Nächste Unterschiede:
bei Vollaussteuerung sackt beim SODFA die Trägerfrequenz sichtbar durch! Das kann beim SIMPLA prinzipiell nicht passieren (und passiert laut Simu auch nicht).
Ich kann den SIMPLA mit 8 oder 4 Ohm belasten. Ich seh keine Unterschiede. Beim SODFA macht das erheblich was aus. Schon rein optisch.
Die Simulation des SODFAs geht ungefähr 100-mal langsamer als die des SIMPLAs.
Was mich wundert ist, daß Ampericher/Beobachter die Schwingungen nicht sehen. Sie müssen ja eindeutig auch bei Ihnen auftreten. WENN der SODFA erstmal auf 10 MHz einrastet, dann wird ihn nichts mehr bremsen.
Nochmal für die Nachhinker:
der SODFA hat einen highspeed-Rückkopplungspfad, den ich erstmals heute gesehen/simuliert habe. Erst heute/eben begriff ich es!
Die Frequenz der HF-Rückkopplung wird wesentlich durch die Verzögerungszeiten der Endstufe und zweier ICs bestimmt. Je bessere ICs man nimmt, desto leichter kann auf dieser Eigenfrequenz eine Schwingung entfacht werden.
Eine wirksame Gegenkopplung hat der SODFA nicht. Sein Gegenkopllungszweig ist auf niedrigerer Frequenz abgestimmt und kann deswegen nicht greifen.
Es handelt sich hierbei um einen Regelungsfehler im SODFA-Netzwerk, der nicht per Dimensionierungen beseitigt werden kann.
Man kann nur hoffen, daß diese Schwingung nicht angefacht wird. Falls doch, hilft nur noch ausschalten.
Die Klirrfaktoren des SODFAs (mit halbem Subtrahierer !!!!) sind allerdings extrem gut!
Der SODFA produziert: 0,03%
Also vermute ich mal, daß der SODFA nur deswegen einen dreifach besseren Klirrfaktor aufweist, weil:
1. er doppelt so langsam dimensioniert ist (wie macht man ihn schneller???)
2. ich den Subtrahierer noch deaktiviert habe
So! Damit sind meine Tests soweit abgeschlossen.
Zusammenfassung:
SODFA-Vorteile
1. geringer Klirrfaktor (muß noch abgesichert werden)
SODFA-Nachteile
1. hohes Rauschen (durch HF-Bauteile)
2. beinhaltet einen "versteckten" 10MHz Oszillator
3. reines HF-Design (6,5MHz), HF-Meßgeräte
4. schlechte Pulsantwort, geringe Leistungsbandbreite
5. lastabhängig
SIMPLA-Vorteile
1. geringes Rauschen
2. NF/500kHz-Design, DIY-tauglich
3. gemeinsamer Oszillator für beide Stereo-Kanäle
4. geringe Kosten
5. stabiler Betrieb, simple Meßgeräte
6. sehr schnelle Impulsantwort
7. prinzipiell lastunabhängig
Und ist die frequenzgang unabhanging vom last, und die verstarkung recht beim allen frequenzen? Und die phasedrehung? Ist das gleich fur alle frequenzen? Das sind auch ingredienten fur einer audiophiler amp. Simu. das noch mal en sie was dort auskommt?
GruB,
Sander Sassen
Hardware Analysis
Ich häng da noch an der schleppenden Impulsantwort des SODFA.
Warum ist der SODFA so elendiglich langsam, tillg? Kann es allein daran liegen, daß er die Filterverzögerungen nicht ausregelt?
In meiner Filterdimensionierung liegen parallel zum Speaker fast ein ganzes Mikrofarad (4 * 220nF). Das gibt an 4 Ohm schon einen Tau von stolzen 4us. Nach 5 Tau sieht man normalerweise nichts mehr, also 20 us Umladezeit. Das paßt exakt zu den +20us, die der SODFA vs. SIMPLA in der Sprungantwort verbraucht!
Der SIMPLA hält sofort gegenan, wenn die Speakerspannung nicht korrekt ist. Der SODFA kümmert sich dagegen nen Dreck um den Speaker. Deswegen ist der SIMPLA-Ausgang niederohmig und der SODFA-Ausgang wird nur durch das frei ausschwingende Filter-Netzwerk bestimmt.
Also.. ich denke, daß genau das der Grund für die schleppende Impulsantwort ist. Rechnerisch stimmt es zumindest....
Und auch um die hohe werten von dieser caps wollte ich gerne wissen wie das phasendrehung und frequenzgang vs. verstarkung und last ist.
GruB,
Sander Sassen
Hardware Analysis
@SSassen:
die Ausgangsspannung beim SIMPLA ist grundsätzlich lastunabhängig. Einfach, weil ein OP Soll- und Speaker-Istspannung vergleicht.
Der SODFA dagegen hat einen ungeregelten Speaker-Ausgang. Seine Gegenkopplung kümmert sich nur um die Dinge, die VOR dem Filter passieren.
Den Frequenzgang kann man direkt aus der Pulsantwort ablesen. Der SIMPLA kommt mühelos bis 40kHz. Der SODFA schafft höchstens 10kHz bei Vollaussteuerung.
Der Phasengang beider Verstärker ist ansonsten gleich.
@SSassen...
...ach so. Jetzt versteh ich was Du meinst.
Beim SODFA ist das Ausgangsfilter vollständig ungeregelt. Das dreht die Phase im oberen Hörbereich (je nach Dimensionierung) erheblich.
Beim SIMPLA wird das Filter vollständig ausgeregelt!
Zum Filter:
ein ungeregeltes Ausgangs-Filter ist immer ein Kompromiß zwischen HF-Speaker-Strom und Tonqualität. Ungeregelte Filter sind lastabhängig.
Ein geregeltes Ausgangsfilter zeigt keine klanglichen Nachteile und keine Impedanzabhängigkeit. Es belastet allerdings durch die Regelung die Endstufe stärker.
Ihr seid schon wieder bei einer ganz anderen Diskussion. Dazu hätte ich einiges zu sagen, z.B. deine Filterdimensionierung passt zu deinem SIMPLA, der SODFA braucht etwas anderes. Da kannst du jetzt keine Sprungantwort vergleichen. Aber das wurde alles schon diskutiert.
Deine Tests sind ganz nett, aber mit dem immer noch idealisierten TDA würde eben auch ein open-loop-amp wenig Klirr bringen, die Ron und Verzögerungszeiten sind ja alle gleich. Und mit echten oder realistischeren Bauelementen würden die Tests bei einseitiger Regelung noch keinen besonderen Sinn machen.
Aber zuerst mal das parasitäre Schwingen:
Ich glaube eigentlich, das Problem erkannt zu haben. Dumm gelaufen.
Eine Frage bleibt dennoch für mich ungeklärt: Was hat der Diffamp damit zu tun?
Abgesehen davon, dass ich , wie gesagt, das Prinzip mit Diffamp irgendwann mal getestet hab (ich find's bloß jetzt nicht - anderer Rechner), und bei Ampericher ja irgendwo ein SODFA mit Diffamp läuft. Aber theoretisch ist es völlig egal ob mit oder ohne. Es liegt am SODFA-Prinzip. Und dennoch: warum nimmt Spice das Problem nicht zur Kenntnis, wenn man R3 an GND legt? Oder anders herum: Warum tritt das Schwingen auch auf, wenn man R2 auf GND legt? Die Verstärkung ist dann die gleiche, die Verzögerungszeiten auch, Spice kennt keine Schaltkapazitäten ...
Die nächste Frage: ist Spice bzw. das Modell hier überhaupt realistisch?
Die Anstiegs-/Abfallzeiten der Schaltimpulse sind mit ca. 1ps z.B. äußerst unrealistisch!
Und was macht die Zwangsverlängerung der Impulse durch den TDA auf 150ns? Da hätte doch die Gegenkopplung über den Integrator Zeit zu greifen.
Noch ne Frage: Was macht uic?
Schalte ich es aus, so spinnt Spice bei mir völlig! BEIDE TDA-Ausgangsspannungen beginnen bei ?9kV, die Spannungen links und rechts von R1 steigen in 4,5µs auf knapp 200kV.
@Tillg: zum TDA Rdson und 90ns
Ich hab beim SIMPLA damit bis zum Erbrechen rumgespielt. Tatsächlich bringen Veränderungen der TDA-Innereien Änderungen an den Oberwellen. Statt 0,014% sieht man mal 0,009% und ähnlicher Krams. Aber nichts Spektakuläres. Die Regelung arbeitet brav gegenan.
Ob der SODFA es besser/schlechter schafft, kann ich nicht rausfinden.
Beim SIMPLA ist ein Durchlauf in wenigen Minuten erledigt. Beim SODFA dauert es stundenlang.