Na dann fasse ich mal die Punkte zum Optimieren zusammen:
1. Masseverbindungen der Versorgungsspannung zwischen den Modulen so kurz und so dick wie möglich bzw. niederimpedant wie möglich. Ggf. 0,5 cm 1,5mm^2 oder 2,5 mm^2 nehmen und direkt zwischen die Module löten. Die Anordnung von MFD ist schon ideal so dass die Masseanschlüsse so nahe wie möglich beieinander liegen. Dann gerade durchverbinden.
Damit ist gewährleistet, dass die Module nahezu auf dem gleichen Potential liegen auch selbst wenn die Module unterschiedlich Strom ziehen. Auf einer Leiterkarte würde man die Verstärker auf einer Massefläche niederimpedant anbinden um Potentialdifferenzen zwischen den Verstärkern so gering wie möglich zu halten.
2. Zuleitungslänge zum Netzteil ist icht relevant wenn das Netzteil galvanisch getrennt ist. Einspeisepunkt am mittlersten Verstärker wählen damit maximal der Strom von 4 Verstärkern auf der Masse von Verstärker zum Einspeisepunkt fließt.
3. Ein Elko am Einspeisepunkt kann helfen den Spannungsripple vom Netzteil zu reduzieren (hängt vom Netzteil ab hat bei mir nicht mehr viel gebracht)
4. Es kann helfen, die Massen auf der Soundseite des Verstärkers genau so zu verbinden wie in 1 und zwischen soundkarte und Verstärkerblock nur genau 1 Masse anzuschließen.
1-4 Adressiert die Versorgungsspannung und reduziert Masseschleifen auf ein Minimum
5. Reduzierung vom Gain des Verstärkers
Die Module sind so konfiguriert dass ein Gain von 32 dB eingestellt ist. Dies entspricht eine Verstärkung um den Faktor 40. Gehen wir mal davon aus, dass die Soundkarte ca. 1Vpeak lliefert (sorry ich kanns nicht messen, hab nur Oszi auf der Arbeit) dann wären dass 40 V auf der Lautsprecherseite. Wer ein Notebooknetzteil mit ca. 20 V verwendet hat dann eh ein Problem. Der Verstärker läuft relativ schnell ins Clipping (Endanschlag) ohne dass die Soundkarte maximalen Ausgangspegel liefert.
Das zweite Problem: Auch Rauschen der Soundkarte und Restgleichtaktstörungen die nicht mehr beeinflusst werden können, werden mit dem Faktor 40 Verstärkt.
-> 32dB gain sind viel zu hoch für ein Notebooknetzteil.
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tpa3118d2.pdf
26dB (Faktor 20) Verbessert signal to noise ratio dazu muss der 0603 39k gegen 20k getauscht werden.
20dB (Faktor 10) Verbessert signal to noise ratio noch weiter und der 0603 100k muss entfernt werden. Das kann bei noch geringerer Versorgungsspannung Sinn machen oder wenn die maximale Lautstärke eh nicht abgerufen werden soll.
Wer 20dB konfigurieren möchte aufpassen, da sind mehrere 100k Widerstände auf dem Verstärkermodul drauf->durchbimmeln, dass der richtige genommen wird.
6. Synchronisieren der Schaltfrequenzen der Verstärker.
Die Schaltfrequenzen der Verstärker liegen weit außerhalb des hörbaren Bereichs. Da aber jeder Verstärker einen eigen Oszillator hat sind die Oszillatorfrequenzen und damit die Schaltfrequenzen minimal unterschiedlich. Der Ripplestrom des Class-D Verstärkers ist auch auf den Versorgungsleitungen sichtbar wenn auch gefiltert durch die Stützelkos (aber nie ganz weg). Dadurch dass die Schaltfrequenzen nicht synchron sind, kommt es auf der Versorgungsspannung/Masse zu Schwebungsfrequenzen die als Gleichtaktstörungen in das Audiosignal einkoppeln. Dies kann verhindert werden in dem man die Schaltfrequenzen synchronisiert. Dazu muss man einen Verstärker als Master konfigurien und die anderen als Slave. Dann müssen die Sync pins miteinander verbunden werden. auf einer PCB würde man das so machen, war mir aber hier zu viel Gefrickel. Deshalb habe ich drauf verzichtet.
Mit 1-5 hab ich schon ein nahezu rauschfreies System hingebogen. Ab 30 cm nicht mehr hörbar.
. Werde da wohl auch nochmal tauschen!
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