RIAA passiva: unica o splittata?

[clane]

Salve a tutti,
partendo da un pre-phono a transistor a due stadi, vorrei chiedere pareri sui vantaggi di usare una equalizzazione RIAA unica, cioé tra primo e secondo stadio, e quella di usare una RIAA splittata, ovvero le costanti 318 e 3180 micro S dopo il primo stadio, e la costante 75 micro S dopo il secondo stadio.
Da profano, noto la presenza di un resistore in piu' sul segnale, nel caso della RIAA splitatta.


Ciao,
Claudio

www.claudionegro.com

[MBaudino]

In CHF c'era un articolo di Nardi, in cui presentava un suo pre ( a tubi) , in cui illustrava vantaggi e svantaggi; sull' argomento preferisco non affidarmi alla mia scarsa memoria: ieri sera l' ho cercato ma non l' ho ritrovato: guardo con piu' attenzione e ti do gli estremi o un breve riassunto.
Ciao
Mauro

[marziom]

Nella riaa unica c'è maggiore complessita progetuale a causa delle interazione tra i diversi elementi inoltre questo comporta un carico peggiore per la prima valvola che si ritrova ad avere tutta la rete RC da pilotare.
la riaa splittata inoltre ha il vantaggio di amplificare due volte il medio basso prima di buttarlo giu con la rete RC....e questo in teoria dovrebbe migliorare il rapporto S/N....
vorrei aggiungere un quesito al 3d....

qualcuno ha provato o si è interessato alla quarta (o quinta?) costante di tempo della RIAA?

[clane]

Penso che Mauro si riferisca a CHF 22: Nardi diceva che " realizzare la curva RIAA con un'unica rete passiva, posta tra i due stadi, pretendendo che lo stadio che la pilota veda un carico ragionevolmente costante, o che perlomeno non cali troppo al salire della frequenza, comporterebbe il dover buttare via guadagno e dinamica in abbondanza. Viceversa minimizzare la perdita d'inserzione della rete penalizzerebbe la distorsione."

Ripeto: quello su cui sto lavorando NON E' UN CIRCUITO A VALVOLE, è a transitor!

Marziom, mi spiegheresti meglio sulla maggior complessita' della RIAA unica? Che io sappia la RIAA unica sono 2 resistenze e due condensatori: basta un foglio elettronico per trovare i giusti valori, oppure andare al sito http://www.kabusa.com/frameset.htm?/index.htm, alla voce "RIAA NETWORK DESIGN" e farsela calcolare, tenendo a conto che il primo stadio abbia una impedenza d'uscita minore del valore della prima resistenza (R1), e che il secondo stadio abbia una impedenza d'ingresso > 50*R1.
Viceversa la RIAA splittata ha 3 resistenze e due condensatori, ossia ha una resistenza in piu' sul segnale: da qui la mia domanda precedentemente formulata se questa resistenza sul segnale possa causare problemi.



Ciao,
Claudio

www.claudionegro.com

[marziom]

le resistenze e i condensatori che sono in gioco sono molti di più basta considerare le resistenze di uscita, quelle di ingresso, le capacità di uscita e quelle di ingresso.
anni fa mi cimentai nell'equazione e ricordo la maggior complessità rispetto alla riaa splittata in virtu delle capacità interaggenti.
tornando al tuo quesito non vedo problemi per una resistenza in più, a proposito come è lo schema?

marzio

[clane]

Lo schema è un classico, niente di nuovo: un cascode con un doppio jfet (LSK389) per la parte bassa e un BJT per la parte alta,
a due stadi e con un adattatore d'impedenza dopo il secondo stadio, come si puo' vedere nello schema che allego e che riguarda solo il secondo stadio. Comunque sono ancora alla simulazione, quindi ogni suggerimento è ben accetto visto che io non sono un esperto di elettronica!

Come BJT la scelta è tra:

MPSA18
2SC2240
BC550C

Da quel che ho appreso, non ha molta importanza la rumorosita' del transistor alto nella configurazione a cascode, mentre è importante che abbia bassa capacita' Cob, alto Hfe e linearita'.
Altro dato che ho cercato di sapere, ma non ci sono riuscito, è la Rb (base spreading resistance) dei 3 candidati ma solo il BC550C lo riporta nel datasheet: qualcuno conosce la Rb del MPSA18 e del 2SC2240?





Ciao,
Claudio

www.claudionegro.com

[marziom]

bè di fatto gli stadi sono tre allora...
hai pensato di mettere una cella RC prima dell'ultimo stadio?

[clane]

Ma l'inseguitore, avendo rapporto di amplificazione 1:1, viene lo stesso considerato come uno stadio di amplificazione?

Una cella RC di equalizzazione RIAA splittata andrebbe dopo il secondo stadio di equalizzazione; oppure parli di una generica cella RC, ma per tagliare quali frequenze? Sia Pass che Borbely, mi pare, non ne fanno uso.

Ciao,
Claudio

www.claudionegro.com

[mariovalvola]

Non voglio essere fuorviante ma la riaa migliore, per quello che ho potuto provare, è quella unica ma induttiva come quella implementata da Tango con la EQ-600p


Mario Straneo

[plovati]

Non so nulla di RIAA, uso solo CD e già con quelli ho prolemi .
Per quanto riguarda il rumore, in effetti la rbb' è molto poco utilizzata dai produttori e a ragione: con la NF i dati si possono piegare a proprio piacimento..
Spesso tra un transistor a basso rumore e uno general purpose l'unica differenza è la scritta sul datasheet. Ho un amico che ha fatto la tesi su un BJT a basso rumore per scoprire che era più rumoroso di un BC337 !

Mi pare pero' che ad occhio la fonte di rumore prevalente sia lo shot noise della Ic, più che il termine di base. Nello schema manca un condensatore tra base e massa del MPSA18?

A quanto ne so, per un design a basso rumore, è meglio avere una transconduttanza gm elevata al primo stadio e parallelare i dispositivi di ingresso. Si potrebbero portare a 4 i fet 2SK170 e utilizzare la selezione a più alta gm (suffisso BL).



_________
Piergiorgio

[marziom]

Ma l'inseguitore, avendo rapporto di amplificazione 1:1, viene lo stesso considerato come uno stadio di amplificazione?
Una cella RC di equalizzazione RIAA splittata andrebbe dopo il secondo stadio di equalizzazione; oppure parli di una generica cella RC, ma per tagliare quali frequenze? Sia Pass che Borbely, mi pare, non ne fanno uso.

Originally posted by clane - 06/01/2006 :  13:55:57

l'inseguitore è comunque uno stadio che ti disaccopia con l'uscita quindi potrebbe essere adatto allo scopo....comunque potresti provare.
la cella RC che intendevo era della RIAA.

marzio

[clane]

Codice: Seleziona tutto

 Non voglio essere fuorviante ma la riaa migliore, per quello che ho potuto provare, è quella unica ma induttiva come quella implementata da Tango con la EQ-600p

Ma quanto costa? Su internet ne ho trovato uno simile ma il prezzo era di 500euro: siamo fuori budget!

Codice: Seleziona tutto

Mi pare pero' che ad occhio la fonte di rumore prevalente sia lo shot noise della Ic, più che il termine di base. Nello schema manca un condensatore tra base e massa del MPSA18?

Borbely dava molta importanza alla Rbb, tanto che usava il transistor 2SD786 che ha una Rbb di soli 4 ohm, e aggiungeva che alta Hfe e bassa Rbb erano garanzia di basso rumore (parallelare piu' transistor diminuisce la Rbb totale); tuttavia nella configurazione cascode l'apporto di rumore del transistor alto al totale del rumore dello stadio è trascurabile, quindi non è necessario porci molta attenzione: almeno questo è quanto sono riuscito a raccogliere d'informazioni.

Non mi pare che manchi un condensatore tra base e massa del MPSA18: ne' Pass ne' Chiomenti lo usano. Perche' lo reputi necessario?

Codice: Seleziona tutto

A quanto ne so, per un design a basso rumore, è meglio avere una transconduttanza gm elevata al primo stadio e parallelare i dispositivi di ingresso. Si potrebbero portare a 4 i fet 2SK170 e utilizzare la selezione a più alta gm (suffisso BL).

Ed infatti è quello che ho fatto: LSK389B sono due LSK170BL (alta transconduttanza) parallelati, che porta ad una riduzione, teorica, del rumore di 3 dB mentre raddoppia la capacita' d'ingresso; ho usato una resistenza di source di basso valore per non aumentare di molto il rumore, ma il cui uso aiuta a diminuire la THD e la capacita'; l'uso della configurazione cascode aiuta a diminuire la capacita' dello stadio oltre che a diminuire l'effetto Miller. Penso che l'uso di 4 LSK170 per un phono MM sia non necessario, ai fini dell'abbatimento del rumore: mi sbaglio?


Ciao,
Claudio

www.claudionegro.com

[plovati]

ma come fai a quotare, Claudio?
Usa l'ultimo pulsante in alto adestra del messaggio che vuoi inseriere nella tua replica.

Non ti sto seguendo. La Rbb' è importante per il primo elemento, se non ricordo male l'ideale è che sia uguale alla resistenza di sorgente per il minimo rumore, una testina ha impedenza molto bassa e quindi chiama un rbb' bassa.

Se no metti un condensatore di bypass sulla griglia del transisto alto del cascode, ti rirovi un base comune non bypassato, hai quinda la reazione, esattamente come l'emettitore comune con Re non bypassata.Ti ritrovi inoltre il rumore a piena banda delle resistenze di polarizzazione di base. In compenso dovresti poter avere un certao grado di compensazione del rumore della tensione di alimentazione.
Questo in via generale, non avendo mai affrontato sul serio uno stadio phono.

_________
Piergiorgio

[clane]

ma come fai a quotare, Claudio?
Usa l'ultimo pulsante in alto adestra del messaggio che vuoi inseriere nella tua replica.

Uso il comando "insert quote" da dentro la pagina di risposta; come fai a fare il quote di piu' messaggi come mi consigli tu?
Nei quote precedenti ho usato, come browser, Firefox e notavo che veniva fuori la casella "seleziona tutti"; adesso lo sto facendo con IE, vediamo se era il browser il problema.

Non ti sto seguendo. La Rbb' è importante per il primo elemento, se non ricordo male l'ideale è che sia uguale alla resistenza di sorgente per il minimo rumore, una testina ha impedenza molto bassa e quindi chiama un rbb' bassa

E infatti il mio dubbio era questo: se il primo elemento del cascode (transistor basso) è un Jfet, (quindi non esiste la Rbb di un Jfet, giusto?), e il rumore introdotto dipende solo da lui, perche' Borbely da' tanta importanza nell'usare, per il transistor alto che è un BJT, un elemento con la piu' bassa Rbb? L'articolo in questione lo leggete qui: http://www.borbelyaudio.com//pics/mcpreamp-pt1.pdf
Resistenza di sorgente: ti riferisci alla resistenza in DC della testina? Le MM variano dai 600 ai 1300 Ohm in DC, quindi , se usassimo un BJT come transistor basso, dovremmo usare un BJT con Rbb tra i 600 e i 1300 ohm?

Se no metti un condensatore di bypass sulla griglia del transisto alto del cascode, ti rirovi un base comune non bypassato, hai quinda la reazione, esattamente come l'emettitore comune con Re non bypassata.Ti ritrovi inoltre il rumore a piena banda delle resistenze di polarizzazione di base. In compenso dovresti poter avere un certao grado di compensazione del rumore della tensione di alimentazione.
Questo in via generale, non avendo mai affrontato sul serio uno stadio phono.

Griglia?? E a che corrisponde nei transitor, alla base? Quindi dici di mettere un cap (0.1 micro?) in parallelo alla resistenza di base collegata a massa del transistor alto del cascode, giusto?
Provo a fare delle simulazioni per vedere cosa succede a THD e rumore.

Ciao,
Claudio

www.claudionegro.com

[plovati]

Griglia?? E a che corrisponde nei transitor, alla base?
Originariamente inviato da clane - 08/01/2006 :  15:56:30

Si.. un evidente lapsus di chi preferisce il vetro. Tempo permettendo ripassero' il rumore e mi leggero' l'articolo che hai segnalato.


_________
Piergiorgio

[plovati]

Non capisco a cosa si riferisca Borbely, la rbb' più bassa possibile dovrebbe essere per il transistor alto o quello di ingresso?

Per la scelta ottimale del dispositivo in base alle caratteristiche di rumore, chè da dire che una volta che i contributi di rumore In e En introdotti dal dispositivo attivo sono più bassi del rumore termico della resistenza delal sorgente Rs, non ha più senso abbassarli ancora.

Data una resistenza di sorgente Rs e un dispositivo con rumore di tensione e corrente En e I, il miglior rapporto S/N si ha quando questa vale Rs=En/In.
In allegato specchietto utile:


_________
Piergiorgio

[clane]

Borbely usa, nell'articolo in questione, 4 Jfet in ingresso (transistor basso) e un BJT con rbb di 2 ohm come transistor alto (2SD786): lo schema lo trovi nella seconda parte dell'articolo http://www.borbelyaudio.com//pics/mcpreamp-pt2.pdf.

Il discorso che fa Borbely sul transistor d'ingresso è piu' o meno questo, se ho visto giusto:
è vero che il BJT, su carichi bassi come una testina MC, è meno rumoroso di un Jfet ma parallelando i jfet si ottiene un En uguale ad un Bjt mentre il contributo di shot noise (In) è nullo nei jfet, con resistore di source inferiore ai 100k ohm.

Se ben ricordo, comunque, Kostas Metaxas consigliava BJT in ingresso, per il minor rumore, e Jfet per il secondo stadio, in un pre phono MC, mentre diceva che si poteva usare un Jfet in ingresso se si usava una testina MM, data la sua maggior uscita in volt. Guarda caso Metaxas usa un 2N4401 in ingresso, che ha una rbb bassissima; lo stesso transistor era usato anche da John Curl......

Va beh, il mio è un pre MM quindi i jfet ci vanno benissimo in ingresso, mentre per il bjt alto hai consigli tra i MPSA18,
2SC2240, BC550C? I tre hanno Cob simili, e la scelta dovrebbe ricadere con quello con Hfe il piu' lineare possibile; quello che ritenevo, forse a torto, una ottima scelta era il 2SC1815L, ma non sono riuscito a reperirlo in giro, hanno solo quello senza la L.





Ciao,
Claudio

www.claudionegro.com

[marziom]

anche Pass nel suo pre phono utilizza dei fet in ingresso (i soliti 4).....
.....invece il mio DENON HA500 utilizza un bjt, ed è uno step-up...


marzio