Spock ha scritto: ↑13 apr 2023, 20:57
Adesso ho capito il discorso della massa, ma con tutti gli ampli che ho provato a banco non ho mai avuto problemi, sia nuovi che old school, per quello dare la colpa al banco prova mi suona strano.
Effettivamente tolti gli rca della sorgente il rumore dei 50hz sparisce, utilizzo da sempre una Focusrite alimentata dalla usb del pc, che avendo il suo potenziometro è sempre risultata comoda e come alimentatore uno switching da 12v 30A, ne ho provato anche un altro che uso per l'auto della meanwell ma il problema era comunque presente.
Ok, ora la situazione è decisamente più chiara.
Non è che sia "colpa" del banco prova, piuttosto è un fenomeno del tutto normale e si verificherebbe similmente utilizzando un qualsiasi altro amplificatore strutturato similmente (ovvero con ingresso differenziale/bilanciato e massa alimentazione in comune con massa audio).
Quindi la raccomandazione (a livello generale, a prescindere dal caso specifico) è quella, sempre, come regola (e questo vale per qualsiasi banco di test) di evitare di avere massa di riferimento (ovvero massa di alimentazione) separata tra sorgente di segnale (che sia un generatore di segnale o player, a prescindere) e amplificatore sotto test. Questo è un punto fermo, proprio basico, di qualsiasi banco di test.
La tua situazione è ulteriormente "sfavorevole" in relazione al fatto che la sorgente è una periferica pc usb, con alimentazione non disaccoppiata, per cui il loop di massa è davvero inevitabile, attraverso la massa usb che è in comune con l'alimentatore switching (interno al pc) del tutto svincolato rispetto ad un secondo alimentatore switching che alimenta l'amplificatore. Insomma una situazione davvero difficile (direi "improponibile" se si tratta di effettuare dei test, men che meno delle misure).
Il fatto che con altri ampli non ti sia capitato analogo problema in passato è puramente dovuto alla diversa configurazione di ingresso degli ampli stessi appunto.
Una possibile soluzione, se desideri comunque utilizzare come sorgente audio il pc, è quella di frapporre, sulla connessione usb tra pc e scheda audio, un isolatore di massa, è un accessorio, specifico per connessioni usb, che isola galvanicamente tra loro due interfacce host/periferica usb (cerca su google "isolatore usb").
Spock ha scritto: ↑13 apr 2023, 20:57
Detto questo ho staccato il ponticello che ho fatto a massa e ho utilizzato come sorgente uno smartphone (quindi a massa flottante, giusto??), il rumore dei 50hz non c'era così l'ho lasciato suonare per un oretta e dopo un ora l'ampli suonava completamente distorto, si sentivano solo dei rumori.
Rimetto il cavallotto della massa e risuona di nuovo (sempre usando la stessa sorgente) e il rumore del tr va e viene in modo causale e a volte va a ritmo di musica.
Secondo me il rumore del tr e questo problema sono uno la conseguenza dell'altro, ora ho controllato tutte le saldature del TR e dei diodi, 2/3 del tr sembravano leggermente rovinate. Adesso lo lascio acceso per un pò e vedo se riparte di nuovo con la distorsione come prima.
Dalla descrizione posso dirti che quest'altro fenomeno (che prescinde dal loop di massa descritto precedentemente) è quasi certamente causato dalla saturazione dell'ingresso invertente degli opamp di ingresso.
Analogo fenomeno l'ho già riscontrato proprio su un altro Clarion, un 504HA. E' un fenomeno un pò più complesso da spiegare e spero di riuscire a farlo in modo chiaro senza dilungarmi troppo... (ma non è un argomento che è possibile chiarire in due righe..)
Ciò che presumo succeda, analogamente in questo caso sul tuo 1002HA, è che essendo la massa di riferimento della sorgente (scheda audio collegata al pc) totalmente svincolata/flottante rispetto alla massa audio/alimentazione dell'ampli (come ho già spiegato gli anelli degli ingressi rca dell'ampli non sono connessi alla massa audio dell'ampli ma sono gli ingressi invertenti dello stadio differenziale) la presenza di una (anche minima) corrente (continua) di bias uscente dagli ingressi degli opamp stessi carica (lentamente, nell'arco anche di decine di minuti..) il condensatore di accoppiamento (C319 da 47nF frapposto tra gli ingressi invertenti e massa ampli) quindi si viene a creare (tra gli ingressi invertenti e il riferimento di massa degli stessi) una tensione continua crescente che si sovrappone al segnale in ingresso. Ad un certo punto, inevitabilmente, si arriva alla distorsione e poi alla saturazione completa/clipping degli opamp.
La verifica pratica di questo ho esposto la puoi avere, molto semplicemente, lasciando acceso l'ampli con lo smartphone collegato in ingresso (quindi con massa flottante), dopo qualche decina di minuti (o comunque quanto senti che incomincia a distorcere) prendi un multimetro settato di Vdc (portata 20V come ordine di grandezza) e misura la differenza di potenziale tra uno degli anelli rca e la massa dell'ampli (ovvero tocca con il puntale positivo uno degli anelli rca e con l'altro la massa alimentazione dell'ampli) se è come penso vedrai una misura superiore a 6, 7V, è tensione di carica accumulata nel condensatore da 47nF.
Noterai che tenendo i puntali del multimetro collegati la tensione lentamente scenderà, è l'effetto della scarica attraverso l'impedenza del multimetro stesso (quando fai questa misura non toccare con le dita entrambi i puntali in quanto diversamente, attraverso il tuo corpo, scaricheresti quasi istantaneamente la carica del condensatore).
Perché si verifica ciò? (cerco di rispondere in breve...) Tutti gli amplificatori operazionali sono caratterizzati da un certo livello di "corrente di bias" (il cui valore min/max è sempre riportato nei datasheet del componente), si tratta di una corrente, di valore tipicamente molto basso (ma relativamente più alto per gli opamp co ingressi BJT come quelli qui impiegati), nel caso specifico del Clarion 1002HA sono utilizzati, in ingresso, opamp NEC uPC4570HA, con corrente di bias dichiarata tipica 100 e max 400nA (nA sta per nano Ampere, ovvero 100 e 400 miliardesimi di Ampere, può stupire ma si tratta di un valore medio non eccezionale, ma qui non mi dilungo...), quindi questa piccola corrente, con una costante di tempo di qualche decina di minuti ha come effetto sul condensatore da 47nF di creare appunto una carica progressiva ovvero una differenza di potenziale crescente.
Chiaramente quando "metti il cavallotto" tra l'anello rca (ovvero ingresso invertente) e massa dell'ampli ciò che accade è che scarichi istantaneamente il suddetto condensatore e, per un pò, fino a che la tensione ai capi del condensatore arriva a far saturare gli operazionali, il fenomeno della distorsione sparisce.
La soluzione, definitiva ed efficace, è piuttosto semplice, si tratta di inserire una resistenza di valore opportuno in parallelo al condensatore C319, consiglio 10kΩ che è un valore tale da non alterare l'efficacia dell'ingresso differenziale (cosa che accadrebbe se si piazzasse un ponticello) ma al tempo stesso di abbattere (a pochi millivolt) la differenza di potenziale causata dalla corrente di bias legata al fenomeno sopra descritto.
Questo fenomeno in realtà normalmente non si verifica tipicamente mai con l'ampli montato nell'impianto (e quindi non è indispensabile effettuare la "modifica" che ho descritto) in quanto, ovviamente, in auto la massa alimentazione tra sorgente a ampli è comune, e anche nel caso in cui la sorgente (ad esempio un dsp) sia dotata di alimentazione survoltata (quindi con massa audio indipendente/isolata rispetto a massa alimentazione) è tipicamente presente, lato sorgente, una rete di accoppiamento R/C in che scarica a potenziale pressochè zero (pochi millivolt) l'effetto delle correnti di bias degli opamp di ingresso.
In ogni caso, giusto per dare un'immagine di applicazione pratica, ecco una foto di un Clarion 504HA sul quale ho eseguito questa "modifica", si tratta appunto semplicemente di una resistenza aggiunta (chiaramente il layout del pcb del 504HA è differente rispetto al 1002HA, ma il concetto è lo stesso, avendo questi ampli analoga struttura lato ingressi, differenziali).
