Jump to content
IGNORED

Jak zatrzymać prąd generowany przez Głośnik


mzaik

Recommended Posts

Witam Kolegów

Czy możliwe jest wykonanie prostego układu który przepuszcza prąd tylko w jedną stronę bez napięcia progowego. Dziś wykonałem mały eksperyment który od dawna chodzi mi po głowie. Do wymontowanego głośnika średnio-niskotonowego podpiąłem miernik ustawiony na pomiar napięcia. Przy ruchu membrany nadawanym przeze mnie na mierniku pokazuję się odczyt wyższego napięcia ( ruch cewki w jednostajnym polu magnetycznym- wytwarzany zostaje prąd). Czy po nadaniu prądu przez wzmacniacz na głośnik występuje też to zjawisko? Czy istnieje układ blokujący wpływ wygenerowanego prądu przez głośnik na wzmacniacz?

Link to comment
Share on other sites

  • Moderatorzy

Wg. modelu Thiele'a Smalla wzmacniacz ma obowiązek być zwarciem (w praktyce niską rezystancją) dla pradu generowanego przez głośnik.

 

Próby blokowania prądu od głośnika, płynącego przeciwnie do napięcia generowanego przez wzmacniacz a więc sytuacja oddawania mocy przez reaktancję, skończą się wysokimi zniekształceniami.

Link to comment
Share on other sites

Wg. modelu Thiele'a Smalla wzmacniacz ma obowiązek być zwarciem (w praktyce niską rezystancją) dla pradu generowanego przez głośnik.

 

Próby blokowania prądu od głośnika, płynącego przeciwnie do napięcia generowanego przez wzmacniacz a więc sytuacja oddawania mocy przez reaktancję, skończą się wysokimi zniekształceniami.

Misiomor Dzięki za wyjaśnienie technicznie mojego pytania

Link to comment
Share on other sites

Obejrzyj sobie odcinek Reduktora Szumu o współczynniku tłumienia, czyli damping factor.

 

Hidden Content

    Give reaction or reply to this topic to see the hidden content.
Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Dzięki za dodatkowe informacje Melepeta. Dzięki wam wszystko już zrozumiałem

Link to comment
Share on other sites

BOZE ..... ZNOWU TEN IDIOTA REDUKTOR NOISE :X NAWET ZLE ZAPISAŁ ROWNANIE O ILE DOBRZE WIDZIAŁEM :x

 

Ps.

Damping faktor to może miec pewne znaczenie dla sterowania głosnikiem jesli sie odróżnia wzmacniaż DF np. 4 od takiego z DF np. 150.

 

Od dawna juz przyzwoite średniej klasy wzmacniacze tranzystorowe nie miały problemów z utrzymaniem wystarczajcego DF.

zazwyczaj niski DF powoduje,ze bas jest bardziej miękki -"rozlazły" :) Ps. 2 zrobiłem kiedyś wzmacniacz o DF 5000 :)
Link to comment
Share on other sites

(...) Dziś wykonałem mały eksperyment który od dawna chodzi mi po głowie. Do wymontowanego głośnika średnio-niskotonowego podpiąłem miernik ustawiony na pomiar napięcia. Przy ruchu membrany nadawanym przeze mnie na mierniku pokazuję się odczyt wyższego napięcia ( ruch cewki w jednostajnym polu magnetycznym- wytwarzany zostaje prąd). (...)

 

Gratulacje!

Powtórzyłeś eksperyment Faradaya z 1831 roku tyle, że on sformułował jeszcze odpowiednie prawo fizyczne.

 

Proponuję zrobić krok naprzód i powtórzyć eksperyment zwierając zaciski głośnika opornikiem o wartości np. 1Ohm. Jakie teraz będzie napięcie? Czy warto z nim walczyć w inny sposób niż niska impedancja napędzającego głośnik wzmacniacza (której odpowiednikiem w eksperymencie jest równolegle połączony rezystor)?

Jestem Europejczykiem.

We własnym kraju jestem rebeliantem.

Link to comment
Share on other sites

Może to niekoniecznie kwestia zatrzymania prądu generowanego przez ruch membrany, ale lepszej kontroli ruchu membrany może sprzyjać zastosowanie aktywnej kontroli znieksztalceń przez zastosowanie servo kontrolera lub wzmacniacza prądowego.

 

Z drugiej strony- prądu nie zatrzymasz, obwód głośnik - wzmacniacz musi być zamknięty.

Link to comment
Share on other sites

Kolega się pytał jak zatrzymać prąd a dostaje rady zupełnie odwrotne.

 

Tak naprawdę pytanie jest inne i brzmi "Czy istnieje układ blokujący wpływ wygenerowanego prądu przez głośnik na wzmacniacz?".

 

Wskazówki i rady są jak najbardziej sensowne mimo dziwnie sformułowanego problemu.

Jestem Europejczykiem.

We własnym kraju jestem rebeliantem.

Link to comment
Share on other sites

  • Moderatorzy

O tym była dyskusja dawno temu, w zarchiwizowanych wątkach, których nie sięga wyszukiwarka. Odporność wzmacniacza na prąd z obciążenia wyraża się pojęciem Interface Intermodulation Distortion, i dla poprawnie skonstruowanych wzmacniaczy nie ma czym zawracać sobie głowy. Sprzężenie zwrotne trzyma wzmacniacz za pysk i nie dopuszcza do zmiany napięcia na wyjściu wzmacniacza (względem dyktowanego przez sygnał wejściowy i wzmocnienie) pod wpływem prądu z obciążenia.

 

Oczywiście zawsze dobrze jest mieć pewne rezerwy chłodzenia, temperatury złącz itd. jako że kąt fazowy impedancji (który jest zwięzłym opisem zjawiska) jak najbardziej może powodować problemy z SOA tranzystorów końcowych - występują kombinacje dużego prądu płynącego przez tranzystor z wysokim napięciem C-E czy D-S.

Link to comment
Share on other sites

Odpowiedź jest bardzo prosta. Wzmacniacz trasnkodnuktancyjny to znaczy taki który zamienia napięcie na wejściu na prąd na wyjściu. Pętla sprzężenia zwrotnego kontroluje w tym wypadku prąd a nie napięcie co powoduje zmianę napięcia wyjściowego gdy jakikolwiek układ a więc również głośnik próbuje wymusić inny prąd. Prąd w tym wzmacniaczu jest całkowicie niezależny od impedancji obciążenia. Do tego zniekształcenia harmoniczne spadają mniej więcej dziesięciokrotnie a więc są mniejsze niż w klasycznym wzmacniaczu. A więc nie jest do końca tak jak pisał misiomor. Wzmacniacz transkonduktancyjny zmniejsza a nie zwiększa harmoniczne.

Ale jest jedno ale. Wszystkie głośniki i kolumny projektowane są pod wzmacniacze napięciowe co oznacza kilka problemów przy napędzaniu tych głośników wzmacniaczem transkonduktancyjnym. Przede wszystkim zależność charakterystyki kolumny od jej impedancji. Przede wszystkim mocno podbity jest rezonans tam gdzie jest pik impedancji. Do tego taki napęd pogarsza wodospad ponieważ głośnik nie jest w żaden sposób hamowany przez wzmacniacz. W zamian dostaje się wzorcowo odtwarzane transjenty.

Sprawę komplikuje jeszcze wsadzanie w napęd pierścieni Faradaya które tworzą dodatkowy napęd w wypadku poruszającej się cewki w szczelinie co znowu powoduje nieprzewidywalność wyników przy napędzie wzmacniaczem transkondkutancyjnym.

Link to comment
Share on other sites

O tym była dyskusja dawno temu, w zarchiwizowanych wątkach, których nie sięga wyszukiwarka. Odporność wzmacniacza na prąd z obciążenia wyraża się pojęciem Interface Intermodulation Distortion, i dla poprawnie skonstruowanych wzmacniaczy nie ma czym zawracać sobie głowy. Sprzężenie zwrotne trzyma wzmacniacz za pysk i nie dopuszcza do zmiany napięcia na wyjściu wzmacniacza (względem dyktowanego przez sygnał wejściowy i wzmocnienie) pod wpływem prądu z obciążenia.

 

Swego czasu była na ten temat dyskusja z udziałem śp. Senicza. Posumowując - raczej osiągnięto consensus, że problem jest wydumany i brak empirycznych dowodów na zauważalny wpływ zjawiska na pracę prawidłowo zaprojektowanego wzmacniacza.

Jestem Europejczykiem.

We własnym kraju jestem rebeliantem.

Link to comment
Share on other sites

  • Moderatorzy

Jakby komuś jednak przeszkadzał fakt że wzmacniacze mają biegun dominujący, który osłabia sprzężenie zwrotne na górze pasma, może zrobić sobie linearyzację impedancji na środku i górze. Operacja jest w miarę niedroga w częściach, i w większości przypadków niezbyt trudna, a można radykalnie zmniejszyć kąty fazowe, dające czasem prąd płynący przeciwnie do chwilowej wartości napięcia na wyjściu.

Link to comment
Share on other sites

Dyskusje czysto akademickie, na ogół niczego nie wnoszą, oprócz samozadowolenia dyskutantów :)

 

Może ktos dysponuje pomiarami, np. zniekształceń intermodulacyjnych na multitonach pobranych na zacisku podłączonej kolumny, bo takowych praktycznie się nie uświadczy.

Link to comment
Share on other sites

  • Moderatorzy

Można zrobić obciążenie w postaci rezonatora równoległego z opornikiem szeregowym, dostroić sygnał testowy tak żeby obciążenie miało pokaźny kąt fazowy przy niskim module, albo nawet dać dwa tony, np. jeden na pojemnościowym zboczu, drugi na indukcyjnym, i badać widma.

 

Inna sprawa że linearyzacja impedancji obciążenia (układem kompensacji równolegle do kolumny) jest odpowiedzią na tytułowe pytanie jakby się nad tym chwilę zastanowić. Ona faktycznie przejmuje reaktancyjne prądy generowane przez obciążenie (albo inaczej - generuje własne w przeciwfazie) tak, że wzmacniacz "widzi" czystą rezystancję, i oddaje prąd proporcjonalny do napięcia (w sensie wartości chwilowej). Na basie gdzie byłoby to kosztowne, jest mniej potrzebne, bo tam sprzężenie zwrotne działa bardzo efektywnie, więc problemy mogą być tylko z SOA.

Link to comment
Share on other sites

Dziś wykonałem mały eksperyment który od dawna chodzi mi po głowie...

Kiedyś takie eksperymenty były na fizyce w szkole podstawowej.

A dziś?

Czego tam uczą?

tego czy drożdżówki są szkodliwe, czy też nie?

 

Czy istnieje układ blokujący wpływ wygenerowanego prądu przez głośnik na wzmacniacz?

Można go zmniejszyć.

Zrób sobie małe zadanko z elektrotechniki. Dwa źródła napięcia połączone równolegle. Każde ma swoją rezystancje wewnętrzną.

Wyznać napięcie na węźle. Wyjdzie ci, że jeśli rezystancja wewnętrzna jest mała, to to drugie źródło nie ma już dużego wpływu.

Monitor Audio RX8, RX Center, Silver 1; DAC : 8-ch DIYINHK ES9016, XMOS Multichannel; Power AMP : 6-ch TPA3255

Link to comment
Share on other sites

  • Moderatorzy

Może ktos dysponuje pomiarami, np. zniekształceń intermodulacyjnych na multitonach pobranych na zacisku podłączonej kolumny, bo takowych praktycznie się nie uświadczy.

W dawnych wątkach z udziałem ś.p. Senicza bodajże Darkfenriz (nie jestem pewien) podawał linki czy namiary na publikacje odnośnie IID, z których wychodziło że nie ma o co kruszyć kopii.

Link to comment
Share on other sites

Użytkownik mzaik dnia 06.11.2015 - 16:05 napisał

 

 

Czy istnieje układ blokujący wpływ wygenerowanego prądu przez głośnik na wzmacniacz?

 

Można go zmniejszyć.

Zrób sobie małe zadanko z elektrotechniki. Dwa źródła napięcia połączone równolegle. Każde ma swoją rezystancje wewnętrzną.

Wyznać napięcie na węźle. Wyjdzie ci, że jeśli rezystancja wewnętrzna jest mała, to to drugie źródło nie ma już dużego wpływu.

Akurat prąd bedzie płynął i to tym wiekszy ile razy zmniejszone będzie napiecie poprzez zmniejszenie rezystancji.

A ten prąd popłynie do wzmacniacza, z którym coś dalej ten musi zrobić. Wszystko fajnie dopóki rozpatruje sie cały układ jako liniowy, ale rzeczywistość liniowa nie jest. Założenie liniowości słuzy jedynie uproszczeniu środowiska, by mozna było zrozumieć mechanizmy i zjawiska fizyczne w celach dydaktycznych. Rzeczywistość jest znacznie bardziej skomplikowana, i liniowość ma głęboko w d...

Link to comment
Share on other sites

Wzmacniacz trasnkodnuktancyjny to znaczy taki który zamienia napięcie na wejściu na prąd na wyjściu.

 

Skoro ten wzmacniacz zachowuje się jak źródło prądowe, to ma wysoką impedancje na wyjściu, więc prądy z głośnika nie wpływają, głośnika nie ma co tłumić, bo nie ma zwarcia.

Jednocześnie ma być mniej zniekształceń, więc to tłumienie musi je powodować w zwykłym wzmacniaczu. Tak więc tłumienie jest dodatkowym źródłem zniekształceń albo te tłumienie wzmacniacza jest nieprzewidywalne z jakichś powodów np. ogromnych nieliniowości wzmacniacza i nieobecnego w pełni NFB przy tłumieniu głośnika.

Link to comment
Share on other sites

  • Moderatorzy

Tłumienie (w sensie DF) nie powoduje zniekształceń we wzmacniaczu. Wzmacniacz nieźle (w porównaniu z bezeceństwami głośnika to wręcz idealnie) robi to co do niego należy - tzn. trzyma napięcie zadane przez sygnał wejściowy i wzmocnienie.

 

Problemem jest nieliniowość siły pchającej membranę w funkcji wysterowania (napięciowego) oraz nieliniowość (łącznie z histerezą i kompresją termiczną) impedancji głośnika - tzn. prądu w funkcji napięcia. Większość zniekształceń w głośnikach sprowadza się do zmian BL w funkcji wychylenia, Levc w funkcji wychylenia oraz Levc w funkcji napięcia czy prądu, jak również zmian Re w zależności od mocy grzejącej cewkę. Sterowanie prądowe w znacznym stopniu eliminuje trzy ostatnie problemy, niestety generując kolejny problem a więc właśnie brak tłumienia i bardzo wysoką dobroć rezonatora, Qms zamiast Qts, co gorsza z silnym wpływem bardzo niestabilnych (i nieliniowych) parametrów takich jak Cms i Rms, które przy sterowaniu napięciowym znaczą niewiele.

Link to comment
Share on other sites

Skoro ten wzmacniacz zachowuje się jak źródło prądowe, to ma wysoką impedancje na wyjściu, więc prądy z głośnika nie wpływają, głośnika nie ma co tłumić, bo nie ma zwarcia.

Jednocześnie ma być mniej zniekształceń, więc to tłumienie musi je powodować w zwykłym wzmacniaczu. Tak więc tłumienie jest dodatkowym źródłem zniekształceń albo te tłumienie wzmacniacza jest nieprzewidywalne z jakichś powodów np. ogromnych nieliniowości wzmacniacza i nieobecnego w pełni NFB przy tłumieniu głośnika.

Powód jest bardzo prosty. Siła działająca na cewkę jest wprost proporcjonalna do prądu płynącego w tej cewce. Jeżeli masz wzmacniacz napięciowy który powinien mieć zerową impedancję na wyjściu to prąd tworzony w cewce w wyniku ruchu cewki w polu magnetycznym widzi zwarcie. Skutkiem tego jest nieliniowość napięcia w stosunku do prądu wypływającego ze wzmacniacza w funkcji prędkości cewki. To powoduje powstawanie zniekształceń i wyhamowanie transjentów.

We wzmacniaczu transkonduktancyjnym prąd wypływający ze wzmacniacza jest idealnie liniowy w stosunku do napięcia na wejściu wzmacniacza i prawie idealnie liniowa jest siła która działa na cewkę w stosunku do tego napięcia. Stąd większa liniowość wzmacniacza transkonduktancyjnego.

Tyle teoria. Praktyka jest taka że w wielu głośnikach zakładane są pierścienie Faradaya w których indukują się prądy pod wypływem ruchu cewki w szczelinie a te prądu powodują zmianę indukcji w szczelinie pod wpływem ruchu tej cewki. Poza tym problemem jest zmienna impedancja w funkcji częstotliwości przez co charakterystyka częstotliwości dla różnych głośników jest nieprzewidywalna.

Link to comment
Share on other sites

Tyle teoria. Praktyka jest taka że w wielu głośnikach zakładane są pierścienie Faradaya w których indukują się prądy pod wypływem ruchu cewki w szczelinie a te prądu powodują zmianę indukcji w szczelinie pod wpływem ruchu tej cewki.

 

Głosniki z faradajem nie nadają się do napędzania wzmacniaczem transkondukcyjnym?

Link to comment
Share on other sites

Przede wszystkim mocno podbity jest rezonans tam gdzie jest pik impedancji. Do tego taki napęd pogarsza wodospad ponieważ głośnik nie jest w żaden sposób hamowany przez wzmacniacz.

 

Przyszło mi do głowy takie rozwiązanie - dać równolegle rezystor do głośnika np. 4 Om do głośnika 8 Om. Wtedy impedancja wyjdzie od 3 do 4 Om i masz od razu liniowe hamowanie.

 

Tłumienie (w sensie DF) nie powoduje zniekształceń we wzmacniaczu. Wzmacniacz nieźle (w porównaniu z bezeceństwami głośnika to wręcz idealnie) robi to co do niego należy - tzn. trzyma napięcie zadane przez sygnał wejściowy i wzmocnienie

 

W takim razie gdyby w jakimś eksperymencie ktoś wstawił szeregowo z głośnikiem (już grającym) wzmacniacz, to pogorszyło by to brzmienie podobnie jak wstawienie rezystora odpowiedniej wartości zależnej od DF tego wzmacniacza?

 

We wzmacniaczu transkonduktancyjnym prąd wypływający ze wzmacniacza jest idealnie liniowy w stosunku do napięcia na wejściu wzmacniacza i prawie idealnie liniowa jest siła która działa na cewkę w stosunku do tego napięcia. Stąd większa liniowość wzmacniacza transkonduktancyjnego.

 

Mam wrażenie, że to z powodu głośnika w pętli sprzężenia zwrotnego ta liniowość

Hidden Content

    Give reaction or reply to this topic to see the hidden content.
Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Rezystorem R3 można regulować brzmienie basu?

 

Widzę, jeszcze inny schemat

Hidden Content

    Give reaction or reply to this topic to see the hidden content.
Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) - to chyba będzie podstawowa wersja.

Link to comment
Share on other sites

Archived

This topic is now archived and is closed to further replies.

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
×
×
  • Create New...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.

                  wykrzyknik.png

AdBlock blocking software detected!


Our website lives up to the displayed advertisements.
The ads are thematically related to the site and are not bothersome.

Please disable the AdBlock extension or blocking software while using the site.

 

Registered users can disable this message.