Current drive versterker voor MFB woofer

Discussies over ontwikkelingen van MfbLabs
Plaats reactie
Gebruikersavatar
Sandrowski
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1119
Lid geworden op: ma 27 apr, 2015 13:03 pm
Locatie: 't Darp

Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door Sandrowski »

In het 'Artikelen' forum staat een verwijzing naar de RMSAcoustics site, die helaas (voor ons) een beetje is opgeschoond. Op de site staat nu een interessant stukje over een DMC subwoofer. Wat ik met name interessant vindt is dat de auteur aanbeveelt om een current mode versterker te gebruiken. In de documentatie van Philips zie ik dit niet terugkomen (of ik kijk er over heen).

Ik ben eigenlijk wel benieuwd of dit inderdaad de moeite van het proberen waard is. Je zou de LM3886 kunnen gebruiken met current feedback, of geschakeld als een Howland Current Pump. Ik ga er even van uit dat het niet nodig om een enorm hoge output impedantie te hebben, maar dat een outputimpedantie van zeg, 10x de impedantie van de driver voldoende is.

Wellicht is het een hoop werk voor een minimale verbetering, dat inzicht heb ik helaas niet... dus: wat denken jullie hiervan?

Wat extra info: http://www.current-drive.info/9

Groet,
Sander
Groet,
Sander
Gebruikersavatar
motoindo
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 982
Lid geworden op: zo 27 sep, 2015 11:21 am
Contacteer:

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door motoindo »

Ik zou die dmc sub wel eens willen horen.
Chris Camphuisen
mfb does to the ear what a pretty face does to the eye
Gebruikersavatar
RMSAcoustics
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1297
Lid geworden op: za 15 jul, 2017 16:11 pm
Locatie: Hapert, NL
Contacteer:

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door RMSAcoustics »

Nu ik ook lid ben van dit enthousiaste forum wil ik graag een pleidooi houden voor stroomsturing.

Ik heb inmiddels alle info van vroeger ook weer op de website staan http://rmsacoustics.nl/projects.html.
Ik heb ook een aantal papers toegevoegd in het Engels onder http://rmsacoustics.nl/audiodesign.html
Daar ga ik uitvoerig in op het feit dat de hele audiogemeenschap als een dolle achter spanningsversterkers aan holt met soms idioot lage uitgangsimpedanties terwijl die juist heel groot moet zijn om minder vervorming te hebben.
Dat alles heeft geen andere reden dan dat men de eerste resonantie van een luidspreker anders niet onder controle krijgt.
En dat dan weer omdat er nog steeds mensen zijn die denken dat je elke luidspreker met elke versterker moet kunnen combineren.

Gelukkig is dat bij geen van de mensen op dit forum het geval want zij willen de luidspreker actief regelen.
Wat dan wel belangrijk is, dat je je realiseert dat MFB bij Philips in een tijd werd ontwikkeld dat stroomversterkers nog niet op het netvlies stonden als praktische toepassing en het hele idee van motional feedback nog niet echt was uitgewerkt.

Het was heel knap wat ze deden maar inmiddels weten we veel meer en is het dus nuttig daar gebruik van te maken. In principe maak je een stroomversterker door de stroom door de luidspreker te meten met bijv een serieweerstandje van 0.05-0.1 Ohm, zet een extra op-amp voor de gewone eindversterker en koppel de gemeten stroom tegen. Het grappige is dat de zelfinductie van de driver (die bij een spanningsversterker juist de vervorming veroorzaakt omdat hij stroom afhankelijk is) er voor zorgt dat de stroom feedback lus in vrijwel alle gevallen stabiel blijft. Gewoon proberen dus. De feedback gain hoeft niet heel erg hoog te zijn.

Het plaatje hieronder heb ik gemaakt met een Starbass IV van Chris op een oude 10 cm Focal woofer als proefje zonder kast. Normaal geeft dat dan een extreme demping op 35 Hz maar met de stroomsturing is die demping veel minder. De laagafval is ook keurig recht.

Nu is het enige waar je extra op moet letten dat het MFB filter hier op aangepast moet worden anders is het systeem op de laagste bandbreedte marginaal of juist niet meer stabiel. Dat doe je door een 1e orde laag shelving filter van +20 dB toe te voegen rond die lage bandbreedte frequentie. Dus als dat 20 Hz is, tussen 5 en 50 Hz. Het oplopende laag naar beneden geeft dan voldoende fasemarge. Zie verder de papers.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Laatst gewijzigd door RMSAcoustics op wo 16 aug, 2017 18:49 pm, 1 keer totaal gewijzigd.
Gebruikersavatar
motoindo
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 982
Lid geworden op: zo 27 sep, 2015 11:21 am
Contacteer:

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door motoindo »

Ben zelf inmiddels hier naar aan het kijken.
Chris Camphuisen
mfb does to the ear what a pretty face does to the eye
ds23man
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 2029
Lid geworden op: zo 09 nov, 2014 11:30 am

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door ds23man »

Bruno P. past ook stroomsturing toe in Kii luidspreker, maar net even anders. In het (sub)laag werkt het als spanningsversterker en daarboven als stroomversterker. Je hebt dan het voordeel dat de dempingsfactor rond de resonantie hoog is en de vervorming in het mid verminderd.

http://kiiaudio.com/en/tech.html
De Sapman
Gebruikersavatar
RMSAcoustics
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1297
Lid geworden op: za 15 jul, 2017 16:11 pm
Locatie: Hapert, NL
Contacteer:

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door RMSAcoustics »

Wat Bruno doet lijkt mooi maar lost dit maar beperkt op als je bedenkt dat de spanningssturing op de resonantiefrequentie moet werken en de stroomsturing daar direct boven en dat het onmogelijk is om heel scherp te filteren zonder problemen te krijgen. Overigens zit dit principe (stroomtegenkoppeling over beperkt frequentiegebied) ook in de LS1 van Grimm Audio die ook door Bruno ontworpen is.
Het is echter helaas geen alternatief voor MFB met een accelerometer.

Verder had ik me bij mijn stroomsturingverhaal niet gerealiseerd dat een aantal van jullie met brugversterkers werken.
Daarbij is het veel moeilijker/kostbaarder om stroom te meten aangezien je hetzij een stroommeetweerstand hebt die zwevend is tov ground, zodat je een verschilversterker met heel goede CMRR en hoge maximale ingangsspanning moet maken, hetzij een inductieve stroomsensor moet nemen van bijv. LEM.
Beide oplossingen geven ruis en dat is nou net wat je niet moet hebben bij MFB.
Dus bij voorkeur een single ended versterker met kleine stroommeetweerstand en een low-noise op-amp voor de regelaar gebruiken.
ds23man
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 2029
Lid geworden op: zo 09 nov, 2014 11:30 am

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door ds23man »

Wat ik mij zo herinner van zijn AES lezing, gaat ie pas boven de 400hz in stroomsturing.
De Sapman
Hans
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1581
Lid geworden op: do 19 jun, 2014 14:25 pm
Locatie: Ach(t)

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door Hans »

RMSAcoustics schreef:...Dus bij voorkeur een single ended versterker met kleine stroommeetweerstand en een low-noise op-amp voor de regelaar gebruiken.
Of de current-feedback rechtstreeks op de eindversterker laten werken, is single-ended vrij eenvoudig.
Vraagt wat puzzelwerk, maar het zou bij twee versterkers in brug ook rechtstreeks op de EV's moeten kunnen.
Groeten,
Hans
Gebruikersavatar
RMSAcoustics
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1297
Lid geworden op: za 15 jul, 2017 16:11 pm
Locatie: Hapert, NL
Contacteer:

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door RMSAcoustics »

@Hans,

Hoe had je dat gedacht anders dan zoals ik zeg? Om stroomsturing toe te passen moet je de stroom meten en terugkoppelen, dus een meetweerstand.
Ook moet je extra gain maken om de feedback lus voldoende gain te geven dus een extra op amp.
Bij een eigen gemaakte versterker heb je die meetweerstand ook nodig en dan zou je de spanningstegenkoppeling kunnen vervangen door de stroomtegenkoppeling. Dat vraagt wat meer werk tav stabiliteit.

Stroomsturing in brugversterkers zoals die in de industrie wordt toegepast gaat vrijwel altijd met inductieve stroomsensoren (soort stroomtrafo), al dan niet actief gecompenseerd.

Bij een eerder project met brugversterker heb ik een LT6375 gebruikt om de zwevende serieweerstand te meten. Door de hoge weerstandswaarden op de ingang ruist dat ding echter te veel. Bij lagere vermogens (kleinere uitgangsspanning tov aarde) kan je zo'n ding nabouwen met ene goede op-amp en nauwkeurige (<0.1%) weerstanden.

Rob
Hans
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1581
Lid geworden op: do 19 jun, 2014 14:25 pm
Locatie: Ach(t)

Re: Current drive versterker voor MFB woofer

Bericht door Hans »

RMSAcoustics schreef:Hoe had je dat gedacht anders dan zoals ik zeg? Om stroomsturing toe te passen moet je de stroom meten en terugkoppelen, dus een meetweerstand.
Ook moet je extra gain maken om de feedback lus voldoende gain te geven dus een extra op amp.
De EV zelf is ook al een, op sommige punten wat extreem uitgevallen, opamp. ;)
RMSAcoustics schreef:Bij een eigen gemaakte versterker heb je die meetweerstand ook nodig en dan zou je de spanningstegenkoppeling kunnen vervangen door de stroomtegenkoppeling. Dat vraagt wat meer werk tav stabiliteit.
HF stabiliteit is bij het ontwerp van een EV altijd een belangrijk deel van het het ontwerpwerk. De stroomtegenkoppeling kan bij een mfb systeem beperkt worden tot b.v. 10kHz, boven 10 kHz wordt het dan weer spanningstegenkoppeling. Dat maakt de stabiliteitsvoorwaarden een stuk hanteerbaarder als met alleen stroomterugkoppeling.
RMSAcoustics schreef:Bij een eerder project met brugversterker heb ik een LT6375 gebruikt om de zwevende serieweerstand te meten. Door de hoge weerstandswaarden op de ingang ruist dat ding echter te veel. Bij lagere vermogens (kleinere uitgangsspanning tov aarde) kan je zo'n ding nabouwen met ene goede op-amp en nauwkeurige (<0.1%) weerstanden.
Door de grote common-mode component op het te meten signaal vraagt het inderdaad wat denk en puzzelwerk om een eenvoudige en toch goede oplossing te vinden. Misschien kan het wel met een LT6375-achtige schakeling met ingangsweerstanden van b.v. 10k en een opamp als de NE5532.
Groeten,
Hans
Plaats reactie