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Autoradio Tuner List (2) : Bruit

icon 30/12/2016 - Comments are closed

En ayant pu (enfin) utiliser la voiture, j'ai remarqué qu'on entendait un bruit dépendant du régime moteur dans l'autoradio (probablement l'allumage).
En investiguant un peu, j'ai remarqué qu'en utilisant le chargeur de téléphone avec le moteur allumé, le téléphone avait aussi un bruit audible.

Identification et réparation
Ça suppose soit un PSRR immonde pour le chargeur du téléphone, soit du bruit de mode commun (rayonné ou bien conduit).

Du coup la solution miracle est arrivée après quelques secondes de réflexion : des selfs différentielles.

Avec quelques tours de câble enroulé autour d'un tore de ferrite sur les câbles d'entrée analogique et d'alimentation ont complètement réglé le problème.

common-mode ferrite inductors


Principe
Le but est de filtrer un courant parasite qui circule dans une boucle. Un simple filtre LC sur chaque fil de signal filtrerait le signal utile, sans beaucoup atténuer le signal parasite.
common-mode noise

Avec une self sur chaque signal, y compris la masse, c'est le même problème, on filtre le signal utile.
En couplant ces selfs entre elles, le signal de mode différentiel n'est pas perturbé. Le sens du bobinage fait que l'inductance est faible (le champ est nul) tant que le courant qui rentre par les fils de signaux est égal au courant qui retourne par la masse. Par contre en cas de perturbation de mode commun, le courant entrant et le courant sortant tendent à ne pas être égaux (soit par une boucle de masse, soit par des capacités parasites), du coup il commence à y avoir un champ magnétique dans la self, qui présente une inductance (et atténue ces courants).

common-mode vs differential inductors

Références

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Chaîne audio Lo-Fi

icon 14/06/2016 - Comments are closed

J'utilise un système audio avec des éléments récupérés ou faits maison, en évolution depuis environ 2004, avec quelques tests qui ont été abandonnés entre temps.

Sources
  • Tuner : Silver SU-1010 (Marque Japonaise bas de gamme, mais de qualité correcte) des années 80, tuner AM 3-bandes, FM stéréo, entièrement analogique (PLL), peu utilisé,
  • Lecteur CD : Kenwood DP-2010 de 1989, DACs Burr-Brown PCM56P (16bits série, 96dB de dynamique, SnR : 100dB)
  • PC : sortie ligne, utilisée la majorité du temps.

Ampli - Préampli
Sony TA-FE370 (2001) :
Kenwood DE-2010 cd player & Sony TA FE-370 amplifier
  • 4 entrées lignes (CD, Tuner, Aux et Tape),
  • une sortie ligne (mixée et reliée au 2nd ampli),
  • Ampli intégré STK4211-2 (2x70W, probablement un peu optimiste),
  • Alimentation 2x42V + 2x12V + 5V
  • Potentiomètre motorisé, entrées télécommandées (SNR théorique : 105dB, audible en pratique)

Ampli
Silver SA-1010 (198x, modifié entre 2007 et 2010) :

  • Entrée ligne,
  • Ampli intégré STK???? (2x30W, probablement un peu optimiste),
  • Alimentation 1x63V, capacité low-ESR 2200µF,
  • Préampli supprimé, (SNR théorique : 65dB, amélioré en supprimant le préampli)

Enceintes large-bande
Construites en 2008 :
Fostex FE-127E wideband enclosure
  • Haut-parleurs : Fostex FE-127E (120mm),
  • Enceinte : 12L clos, MDF 22mm + laine de verre,
  • Bande passante : 150Hz-19kHz à 91dB/1W ±3dB, fréquence de résonnance à 130~150Hz,
  • Puissance admissible : 15W (en filtrant les graves) en 8Ω

Caisson de basses
Construit en 2009 :
JBL GT-120.2 subwoofer enclosure & Fostex FE-127E wideband enclosure
  • Haut-parleur : JBL GT-120.2 (300mm),
  • Enceinte : 200L clos, MDF 22mm + renforts,
  • Bande passante : 27Hz-300Hz à 92dB/1W ±3dB (20Hz à -10dB),
  • Puissance admissible : 250W en 4Ω

Anciens éléments
  • Lecteur de cassettes Silver SD-1010, démonté vers 2005 à cause de son inutilité et d'une courroie cassée,
  • Ampli à base de STK4141-V, chip cramé à cause d'une erreur de câblage en 2010,
  • Subwoofer en ligne de transmission (U-Frame), testé en 2008, très performant (capable de faire trembler une maison avec 3W), mais avec une distorsion importante et un caisson encombrant.

Todo
  • Le préampli intégré à l'ampli Sony est de mauvaise qualité, un autre préampli est en cours de fabrication,
  • L'ampli utilisé pour le caisson de basses est légèrement usé (buzz du transformateur audible) et la capacité de sortie limite la réponse dans les graves, il sera probablement changé ou amélioré,
  • Les enceintes devaient être peintes, mais ça n'a jamais été fait...

Références

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Préampli : Projet

icon 06/04/2016 - Comments are closed

Depuis plusieurs années, je voulais construire un préampli sur-mesure, qui convient à mes besoins.

Il est courant que j'utilise un PC ou un lecteur CD pour écouter de la musique, mais que je veux toujours avoir le son provenant d'un autre PC (notifications, bruitages de jeux), d'où l'intérêt du mixage entre plusieurs canaux, qu'aucun système grand-public ne propose.

Cahier des charges
Le but est d'avoir un système "tout en un", avec plusieurs sous-systèmes :
  • Mixeur 4 entrées stéréo
  • Sortie casque/enregistrement stéréo
  • Mixeur stéréo -> 2.1
  • Filtres ajustable
  • Contrôle par boutons poussoirs ou par roue codeuse (pas de potentiomètres)

Par contre il y a quelques contraintes à ajouter pour un système "fait maison" :
  • PCB simple face (ou avec peu de pistes sur la face top)
  • Boitiers de composants >0805 et >SOIC
  • Composants disponibles et abordables
  • Peu de câbles entre les modules
  • Boitier 455×350×44.5mm³ (rack 19")

Modules
Le préampli va être fait avec plusieurs cartes :
  • Alimentation
  • Préampli stéréo
  • Contrôle de volume stéréo
  • Préampli mono
  • Mixer 2.1
  • Filtre Sallen-Key mono
  • Contrôle I²C (micro-contrôleur)
  • Interface utilisateur, boutons/LEDs
Les cartes notées en bleu ont déjà été fabriquées et testées, celles en vertes sont en cours de montage, celles en orange ont été conçues et sont en attente de montage, et celles en rouge sont remplacées temporairement par un kit de développement de micro-contrôleur.

Fabrication
Certains modules (préampli stéréo, préampli mono, filtre, contrôle de volume) sont utilisés en plusieurs exemplaires, et donc il devient pertinent de faire graver un circuit imprimé de qualité professionelle.

Update : 05.2016
bare PCBs
cut PCBs

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