Новый метод измерения конденсаторов.

[MaxMan]

Меня долго мучил вопрос, отчего пластиковые плёночные конденсаторы придают синтетический окрас звучанию при любом типе их применения, волей случая я получил ответ на этот вопрос. В процессе ночного измерения импеданса посредством звуковой карточки и коробочки, я заметил слабый шум, усилив сигнал, уловил, что источником этого шума является сам измеряемый конденсатор. Дело в том, что в SpeakerWorkshop в качестве тестового сигнала применяется белый шум, получается, что именно его я и услышал.
Поскольку под руками было несколько типов распространенных аудиофильских брендов, я решил провести тестирование, в итоге рейтинг полностью совпал с моими субъективными ощущениями.
1 место Bennic XPP\Mundorf RXF
2 место K71-4
3 место Mundorf MCap
4 место Audin Cap
легкий шум ощущался во всех конденсаторах
Потом настала очередь катушек, ленточные катушки не звучат вообще,
У проволочных звучание зависит от диаметра, самодельная 2мм-легкий шум, самодельная 1.4 звучит ощутимо сильнее, Mundorf 1.4 звучит так же, но спектр немного выше.
Эффект понятен, вопрос как теперь его правильно измерять, можно конечно занести в безэховую камеру и тупо микрофоном, или уже есть какая-нибудь другая методика ?

[Openreel]

Костя Мусатов, Костя, вспомни фотографии с экрана осциллографа на сайте какого то итальянца. Там их было с десяток.
Бумага, бумага в масле, полипропипен, лавсан, фторопласт, полистирол...

Итальянца зовут Steve Bench

http://members.aol.com/sbench102/caps.html

Добавлено через 12 минут

Показалось, что МБМ /пригнулся/ звучат значительно правильнее, чем К73-п3 /вообще пополз на пузе, жалобно глядя снизу на форум, чтоб не ржали/: у солистки из вокально-инструментального ансамбля "Nightwish" - вдруг пропала одышливость и появилось просто творческое волнение, помноженное на трагичные вдохи и выдохи.

МБМ на свою цену - звук вне конкуренции.
При этом сильно страдает детальность, сцена тоже не ахти, для кривых трактов это просто находка, грязь не так сильно прет в уши, оставляя главное.
Если слушать приборами, то у МБМ может быть просто чудовищный ESR, измеряемый килоомами. У не бакованых, с военской приемкой ESR был сотни ом.

Если ставить разделлительными 0.1 у уся на ТДА7265,
то на выходе завал шел с 30КГц, заменив МБМ на Remix 70ых годов полоса расширилась до 80КГц.

Измерялось при помощи Е7-22, Г3-118, С1-65А.

[А.Воробьев]

Openreel, Спасибо большое!
Ну, ошибся немного, румыны ведь тоже английский знают

[Костя Мусатов]

Итальянца зовут Steve Bench

http://members.aol.com/sbench102/caps.html

Честно говоря, я немного почерпнул из этих картинок. Ну да, два варианта керамики обладают чудовищной нелинейностью, но на этих картинках совсем не видно эффектов памяти. А нелинейность, хотя и неприятна, но ведь при использовании между каскадами, токовой нагрузки почти нет и эта нелинейность не проявится. А вот остальные эффекты ни куда не денутся.

[ИГВИН]

http://members.aol.com/sbench102/caps.html

Что-то этот Стив даже схему установки не привел.
Может там всё написано, но лучше один раз увидеть...

[Andrey Orloff]

А.Воробьев дело говорит, таким простым способом легко проверять и не только конденсаторы, видно хорошо очень малые искажения, хотя способ и допотопный

[scarp]

видно хорошо очень малые искажения

Чтой-то сомневаюсь. Отличите по этим картинкам лавсан от слюды или поликарбонат от полипропилена, а ведь искажения от них изрядно отличаются. Отчетливо видна только зависимость емкости керамики от напряжения, но это в общем-то не откровение. Странно только что гистерезис, а насколько я понимаю он характеризует абсорбцию, виден (и сравним) для всех диэлектриков, окромя керамики.

[А.Воробьев]

Костя Мусатов, Костя, у меня были фотографии, где загиб по краям был намного сильнее и их было явно больше , чем 8 шт. Или их я плохо искал, или вледелец сайта выкинул лишние. 2all если проводить измерения на частоте 10кгЦ, то будет видна большая разница между любыми типами конденсаторов.
Нашел еще несколько фото, там где элипс искажен. Кстати, при круговой развертке хорошо видны искажения порядка 0,1%

[MaxMan]

2all если проводить измерения на частоте 10кгЦ, то будет видна большая разница между любыми типами конденсаторов.

Александр, я могу микрофоном измерить спектр частот излучаемых конденсатором, хотя на слух от 1 до 5 кГц.

[Костя Мусатов]

Несмотря но то, что и акустические измерения и измерения нелинейных искажений (включая фигуры Лиссажу) очень интересны и могут многое рассказать, они не дадут окончательного ответа на плияние конденсатора на проходящий ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ сигнал. О чем я? Энергия электрического сигнала, отнимаемая от источника должна дойти неискаженно (по аудио меркам) до потребителя. Поставим последовательно с конденсатором идеальный резистор. Мы потеряем часть энергии на нем, тангенс угла потерь может оказаться весьма высок, но звук это особенно не испортит. Даже если большая часть энергии рассеиваемой резистором еще и перейдт в акустическую, наша задача не потредает. Т.е. получается, что контролировать нам, все равно, надо выходящий электрический сигнал.

[MaxMan]

Костя Мусатов, В ПРИНЦИПЕ обычный электро-механический резонанс, следовательно должно быть искажение переходной характеристики, как пример.

[Костя Мусатов]

Костя Мусатов, В ПРИНЦИПЕ обычный электро-механический резонанс, следовательно должно быть искажение переходной характеристики, как пример.

Это да, однако есть некоторые проблемы с этим. На экране заметить такие процессы меньше 1% от суммарной амплитуды тяжело. А если смотреть в спектральной области, то соотношение эффектов и спектральных составляющих может быть очень близок. Вторая проблема - это формирование таких тестовых пачек для рассматривания их на осцилоскопе. При формировании на компьютере мы имеем еще и импульсную характеристику АЦП и на ее фоне искать импульсные артефакты конденсатора будет несподручно. И хотя на осцилографе выглядит и то и другое похоже, но импульсная характеристика - это линейный отклик, то ватерфол часто связан с нелинейными эффектами. Это я к тому, что импульсная характеристика вполне однозначно связана с АЧХ/ФЧХ, то ватерфол с АЧХ может и не сильно коррелировать.

[boatsman]

Идеальный конденсатор, это прямая наклонная линия

Александр, по этому критерию могу отгрузить мешок идеалов. К сожалению, гладкая возмущающая функция не дает возможности оценить динамические процессы.
А негладкая (прямоугольная) требует другого оборудования - не просто двухкаанального осциллографа.
То есть нужен специфической формы биполярный ток перезаряда и специфическое устройство снятия разности потенциалов с перезаряжаемого.
А идея изложена Уолтом Юнгом ...дцать лет назад - но это тут никому неинтересно, шшнуррркоффщина одна

[Vidalgo]

А идея изложена Уолтом Юнгом ...дцать лет назад - но это тут никому неинтересно,

Выложено здесь:
https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...&postcount=366

[viewSide]

Привет, Макс!
Я давно везде пишу, что основные звуко-музыкальные свойства радиоэлементов определяются их электро-механическими свойствами. Если конденсатор "поет", то это означает, что в сигнал он вносит свой звук, соответствующий его вибро-механическим свойствам по частотам и добротностям. Почему полипропилен лучше лавсана - у него выше декремент затухания колебаний, а у фторопласта еще больше. А при добавлении масла еще и вязкое демпфирование наступает. Почему конденсаторы почтенных фирм лучше играют? У них хорошо отлажена технология намотки конденсатора. Суть в том, что у них выше натяжение при намотке и натяжение изменяется с радиусом, обеспечивая минимум внутренних напряжений полученной намотки. Да, отклик конденсатора с поляризацией и без заметно отличается. Часть эффектов при отсутствии поляризации оказывается квадратична относительно сигнала, что практически удваивает спектр вносимых помех.

Подобные додумки у меня, как вижу и у многих в голове давно вертятся...
Я вот всё думаю: а танталовые и керамика должны быть поидее лучше или это наивно?

Добавлено через 22 минуты

Это да, однако есть некоторые проблемы с этим. На экране заметить такие процессы меньше 1% от суммарной амплитуды тяжело. А если смотреть в спектральной области, то соотношение эффектов и спектральных составляющих может быть очень близок. Вторая проблема - это формирование таких тестовых пачек для рассматривания их на осцилоскопе. При формировании на компьютере мы имеем еще и импульсную характеристику АЦП и на ее фоне искать импульсные артефакты конденсатора будет несподручно. И хотя на осцилографе выглядит и то и другое похоже, но импульсная характеристика - это линейный отклик, то ватерфол часто связан с нелинейными эффектами. Это я к тому, что импульсная характеристика вполне однозначно связана с АЧХ/ФЧХ, то ватерфол с АЧХ может и не сильно коррелировать.

Не ударяйся(удаляйся) в астрал, как и не решай задачу влоб! Не махай перед радиолюбителями кореляциями и импульсными характеристиками)))

Примерно о каких диапазонах отношений с сигналом идёт речь на практике? Нижний меньше 100Дб, если на острый слух всёже вопринимается => задача решаемая. Осцилограф тут нафиг ненужен.
Подавать белый шум и смотреть усиленую среднеквадратическую разность сигн.вых-сигн.вх на выходе. с поправкой на то, какой реактивный характер сопротивления у элемента. Если практически уровень от 80-100 и больше Дб зада решаема в рамках одного прибора(я про габариты - неменее тестера цифрового размером точно). Хотя наверно правильней - интегрировать модуль полученой разности на небольшом промежутке времени, за который можно, считать весь спектр пройдёт. Тк не в одинже момент одновременно в б/ш весь спектр выдаётся! и этот интеграл поидее ещё поделить на длительность промежутка интеграции(для тех, кто не в танке - этот эффект вроде нам и даёт стрелка механического прибора, показывающая среднеквадратическую амплитуду, она имеет массу)
PS почему белый шум, а не скажем импульсы, от которых как кажется лучше "звонит" - это наша обманчивая ассоциация с синком - он далеко не линеен в частотной области, зазвонит поидее кажется везде, а на самом деле - это затухающий синус, местами становящийся и нолём ведь..! Есть конечно варианта подавать пару импульсов, период втого такой, что максимумы его спектра приходились на минимумы спектра первого синка, а потом эти 2 АЧХ скрещивать, выбирая из каждой оптимальные куски... А нам надо на все резонансящие частоты в исследуемом диапазоне одновременно чтоб запели. И это будет поидее единая средняя цифровая характеристика "отклика элемента на входной сигнал, в диапазоне исследуемых частот", а не А,Ф,БВГД,ЧХ, которые скорее ориентированы немного ненаэто)
PS а разве нет никаких подобных методик в акустике, там-же это вроде извечная проблема??? Я с акустикой - только пару ящиков переделывал под другие динамики по прикидочным подсчётам...

Может что и нетак написал - я сейчас спать, а потом после сессии домозгую.

ЗЫ: Корреляция - это влияние упорядочености хромосом спермотозоида на развитие эмбриона человека.
С одной стороны существует некоторая незначительная корреляция между ростом и уровнем образованности, а с другой — вполне объяснимая и логичная связь между ростом и размером обуви.

Добавлено через 19 минут

И это будет поидее единая характеристика "отклика элемента на входной сигнал, в диапазоне исследуемых частот", а не А,Ф,БВГД,ЧХ, которые скорее ориентированы немного ненаэто)

На сонную голову, но думаю поидее это и будет интеграл по частоте от всех отклонений от идеальной АЧХ. Только вот счаз уже вообще неваррю как правильно будет - или в интеграле все отклонения по модулю... Достучитесь по окончании сессии - с интересом думаю могу это описать в теории, а там далее эту тему разовью.
PS А также найду достойную работу))) (Выпускник технаря, учусь МАИ(неделя через неделю))), спец в обоих случаях та самя, что надо!
Одному - уж лучше с чётром пить..) - только вывалить огромный труд сюда и всё, сам всёравно невнедришь прибор или что ещё......

Добавлено через 2 минуты
Усё, точно спать, ато уехал гляжу уже.

Добавлено через 4 минуты
Вариант 2 - чисто теоретический: взбаламутить процессы единичной дельта-функцией. Вспомните её спектр...

И ещё - речь пока о нелинейных искажениях не шла, вот тут у меня предложений нет, пока не задумывался и нехочу как эти искажения отделить у усилителя от "певучести". Хотя это уже дело третьестепенное, тк сушествует полоса частот, известны предельные отклонения апмлитуды на ней и коэфицент гармоник.. в итоге если очень нужно аналогичный усилитель так прогнать без учёта нелинейных искажений - впринципе можно, хотя применительно к усилителям - это уже тафтология, тк на мой взгляд предельного отклонения ачх вполне довольно.

и PPPS наверно более правильно этот коэфицент давать на единицу частоты, поидее это и будет усреднёное отклонение от идеальной формы АЧХ, в данном случае сопротивления конденсатора... Для устройств и элементов на фиксированую полосу частот если смотреть тут всё путём - по всей полосе пропускания. А вот для элементов с чётко нефиксироваными крайними частотами - нужен подход на свежую голову, толи крайние на частоты эт должны сказываться добротность, тепловые шумы(непутайте с нашей певучестью) и ещё ряд параметров, которые повлияют на ограничение элемне в применении по частоте. Кроме того, этот коэфицент для элемента может также существовать для конкретной полосы частот(напр от 20Гц и до 20КГц), только также приведённый на единицу частоты(просто керамика может здорово запеть на ВЧ, а на ЗЧ это никак не отбразится, а эта певучесть при большой полосе частот, пусть и несильно, но отобразится в коэфиценте).
В иделале эту шнягу в одном корпусе с измерителем LCR делать...

Вариант 3 - Дааавно ещё баловался без белого шума - АЧХ глядел(сами понимаете весьма условная точность): генерировал ваву с частотами от 5ти герц до 22КГц плавно изменяющимися секунд за 15, подключал ко входу звуковухи после выхода и исследуемого устройства и включал програмку анализатора спектра, там ставил кнопку память, и соответственно К засветившимся на экране частотам пририсовывались новые и выходила АЧХ. Суть(обработка математическая тоже) схожа с первым вариантом, но нужен знаительно большй промежуток времени, подобный сигнал аппаратно гораздо сложнее реализовать(за искл случая вроде описаного..) нежели белый шум. Нооо, собственно без шума! Плюс один но очень везкий, если написать программу анализа, то собственно у многих стоят приличные звуковухи))) Но думаю врядли это будет с точностью больше 70Дб. Но этот метод, если обратить внимание на то, что мы подаём постоянной амплитуды синусоиду, а не б/ш с постоянной амплитудой спектра - обратная сторона первого(как именно с сигналом - это надо обмозговать, но принцип именно так поидее)! И поидее если всё расписать - будет связь чере преобразование фурье 1 го способа и этого, точнее не связь - а они обратны друг-другу по областям время/частота...

[Openreel]

Интересно, а сравнивал ли кто приборами конденсаторы в стальных корпусах и "раздетые"?

[viewSide]

Дело в том, что в SpeakerWorkshop в качестве тестового сигнала применяется белый шум, получается, что именно его я и услышал.

ДАДАДА, об этом я и мыслил...

1 место Bennic XPP\Mundorf RXF
2 место K71-4
3 место Mundorf MCap
4 место Audin Cap

Интересно, а МБМ тогда где? Хотя несуть, местами в данном случае не мерят параметры)))

Добавлено через 3 минуты

Интересно, а сравнивал ли кто приборами конденсаторы в стальных корпусах и "раздетые"?

В том и дело, что повидимому сравним, когда прибор будет))) А так пока, как макс делал только, ито его рейтинг пока в местах, но по "с натягом приборам", а не ощущениям...

Добавлено через 13 минут

Ранее у кого-то я читал рекомендацию по проверке конденсаторов.
Через резистор подключить к усилителю, прогнать по диапазону, прислушиваясь, которые будут "звучать" - отбраковать.
К сожалению, не вспомню, где именно читал, но методика понятна.

Методика самая правильня и грамотная, если под рукой только генератор и вольтметр узкополосный.

Добавлено через 4 минуты

Подобные додумки у меня, как вижу и у многих в голове давно вертятся...
Я вот всё думаю: а танталовые и керамика должны быть поидее лучше или это наивно?

имелось ввиду что резанас у достаточно твёрдой керамической конструкци только в редких на практике случаях будет в диапазоне ЗЧ

Добавлено через 21 минуту

Что-то этот Стив даже схему установки не привел.
Может там всё написано, но лучше один раз увидеть...

Иначе вообще нафиг лабораторки в институтах и технарях особенно(в технарях теория поверхностно, раньше в хороших упор был на практику объёмную ввиде лаб)

[SashaNetrusov]

А с межкаскадными разделительными трансформаторами как обстоят дела?

[Костя Мусатов]

А с межкаскадными разделительными трансформаторами как обстоят дела?

Ой плохо, и не спрашивай. Насколько без них лучше

[SashaNetrusov]

Ой плохо, и не спрашивай. Насколько без них лучше

Поют ещё громче?

[Костя Мусатов]

Поют ещё громче?

Нет, злобно молчат