画了很多板子,也使用您这种一点接地的方式,网友们称之为"八爪鱼"接地方式.然后慢慢的,我就摒弃了这种接地方式.从原理上分析的话,这种接地方式并不是最优解.

以官方手册这个推荐原理图,讲解一下我的分析,
左边Cin+Rin,从名称就能理解它们是输入电容和一个输入负载,所以Rin的地可以直接连接到Rv电位器的地,反馈支路的Ri和Ci则是反馈取样元件,取样的信号进入了反相输入端,理想情况下,反馈信号与正相输入信号存在180的相位差,那么反馈信号的入地点则是与正相信号的入地点越近越好.理想的反馈入地点则是Rin接地点,或者Rv电位器的接地点.然后Rv电位器的接地点可以作为输入参考地,通过一根线连到一点接地点即可.
再看输出回路,Rsn和Csn是茹贝尔网络,起到高频消振作用,它的回路电流对于输入回路是有害的,所以可以就近接入输出地线,或者单独连到一点接地点.
两颗Cs电容存在很强的滤波电流,所以接地线需要避开输入回路地线,单独到一点接地点或接入输出地都可以.
简单归纳一下,输入回路需要单独入一点接地点,并与输出回路尽量远离.其他的地线都可以就近接入输出地线,或单独接一点接地点,没有影响.
找我这个原则之后,以后画板布线就轻松容易多了.如果学习过电工原理,有一篇章节讲述的是回路电压方面的知识,可以理解为输入回路是一个单独回路,不要与其他回路有重叠,就能完全避免干扰问题.
反馈信号主要作用于输入信号,所以反馈接地与输入接地应该是同一参考点,所以最合理的做法是输入地与反馈地是同一个地.这样在布线时反馈地线就没必要再单独拉线到一点接地点了.
输出地线可以作为除输入回路地线外的其他电流的地线,这个不难理解,因为电流方向都是入地的,不会经过负载对音质产生影响,

天天爱玛丽

zhdjet 发表于 2024-3-13 20:42
这是去年做的一版，今天接到6.5同轴音箱上，感觉音质还可以，开关机也没有爆音。

根据我上贴的分析,再来看看您这个板子,看起来所有地线都单独连接到了一点接地点上,您是选择了左边的电容脚作为一点接地点,其实由于滤波电流非常大,两颗滤波电容连线上的地线都存在一定的压降,以反馈回路来分析一下,反馈回路地线到输入端子地构成一个环,会经过大电流的滤波地铜箔,导致反馈回路中窜入了一部分滤波电流造成的干扰.而如果反馈地线连到输入端子地,就避免了这个问题.因为反馈只需要对输入起作用就好.
我早先用八爪鱼一点接地方式实测的效果并不好,当使用纯后级功放时,几乎发现不了干扰的存在,当连接了前级电路,才发现了八爪鱼接地方式的弊端,输入回路不可避免的经过了滤波回路,从而窜入微弱干扰.
下面用一个简图,一目了然的说明八爪鱼接地为什么不好!


补充内容 (2024-3-14 05:32):
很多人提倡接地共地点要选在输入电位器处，一直视为真理却不明所以，也有人这么接没有效果的。其实重点是看反馈落地点安排在哪，反馈环路有无避开滤波等大电流环路。

zhdjet

天天爱玛丽 发表于 2024-3-13 22:19
根据我上贴的分析,再来看看您这个板子,看起来所有地线都单独连接到了一点接地点上,您是选择了左边的电 ...

感谢老哥指点，我再慢慢消化一下，您这两天给的建议的信息量有点大，我要好好学习一下，感谢！

天天爱玛丽

当然，您的板子肯定能好好工作的，绝大部分人也察觉不到微弱干扰的存在，我旨在讲解清楚为何很多人不提倡八爪鱼接地方式，你可以多研究手册里提供的PCB板图，几乎找不到八爪鱼样式的。然后再去找原因，学习那些优秀的工程师是如何规避干扰问题的。咱们共同努力学习，音频电路有意思的地方就在于，学习理论是一回事，真正搞明白又是一回事。

newstudent

天天爱玛丽 发表于 2024-3-13 10:40
原来如此,10R电阻上有绕线圈的,它是用RL并联网络来阻挡吸收喇叭线圈的高频自感尖峰.,电感起阻挡作用,电 ...

不要这个LC并联有影响吗？

newstudent

已收藏楼主的电路板文件，感谢分享。

zhdjet

天天爱玛丽 发表于 2024-3-13 23:09
当然，您的板子肯定能好好工作的，绝大部分人也察觉不到微弱干扰的存在，我旨在讲解清楚为何很多人不提倡八 ...

高见

天天爱玛丽

newstudent 发表于 2024-3-13 23:45
不要这个LC并联有影响吗？

这个问题很好，不要这个RL并联，如果也有RC泄放回路，我觉得可以不要。RL的主要功能是减少音圈的反馈量，有没有它只决定了反馈量的多少，主要还是靠RC泄放回路泄放掉。所以官方原理图中RC是基本都有的，RL则有时有有时没有。我理解为音箱如果功率超过20W,又接了分频器的，最好接上RL，否则可有可无。

zhdjet

天天爱玛丽 发表于 2024-3-14 05:50
这个问题很好，不要这个RL并联，如果也有RC泄放回路，我觉得可以不要。RL的主要功能是减少音圈的反馈量， ...

老哥有没有好点的前置电路推荐或分享的，想加个前置。

jacky326

来学习了！

天天爱玛丽

zhdjet 发表于 2024-3-14 12:54
老哥有没有好点的前置电路推荐或分享的，想加个前置。

想简单点用IC前级，用5532做就行，例如AA

如果你前面接的解码器，建议别用前级了，解码输出幅度足够用，加前级是为了解决音源输出幅度不足，或者音源输出阻抗与功放严重不匹配，或者单转平衡，总之遇到问题才需要上前级。

我测试过解码+A1前级+1876的效果并不好，后来就去掉了。

如果要用前级，需要单独的供电系统，从变压器到滤波与功放分开，这样才能保证系统的信噪比，如果一定要跟后级共用滤波电源，很考验线路的处理能力。

@ljf121256对前级比较有研究，可以请教他

newstudent

ljf121256 发表于 2023-3-9 00:26
我现在统一改用097电位器了，感觉这种148电位器容易进灰，寿命短。

097电位器有性价比高的品牌推荐吗？

天天爱玛丽

这个电路图看着顺眼多了，可一目了然弄清楚各回路的电压电流走向。

下面对RsnCsn及RL元件的作用做了一个简单阐述，希望对网友们有帮助。如有表述错误，也希望得到大家斧正。

仔细分析了官方资料，觉得Rsn+Csn泄放回路和RL并联滤波电路，决定着功放高频端的THD+N参数，这里限定为功放接喇叭负载的时候，如果负载是纯电阻，功放应该就没必要加这些元件了。

我们可以随手找一份功放芯片的数据手册，看它的THD+N与输出功率的曲线图。会发现这个曲线的尾部都翘上天了，这里要说明的是RsnCsn和RL这4个元件与功放的高频端的THD指标的关系。

可以确定的是，任何音频功放都需要在输出端对地加Rsn+Csn，如果觉得功放声音不好听、发干、久听烦躁，除了音箱喇叭太垃圾，就是这个参数没有调好，手册上也说明了这些元件参数需要根据实际听音情况调整。有些商品功放，也有在后面的分频器电路再接一路Rsn+Csn的。

RsnCsn时间常数一般取值100ns~500ns之间，上限都在20KHz之外。输出频率超出上限的频率也会导致吸收效率下降，导致更多的干扰进入反馈支路，从而劣化功放THD指标，这是上图这个曲线为什么尾巴翘起来额原因。所以当适当减小RsnCsn时间常数，可以加快泄放速度，同样的曲线尾巴也会提前上翘，否则反之。

可以这样认为，当音箱不变时，喇叭音圈（包含分频器）产生的反射干扰也是确定的，RsnCsn作用是防止某个频率范围的小信号产生相位改变。以功放输出10K正向方波为例，在输出瞬间，RsnCsn的时间常数对于10K来说小很多，对输出音质的改变不大，当方波作用于喇叭音圈或分频器中的线圈瞬间，音圈电流不能突变，会感应出一个电动势阻止电流的突变，喇叭音圈在输入高频时的电感量是很大的，其感应电动势不容忽视，且感应电动势的相位与输出方波的相位相差接近180度，并叠加在输出电压上。由于输出方波电压很快趋于平稳，感应电动势存在不会长久。但是这个短暂的感应电动势能去哪里呢？它是不能通过音圈自己消耗掉的，它必然会向功放输出端口的方向流动，如果存在首图中RL并联元件，首先L元件会阻挡一部分，即在L上又感应出一个电压，然后被R消耗掉。消耗在RL上的能量不会太多，一是L的电感量太小，二是此时L上还作用有输出电流，两者的体量悬殊。所以剩余的大部分干扰会继续走到RsnCsn节点泄放入地。

假如功放电路没有RsnCsn会发生什么情况呢？由于音圈电感感应的干扰信号与输出电压相位相反，自然也与输入电压相位相反，再通过负反馈网络进入放大器的反相输入端，负负得正，这一部分小干扰信号产生了正反馈作用，反馈体量太小不足以破坏负反馈系统的平衡，放大器会依然正常工作，不会发生振荡。负面的影响是输入信号的细节会发生变化。使下一个周期的输出产生一个闭环放大倍数的周期为RsnCsn常数（具体周期应该是加到音圈的信号的频率和电压决定的）的毛刺或凹陷。在听感上的表现就是声音的细节变了，音色变了。人的声音基本频率都相差不大，区别不同人的声音主要靠这些小细节，长年玩音频电路的发烧友能听出来区别。如果普通人都能听出声音的区别，说明RsnCsn参数设置非常不合理，需要调整。

从上面分析可知，RsnCsn的作用对功放最终的细节表现至关重要，RL也有作用，锦上添花。

RsnCsn在取值参数不变的情况下，Rsn易取较大功率为好，可依照功放最大输出功率Po的1/4取值，RL并联回路的R功率可以稍小一点，可以是Po的1/8，L线径要根据最大输出电流来定，越粗越好。

更正：功放的功率管有个最大Ic参数，当输出功率超出最大Ic后，功率管进入削顶失真是THD曲线后端上翘的主要原因，上面那个曲线图，不能反应RsnCsn对THD的影响关系。找了多个手册，分析RsnCsn的数据基本没有！估计是因为音频放大器跟连接音箱存在很大关系，无法具体量化。

SN的英文对应位Signal-Noise，可以确定RsnCsn的确与THD是有关系的。