Opnemer electronica met FET ingang

Discussies rond versnellingsopnemers voor MFB boxen
Plaats reactie
Hans
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1581
Lid geworden op: do 19 jun, 2014 14:25 pm
Locatie: Ach(t)

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door Hans »

RMSAcoustics schreef:
Hans schreef: In de specificatiebladen van grote weerstanden vond ik een specificatie voor Voltage Coëfficiënt in %/V, de afwijking van de nominale weerstand bij een spanning van 1V, niet-lineariteit noemen we dat.
Hoeveel vervorming van het opnemer signaal dit oplevert is niet zo maar in te schatten, hangt sterk af van de vorm van de niet-lineariteit. Het makkelijkste is waarschijnlijk om een paar vervormingsmetingen te doen aan de stroom door de weerstand.
Ik vraag me toch af in hoeverre dit een relevant issue is.
Dat is volkomen terecht.
Waar ik in gedachten tegenaan liep is dat een van mijn zekerheden bij het ontwerp van analoge elektronica wegvalt als een lineaire weerstand niet-lineair blijkt te worden. Dat triggerde bij mij een kritisch gaan denken over mogelijke consequenties van die niet-lineariteit.
Voor zo ver ik kan zien zal iets eenvoudigs als een toename van de harmonische vervorming bij deze schakeling geen merkbare rol spelen.

Een effect wat bij deze schakelingen ook optreedt is dat het laag kantelpunt gaat variëren als de afsluitweerstand van de piezo van waarde verandert. Het is onwaarschijnlijk dat die variatie zo groot wordt dat er stabiliteitsproblemen ontstaan. Wel zal door het schuivende kantelpunt de ruis worden gemoduleerd, of dat merkbaar wordt, geen idee.
Groeten,
Hans
Gebruikersavatar
RMSAcoustics
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1297
Lid geworden op: za 15 jul, 2017 16:11 pm
Locatie: Hapert, NL
Contacteer:

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door RMSAcoustics »

Ja het is goed daar alert op te zijn.
Dat van die weerstanden gaat feitelijk nog verder dan alleen niet lineariteit.
Dunne film, dikke film etc. Kan ook op ruis schokkende verschillen opleveren.
Maar voor die lekweerstand is het volgens mij (geverifieerd met de metingen) geen issue.

Leuk trouwens dat de ACH01 blijkbaar met iets van 10 Meg afgesloten wordt omdat je dan de ruiscurve krijgt die ze publiceren en die ik ook meet
zie http://mfblabs.nl/forum/viewtopic.php?f ... 356#p10356
Er zijn dus meer manieren om die te verbeteren. Helaas zit dit van binnen maar gelukkig hebben we nu een alternatief met de Murata's.
Rob
Gebruikersavatar
Rene_N
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1683
Lid geworden op: di 11 nov, 2014 10:01 am
Locatie: Breukelen

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door Rene_N »

Ik heb eens praktisch gekeken naar de invloed van de source weestand - stroom door de FET.
Hans schreef:Iets in het gebied tussen 3k3 en 10k. Binnen die range: lagere waarden => wat minder ruis bij hogere frequenties, hogere waarden => wat minder vervorming.
Ik heb gemeten met 2x 9 volt batterij.
Buffertrap (1x) is een TL071.
FET = MMBF4416 met 500M en 1500pf ingangscondensator
Schema staat hier. Ik heb wel een extra 1k in serie met de source.

Ingangsspanning is 666mV
100K en 500M.png
3k9
18K en 500M.png
18k
3K9 en 500M.png
100k


Vervorming neemt inderdaad toe bij kleinere weerstand. 100K geeft de laagste vervorming, wat je daar ziet is de vervorming van de geluidskaart, er is geen meetbare extra vervorming door de FET.

Ik heb bij de 18k meting ook nog de 500M vervangen door 22M, maar ik kan geen verschil zien, je hebt dan een betere meetomgeving nodig denk ik.
18K en 22M.png
Verder nog gekeken naar de ruis, achter de TL071 komt een 100x versterker (blauw is de ruis van de 100x versterker alleen):
ruis met 3k9.png
100k
ruis met 100k.png
3k9

Ook hier heb je een betere meetomgeving nodig om het verschil te meten.

Een lagere weerstand waarde heeft als voordeel dat de uitgangsimpendantie van de FET lager wordt, de kans dat er storing wordt opgepikt door de bedrading wordt dan kleiner. 18k lijkt mij een prima compromis, 10k gaat ook prima want 666mV zullen de murata's nooit afgeven.
10k en 500M.png
10k

Groet,

Rene
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Laatst gewijzigd door Rene_N op zo 19 aug, 2018 16:21 pm, 1 keer totaal gewijzigd.
Gebruikersavatar
RMSAcoustics
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1297
Lid geworden op: za 15 jul, 2017 16:11 pm
Locatie: Hapert, NL
Contacteer:

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door RMSAcoustics »

Hi Rene,
Ergens lijkt bij die ruismeting iets niet te kloppen.
Zowel bij de berekening van Hans als bij mijn metingen van de ACH01 (wat behoorlijk overeenkomt met jouw meetopstelling) zie je een 1/f helling op de ruisenergie, ongeveer 30 dB van 20 Hz tot 10 kHz. Die heling komt van de 500 Meg weerstand die bij hogere frequenties door de C wordt verzwakt. Ik mis deze helling in jouw meting.
Ik zie alleen een stap van iets meer dan 6 dB tov de ruis van de 100* versterker (die met -120 dBV op zijn uitgang al bizar laag is, omdat dat op de ingang -160dBV zou betekenen. Of heb je de 100* gain meegenomen in de schaal.
Kortom de vraag is wat je eigenlijk precies meet.
Rob
Gebruikersavatar
Rene_N
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1683
Lid geworden op: di 11 nov, 2014 10:01 am
Locatie: Breukelen

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door Rene_N »

Ik zie nu pas je opmerking, je hebt stiekum de posting aangepast ;)

De dsicussie hadden we al gehad:
http://mfblabs.nl/forum/viewtopic.php?f ... =130#p5437
dan doorbladeren...

De soundkaart geeft in dBFS oplopend ruis. Zowel de Maya44 als de Focusrite 2i2 hebben dit. Als je overschakelt naar sqrt dan wordt het recht en "daalt" het in het geheel.

In jouw meting gaat het naar -150dB https://mfblabs.nl/forum/download/file.php?id=2350&t=1

0dB = 666mV

Ik hoor graag tips, naar nog beter als iemand anders het ook wil meten...

Groeten,

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

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door motoindo »

De tot nu toe gebruikte jfets zijn allemaal van het n-channel type zoals aangegeven in de onderste setup. Kan de bovenste p-channel variant ook ?


P.N.channel.fet.buffer.png
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
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: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door RMSAcoustics »

Op zich werkt dat bij een P-channel FET met de zelfde specs qua spanning en stroom (maar dan negatief ipv positief).
Ik meen wel dat een N-channel FET minder ruis heeft omdat de geleiding met elektronen ipv gaten gaat.
Hans
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 1581
Lid geworden op: do 19 jun, 2014 14:25 pm
Locatie: Ach(t)

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door Hans »

Inderdaad geen probleem als je een p-fet met ongeveer dezelfde spec kunt vinden Of die er tegenwoordig zijn? Problemen van p-fet's in deze schakeling zijn de beschikbaarheid van een fet met een Vgs met een waarde die je hier kunt gebruiken, en zoals Rob al zei, meer ruis.
Zoals bekend is de betere oplossing om een goede fet-opamp te gebruiken. Als de kosten daarvan te hoog uitvallen is denk ik een oplossing met een n-fet nog steeds het verstandigste.

Prettige jaarwisseling :!:
Groeten,
Hans
Gebruikersavatar
motoindo
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 982
Lid geworden op: zo 27 sep, 2015 11:21 am
Contacteer:

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door motoindo »

Dank mannen, de reden voor mijn p-channel vraag is puur commercieel, tis de enige die jlcpcb in haar pick&place op beschikbaar heeft staan ...
Chris Camphuisen
mfb does to the ear what a pretty face does to the eye
Gebruikersavatar
David
MfbLabs Gebruiker
Berichten: 2401
Lid geworden op: do 19 jun, 2014 14:01 pm
Locatie: Utrecht

Re: Opnemer electronica met FET ingang

Bericht door David »

Ze hebben wel goede opa's...
Yeah party on with MFB DSP!
Plaats reactie