Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

La sezione principale

Moderatore: F.Calabrese

F.Calabrese
Messaggi: 41541
Iscritto il: giovedì 23 settembre 2010, 16:18
Località: Roma
Contatta:

Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da F.Calabrese » venerdì 19 gennaio 2018, 0:36

Ne ho accennato già qui: viewtopic.php?f=5&t=7814 Ora scendiamo nei dettagli.

Immaginate di avere un ampli qualsiasi, che ha qualche piccolo difetto... magari un pizzico di ronzìo di fondo... o una creta perdita di risoluzione ai bassi livelli (tragica se lo impiegate in un FullHorn).

Ora immaginate di disporre di un secondo ampli, di piccola potenza ma di qualità estrema, che impiegherete solo ed esclusivamente per cancellare i difetti dell'ampli principale, inviandone una fedele copia i controfase ai diffusori...

L'idea è nientemeno che del 1923, brevettata da quello stesso Harold Black che quattro ani dopo inventò la controreazione.

Ecco uno schema esplicativo: il vostro ampli "difettoso" è G1, mentre il piccolo "ampli correttore" è G2...

Immagine

Come potete vedere esistono due configurazioni alternative: la prima prevedere che i due finali siano impiegati come i due canali di un ampli collegato a ponte, vale a dire inviando i loro segnali ai due capi del cavo che porta al diffusore... La seconda configurazione prevede invece che il collegamento sia più tradizionale, con un polo del diffusore a terra e con i due ampli che si collegano entrambi all'altro polo, il positivo, tramite resistenze di somma.

Segue
F.C.

F.Calabrese
Messaggi: 41541
Iscritto il: giovedì 23 settembre 2010, 16:18
Località: Roma
Contatta:

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da F.Calabrese » venerdì 19 gennaio 2018, 0:36

L'idea di impiegare un secondo ampli per annullare la distorsione prodotta da un primo non è nuova: data appunto al 1923. Al'epoca era tuttavia improponibile, semplicemente perché i circuiti a valvole avevano un fattore di amplificazione che cambiava da un esemplare all'altro della stessa valvola, e magari anche in funzione del tempo, cioé dell'invecchiamento della valvola stessa. Ma per implementare una correzione stabile occorrevano ampli dal guadagno stabile... che appunto si ottenevano tramite la controreazione...

Però sappiamo tutti che la controreazione riduce il livello di distorsione al punto di permettere di dispensare dall'impiego di un apposito secondo ampli: E COSI' E' STATO...

L'idea di correggere la distorsione con un ampli dedicato è rispuntata alla cronaca agli inizi degli anni '70, quando la Quad presentò il suo mitico "405", che vendette la bellezza di sessantamila esemplari.

L'idea era più o meno quella di Harold Black, ma la sua implementazione era stata semplificata, facendo pilotare l'ampli "grezzo" dal secondo finale, il "correttore"... Insomma si trattava di una "versione economica" di un vero ampli in feedforward, come si capisce dallo schema qui sotto.

Immagine

Il Quad 405 ha avuto sostenitori a spada tratta coltissimi e denigratori assai più ruspanti, ma ha fatto il suo tempo...
Oggi sono aziende come Devialet e Benchmark a riprendere l'idea, con risultati che molti giudicano semplicemente stellari.

Segue
F.C.

F.Calabrese
Messaggi: 41541
Iscritto il: giovedì 23 settembre 2010, 16:18
Località: Roma
Contatta:

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da F.Calabrese » venerdì 19 gennaio 2018, 0:48

A quanto mi risulta, non credo che alcuno abbia ancora proposto la tecnica del secondo ampli "correttore" come una possibile soluzione a tanti problemi di interfacciamento altrimenti intrattabili. Eppure questa tecnica -che è nota come FEEDFORWARD- si presta meglio di qualsiasi altra ad aggredire in blocco appunto tutti i problemi di interfacciamento...

Provate a visualizzare il caso concreto di impiego ed immaginate di collegare l'uscita del Pre o del DAC (compreso quello di una via di un crossover elettronico digitale) ad uno "scatolicchio" lucente, con ingresso bilanciato ed uscita galvanicamente isolata, da collegare al vostro ampli. Lo scatolicchio avrà anche un ingresso bilanciato che permetterà di riprendere il segnale di uscita dal vostro ampli, quello che va ai diffusori, in modo di poterlo comparare con il segnale in entrata ed estrarne rumori e distorsioni.

A questo punto, rumori e distorsioni verranno inviati ad un piccolo ampli in Classe-A, magari da 5-10 Watt, collegato al carico -cioé al diffusore- in uno dei due modi descritti nell'immagine contenuta nel primo post di questo thread e con una fase che permetta la cancellazione reciproca appunto di rumori e distorsioni...

Domani mattina parleremo dei vantaggi incredibili di questa tecnica.

Saluti
F.C.

oblomov
Messaggi: 680
Iscritto il: mercoledì 29 gennaio 2014, 0:32

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da oblomov » venerdì 19 gennaio 2018, 17:24

Olympus wrote:
Convengo sulla eccellente qualità dei moduli Hypex, ma Aldusmanutius , attenzione l’amplificatore Benchmark AHB2 è un amplificatore “lineare” basato sul principio “feed forward” utilizzato per la prima volta dalla Quad di Peter Walker con l’amplificatore Quad 405 del 1976, detto current dumping, basato su un principio enunciato molti anni prima da un altro inventore citato nel link.
Per chi volesse approfondire, Wireless World tratta in modo completo ed esemplare, secondo lo stile della da me mai dimenticata rivista.
Naturalmente il dettaglio dello schema Benchmark non è di pubblico dominio: secondo la prova di Stereophile si tratta di un amplificatore a bassa polarizzazione in classe AB corretto da un amplificatore di qualità elevatissima e di potenza inferiore. L’alimentatore sì che è Switching, per poter consentire la realizzazione di un amplificatore da 100W mezzo rack con il peso di soli 7,5 Kg.
La sigla AHB2 è un omaggio al socio fondatore di Benchmark Allen H. Burdick morto poche settimane prima del lancio commerciale di AHB2.
Le caratteristiche di distorsione di rumore e di intermodulazione sono al limite degli strumenti di prova: distorsione tipica 0,00001 S/N di -130 Db…
Per Natale me ne compero uno per la radiosveglia…
http://hifisonix.com/wordpress/wp-conte ... ticle1.pdf

Ringrazio Olympus per la correzione. Ne avevo letto frettolosamente a proposito del Benchmark e mi era rimasto in testa solo... il fatto che fosse con alimentazione Switching.
Bellissimi gli allegati con tutto lo scibile del Quad 405. Ogni tanto mi piacerebbe poterne provare uno, ho avuto per le mani sia i valvole antichi sia il 303 della casa, abbastanza deludente.
Ma il 405 ha uno schema tutto suo.
cercherò nel forum altri contributi di F.C. a proposito degli Hypex.

viewtopic.php?f=5&t=7080

oblomov
Messaggi: 680
Iscritto il: mercoledì 29 gennaio 2014, 0:32

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da oblomov » venerdì 19 gennaio 2018, 17:44

THE IMPORTANCE OF THE FIRST WATT

Immagine

Dick Olsher once said that "the first Watt is the most important Watt". We agree! From the first Watt to the last Watt, the AHB2 shows no evidence of crossover distortion.

In contrast, all conventional class-AB amplifiers have crossover-distortion artifacts.Traditional class-AB designs attempt to control distortion through the use of feedback. Unfortunately, these feedback systems have a limited ability to reduce the abrupt transients that are caused by output device crossover transitions. Feedback networks attempt to correct errors after they occur. In contrast, feed-forward networks can prevent errors before they occur.

THX-AAA Technology™ includes an ultra-clean low-power error-correction amplifier that runs in parallel with the high-power main amplifier. The correction amplifier actively drives the output while the main output devices transition between push and pull states. Like a class-A amplifier, the AHB2 shows no signs of crossover distortion. The feed-forward system virtually eliminates the errors that would have been produced by the output devices in the main amplifier.

https://benchmarkmedia.com/products/ben ... -amplifier

oblomov
Messaggi: 680
Iscritto il: mercoledì 29 gennaio 2014, 0:32

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da oblomov » venerdì 19 gennaio 2018, 17:53

GROUND LOOPS: HOW TO WIRE-UP AN AUDIO AMPLIFIER FOR ZERO HUM AND NOISE

July 15, 2017 · by Bonsai · in Power Amplifiers
Here is a short pdf that shows you how to wire-up a power amplifer and get zero noise – i.e. no hum. For new builders, this is often one of the most frustrating aspects to get right. This simple guide should…

....

OVATION SX-AMPLIFIER: A HIGH PERFORMANCE 15 W CLASS A CURRENT FEEDBACK AMPLIFIER

March 22, 2014 · by Bonsai · in Power Amplifiers
Update January 2017: Jim’s audio is currently sold out of sx-Amplifier boards. More boards are on order and will be in stock in the next 10-14 days. Please check back then. Update November 2015. For the sx-Amplifier, you can now…

.....

http://hifisonix.com/category/amplifier ... mplifiers/

:?:

bepi67
Messaggi: 3043
Iscritto il: venerdì 15 ottobre 2010, 16:49

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da bepi67 » venerdì 19 gennaio 2018, 19:02

Se l'entità della distorsione di crossover fosse quella rappresentata dagli oscillogrammi Benchmark, dovremmo buttare nel cesso il 90 % degli amplificatori, tanto sarebbero inascoltabili a basso volume.

Fortunatamente non è tragica come la descrivono......

Ciao
Sono solo un appassionato......di lavatrici sonore !

elettro
Messaggi: 1996
Iscritto il: venerdì 3 maggio 2013, 9:13

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da elettro » venerdì 19 gennaio 2018, 20:05

Della distorsione di cross-over ne avevo traccai già dagli studi di scuola...la technics negli anni 80 poneva la sua classe A nei pre...e funzionava.
Ora, con gli operazionali le cose son cambiate.
Mi sono avvicinato..? oppure è un sasso nello stagno..

zanetti
Messaggi: 19
Iscritto il: domenica 17 dicembre 2017, 12:39

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da zanetti » venerdì 19 gennaio 2018, 20:21

la Sansui fece qualche integrato con stampigliato sul frontale
Super Feedvorward-
ma non ho idea se fosse quello che dite
Massimo

Olympus
Messaggi: 241
Iscritto il: martedì 13 gennaio 2015, 17:48
Località: Piemonte

Re: Prima soluzione rivoluzionaria: il Feedforward

Messaggio da Olympus » venerdì 19 gennaio 2018, 20:23

oblomov ha scritto:
venerdì 19 gennaio 2018, 17:53
GROUND LOOPS: HOW TO WIRE-UP AN AUDIO AMPLIFIER FOR ZERO HUM AND NOISE

July 15, 2017 · by Bonsai · in Power Amplifiers
Here is a short pdf that shows you how to wire-up a power amplifer and get zero noise – i.e. no hum. For new builders, this is often one of the most frustrating aspects to get right. This simple guide should…

....

OVATION SX-AMPLIFIER: A HIGH PERFORMANCE 15 W CLASS A CURRENT FEEDBACK AMPLIFIER

March 22, 2014 · by Bonsai · in Power Amplifiers
Update January 2017: Jim’s audio is currently sold out of sx-Amplifier boards. More boards are on order and will be in stock in the next 10-14 days. Please check back then. Update November 2015. For the sx-Amplifier, you can now…

.....

http://hifisonix.com/category/amplifier ... mplifiers/

:?:
Ringrazio l’attento Oblomov per aver ricordato la mia memoria sull’argomento nel post precedente, ed in particolare le due realizzazioni che nell’ambito della propria epoca stabiliscono un caposaldo. Mi ricollego a questo post perchè evidenzia quanto scrivo sotto.
I risultati ottenuti da Benchmark sono di una qualità tale da scoraggiare qualsiasi emulazione ( al prezzo USA listino di 3000US ), se non da parte di una seria azienda Cinese o di una azienda con collocazione sul mercato con prezzi elevatissimi.
Per ottenere risultati notevoli del Benchmarck (rumore, distorsione ed intermodulazione a -100/120 dB), la realizzazione pratica del Lay-Out è parte integrante ed essenziale del progetto: solo con circuiti compatti masse stellari e presa dei punti di misura e comparazione attentamente studiata, provata e verificata si otterrebbero risultati degni.E' poi essenziale una verifica in camera schermata della reiezione alle interferenze EMC.
Diversamente è meglio un normale Rotel . ;)
Non mi pronuncio sui mcintosh, a causa delle protezioni troppo interventiste e dei trasfo di uscita che non mi sono simpatici, ma fossi possessore di un Accuphase non penserei minimamente a modificarlo…sono apparecchi di assoluta eccellenza. Certo non alla portata di tutti…Ricordo anche che le due marche citate da oltre una ventina di anni (potrei sbagliarmi per difetto) presentano ingressi bilanciati :mrgreen:

Rispondi