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?

[ИГВИН]

Судя по точно подобранным напряжениям в смещении можно предположить, что да

На правой схеме ток был не обозначен, поэтому спросил.
Интересно, насколько совпадет приращение в симуляторе с приращением в реале?
Ты проверял?

[.Васильев]

Хорошо, удалю свой пост.

[Hennady]

....Мужики, пожалуйста, повнимательней. Только собственный паяльниковый + ушной опыт, только в духе, как описано в предыдущем абзаце.

Вот такой выходной двутакт - видно, что первый каскад однотактный ЭП нагруженный на резистор и т.д...

[anli]

Интересно, насколько совпадет приращение в симуляторе с приращением в реале?
Ты проверял?

Не понял, что такое "приращение". В реале я не проверял, так как с мощными биполярами не общался. Разве что 25 лет назад с 818/819

Вот такой выходной двутакт - видно, что первый каскад однотактный ЭП нагруженный на резистор и т.д...

Я правильно понял, что нижний 200 ом менял на генератор тока? Что лучше?
Тут весьма скользкая штука получается, так как управление нижним биполяром чисто токовое. Не знаю, на сколько симуляция у меня получится соответствующей реальности. Ток покоя какой?

[variator]

чтобы достоверно измерить АХ нужно иметь вольтметр, с разрешением 100 мкВ при измерении амплитуды 10 В.

И как же, все таки, ее измерить?

Как можно сопоставлять звучание усилителя, т.е. его работу на переменном токе различных частот, и его АХ на постоянке? Отрешившись от формы АХ на переменке и от частотной зависимости АХ?

На переменке. И представить в графическом виде. Чтобы сравнивать с рассчетной и симулированной? Мнений много но, все равно, субъективные.

[ИГВИН]

Вот то же (примерно, моделей предвыходных нет) в МС9.
Частота 10 кГц, треугольник.
Виден прямой и обратный ход.
В МС дифференциал обозначается как del

Ток на схеме обозначен.

[anli]

Вот то же (примерно, моделей предвыходных нет) в МС9.
Частота 10 кГц, треугольник.
Виден прямой и обратный ход.
В МС дифференциал обозначается как del

Как я понимаю, "волны" качественно те же.

Offтопик:
Для такой симуляции совсем не нужна пила с, тем более, какой-то частотой. Найди, как делать .step по параметру, после чего задаёшь .step для входного напряжения и считаешь симуляцию .op. Получается чисто стационарный график. Весь минимальный код на моих картинках есть.

И как же, все таки, ее измерить?

Мужики, пожалуйста, по теме. В настоящий (и, очевидно, близлежащие) момент цели измерить нет.

[vic57]

Тут сравнивание АХ весьма затруднено из-за абсолютной несхожести вариантов.

Я не сравнивал характеристики, сравнивал- звучание.

[anli]

Я не сравнивал характеристики, сравнивал- звучание.

Я понимаю. Но в контексте темы, цитируя первое сообщение темы, речь о:

поделиться наблюдениями, эмпирикой, если эти наблюдения есть возможность трактовать в терминах сопоставления Ку(Vin) и субъективных предпочтений.

То есть интересны наблюдения, которые можно соотнести с разницей АХ. Такое соотношение имеет место быть в ситуациях, мало отличающихся друг от друга (как замена источника тока на резистор). В Вашем же примере уж очень разные конструкции.

[SAPR]

Раз чисто субьективные впечатления - вот:

- нагрузка в параллельном усилителе предвыходной пары: генератор тока и резисторы,

Мощный пп на БП без ООС:
1. С вольтдобавкой звучит лучше чем с активными ИТ.
2. С резисторами неплохо при небольшой вых. мощности, 4 - 8 Вт, при больших мощностях - вольтдобавка лучше.
То же в ОСном УМ:
1. Разницы между вольтдобавкой и активными ИТ не услышыл, с резисторами намного хуже.
Мощный пп с вертикальными ПТ - что в осном, что в безосном варианте - однозначно вольтдобавка.

[anli]

Offтопик:

Мощный пп

Сори, что такое "пп"?

[SAPR]

Сори, что такое "пп"?

Паралл. повторитель (усилитель?)

[Lemmy]

Эмитерные резисторы в двойке AB. Так как я не использую в выходном каскаде биполяры, вы там за мной следите слегка

почему несимметричная нижняя АХ?
такова комплиментарность на самом деле?

[anli]

почему несимметричная нижняя АХ?
такова комплиментарность на самом деле?

Ну дык за что взял, за то продал. Вся симуляция полностью на рисунке, никаких скрытых свойств нет. Если есть собственные варианты - милости прошу

---------- Добавлено в 03:48 ---------- Предыдущее сообщение в 02:28 ----------

Мощный пп на БП без ООС:
1. С вольтдобавкой звучит лучше чем с активными ИТ.
2. С резисторами неплохо при небольшой вых. мощности, 4 - 8 Вт, при больших мощностях - вольтдобавка лучше.

Ага, хорошо. Тут согласуется с мнением Игоря (aka Semigor). Ну а на больших мощностях с резисторами - да, тут уж совсем токовая диета.. даже не диета, а голодовка получится

[SashaNetrusov]

2.из прослушанных транзисторных, вот этот-
Вложения
Pugachev_PM8.rar (223.2 Кб, Просмотров: 42)

- транзисторный усилитель с уровнем искажений ниже порога "транзисторного звучания"...

[AudioKiller]

Чем отличаются "спектрально" y= AX+BX^3 и y=Ax-BX^3 ?

"Парадокс" здесь в том, что у первого уравнения "в районе нуля по Х" отношение "амплитуды третьей гармоники к амплитуде первой гармоники" меньше, чем у второго. Т.е. "Кг меньше".

При одинаковых коэффициентах А и В и одинаковой амплитуде входного сигнала амплитуды гармоник будут равны а также и Кг. Доказывается элементарно. Доказать?

Но по восприятию "лучше звучит" именно вторая ААХ, не имеющая " (мягкой) центральной отсечки"

Сдается мне, что эта отсечка бывает только при большой нелинейности - в десятки процентов. Но мы же не рассматриваем такие крайние случаи? А на малой нелинейности никаких отсечек. Вот картинка АХ:

Обратите внимание, что меньший Кг все равно имеет недопустимо большое значение. Просто если его сделать еще меньше, то линии станут почти прямыми и сольются.

Чем отличаются "спектрально" y= AX+BX^3 и y=Ax-BX^3 ?

Можно вычислить такие пары коэффициентов A1 B1 и A2B2 для этих уравнений, что "Кг" и "спектральный состав" (кроме знака при "амлитуде третьей гармоники") у них будет совершенно одинаков. Но "звучать" вторая ААХ будет ещё лучше....

Это очень важно. У вас есть надежные доказательства этого факта?

[anli]

Offтопик:

Если учесть знак (фазу) третьей гармоники динамика

Наиль, а можешь про третью гармонику акустики рассказать сильно подробнее - например, завести ветку "третья гармоника излучателя", чтобы anli, гад, не ругался за оффтоп? Очень интересно. Я про это раньше не слышал, а сам не задумывался. Или это где-то обмусоливалось?

[anli]

Offтопик:

Посмотреть - хотя бы здесь.

Мне нереально, конечно, осилить с ходу это всё, но немного посмотрел. Наверное, прозевал что-то, так как нигде не увидел, что у динамика третья гармоника имеет "экспандирующий" эффект (в отличие от выпуклых вверх Ку при отрицательном коэффициенте - компрессия). И чисто физически у динамика третья гармоника по идее тоже должна действовать в направлении компрессии. Ну ладно, это мы в сторону заехали.

[PMCF]

Хотел бы добавить свои "две копейки", конечно в плане чисто субъективного частного мнения.
Для обсуждения вопроса почему уши предпочитают тот или иной вариант звуковоспроизводящего устройства, наверное потребуется ветка более общего плана, с названием типа "Музыка и технология - проблемы формализации субъективного слухового восприятия". Не считаю доказанным факт, что однотактник всегда предпочтителен. Дело скорее не в топологии, а в сопутствующих ей моментах, как например стабильное потребление тока от БП, что является одним из пресловутых схемотехническмх приемов, снижающих влияние качества электролитов. Класс АВ будет играть ничуть не хуже, если к нему приделать параллельный стабилизатор питания, без электролитов на выходе, обеспечивающий пиковые токи порядка 10А. Но это, как все понимают, будет некая извращенная и очень дорогостоящая реализация класса А. Чтобы усилитель "запел", авторам приходится оставлять классические знания на втором плане, и заниматься действительно играми с компонентами, проводами, конструктивом и т.д. Я общался с известным московским разработчиком ламповых устройств Александром Таримом, слушал систему с одним из его усилителей. На каждый ламповый каскад у него транзисторный параллельный стабилизатор, кроме того несколько лет было затрачено на вылизывание конструктива деталей корпуса, демпфирование конструкции, разводку и конструкцию соединителей. Целевым ориентиром являлось воспроизведение голоса Анны Нетребко (ее живое пение было хорошо знакомо участникам разработки) и некоторых роковых композиций. В конечном счете этого удалось добиться, система "запела", к удовольствию заказчика и разработчика, т.е. обеспечила желаемое субъективное восприятие.
Из всего этого, на мой взгляд, резюме такое, что субъективное восприятие связано с составляющими полезного сигнала порядка микро- и милливольт, на которые могут оказывать влияние паразитные параметры компонентов (особенно электролитов), разъемы, контакты реле, провода, кабели, вибро-электрические эффекты, вч мусор из блока питания и т.д. Эти важные для слуха детали очень тяжело мерять, они близки к шумовому основанию измерительных приборов. Такое частное ИМХО.

[Hennady]

....Учтем, что действующий агент в электродинамическом преобразователе - это ток, и все встает на свои места......

Это весьма важное замечание, т.к. основание для серийного выпуска усилителелей с минимальным выходным сопротивление было именно согласование с фильтрами кроссоверов АС различных производителей.
Как только применяется АС с простыми фильтрами( 1-го порядка) или вообще без них ,то начинаются "откровенные проблемы" взаимодействия ИНУНа и АС. И от этого факта действительно никуда не деться...

Кстати, в электростатах "действующим агентом" является напряжение - вот там ИНУН самое раздолье...

....Общий вывод - нельзя усилитель рассматривать изолированно от остальных компонентов тракта.

Косвенно, именно так и рассматривается. В силу того, что динамическая головка - это весьма консервативное изделие, с ограниченным набором доработок, в радиолюбительских условиях гораздо легче "подогнать" усилитель по звучанию в целом тракта "усь+динамик" - поэтому собственно и ведутся нескончаемые поиски "звука"...