Egy RIAA előfokozat MC hangszedőhöz
A nagy digitális műsorforrás-áradat ellenére az analog műsorforrások szerencsére még nem tüntek el, és ezt mi sem bizonyítja jobban, hogy még ma is adnak ki LPt, és a neves gyártók még mindig előjönnek egy-két lemezjátszó-gyöngyszemmel (mint Teres, Denon, Seiki, TEAC, AudioTechnica, Technics és mások). Miért? A magyarázat megtalálható a CD felvétel című cikkben!
Először is 3 alapvető dolgot kell tejesítsen egy jó MC előfokozat:
- a saját zaja a lehető legkisebb kell legyen,
- A RIAA lejátszásigörbe a lehető legpontosabban legyen betartva (jól megtervezett hálózati tagokkal),
- az erősítése megfelelően nagy legyen, hogy meg tudjon hajtani egy erősítő-fokozatot.
Egy pár évvel ezelött már találkoztam ezzel a kapcsolással az Elektor elektronikai hobbilapban (a pár évig megjelenő magyar újság 1991es évjárat 2 számának a 6-9 oldalain is leközölték), de 2005 elején Kovács Ferenc high-endes barátom megint felhívta a figyelmemet erre a kapcsolásra - és meg is hallgathattam az ő rendszerén a saját készítésű lemezjátszóján egy OC09-es AudioTechnica hangszedővel. A hangja lenyűgözött, teljesen megdöbbentett, és csak csodálkoztam, hogy mire képes az LP!
Néhány műszaki
paraméter erről az MC előfokról:
- bemeneti érzékenység:0.25mV,
- bemeneti impedancia:100 ohm,
- a kimeneti jelszint 200mV 1kHz-en,
- kimeneti impedancia: 2kohm,
- jel/zajviszony: 75 dB,
- eltérés a RIAA
görbétől <0.1dB,
- torzítás THD <0.006%,
- árambelvétel: 24mA
További előnye e kapcsolásnak, hogy a bemenet szimmetrikus, az MC hangszedő közvetlenül van csatlakoztatva az előfokozathoz, kondenzátorok nélkül.
A kapcsolási rajz:
A bemenőfokozat egy differenciálerősítő (Q1a and Q1b), mely az Analog Devices MAT03, nagyon kiszajú (0.7nV/ Hz), duál PNP tranzisztor-párokkal került megvalósításra. Az alacsony zaj a Q2 (2SA1015)-vel megvalósított 4 mA-es áramgenerátorral érhető el.
Az MC hangszedő közvetlen csatlakoztatásával elkerültük a kondenzátorok okozta torzításokat és a frekvenciafüggőkésleltetéseket - de ezt a fokozatot nagy elővigyázatossággal kell megépíteni. Az áramköz érzékenységére való tekintettel, táplálása 2 darab, Q4 and Q5-el megvalósított tápszűrésen keresztül történik, kiszűrve a hálózatból jövő brumot meg zavarokat - de ehez a földelés/kábelezés szabályait is be kell tartani.
A C1 értéke kritikus, és függ az alkalmazott hangszedőtől. Például az AudioTechica OC9-hoz a 270pF teljesen bevállt.
A közös zajelnyomás érdekében, a differenciál-fokozat mindkét hálózata (R3, R5, C2, C3, C4 valamint R4, R6, C5, C6,C7), teljesen azonos kell legyen! Ez gyakorlatban azt jelenti, hogy 1%nál kisebb tűrésű alkatrészeket kell alkalmazni.
A P1-el a differenciálfokozat offsetfeszültsége a teljes szimmetria érdekében nullára beállítható, ezáltal, nem lévén potenciálkülönbség a bemenetek között, a hangszedő tekercsét nem "fűti" semmilyen áram. A következő egy C9R17 tagokkal kialakított 20Hz felüláteresztő szűrő. C9 értéke növelhető, csökkentve a vágási frekvenciát, de a dübörgési határ meg a lemezjátszó vázának sajátfrekvenciája felett kell tartani, különben elszállnak a hangfalak. Kovács Ferenc barátom például 15uF-ot használ, és nagyon szép, telt, élő basszusokat hallatva.
U2 a második műveleti erősítő,a visszacsatoló ágában van elhelyezve a 2120Hzes felüláteresztő szűrő (C10R18). A feltüntetett értékekkel a RIAA görbétől való eltérés kevesebb, mint 0.05%! A kimeneti ellenállása kapacitív terhelés esetén fellépő oszcillációktól védi az áramkört.
Az áramkör az eredeti cikkhez képest más félvezetőkkel lett elkészítve: 2SA1015, 2SC1815 és 2SK30A valamint OPA: AD797. A tápban tantál kondik lettek alkalmazva.
Mindel alkatrész nagy elővigyázatossággal volt kiválogatva, az alkatrészek tűrései sokkal kisebbek, mint az eredeti cikkben előírtak. A legnehezebb feladat a 4 db 3-3 kondenzátorból álló blok összepárosítása, hogy összértékük pontosan 955nF legyen - ez az oka, hogy annyira különbözőek a nyákon.
Egyéb RIAA előfokozatok:
1. Andreas Hunnebeck MC előfokozata AH PRE-1 Highend Preamplifier.
2. Borbély Ernő MC előfokozata, megjelent a The Audio Amateur 4/86as számában: Part 1, and Part 2.
3. Borbély Ernő All jfet MM/MC előfokozata, megjelent az audioXpress 6/05ös számában: Part 1, and Part 2.
4. PASS Laboratory's MM/MC előfokozatar: Pearl Phono Stage
5. Egy másik, az
Elektor 12/98-as számában publikált alacsony zajú MC előfokozat MC
low noise preamplifier
Kapcsolódó tervezési ötlet: