Le DC en BF

Discutions générales sur le DSPiy et tout ce qui s'y rattache
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Re: Le DC en BF

Messagepar thierryvalk » jeu. 6 oct. 2016 08:44

Petite parenthèse sur la méthode de mesure.
On utilise nos cartes son. De bonnes qualité audio, mais pas spécialement prévue pour faire de la mesure.
Nos DAC et ADC sont des 24bits voir 32bits, si l'on regarde un DAC low-cost audio, il sera bien en 24bits alors que sa dynamique mesurée ferait plus penser à un 16bits.

C'est pas du marketing, mais le fait que notre système auditif s'accommode bien du bruit, mais pas aux variations.
En augmentant le nombre de bits on recule le moment ou le convertisseur sera à "zéro" et donc ne sortirait plus aucun signal.

petit dessin sans prétentions:
lin.PNG

En A un système parfaitement linéaire alors qu'en B et C on n'est pas linéaire dans le bas.
Nos bits "rajoutés" seraient en dessous de la ligne pointillée, c'est pas linéaire, pas trop grave vu qu'a des niveaux très faible et mieux que de couper franchement à cette ligne.

Revenons à nos mesures de faibles signaux qui se fonts donc dans cette zone dont on n'est pas trop certain de la linéarité. On aura de la THD, on la mesure.
Imaginons que notre ADC suive la courbe en B et que notre capa suive la courbe en C.
Que se passe t'il à la mesure ?

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Re: Le DC en BF

Messagepar alka » jeu. 6 oct. 2016 09:47

ben moi je n'ai aucun doute sur la méthode. je mesure THD+N du DUT de façon aussi précise qu'annoncé.
Nos cartes sont des systèmes d'acquisition et de reproduction de signal. REW en fait un instrument de mesure. Les ADC et DACs ne sont pas parfaits. Comme dans toute mesure, la première chose a faire est de connaitre le seuil de validité du setup. C'est ce qui a été fait et manifestement il est assez bas pour mettre en évidence ce qu'on veut mesurer.

C'est pas du marketing, mais le fait que notre système auditif s'accommode bien du bruit, mais pas aux variations.
Nos cartes son font du traitement de signal. Si tu parles de comment l'oreille perçoit les distorsions et les sons, c'est un tout autre sujet. Les gens qui jugent des capas avec leurs oreilles dans leur salon remplissent les forums d'encre numérique depuis des décennies, si tu veux des avis ça ne manque pas :mrgreen:

En revanche je ne vois pas trop le rapport avec le remplissage d'un signal numérique 16bits sur 24. L'ADC travaille bien sur 24bits* significatifs, avec ses qualités et ses défauts.


* pas tout a fait sur les EMU dont l' ADC est à 0dBFs sur entrée symétrique a pleine sensibilité alors qu'on entre en asymétrique, au maximum sur la moitié de cette sensibilité.
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Re: Le DC en BF

Messagepar thierryvalk » jeu. 6 oct. 2016 09:57

Explique alors comment il se fait que ton niveau bas sans capa soit à -110dB max et qu'avec capa tu descendes plus bas ?

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Re: Le DC en BF

Messagepar alka » jeu. 6 oct. 2016 11:04

je ne cherche pas a l'expliquer justement: ce qui apparait en dessous du seuil dans les premières mesures (celles faites sans bias avec un fil comme DUT) c'est un artefact de mesure. Pas de conclusion possible sous le seuil. Non significatif. D'ailleurs probable qu'en refaisant la mesure qui donne ça on obtienne autre chose dans cette zone. Sur certaines mesures suspectes, j'ai recommencé plusieurs fois pour confirmer.

Pour la deuxième série de mesures avec bias c'est différent : comme j'ai été obligé de mettre une capa en DUT pour isoler ma carte son, la mesure "O2 reference" n'est pas la meilleure possible mais juste une référence. C'est possible qu'une autre capa fasse mieux.

Encore une fois, je ne m'intéresse pas trop à ce qui se passe autour de -105dB en dessous de 30Hz, ni a ce qui se passe à 1 ou 2dB autour du seuil. trop peu significatif pour différentier. Les énormités qu'on voit bien en revanche permettent des conclusions sans appel a mon gout sur certaines capas.

J'ai passé quelques heures a chercher smd mlcc low-distortion de 1µF ou plus. J'en ai trouvé quelques unes, pas disponibles chez les marchands en général ou alors à 4E pièce, cad plus chères que des capas film! Pas facile la vie low-distorsion en cms !
Je vais me rabattre sur des MLCC "general purpose" et on verra bien.
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Re: Le DC en BF

Messagepar thierryvalk » jeu. 6 oct. 2016 11:11

je ne cherche pas a l'expliquer justement
C'est un tord !

Les énormités qu'on voit bien en revanche permettent des conclusions sans appel a mon gout sur certaines capas.
D'accord, mais tout est relatif et le mieux est de tâcher de comprendre le pourquoi.

J'ai passé quelques heures a chercher smd mlcc low-distortion de 1µF ou plus.
Si tu cherchais à comprendre le pourquoi, tu comprendrais qu'une capa n'est pas "low-distortion" mais bien quelle a des défauts qui créent de la disto dans notre application.

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Re: Le DC en BF

Messagepar alka » jeu. 6 oct. 2016 12:39

thierryvalk a écrit :
je ne cherche pas a l'expliquer justement
C'est un tord !
je m'abstiens non pas par fainéantise ou négligence, mais parce qu'il n'y a rien à expliquer. Ce qui est tracé sous le seuil de mesure n'est pas valide, c'est au delà de la précision du système de mesure et il faut l'ignorer. On peut user du jus de neurone pour trouver comment l'adc invente des bits dans le bruit et pourquoi la fft donne un tracé hasardeux mais ça n'expliquera pas la courbe pour autant, ca expliquera seulement qu'elle n'est pas valide.
Si on veut des mesures fiables à -110dB il faut un autre matériel que le mien.
Pour l'instant, ce n'est pas nécessaire. Ca viendra quand les capas mesurées seront a 1 ou 2 dB du seuil de mesure.

Les énormités qu'on voit bien en revanche permettent des conclusions sans appel a mon gout sur certaines capas.
D'accord, mais tout est relatif et le mieux est de tâcher de comprendre le pourquoi.
c'est une sélection de capas pas comprendre pourquoi x7r et tantale distordent un max sous 200 à 300Hz alors que electrochimique non. C'est un sujet passionnant en soi, mais pas le mien dans cet exercice. En fait, les explications existent déjà sur le web et on voit bien l'effet du dielectrique et du bias. Tes mesures et les miennes ne font que confirmer.

J'ai passé quelques heures a chercher smd mlcc low-distortion de 1µF ou plus.
Si tu cherchais à comprendre le pourquoi, tu comprendrais qu'une capa n'est pas "low-distortion" mais bien quelle a des défauts qui créent de la disto dans notre application.
oui c'est vrai que des gens (et des fabricants) expliquent que, en plus du dielectrique, la manière dont sont fabriqués les mlcc influe sur ceci ou celà. Low K versus high K par exemple. Les fabricants donnent plein d'infos sur la stabilité selon température, variance de la capa selon bias et plein d'autres choses. J'eus aimé qu'ils publient aussi des mesures de disto sur la bande audio, mais ils ne le font pas. Même pour les séries dédiées.
par exemple (non exhaustif)
Tayio Yuden fait des séries dédiées haute valeur low disto CF LD.
Rubycon PMLCAP
Murata a des séries dédiées anti-noise low distortion : GJ4, GJ8, GR3, KRM, KR3, ZRA, ZRB, GC3, KCM, KC3.
Tout ça est introuvable ou hors de prix.

trois options pour moi :
- je me lance dans la compréhension détaillée du process de fabrication des capas et de l'influence de chaque paramètre sur la linéarité dans la bande audio => c' est au-delà de mes forces
- je me base sur les mesures des autres => rares, pas récentes et peu de référence précise de capa.
- je tente au pif => ce sera mon option. Si mauvaise pioche, je recommencerai ;)
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Re: Le DC en BF

Messagepar alka » jeu. 6 oct. 2016 18:17

et puis c'est pas fini: voilà qu'au détour d'une lecture, je tombe sur la distorsion des résistances.
Les résistances ne sont pas si passives : elles sont non seulement bruyantes mais aussi non linéaires.
En petit signal on avait tendance à l'oublier car peu influent, mais avec des résistances cms faut faire gaffe semble t il.
Autant les résistances traversantes couches metal ça va, autant certaines cms thick film peuvent parait il avoir un grand Voltage Coefficient (VCR exprimé en ppm/V). Signifie que leur résistance varie avec la tension qui leur est appliquée. La tension du signal audio change tout le temps et la résistance peut ainsi créer une disto tout a fait mesurable même en signal niveau ligne. pff compliquée la vie a -120dB
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Re: Le DC en BF

Messagepar thierryvalk » jeu. 6 oct. 2016 19:36

J'avais faillit parler des résistances, puis bon....
Regarde aussi l'effet thermocouple d'une simple soudure ou tout autre liaison de matériaux dont sont constitués nos composants. :)







Pour les câbles tu ouvres un autre sujet STP. :naah:

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Re: Le DC en BF

Messagepar alka » jeu. 6 oct. 2016 23:48

oui j'ai vu l'histoire des soudures. Tout va dans le même sens !!
Quand on veut faire des circuits très faible SNR faut se reposer des questions sur des choses qu'on que je négligeais.
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Re: Le DC en BF

Messagepar thierryvalk » ven. 7 oct. 2016 08:28

Tout va dans le même sens !!

Heureusement non.
On sait qu'un couple de matériaux conducteurs différents va générer une tension continue fonction de la température.
Si l'on regarde un composant soudé sur un PCB on a : cuivre-étamage PCB-soudure-étamage pad-pad-substrat du composant .
Mais capas et résistances, c'est 2 cotés et tout est symétrique donc les tensions générées d'un coté seront annulée par l'autre coté vu que les polarités y seront inversées.

Par contre si un coté du composant est soumis à une température différente, le principe ne fonctionne plus.
Ce qui donne un avantage aux composants petits et donc aux CMS qui sont aussi plus "simples" vu que sans fil.

Il faut donc aussi se poser des questions sur le routage du PCB et aussi sur le montage des composants, très importants avec les céramiques par exemple.

Quand on veut faire des circuits très faible SNR faut se reposer des questions sur des choses qu'on que je négligeais.

Je dirais qu'il faut relativiser l'ensemble et pas toujours se prendre la tête avec des défauts qui au final seront négligeables par rapport à d'autres.

C'est une habitude propre à l'audio et surtout en DIY de viser des chiffres irréalistes.

Un bruit blanc n'est pas vraiment dérangent et il serait intéressant d'en voir le niveau sur les enregistrements que l'on écoute.

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Re: Le DC en BF

Messagepar thierryvalk » ven. 7 oct. 2016 16:33

J'avais commandé quelques capas plus orientée application audio, mais le colis est bloqué en Allemagne. :rougefaché:

J'ai trouvé au fond d'un tiroir encore 3 tantales.
Voici les résultats.
En jaune mesure de la carte son.
En orange une 1µF 35V TPSA105K035R3000, sans commentaire, c'est mauvais.
En rouge une 100µF 16V B45197A3107K509 c'est relativement gros, du Case E. Pour moi aucune différence visible avec la courbe de référence jaune.
Par contre elle est obsolète.
Enfin en bleu une 33µF 16V T491C336K016AT c'est du Case C ce qui fait une taille relativement correcte, la disto rajoutée semble très raisonnable.
T1.PNG

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Re: Le DC en BF

Messagepar alka » ven. 7 oct. 2016 17:06

pourquoi mon seuil de mesure a 1kHz est il a -105dB avec une emu0204 et le tien a -99dB avec une emu 0404 ? le monde s'inverse.

sinon, la tantale 10µ/25V goutte chez moi a changé du tout au tout avec et sans bias. Le tantale est censé ne pas aimer l'absence de bias et chez moi c'était tout l'inverse. Bizarre voire étrange.

J'ai bon espoir dans le NbO. tant pis pour la contribution au déclin de la planète :mort:
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Re: Le DC en BF

Messagepar thierryvalk » ven. 7 oct. 2016 17:22

pourquoi mon seuil de mesure a 1kHz est il a -105dB avec une emu0204 et le tien a -99dB avec une emu 0404 ? le monde s'inverse.

Ah oui.
Je travaille à -15dB, toi à -12db, puis sais pas si c'est l'export ou l'import dans DStudio, mais à 1KHz dans REW j'ai -101.5dB. :0

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Re: Le DC en BF

Messagepar manudrz » ven. 7 oct. 2016 19:09

alka a écrit :WIMA fabrique des PET CMS jusqu'à 6.8µF. http://www.wima.com/EN/smdpet.htm

Du coup avec vos mesures récentes, tu penses tester cette série? Toujours une bonne idée en liaison d'après toi?

PS: si tu veux être exhaustif, je peux te glisser 2 de mes vieux Siemens orange (et d'autres) dans une enveloppe vu que j'en ai plein... Voir si ça mérite sa réputation, même si ça n'existe pas dans les valeurs qui vous intéressent. Jpropose pas à Thierry c'est trop audiophile comme démarche :hehe:

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Re: Le DC en BF

Messagepar androuski » sam. 8 oct. 2016 09:42

En liaison il y a aussi les pana ecp-u

http://www.mouser.fr/ProductDetail/Pana ... bf4DHcg%3d

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Re: Le DC en BF

Messagepar thierryvalk » sam. 8 oct. 2016 11:36

Intéressant, faut bien faire attention pour souder ce genre d'affaire car le plastique ça fond. :merci:

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Re: Le DC en BF

Messagepar alka » sam. 8 oct. 2016 11:40

manudrz a écrit :
alka a écrit :WIMA fabrique des PET CMS jusqu'à 6.8µF. http://www.wima.com/EN/smdpet.htm

Du coup avec vos mesures récentes, tu penses tester cette série? Toujours une bonne idée en liaison d'après toi?

:mrgreen: (parce que tu as édité ton post)

Je ne tiens pas a etre exhaustif. L'intérêt est de chercher coté CMS qui est peu documenté.

Plusieurs fabricants font du film en CMS avec des valeurs qui conviennent. Pour l'usage dc-blocking en audio, avec les valeurs d'impédance habituellement rencontrées, 2µ à 4µ convient.
- Panasonic ECPU plastic. limité a 1µ. 0,7€ si commandé par 10. boitier 1210.
- Panasonic ECWU (PEN). limité 1µ
- Panasonic ECHU (PPS). limité 220n
- Cornell Dubilier FCA (acrylic). limité a 1µ
- WIMA PET limité 6.8µF. En 2.2µ c'est 3€ a l'unité. boitier 2824.
- WIMA PEN limité 1µ
- WIMA PPS limité 2.2µF
- KEMET fait des PET, PEN, Polyester, PPS
- AVX PET 2.2µF CB162D0225JBC 1€ pièce si commandé par 10. boitier 4030.

Mouser en vend certaines à l'unité. Si l'occasion se présente j'en prendrai pour voir. Maintenant que le setup de mesure est fait, c'est facile d'en mesurer ultérieurement.

J'ai mesuré ce matin des Wima MKS2 (PET) traversants de 1µ/63V et 2.2µF/50V. C'est au seuil de mesure et pas de différence visible avec leur homologue traversants Wima mkp (PP).
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Re: Le DC en BF

Messagepar alka » sam. 8 oct. 2016 11:43

thierryvalk a écrit :Intéressant, faut bien faire attention pour souder ce genre d'affaire car le plastique ça fond. :merci:

c'est le plus gros défaut des films cms. Le soudage a la machine est délicat. Et a la mano aussi ! Et vu le prix élevé, l'accumulation de ratés coute vite cher.
c'est peut etre aussi cette difficulté de soudage qui fait qu'ils sont peu répandus car les industriels, même chinois, ne vont pas se casser la tete avec des composants non automatisables.
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