Страница 1 из 221 12311 ... Последняя
Показано с 1 по 20 из 4414

Тема:

  1. Зарегистрировался
    Автор темы
    Аватар для Suravi
    Регистрация
    06.08.2014
    Сообщений
    9

    По умолчанию Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Здравствуйте Уважаемые Форумчане!
    Вопрос чисто теоретический. Для начала предлагаю внимательно скурить данную литературу [1]…[8]. Нелинейность А&#10.zip

    Здесь автор работ (далее автор) Пахомов А.И., предлагает для оценки качества звучания использовать нелинейность амплитудной характеристики УМЗЧ, при прохождении через последнего нестационарного сигнала. Кстати на этом форуме уже есть тема Андрея anli со схожей постановкой вопроса http://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=35701. Anli тонко уловил эту взаимосвязь на уровне субъективных прослушиваний. Наверное, цитировать автора буду много.

    Во-первых, почему для оценки нелинейности выбран именно нестационарный сигнал, цитата: «Если УМЗЧ собран на обычных кремниевых транзисторах с горбообразной зависимостью коэффициента передачи от тока, выходной каскад не только вносит ВЧ продукты в цепь ООС и соответственно в разностный сигнал, но и искажает амплитудную характеристику (далее АХ) всего устройства. Эти искажения никак не проявляются в статических испытаниях усилителя, поскольку режимы выходных транзисторов постоянны, соответственно, постоянен и коэффициент передачи. Устройство при этом, по сути, работает в одной точке своей передаточной характеристики... Картина кардинально меняется в динамике: если, например, на вход УМЗЧ подать линейно-нарастающий (или спадающий) сигнал, то выходной сигнал не будет повторять входной в увеличенном масштабе, линейность огибающей будет утрачена. Из-за снижения коэффициента усиления в слаботочной и сильноточной областях коэффициент передачи УМЗЧ непостоянен, а характер его изменения по всему динамическому диапазону близок к зависимости h21Э=f(IЭ) выходных транзисторов. Это становится причиной характерных искажений формы огибающей выходного сигнала, причем величина отклонений нелинейно зависит от амплитуды. Действие ООС - системы линейного регулирования – не исправляет указанную нелинейность, лишь уменьшая масштаб отклонений в каждой ее точке. По этой причине увеличение глубины ООС не приводит к улучшению качества звучания, хотя коэффициент гармоник снижается.» [2], с.9,10. И далее, цитата: «Ошибочно считают, что АХ УМЗЧ полностью линеаризует ООС. На самом деле ООС не исправляет данную нелинейность, так как, в принципе линейная система регулирования, воздействуя на нелинейное звено передачи, лишь масштабирует его переходную характеристику, пропорционально уменьшая коэффициент передачи в каждой точке. Визуальный эффект спрямления кривой KU=f(UВХ) при воздействии ООС вызван только уменьшением абсолютной величины отклонений, относительная величина которых остается практически постоянной. При этом кривая KU=f(UВХ) повторяет ход зависимости h21Э от IKв уменьшенном масштабе.» [1], с.6,7. В принципе, автор показал это в работе [5] с.25, рис.4-6 при моделировании переходных процессов (ТА) транзисторного УМЗЧ с помощью Micro-Cap. Причем на рис.6 приведены огибающие первой и высшей гармоник (для положительных полуволн и до области ограничения) с совмещением масштабов после введения ООС, и показано максимальное отклонение Δγ между огибающими, как неидеальность усилительного тракта. Для чистоты эксперимента стоило бы показать такой же рисунок и до введения ООС, но уверен, что максимальное отклонение Δγ между огибающими с совмещением уже других масштабов получилось бы таким же. В работах автора [2], [3], [4] показано зависимость АХ усилительного устройства от нестабильности коэффициента передачи выходных транзисторов УМЗЧ, причем показателен вывод из [4] с.10, где линеаризация огибающей гармоники достигается увеличением тока покоя выходного каскада, цитата: «Из графиков на рис.12-14, вытекает еще один интересный факт: линеаризация огибающей гармоники с увеличением тока покоя достигается за счет роста ее амплитуды на среднем участке динамической АХ, т.е. относительная величина гармонических искажений в рабочей области характеристики увеличивается! Тем не менее, качество звучания субъективно улучшается. Это давно было замечено в экспертизах, но приписывалось повышению линейности в области перехода синусоиды через ноль, снижению кроссоверных искажений и т.п. Истинная причина – выравнивание амплитудной динамики гармоник – ясна теперь.» Кстати, это отражено и в работе [6] с.24, где приведена формула коэффициента гармоник (КГ) в любой точке графика, из которой вытекает, что значение КГ зависит от отклонения Δγ: чем больше его величина, тем ниже коэффициент гармоник.

    Во-вторых, автор задает законный вопрос, почему богатейший гармонический состав (обертоны) реальных музыкальных инструментов, не воспринимается как искажение, цитата: «…важна не только и не столько амплитуда гармоник, сколько верность воспроизведения их огибающих – формант. При этом, в первую очередь, следует говорить не об искажениях искусственных (т.е. создаваемых самим УМЗЧ) гармоник, а об искажениях формант естественных гармоник, уже присутствующих в реальном музыкальном сигнале…» [1] с.7 Т.е., если я правильно понял, взять тот же пример из [5] рис.4-5, при введении ООС абсолютную величину КГ самого УМЗЧ v(Out1) мы уменьшили с 4 вольт до 50 милливольт, а за счет дополнительного прогиба огибающей высших гармоник обертоны реальных музыкальных инструментов (имеющие даже не десятые и сотые доли процента, а единицы или даже десятки), при прохождении через усилительный тракт и получив ту же самую огибающую, уже сами воспринимаются как искажение. Не тот ли это случай разносторонней оценки ООС? Причем высокочастотный регистр звуковых сигналов это не только сами высокочастотные сигналы, но и прежде всего гармоники среднечастотного спектра, кстати, автор об этом говорит. Вообще цитировать автора можно долго, только зачем. Собственно, вопрос - кто что про все это думает? Есть пища для размышлений.
    С Уважением!
    Александр.

  2. Завсегдатай Аватар для AS79
    Регистрация
    21.07.2004
    Адрес
    Ярославль
    Возраст
    67
    Сообщений
    1.106

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от Suravi Посмотреть сообщение
    «Если УМЗЧ собран на обычных кремниевых транзисторах с горбообразной зависимостью коэффициента передачи от тока,
    Обычных это 818/819, а если нет?
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	NJW1302.jpg 
Просмотров:	571 
Размер:	130,1 Кб 
ID:	233503  
    Александр.
    Эпоха стерео никогда не закончится.

  3. Завсегдатай Аватар для Rova
    Регистрация
    05.01.2012
    Адрес
    Минск
    Возраст
    54
    Сообщений
    1.261

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Если бы групповая задержка сигнала со входа на выход отсутствовала (была равна нулю), то и незачем мудрить - обратная связь линеаризует амплитудную и все тут, и чем больше глубина, тем в большей степени. Но она, увы, не нулевая. Поэтому вся линейность которую мы получаем это линейность в среднем по больнице - как усреднение амплитудной на протяжении окна измерения. То есть вид амплитудной описывается комплексным выражением, а мнимую часть (появляющийся из за групповой задержки фазовый шум) мы на спектре не видим, только действительную.
    Жизнь - это такая Хрень, где-то между Инь и Янь... пена на поверхности океана какой-то иной реальности.

  4. Завсегдатай Аватар для variator
    Регистрация
    03.04.2009
    Адрес
    Луганская область
    Сообщений
    1.823

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от Suravi Посмотреть сообщение
    на обычных кремниевых транзисторах
    А если на обычных кремниевых ключевых полевиках (ирф)?


  5. Завсегдатай Аватар для Rova
    Регистрация
    05.01.2012
    Адрес
    Минск
    Возраст
    54
    Сообщений
    1.261

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Если образно, то ооос из неровной но твердой, делает амплитудную в среднем за интервал измерения ровной, но гибкой.. )).
    То есть задача найти такой измерительный сигнал и такой способ измерения, чтобы выявить этот самый фазовый шум. Проблема в том что чем меньше брать окно измерения тем большая часть фазовых проблем будет видна в реальной части спектра, но тем больше будем методическая погрешность из за краевых эффектов окна.
    При измерении спектром это должен быть какой-то многотональный сигнал, и увеличение юбок у первых гармоник будет приводить к подъему шумовой полки. А вообще тут просится какой-то другой инструмент.

    p.s. И вторая проблема при измерении состоит в том, что эти фазовые проблемы не являются просто шумом, а шумом, коррелированным с сигналом, то есть на синусе фиг что увидишь, разве что у основания поднимется собственный шум устройства.
    Последний раз редактировалось Rova; 05.04.2015 в 17:16.
    Жизнь - это такая Хрень, где-то между Инь и Янь... пена на поверхности океана какой-то иной реальности.

  6. Завсегдатай Аватар для viktor8m
    Регистрация
    16.01.2009
    Сообщений
    2.957

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от Suravi Посмотреть сообщение
    важна не только и не столько амплитуда гармоник, сколько верность воспроизведения их огибающих – формант. При этом, в первую очередь, следует говорить не об искажениях искусственных (т.е. создаваемых самим УМЗЧ) гармоник, а об искажениях формант естественных гармоник, уже присутствующих в реальном музыкальном сигнале
    А я как раз вчера затронул это в теме YES - 3, да и в ранее специальную тему об измерениях открывал об этом же.

    Цитата Сообщение от Rova Посмотреть сообщение
    Если бы групповая задержка сигнала со входа на выход отсутствовала (была равна нулю), то и незачем мудрить - обратная связь линеаризует амплитудную и все тут, и чем больше глубина, тем в большей степени. Но она, увы, не нулевая.
    Мой личный опыт показал, что удачные усилители с точки зрения звука получаются только с быстродействующей петлёй ООС (не менее 100 В\мкс для СЧ\ВЧ и 50 В\мкс для мидбаса), т.е. с огромным запасом относительно скорости изменения входного сигнала, о чём не раз говорил в разных темах.

    P.S. Вообще-то эту тему надо перенести в раздел Измерения или Разное.

  7. Завсегдатай Аватар для wert
    Регистрация
    12.07.2006
    Адрес
    Киев
    Сообщений
    1.442

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Статьи интересные, но идентификация искаженией в РА3 2006 не точна и не связана с форматными искаджениями, а в первую очередь с ростом переключательных, спектр которых очень широк и перераспределяет общие гармоники в зависимости от многих факторов. В режиме класса А описанного в статье эффекта вы не увидите. В тот же период в РХ 2-3 2006 вышла статья об УМЗЧ со сверх низкими искажениями, эмуляция при комплексном воздействии на ВК при помощи функции DEL ( упрощенно дифференцирование dU/dt) или приближенно визуализированные фильтры вч, показала наличие переключательных искажений. Так что не все так просто как в у Пахомова в статье описано, хотя интересно.

  8. Завсегдатай Аватар для Rova
    Регистрация
    05.01.2012
    Адрес
    Минск
    Возраст
    54
    Сообщений
    1.261

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    На слух вышесказанное влияет только на ясность, прозрачность сверху. Но есть еще какая-то проблема снизу, которую ооос не столько лечит, сколько в разной степени калечит. Опять же - приборы молчат, думаю тоже связано с фазовыми вещами на низах, может с порчей огибающих. Технически на это влияет характер потребления и реализация питания.

    p.s. В безосных эта проблема тоже есть, но в значительно меньшей степени, думаю, в силу меньшей девиации тока потребления - класс А, где-то баланс.
    Вот непонятно, куда смотрит ооос )).
    Последний раз редактировалось Rova; 05.04.2015 в 13:12.
    Жизнь - это такая Хрень, где-то между Инь и Янь... пена на поверхности океана какой-то иной реальности.

  9. Завсегдатай Аватар для zoog
    Регистрация
    11.09.2009
    Сообщений
    2.315

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от Suravi Посмотреть сообщение
    поскольку режимы выходных транзисторов постоянны, соответственно, постоянен и коэффициент передачи.
    Автор, видимо, не знает, что синус - это не постоянный ток, на котором снимается зависимость h21э, и тоже как бы изменяется от 0 да макс. После такого читать дальше уже не охота)

  10. Зарегистрировался
    Автор темы
    Аватар для Suravi
    Регистрация
    06.08.2014
    Сообщений
    9

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от AS79 Посмотреть сообщение
    Обычных это 818/819, а если нет?
    Да, конечно же, автор там об этом и пишет.

  11. Завсегдатай Аватар для Геннадий3
    Регистрация
    04.11.2009
    Адрес
    г.Чапаевск , Самарской обл. , Россия
    Возраст
    70
    Сообщений
    1.696

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от Rova Посмотреть сообщение
    Вот непонятно, куда смотрит ооос )).
    Как бы прояснить .

  12. Зарегистрировался
    Автор темы
    Аватар для Suravi
    Регистрация
    06.08.2014
    Сообщений
    9

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от viktor8m Посмотреть сообщение
    А я как раз вчера затронул это в теме YES - 3, да и в ранее специальную тему об измерениях открывал об этом же.



    Мой личный опыт показал, что удачные усилители с точки зрения звука получаются только с быстродействующей петлёй ООС (не менее 100 В\мкс для СЧ\ВЧ и 50 В\мкс для мидбаса), т.е. с огромным запасом относительно скорости изменения входного сигнала, о чём не раз говорил в разных темах.

    P.S. Вообще-то эту тему надо перенести в раздел Измерения или Разное.
    По поводу темы не в том разделе - может быть и так, а что касается амплитудных искажений, то автор не связывает их с быстродействующей ООС, т.к. при моделировании без ООС уже получает искажения огибающих первой и высшей гармоник с разным знаком кривизны. И при введении ООС, первая гармоника линеаризуется, а высшие получают дополнительный прогиб, что только подтверждается, что ООС-линейная система. В противном случае она должна быть нелинейной с кривизной "обратной" к исходной нелинейности тракта.

  13. Завсегдатай Аватар для Rova
    Регистрация
    05.01.2012
    Адрес
    Минск
    Возраст
    54
    Сообщений
    1.261

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от Геннадий3 Посмотреть сообщение
    Как бы прояснить .
    Я раньше объяснял это себе неправильностью съема сигнала ооос, то есть топологией земли. Но проблема явно глубже.
    И она определенно коррелирует с характером потребления и реализацией питания. Параллельные стабы сильно улучшают динамику, но в ум это дорогое решение по сути нивелирующее преимущество АВ по потреблению.

    ---------- Сообщение добавлено 15.45 ---------- Предыдущее сообщение было 15.37 ----------

    p.s. И еще одна мысль - ооосные усилители обычно строятся с двуполярным питанием. В таких схемах даже входная сигнальная петля замыкается через источник питания. В схемах с однополярным - база-эмиттер, по месту.
    Жизнь - это такая Хрень, где-то между Инь и Янь... пена на поверхности океана какой-то иной реальности.

  14. Зарегистрировался
    Автор темы
    Аватар для Suravi
    Регистрация
    06.08.2014
    Сообщений
    9

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Вообще автор ссылается на искажение фазы атаки звука, я так думаю в моделях он воспроизводил именно фазу атаки подаваемую на вход УМЗЧ, у Данилова А.А. также есть упоминание о немецких звукоинженерах проводивших опыты в 30-х годах прошлого столетия с этой фазой атаки реальных музыкальных инструментов и был сделан вывод о правильном воспроизведении усилительным трактом в том числе и нестационарных сигналов.

  15. Завсегдатай Аватар для SAPR
    Регистрация
    01.12.2009
    Адрес
    Геленджик - СПб
    Возраст
    57
    Сообщений
    3.719

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от Suravi Посмотреть сообщение
    искажение фазы атаки звука
    А что такое "фаза атаки звука"?

  16. Частый гость Аватар для ntechmen
    Регистрация
    03.03.2012
    Адрес
    Кемерово
    Сообщений
    229

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Я правильно понимаю проблему?
    автор статьи утверждает: что "основное зло" заключается в том что разные амплитуды входного сигнала (одной частоты),усиливаются с разным коэффициентом усиления.

  17. Завсегдатай Аватар для теоретизирующий практик
    Регистрация
    03.07.2011
    Адрес
    Ставропольский край
    Сообщений
    2.044

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от ntechmen Посмотреть сообщение
    автор статьи утверждает: что "основное зло" заключается в том что разные амплитуды входного сигнала (одной частоты),усиливаются с разным коэффициентом усиления.
    Да автор много чего утверждает. Чего стОит способ определения нелинейности УН на малом сигнале с помощью милливольтметра, на фоне шума. Причём за ноль выходного начального напряжения принимается начальный уровень шума на выходе!
    Ясно, что в таком случае отловить малые величины сигнала на фоне шума - дело неблагодарное, и уж простым милливольтметром тем более неблагодарное. А селективным вольтметром - бестолковое, ввиду вообще малой достоверности измерений при малой нелинейности огибающей сигнала ( да ещё на фоне шумов).

    Ну не знаю, статьям 10лет. Применялись ли в то время современные методы инструментального замера нелинейности усилителей на основе спектрального анализа? По крайней обладая этими методами - принять на вооружение предлагаемые автором методы кажется нецелесообразным.

    Там вообще много к чему можно "прицепиться", но не хочется.
    Анатолий

  18. Завсегдатай Аватар для variator
    Регистрация
    03.04.2009
    Адрес
    Луганская область
    Сообщений
    1.823

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от теоретизирующий практик Посмотреть сообщение
    принять на вооружение предлагаемые автором методы кажется нецелесообразным.
    Да не то чтобы нецелесообразным. У кого еще найдется цифровой вольтметр пятиразрядный, кто сможет измерения повторить? В наших реалиях - паять делители калиброванные и "спектрой" измерять?

    Цитата Сообщение от теоретизирующий практик Посмотреть сообщение
    много к чему можно "прицепиться"
    Ну, например, автор обратил внимание на зависимости коэффициента гармоник от мощности и частоты и я с этим согласен. Вот только это так же очень кропотливые измерения и сколько человек на форуме таким занимались? anli помню и кажется все. И еще к интегральному Кг добавил зависимости для одиночных гармоник.


    Offтопик:
    Конечно уже несколько разработчиков стараются не только спектры синусов снимать. Как бы эдакий "стандарт" вегалабовский внедрить. Обязательную программу измерений, а не только "однопалочные" спектры .



  19. Частый гость Аватар для ntechmen
    Регистрация
    03.03.2012
    Адрес
    Кемерово
    Сообщений
    229

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от variator Посмотреть сообщение
    Да не то чтобы нецелесообразным. У кого еще найдется цифровой вольтметр пятиразрядный, кто сможет измерения повторить?
    Все же думаю что нецелесообразно. Достаточно снятия спектра.

    Коэффициент передачи любого усилителя ни когда не будет статичным. Он будет изменяется из-за изменения температуры на проводниках и полупроводниках. В усилителях с ООС изменения КП обратно пропорциональны коэффициенту усиления по петле ОС, изменения очень незначительны, уровня собственных шумов. Собственно это один из эффектов возникновения шумов в усилителе.

  20. Завсегдатай Аватар для korolkov24
    Регистрация
    06.01.2007
    Адрес
    г. Пенза
    Возраст
    54
    Сообщений
    2.682

    По умолчанию Re: Амплитудные искажения гармонического спектра УМЗЧ, ООС и амплитудная характеристика.

    Цитата Сообщение от Suravi Посмотреть сообщение
    Здесь автор работ (далее автор) Пахомов А.И
    Почитал немного - автор выдаёт желаемое за действительное.
    mierelectronics.ulcraft.com

Страница 1 из 221 12311 ... Последняя

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •