TAA861/TAA761+ tranzystory, czy ktoś próbował?

[Misiek13]

Cześć,
jestem pozytywnie zaskoczony B861. Widać, że można zaryzykować budowę jakiegoś wzmacniacza, nawet wzmacniacza korekcyjnego. Wydaje się, że jego szumy są na poziomie TL071.
Mnie bardzo interesują wyniki pomiarów dla UL1322N.

[Szrot majster]

Witam!
Układ NE542N występuje też w magnetofonie DIORA MDS-456 od wieży "MIDI"
Kiedyś kupiłem wcale nie tanio taki zastany magnetofon i zaraz kupiłem kilka NE542N właśnie Signetics, użytkownik Allegro half_century_ago kiedyś je sprzedawał i te opampy z tematu też tam kupiłem, ogólnie całe pudła różnego śmiecia, byle do SMART! było.
Z magnetofonem niewiele robiłem, bo bardzo szybko się Mamie zepsuło zdrowie i tak to kiśnie od sierpnia 2023 roku, nawet zębatki kupiłem i nic.
A skoro ten układ tam zastosowano, to musiał być niskoszumny, nie bez powodu nie stosowano uA741 czy naszych ULY7741, układów fatalnych ale za to "słynnych" gdyż poleciały na Księżyc z misją Apollo 11 w 1969 roku, niestety 57 lat to już sporo i są dużo lepsze odpowiedniki "pin to pin" tych 741.
Ogólnie to w magnetofonach jak ognia unikano wczesnych wzmacniaczy operacyjnych z uwagi na generowane szumy.
Wczoraj "na tapetę" wziąłem wzmacniacz Kleopatra WST-102, który "żył własnym życiem", wesoło piszcząc i trzeszcząc kiedy mu się podobało.
Wywaliłem WSZYSTKIE elektrolity, stosując wyroby japońskie a nie tanie chińczyki, wzmacniacz lekko szumi ale by to usłyszeć trzeba dać na full i wysokie tony też na full.
A to jest urządzenie siedzące mentalnie w latach 60-tych.
Znam też wzmacniacze operacyjne typowo RIAA, Technics i SONY stosowały te układy firmy NEC.
W PRL-u nie było wzmacniaczy operacyjnych, które nie szumiały(embargo COCOM-u) więc nawet późne sprzęty typu WS-442/432 i pochodne miały cały tor m.cz. na tranzystorach, stare czasy

[tszczesn]

Też z chęcią poczytam o UL1322

[zjawisko]

NE542 vel UL1322 był jeszcze w latach 90 opisywany jako całkiem spoko wzmacniacz wejściowy mikrofonowy, gramofonowy, magnetofonowy.

741 vel ULY7741 to zupełnie inna bajka. Ten w układach audio lądował raczej w obwodach korektorów graficznych i pan Self twierdzi (i nie mam powodów żeby mu nie wierzyć) że w tym zastosowaniu jest zupełnie wystarczający.

W audio stosowano go (i 709) bo... nie było nic innego, a wzmacniacz operacyjny był WOW.

Był jeszcze 301 vel ULY7701, z zewnętrzną kompensacją częstotliwościową. Zastosowano go np we wzmacniaczu słuchawkowym płytofonów Fonica z zasilaniem +/- 5 V i... też działało. Ruscy napchali nim niejeden magnetofon wysokiej klasy, być może po selekcji.

[Romekd]

Czołem.
Z tymi pomiarami szumów początkowo miałem sporo problemów... Chciałem uzupełnić tabele o wartości napięć dla innych rezystancji źródła, ale w mojej pracowni pojawiło się sporo nowych zakłóceń o bardzo wysokim poziomie, które początkowo uniemożliwiły mi rozszerzenia zakresu badań i pomiarów. Kolejno wyłączałem w pracowni kolejne urządzenia i zasilacze impulsowe, aż w końcu ręce mi opadły, gdyż wszystko już było wyłączone, a upierdliwe zakłócenia, nakładające się na tory mierzonego układu nadal występowały... Do pomiarów używałem starego, ale nadal sprawnego miernika napięć zmiennych, zniekształceń, zakłóceń i szumów typu VN-1537, do którego nigdy się nikt niepowołany nie dobrał i dzięki temu nadal jest w świetnym stanie, a wskazania napięć i zdjęte charakterystyki filtrów odpowiadają odpowiednim normom. Jego filtry są dość rozbudowane, gdyż w swoich obwodach zawierają 15 strojonych cewek z rdzeniami ferrytowymi i wiele doskonałej jakości kondensatorów styrofleksowych. Poza tym przełączniki nie przełączają bezpośrednio obwodów sygnałowych, a służą jedynie do właściwego sterowania wielu niezawodnych przekaźników kontaktronowych. Z resztą przedstawię zdjęcia tego przyrządu, do którego do dzisiaj nie udało mi się zdobyć schematu ani instrukcji obsługi...
W urządzeniu wiele lat temu wymieniłem kondensatory elektrolityczne w obwodach zasilania. Na szczęście miernik zbudowany jest z doskonale znanych i nadal dostępnych elementów. Poniżej zdjęcie płyty czołowej.

1_VN-1537.jpg

I kilka zdjęć wnętrza.

2_VN-1537.jpg

3_VN-1537.jpg

4_VN-1537.jpg

5_VN-1537.jpg

Zasilacz urządzenia zawiera popularne układy i stabilizuje trzy napięcia - +12V, +15V i -15V (tranzystorów wyjściowych nie widać na zdjęciach, gdyż znajdują się za płytką, na zewnętrznym radiatorze.

6_VN-1537.jpg

Do miernika dodałem wzmacniacz słuchawkowy, by móc odsłuchiwać mierzone sygnały w zakresie pasma akustycznego oraz dodatkowy stabilizator dwóch napięć +15V i -15V o bardzo małym poziomie tętnień i szumów (mniejszych od 1 μV), który wykorzystuję (od wczoraj, wcześniej używałem do tego zewnętrznego niskoszumowego zasilacza RIGOL, ale stwarzało to dodatkowe kłopoty - pętle masy, nakładanie się zakłóceń na przewody itp.) do zasilania badanych układów.
Ponieważ na mierzony układ nakładały się zakłócenia z zewnątrz, postanowiłem wykonać ekranującą, aluminiową obudowę, którą dodatkowo podczas dokonywania pomiarów umieszczałem w drugiej większej, uziemionej, metalowej, stalowej obudowie. Dopiero takie rozwiązanie pozwoliło pozbyć się zakłóceń z mierzonego układu. Poniżej zdjęcia mierzonej płytki, gdzie w podstawkę precyzyjną montowałem układy UL1322N (kilka badanych sztuk) oraz NE532N (tym dysponowałem tylko jednym, szkoda, gdyż zbadałbym jeszcze ze dwie sztuki, dla potwierdzenia wyników pomiarów i wynikających z nich wniosków).

7_Mierzony układ1.jpg

8_Mierzony układ2.jpg

Nie stosowałem przełącznika i konkretnych rezystorów, jako zewnętrzne "źródła szumów termicznych". Zamiast tego wykonałem specjalne rezystory-terminale (o bardzo małej indukcyjności i tolerancji 1%), których wnętrze odpowiednio zaekranowałem.

9_rezystory-termionale.jpg

Tabele z uzyskanymi wynikami zamieszczę w kolejnej wypowiedzi.

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Jak wspomniałem moje zmagania z nakładającymi się na badany układ zakłóceniami nieco mnie wczoraj zirytowały. Wczorajszego wieczoru zakłócenia nie ustępowały i nawet zamknięcie układu w ekranującym pudełku nie dawało zadowalających rezultatów, gdyż występujące zakłócenia miały "cyfrową" strukturę i prawdopodobnie bardzo wysoką częstotliwość "fali nośnej", przez co aluminiowa obudowa nie była wystarczająco szczelna (boczne ścianki dobrze stykały się z nią jedynie w miejscu gdzie znajdowały się mocujące je wkręty), a poza tym zakłócenia mogły do niej wnikać przez przewód łączący wzmacniacz (z układem scalonym UL1322N lub NE542N) z miernikiem napięcia, choć zakładanie na nim ferrytowych filtrów EMI również nie przynosiło znaczącej poprawy, koło północy, kiedy wszystkie urządzenia w pracowni, poza analogowym miernikiem napięć VN-1537 i zasilanym z niego testowanym układem były wyłączone z sieci 230 V, a telefony wyniesione na drugie piętro (pracownia znajduje się w pomieszczeniach dwa piętra niżej), dałem sobie spokój z dalszymi zmaganiami i postanowiłem wrócić do eksperymentów następnego dnia, czyli dzisiaj. Jeszcze przed wyjściem z pomieszczenia zrobiłem mały eksperyment i zdjąłem układ ze stołu, umieszczając go na podłodze i nagle szok - zakłócenia w tym miejscu zanikały, zupełnie jakby powstawały w blachach ekranujących moje miejsce pracy - blat stołu przy którym pracuję, znajdujących się pod matą antyelektrostatyczną (pierwsza z nich, podłączona do uziemienia /jego odłączanie od blachy nie zmieniało poziomu zakłóceń), a druga pod drewnianym blatem, służąca jako dodatkowy ekran, chroniący przed polem elektromagnetycznym niskiej częstotliwości z dużego transformatora separującego /znajdującego się w metalowej skrzynce elektrycznej na ścianie, pod blatem/ i autotransformatora, również zamkniętego w obudowie z blachy, który leży na podłodze pod stołem... I teraz najciekawsze - rano i cały dzisiejszy dzień tych zakłóceń w ogóle nie było Układ jest tak czuły, że przez aluminiową obudowę odbiera sygnał podstawki pod telefon GIGASET, którą i tak zawsze wyłączam podczas dokonywania jakichkolwiek pomiarów lub obserwacji oscyloskopowych małych sygnałów. Słyszalny w słuchawkach sygnał zakłócający maił niską częstotliwość (kilkadziesiąt herców z harmonicznymi), ale był przerywany i przerwy oraz buczenie tworzyły jakby sygnał alfabetu morsa, ciągle powtarzająca się ta sama, złożona z kilkunastu impulsów sekwencja... Nieco podobny (przerwy i impulsy o różnym czasie trwania), choć zupełnie inny pod względem brzmienia i ilości "znaków" jest sygnał emitowany przez podstawkę bezprzewodowego telefonu GIGASET, który nagrałem dzisiaj i zamieściłem na YouTube pod linkiem: https://www.youtube.com/watch?v=NyZo5SQ7Xoc (wydobywa się z widocznych na filmie słuchawek, leżących na obudowie badanego wzmacniacza /po wyłączeniu zasilania płytki wzmacniacza w słuchawkach słychać jedynie cichy szum z miernika, więc zakłócenia na 100% pochodziły z przedwzmnacniacza/). Co o takich zakłóceniach myślicie? Spotkał się ktoś z Was z podobnymi zakłóceniami?

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Czołem.
Przedstawiam wyniki wykonanych przeze mnie pomiarów, które przeprowadziłem dla ekranowanego dwoma metalowymi puszkami modułu z testowanymi układami scalonymi NE542N oraz UL1322N (czy ktoś z czytających ma może notę katalogową układu produkowanego przez nasze krajowe CEMI?). Ponieważ dla zapewniania jak najmniejszego poziomu zakłóceń nie stosowałem przełączanych przełącznikiem mechanicznym rezystorów, a wtykałem w gniazda cinch pokazane wcześniej "terminatory", pomiary wymagały kilkunastokrotnego rozkręcania obu obudów, celem ich podmiany. Moduł z układem UL1322N wzbudzał się dla otwartych wejść wzmacniaczy (nie obserwowałem tego zjawiska mierząc parametry szumowe układu NE542N, zamontowałem na wejściach kondensatory o pojemnościach 100 pF, z którymi układ w każdych warunkach działał stabilnie. Napięcie zasilania modułu wynosiło +15 V, które na elementach filtru RC spadało do ok. 12 V, zasilającego układ scalony. Wyniki zamieszczone przeze mnie w tabeli mogą wydawać się dla bardziej wnikliwych czytelników nieco za niskie, ale jeśli będzie zainteresowanie tymi zagadnieniami spróbuję w wolnym czasie opisać w sposób (jak sądzę) przystępny, nawet dla początkujących radioamatorów i konstruktorów. Na razie jednak zapytam, by sprawdzić czy są zainteresowani Użytkownicy, czy Waszym zdaniem wyniki pomiarów wydają się całkowicie poprawne?
Poniżej aktualny schemat modułu:

Ukad z NE542N.jpg

i tabela z wynikami:

Napięcia szumu układów NE542N i UL1322N.png

Jeżeli coś wymaga doprecyzowania, proszę pytać.

Pozdrawiam
Romek

[Romekd]

Czołem.
Czy ta cisza świadczy o tym, że na "Triodzie" w ogólne nie ma osób zainteresowanych rozmową o szumach i chcących wziąć udział we wspólnym analizowaniu i zgłębianiu tych zagadnień? Nikt nie przeanalizuje podanych przeze mnie wyników pomiarów napięcia szumu dwóch opisanych wzmacniaczy scalonych?

[zjawisko]

Ja śledzę z zainteresowaniem, ale znam się na tym jak dafnia na telewizji mechanicznej.

Tabelki czytać potrafi (mam nadzieję...) każdy, to cóż tu jeszcze dodawać?

[Romekd]

Czołem.
Jednak to co napisałeś tym bardziej świadczyć może o praktycznie zerowym zainteresowaniu naszych Użytkowników tematem szumów, zakłóceń, pomiarów małych sygnałów i ich analizy, oraz sposobami redukcji zakłóceń, wszelkich zaburzeń sygnałów użytecznych o małych amplitudach oraz właśnie szumów (celowo liczba mnoga, gdyż z kilkoma rodzajami szumów i ich "złożeniem" mamy tutaj do czynienia). Również brak jakiegokolwiek zainteresowania stosowaniem elementów, potocznie nazywanych niskoszumowymi ("niskoszumnymi" - rzekomo obie formy są poprawne), choć tu może jest minimalne zainteresowanie ich stosowaniem, choć bez chęci poznania i zrozumienia zagadnień związanych z tymi zjawiskami Prawdę powiedziawszy liczyłem na jakąś dyskusję, gdyż podane przeze mnie wyniki, choć zmierzone poprawnie, w jakiś sposób pokazują, że coś nie zostało w nich uwzględnione, gdyż w rzeczywistości dla pewnych wartości użytych na wejściu rezystancji, zmierzone wartości są mniejsze niż poziomy szumów cieplnych użytych rezystorów. Jednak to nikogo nie zainteresowało, więc albo są u nas osoby, które doskonale znają temat szumów półprzewodników, dysponują odpowiednią wiedzą i oprzyrządowaniem, więc nie widzą potrzeby włączania się w dyskusję (w żaden sposób nie może ona poszerzyć ich wiedzy), albo ten temat absolutnie nikogo tu, na Triodzie, nie interesuje... Jeśli mamy do czynienia z tym drugim przypadkiem, to chyba warto sobie odpuścić dalsze angażowanie się w pisanie na ten temat postów...

Pozdrawiam
Romek

[zjawisko]

Jednak to co napisałeś tym bardziej świadczyć może o praktycznie zerowym zainteresowaniu naszych Użytkowników tematem...

Źle mnie zrozumiałeś. Jest wprost przeciwnie. Ja np się nie odzywam, bo nie mam nic mądrego do dodania, poziom jest wysoki.
Chętnie poczytałbym jakaś zażartą dyskusję, zawsze jednak to żywszy tekst niż rozdział w książce.

[Olkus]

Ja np się nie odzywam, bo nie mam nic mądrego do dodania, poziom jest wysoki.

Ja podobnie. Śledzę wątek ale nie zabieram głosu, bo też nic nowego na pewno nie wniosę

Pozdrawiam,
A.

[AZ12]

Witam

Jednak to co napisałeś tym bardziej świadczyć może o praktycznie zerowym zainteresowaniu naszych Użytkowników tematem szumów, zakłóceń, pomiarów małych sygnałów i ich analizy, oraz sposobami redukcji zakłóceń, wszelkich zaburzeń sygnałów użytecznych o małych amplitudach oraz właśnie szumów (celowo liczba mnoga, gdyż z kilkoma rodzajami szumów i ich "złożeniem" mamy tutaj do czynienia). Również brak jakiegokolwiek zainteresowania stosowaniem elementów, potocznie nazywanych niskoszumowymi ("niskoszumnymi" - rzekomo obie formy są poprawne), choć tu może jest minimalne zainteresowanie ich stosowaniem, choć bez chęci poznania i zrozumienia zagadnień związanych z tymi zjawiskami

Przypuszczam, że skończyło się zainteresowanie, przynajmniej na tym forum wzmacniaczami napięciowymi małej częstotliwości o wysokim wzmocnieniu rzędu 1000 krotnym dla słabych sygnałów np: dla mikrofonów dynamicznych.

[Romekd]

Czołem.

zjawisko
Olkus

Dziękuję za odpowiedzi. Teraz wiem, że przynajmniej moje posty są czytane, choć fajnie byłoby znaleźć na Triodzie kilka osób do ewentualnej dyskusji i w razie pojawienia się jakichś błędów, do ich weryfikacji.

Przypuszczam, że skończyło się zainteresowanie, przynajmniej na tym forum wzmacniaczami napięciowymi małej częstotliwości o wysokim wzmocnieniu rzędu 1000 krotnym dla słabych sygnałów np: dla mikrofonów dynamicznych.

Widzisz, szumy i odstęp sygnału użytecznego od szumów dotyczy nie tylko wzmacniaczy mikrofonowych, ale wszelkich wzmacniaczy, w tym wzmacniaczy słuchawkowych, gramofonowych /RIAA/, a nawet końcówek mocy, szczególnie że na Forum były osoby, które chciały budować kompletne wzmacniacze audio na tranzystorach germanowych, które szumią znacznie bardziej od krzemowych. Poziomy szumów dotyczą również odbiorników lampowych i tranzystorowych, ich wzmacniaczy pośredniej częstotliwości i głowic UKF, gdzie szum pierwszego tranzystora we wzmacniaczu wielkie częstotliwości decyduje o czułości odbiornika. Mamy dwudziesty pierwszy wiek, dynamika sygnałów oferowanych przez współczesne źródła dźwięku może osiągać 120...130 dB, czyli zakres pełnej rozpiętości poziomów czułości (min./max) ludzkiego ucha. I przy tej wyśmienitej jakości oferowanej obecnie ze źródeł cyfrowych muzyki, to właśnie szumy toru (szumy przedwzmacniaczy, regulatorów barwy dźwięku, analogowych przełączników sygnałów, itp.) stanowią główną przeszkodę do poprawnego odtwarzania muzyki najwyższej jakości. Szumy i zakłócenia stanowią również barierę ograniczającą możliwości urządzeń pomiarowych, w tym czułych oscyloskopów, mierników sygnałów, zniekształceń i szumów.
Nawet producenci układów scalonych (końcówek mocy, czy gotowych wzmacniaczy), produkowanych kilkanaście, a nawet kilkadziesiąt lat temu, potrafili rzetelnie podawać odstęp sygnału od szumu dla mocy 50 mW i tak np. końcówka mocy typu TDA1514A miała typowy odstęp sygnału od szumu równy 85 dB dla mocy wyjściowej właśnie np. 50 mW, która to końcówka potrafi oddawać mocą znamionową równa ok. 50 W. Potrafiłbyś obliczyć napięcie szumu wejściowego i maksymalną rezystancje źródła sygnału dla osiągnięcia takich parametrów tego układu?

Pozdrawiam
Romek

[Tomasz Gumny]

Tylko zasygnalizuję, że też czytam i trochę mi żal, że coraz mniej takich ciekawych wątków.
A na pytanie o poprawność wyników nie potrafię odpowiedzieć.