ajuda com ruído em pré (provavelmente alimentação)

[marcao_cfh]

Fiz um pré baseado no Alembic B2F, mas uma versão usando fets ao invés da válvula. Como alimentação, vou usar uma fonte chaveada de 32V, pois vou fazê-lo acoplado a uma saída classe D. Então coloquei um regulador 78L12 para abaixar a tensão. Usei o esquema abaixo:



O pré funciona, e está distorcendo, o que acredito que ocorre devido a eu estar testando ele em um amplificador que já possui pré. Mas o problema maior são os ruídos. Está um chiado de fundo, e um ruído estilo "segurando o cabo com a mão". Isso ocorre tanto com uma fonte de notebook (19V) quando com a chaveada de 32V. Já com minha fonte de 9V, tenho muito "gate" (não sei o nome do termo em português) nas notas, provavelmente por causa da alimentação ser inferior à regulada pelo 78L12, mas o ruído também está presente. Pode ser a etapa de alimentação e regulador?

[Matec]

Os FETs quando estão com ganho muito alto costumam chiar um bocado.
Uma maneira que eu encontrei de reduzir um pouco esse chiado é colocando um resistor de 100-220ohms em série com o capacitor de fonte (no seu circuito, os eletrolíticos de 47uF C6 e C7).

Já o outro tipo de ruído pode ser aterramento. Não posso afirmar, mas na minha visão, seu layout tem tudo para gerar esse tipo de ruídos.

 

[marcao_cfh]

Algum comentário sobre o layout? Também pensei em problemas de terra. Vejo um certo problema com o capacitor de 47uF e o resistor de 1K8 ligados ao segundo J201, penso em refazer a placa colocando eles do lado direito do J201.

Vou fazer os testes com os resistores de 100-220 ohm para ver se reduz os chiados.

[Matec]

Minha opinião.

Olhando o seu esquema eu vejo todos os aterramentos próximos de seus respectivos FETs, e em sequência; o resistor de gate de Q1, o resistor de fonte de Q1, o terra do tonestack, o terra do volume, o terra do resistor de fonte de Q2. Depois teria os terras da fonte, em separado.

No seu layout vejo por um lado o terra do tonestack, depois o terra do volume, depois o terra da fonte, aí os terras do FET Q1, e depois do o resistor de fonte do  FET Q2.

Se Primeira sequência fosse implementada, eu não saberia de onde poderiam vir os ruídos. No layout, tenho quase certeza que é dali.

P.S. Quando existem trimpots em algum lugar do circuito e por eles passa corrente DC existe também uma geração forte de chiados. Se você calibrar os trimpots, e depois medir o valor de resistência, tente substituir por resistores. É mais seguro.

 

[marcao_cfh]

Entendi. Minha ideia inicial foi a de fazer o layout com potenciômetros onboard e o mais compacto possível, mas depois percebi que ele pode ser um pouquinho maior. A ideia também era criar um "plano de terra" (sei que não é exatamente isso, mas sim aquele terra espalhado por toda a placa), mas acho que isso poderia piorar tudo. Vou ver se refaço o layout um pouco maior, com os resistores de 100 ohm e melhorando o aterramento.

Quanto aos trimpots, não sabia disso. Vou fazer esse teste depois que refazer o layout e a placa.

[Matec]

Também minha opinião.

Para mim, o "Plano Terra" é uma das piores pragas que já foram criadas em termos de layout.
Faz parecer que se pode ligar a referência em qualquer ponto de um circuito, e que vai ficar tudo certo por conta disso. 

Mas é só minha opinião. 

[marcao_cfh]

Fiz as mudanças no trajeto do terra. Agora segue o caminho do esquema (FET1, tonestack, volume, FET2, saída, fonte). Ficou melhor?


O "plano de terra" eu acho bonito, além de ser mais rápido para corroer por deixar menos cobre exposto. Mas além de ser mais difícil de soldar, também deixa esse aspecto de "liga em qualquer ponto". Por esses motivos estou evitando, apesar de ainda ter o que melhorar no planejamento dos meus layouts.

[Matec]

Me parece melhor esse layout.
O único detalhe que percebi foi o controle de médios, que creio que está invertido, o pino central deve ficar ligado á direita.
Boa sorte.

[jplavareda]

Bom dia! Não sei quanto a vocês, mas minha experiência com fontes chaveadas comuns e áudio nunca foi das melhores. Quanto a tensão de alimentação do pré, por que tu estás limitando para 12 volts, se o J201 suporta até 40v? Com tensões mais altas tu estarias aumentando o espaço pra “cabeça de onda” (headroom) e consequentemente, aumentando a faixa dinâmica de som “limpo” do teu pré.

Abraços!

[marcao_cfh]

O único detalhe que percebi foi o controle de médios, que creio que está invertido, o pino central deve ficar ligado á direita.

Vou conferir com a versão que já tenho montada aqui e ver a atuação do potenciômetro de médios. De qualquer maneira, é uma correção fácil de fazer, mesmo na placa montada. Nunca fui bom em saber qual das extremidades vai aonde nos tonestacks.

Bom dia! Não sei quanto a vocês, mas minha experiência com fontes chaveadas comuns e áudio nunca foi das melhores. Quanto a tensão de alimentação do pré, por que tu estás limitando para 12 volts, se o J201 suporta até 40v? Com tensões mais altas tu estarias aumentando o espaço pra “cabeça de onda” (headroom) e consequentemente, aumentando a faixa dinâmica de som “limpo” do teu pré.

Realmente, fontes chaveadas e áudio não combinam muito bem...
Quanto a tensão, a ideia inicial era usar uma fonte de notebook para alimentar o conjunto todo, com a opção de usar fontes de tensão maior futuramente para obter maior potência do amplificador classe D. Como a fonte de notebook fornece cerca de 19V, limitei em 12V para que eu pudesse ajustar o bias e não precisar se preocupar com isso caso utilizasse uma fonte de tensão maior. Mas a fonte não tem plug "padrão" com o dos jacks J4, então não vou cortar fora o plug. E eu tenho essa fonte de 32V que foi justamente vendida como fonte para amplificadores classe D, como provavelmente só vou usar essa fonte então é uma boa ideia retirar o 78L12, mantendo os capacitores para melhorar a filtragem.

[Mallermb]

32V como fonte principal? o 7812, se não me engano, assim como os da categoria 78xx, suportam cerca de 35v na entrada, como está entrando 32v, está muito próximo do limite do que ele suporta, isso gera calor excessivo e ruídos.

Procure colocar um dissipador no regulador e veja se resolve o problema, seria bom ver uma forma de reduzir um pouco a tensão na entrada do regulador, talvez um resistor de 100 ou 150r antes do regulador ajude bastante, mas não sei como afetaria a fonte principal.

A dica do jplavareda é muito boa, a vantagem de usar o j201 é justamente poder usar uma voltagem maior para o pré, neste caso, os fets precisarão receber nos drenos cerca de 16v, metade da voltagem da fonte principal.

[marcao_cfh]

É um 78L12 (versão "transistor comum"), não o 7812 (versão "transistor com dissipador"). Eu sempre confundo esses dois, mas é a versão que parece um 2N5089. Verifiquei no "teste com o dedo", e ele não esquenta.

Os ruídos estão idênticos tanto com 19V quanto com 32V. Vou refazer a placa hoje ou amanhã usando as dicas do Matec.

E sim, vou retirar o regulador. Coloquei-o por inicialmente pensar em usar esse pré tanto com fonte de 19V quanto com 32V, mas por motivos de força maior (conector da fonte 19V) acabei descartando a ideia e vou ficar só com os 32V.

Se tudo der certo, amanhã posto resultados. Obrigado por toda a ajuda!

[bossman]

É um 78L12 (versão "transistor comum"), não o 7812 (versão "transistor com dissipador"). Eu sempre confundo esses dois, mas é a versão que parece um 2N5089. Verifiquei no "teste com o dedo", e ele não esquenta.

Os encapsulamentos dos transistores se chamam TO-92 (aka transistor comum) e TO-220 (aka transistor com dissipador)

E cuidado ao fazer esses testes ai por que uma hora você queima o dedo ou toma um choque !

[marcao_cfh]

Placa do pré refeita. Na foto, está sem dois resistores, que substituirão os trimpots (então tenho que medir o valor deles antes) e sem os potenciômetros (que já estão soldados, mas tirei a foto antes pra poder ver melhor os componentes). Também retirei o regulador.


Testei o pré rapidamente com fonte de 9V e ele funciona. Ainda distorcendo, mas não regulei bias e liguei-o em um amp com pré (HB-1), então a distorção pode ser causada por ter dois prés, um empurrando o outro. Ainda com ruídos, mas menos que antes. Lembrando que testei-o fora de uma caixa de metal, com fonte ligada na mesma tomada que o computador, então acredito que há boas chances de o ruído diminuir bastante na montagem final. O ruído é mais como um barulho de estática, um chiado. E estranhamente, a minha mão esquerda estar ou não encostada nas cordas da guitarra faz muita diferença no ruído, enquanto a direita não faz muita diferença. Vai entender.

Outra coisa que notei é que, se eu zerar todos os potenciômetros do tonestack, o som some. Isso deveria acontecer nesse tone stack? Olhando o esquema, acredito que sim, pois o sinal é jogado para o terra, mas pergunto só para conferir mesmo.

Filipe, por mais doido que eu seja, eu sou meio medroso com algumas coisas . Só faço esse tipo de teste em circuitos de baixa tensão e com corrente contínua, para não levar choques. E vou encostando o dedo e tirando bem rapidamente para perceber se o componente está quente antes de encostar de vez o dedo.

[Matec]

Testei o pré rapidamente com fonte de 9V e ele funciona. Ainda distorcendo, mas não regulei bias e liguei-o em um amp com pré (HB-1), então a distorção pode ser causada por ter dois prés, um empurrando o outro. Ainda com ruídos, mas menos que antes. Lembrando que testei-o fora de uma caixa de metal, com fonte ligada na mesma tomada que o computador, então acredito que há boas chances de o ruído diminuir bastante na montagem final. O ruído é mais como um barulho de estática, um chiado. E estranhamente, a minha mão esquerda estar ou não encostada nas cordas da guitarra faz muita diferença no ruído, enquanto a direita não faz muita diferença. Vai entender.

Com certeza com essa tensão vai distorcer, e com outro pré na frente fica mesmo pior. Os chiados podem ser até de transmissões alienígenas  . Brincadeiras à parte, esses jFETs captam frequências muito altas. Eu costumo colocar entre o dreno e a porta um capacitor de valor extremamente baixo (2,2pF) para que o FET não fique captando coisas estranhas. Sua mão esquerda deve estar mais aterrada... 

Outra coisa que notei é que, se eu zerar todos os potenciômetros do tonestack, o som some. Isso deveria acontecer nesse tone stack? Olhando o esquema, acredito que sim, pois o sinal é jogado para o terra, mas pergunto só para conferir mesmo.

Sim isso é normal sim, para evitar isso ponha um resistor de 1/10 do valor do potenciômetro de médios, de modo que fique entre esse potenciômetro e o Terra.