И снова - про измерение искажений

[bukvarev]

Ниже - материал, посвященный оценке искажений элементов звуковоспроизводящего тракта.
Файл упаковал посильнее, по ссылкам в тексте - картинки в нормальном разрешении и звуковые файлы.

Способ определ&#10.pdf

20.03.2016 Создал новые каталоги в облаке. Основная ссылка проекта: https://drive.google.com/folderview?...Dg&usp=sharing
Старые ссылки из ранних постов позже снесу или обновлю.
В папке "МОДЕЛЬ MATLAB" буду выкладывать файлы программ. Пока выложил функцию генератора тестовых файлов "test_file_generator.m".
В ближайшем будущем напишу развернутое описание, как пользоваться ключами, с примерами.
Теперь есть возможность создания теста по своему вкусу любому, кто захочет .
В папке "ТЕСТОВЫЕ ФАЙЛЫ" буду выкладывать или обновлять/заменять тестовые файлы. Пока там следующие файлы:
TEST-RAND-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (шум с равномерным распределением)
TEST-NORM-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (шум звуковой полосы с нормальным распределением)
TEST-PINK-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav ("розовый" шум по DIN)
TEST-FILE--FRNT-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (фрагмент "Together" Front 242)
TEST-FILE--HOSA-48000Hz-1ch-16x-4s-500ms-0ms.wav (фрагмент "Hosanna" Вебера)
TEST-FILE--JOVI-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (фрагмент "We Don*t Run" Bon Jovi)
TEST-FILE--META-48000Hz-1ch-16x-3s-500ms-0ms.wav (фрагмент "Dirty Window" Metallica)
Все вышеперечисленные файлы имеют одноименные текстовые файлы с отчетом функции "test_file_generator.m".
Также в папке "ТЕСТОВЫЕ ФАЙЛЫ" создан подкаталог "ИСХОДНЫЕ ФАЙЛЫ", в котором содержатся муз. произведения, использованные при генерации тестовых файлов. Если кому интересно, может сам повторить синтез, введя в командной строке Matlab вызов ф-и test_file_generator.m с соответствуюшими параметрами.

31.03.2016 Обновил файлы моделей : https://drive.google.com/folderview?...zQ&usp=sharing
1. Теперь поиск маркеров стал быстрым (применил комбинированный алгоритм поиска вместо согласованной фильтрации по всему файлу). Открывается возможность "без тормозов" анализировать файлы с очень большим количеством проб - больше 100.
2. В очередной раз скорректирован список рассчитываемых параметров:
-> profile noise level (RMS, ref to 0 dB garm RMS): -111.80 dB - уровень шума по отношению к полной шкале. Характеризует уровень шума паузы в анализируемом тракте. От уровня записи не зависит.
-> average signal to noise ratio: 111.57 dB - реальное отношение мощности тестового сигнала к уровню шума (оно зависит от уровня записи ).
-> signal power deviation to signal, RMS: -44.74 dB - относительное изменение мощности тестового сигнала от пробы к пробе. Косвенно характеризует временнОй уход коэффициента передачи в измеряемом тракте, насколько "дышит" система. Если эта величина значительно больше уровня шума, то есть проблемы со стабильностью системы.
-> FIND (Relative Distortion Power): -88.58 dB - это отношение мощностей продуктов искажений и тестового сигнала. Собственно, "Коэффициент нелинейных искажений".
-> distortion power deviation to distortion average waveform, RMS: 9.45 dB - среднеквадратическое отклонение мощности продуктов искажений от пробы к пробе. Характеризует отношение "нестационарной" составляющей искажений (динамические амплитудные, фазовые, джиттер) к "стационарной" (нелинейность ААХ и усредненные тепловые шумы). Очень условно, данный параметр показывает, в какой степени можно ожидать расхождения результатов классического измерения КНИ и предложенного способа. Если данное отношение значительно меньше 0, то следует ожидать близких результатов. В противном случае есть шанс получить "плохо звучащий аппарат" при его малом Kr.
-> (distortion average waveform power to noise ratio: 13.07 dB) - среднее превышение мощности продуктов искажений над шумом (условная заметность).
И два параметра, характеризующих наихудший случай из всех проб:
-> FIND worst estimation (peak): -82.66 dB
-> (worst case distortion power to noise ratio: 28.91 dB) .

Переписка Теоретика с ИГВИНом по теме предложенного способа. Простое объяснение.

переписка

ИГВИН:
У меня есть предположение, что усилители (и прочие девайсы) нужно измерять в естественной среде их обитания - т.е. непосредственно в составе системы. В ходе воспроизведения музыки. Кажется Букварёв такое делает, но я что-то его плохо понимаю.

Teoretic:
Да. Букварев, Гапонов и К. Ребята нащупали универсальный метод измерения нелинейности именно на музыкальном сигнале. Мощность современных компьютеров позволяет это проделывать даже любителям.
Суть понять не трудно. Методика позволяет сравнить исходный сигнал с воспроизведенным и нечувствительна к линейным искажениям (это бич всех компенсационных/векторных методов). Примеры разностных файлов (чистые нелинейные искажения) можно послушать (выложены по ссылкам в теме https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=72049 )

ИГВИН:
По Букваревской методике надо мне разобраться в сути.
Что с чем сравниваем, как именно. Мельком я не понял.

Teoretic:
В двух словах. Берем музыкальный фрагмент. Пропускаем его через тракт (какой хотите, вплоть до динамиков), записываем результат. Преобразуем фрагмент. Снова пропускаем его через тракт и делаем обратное преобразование. Вычитаем из первого фрагмента второй. Результат (разностный сигнал) соответствует только нелинейным искажениям тракта.

ИГВИН:
Спасибо, суть понятна. Неясно, как это выполнить практически.

Teoretic:
Практически все выполняется на компьютере с хорошей звуковой картой.
Вывод через карту и запись обратно в комп тоже.
Преобразуем - это математика, преобразование Гильберта для исходного фрагмента, потом - обратное преобразование Гильберта, вычитание сигналов. Все в цифре. Букварев пока что это делает в Матлабе (ну, ему так удобнее), программы для пользователя еще не существует.

ИГВИН:
Метод теоретически хорош. Как быть с антиалисинговым фильтром, искажениями АЦП... преобразование возможно без искажения?... искажениями ЦАП и пост-фильтра - пусть авторы метода решают это практически.
И я всё-таки не понимаю, что такое "ортогональный сигнал". И почему после его прохождения через усилитель образуются какие-то другие искажения.

Teoretic:
Преобразование Гильберта сдвигает все спектральные составляющие исходного сигнала на 90 градусов.
Поэтому преобразованный сигнал "ортогональный". В принципе, это все.
Если в тракте есть нелинейные искажения, то прямой и ортогональный сигнал будут искажены по-разному.
Из ортогонального сигнала восстанавливаем обратно прямой. По разнице не преобразованного и восстановленного сигнала судим об искажениях. Эту разницу можно просто послушать.
Меру для величины таким образом полученных искажений еще не определили.

ИГВИН:
Сдвигает по фазе на 90 градусов? Относительно чего? Основная (первая) гармоника остаётся в своей фазе? или тоже отъезжает на 90?
Чем это отличается от задержки?

Teoretic:
Все гармоники сдвигаются на 90 градусов относительно гармоник исходного сигнала. Это совсем не задержка. При временной задержке сдвиг фазы пропорционален частоте, а у нас фаза постоянна. Это идеальный фазовращатель.

Мне самому стало интересно.
Я взял простой сигнал: меандр с ограниченным спектром (от первой до одиннадцатой гармоники):
h(x)=cos(x)-cos(3*x)/3+cos(5*x)/5-cos(7*x)/7+cos(9*x)/9-cos(11*x)/11
После сдвига всех гармоник на 90 градусов получим сигнал
g(x)=sin(x)-sin(3*x)/3+sin(5*x)/5-sin(7*x)/7+sin(9*x)/9-sin(11*x)/11
(все косинусы стали синусами).
И построил их графики. Вот они, "ортогональные" сигналы:
https://drive.google.com/open?id=0B8...GJwZTR6VFk4NTQ

ИГВИН:
Вижу. Здорово!!!
Интегралы по площади равны, форма сильно разная.

Теперь дайте подумать...
Итак, мы смотрим искажения двух разных сигналов. В идеальном случае оба не искажены.
В реале из-за различий формы будут разные амплитудные искажения.
Сравниваем их.
Чем меньше разница - тем меньше зависимость искажения vs амплитуда. То есть устройство более линейно.
Как будто сходится - метод теоретически должен работать.

[свернуть]

09.02.2018 КАК ПРОВЕСТИ ИЗМЕРЕНИЯ (ВРЕМЕННЫЙ СПОЙЛЕР)

Скрытый текст

По ссылке находятся десять тестовых файлов: https://drive.google.com/drive/folde...b_?usp=sharing

Эти файлы делятся на группы по названию:
тесты определения коэффициента гармоник и шумовой полки
-test-1KHz-48.wav
-test_multitone_48.wav

тесты на основе FFT фильтра
-test-nonstationar--NoMercy-FFT-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-FFT-EN-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-FFT-FRQ-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-FFT-FRQ-EN-48KHz.wav

тесты на основе БИХ фильтра Чебшева
-test-nonstationar--NoMercy-IIR-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-IIR-EN-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-IIR-FRQ-48KHz.wav
-test-nonstationar--NoMercy-IIR-FRQ-EN-48KHz.wav

Длительность файлов - 1 минута

Нужно их воспроизвести и записать с выхода усилителя (каскада). Частота дискретизации - 48 КГц, очень желательно использовать при записи режим ASIO.
При использовании для воспроизведения и записи двух различных звуковых карт, их лучше всего синхронизировать по SPDIF.
В крайнем случае, воспроизвести и записать как есть, на внутренних частотах карт.

Стерео или моно - без разницы. Если в разных каналах будут разные сигналы (к примеру, со входа и выхода усилителя), то нужно об этом написать в названии файла.
Самое главное - главное - правильно записать на саму карту. Уровень записи на звуковой карте лучше делать в пределах -20..-10 дБ при испытательном файле 1 КГц (-test-1KHz-48.wav). Это делается внешним делителем напряжения. Все регуляторы уровня в микшерах - на 100% (это проверить с помощью соединения входа и выхода карты напрямую коротким шнурком), все эффекты - отключены.

Вначале записать сигнал напрямую, чтобы привязаться к "сквозному каналу".

Потом включить в тракт усилитель под нагрузкой, и записать повторно. Записанные файлы назвать, как считаете нужным.

Между записями разных файлов ничего в системе не изменять.

Потом заменить усилитель (если есть желание и возможность измерить несколько аппаратов), и повторить запись.

По минимуму нужно записать первые шесть файлов из списка. Обязательно записывать ЦЕЛИКОМ. Можно даже оставить в начале и в конце паузы.

[свернуть]

Ссылки на две интересные темы:
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=35395
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=34487

[Валет]

bukvarev, ваше стремление заболтать тему просматривалось и раньше, но в последнем посте оно стало совершенно очевидным. Я больше не участвую в вашей игре. Можете считать себя героем.

[maxssau]

в какой программе возможно воспроизведение и запись через ASIO?

результат пока упирается в -70 дб RMS разницы, думаю если писать не через DS или MME то с десяточек дБ можно отыиграть. А уже потом пробрасывать общий клок, когда всеми программными способами добиться предела. Сейчас пока затруднительно это сделать.

Пы.Сы.

Оставлю картинку из даташита на TPA3251, для понимания, зачем аналайзеру полоса пропускания 80 кГц и больше. Такое на большинстве бытовых ЗК не снять.

[hydr]

Вот интересно, как почтенная публика отнесется к следующему простенькому вопросу.
Пусть имеется три мощных источника музыкального сигнала. Искажения принципиально отсутствуют. Но характер выходного импеданса у каждого источника свой - активный, емкостной, индуктивный. Нагружаем на одинаковые АС в одинаковых условиях.
Будут ли отличаться по звуку эти три случая?

С уважением hydr.

Ежели, мерять на выходе идеальной акустики в установившемся режиме, то согласно условиям искажения будут отсутствовать.
Но переходные безусловно будут отрабатываться по разному. Это повлияет только на тональный баланс?

С уважением hydr

По условию задачи,

Дяденька не мешай просеивать песок под фонарем. Тут светло и уютно и понятно.

Вопрос заданный мною по сути дела риторический. Разница мгновенных значений свободных токов переходных процессов в трех приведенных в вопросе случаях на многие порядки больше, чем токи высших гармоник "сверх линейных", "чемпионских" и пр.

И вообще, само такое родное, привычное и понятное -ИСКАЖЕНИЯ.
Вот многополосный фильтр акустики, просуммируем мгновенные значения на выходах, вычтем сигнал поступивший на усилитель, получим разницу в десятки процентов и что?

Это все к тому, что под фонарем под названием "искажения" не найти ответа на вопрос почему усилители звучат так по разному.

С уважением hydr.

[bukvarev]

Вот многополосный фильтр акустики, просуммируем мгновенные значения на выходах, вычтем сигнал поступивший на усилитель, получим разницу в десятки процентов и что?

Я, например, понял вопрос по-другому. Как намек на влияние разницы АЧХ тракта на субъективное восприятие результата по звуку.
Если же по условиям источник сигнала при работе под нагрузкой начинает искажать, то это - источник с искажениями, возникающими при определенных условиях.

Для оценки влияния вклада нагрузки есть измерения линейности выходного импеданса усилителя. Насколько они стандартизированы, я судить не берусь. Ближайшее, что приходит на память - RIMD Михаила Чумакова.
Также можно измерить импеданс АС, оценить на модели и проверить работу усилителя на него в режиме сильного сигнала практически.
В хорошо сделанном усилителе будет слышно лишь различие тонального баланса, что я и ответил ранее.

---------- Сообщение добавлено 12:08 ---------- Предыдущее сообщение было 12:02 ----------

в какой программе возможно воспроизведение и запись через ASIO?

Я использовал Cakewalk Sonar и Sony Sound Forge. Еще использовал Cool Edit Pro (который стал Adobe Audition).

[begemot61]

В хорошо сделанном усилителе будет слышно лишь различие тонального баланса

В хорошо сделанном усилителе не будут слышны изменения тонального баланса, поскольку они будут ничтожно малы.
Пределы слышимости тонального баланса прекрасно известны и не представляют никаких откровений в психоакустике.
Так же не представляет никаких проблем сделать усилитель, имеющий "импедансные искажения" на порядок меньше чем пределы изменения.
По крайней мере в случае глубокоосника

[bukvarev]

В хорошо сделанном усилителе не будут слышны изменения тонального баланса, поскольку они будут ничтожно малы.

Я понял, что hydr подразумевал, как оказалось, три варианта АС с разными АЧХ:

Вот многополосный фильтр акустики, просуммируем мгновенные значения на выходах, вычтем сигнал поступивший на усилитель, получим разницу в десятки процентов

В этом случае усилитель не причем, и разница в десятки процентов даст различный тональный баланс.

[Игорь Гапонов]

Я понял, что hydr подразумевал, как оказалось, три варианта АС с разными АЧХ: В этом случае усилитель не причем, и разница в десятки процентов даст различный тональный баланс.

...если ограничиться только тембральным аспектом слуховых ощущений.

Ну, постоянно же всплывает: а на кой все эти ваши ухищрения, если неизвестно слышно ли их или нет? Надо просто рубить субъективное в самом начале. Ведь так или иначе в этом топике пришли практически к выводу, что таки легче сначала выдумать способ объективного измерения/регистрации искажений, а уже потом искать их корреляцию с ощущениями, что де-факто и произошло в данном сабжевом случае "метода Букварёва": инструмент появился раньше, чем уточнился чуть ли не до репрезентативности аспект более тонкого субъективного влияния продуктов нелинейности на звучание - пространственный аспект. Тембральный аспект оказался по сравнению с ним ооочень грубым. Но ведь порог в этом аспекте репрезентативно (типо, "официально") не определён!

Поэтому первое, что я хотел у гидры уточнить: "стерео" ?; а второе: "искажений нет" - в смысле нелинейности? ... Но забил. Это лютый офф, причём, тема более обширна, чем про нелинейность или шум/помеху.

[hydr]

Если же по условиям источник сигнала при работе под нагрузкой начинает искажать, то это - источник с искажениями, возникающими при определенных условиях.

Так же не представляет никаких проблем сделать усилитель, имеющий "импедансные искажения" на порядок меньше чем пределы изменения.
По крайней мере в случае глубокоосника

Речь не идет о каких либо искажениях. Задайте вопрос нормальному инженеру электротехнику ( никогда не имевшему отношения к аудио и около аудио тусовке):
- как взаимодействует конкретный источник с нагрузкой, вот в такой то полосе частот?
Он ответит:
-да ни вопрос, какие там импедансы?
Вы естественно как правильные аудиофилы отвечаете:
-да хрен его знает, но там искажения 0.0000... и на колонке написано 8Ом.

Пока писал вспомнил, можно еще поговорить с инженером по СВЧ технике (ежели электротехник звучит грубо и не изыскано) там у них только и разговоров о комплексно сопряженных импедансах.

Кстати, хорошая штука эти комплексно сопряженные импедансы, остается чисто активное сопротивление, переходные загляденье, фазу не крутит ( не надо так с коррекцией креативить) и пр. А ежели наоборот, мнимые части импедансов одного знака то беда, не трудно догадаться почему.

Ну а касательно того, что мол глубокой осью мы все задавим и будет счастье в однообразии.
Жилище американских индейцев и флаг в руки в придачу!
Пусть напряжение на выходе с соответствующим масштабом будет повторять входное абсолютно точно (миллион дб в петле), но токи то в системах с различным характером импеданса в переходных процессах будут разными.

Offтопик:
Сильно извиняюсь, но это элементарная электротехника. Хотя тут уже появился идеолог относящий последнюю к субъективному и подлежащую вырубке.

С уважением hydr.

[uriy]

Offтопик:

Кстати, хорошая штука эти комплексно сопряженные импедансы, остается чисто активное сопротивление, переходные загляденье, фазу не крутит ( не надо так с коррекцией креативить) и пр. А ежели наоборот, мнимые части импедансов одного знака то беда, не трудно догадаться почему.

А мне вот всегда интересно было, как так выходит что динамик создаёт одинаковое давление при изменении частоты, при явном росте импеданса динамика???

[bukvarev]

Offтопик:

Пусть напряжение на выходе с соответствующим масштабом будет повторять входное абсолютно точно (миллион дб в петле), но токи то в системах с различным характером импеданса в переходных процессах будут разными.

Понятно. Загадочный вопрос вылился в банальность. В очередной раз озвучена стандартная страшилка про бегающие в цепи ВК токи при идеальном напряжении на выходе источника из-за кривого импеданса АС. Можно было и не писать столько букв про электротехнику.
Ответ на это очень простой. Да, эффект есть, и его иногда подруливают изменением выходного сопротивления усилителя. Лечится совершенствованием ГГ, полосового фильтра АС и переходом к многоканальной схеме. Свою лабораторную АС я делал так, чтобы ее импеданс был ближе к активному, по меньшей мере, без сильных провалов. Для чего использовал и фильтры высокого порядка, и компенструющие цепи, и трансформаторы. Эти АС очень легкие для любого аппарата. Но субъективная разница в звучании между усилителями от этого не уменьшилась

[Игорь Гапонов]

Offтопик:

Кстати, хорошая штука эти комплексно сопряженные импедансы, остается чисто активное сопротивление, переходные загляденье, фазу не крутит ( не надо так с коррекцией креативить) и пр. А ежели наоборот, мнимые части импедансов одного знака то беда, не трудно догадаться почему.

.

В общем случае это не верно.

Скрытый текст

1. Пусть внутренний импеданс источника z1=a(w)+jb(w)
2. Пусть его нагрузка комплексно сопряжена его внутренним импедансом z2=a(w)-jb(w).
3. Напряжение на нагрузке Uнагр.=Uхх(z2/(z1+z2))=0,5Uхх(1+j(b(w)/a(w)). Т.е. зависит от частоты.
4. Ток через нагрузку тоже зависит от частоты, но не имеет фазового сдвига относительно напряжения холостого хода Iнагр.=0,5Uхх/a(w)

В общем-то дуальный заданному двухполюсник более подходит под "целевую функцию" частотной коррекции (общее название "исправлений импульса" через линейные параметры корректора), а не сопряжённый.

Условия же компенсации реактивности, частотной независимости и прочее - частные случаи цепей Цобеля. (https://en.wikipedia.org/wiki/Zobel_network)

[свернуть]

[hydr]

Offтопик:

Понятно. Загадочный вопрос вылился в банальность. В очередной раз озвучена стандартная страшилка про бегающие в цепи ВК токи при идеальном напряжении на выходе источника из-за кривого импеданса АС. Можно было и не писать столько букв про электротехнику.
Ответ на это очень простой. Да, эффект есть, и его иногда подруливают изменением выходного сопротивления усилителя. Лечится совершенствованием ГГ, полосового фильтра АС и переходом к многоканальной схеме. Свою лабораторную АС я делал так, чтобы ее импеданс был ближе к активному, по меньшей мере, без сильных провалов. Для чего использовал и фильтры высокого порядка, и компенструющие цепи, и трансформаторы. Эти АС очень легкие для любого аппарата. Но субъективная разница в звучании между усилителями от этого не уменьшилась

Offтопик:

Эффект есть но банальный. Да кто же спорит, банальный. Но, так для порядку выходное сопротивление это не для нашего случая, нужно говорить о импедансе ( заставляете тратить буквы за электротехнику).
Говорю то о "подруливании" импедансом а не сопротивлением. Вы пробовали? А усилители имевшие субъективную разницу в звучании имели абсолютно одинаковые действительную и мнимую составляющие импеданса? А измеряете ли Вы выходной импеданс усилителя и пожалуй самое главное снимаете ли его зависимость от частоты с последующим сравнением, таких зависимостей у различных аппаратов?

Заранее прошу прощения за то, что забросал вопросами.

С уважением hydr.

[bukvarev]

Говорю то о "подруливании" импедансом а не сопротивлением. Вы пробовали? А усилители имевшие субъективную разницу в звучании имели абсолютно одинаковые действительную и мнимую составляющие импеданса? А измеряете ли Вы выходной импеданс усилителя и пожалуй самое главное снимаете ли его зависимость от частоты с последующим сравнением, таких зависимостей у различных аппаратов?
Заранее прошу прощения за то, что забросал вопросами.

О, да, мы не ищем простых решений
Импеданс усилителя я не подстраивал, скажу сразу.
Зато сравнивал усилители при работе на одну и ту же АС через делитель 20 Ом/1 Ом.
И результат, знаете ли, был такой же, как и при прямом включении. Только громкость тише.

[hydr]

Offтопик:
В общем случае это не верно.

Скрытый текст

1. Пусть внутренний импеданс источника z1=a(w)+jb(w)
2. Пусть его нагрузка комплексно сопряжена его внутренним импедансом z2=a(w)-jb(w).
3. Напряжение на нагрузке Uнагр.=Uхх(z2/(z1+z2))=0,5Uхх(1+j(b(w)/a(w)). Т.е. зависит от частоты.
4. Ток через нагрузку тоже зависит от частоты, но не имеет фазового сдвига относительно напряжения холостого хода Iнагр.=0,5Uхх/a(w)

В общем-то дуальный заданному двухполюсник более подходит под "целевую функцию" частотной коррекции (общее название "исправлений импульса" через линейные параметры корректора), а не сопряжённый.

Условия же компенсации реактивности, частотной независимости и прочее - частные случаи цепей Цобеля. (https://en.wikipedia.org/wiki/Zobel_network)

[свернуть]

Вы правы, достичь идеального сопряжения при сколь угодно большом числе дискретных элементов системы сопряжения в бесконечной полосе частот не удастся. Но в заданной полосе частот с заданной точностью, без проблем. Насколько я понял Евгений ровно так решил эту задачу при создании своей АС.

С уважением hydr.

[Игорь Гапонов]

Вы правы, достичь идеального сопряжения при сколь угодно большом числе дискретных элементов системы сопряжения в бесконечной полосе частот не удастся. Но в заданной полосе частот с заданной точностью, без проблем. Насколько я понял Евгений ровно так решил эту задачу при создании своей АС.

С уважением hydr.

"согласовать импедансы" (имеет значение для кроссоверов) с точностью порядка 1-10% (0,1-1дБ) для реальных излучателей в "десятикратной звуковой" полосе совсем не проблема.

[AudioKiller]

Это все к тому, что под фонарем под названием "искажения" не найти ответа на вопрос почему усилители звучат так по разному.

По определению (в очень общем виде)) "Искажения - это отличия того, что мы слышим от того, что мы должны были бы слышать, если бы результирующий звук был бы точно таким же, как и должен быть (в его источнике)". Т.е. Слышимый_звук = Исходный_звук + Искажения.
Вот поэтому мы их и изучаем. Все ихние виды. Влияние каждого вида на результат. Для этого же мы их систематизируем, анализируем и проч. Так как их очень много разных. И изучать их "сразу всей толпой" невозможно. И без них - тоже не бывает. Так что наша задача - сделать так, чтобы минимизировать их влияние. Особенно тех, что влияют наиболее сильно и плохо.

Если кто-то этого не знает, то наверное надо сначала немного самообразоваться, а потом уже рассуждать на тему...


Если говорить об выходном импедансе усилителя, то в первую очередь надо говорить о конкретном числе. Просто пара примеров (сопротивление нагрузки 8 ом, "типовая" АС):
1. Усилитель А. В полосе частот выходной импеданс изменяется в 10 раз: от 0,0001 Ом до 0,001 Ом. Примерно активный, угол +-40 градусов.
2. Усилитель Б. В полосе частот выходной импеданс изменяется всего лишь в 1,5 раза: от 4 Ом до 6 Ом. Практически активный, угол +-5 градусов.
Вы всерьёз уверены, что второй усилитель будет меньше влиять на колонку, т.к. его выходной импеданс более стабильный?
Ребята, нужен системный подход. И грамотный. Честно говоря, уже задолбали аудиофилы с их раздуванием явлений в отрыве от жизни. А то ведь постоянно слышим что-то типа:

Пока писал вспомнил, можно еще поговорить с инженером по СВЧ технике (ежели электротехник звучит грубо и не изыскано) там у них только и разговоров о комплексно сопряженных импедансах.

Ага, вы ещё с генным инженером поговорите об этом. он имеет такое же отношение к данной проблеме, как и инженер по СВЧ.

Да, если выходное сопротивление усилителя 0,000... а колонки 8 ом, то проблемы сопряжения по импендансам однозначно не будет.
Да, если выходное сопротивление усилителя 2 ом а колонки 8 ом, то проблемы сопряжения по импендансам возможно тоже не будет.
Не надо нас пугать проблемами! озвучьте решение. Как раз инженерное! А то все аудиофилы только и делают, что пугают. И в результате всё сводится к тому, что надо купить какие-нибудь волшебные проводочки за $10 тыс. И тогда всё решиться само по себе. А инженерами и наукой прикрываются только для того, чтобы сеять сомнения: "а вот нет у вас согласования!!!" Хотя что такое это самое согласование, в чём оно и как проявляется даже и не знают. А если и знают, то молчат - всё "проводочки" рекламируют.

И кстати, фраза:

Вы естественно как правильные аудиофилы отвечаете:
-да хрен его знает, но там искажения 0.0000... и на колонке написано 8Ом

Враньё! Это инженеры так ответят. Те самые, о которых говорится выше. Т.к. они знают что к чему. А вот аудиофилы - они как раз и начинают воду мутить: "а не всё так просто с сопротивлениями!..." И дальше по тексту поста.

[hydr]

По определению (в очень общем виде)) "Искажения - это отличия того, что мы слышим от того, что мы должны были бы слышать, если бы результирующий звук был бы точно таким же, как и должен быть (в его источнике)".

Мягко говоря передергиваете. Речь шла и идет о искажениях на выходе усилителя. А конкретно о том, что два усилителя имеющих абсолютно одинаковый спектр искажений, но имеющих различный характер импеданса будут звучать по разному.

Если кто-то этого не знает, то наверное надо сначала немного самообразоваться, а потом уже рассуждать на тему...

Если говорить об выходном импедансе усилителя, то в первую очередь надо говорить о конкретном числе. Просто пара примеров (сопротивление нагрузки 8 ом, "типовая" АС):
1. Усилитель А. В полосе частот выходной импеданс изменяется в 10 раз: от 0,0001 Ом до 0,001 Ом. Примерно активный, угол +-40 градусов.
2. Усилитель Б. В полосе частот выходной импеданс изменяется всего лишь в 1,5 раза: от 4 Ом до 6 Ом. Практически активный, угол +-5 градусов.
Вы всерьёз уверены, что второй усилитель будет меньше влиять на колонку, т.к. его выходной импеданс более стабильный?

Примерно активный, практически активный..... Опять подгоняем под ответ, нехорошо. Нужно -активный, емкостной, индуктивный.
И величины то какие 0,0001Ом, 0,001Ом.

Величина искажений на выходе усилителя в 0,000001 рядом тутошних инженеров объявляется заметным.

Ага, вы ещё с генным инженером поговорите об этом. он имеет такое же отношение к данной проблеме, как и инженер по СВЧ.

Да, кстати ничего не продаю и нечего не рекламирую. И даже вроде как инженер и самообразованием занимаюсь до сих пор.
Имел в свое время отношение к созданию систем управления сложными аппаратами и даже там с коллегами чегой то придумал, что сегодня считается совершенно естественным. Электродинамические преобразователи используются не только для услады ушей.
Всего лишь пытаюсь объяснить, что правильное (кто сказал, что цепь должна быть чисто активной?!) согласование импедансов электродинамического преобразователя и управляющего источника в аппаратах требующих высокого быстродействия и точности является исключительно важным моментом для разработчика.
И только в аудио деле -100, -120, -150дб, кто больше? Считаю, что по делу это тупик, годится лишь как маркетинговый ход, не более.

С уважением hydr.

ps.
Ничего доказывать не собираюсь. Еще раз, хотел лишь обратить внимание на бестолковость (ИМХО) возни под фонарем. В этой компании есть очень грамотные и хорошие ребята, жаль тратят время.
Можно конечно оспаривать отличие в звучании усилителей с трансформатором на выходе и без трансформатора (разумеется при прочих равных условиях), но кто же из тех кто держал в руке паяльник поверит?

[Игорь Гапонов]

Всего лишь пытаюсь объяснить, что правильное (кто сказал, что цепь должна быть чисто активной?!) согласование импедансов электродинамического преобразователя и управляющего источника в аппаратах требующих высокого быстродействия и точности является исключительно важным моментом для разработчика.

Критерий? А? Нету? Ну, вот и договорились.

Например, хочу показать, что "линейное согласование" возможно при любом вменяемом внутреннем импедансе источника. Причём, критерий может быть выбран достаточно свободно.

Скрытый текст

1. Пусть критерием является "неискажённое Uхх" усилителя Uхх=КUвх, K=const (jw) (коэфф. усиления по напряжению не зависит от частоты). Пусть Zi его внутренний импеданс. Пусть Zнагр. импеданс нагрузки.
2. По известной формуле находится напряжение на нагрузке:

Uнагр.= Uхх*(Zнагр./(Zнагр.+Zi))=K*Uвх*(Zнагр./(Zнагр.+Zi)).
3. Пусть X - линейный корректор, расположенный на входе усилителя
4. По условию "неискажённой передачи" корректор должен работать вот так:
Uнагр.=(X*K*Uвх)*(Zнагр./(Zнагр.+Zi))=K*Uвх.
5. Откуда
X=(Zнагр.+Zi)/Zнагр.=1+(Zi/Zнагр.)
6. Теоретическая реализуемость определяется не равенством нулю Zнагр. Видно, что при Zi близком к нулю диапазон возможных нагрузок расширяется.
7. Из п.2 нетрудно получить условие "идеальной нагрузки":
Zi=A*Zнагр., где коэфф. пропорциональности не должен зависеть от частоты A=const (jw), изменяется только общий коэфф. передачи. Оказывается "сопряжением" здесь и не пахнет.
А вот "подобие" - в полный рост.
8. Техническая реализуемость определяется допустимыми нелинейными искажениями.

[свернуть]

[оператор]

Простые вопросы.
- Уровень АМ модуляции выходного сигнала от просадки по питанию?
- Тепловые искажения?
- Усилители с разным КД - звучат совершенно! по разному, хотя измерения ничего не показывают?

[Dieselboy]

Всего лишь пытаюсь объяснить, что правильное (кто сказал, что цепь должна быть чисто активной?!) согласование импедансов электродинамического преобразователя и управляющего источника в аппаратах требующих высокого быстродействия и точности является исключительно важным моментом для разработчика

И только в аудио деле -100, -120, -150дб, кто больше? Считаю, что по делу это тупик, годится лишь как маркетинговый ход, не более.

Равно как и КНИ на стационарном сигнале. А согласование нагрузки в чистом виде, то бишь динамика, с усилителем - тоже эфемерная задача, т.к. большинство АС имеют пассивные фильтры, то это согласование прежде всего будет закончено на этом самом фильтре, всё то, что за ним (динамик) - вне досягаемости усилителя. Да и согласование и полное идентичное поддержание усиливаемого сигнала на клеммах дина ничего не даст, т.к. сигнала управления положением мембраны в нём нет.

- Усилители с разным КД - звучат совершенно! по разному, хотя измерения ничего не показывают?

Наверное, надо мыслить в другом направлении. Если что-то слышимо - значит должно быть и видимо (на графиках). Те же повышенные КНИ у хорошо звучащих усилителях говорят о манипуляциях с сигналом, прежде всего его формой во временном масштабе, а не просто в частотном представлении. Т.е. всё должно быть видно на импульсной характристике. То же пониженное вых. сопр. (демпфирование) или отрицательное - должно давать на ИХ какие-то выбросы и звон - вот они и звучат и этот звон и форму выброса должно быть видно на спектре как возросший уровень ЛИ/НИ.