О линейности системы АС + усилитель

[оператор]

Хорошая статья.
Проблемы описаны правильно - согласование, это главный вопрос конструктора.
Реализация проблем, как предложено в статье, конечно на современном уровне не годится.

Pest
Не могли бы Вы, достаточно условно, нарисовать график выходного сопротивления усилителей.
Например:
1. С конденсатором в ООС,
2. С интегратором,
3. С ЭМОС?
От постоянки и выше, спасибо.

[Pest]

Не могли бы Вы, достаточно условно, нарисовать график выходного сопротивления усилителей.

График - если только в симуляцию набирать модели выходного импеданса ВК и усиления УН. Но объективно это сделать не так просто и делать совершенно не хочется т.к. болею. К тому же график особо ничего не даст, важно понимание принципов, которые влияют на его форму.

На форуме есть оценочный график выходного импеданса LM3886. Можно его значения разделить на график усиления из ДШ (страница 16, рис. 49). Только получится весьма условно, и будет справедливо лишь для случая работы на активную нагрузку.

[оператор]

Спасибо, но меня интересует именно участок от постоянки до сотен Гц.

Не поясните Вашу цитату:

Дело в том что исходное без ООС выходное сопротивление ВК линейного усилителя как правило довольно высокое. Грубо говоря, с учетом этого ООС просто не справляется на пиках сигнала, и выходное сопротивление становится не нулевым на период времени восстановления.
?

Выходное без ООС, можно оценить по закону Ома. Или я не прав? Это цепь, включающая внутреннее сопротивление от ИП до жгутов, печати?
Что такое время восстановления? Восстановления после чего? После перегрузки?

[Pest]

Выходное без ООС, можно оценить по закону Ома. Или я не прав?

Конечно. Только сопротивление там комплексное, т.е. импеданс. Интересоваться им в частотном диапазоне до сотен герц мне кажется странным, т.к. определяющим для качества автоматического управления является ВЧ область.

Что такое время восстановления?

Да, после перегрузки. Но речь про ВЧ. На НЧ может произойти перегрузка только при превышении предельной выходной мощности.

[shutoff]

Три страницы гепотетических размышлизмов в пустую. Во первых, топикстартер не обозначил допустимые границы этой самой линейности умзч и ас. Во вторых, такие дебаты имеют смысл с примером конкретных умзч+ас..нет смысла рассуждать о каких-то там виртуальных "небесных кренделях"...а вывод будет тоже виртуальный?

Offтопик:
Давайте возьмём среднестатистическую однушку 18кв.м и средний набор юного меломана для такого объёма= амфитон 25у202 и S30б-для такой хаты 2х25W за глаза. Что нужно сделать юному меломану с этой парочкой чтоб получить максимум натуральности звучания? Именно натуральности а не линейности, линейными должны быть измерительные приборы а не аудиоаппаратура, которая делает звук для двух нелинейных элементов=ушей>то есть стоит задача преобразовать входной сигнала в точную копию с увеличенной амплитудой акустического давления. В этой спарке акустика наиболее нелинейна чем усилок, поэтому максимум что можно поиметь по категории HIFI?Это дэцл минимальнофазовых искажений но свести их к нулю таки не выйдет, да этого по требованиям хайфай и не требуется. Юный меломан исходя из такого концпета шаманит купленные на барахолке s30б чтоб оправдывали надпись из четырёх латинских букв на шильдике. Далее приводит в соответствие и амфитон-замена высохших емкостей, устранение земляных петель, чистка/смазка всех потенциометров, настройка режимов чтоб схема работала согласно паспорту и схеме. Теперь установить акустику в места их постоянного проживания и снять афчх для настройки коррекции амфитона. Принцип прост но не так легко выполним, это же не цифроусь с функцией цифровой коррекции афчх. Меломан крутит ручки тембра и тыкает разные кнопки на морде амфитона, добиваясь приемлемого на свой слух звучания сидя на любимом диване. А теперь можете давать свои конкретные версии реализации данного концепта

---------- Сообщение добавлено 05.46 ---------- Предыдущее сообщение было 04.07 ----------

Offтопик:
misterzu,Цитирую ваш пост из другой темы, немного сократив начало.....{ разработчики усилителя считают что АС - суперлинейна, а разработчики АС - считают что усилитель суперлинеен. Попытки посмотреть как же можно попробовать использовать нелинейности каждого компонента ради повышения линейности всей системы в целом больше напоминают исследования средневековых алхимиков - все на глаз, на зуб и на ухо. Эта область табуирована и называется аудиофилией и вот такие вот скромные попытки туда вторгнуться с линейкой караются как самими алхимиками аудиофилами (типа чо вы тут с линейкой, это можно только прочувствовать и то не всем давно и не всегда, а только в полнолуние), так и любителями линеек для усилителей, которые начинают придираться к терминологии, в которой я действительно несколько хромаю ибо занимаюсь этом исключительно из интереса.}
Дело не в терминах а информативности о принципах работы аудиосистемы. Чтобы не возникало мысли, что разрабы брэа полные идиоты почитайте соответствующую литературу

[оператор]

Конечно. Только сопротивление там комплексное, т.е. импеданс. Интересоваться им в частотном диапазоне до сотен герц мне кажется странным, т.к. определяющим для качества автоматического управления является ВЧ область.

Да, после перегрузки. Но речь про ВЧ. На НЧ может произойти перегрузка только при превышении предельной выходной мощности.

Насколько я понимаю, основные проблемы возникают именно на НЧ - иначе зачем люди делают ЭМОСы?
Почему одни усилители держат динамик (на НЧ), а другие только низов добавляют за счет гудежа?
Почему нормальный усилитель усмиряет даже неимоверно гудящий ФИ с резиновым длинноходом?
Выше я писал о сравнительной эксплуатации усилителей с разным КД.

Поэтому меня и интересует главный вопрос инструментально и метрологический подтвержденный почему так?
Вот почему крайне важен, как кажется именно НЧ и именно в диапазоне противо ЭДС и нелинейностей оформления, от постоянки до сотен Гц.

С ВЧ вообще по моему нет никаких проблем.
Как правило там все согласуется безупречно, при условии отсутствие "косяков" с устойчивостью и "реальной перегрузочной способностью".

---------- Сообщение добавлено 03.23 ---------- Предыдущее сообщение было 03.18 ----------

Чтобы не возникало мысли, что разрабы брэа полные идиоты почитайте соответствующую литературу

Золотые слова. Только именно такие мысли как раз в последнее время и возникают...

[Pest]

Насколько я понимаю, основные проблемы возникают именно на НЧ - иначе зачем люди делают ЭМОСы?

Назначение ЭМОС заключается в компенсации нелинейности самой ДГ. Усилитель тут ни при делах.

Почему одни усилители держат динамик (на НЧ), а другие только низов добавляют за счет гудежа?

На это в том многообразии усилителей что встречаются в природе может быть масса причин. От срывов слежения по петле с последующим затянутым восстановлением в моменты переключения плеч ВК до просто недостаточной глубины ООС.
Скажем так, если у ВК в принципе хватает возможностей по току чтобы управлять динамиком (к тому же плохой усилитель будет плохо управлять ДГ на любой громкости), при этом ООС работает без длительных срывов и достаточно глубокая для обеспечения требуемого КД - никаких болтаний или гудежки не будет. А для правильной работы ООС важна в основном ВЧ область (не звукового диапазона, а диапазона действия ООС).
Сделать хорошо на ВЧ не так просто, так что в серийных усилителях чаще всего делают меньше глубину ООС, чтобы с простыми методами коррекции достичь единичного усиления ниже по частоте. Но даже в этом случае ВЧ артефакты переключения плеч ВК могут "портить жизнь" ООС. За снижением времени восстановления после перегрузки тоже мало кто гонится, вообще-то мне показалось что довольно не просто понять зачем это нужно...

Золотые слова. Только именно такие мысли как раз в последнее время и возникают...

Вы на верном пути.

[оператор]

Назначение ЭМОС заключается в компенсации нелинейности самой ДГ. Усилитель тут ни при делах.

На это в том многообразии усилителей что встречаются в природе может быть масса причин. От срывов слежения по петле с последующим затянутым восстановлением в моменты переключения плеч ВК до просто недостаточной глубины ООС.
Скажем так, если у ВК в принципе хватает возможностей по току чтобы управлять динамиком (к тому же плохой усилитель будет плохо управлять ДГ на любой громкости), при этом ООС работает без длительных срывов и достаточно глубокая для обеспечения требуемого КД - никаких болтаний или гудежки не будет. А для правильной работы ООС важна в основном ВЧ область (не звукового диапазона, а диапазона действия ООС).
Сделать хорошо на ВЧ не так просто, так что в серийных усилителях чаще всего делают меньше глубину ООС, чтобы с простыми методами коррекции достичь единичного усиления ниже по частоте. Но даже в этом случае ВЧ артефакты переключения плеч ВК могут "портить жизнь" ООС. За снижением времени восстановления после перегрузки тоже мало кто гонится, вообще-то мне показалось что довольно не просто понять зачем это нужно...

Вы на верном пути.

Хочется возразить хотя и не настаиваю.

1. Причин не масса, а она одна - и называется она "Демпинг фактор".
Зона его эффективного действия, т.е. где она нужна для подавления противо-ЭДС (Electro Motive Force), по разным источникам, считается от 10 до 400 Гц.
Поэтому, мои настойчивые вопросы относительно выходного сопротивления именно в этой зоне вполне обоснованы.

2. Сделать нормальное согласование на ВЧ по моему просто. Главное не косячить с общепринятыми мерами.
А, если и этого не хватает - применяем МПП, отдельные драйвера, распределение токов, увеличиваем напряжение питания, количество выходных транзисторов, переводим на первых ваттах в А класс, и еще много чего, описанного на этом форуме.
Тем более согласование ВЧ, как правило происходит в фильтре многополосных АС, который как правило гасит чувствительность ВЧ секции и содержит последовательный резистор, который все согласует - лучше, некуда....

[Pest]

Причин не масса, а она одна - и называется она "Демпинг фактор".

А "из чего" он получается?

2. Сделать нормальное согласование на ВЧ по моему просто.

Да, ничего сложного, но часто пренебрегают. Да и других проблем во многих усилителях полно.

Тем более согласование ВЧ, как правило происходит в фильтре многополосных АС, который как правило гасит чувствительность ВЧ секции и содержит последовательный резистор, который все согласует - лучше, некуда....

Речь таки про ВЧ согласование на частотах, близких к частоте единичного усиления по петле ОООС. Это мегагерц(ы). Если там все плохо то ООС как надо не заработает.

[оператор]

А "из чего" он получается?

Да, ничего сложного, но часто пренебрегают. Да и других проблем во многих усилителях полно.

Речь таки про ВЧ согласование на частотах, близких к частоте единичного усиления по петле ОООС. Это мегагерц(ы). Если там все плохо то ООС как надо не заработает.

Согласование между источником и нагрузкой может выполняться только в рабочем диапазоне частот.
Согласование - это когда внутреннее сопротивление источника соответствует необходимым токам нагрузки, без последствий для всех сторон согласования...
Или энергетическое соотношение передачи энергии, а что у нас передается на МГц - ?
Все, что вне диапазона т.е. МГц(ы) это уже совсем другая песня.
Очевидно, что сначала нужно определиться с терминологией.

[aganext]

Теперь установить акустику в места их постоянного проживания и снять афчх для настройки коррекции амфитона.

По моим скромным наблюдениям, для получения наилучшего результата, желательно корректировать ещё и АС. https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=63395

[оператор]

Продолжаем говорить о линейности?

Вот например, линейность динамического диапазона.
Как проверить?
АС-УНЧ - микрофон.
Подаем сигнал и начинаем увеличивать:
- сигнал +10 дБ на входе, отмечаем + 10 дБ микрофоном и так до того, как нарушится наша линейность.
Т.Е. + 10 на входе, а на выходе уже не +10, находим точку загиба и получаем реальную динамику.

Поскольку однозначно наш электрический тракт не хуже 100 дБ, то загибаться будет в первую очередь АС.

Что мы таким образом можем обнаружить?
1. Обнаружим, что реальный физический динамический диапазон большинства бытовых АС будет не лучше 40 - 50 дБ.
2. Обнаружим, что настройка ФИ зависит от уровня и может плавать до +-10 Гц и более.
3. Обнаружим, что и диапазон частот наших АС зависит от уровня, особенно на НЧ и плавает нижняя граничная частота АС в зависимости от уровня.

[mr-marlen]

Несколько идей по теме:
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1576991
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1738240
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2056023

[оператор]

Честно говоря - ничего интересного по ссылкам не увидел.

Я, описал простой способ проверки реального! динамического диапазона АС.
Конечно, все это нужно делать на взвешенном шумовом сигнале. Мне кажется это понятно?

Замечу, что компрессия в бытовых АС это не всегда плохо. У таких АС плотный ровный звук, особенно на уровнях около точки компрессии.
Но, на малых уровнях звучат плохо. Разваливается АЧХ.
Еще замечу, что как, правило у высокочувствительных АС (с чувствительностью более 96 дБ) линейность, т.е. компрессия уровня замеряется с трудом, так, как она более 80 дБ.
И как вывод - если Вы слушаете качественные акустические записи - выбирайте АС с высокой чувствительностью.
Вопрос, как связана чувствительность с ДД, остается открытым и не обсуждался, как мне кажется нигде.
А, вопрос интересный...

[mr-marlen]

Честно говоря - ничего интересного по ссылкам не увидел.

Скорее всего не поняли.

Я, описал простой способ проверки реального! динамического диапазона АС.

Зачем это нужно? Примерный шум в довольно тихой комнате на уровне 30дБ, больше 120дБ с 1 м в жилой квартире послушать особо не выйдет и к тому-же домашка обычно выше 105-110 играть не будет (110дБ это с двух резиновых 10**). Итог: не более 110-30=80 дБ. И именно поэтому 16бит - 96дБ достаточно с лихвой.

Замечу, что компрессия в бытовых АС это не всегда плохо. У таких АС плотный ровный звук, особенно на уровнях около точки компрессии.

Ничего не понятно...

Но, на малых уровнях звучат плохо. Разваливается АЧХ.

ИМХО наоборот. Домашка на малых звучит лучше, чем про.

Еще замечу, что как, правило у высокочувствительных АС (с чувствительностью более 96 дБ) линейность, т.е. компрессия уровня замеряется с трудом, так, как она более 80 дБ.

Если бы так было никто домашку не покупал.

И как вывод - если Вы слушаете качественные акустические записи - выбирайте АС с высокой чувствительностью.

Бред.

Вопрос, как связана чувствительность с ДД, остается открытым и не обсуждался, как мне кажется нигде.

Много раз обсуждался. Чувствительность - параметр определяющий давление на 1 м. К искажениям чувствительность не имеет никакого отношения.
Есть динамики с низкой чувствительностью, но при этом у них низкие искажениями с 70 до 100дБ на 1 м, а есть динамики с высокой чувствительностью, но с высокими искажениями относительно предыдущих с 70 до 100 дБ, но более низкими со 100 до 120дБ.

А, вопрос интересный...

Кто хоть раз нормально замерял динамики (АЧХ, КНИ на разных уровнях) прекрасно понимает данный вопрос.

[оператор]

Вопрос собственно один.
Когда беретесь комментировать - Вы читаете, то что беретесь комментировать?
1. Понял я или нет эти ссылки? Уж точно Вам не судить.
Проблема описана правильно, решение проблемы не правильное. Оно и невозможно. Только на бумаге.
Все это сейчас делается на современном уровне и не так тупо, как описано.
Акустические кабели с наводками и фоном затянуть напрямую в усилитель и в ООС, да еще с противоЭДС это конечно можно, но только на бумаге. В жизни не покатит.
2. Зачем нужна линейность ДД (динамического диапазона)? Ну, батенька!
Для того, чтобы музыку слушать без компрессии.
И как Вы сами пишете нужно 96, а в реальной домашке 40! Это понятно?
3. Домашка на малых уровнях как правило вообще не звучит. И это связано с принципом работы ФИ типа сосиска.
Это когда длинноход меняет свою резонансную частоту от уровня и плюс ФИ делает, тоже самое, и сюда добавим гасящий резистор для ВЧ, который эту ДД напрочь убивает.
И не нужно большого ума посмотреть в паспорта этой домашки, где черным по белому написано - "рекомендуемая мощность". И если так написано, то чудес не ждите, меньше-больше и производитель совершенно честно ничего не обещает.
4. Просто никто реально никогда ДД для домашки не измерял, вот и покупают.
И как, я уже писал - компрессия звучит совсем неплохо, только оригинал искажен, а так ничего - плотненько и ровненько.
5. Если "бредом" является покупка колонок с хорошей динамикой, то тут извините коллега - ничем помочь не могу. Возможно вы любитель АС с кривой динамикой?
6. И главное.
Связь чувствительности с динамическим диапазоном нигде еще не обсуждался.
Вы вероятно плохо читаете, но я писал о ДД - или динамическом диапазоне.
А, смею Вас заверить: искажения и динамика (ДД) - это как мне кажется (да, я просто уверен) совершенно разные, мерные электрические параметры.
Т.Е. Ваши последние два тезиса совершенно не по теме моего утверждения.

[mr-marlen]

О главном:

Связь чувствительности с динамическим диапазоном нигде еще не обсуждался.

Скорее всего вы не понимаете что такое чувствительность, а что такое ДД.

Вы вероятно плохо читаете, но я писал о ДД - или динамическом диапазоне.
А, смею Вас заверить: искажения и динамика (ДД) - это как мне кажется (да, я просто уверен) совершенно разные, мерные электрические параметры.

Теоретики всегда во всем и всех заверяют и уверяют.

• Динамический диапазон усилителя — логарифм отношения максимальной амплитуды входного сигнала электронного усилителя, при которой искажения сигнала достигают предельно допустимого значения, к чувствительности усилителя.

Про искажения в определении видим? Максимальную амплитуду представляем? Шумы или искажения? Чей вклад при максимальной, да и при остальной амплитуде у динамических головок будет большим?
Какого уровня 2ая и 3ья гармоники у динамиков при 90дБ, 100дБ, 110дБ на 1 м и т.д.?
Динамики с искажениями 2ой и 3ей ниже -60дБ при 90дБ давления можно уже считать великолепными. Если найдете лучше обязательно сообщите!

И как Вы сами пишете нужно 96, а в реальной домашке 40! Это понятно?

У кого-то 40, а у кого-то побольше. Только вот с ПРО особо больше может и не выйти, да еще и слушать надо будет громко.

3. Домашка на малых уровнях как правило вообще не звучит. И это связано с принципом работы ФИ типа сосиска.

У меня ЗЯ. А в общем очередной бред.

5. Если "бредом" является покупка колонок с хорошей динамикой

И сколько вы видели колонок где вам производитель привел уровни искажений при разных давлениях? Да хотя бы при 90дБ?

Последнее что вам напишу - для каждой связки АС+комната будет некий определенный оптимальный уровень при котором ДД будет максимальным, который определится тремя параметрами:
1) уровень давления;
2) искажения акустики;
3) шумы в комнате.

Разность межу 1 и 3 будет давать величину ДД по шумам. После вычитания нужно будет посмотреть какие КНИ при данном уровне давления с АС, т.к. во многих случаях КНИ выше чем разница между 1 и 3.

[оператор]

У вас две проблемы.
1. Некорректное поведение.
Шариковская лексика и выражения типа "бред" без фактов никого не убеждает, а обидеть может.
2. Ошибка привязывать чувствительность к КНИ.
Терминология и методики применимые к усилительной технике по вашим ссылкам для АС непригодны.
Теория в данном случае неуместна по причине наличия такой сложной нелинейной системы, как АС-помещение.

Линейный участок АС имеет загибы, как внизу, так и вверху.
Причем внизу, это как правило еще и тянет за собой искажение АЧХ, о чем уже писал.
Загиб линейности вверху не обязательно вызывает рост искажений, а может и специально использоваться производителем динамиков для улучшения, как им кажется звучания.
То, что АС работает компрессором даже и речи нет.
То, что настройка ФИ зависит от уровня тоже.
То, что компрессия вверху не обязательно является признаком перегрузки - нужно понимать.

Почему покупка АС с высокой чувствительностью является бредом - я так и не понял?
А Вы?

[misterzu]

Я тут исчез из ветки. Это потому писать было нечего. А тем временем я таки обзавелся ECM8000, на скорую руку сварганил из фотоштатива "стенд" и померял фазы гармонических искажений своих Mission m33i. И таки мне теперь появилось шо еще написать. Мое эмпирическое предположение основанное на наблюдениях "на слух" подтвердилось:
Разве что 3я гармоника оказалась неожиданно больше чем 2я... А фазы - как раз такие как я и думал (обратите внимание на схематические глифы снизу). Осталось сварганить соответствующий компенсатор и померять с ним..