Projet DIY : preampli phono

[Jacques92]

Fin de la conception de la partie préampli RIAA.

Plusieurs simulation réalisée avec 1, 2, 3 et 4 étage OTA en parallèle à l'entrée pour un même niveau de signal en sortie du préampli. Pour le bruit, pas de mesure, la théorie dit qu'on divise par 1.41 pour chaque doublement, pour quatre ca fait une réduction du bruit de 6dB. Pour la disto mes mesures indique une division par 2 à chaque doublement.

Au final, je retiens 4 étages d'entrée en parallèle.




Le relevé de distorsion à 1KHz sans le filtre RIAA (remplacé par une résistance pure) : 0.0002%


La réponse une fois le filtre RIAA ajouté dans le circuit : conforme à la courbe de référence (en dessous) pour la rponse, idem pour la phase.



Au niveau mécanique, on part sur un PCB "carrier" pour chaque canal, et des petites cartes enfichables pour les OTA en parallèle.

[chakiwi]

Ton prépré commence d'être intéressant.
Nous attendrons tes premiers cr d'écoute après les 50 heures de rodage.

[OKS-audio Kits]

Bonsoir à tous,

Superbe travail de développement. Rien à dire sinon que j'admire et dit Bravo !

Salutations. Tony

[Jacques92]

Merci Tony !
Il reste à espérer que ce montage fonctionne comme il faut.

PCB en cours de conception

[Jacques92]

La suite de ce projet...

Pour commencer, l'OTA a été modifié pour un schéma avec : de meilleures caractéristiques objectives, une capacité à fonctionner en symétrique ou en asymétrique. Le principe de fonctionnement : les FET du "long tail" fonctionne à courant et tension constante. l'ampli et le miroir de courant ont disparu (il est reporté dans le schéma d'accueil de chaque canal). Les transistors sont choisis : pour un bruit minimal et un excellent appairage j'ai choisi les quad de chez Thats. Pour les FET, même les LSK de chez Linear System ont un delta trop grand (un offset de 4mv correspond à la valeur max du signal de la cellule phono !). finalement j'ai choisi les 2SK208 pour leur caractéristiques de bruit. Par contre il faudra appairer à la main. Je vais en commander 100 pour tirer 8 paires correctes. Il est aussi prévu un potard pour régler l'offset local de chaque OTA.



Le PCB : ca tient sur une mezzanine de 48mm x 23mm.






Ensuite le schéma d'un canal préampli. Modifié aussi pour intégrer une nouvelle conception de circuit de conversion courant / tension, avec le filtre RIAA intégré à ce convertisseur. L'ampli-op a sauté. L'étage de sortie a été simplifié pour obtenir un meilleur dégradé du spectre de distorsion (H3 était prédominant, maintenant c'est H2). Ce convertisseur ressort à 0.0006% de disto à pleine échelle (sans le filtre) au simulateur.
4 OTA en // par canal sont prévus. Chacun fournit deux sorties "balanced" en courant. Un unique miroir de courant vient réaliser la sommation et la soustraction des diverses sorties des OTA pour obtenir une seule sortie de courant en phase inversée (car le convertisseur inverse  encore la phase derrière).
On a toujours un offset intrinsèquement nul en sortie mais il est tout de même prévu un réglage final ainsi qu'une seconde sortie au travers d'un condensateur au cas où c'est mort pour un offset correcte en liaison direct de bout en bout.
Côté composant : pour le miroir de courant, on part encore sur un quad NPN de chez Thats. Pour la partie convertisseur courant / tension, on part sur les transistor BC337 et BC327 pour leur faible bruit, pour les résistances, des Vishay RN60, et pour le filtre RIAA, des condensateurs polypropylène de chez Miflex qui ont le bon goût d'avoir une tolérance de valeur à +/-2%, ce qui est remarquable et parfait pour un filtre RIAA. Pour le condensateur de sortie : un Miflex aussi.



Pour les PCB :

Chaque canal embarque 4 cartes OTA mezzanine.
Comme il s'agit de traiter des signaux fragiles, j'ai choisi de faire un double plan de masse. Par contre les chemins de courants de masse transportant du signal audio sont décorrélés  du plan de masse pour contrôler parfaitement ou passe les courant forts et les courants faibles.
Chaque canal fait 195mm x 58mm. Les cartes OTA viennent s'enficher sur la carte de chaque canal via trois connecteurs.






Coté alim : ce sera certainement extérieur. Je crois qu'on va partir sur des batteries + filtrage sévère + régulation.

[OKS-audio Kits]

Bonsoir Jacques,

Je vois et constate que tu as vraiment bien avancé et je trouve ça très bien. 

Perso, ton projet ici me régale et j'admire aussi tout le travail pour le partage avec la communauté.

Encore une fois, merci et bravo

Meilleures salutations. Tony

[Jacques92]

Merci Tony.
C'est très sympa.
Maintenant c'est l'étude de la partie alimentation et la mise en boîtier en attendant de recevoir les PCB commandés.
A bientôt

[Sebas75010]

J ai hâte de voir la suite !

[Jacques92]

Bonjour,

Je me suis attaqué à la partie alimentation et à la mise en boite.

Pour la partie alimentation, ce sera une alimentation externe pour éviter le 230V et le rayonnement du transfo dans le boîtier.
L'alimentation sera bien-sûr une alimentation linéaire low noise avec deux sorties :

• une sortie +/- 9V/100mA  pour alimenter le préampli phono
  
• une sortie 15V/3A pour alimenter le moteur de la platine
  

Du côté du préampli, même si l'alim fournira déjà une belle tension, il est prévu un filtrage LC sévère.  Le PCB est déjà en production :




Largeur du PCB : 11mm. Je vais en empiler deux ; un pour le rail positif et un pour le rail négatif.
Le filtre : 4.7mH sur + et - et 4000uF sur chaque rail. Et une petite babiole pour alimenter la LED de M/A en façade.


Ensuite la mise en boîtier : tout va entrer au forceps dans un boîtier 145x200x54. Les faces avant et arrière seront faites en PCB. Elles sont aussi parties en fabrication :





La suite : achat des composants en attendant que les PCB arrivent tous.

[chakiwi]

Bien vu les transfos à l'extérieur mon prépré est si sensible que j'ai du adapter l'implantation de l'alim du moteur platine.