Hi,
Omdat er toch nog steeds intresse is voor RIAA versterkers en audio apparatuur,
heb ik besloten een RIAA versterker te ontwerpen met moderne componenten.
Op het ogenblik ben ik de opamp aan het testen waar ik in eerste instantie deze RIAA versterker wil opbouwen.
Deze opamp is de gene die ik al eens eerder genoemd heb en dat is de TI OPA1656.
Opamp datasheet
www.bramcam.nl/Audio/Pro-RIAA/opa1656.pdf
.
De eerste setup van de RIAA versterker.
.
Het RIAA netwerk heb ik gelijk gehouden aan de RIAA versterker in het gele kastje dat ik hier op CO heb laten zien.
En tijdens het uitgebreid meten hieraan, leerde ik ook waar de "beperkingen" zaten, dat was voora lbij grote signalen in de hogere frequenties.
Het RIAA is dan een grote belasting voor de opamp.
Dan kan je denken, schaal de waarden dan omhoog van dit netwerk dat kan, maar dat tast dan ook weer het ruisgedrag van de schakeling aan.
En als ik dan alsnog een opamp zou willen gebruiken met een bipolaire ingengangen i.p.v. de Fet ingangen van de OPA1656 dan het ik weer meer last van bias ruis.
Dus dan maar een standaard oplossing van een buffer achter de opamp binnen de tegenkoppeling.
Buffer versterkers zoals de gene die ik hier voorstel de BUF634A van TI hebb als goed toegepast.
Alles wat je binnen de tegenkoppling van een opamp aanbrengt geeft je in princiepe vertraging.
Deze vertraging (lag) veroorzaakt dat de fase ruimte va nde opamp slechter wordt, de BUF634A is veel sneller dan de OPA1656 dus het die problemen treden dan bijna nooit op.
Misschien denken sommige van jullie, waarom gebruik je de tweede opamp van de OPA1656 niet al buffer?
Dat vind ik niet zo'n fijn plan, in de hoge frequenties wordt de versterking heel laag door het RIAA filter.
R10 van 332Ω zorgt wel dat de versterking minimaal rond de 4x is, maar meestal is het puls gedrag niet mooi schoon, ik hou niet van ringing bij blok signalen.
Dus het wordt een 1x buffer, en hier dus de BUF634A, maar de LH0002 of andere snelle buffer en die minimaal +-18V aankan.
Voor het geval dat jullie het nog niet wisten, snelle electronica betekend netjes bouwen!!!!
OK, wat zijn nu nog meer de voordelen van een extra buffer, de opamp wordt in het geheel niet belast, dat betekend dat de toch al lage vervorming nog lager wordt.
De openloop gain van de opamp wordt zelfs niet kleiner door de tegenkoppel weerstanden, daar er geen belasting van de opamp uitgang is. 
Behalve de extra prijs voor de buffer zijn er wat mij betreft alleen maar voordelen.
Ik injecteer een kleine stoom in de inverterende ingang via een trim potmeter P1 in het schema.
Met deze potmeter kan de DC offset aan de uitgang van de BUF634A zo goed mogelijk naar "0" regelen.
De waardes van de componenten zijn zo gekozen dat het bereik zo klein is dat de offset net goed kan worden terug geregeld,
het trim circuit kan 1,5mV offset van de opamp weg regelen, ik heb een aantal van deze opamps hier liggen en zal ze testen op offset fout.
Waarschijnlijk R6 + R9 die samen 1Meg maken, nog wat hoger in waarde worden, C4 dempt de eventuele prut vanaf de voedinglijnen.
Nog even iets over de extra buffer, de ruis en b.v. de offset van de bufferversterker is geheel onbelangrijk, de offset en ruis vorden door de ingangstrap van de opamp bepaald.
Veel RIAA versterkers hebben een elco in serie met de weerstand die van de -ingang naar massa loopt, in mijn schema R8 van 100Ω.
Ik vind dit niet echt een galante oplossing, ja het geeft je een DC gain van 1X maar ik vind dat voor het audio signaal betreft een slechte plek.
Bij de 100Ω van R8 is al meer dan 220uF nodig.
Het is ook mogelijk een extra opamp te gebruiken die de offset automatisch wegregeld,
een trimpotje om de grootste offset fout weg te regelen vind ik een goede oplossing om de DC offset klein te maken.
De tweede opamp van de OPA1656 gebruik ik voor het maken van een derde orde rumble filter, dit filter moet ik nog testen of of de frequentie karakteriestiek goed is.
Met een schakelaar kan je het rumble filter uitschekelen als je het nodig vind.
Er wordt op fora zeer veel geneuzeld over rumble filters wel of niet nodig.
Vooral de gene die zeggen dat het niet nodig is of zelfs niet mag, want je zou te veel fase verschuiving krijgen in de lage frequenties...
Het komt nogal eens voor dat men één item heel groot maakt en allerlij andere zaken die ook optreden maar vergeten.
Er zijn zeer veel zaken die meespelen bij de laagweergaven bij platen.
Platen zijn uiteindelijk natuurlijk een drama, er moest wel zoiets komen als een RIAA karakteristiek maar behalve voordelen lever dit ook veel nadelen op.
Rond de 20Hz heb je 20dB versterking t.o.v. het midden gebied, ieder hobbeltje in de plaat of als het gat uit het midden zit levert een grote hoeveelheid signaal op beneden de 20Hz.
Ook als je een goed uitgebalanceert systeem hebt, dat is de compliantie en je pickup arm niet te veel resoneren, dan nog heb je bij kleine oneffenheden veel signaal.
Bij gebruik van een testplaat die hele lager frequenties bevast voor het testen van dit gedrag, geloof je je ogen niet, de naald kan uit de groef springen door de resonantie van het systeem.
Ook ik had aardig last van dit gedrag in mijn platenspeler systeem ondanks de demping met siliconen van mijn éénpunts arm van Hadcock.
Nu had ik vier gesloten baskasten en bij een wat hoger volume bij een slechte plaat wapperde de konussen flink.
En als je dan denkt dat veel LS suystemen tegenwoordig bijna allemaal van een soort bas reflex zijn begrijp je snel dat je een rumble filter nodig hebt.
Dit is dus de eerste setup en k ben uitgegaan van een "normaal" niveau van 0,5V RMS aan de uitgang van deze voorvrsterker.
Dan is er nog een flinke dynamiek over voor grote rumble signalen, welke dan weer onderdrukt worden door het rumble filter zodat het plaatsignaal lief is voor je bas luidsprekers.
Morgen wat test doen aan een aantal opamps en dan pas ik het scheme waarschijnlijk nog wat aan.
Oja, ik heb voor het RIAA filter er voor gekozen allemaal 10nF condensatoren tegebruiken, natuurlijk polystyreen of MKP van 1 of 2%, ik koop meestal een hand vol en selecteer ze dan.
De condensatoren zijn wat minder kritisch, koop hier ook een handvol van en selcteer ze alle drie zo gelijk mogelijk of ze nu 438nF zijn of alle drie 489nF maakt nix uit.
De bekende Wima rode print type is wat mij betreft mooi genoeg, maar betere MKP type kan natuurlijk ook.
Ik hoor graag jullie mening over deze opset.
Groet,
Bram
