スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。

LXA-OT3 ゾベルマン

LXA-OT3の出力フィルタのせいで30kHz近辺にピークが出来てしまう件ですが、もう少し詳しく調べてみます。


公称インピーダンス8Ωのスピーカーであっても、20kHz近辺では30Ωくらいあったりします。
そこで今度は、抵抗負荷を4Ω、8Ω、16Ω、32Ω、64Ω、128Ωと切り替えながら特性を取ってみました。
LXA-OT3_load4to128ohm.png

ご覧のように4Ω負荷のときは高域が減衰しているのに対し、8Ω近辺でおおむねフラット。それ以上の軽い負荷になるとピークが目立ってくることが確認できました。





ピークが出来る原因はフィルタのLとCでの共振ではないかと思うのですが、試しに470nFに1μFをパラに接続して1470nFに定数を変更した状態でも周波数特性を測ってみます。負荷はオープンです。

LXA-OT3_add_105cap.png

すると、高域のピークが下に降りてきました。
ということで、周波数特性面で考えるならば、このコンデンサは470nFよりもう少し小さくしたいところです。



基板にコテを当てる作業はまだ置いといて、簡単にできることをチェックします。
純粋な8Ω抵抗負荷であれば全域でフラットに近いものの、実際のスピーカーが接続された場合、高域のインピーダンスが高くなるためフィルタが理想通りに動作しないことが、ピークが出来てしまう原因です。


えっと、確かそういう時に使う回路があったはず。




それはゾベル


ゾベルマン

ゾベルマン!!



…というわけで、値はテキトーですが1μFと10Ωを出力にパラッてみます。

IMG_1103.jpg





そして先ほどと同じように4Ωから128Ωまで抵抗負荷を切り替えながら周波数特性のチェックです。

LXA-OT3_zobel.png

というわけで、ピーク周波数が20kHz近くまで降りてきてしまったものの、鋭いピークが無くなって、だいぶ落ち着いた感じではないでしょうか? さすが正義のヒーロー ゾベルマン


ともあれ次はフィルタのコンデンサをもう少し小さくすることと、高域のノイズの兼ね合いを確認しないとですかね。

LXA-OT3 出力フィルタ2

先日の特性チェックや回路図の確認で、D級アンプではスピーカーのインピーダンスを考慮しつつ動作クロックの波形を減衰させるようなフィルタが必要で、結構シビアなんだなってことで実感しました。

とりあえずLXA-OT3に実際のスピーカーを繋いだ場合、通常のプッシュプルアンプと比べて特性が違ってくるかどうかをチェックしてみることにしました。

テストに使用したスピーカーユニットはエレクトロボイスの209-8Aです。
データシートを見ればわかるように、スピーカーのインピーダンスは8Ωといっても全域で8Ωを維持しているわけではなく、高域に行くにつれて上昇していくのが一般的です。
ネットワークを備えたマルチウェイのスピーカーの場合はまた特性が変わってくるはずですが、まずはフルレンジで確認することにしました。


Electro Voice 209-8A インピーダンス
209-8A_imp.png


比較用に用意したアンプはcrown D-75Aです。
アンプとスピーカーを接続し、間に電流プローブを挟んで電流値を確認します。
電圧でなく電流を監視するのは、スピーカーは電圧駆動であるため電圧を測っても値が変わらないためです。
D-75Aでスピーカーを駆動したときの電流値を基準とし、LXA-OT3の場合どう異なるのかをチェックします。

IMG_1102.jpg




電流値の周波数特性は以下のとおり
LXA-OT3_current2.png


電流プローブは100mV/Aなので、1kHzにて10mVですから0.1A。電力にして80mW時の値です。


ご覧のように7kHzあたりから上にかけてLXA-OT3の電流値が上昇しているのがわかります。
すなわちこれは、7kHz以上の高域が通常より大きく出力されている状態だといえます。

D級アンプで高域が良く出る印象があるのは、周波数特性が全域でインピーダンス一定の8Ω抵抗で測定してフラットであるのに対し、実際のスピーカーでは高域はインピーダンスが高く、フィルタの動作が理想と異なった特性となるために高域が多く出ているから、なのかもしれません。

LXA-OT3 出力フィルタ

先日の記事で、負荷インピーダンスによって高域が上昇してしまう特性が出ましたが、TDA7491HVのデーターシートを見ますと、スピーカーのインピーダンスごとのフィルタの定数が書かれていました。

しかし、LXA-OT3に実装されているのは、どれとも一致しない組み合わせ。

一体、どういう意図があったのでしょうか???

TDA7491HV データーシート

TDA7491_FIL.jpg




LXA-OT3回路図fil



あ、別の項目にあった定数だと実装されている値に近いな
TDA7491_FIL2.png

LXA-OT3とLXU-OT2を未改造のまま直結

コテを当てなくてもディープな結合が可能です!!
IMG_1086001.jpg


LXU-OT2のUSBDACチップのPCM2704出力から、LXA-OT3のD級アンプICのTDA7491HVに直結する改造です。
オペアンプのソケットから信号を取り出し、注入することで基板への改造無しで直結できます。
これによりLUXMANのラックストーンを完全スルーできます。お試しあれ。


なお、どちらもボリュームはスイッチ以外機能しなくなるので音量調整はPC上のボリュームとなります。
しかしこれはPCM2704の内部ボリュームをコントロールしますので劣化の心配は特にいりません。
ダイレクトサウンドをお楽しみください。



IMG_1087001.jpg


IMG_1088001.jpg

LXA-OT3 ざっと特性チェック

とりあえずどんな動作してるのかなーってのを軽く見てみました。
別に何がどうというわけではないですが、参考にでもしてください。


1kHz 8Ω負荷 1W出力時 FFT
LXA-OT3_FFT_1kHz_1W_8ohm.png

※FFTサイズが小さいのでハムのせいで低域が盛られてましたスイマセン。



波形
LXA-OT3_WF_1kHz_1W_8ohm.png



無信号時 残留ノイズ
LXA-OT3_FFT_Nosignal_8ohm.png



周波数特性
LXA-OT3_Freq_1W_8ohm.png



20kHzのピークを確認するため、負荷オープンにて周波数特性
LXA-OT3_Freq_open.png



まあ、当たり前なんだけど出力フィルタのL成分の影響ってことだね。
抵抗負荷と実際のスピーカーユニットではまた違うから、このへんの値はどうするのがいいんだろう。



負荷オープン、無信号時のFFT
LXA-OT3_FFT_Nosignal_open.png

やっぱり残留ノイズについてもピークが出来るよね。




というわけで、良いとか悪いの判断ではないですが、ファーストインプレッション的なチェックでした。
プロフィール

fixer

Author:fixer
http://fixerhpa.web.fc2.com/
Twitter @fixerhpa
頒布中のバランスキット関連はこちら

最新記事
全記事表示リンク

全ての記事を表示する

検索フォーム
最新コメント
カテゴリ
RSSリンクの表示
リンク
上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。