Амплитудная характеристика усилителя

[anli]

Тема возникла из попытки ответить на вопрос "почему уши предпочитают однотактник?".

Я не утверждаю, что все уши и всегда предпочитают. Но что касается слушателей живой музыки, эта тенденция мне кажется явной.

Мне не кажутся убедительными рассуждения по поводу "равномерности" спектра, так как (ну уж ещё раз повторю) для данного спектра существует бесконечное число сигналов с этим спектром. Если вернуться от FFT "взад, к первоисточнику", то у нас в руках оказывается амплитудная характеристика усилителя. Более наглядно, думаю, говорить не об амплитудной характеристике (то есть о Vout как функции от Vin), а о производной dVout/dVin как функции от Vin. По сути это Ку = Ку(Vin).

Давайте пока абстрагируемся от частоты (то бишь скорости изменения Vin) и от того, что на концах графика - клиппинг по току или напряжению (будем считать это криминалом). Также пока предлагаю не рассматривать абсолютную величину нелинейностей.

Так вот. Вид Ку(Vin) сильно отличается у однотактников и, гм, неоднотактников. У первых он очень гладкий ("до фиг знает какой производной"), монотонный. Все другие топологии имеют разного изгибы, клювики, немонотонность, особое поведение возле нуля (который предполагается совпадающим с акустическим нулём и является, безусловно, очень интересной областью).

Очевидно, по самым интересным для нас вопросам психоакустика молчит. Всё, что мы можем - просто поделиться наблюдениями, эмпирикой, если эти наблюдения есть возможность трактовать в терминах сопоставления Ку(Vin) и субъективных предпочтений.

Кто что думает?

[anli]

Чем меньше производная тем лучше. Вторая и последующие должны быть ещё меньше. Скорость падения производных д.б. крутой.

Это просто трансляция штампов о спектрах.

[SashaNetrusov]

Это просто трансляция штампов о спектрах.

Ничего другого из этих производных не выудить....

---------- Добавлено в 20:20 ---------- Предыдущее сообщение в 20:16 ----------

Имеем для ушей наложение/перемножение нелинейностей АХ усилителя и акустики. Что-то из нелинейностей может взаимокомпенсироваться, а что-то ухудшаться. Поимев абсолютно линейную акустику можно заняться усилителем А так - можно долго вылавливать блох конкретного сочетания УМ, АС и их интерфейса...

Надо мерять искажения по выходу с микрофона ( по аккустике то биш). А УМ делать супер линейным. А к нему приставку - компенсатор нелинейности динамиков. Управляемую нелинейность низкого порядка. На маломощном полевичке, например...

[anli]

Мужики, есть первое сообщение темы, которое, с моей точки зрения, достаточно однозначно определяет круг обсуждаемых вопросов. Давайте придерживаться темы, а? Пожалуйста.

[Пыхтеев Олег]

Как раз сегодня размышлял о различных амплитудах, вот к примеру источник имеет 40 дБ запас по макс. вых уровню, а будет хорошо работать относительно "0" до - 80-90 дБ, а другой почти впритык, заметность в сравнениях огромная.
Усилок однотакт макс. вых. каскада 10Вт(гибрид), тоже вписывается в эти ворота, потому как высокая чувствительность АС нормирует достаточный уровень прослушивания в 0,1 Вт(мин достаточный для полноценного звучания).
Потому как первые два каскада работают на довольно линейных уровнях, выходит остаётся зависимость прироста звукового давления АС от уровня поданного сигнала, аккустика получается тоже влазит по мощностям(предел прим. 8 Вт)
Мысли вслух, о слуховых восприятиях, помидорами не кидать

[anli]

Offтопик:
Nota Bene, я думал, что это банальное знание, но раз придираешься - расскажу о своём взгляде: в названии темы, обычно, нельзя отразить предмет разговора во всей полноте. В противном случае все первые сообщения всех тем были бы пустые. Так что

есть первое сообщение темы, которое, с моей точки зрения, достаточно однозначно определяет круг обсуждаемых вопросов

[Игорь Гапонов]

Мужики, есть первое сообщение темы, которое, с моей точки зрения, достаточно однозначно определяет круг обсуждаемых вопросов. Давайте придерживаться темы, а? Пожалуйста.

Ох, как согласен. Но ты и сам немного от темы увиливаешь в "чистую психоакустику" .

... Продолжу своё высвечивание....

Скромно напомню, что я пока здесь пытаюсь "показать адекватность" самих аналитических характеристик кривизны, кое-чем ограничившись (см. выше), не затрагивая методик измерения-индикации этих характеристик. Хотя, оно на самом деле и не нуждается в "показе": это всё жесточайшим и точнейшим образом подтверждено самой матерью всех наук- Математикой. Причём, "производные" рождают "спектры" всегда однозначно, но обратное неверно, т.к. обратимость преобразования Фурье адекватно однозначна только для линейных пространств. А сабжевые усилитель, как нелинейная эл. цепь, и человеческий слух, как часть психики-физиологии, как ни к стати , - нелинейные пространства.

Из последних постов я понял, что меня многие не поняли () по поводу качественной разницы в характеристиках кривизны. Вынужден, но опять же - скромно, подчеркнуть, что "выпуклость-вогнутость" отличается от "точки перегиба" и "радиуса кривизны" прежде всего качественно и уж во вторую очередь - количественно. Количественное отличие может интерпретироваться, как степень заметности, а не как сама заметность. Аналогия: цвет vs запах, как тут правильно заметили про саму заметность ...

Поэтому, если нет "качества", то нет и его "количества". Думаю, что если нет "количества", то и "качество" себя проявить не может. Но первое, по-моему, важнее, т.к. "качество" есть "причина". Отсюда и родился "мой постулат".

.... В классическом представлении, PP-топология реализует совместную работу (объединение) двух SE при возбуждении этих SE взаимно инвертированными сигналами. Сама рациональность такого объединения классически объясняется компенсацией, частичной или полной, "чётных продуктов нелинейности". Поэтому возможны по крайней мере два случая, когда такое "объяснение рациональности" не катит: 1. когда в исходных SE есть только "чётные продукты", 2. когда в исходных SE есть только "нечётные продукты". В первом случае сигнала на выходе вообще нет, а во втором происходит лишь "удвоение мощности". В "нормальном" режиме объединения исходные SE имеют как чётные (в основном нулевого и второго порядков), так и нечётные (в основном первого и третьего порядков) продукты нелинейности и высказывается классическая мысль очень похожая на "мой постулат", что раз продуктов меньше, то и количественная доля нелинейных искажений будет меньше. Что бухгалтерия и подтверждает. Но слух не обманешь . Почему? Рискну предположить, что, несмотря на "разный качественный и количественный гармонический состав продуктов нелинейности",

в отличии от "любого" SE на ААХ классического PP всегда есть хотя бы одна точка перегиба

Но и на ААХ "любого" SE возможны, однако, необязательны точки перегиба...

....Пропуская многие из моих тематических обдумываний-прослушиваний-экспериментов, сделаю два предложения-предположения.

1. "Правильный SE" кроме всего прочего (кпд и т.д) во всём диапазоне входных уровней возбуждения должен иметь ААХ без точки перегиба или иметь ААХ по типу "правильный PP" (см. п.2)....

2. "Правильный PP" во всём диапазоне входных уровней возбуждения должен иметь ААХ с одной единственной точкой перегиба, которая
а) совпадает с "точкой покоя", и
б) первая производная по входному возбуждению имеет максимум в этой точке...

[anli]

Но ты и сам немного от темы увиливаешь в "чистую психоакустику"

Имеешь в виду субъективные наблюдения? Так я как раз был бы рад их обилию!! - в контексте темы, разумеется. Так как эти наблюдения - единственный строительный материал, из которого можно что-то пытаться построить.

//--

Я вот что сейчас пытаюсь понять. Вернёмся к рисунку Ку(Vin). К наглядности картинки. И к логарифмическим особенностям наших ушей. Если ординату мы можем просто прологарифмировать (перевести в db - всё равно как это назвать - у нас же уже не сигнал (Vout), а его производная, Ку - чисто "децибельная" сущность), то вот с абсциссой получается абсцесс.. отсос.. тьфу! Попа, короче, получается.

Чтобы легче понять, что пытаюсь написать, вспомните, что в звуковых редакторах (может, и не имеется в тех, которые попадались вам) имеется такая штука, как выставление вида ординатной шкалы - линейная или db. В случае же db можно выбрать "размах" этих db (например 60db, 80db,.. - какой-то набор). Вы задумывались, почему это так? По простой причине. В точке V == 0 вольт мы получаем сингулярность, -inf db. Как следствие существования акустического нуля и логарифмичности наших ушей.

Первое, что приходит в голову, взять такой ряд (скажем, для "размаха" 100db) для Vin:

1. отрицательные значения с абсолютной величиной: 0db, -1db, ..., -99db, -100db
2. ноль
3. положительные значения с абсолютной величиной: -100db, -99db, ..., -1db, 0db

Как вариант, п.2 можно опустить.

Что скажете?

[Scop]

Причём, "производные" рождают "спектры" всегда однозначно, но обратное неверно, т.к. обратимость преобразования Фурье адекватно однозначна только для линейных пространств. А сабжевые усилитель, как нелинейная эл. цепь, и человеческий слух, как часть психики-физиологии, как ни к стати , - нелинейные пространства

Возникает законный вопрос: как слух, являясь нелинейной системой, обеспечивает «линейное» восприятие окружающей действительности?
Линейное – в смысле обеспечения суперпозиции: несколько источников звука – столько же образов в мозгу. И ничего лишнего.
Ответ может быть таким: мозг при обработке образов источников учитывает собственную нелинейность слуха и «выпрямляет» ее?

[anli]

Ответ может быть таким: мозг при обработке образов источников учитывает собственную нелинейность слуха и «выпрямляет» ее?

А может, он просто выбирает что-то похожее из памяти?

[Scop]

А как быть с локализацией?
Вокруг шумит лес. Справа хрустнула ветка. Памяти еще нет, но уже нужно отпрыгнуть влево, чтобы выжить.
Не успеешь - памяти не будет.
И в общем - окружающим пофиг какая там у тебя в ухе нелинейность (была)

[anli]

А как быть с локализацией?
Вокруг шумит лес. Справа хрустнула ветка. Памяти еще нет, но уже нужно отпрыгнуть влево, чтобы выжить. Не успеешь - памяти не будет.

Как это нет памяти? Она же формируется с рождения - сопоставление звуков и пространства. Думаю, задача сопоставления с накопленными стереотипами для мозгов наших проще, чем возведение в степень и преобразование Фурье Сам процесс восприятия музыки - это тоже сопоставление, думаю, - как со стереотипами, так и с тем, что было доли секунды назад.

[Scop]

Давно читал, что провели опыт на людях – одели на них очки, которые переворачивали все вверх ногами. Так через несколько дней зрение приспособилось и они нормально ориентировались. Вот, интересно, со слухом наверное было бы также: одеть наушники в которые подавать сильно искаженный сигнал с микрофонов (размещенных тут же, на голове). Через сколько времени человек адаптируется и перестанет слышать искажения?

Это к вопросу - неужели весь слуховой опыт переосмыслится за неделю? Или все-таки адаптация к нелинейности?

[anli]

Offтопик:

Давно читал, что провели опыт на людях – одели на них очки, которые переворачивали все вверх ногами. Так через несколько дней зрение приспособилось и они нормально ориентировались. Вот, интересно, со слухом наверное было бы также: одеть наушники в которые подавать сильно искаженный сигнал с микрофонов (размещенных тут же, на голове). Через сколько времени человек адаптируется и перестанет слышать искажения?

Веришь, нет? - когда отвечал на твоё прошлое сообщение, тоже вспомнил данный эксперимент Но не знаю, конечно, как тут со слухом.

[SashaNetrusov]

...Передаточная характеристика описывается полиномом Н-ой степени. Все особенности УСя (почти все) должны быть видны в коэффициентах этих полиномов. С помощью компа и специального програмного обеспечения можно посчитать эти коэффициенты подавая на усь обычный низкочастотный синус. Далее нужно обсчитать пару - тройку десятков всех известных усей и искать закономерности в привязке к слуховым ощущениям от этих усилителей. Дело за малым - собрать установку....

[Игорь Гапонов]

А мне кажется, что главное результат, а не память . Нелинейный результат в нелинейной памяти - это звучит!

По поводу "логарифмических мастабов" и "закона Флетчера". Вот это точно ошибка! И ты сам её нашёл "Vin=0", но предел отношения dUout/dUin в нуле бесконечности точно не равен . Чем тебе линейный масштаб не нравится? А вот преобразование, типа "поворота координат" - очень полезно. Вот смотри.

Ты "считаешь": K=dUout/dUin. Kидеальное= const(Uin). Kреальное= Var(Uin), дельта= Kид.-Kреал (*)...

А можно так Uout=K(Uin)хUin=Kид.хUin+q(Uin). (кю- это то гавно, которое мешает) Откуда K(Uin)=Kид+q(Uin)/Uin, а дельта (*) и есть это "кю" делить на Uin.

Но можно и так определить "другую" дельту=Uout/Kид-Uin. Т.е надо выход ослабить в ка раз и вычесть из него вход, получим полное кю делить на Кид . Очень удобно принять Kид=K"в нуле". Между прочим эта дельта и есть ВСЕ ПРИВЕДЁННЫЕ КО ВХОДУ ИСКАЖЕНИЯ И ШУМЫ УСИЛИТЕЛЯ для сигнала Uin(t) на его входе, что тоже очень важно, так как кю зависит от Uin. Графически дельта=q(Uin)/Кид выглядит так, будто ААХ повернули до совмещения с осью Uin ( c осью абзатс ), а ось дельты (ось орденов) привели к Кид (ко входу).

теперь ошибки нет...

[anli]

По поводу "логарифмических мастабов" и "закона Флетчера". Вот это точно ошибка! И ты сам её нашёл "Vin=0", но предел отношения dUout/dUin в нуле бесконечности точно не равен .

Нет, не ошибка, если задуматься о том, как нарисовать нижнюю шкалу как две децибельных ветви, сшив в нуле вольт. Аналогия с "осью Y" в редакторах - стопроцентная. Там та же проблема. Не спеши, прикинь

Чем тебе линейный масштаб не нравится?

Тем, что для ушей линейным масштабом являются децибелы.

Передаточная характеристика описывается полиномом Н-ой степени.

Согласен, что можно придумать бесконечное число способов представления АХ? Цель - не как-то описать. Забудь про математику на секунду Первично - уши. Если какие-то коэффициенты не отражают особенность ушей, такие коэффициенты не нужны. Отражают или нет - только из эмпирики можно сделать предположения. Именно поэтому крен у нас пока неправильный. Мы хотим что-то описать, имея в руках почти ноль в смысле статистики субъективных наблюдений, интересных в рамках темы. Прежде - эмпирика, качественные закономерности (рисунки), потом - решение о том, как это всё удобно представить математически. Если же наоборот, то получится то же, что и со спектром - притягивание измерений в попугаях к ушам.

Именно поэтому - ещё раз: мужики, делитесь субъективностями, если они "произошли" на известных вам реальных усилителях.

[Lemmy]

Именно поэтому - ещё раз: мужики, делитесь субъективностями, если они "произошли" на известных вам реальных усилителях.

что вы хотите услышать примерно?

[SashaNetrusov]

Если же наоборот, то получится то же, что и со спектром - притягивание измерений в попугаях к ушам.

Будет просто сопоставление субъективностей , связанных с конкретными усями, с объективными параметрами - коэффициентами их полиномов передаточной функции в частности.

[SAPR]

делитесь субъективностями, если они "произошли" на известных вам реальных усилителях.

Есть у меня коробочка (делал для работы, оч. давно - и несколько для других целей). В коробочке стоят разные маломощные повторители - однотакт на ПТ, БТ, двутакт ПТ, паралл. повторитель, повторитель на ОУ. Переключаются одной ручкой. Иногда включаю в тракт для друзей\ знакомых. Повторитель на ОУ однозначно не нравится никому, большинство предпочитает однотакт на ПТ. Это не зависит от типа подкл. УМ. Лично мне нравится паралл. повторитель (но я знаю, что он практически не вносит искажений ).

[Lemmy]

Есть у меня коробочка

щас скажут что вы просто ОУ готовить не умеете