Вы зашли как: Гость
[ Тематический каталог сайтов · Доска Объявлений ]
[ Новые сообщения · Поиск по форуму · Участники · Статистика · Правила форума · RSS ]
  • Страница 6 из 7
  • «
  • 1
  • 2
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • »
Форум » Акустика и Аппаратура » Усилители » Танцы с ФЧХ
Танцы с ФЧХ
Bender052Дата: Вторник, 11.09.2018, 18:35 | Сообщение # 76
Группа: Проверенные
Сообщений: 4046
Статус: Offline
Страна: Российская Федерация
Город: волгоград
Цитата
Динамики, в приближении, являются электродвигателями и для них важен не ток, или напряжение в отдельности, а именно мощность по всему диапазону аудио частот.

Только лишь в приближении но не реально.
Вот принцип работы дина А=I×B×L этой формулой всё сказано.
Разве подаваемая на динамик мощность по всему диапазону аудио частот одинакова? Смотрим спектральный состав и амплитуду нестационарного музыкального сигнала. Что видим? Это вам не испытательный белый/розовый шум на динамик подавать, где амплиткда и спектральный состав распределены определённым образом.


Не говори гоп-заставят прыгать!
xaledДата: Среда, 12.09.2018, 10:21 | Сообщение # 77
Группа: Проверенные
Сообщений: 79
Статус: Offline
Страна: Германия
Цитата Bender052 ()
Разве подаваемая на динамик мощность по всему диапазону аудио частот одинакова?


Под "мощность по всему диапазону аудио частот" я не подразумевал белый/розовый шум, а ровно то же что и вы - сложную картину распределения мощности по частотам в зависимости от исходного аудио материала. В данной фразе акцент был сделан как раз на отличии динамика получающего мощность во всем спектре аудио частот от электродвигателя получающего мощность на одной частоте. Схожесть - в необходимости передавать мощность, а не напряжение, или ток к динамику и электродвигателю для выполнения работы.

Еще можно вспомнить сетевую трехфазность как еще один аспект важности учета фаз при передачи мощности.

В общем необходимо взглянуть на работу усилителя / динамиков и передачу аудио сигнала от усилителя к динамикам как систему генерации и передачи мощности в широком диапазоне аудио частот. Для этого можно и нужно воспользоваться наработками из смежных областей - электропитание и радиотехника. Особенно в радиотехнике вопросы передачи мощностей в широких полосах от усилителя к антеннам по фидерным кабелям хорошо проработаны.

Добавлено (12.09.2018, 12:37)
---------------------------------------------
Токовое управление громкоговорителем это один из шагов в сторону мощностьного управления. Следствие первого шага - перехода к токовому управлению это изменение принципа построения громкоговорителя. Что мы и видим на примере торнадо:
http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:9055:6#6

Еще о управлении током:
http://cxem.net/sound/amps/amp23.php

Рассматривать управление током в отрыве от напряжения, или противопоставление тока и напряжения при управлении (передачи мощности) к динамику на мой взгляд ошибочно.

Сравнение динамика с электродвигателем не ново:
http://forum.vegalab.ru/showthr....t886664


Сообщение отредактировал xaled - Среда, 12.09.2018, 12:51
VKДата: Среда, 12.09.2018, 18:42 | Сообщение # 78
Группа: Модераторы
Сообщений: 6005
Статус: Offline
Страна: Германия
Цитата xaled ()

Рассматривать управление током в отрыве от напряжения, или противопоставление тока и напряжения при управлении (передачи мощности) к динамику на мой взгляд ошибочно.

Полностью согласен с подобным выводом.
Мои выводы сделанные ранее о том что "балом правит БП" в большей степени чем выбранная конструкция усилителя в какой то степени правильны. Ну а если смотреть в корень происходящих процессов тут можно очень много подчеркнуть со стороны аппаратуры и её изготовления. Ну а со стороны акустики подобного будет не меньше и эту работу надо кому то провести.
Мне могут сказать что нет обоснований для моих выводов, да я их не проводил в доказательной форме, я искал путём логики да/нет вполне обосновано т.к. для меня был важен практический результат, и он получен в виде той аппаратуры что я построил. Что касается последней тест СД не читая подробностей в журнале я на слух услышал все эффекты что там планировались в виде теста. Когда я открыл журнал и прочёл скупую информацию о тесте и что означают они в треках я пришёл к догадкам что они сами толком не поняли что получили и что ожидается как заключение. Придётся выделить время сесть в зале начертить всё на белом листе бумаги и схематично производить что услышано из аппаратуры. У меня вопрос - кто то имеет интерес к этому тесту из поста #71?
Bender052Дата: Четверг, 13.09.2018, 05:57 | Сообщение # 79
Группа: Проверенные
Сообщений: 4046
Статус: Offline
Страна: Российская Федерация
Город: волгоград
Ещё 4года назад в своей теме я писал, что мой усь Акаи (который спёрли 11апреля прошлого года) в 2011году был переделан мной по схеме полуитуна с комбинированной оос, которая имеет обратные связи как по напряжению так и по току. Этот усилок контролирует акустику на порядок выше стандартного инуна. И звук естессно лучше, что и без приборов слышно.

Не говори гоп-заставят прыгать!
xaledДата: Четверг, 13.09.2018, 09:28 | Сообщение # 80
Группа: Проверенные
Сообщений: 79
Статус: Offline
Страна: Германия
Наглядный пример отображения мощности на осциллографе с помощью токового зонда, зонда напряжения и математической функции осциллографа. При отсутствии токового зонда можно воспользоваться не индуктивным резистором в 1 Ом.

https://translate.google.com/transla....act=url

Очевидно, что в экстреме, если разница в фазе между током и напряжением на определенной частоте равна 90 градусов (чисто емкостная или индуктивная цепь) то передаваемая мощность на данной частоте будет равна нулю: sin 90 = 0, P = 0. Можно гнать любой ток и напряжение, а мощность не передастся.
VKДата: Четверг, 13.09.2018, 09:53 | Сообщение # 81
Группа: Модераторы
Сообщений: 6005
Статус: Offline
Страна: Германия
Это удобно в том случае если есть данный осциллограф "Pico" он и делает все замеры, а в усилителе всё будет по другому. Надо будет сделать так как в приведённом примере, но др. методой:

Вычисление коэффициента мощности

Вторая и третья строки таблицы показывают RMS-ток и RMS-напряжение. Теперь у нас достаточно информации для вычисления коэффициента мощности (pf), который определяется следующим образом:

pf = PR / PA

где PR - реальная мощность, а PA - кажущаяся мощность, усредненная по одному циклу сигнала сети.

PR = 19,32 Вт

PA, кажущаяся мощность, легко вычислить. Он определяется как произведение RMS-тока и RMS-напряжения, которое мы имеем во втором и третьем строках таблицы:

PA = 0,1307 A x 246,9 В ≈ 32,27 Вт

Таким образом, коэффициент мощности:

pf ≈ 19,32 Вт / 32,27 Вт ≈ 0,60

Коэффициенты мощности всегда находятся в диапазоне от 0 до 1, при этом 0 указывает на чисто индуктивную или емкостную нагрузку и 1 чисто резистивный, поэтому 0.60 - это то, что мы ожидаем от небольшого двигателя переменного тока.

Тут видно что RMS напряжения не проблема, это легко сделать любым осциллографом, а вот RMS тока без измерительного шунта не сделать, т.е. последовательно нагрузке надо включить измерительный шунт. У меня есть такой из сгоревшего мультиметра на 10А и др. калиброванный на 60А, так на всякий случай и пока такой не предоставился ;) .
РR у нас можно взять с рассчёта U²/R;
а РА это замеры обоих RSM с последующим вычислением по указанной формуле в примере;
Вот эти замеры надо вставлять в расчёт и ... увидим "коэффициент мощности", что и дразнится как "cos f".
По моему это так, если есть ошибки сообщите. Да, надо подать на усилитель сигнал от генератора.
xaledДата: Четверг, 13.09.2018, 10:39 | Сообщение # 82
Группа: Проверенные
Сообщений: 79
Статус: Offline
Страна: Германия
Цитата VK ()
Да, надо подать на усилитель сигнал от генератора.


На каждой частоте из 20000 ;)

Добавлено (13.09.2018, 11:00)
---------------------------------------------
Ямаха хорошо объяснила проблемы с передачей мощности на индуктивную нагрузку.

Если усилитель греется - значит мощность не передается и рассеивается на усилителе.

https://translate.google.com/transla....act=url

"Более важно то, что импеданс громкоговорителя является индуктивным, что означает, что напряжение и ток могут быть несовпадающими. Предполагая, что мы используем усилитель класса AB, это создает проблему с питанием. При чистой резистивной нагрузке при пиковом напряжении усилитель должен также подавать пиковый ток в громкоговоритель. Напряжение внутри усилителя - это разность между напряжением питания усилителя и выходным напряжением. Таким образом, при подаче пикового напряжения на громкоговоритель даже при очень высоком токе мощность, рассеиваемая внутри усилителя, ограничена, так как это продукт высокого тока и низкая внутренняя разность напряжений.

При индуктивной нагрузке фаза между напряжением и током изменяется с частотой. Таким образом, есть частоты, когда ток не соответствует фазе напряжения, и просит усилитель мощности доставить максимальный ток на громкоговоритель, а напряжение, подаваемое на громкоговоритель, невелико. Это означает, что разность напряжений внутри усилителя намного больше, чем чистая резистивная нагрузка. Высокая внутренняя разность напряжений, умноженная на максимальный ток, равна высокой мощности, поэтому усилитель мощности должен работать намного сложнее. Это требует многого от выходного каскада (конечных силовых транзисторов и их охлаждения) и источника питания, особенно с мощными громкоговорителями с низкими импедансами,"

Добавлено (13.09.2018, 11:43)
---------------------------------------------
Еще один хороший обзор проблематики передачи мощности и объяснение отличия class D при работе с реактивными нагрузками

https://translate.google.com/transla....act=url

"Усилители класса D (переключающие) демонстрируют свое неудовольствие очень разными способами. Поскольку выходные устройства переключаются с высокой частотой, фазовый угол нагрузки не увеличивает диссипацию до какой-либо заметной степени. Вместо этого они страдают от явления, называемого «перекачкой шины». При движении реактивной нагрузки это почти всегда означает бас, потому что именно здесь импеданс громкоговорителя имеет значительную емкостную или индуктивную составляющую. Как показано выше, это приводит к возврату энергии на усилитель. Линейный усилитель использует «возвращенную» энергию как тепло в выходных транзисторах. Этого не происходит с усилителями класса D или любыми их «производными», такими как «Class-T».

Таким образом, вместо того, чтобы рассеивать энергию как тепло, она возвращается на рельсы питания, заставляя напряжение подниматься. Это явление, называемое шинной накачкой, потому что оно «накачивает» питающие шины (рельсы) до более высокого, чем обычно, напряжения. Две вещи могут произойти, либо ... "

Bender052Дата: Четверг, 13.09.2018, 12:00 | Сообщение # 83
Группа: Проверенные
Сообщений: 4046
Статус: Offline
Страна: Российская Федерация
Город: волгоград
Все эти вопросы есть в Справочном руководстве по звуковой схемотехнике спеца из ФРГ Пауля Шкритека, издание 1991год.

Не говори гоп-заставят прыгать!
xaledДата: Четверг, 13.09.2018, 12:33 | Сообщение # 84
Группа: Проверенные
Сообщений: 79
Статус: Offline
Страна: Германия
Цитата Bender052 ()
Все эти вопросы есть в Справочном руководстве по звуковой схемотехнике спеца из ФРГ Пауля Шкритека, издание 1991год.


И даже взаимодействие class-d с реактивной нагрузкой? ;)

Для своего усилителя вы измерили изменение фазы на входе и выходе?

Для примера - вот что намерили англичане:
https://translate.google.com/transla....act=url


Сообщение отредактировал xaled - Четверг, 13.09.2018, 12:35
Bender052Дата: Четверг, 13.09.2018, 15:56 | Сообщение # 85
Группа: Проверенные
Сообщений: 4046
Статус: Offline
Страна: Российская Федерация
Город: волгоград
Читайте Шкритека. Книга 90х, там разные классы и даже цифра есть.
Усь же спёрли а до того измерить было нечем. Фазовый сдвиг, как собссно и у любой схемы, у него конечно же был. А вот какой, не знаю. Сравнивал с десятками усилителей и ресиверов методом двойного моно, которые попадались на горизонте. Явное приемущество комбинированной ООС слышно не вооружённым ухом. Особенно на самых хреновых головках и АС. На этой схеме они звучали куда лучше своих собратьев от других схем.


Не говори гоп-заставят прыгать!
VKДата: Четверг, 13.09.2018, 16:03 | Сообщение # 86
Группа: Модераторы
Сообщений: 6005
Статус: Offline
Страна: Германия
Bender052, вы теперь начинаете понимать - что означает меандр в замерах? Попросту это означает наличие/отсутствие сдвига тока/напряжения в усилителе. Своего рода - знак качества усиления в канале электроники.
Не знаю каким способом делаю свои замеры англичане, но способ замера что провёл Иван мне очень нравится где видно сразу величину амплитуды и замеренный угол в градусах что сделал сам осциллограф.
Bender052Дата: Четверг, 13.09.2018, 20:27 | Сообщение # 87
Группа: Проверенные
Сообщений: 4046
Статус: Offline
Страна: Российская Федерация
Город: волгоград
Почему только сейчас? Все измерительные приборы проходят через процедуру меандром. Усилитель это тот же операционный усилитель только мощный, просто в силу "узкополосности" его прямая обязанность работать с синусоидальным сигналом 20-20к. Как мощный операционник при необходимости звуковой усилитель может усиливать и другие типы сигналов, но лишь в своём диапазоне частот.
Разбег фаз видно не только на меандре.


Не говори гоп-заставят прыгать!
bisesikДата: Пятница, 14.09.2018, 05:38 | Сообщение # 88
Группа: Проверенные
Сообщений: 2131
Статус: Offline
Страна: Казахстан
Город: Алматы
Все знают про синтезированную музыку, в которой очень и очень часто используется пилообразный сигнал. А ведь он по сути может иметь такой же "вертикальный" фронт, как и у квадратного сигнала, поэтому усилитель мощности таки ОБЯЗАН отрабатывать "вертикальный взлёт". Квадратный же сигнал более универсален в отличие от пилы и позволяет смотреть ещё и ПХ (посадку после взлёта :) ).

Сообщение отредактировал bisesik - Пятница, 14.09.2018, 05:45
VKДата: Пятница, 14.09.2018, 07:31 | Сообщение # 89
Группа: Модераторы
Сообщений: 6005
Статус: Offline
Страна: Германия
Скажу проще. У меня был довольно недурной меандр на транзисторах 2SK... (аудио мосфеты) до 8-10кГц, но никогда не было повтора в виде пилы на горизонтальную плоскость в меандре, поменял только транзисторы на С3М... и результат выше на голову, меандр виден со всеми подробностями и по всей частоте звука!
Вот так, вроде надо поверить что у вас усилитель, а на деле не известно что и не пригодное к работе с аудио сигналом. Факт, как вроде надули ... bored
SbaranovДата: Пятница, 14.09.2018, 10:56 | Сообщение # 90
Группа: Проверенные
Сообщений: 122
Статус: Offline
Страна: Украина
Город: Каховка
Хочется добавить немного практики. Без быстрой ООС и с приличным запасом энергии у источника питания от приличной ёмкости получить нормальное соответствие фазы по напряжению по отношению ко входу невозможно о чём бы не говорилось. Энергию, перед тем как ею начать управлять, нужно иметь. Любую нагрузку следует воспринимать как массу, которую нужно перемещать. Для быстрого перемещения большой массы нужна огромная пиковая энергия. Такой всплеск способна дать ёмкость с низким собственным индуктивным сопротивлением. Есть практический критерий такой ёмкости - мелкие искры при коротком замыкании. Это потому, что почти нет индуктивности, а метал просто взрывается с разбрызгиванием, увеличивается зазор между электродами и искра гаснет сразу. У плохого БП будет много огня, дуги. Хорошо и правильно искрят автомобильные аккумуляторы. Плохо, неправильно - голые трансформаторы.
А теперь про ООС. Она в таком случае нужна очень. Или просто на ключевом элементе получим сдвиг фаз по времени не только на пиках сигнала но и при переходах через ноль. Я уже показывал симуляцию работы повторителя. И там есть характерная особенность - жёсткая привязка перехода сигнала через ноль. Это связанно с достаточностью энергии для выполнения работы, а сдвиг фазы с ростом импульса там растёт по двум причинам. Первый и самый главный это недостаток энергии. Причиной ему есть падение усиления с ростом сигнала. Точно так же растут искажения от роста сигнала. Это прямая связь и она же и есть причина.
В данном случае не обговаривается индуктивная нагрузка, но учитывается её ёмкостный характер.
Моё понимание требования к БП - высокое напряжение и практически достаточная ёмкость.
Помню по опыту работы с ультразвуком меня удивлял резистор на 2 ватта порядка десятка Ом при 27 вольтах питания который был нагрузкой транзистора КТ315 и работавшего на раскачку КТ904Б. Там были импульсы с длительностью в микросекунды на пьезоэлемент через коаксиальный кабель 75-150 метров и с крутизной в десятки раз короче по времени.
И на такой всплеск хватало энергии 100 мкФ в непосредственной близости от транзисторов. В каскодной схеме, мы добивались, не нарушая требований метрологов в крутизне, длительности, и ширине импульса, доводя 21 стандартный вольт амплитуды до 80-100 вольт для работы на грязную воду. Это был придел обусловленный наводками коаксиальных кабелей на приёмный сигнал в этих же кабелях.

Добавлено (14.09.2018, 15:46)
---------------------------------------------
С этим прибором из-за большой скорости нарастания импульса для измерений слабых сигналов подходил не каждый осциллограф. В частности нормальным был прибор с входной ёмкостью 15 пФ, но уже с 45-120 пФ прибор был совершенно неудобный. Сигнал через такой прибор был совершенно другой формы. Так же, как входная ёмкость, работают и входные цепи усилителей и в особенности с полевыми транзисторами. Все привыкли к их высокому входному сопротивлению. Но при работе с быстрыми сигналами это достоинство становится по сути бесполезным из за больших входных ёмкостей которые нужно гасить очень низкоомными шунтирующими резисторами. К примеру на затвор в некоторых случаях резистор 100 Ом может быть высоким, иначе будут уже заметными фазовые сдвиги по ВЧ. И любой электронный стабилизатор это тот же усилитель постоянного тока с ООС. И он так же имеет провалы на сработку ООС и требует применение ёмкостей с приличным запасом энергии по выходу, которой должно хватить для нормальной работы нагрузки до его срабатывания.


У меня всё не так.

Сообщение отредактировал Sbaranov - Пятница, 14.09.2018, 11:00
Форум » Акустика и Аппаратура » Усилители » Танцы с ФЧХ
  • Страница 6 из 7
  • «
  • 1
  • 2
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • »
Поиск: