CD 931: na simpele modificatie een hele mooie speler

Digitale schijfjes en analoge MFB boxen gaan ontzettend goed samen... Alles over CD spelers, DAC's en loopwerken hier!

Moderator: Moderators

Gebruikersavatar
ChromeMaximaII
Berichten: 2334
Lid geworden op: 09 aug 2014, 21:02

30 dec 2018, 15:23

Veb(max) van een BC818 is 5V..... :think:
Ik denk dat ze voor een BC818 (=BC338 in SOT23) hebben gekozen vanwege de goede verzadiging, een lage Vce(sat)
Gebruikersavatar
Will
Berichten: 3687
Lid geworden op: 24 mei 2009, 21:56
Locatie: Het uiterste Zuiden
Contacteer:

30 dec 2018, 17:15

Veb(max) betekent dat dit de maximale spanning is tussen de b en e pootjes die de transistor kan verdragen voordat die kapot gaat.
Let wel: dat is zonder voorschakelweerstand ofwel basisweerstand!

Een transistor (bjt) werkt met stromen, niet met spanningen. De transistor zal zelf de Vbe op ongeveer 0,6V instellen zodra er een basisstroom loopt.

De transistor in de mute werkt als schakelaar en verder niks. Het enige wat van belang is, is dat ‘ie de spanning en stroom aankan die naar massa kortgesloten worden. Gezien de 100ohm weerstand valt dat wel mee.
Verder zou ik er ook nog op letten dat de capaciteit in de uit-stand niet al te hoog is.
Een verzamelaar ziet niet wat hij al heeft, hij ziet alleen wat hij nog mist.
Gebruikersavatar
Will
Berichten: 3687
Lid geworden op: 24 mei 2009, 21:56
Locatie: Het uiterste Zuiden
Contacteer:

30 dec 2018, 17:45

Wobo schreef:
30 dec 2018, 12:19
Aanvulling: de basis van de mute transistoren moet zweven, zelfs het kleinste beetje lekstroom geeft vervorming (volgens: http://sound.whsites.net/project147.htm).
Even a tiny leakage resistance will cause distortion.
In het CD931 schema zit de basis altijd nog aan de -10V :?
Ik denk dat je het ESP artikel nog eens goed moet lezen. In de schakeling die daar volgt is de basis alles behalve zwevend. Hij gebruikt geen negatieve schakelspanning, maar dan zweeft de basis nog niet.

Er zit me trouwens aan die schakeling nog iets niet helemaal lekker. Een audiosignaal is positief en negatief en E schrijft dat het circuit werkt tot 5V ingangssignaal. Dan is de collector toch wel -5V tijdens de helft van het signaal. Of dat zo lekker is vraag ik me af. Heb er verder niet aan gerekend.
--------------------------------------------------
Het wegvallen van de 10k weerstand (effectief parallel aan de ingangsimpedantie van de versterker) zorgt inderdaad voor een hogere impedantie en dus een lagere kantelfrequentie. Maar dan moeten we wel even rekenen:
Etc...
Daar heb je een punt, het is wel erg slecht gesteld met die condensator als die 10k weerstand een hoorbare invloed zou hebben. Dat was een voorbarige aanname van mij.
m.a.w. misschien is het mutingcircuit wel meer bedoeld voor het onderdrukken bij starten?
Het kill signaal komt inderdaad van de voeding, maar let op, er is ook een aansturing door STBI vanuit de processor.
In de SM staat ook dat de kill tijdens het inschakelen aktief is.
De digital-silence (fet) komt uit de logica en is zelfs per kanaal apart uitgevoerd.
Laatst gewijzigd door Will op 30 dec 2018, 17:53, 1 keer totaal gewijzigd.
Een verzamelaar ziet niet wat hij al heeft, hij ziet alleen wat hij nog mist.
Gebruikersavatar
ChromeMaximaII
Berichten: 2334
Lid geworden op: 09 aug 2014, 21:02

30 dec 2018, 17:51

Een klein maar niet onbelangrijk detail is dat Vbe in voorwaartsrichting is en Veb in sperrichting van de basis-emitter overgang. In voorwaartsrichting zal de spanning inderdaad omwille van de stroomsturing door een basisweerstand niet veel verder dan 0.6V lopen. In sperrichting wordt het een ander verhaal. De basis-emitter overgang is flinterdun en kan daarom maar een veel lagere sperspanning aan dan de overgang naar de collector. In het mute circuit wordt de basis negatief getrokken t.o.v. de gaarde collector. Als dat lager (!) dan -5V wordt kan deze overgang gaan doorslaan. Gaat op zich niks stuk omdat er 220k tussen zit, maar ik vind het wel een vreemde ontwerpafweging. Ik vraag mij daarom oprecht af of ik niet iets gemist heb in dit geheel.

Vroeger werden transistoren met de basis-emitter in sper op deze manier gebruikt als ruisgenerator. Doet het veel mooier dan een zenerdiode! :geek:
Gebruikersavatar
Will
Berichten: 3687
Lid geworden op: 24 mei 2009, 21:56
Locatie: Het uiterste Zuiden
Contacteer:

30 dec 2018, 18:12

Oeps, ik heb Vbe gedacht en daarop mijn reactie gebaseerd. Toch valt het met Veb (sper) ook wel mee hoor. Kijk maar:
Ik vraag mij daarom oprecht af of ik niet iets gemist heb in dit geheel.
Ja, je mist de voorschakelweerstand (en ook de open collector, waarvoor de Veb gedefineerd is.)
IEBO emitter-base cut-off current
IC =0A;
VEB =5V max
100 nA
10V / 220k < 100nA
Dus het gaat goed, zelfs als er maar één transistor zou zijn. Hier zijn er vier die de -10V via de weerstand krijgen.
Je kan er aan rekenen, maar zo een transistor doet dat gewoon :mrgreen:
Zei mijn elektronica leraar dan...
Eerlijk gezegd vind ik die -10V ook erg veel. :think:
Een verzamelaar ziet niet wat hij al heeft, hij ziet alleen wat hij nog mist.
mae
Berichten: 4120
Lid geworden op: 17 nov 2013, 02:42
Locatie: Randstad

30 dec 2018, 19:45

ChromeMaximaII schreef:
30 dec 2018, 17:51
Een klein maar niet onbelangrijk detail is dat Vbe in voorwaartsrichting is en Veb in sperrichting van de basis-emitter overgang. In voorwaartsrichting zal de spanning inderdaad omwille van de stroomsturing door een basisweerstand niet veel verder dan 0.6V lopen. In sperrichting wordt het een ander verhaal. De basis-emitter overgang is flinterdun en kan daarom maar een veel lagere sperspanning aan dan de overgang naar de collector. In het mute circuit wordt de basis negatief getrokken t.o.v. de gaarde collector. Als dat lager (!) dan -5V wordt kan deze overgang gaan doorslaan. Gaat op zich niks stuk omdat er 220k tussen zit, maar ik vind het wel een vreemde ontwerpafweging. Ik vraag mij daarom oprecht af of ik niet iets gemist heb in dit geheel.
Het gaat niet stuk, maar volgens mij degradeert het wel. Het is een zorgvuldig uitgezocht compromis zoals Philips het heeft gedaan, maar ik vraag me toch wel een beetje af wat de ontwerpafwegingen geweest zijn. Kan me slecht voorstellen dat een enkele MOSFET duurder was dan deze constructie, maar misschien gaf dat technisch ook onvoorziene problemen.
Wobo
Berichten: 25
Lid geworden op: 28 dec 2018, 19:47
Locatie: oost

30 dec 2018, 21:48

Kurk en schuim :lol: En toevallig ook nog een groene ring om de CD?
Nee, bedankt, daar moet een ander zijn tijd maar in steken.

Veel dank voor de uitgebreide toelichtingen op het circuitje!

Het MUTE/KILL circuit heb ik verder onderzocht. Daar ben ik even goed voor gaan zitten, en levert dus een lang verhaal op. Taaie kost maar het was de moeite waard, en ik denk dat mijn modificatie veilig is.

De KILL lijn komt puur en alleen van de voeding, en wordt NIET aangestuurd door de signaalverwerking.

Wel werd ik er op attent gemaakt dat er een 'STBI' lijn is tussen de processor en de voeding. Als ik het goed heb legt die de +5VSB plat, klopt dat? Daarmee schakel je de digitale uitgangen volledig uit. Geen digitale nul, maar gewoon alsof het apparaat uit staat, echte KILL dus. Het lijkt er op dat dat vervolgens ook de KILL triggert, op de analoge uitgang. Veruit de meest waarschijnlijke verklaring voor die lijn en functie is het in stand by mode plaatsen van het apparaat (STand By).
Dat komt overeen met het gegeven dat het de microcontroller is die deze lijn aanstuurt, en niet de signaalverwerking.

De MUTE lijn wordt wel door de digitale elektronique aangestuurd, en doet puur de analoge mute (het beruchte circuitje). Let op, er zijn 2 versies van het schema!
Versie 1: analoge mute wordt aangestuurd door de SAA7350 (DA). Die gaat daar laag op digital silence detection.
Versie 2: analoge mute wordt aangestuurd door de 7310 controller. Dat is logischer, want die doet processing van de ruwe data. Daar staat dan wel weer expliciet bij: LOW DURING NEXT, PREVIOUS, PAUSE.

Nu moeten we dus maar eens naar de 7310 kijken: dat is de CD signaal decoder. De MUTE lijn is daar een INgang, aangestuurd door de microcontroller. Dat kan kloppen: daar komen de NEXT, PREVIOUS en PAUSE signalen vandaan.

Dan het verband tussen beide varianten van het schema. Beide versies leiden tot dezelfde werking, maar op een andere manier. Als het signaal in de de 7310 gemute wordt, is de data uitgang een digitale nul. En de SAA7350 (DA) heeft digitale nul detectie! Effectief kan je daarmee dus ook de analoge mute lijn aansturen, via een omweg. Blijft vreemd dat in de SAA7350 datasheet staat dat de pennen TEST2 en TEST3 waar de MUTE lijnen op aangesloten zijn: "should be left open-circuit"! :? Nou ja, het zal werken.

Belangrijk is verder dat de 7310 CD signaal decoder voorziet in een "built-in drop-out detector to prevent error propagation in adaptive slicer".

Puur op basis van rationeel denken is het volgende ook nog aardig: de SAA7350 DA wordt gevoed door dezelfde data als de digitale uitgangen (WSAB, CLAB en DAAB uit de 7310). Het is logisch te veronderstellen dat ook de digitale uitgang niet mag gaan krijsen, dus dan moet de mute eerder in de keten gebeuren (de 7310 dus, en daar zit ook inderdaad zoals te verwachten error detectie en muting in).

Voor wie er nog is: alles duidt er op dat de aanwezigheid van het analoge MUTE circuit niet dient om rare geluiden te onderdrukken! Dat is vanuit het perspectief van of de modificatie veilig is of niet, het belangrijkste. Waarom je de analoge uitgang aan de massa zou willen leggen bij digitale nul is me een raadsel.

Alles bij elkaar denk ik dus dat het toch echt niet zo erg is om het analoge MUTE circuit er helemaal uit te knippen, als je een plop(je) accepteert bij inschakeling. Wil je dat plopje niet: gebruik een relais (mag een traag relais zijn) op de KILL lijn, die komt van de voeding.

Zeer leerzaam!

Aangezien het circuitje toch wel verdacht is (namelijk per definitie niet vervormingsvrij, en gehoormatig gebeurt er ook iets), laat ik het er uit. Na mijn puzzel met schema's en datasheets vertrouw ik het ook wel. Mocht ik iets echt heel erg over het hoofd gezien hebben, dan hoor ik het graag! Tot die tijd geniet ik van een heel mooi klinkende CD speler.

De precieze duiding van de kwaliteit van het MUTE circuitje laat ik aan de experts over, dat is niet mijn vakgebied.

Nog wat losse opmerkingen en antwoorden
oorzaak van het slechte geluid
Voor de goede orde: we hebben het niet over van slecht geluid met zware vervorming naar iets goed. We hebben het over in beginsel een klank die de meeste mensen een "prima geluid" zouden vinden, maar die ik, toen ik hem op mijn eigen installatie hoorde, tegen vond vallen. Met mijn AR luidsprekers en destijds NAD eindbak (nu Quad) valt er wat makkelijker iets door de mand dan met de gemiddelde speaker. Toen ik hem tweedehands kocht, kwam hij zo uit het rek en was ook nog in gebruik bij iemand met een hele Philips 900 serie. Dus van niet van slecht naar goed, maar van algemeen geaccepteerd naar heel mooi. Dat is misschien toch wat anders.

Elco degradatie

Die heb ik inmiddels proefondervindelijk onderzocht. Resultaat: meer definitie in het laag (en lage midden), maar niet meer laag, gevoelsmatig eerder slanker. Dat betekent zoveel als: capaciteit niet zo ver gereduceerd dat het kantelpunt problemen geeft (onder 3Hz), maar wel zover dat fase-draaiingen in het hoorbare bereik komen (bij een 3Hz kantelpunt mag je dat ongeveer maal 100 doen: 300Hz). Mijn inschatting is dat die ontkoppel elco toch wel aardig op was, waarvan akte.
Overigens maakt het voor de klankkwaliteit van het hoog niets uit.

Het elco onderzoek kon wegens ongeduld niet netjes, zo snel leveren Conrad of Distrelec niet. Dus ik heb de elco maar uit het circuit gehaald. Waarschuwing: doe dat NOOIT als je niet 100% zeker weet dat je voorversterker DC ontkoppeld is aan de ingang! Er staat namelijk een vrij grote offset van 80mV op de uitgang (die heb ik wel even gemeten)...

ESD en mutetorren

Tsja, zijn die er niet voor om direct aan de uitgang te hangen? Een gewone T krijg je niet zo snel kapot. Moederbord verwijderen en solderen doe ik overigens wel met aarding en polsbandje.
Snelheid van schakelen zal misschien ook wel de reden zijn geweest om in eerdere cd-spelers geen gewone relais te gebruiken maar reed relais in een spoel.
Blijft speculatie, maar een voordeel van een reed relais is dat het lekker stil is. Een echt relais zou je altijd horen klikken bij elke NEXT, PREVIOUS en PAUSE actie, ik denk dat het vooral daarom is. Of benodigde stroomsterkte, of prijs natuurlijk :-) Puur voor de KILL lijn is een gewoon relais ook prima.
Een mooie opname is belangrijker dan de afspeelinstallatie.
Gebruikersavatar
bramjacobse
Berichten: 1304
Lid geworden op: 22 aug 2014, 09:02
Locatie: Almere-Haven
Contacteer:

30 dec 2018, 22:25

In het digitale filter de NPC SM5840a wordt wat geregeld kwa MUTE en Attenuation dat naar de DAC gaat.
Dus bij o.a fastforward , rewind , next , previous, een korte fade in/uit bij pause

Afbeelding
Laatst gewijzigd door bramjacobse op 31 dec 2018, 08:33, 1 keer totaal gewijzigd.
Wobo
Berichten: 25
Lid geworden op: 28 dec 2018, 19:47
Locatie: oost

30 dec 2018, 22:55

In het digitale filter de NPC SM5804 wordt wat geregeld kwa MUTE en Attenuation dat naar de DAC gaat.
Dus bij o.a fastforward , rewind , next , previous, een korte fade in/uit bij pause
Dank, het hele zaakje wordt steeds verder ontleed :D . Wat je beschrijft kan overigens wel de reden voor de 2 versies van het schema zijn: als je de mute aftapt van de DAC zal je automatisch aan het eind van de fade-out in mute gaan, dat kan niet als je hem met de control lijn van de command processor aanstuurt.

Ik denk dat het verder wel los staat van de oorspronkelijke problematiek (wel/niet verantwoord om het analoge mute circuit te overbruggen). De attenuation en fades zitten in het digitale signaal, en daar wil je geen mute mee inschakelen, dan zou je niets meer horen. In theorie blijft dit allemaal gewoon werken als je het analoge MUTE circuit overslaat, en in de praktijk ook: de speler gedraagt zich heel normaal met FF en RW (duideijke attenuation). Alleen, de analoge uitgang gaat niet meer op stil bij digitale stilte, maar zal blijven ruisen.
Een mooie opname is belangrijker dan de afspeelinstallatie.
Rob
Berichten: 463
Lid geworden op: 24 jun 2005, 23:49

31 dec 2018, 01:53

Hier heb ik een CD 692 die ik al erg goed vindt spelen maar ook dezelfde transistoren gebruikt voor de muting. Zodra ik tijd heb zal ik die ook eens verwijderen.

Ben benieuwd.
Gebruikersavatar
bramjacobse
Berichten: 1304
Lid geworden op: 22 aug 2014, 09:02
Locatie: Almere-Haven
Contacteer:

31 dec 2018, 08:42

Uit de datascheet van de SM5840 - Klikkerdeklik

Afbeelding

Afbeelding

En als we toch bezig zijn dan gelijk een SM5840B erin zetten :whistle:

Afbeelding
Wobo
Berichten: 25
Lid geworden op: 28 dec 2018, 19:47
Locatie: oost

31 dec 2018, 10:40

Toch nog even terugkomen op de degradatie van de elco en mijn testje door die geheel weg te nemen.

Wat ik meldde over slankere bassen klopt wel, maar ik schreef dat volledig toe aan het wegvallen van fasedraaiingen (fasedraaiingen geven een 'vet' of enigszins 'dichtgelopen' geluid). Het bleef echter wel wat knagen, om 3 redenen:
- de voorversterker is ook condensator ontkoppeld (slechts 1uF), dus fasedraaiingen zijn er toch wel
- het was wel erg slank
- de eerste reactie van mijn vrouw (heel muzikaal, niet gehinderd door elektronica kennis) was ook dat er toch wat laag ontbrak

Maar een elco weg zou beter moeten zijn, is de algemene audiofiele aanname. In een ander draadje is zelfs iemand die vindt dat het met weggenomen elco veel beter klinkt: viewtopic.php?f=7&t=4175&start=36. Ik ga ervan uit dat ik zelf toch met wat teveel 'technische bias' het 'slankere' heb weggeredeneerd, dat is niet zo moeilijk :oops: . C uit de lijn = hoogdoorlaat filter weg => kan nooit minder bas geven.

Maar misschien toch wel. Ik denk er een andere verklaring is, gerelateerd aan de 80mV offset. De ingang van de versterker heeft een R naar de massa (een aantal, Rpar niet doorgerekend). Per saldo heeft de LM833 output opamp van de CD speler dus ineens een DC massa verbinding. En die staat vervolgens dus ook gewoon op de tegenkoppelingslus... wordt dat niet hard werken voor het arme ding? Kan het zijn dat de effectieve capaciteit van de net erin gestopte voedingsbuffertjes minder wordt (de stroom wordt voor verkeerde toepassingen gebruikt)?
Mogelijk sluit dit ook aan op de toevoeging van Bram, over de DC offset (op de telefoon zag ik wel een afbeelding, op de pc niet)? Is het bewust dat er een DC offset is (ik verwachtte iets iets in de orde van enkele mV)? Ik ga er natuurlijk geen ander IC inzetten, want als een DC offset nodig is voor het voorkomen van cross-over vervorming, dan wordt dat in elke speler gedaan en zit dat er al in. Cross-over vervorming is niet om aan te horen (berucht uit de beginjaren van de transistor).

Voor alle zekerheid de oude elco teruggesoldeerd. Is inderdaad mooier :-) Ook even gechecked met mijn alter ego, die vond dat ook. Vollere bassen, geheel tegenintuitief. Maar, het is zo wel iets minder open. Conclusie: frisse elco erin, en dan is het optimaal. Met zonder elco wordt grappig genoeg wat 'high-enderig', droog/analytisch, daar kun je natuurlijk van houden.

Overigens verbluffend dat al deze klankverschillen probleemloos door mijn voorversterker komen, die is een kleine 40 jaar oud en nooit gereviseerd. Je zou dan verwachten dat die elke vorm van openheid van klank aan de bron wel dicht zou smeren, maar dat is absoluut niet het geval. Elke verbetering aan de bron hoor je! Dus daar doe ik voorlopig niets aan.

Mijn conclusie:
- mute/kill eruit
- ontkoppel elco laten zitten maar opfrissen
- bufferelco's voor de voeding toevoegen (95x heeft die al)
- voeding reviseren (niet gedaan, maar het was een onderbouwde tip en ik denk dat het wel de moeite waard is)
En dan klinkt de CD speler een stuk muzikaler, met weinig moeite en kosten, dat was het hele idee! In echte high end ben ik niet geinteresseerd, ik vind het vaak koud en analytisch, en het kost een vermogen.

Wie met een betere opamp nog wat extra wil bereiken: dat kan vast wel, maar dat ze allemaal 8 pootjes hebben wil nog niet zeggen dat ze zich ook netjes gedragen gegeven dit circuit. Drop-in replacement kan goed gaan, maar hoeft niet. Met name RC dimensionering i.v.m. oscillaties kan heel kritisch zijn, dus eigenlijk moet je dan toch naar het hele circuit gaan kijken. Ik laat de LM833 voorlopig gewoon zitten, maar sta open voor tips ;-)

Wil je nog meer: koop een andere CD speler.

Gelukkig zijn er hier toch mooie dingen gschreven, ondanks dat het draadje wat stroef begon. En nu ga ik me nog maar even rustig verdiepen in alle bijdragen over de torretjes. Ook al meen ik nu wel te weten wat verantwoord is en wat niet, het waarom blijft toch altijd interessant. Kijken tot waar ik het begrijp!
Een mooie opname is belangrijker dan de afspeelinstallatie.
Wobo
Berichten: 25
Lid geworden op: 28 dec 2018, 19:47
Locatie: oost

01 jan 2019, 16:40

Torretjes verhalen doorgrond, dank! Basis 'zweeft' inderdaad niet (ook niet in ESP verhaal), maar in dat verhaal wordt ook aangegeven dat het wel vervorming geeft, alleen weinig...
Hier heb ik een CD 692
Kijk ook even naar de ontkoppelelco, die vind ik nogal klein (4,7uF). In de 900 serie zit 100uF, en dat maakt veel uit voor je laag -3dB kantelpunt en zeker ook fasedraaiingen:
CD692-analog-out.png
Een mooie opname is belangrijker dan de afspeelinstallatie.
chippeard
Berichten: 14
Lid geworden op: 07 okt 2013, 15:22

02 feb 2019, 22:19

De mutetrap met de bc818 is inderdaad een vreemde schakeling. Bij normaal afspelen wordt de basis aangestuurd met een spanning van -8V. Volgens het datasheet van de bc818 is de Emitter−Base Breakdown Voltage 5 Volt. Dus deze slaat dan dus door. Het hoorbare verschil zou prima aangetoond kunnen worden door een reedrelais in de collectoraansluiting te hangen. Door dit relais handmatig te bedienen zou het verschil dan moeten blijken.
Plaats reactie