Проблема(?) линейных/векторных искажений

[Teoretic]

Тема линейных искажений возникает с завидной регулярностью в различных топиках, вызывая эмоциональные перепалки и захламляя оффтопиками чужие ветки.

Давайте расставим все точки над "i" здесь.

Итак.

Линейными искажениями здесь мы называем искажения, которые не вносят дополнительных гармонических составляющих в спектр сигнала.

По-другому их всегда называли частотными (или амплитудо-частотными, или амплитудо-фазочастотными, в зависимости от степени педантизма.)

Линейные искажения полностью характеризуются АФЧХ - амплитудо-фазочастотной характеристикой устройства. Грубо говоря, известна АФЧХ - известны частотные искажения. По АФЧХ определяется и ГВЗ, и переходная характеристика, и ее параметры: время задержки, время нарастания, время установления и т.д.

Теперь, что касается "векторных" искажений. Тут некоторые авторы смешивают два совершенно разных вида искажений. Как я понял, один вид "векторных искажений" берет свое начало из книги И. Достала об операционных усилителях, где он рассматривает динамическую ошибку в частотной области. Тут рассматриваются линейные искажения.

Второй вид "векторных" искажений происходит от векторного индикатора нелинейных искажений (компенсационный способ измерения нелинейных искажений осциллографом).Здесь как раз речь идет о нелинейных искажениях, поскольку в векторном индикаторе сам принцип измерения основан на компенсации линейных искажений измеряемой цепи.

Следовательно, огульно применяемый термин "векторные" искажения (имея в виду противоположные явления) просто провоцирует ненужные споры, и от него следовало бы отказаться. Зачем лишние запутывающие сущности, когда уже есть давно всем известные и понятные термины: линейные, частотные, фазовые, нелинейные искажения?

Теперь об актуальности рассмотрения линейных искажений применительно к звуковым УНЧ.
Нельзя сказать, чтобы АФЧХ усилителя была так неважна. Она важна, вернее ее горизонтальность и гладкость в диапазоне воспроизводимых частот. Просто получение требуемой АФЧХ для современных УНЧ не является проблемой.

Если уж так трепетно относиться к АФЧХ, то начинать, конечно, надо с колонок и комнаты для прослушивания (КДП). Вот уж где линейные искажения! Куда там усилителям.

Что касается рассуждений о "векторных" искажениях, присущих исключительно усилителям с ООС, о нулевых "задержках" в петле ОС и т.п, то это безграмотная ерунда, и рассматривать ее нет никакого смысла.

[свернуть]

[Petr-1951]

Для того, чтобы проверять, например усилитель меандром - нужно иметь меандр с полосой частот, как минимум 20 первых гармоник, попадающих в полосу пропускания проверяемого устройства.

При полосе пропускания 50 кГц меандр должен быть частотой 2,5 кГц и не выше.

На сегодня расширение полосы выше 50 кГц, кроме вреда ничего не дает.

Прикинем какую скорость нарастания/спада будет иметь такой усилитель (возьмем типовое значение выходного напряжения равным 30 В(пик).

SR = 2пfVp = 6,28*50000*30 = 9400 V/S = 9,4 V/uS

Но такая скорость нарастания годится разве что для усилителя сабвуфера с полосой 50 Гц.

[Серый Мыш]

9,4 V/uS

Но такая скорость нарастания годится разве что для усилителя сабвуфера с полосой 50 Гц.

Экстраполирую - чтобы усилить 20кГц до 30В нужон усилитель со скоростью 4000V/uS

[.Васильев]

Экстраполирую - чтобы усилить 20кГц до 30В нужон усилитель со скоростью 4000V/uS

Ошибки нет?

[Серый Мыш]

9.4V/uS / 50 *20000 = ? ~ (10 * 400) V/uS

[fagos]

Заканчивайте эти компьютерные игры - мой вам совет.
К симулятору обязательно нужно еще и голову.
Понимать, что он может, а что нет. Какая там симуляция сложнейших процессов. Откуда?

Васильев в железе свои конструкции запускал и на форуме неоднократно показывал. И, не поверите - они не были похожи на кучку паленых деталек в ведре. Так что за него не беспокойтесь

Я, вот полез в интернет и прочитал там что такое меандр и как он выглядит на самом деле.
На Вашей картинке не меандр, это вообще не имеет названия.

Ну, все правильно. На картинке Васильева как раз выходной сигнал или ПХ другими словами. А то, что вы показываете сформированное и показанное на хабре, строго говоря, неприменимо для целей тестирования. Просто потому, что подавать на вход мы должны сигнал с заведомо более крутим фронтом, чем может усилитель. Иначе что подали - то и увидим. Ну и какие тогда выводы мы сможем сделать?
Так что свои мультики с ограниченным спектром оставьте себе, вам нужнее.

[Nabludatel]

4-й раз на форуме вставляю
https://youtu.be/ksQ_jTrk_o8

Из серии "лох цепенеет". Голова дана, чтобы не покупаться на подобные фейки, а не только, чтобы ею есть. Вас не смущает, что ультразвуковая составляющая якобы звука резко падает при ударах по тарелкам, хотя должно быть наоборот? Что комментарии к видео отключены? Нет? Цепенейте дальше…

Что вы хотите доказать? Что мы занимаемся хренотой,проверяя модели меандром на высоких частотаХ ? Или что?

Хоть вопрос не мне, но в-общем, да. Занимаетесь хренотой. Поймите правильно, некоторый запас нужен. Но проверка меандром 100кГц с гармониками, уходящими далеко в мегеагерцы - чрезмерная избыточность, ничего не говорящая о качестве звука.

Запись перенесённая со студийного магнитофона в DSD256, покупал официально.
2-я в альбоме, на сайте можно послушать.
DSD256 сконвертировал 352/32fp wav.
Засунул в Спектраплюс.
На уровне -40db молотит до 176кГц, больше нет возможности.

«Лох цепенеет» (2) или как аудиоиндустрия выкачивает бабло из нетвёрдых умов. Пилите Шура, покупайте…
Чтобы писать такую ахинею, надо быть абсолютно не в теме возможностей магнитофонов, и никогда с ними не работать. Для прочищения мозгов, параметры одной из лучших, если не лучшей во все времена мастер-машины:
https://www.manualslib.com/manual/10...page=20#manual
Выше 22 кГц даже при 30 дюймах/сек вообще не нормируется.
На следующей странице обнаружите частоту стирания-подмагничивания 153,6 кГц. Ничего не голове не зашевелилось?

Запись 1958 г.

Да, в 58 году умели на майфун писать аж под 200кГц, а к 84г «рецепты старых мастеров были безвозвратно утрачены».

Наличие ультразвуковой составляющей определяет крутизну фронта сигнала (это как минимум).

1 Как минимум, 176 кГц с уровнем -40 дБ по скорости нарастания = 1,76 кГц с уровнем 0 дБ. Пускайте пузыри дальше...
2 По уму, нормальные ДАКи отфильтровывают УЗ шум (алиасинг, УЗ нойз-шейпинг, который именно в DSD очень большой). Ничего не фильтрующие говно-NOSы не рассматриваются именно по причине «говно».
3 Как максимум, только не вполне здоровые люди могут утверждать, что они слышат 170 кГц, да хоть и 25. Как и то, что этот ультразвук надо бережно сохранить, и передать в АС, а уж АС -то его, в точности воспроизведёт…

И это при том что кругом сплошные ограничения тракта записи-воспроизведения:
ограничена полоса микрофона;
ограничена полоса записи-воспроизведения:

Всё в мире имеет ограничения, не ограничена только глупость...
В который уже раз – поработайте со звуком, с фонограммами! И что у Вас за странная манера подтирать свои посты? Скринить их теперь, что ли?

[.Васильев]

Ну блин снова.

. Занимаетесь хренотой. Поймите правильно, некоторый запас нужен. Но проверка меандром 100кГц с гармониками, уходящими далеко в мегеагерцы - чрезмерная избыточность, ничего не говорящая о качестве звука.

Пост 965 .Что можете рассказать нам о работе усилителя по сигналам ,снятым в точках суммирования общей и местных оос.Частота 10кгц. Есть там змейки , выбросы , признаки возбуда ?
офф и ч то там видно на 10кгц ?

[fagos]

Но проверка меандром 100кГц с гармониками, уходящими далеко в мегеагерцы - чрезмерная избыточность, ничего не говорящая о качестве звука.

Перевожу для вас специально то, о чем вам Васильев намекает. Попробуйте рассмотреть форму фронта при низкой частоте на аналоговом осциллографе, когда у вас будет экран обновляться раз в столетие. Когда попробуете - поймете, что проще поднять частоту и видеть все достаточно четко. Причем сразу и фронт и срез импульса на экране одновременно, чтобы можно было напрямую сравнить, а не по памяти.

[Игорь Гапонов]

...

Т.е. если мафон не записывает, значит Человек не слышит. Лох цеппенел пять. Он же- хаузис оф зэ холли.

---------- Сообщение добавлено 22:10 ---------- Предыдущее сообщение было 22:07 ----------

Я сказал не про всех, но, к....

*** , я вас любил и всё такое, Пушкин - наше фсё.

[belka]

Скрытый текст

[свернуть]

[оператор]

Тема о векторных, вроде как искажениях.

- Я, предположил на 99 процентов, что это банальная модуляция в ближней зоне ФМ, внутри основного фундаментального спектра, как измерить - можно посмотреть в серьезных ГОСТах.
Предполагаю, что возникает эта модуляцмя от реакции ОС на КИ. В тех участках. где происходит коррекция - фаза дрожит.
Это предположение, простыми словами. ОС работает с этими выбросами, а как следствие дрожание фазы. Причем, это касаемо только двухтактов.
Ответьте по факту, только простыми словами по Менделееву, без непонятных терминов, непонятных высказываний и цитат из учебников.

- Вся нормальная аудиотехника сейчас имеет полосу в общей массе аппаратуры от 20-22 кГц и до 40-50 в лучшем случае, для карт и ЦАПов с высокими частотами квантования.
Это элементарно - для защиты от помех и шумов.

- Этот подброс шумовой полки на мультике из Ютуба - это артефакт ДСД преобразования шумовая модуляция о которой много писали, а потом просто стали резать полосу на 20 кГц, потому, как эти шумы слушать мало желающих.

- Отдельно замечу, что не нужно путать полосу усилителя с входа с реальной полосой непосредственно усилительного узла.
Усилители современные могут иметь полосы до 1 МГц, только на входах у них все одно стоят фильтры от радио или ограничивающие полосы.
И, это на сегодня - до 50 кГц или наловите помех, и усилитель будет не только на кабели реагировать, но и на пролетающих мух.

- Забудьте про всякие измерения меандром, поскольку у Вас его просто нет. Есть некие сигналы, неизвестным спектром и формой. А толку от этого никакого.
- Перестаньте показывать эти картинки на выходе. если сами не знаете, что на входе!
Вы хоть понимаете, что для такого теста нужно сравнить сигнал на входе и на выходе. Это же не синус! Тут, тест проводится по форме сигнала, а для этого нужно смотреть и вход и выход. Это элементарно для понимания на уровне детского сада.

- Тесты меандром в симуляторе - это юмор. Ничего Вы там не увидите, а если и увидите, то это будет не реальность, а просто реакция программы. К реальности никакого отношения не имеет. И делать выводы мирового значения по результатам примитивного симулятора...
несерьезно.

Отдельно уточню, что я не переходил на личности, никого не оскорблял.
Если есть возражения по моей точке зрения, возражайте по сути, а не в общем.
Лучше лично, а не через адвокатов.

[.Васильев]

а вы попробуйте посмотреть разностный сигнал в точке суммирования общей оос и входного сигнала. Короче сигнал ошибки.
офф а как вы рассчитываете свой усилитель ? Неужели на листке бумаги ?

[оператор]

Я, обижусь еще раз - поскольку это вопрос недостойного уровня. Сигнал ошибки я изучал еще в далекой молодости.
А, вот в своем усилителе - топологии ОС мы уделили отдельное внимание в симметричном и МПП решении.

Я, конечно пользуюсь симулятором. Только я точно знаю, что он может, а что не может. Где врет, а где дает примитивную симуляцию.
Уже говорил, что это примитивный симулятор, для оценочных и прикидочных расчетов.
В реальном железе все не так. Но польза, конечно есть, кто же спорит.

[.Васильев]

ясно. вопросов больше нет

[Vinni]

Только я точно знаю, что он может, а что не может.

Offтопик:
Вот молодец! А мы же такие тупые не догадываемя. Спасибо будем знать!

[оператор]

ясно. вопросов больше нет

А, у меня был только один вопрос о скоростях нарастания и спада.
И, кроме ответа Букварева о четных гармониках, что и так понятно, все равно спасибо, никто ничего не ответил.
Вот и вся польза от форумов...

Вот смотрю пост выше и не понимаю. Зачем тратить время и такое писать?

[Vinni]

Ничего не понял

не понимаю.

Понятно.

Коллеги, интерес у меня к теме не праздный, стоит куча старой аналоговой техники SANSUI.
Паспортный диапазон везде 70 кГц -3 дб, по факту до 1 мГц.
Просимулировал предусилитель, даже искажухи получились 0.024%, по паспорту 0.03%
Короче, ничего с диапазоном делать не буду, вообще со схемой, только EMC и хорошие детальки.
Выше 12 кГц основного тона инструментов нет, обертоны аж до 50 кГц по 0 дб закрываются.
( SONY писали, что как раз хотели сохранить в DSD до 50 кГц свои студийные аналоговые заиси, т.е. точно передать амплитуду обертонов)
200-300 кГц студийного магнитофона с учётом динамического диапазона 60 дБ, это 15-16 гармоник от 12 кГц тоже закрывает.
В цифре эквивалентно PCM 768/32, DSD512 - выше крыши, лучше записей практически нет.
Делаю вывод, что частотные характеристики достаточны.
А вот динамические...

[shkal]

оператор, Можете ответить на пару вопросов
1) Каков спектр идеального прямугольника?
2) Каков спектр и форма прямоугольника, пропущенного через простейший RC ФНЧ 1 -ого порядка?

У меня уже просто кровь из глаз от той хрени, которую ты пишешь.

[Petr-1951]

Усилители современные могут иметь полосы до 1 МГц, только на входах у них все одно стоят фильтры от радио или ограничивающие полосы.
И, это на сегодня - до 50 кГц или наловите помех, и усилитель будет не только на кабели реагировать, но и на пролетающих мух.

В большинстве приличных усилителей на входах стоят чисто символические фильтры НЧ первого порядка типа 100 Ом, 30...40 пФ (посчитайте частоту среза)
Вот пример одного из винтажных усилителей с УН типа «двойной алмаз» (чем то похожим на модель APEX HD50), похожая схема и в усилителе AU-919 и многих других

p.s. почитайте о параметрах усилителей представленных на выставках в Москве, думаю что вы не найдете там ни одного усилителя с полосой 50 кГц
Даже в приличных усилителях бывшего СССР не ставили ФНЧ 50 кГц

обладатели таких усилителей выбрасывают предусилитель и используя только сам УМ и сегодня получают удовольствие от звука

[wert]

Голова дана, чтобы не покупаться на подобные фейки, а не только, чтобы ею есть. Вас не смущает, что ультразвуковая составляющая якобы звука резко падает при ударах по тарелкам, хотя должно быть наоборот?

Может кто из форумчан играет на фортепиано, скрипке?
Частотный диапазон основных тонов названных инструментов сверху ограничен 4200 Гц.
Если исходить из этой характеристики, хватило бы для прослушивания обычного телефонного канала, частотный диапазон 0,3-3,4 кГц.
Но оказывается у инструмента есть обертона, обертона вместе с основными гармониками формируют натуральный звукоряд.
Так вот для полного и натурального восприятия инструмента частотный диапазон натурального звукоряда рассматривается до 16 гармоники основного тона.
Т.е. для скрипки и фортепиано сверху это область ультразвука может достигать 67 кГц.
Правда с целью удовлетворения массового потребителя при оптимальной цене звукоусилительного оборудования при ограниченных технических возможностях,
полосу фонограмм режут сверху в районе 20 кГц или чуть выше, ограничивают динамический диапазон.
Сюда еще добавим "плюсы" массового носителя CD с ошибками формата (CD 44100 Hz 16bit)
как фазовые шумы (ошибка дискретизации), на частоте 20 кГц достигает -6 дБ!
Отсюда возникают вопросы достоверности усиления, воспроизведения,
а какая может быть достоверность при таких подходах,
при частотном и динамическом ограничении звуковой материал теряет информацию до 50 %, а может и более.
Т.е. звуковоспроизводящий комплекс ориентируясь на достоверный звуковой материал
нужно было бы строить исходя из полосы пропускания ограниченной сверху
как в топ классе, усилители не менее 100 кГц, акустические системы 40 и более кГц.