Verstärkermodule mit Sigma DSP vom Forumflohmarkt

[Fritzler]

Die Verstärkermodule tauen bei mir gerade auf und werden später vermessen. Grober Aufbau: DSP mit 3x LM3886 als Verstärker. Da der DSP vermutlich auf spezielle Lautsprecher eingestellt ist, werde ich den wohl rauswerfen und die Verstärker-IC´s direkt ansteuern.

Guck doch mal ins DB des DSP
Der ist per SPI oder I2C Konfigurierbar und daneben klebt nen Atmega 32 -> Jackpot!
Hat sogar den ISP in 6 polig rausgeführt
Der DSP kann aber kein SPDIF, also klebt daneben ein SPDIF auf I2S Umsetzer.

Der AVR scheint dem DSP auch das Programm reinzuschieben, für selfboot des DSP müsste nen EEPROM angeschlossen sein -> auf der Platine is aber keiner.
Somit wäre das DSP Programm mit einer IDE von Analog Devices änderbar -> "SigmaStudio"
Der DSP braucht aber auch nicht unbedingt ein Programm, per Registerbank ist der auch steuerbar.

Lustigerweise haben die LM3886 des Tieftöners (sind 2 Stück ) 4,7R in Reihe zwischen Ausgang und Lautsprecher

Also mal gucken welcher LM3886 an welchem DAC des DSP hängt und dann nen Stereo Amp draus frickeln.

[Fritzler]

So habe jetzt mal mit dem Programm gespielt.
Kann man sich schön die Filter zusammenklicken und am Ende purzeln C Headerfiles mit Array raus -> GOIL!

Code: Alles auswählen

/* DSP Program Data */ 
#define PROGRAM_SIZE_IC_1 5120 
#define PROGRAM_ADDR_IC_1 1024 
ADI_REG_TYPE Program_Data_IC_1[PROGRAM_SIZE_IC_1] = {

/* DSP Parameter (Coefficient) Data */ 
#define PARAM_SIZE_IC_1 4096 
#define PARAM_ADDR_IC_1 0 
ADI_REG_TYPE Param_Data_IC_1[PARAM_SIZE_IC_1] = {

[Sven]

Meine Verstärkermodule sind gestern auch eingetrudelt
Ich konnte nur kurz einen Blick darauf werfen, da stellt sich mir nur die Frage: Wofür ist wohl das graue Kabel da?
Meine Vermutung: Das soll zur Boxenfront führen, für Lautstärke Poti und solchen Firlefanz?

[Fritzler]

@Sven
Exakt das!
Is nur die Frage inwiefern das die Originalsoftware im AVR verwirrt, wenn da nix dranne hängt.

[Kabelsalat]

Moin,

Lustigerweise haben die LM3886 des Tieftöners (sind 2 Stück ) 4,7R in Reihe zwischen Ausgang und Lautsprecher

Wo genau die Widerstände saßen habe ich wieder vergessen...aber definitiv nicht zwischen dem LM3886 Ausgang (Pin 3) und dem Lautsprecher. Da herrscht Durchgang bzw. 0,1 Ohm.

Ich muss mich dringend mal mit der ganzen Programmierung auseinandersetzen. Bisher gab es bei mir nur analoge passive Weichen, die dank der Kupfermengen in den Induktivitäten ganz schön teuer werden.

[Tesla]

@ fritzler: Waren die Aktivmodule mal für 2-wege-Lautsprecher bestimmt? Wie sind die Endstufen für den Tieftöner aufgebaut? Bei >100w ausgangsleistung auf dem TT wär das schon was feines für ne kleine Delayline etc.

[Fritzler]

Also, dass das nen 2 Wege Lautsprecher war ist sowas von offensichtlich.
Der Tieftöner hatte dann wohl auchnoch 2 Schwingspulen.

Ich guck mir heute Abend erstmal nur den Digitalteil an.

@Kabelsalat:
haste schon was an den Endstufen ICs rumgemessen?

[Fritzler]

Was haben die denn gekokst?!?
Der SPDIF Receiver hängt nicht am DSP direkt, sondern geht erstmal an einen DAC
Werden wohl alle Eingänge Analog zusammengemischt und gehen dann an den DSP.

Supertolles Digitalsignal haben Sie da, wäre ja schade, wenn wir es erst Analogisieren würden um es dann im DSP wieder zu digitalisieren, zu bearbeiten und dann wirds wieder analog!

Weiterhin haben der SPDIF IC und der DAC I2C/SPI Inputs zum Konfoigurieren, aber nein die liegen brach und sind nicht am AVR angeschlossen.
Die beiden ICs sind per Modepins konfiguriert *Kopf->Tisch*

[Sven]

Sehr schön, dass da ein Sigma DSP drauf läuft. Dann steht individuell angepassten Frequenzweichen ja nichts mehr im Wege
Nur noch Lautsprecher aussuchen, einfaches Gehäuse berechnen und die Entzerrung macht man dann vorher schon digital. Deutlich moderner und besser anpassbar
als auf Sperrholz genagelte Luftspulen mit dicken Widerständen

[janosch]

Hallo,
bei meiner Suche im Internet bin ich zufällig auf die Box gestoßen in der das Modul verwendet werden sollte.
War aber wohl nur ein "Vorführmodell" und es ist sonst nichts darüber zu finden.
Eine baugleiche , passive Box gibt es wohl noch.
Den Link dazu kann ich per PM versenden.

Auf jedem Fall war es eine 2-Wege Regal Box.
Abmessungen H × B × T: 285 × 170 × 232 mm.
Frequenzbereich 41 ... 50.000 Hz
Übergangsfrequenz 2.700 Hz

Um den Hochtöner herum waren LED kreisförmig angeordnet, um die eingestellte Lautstärke an zu zeigen.
Im Uhrzeigersinn, je mehr LED desto lauter.

Weiterhin war rund um den Hochtöner ein Berührungsempfindlicher Ring über den man durch kreisförmige Bewegung die Lautstärke steuern konnte.

Über den Netzwerkanschluss konnte die zweite Box angeschlossen werden.

Gruß
Jan

[Fritzler]

Das ist kein Netzwerkanschluss, das is nur ne RJ45 Buchse.
Was darüber geht habe ich noch nicht ausgeklingelt.
Auf jedenfall kein Netzwerk, dazu fehlen MAC+PHY auf der Platine.

[Sven]

Ich überführe mal einige der Beiträge zu den Verstärkermodulen, die Plottermeier und Georg hier über unseren Flohmarkt an den Mann gebracht haben.
Die Module beinhalten drei LM3886, einen Atmel Microcontroller und einen Analog Devices Sigma DSP.
Ich sammel hier mal die bisherigen Beiträge zur Inbetriebnahme dieser Module und zur Ansteuerung des DSPs.
Letzterer ist sehr einfach zu programmieren und die Programmierumgebung gibt es kostenlos. Das Programm bzw. vielmehr die Filterkoeffizienten können per Microcontroller in den DSP geladen werden.
Schauen wir mal, wie das so klappt mit einer eigenen DSP Konfiguration.

[Fritzler]

Also ich hab zumindest das Wochenende eingeplant um Code zu schreiben, da kann sich dann jeder im SigmaStudio was klicken und den Header ein mein Programmiertes reinkopieren.
Heute Abend mal son Möller anreissen und mit nem Oszi gucken ob Stereo am DSP ankommt.
Die beiden Schalter für L/L+R/R und -6db/0db/+6dB greifen wohl im Analogzweig ein.
Jedenfalls keine Verbindung zum AVR messbar, der DIP Switch hängt 1zu1 am AVR.

Der Analogteil (oben rechts auf der Platine) besteht aus 4 Quad Opamps und mischt wohl SPDIF (geht vorher durchn DAC), Stereo Chinch, 3,5er Klinke AUX und XLR zusammen.
Muss noch gucken was über die RJ45 Buchse rein/raus geht.

Das geht dann an den DSP, die GPIOs des DSP (MPx Pins) scheinen wohl alle nicht belegt zu sein und gehen an einen Pinheader südlich des DSP (zumindest 10 von 12 gehen da ran).
Bisher sind die MPx Pins jedenfalls nicht als I2S oder Analogeingänge konfiguriert, muss alle nochmal nach überall durchklingeln.
Südlich des DSP ist noch ein Quadopamp, das KÖNNTE der Ausgangsfilter des DSP DAC sein und von da gehts dann wohl zu den LM3886.

Beonders schön ist es ja, dass man dem DSP das Parameter RAM unterm Arsch wegändern darf (gibt sogar Register zum Glitch freien rüberkopieren).
Also BassBoost, Freqwuenzweichen usw. Live anpassbar.
Wo die Parameter im RAM liegen wird sogar per defines vom Sigmastudio in einer Headerdatei hinterlegt.

[Sven]

Der DSP müsste es sogar unterstützen, dass man im laufenden Betrieb Störgeräuschfrei die Lautstärke und weitere Filterparameter ändert.
Wenn man den Übergang von einem Koeffizientensatz zum nächsten "sinnig" macht, dann gibt es keine Probleme und man muss nichtmal spezielle Filter
ala Regalia-Mitra verwenden, um einen einfach verstellbaren, stabilen EQ zu basteln.

[Fritzler]

So mal noch weiter durchgemessen.
Fasse mal zusammen daher kann sich was aus den vorherigen Posts wiederholen.

Leider ist die Schaltung nicht so wie ich mir das vorgestellt hatte.
Dachte, dass die Analogquellen gemischt werden und Stereo an die ADCs des DSP gehen und das SPDIF Signal zu I2S gewandelt wird und an den DSP geht.
Die XLR Quelle könnte dabei durchaus nur LInks sein.
Der Links/Rechts Schalter würde dann an den AVR gehen der die Parameter im DSP ändert.
Wollte mir ja eigentlich aus einem der Teile nen Stereo Amp bauen, der ber Chinch und SPDIF das Signal bekommt.

Nun ist es überhaupt nicht so, durchgemessen mit Signaleinspeisung (Stereo) über Cinch.
Das SPDIF Signal geht zwar in einen Receiver, der wandelt den Stream auch nach I2S um, aber das geht dann direkt an einen DAC.
Es werden also ALLE Quellen analog zusammengemischt!
Vermutung: XLR wird auf beide Kanäle gemischt.
Das Gemisch geht dann noch als Stereo auf den Schalter für -6dB/0dB/-6dB.
Ja die Schalter pfuschen direkt am Analogsignal rum!

Nach dem Pegelschalter geht das Ganze zum L/L+R/R Schalter.
Das ausgewählte Signal wird zum DAC geschickt, das Andere über den RJ45 zum anderen Lautsprecher.
Das Signal wird analog über das Cat6 Kabel gejagt! Daher solls auch Cat6 PiMF sein...
Damit sich nicht beide Lautsprecher anbrüllen muss das Kabel , wie auch die Bedruckung verlautet, ein Crossover LAN Kabel sein.
Der Kanalwahlschalter leitet dann das einkommende Audiosignal über RJ45 an den nicht ausgewählten Kanal weiter, sonst gäbs ja ne Rückkopplung.

Dann geht nurnoch ein Signal an den DSP (ADC1 Eingang), also nix Stereo bis DSP...
Auch wenn vom ADC0 Eingang eine Leiterbahn weggeht, so liegt dort kein Signal an.
Villeicht ist das der XLR Eingang?
Aus dem DSP kommen dann Tiefton und Hochton wieder raus (TT = VOUT1, HT = VOUT2).
Der DSP macht also nur Kennlinienanpassung, Lautstärke und Frequenzweiche (laaangweilig!).

Der DIP Switch geht direkt an den AVR und der spielt dann wohl am Parametersatz des DSP rum.

Zu den Verbauten ICs:
ADAU1701 -> DSP
Atmega32
CS8416 -> SPDIF nach I2S
CS4392 -> DAC für SPDIF I2S
LM837 -> Signalopamp
LM3886 -> Endstufe
PG96 -> kein Plan was der macht, hängt auf der Extraplatine neben dem TOSLINK SPDIF Empfänger
Die Spannungsregler habe ich jetzt mal nicht aufgezählt.

[Lars_Original]

Weist du wie das ausschaut:

Mach mal Aktivbox.
Darf auch mit DSP,

OK - Fertig.

Nen Monat später:

Mach das es auch in Stereo geht!

Aber der Entwickler ...

EGAL - MACH !!!

ok...


Noch nen Monat später:

WIR brauch SPDIF in dem Ding! Die Konkurrenz soll das auch haben.


...




Lars

[Fritzler]

@Lars
Genau so

So, es ist möglich Stereo an den DSP zu legen!
Lustigerweise ist der ADC0 Eingang belegt, bekommt aber wie gesgat kein Signal.
Der Pin geht zu einem Widerstand und das andere Ende verschwindet dann im Nirvana.

Die im Bild angepfeilten Widerlinge auslöten.
Die Pfeile am DSP markieren direkt den ADCx Pin des DSP.
Die Pfeile oben im Bild sind die Analogkanäle nach dem Pegelwahlschalter, der Kanalwahlschalter ist mit diesem Mod totgelegt (den brauchts dann eh nicht mehr).
Allerdings muss dann noch der "Eingangsfilter" wie im DB dazwischen gelötet werden.

Ich werde den Mod aber ersteinmal noch nicht vornehmen, erstmal ein Programm in den DSP laden welches ADC1 1zu1 an VOUT1 und VOUT2 weitergibt.
Muss mal noch gucken ob die Endstufen unterschiedlich verstärken, die Ausgangsbeschaltung der Tiefton ICs sieht nämlich etwas anders aus.

[Fritzler]

Himmel Arsch und Zwirn!

Also nen kleines AVR Progrämmle hab ich welches dem DSP die Daten aus dem Sigmstudio per I2C reinschiebt.
Die Sau schickt aber kein ACK zurück!

Habe beide I2C Adresspins des DSP gemessen gehabt, die sind beide 0.
Wenn mein Programm läuft, dann ist ADDR1 HIGH, wtf?
Ich konnte die Leiterbahn bisher nicht nachverfolgen, weis also nicht was die schaltet.
Die Leiterbahn verschwindet im Nirvana

Ja gut, dann eben die Adresse im programm ändern -> Pustekuchen!
Dann mal geguckt ob der DSP resettet wird.
Das nReset geht an einen HEX Inverter (74HC14D) der Eingang von dem liegt mit 2,2k auf Masse.
Ob die Leiterbahn noch woanders hingeht konnte ich nicht sehen.
Jedenfalls den 2,2k mal ausgelötet, das misst sich dann wie ein CMOS Eingang -> Mist.
Vertrauen die echt auf die Gatterlaufzeit für die Resetzeit?

Ach übrigens, auf dem AVR sind keine Lockbits gesetzt.
Also Originalfirmware ausgelesen und immer die Firmwares getauscht um was zu testen.

[Name vergessen]

Ich nehme mal an, die Platine ist nur doppelseitig? Sonst wären ja auch noch halbe Vias möglich.

[ferdimh]

Ganz blöder Kommentar:
Der Kram ist doch in Stückzahlen rausgeflogen.
Wer sagt, dass der Kram je funktioniert hat?
Möglicherweise ist das so ein Fall wie seinerzeit mit den Wittig/Welec-Oszis, die aus Konkursmasse kamen und ab Werk nie funktioniert haben (und auch mit optimierter Firmware aufgrund von Hardwaremängeln nicht viel taugen).

[Roehricht]

Hallo,
wievile dieser Verstärker sind denn hier im Umlauf. Ich habe 2 Stk. davon. Ich möchte sie auch für den zugedachten Zweck verwenden. Also zwei kleine Brüllwerker für die Wekstatt bauen.

Das Netzteil ist ja wirklich kryptisch mit den vielen verschiedenen Spannungen. Müssen die galvanisch voneinander getrennt sein. Wenn nicht kann man alle aus der 2x27V ableiten. Wenn ja schmeiss ich mal die Wickelmaschine an. In der Box bleibt genug Platz für ein Eisentrafo.

73
Wolfgang

[Fritzler]

@Roehricht
Bisher habe ich durch messen nichts galvanisch getrenntes gefunden.
Auf der Verstärkerplatine selber sitzt ja dann auchnoch nen ganzer Wust an Spannungsreglern, sind wohl die Linearnachbrenner mit die SNT Störungen nicht rumsirren im Lautsprecher.

@ferdimh
Mit der Originalfirmware läuft ja alles.

Jedenfalls weis ich immernoch nicht wie der DSP resettet wird oder was die Adresspins steuert.
ABER! Habe soeben das erste Programm in den DSP geschoben bekommen.
Er Antwortete auf Adresse 0x6A, also ADDR1 = LOW und ADDR0 = HIGH.
Naja egal es funbktioniert...
Wird eben eine Funktion geschrieben die alle möglichen 4 Adressen ausprobiert vorm Start mit einer von euch nicht ne Überraschunf erlebt, dass mein Programm dann den DSP nicht findet...

Das jetzige DSP Programm reicht den ADC1 Eingang einfach an VOUT1 und VOUT2 durch.
Will ja noch messen ob Hochton Amp und Tiefton AMPs gleichmäßig verstärken.
habe ja imemrnoch vor das Teil als Stereo Amp zu missbrauchen.

[Fritzler]

Also alle 3 Endstufen geben das gleiche Signal aus.
Getestet als offene Beschaltung, mit 4,7R Widerling und einer Trafowicklung (20R).
Jediglich bei weniger als 20Hz gibt es eine Phasenverschiebung von bis zu 7° zwischen Hochton- und Tieftonausgang.
Darüber kanns das Oszi schon nicht mehr messen.
Pegel immer absolut gleich.

Software zum selber spielen ist auch soweit fertig, viel ist es ja eigentlich nicht.
Allerdings müssen bei den .h Dateien, die das SigmaStudio ausspuckt, noch ein paar Änderungen vorgenommen werden.
So kennt das Sigmastudio ja kein PROGMEM.
Also überall #include <avr/pgmspace.h> includen.

In der my_adau_IC_1.h folgendes erstzen:

Code: Alles auswählen

//#define DEVICE_ADDR_IC_1                          0x0
extern uint8_t DEVICE_ADDR_IC_1;

Weiterhin hinter alle Arrays PROGMEM schreiben.
Die Funktionen SIGMA_WRITE_REGISTER_BLOCK umbenennen nach SIGMA_WRITE_REGISTER_BLOCK_P


Der Kühler ist übrigens um einiges zu klein, daher zum Lasttest noch was rangeschraubt:

[Sven]

Sehr schön! Dankeschön
Dann kann ich hoffentlich die Tage mal meine Module hervorkramen und mit denen rumspielen.

[Roehricht]

Hallo,
die Widerstände in Serie zu den Lautsprechern könnte auch etwas mit einer aktiven Entzerrung desselben zu tun haben. Lt DaBla sind die Widerstände nicht nötig. Diese Endstufen ICs haben ja richtig Schmackes! Das geile ist das jeder LS seine eigene Endstufe hat.
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm3886.pdf

Befor ich anfange ein Netzteil zusammenzuspaxen. Gibts original Netzteile oder die Regelplatinen dazu?

Hier mal ein simpel-Netzteil mit `ner Horde Festspannungsreglern. Von den Netztrafos mit den 2x20V hab ich noch ein paar rumliegen.

http://www.fingers-welt.de/imghost/up/20151206_2121_31-172-109-129_31-172-109-129_Netzteil-Aktivbox-Endstufe-1.pdf

73
Wolfgang

[Name vergessen]

Gibts original Netzteile oder die Regelplatinen dazu?

Jo, die gehen im WWH-Fred etwas unter, gibt es aber auch bei plottermeier.

[Spike]

Moin - Wegen der Festwiderstände im Ausgang: Könnte das nicht zur dynamischen Anpassung des Outputs an den angeschlossenen Lautsprecher dienen ?
So nach dem Motto: Ich messe die frequenzabhängige Impedanz ? Der Festwiderstand gibt dann den Vergleichswert und die Spule der Box den Kennwert des Lautsprechers.
Einen schönen Sweep drübergelegt und dann das neue amplitudenangepasste Ausgangssignal einprogrammiert ?
Nur so eine dumme Idee - Ob das mit dem DSP überhaupt geht [Keine Ahnung].

[Sven]

Das übersteigt dann doch ein wenig die Fähigkeiten des DSPs
AUßerdem muss man dafür ja eine Rückmeldung an den DSP selber erzeugen, die ich auf der Platine aber noch nicht gesehen habe.
Soetwas würde man mit größeren Signalprozessoren realisieren, z.B: ienem Blackfin oder SHARC von AD. Die Sigma DSP ist ja mehr ein besserer
digitaler Equalizer und Kompressor. Für adaptive, dynamische Signalverarbeitung ist der nicht wirklich ausgelegt.

[Fritzler]

Das mit dem Widerstand am Ausgang war eher eine Fehlinterpretation nach der ersten Begutachtung von mir.
Alle 3 Endstufen haben einen 4,7R Widerling der da rumhängt, beim Hochton eben auf der Unterseite.
Die Tieftonendstufen haben auf der Unterseite jeweils einen 0,1R.

Von euch könnt ja mal wer die Beschaltung der Endstufen rauszeichnen

[ferdimh]

Ich würde erwarten, dass der 4,7R zusammen mit einem ca. 100n reihenkondensator dazu dient, bei hohen Frequenzen (Wo L(lautsprecher) wirksam ist) eine Bedämpfung zu bewirken, so dass der gegengekoppelte Verstärker stabil bleibt.
Das ist insbesondere bei von Natur aus hochohmigen Verstärkerschaltungen (IC-Verstärker mit 2 NPN im Ausgang, weil der Prozeß keine PNP hergibt,Transenkisten mit hochohmiger Treiberstufe, Röhrenkisten) wichtig.

[Fritzler]

Ja gut für den Ausgangssnubber brauchts dann aber keinen 5W Keramik Widerstand, da reicht dann 1/4W.

[ferdimh]

Naja naja naja, da macht etwas Belastbarkeit schon Sinn, gerade wenn man wirklich mal Vollaussteuerung mit ner Rückkopplung oder so erwartet.
Wenn alles mit rechten Dingen zugeht, tuns 1/4W, aber betriebssicher ist das nicht.

[Roehricht]

Ich würde erwarten, dass der 4,7R zusammen mit einem ca. 100n reihenkondensator dazu dient, bei hohen Frequenzen (Wo L(lautsprecher) wirksam ist) eine Bedämpfung zu bewirken, so dass der gegengekoppelte Verstärker stabil bleibt.
Das ist insbesondere bei von Natur aus hochohmigen Verstärkerschaltungen (IC-Verstärker mit 2 NPN im Ausgang, weil der Prozeß keine PNP hergibt,Transenkisten mit hochohmiger Treiberstufe, Röhrenkisten) wichtig.

Nennt sich diese spezielle RC Kombinatin nicht Zobel Glied?

73
Wolfgang

[ferdimh]

Oder Boucherot-Glied.
Ich kann mir solche Namen nicht gescheit merken. Das ist das Ding das bei hohen Frequenzen für eine definierte Last sorgt. Ende.

[Fritzler]

Irgendwie fehlt mir noch der fertige RIAA Entzerrer, aber zum Glück kann man sich eigene FIR Filter einbauen.
Benötigt dann "nur" die Koeffizienten

[Bastelbruder]

Deshalb sind die Zobel fast ausgestorben.

Aber ein 3W-oder gar 5W-Widerstand ist an der Stelle wirklich ungewöhnlich. Woran ist der Hersteller eingegangen?

[Sven]

Woran ist der Hersteller eingegangen?

Den gibts nach wie vor noch...

[Fritzler]

habs mal ins wiki gekippt:
http://www.fingers-welt.de/wiki/index.p ... mit_LM3886