Jump to content


Impulsove Aporije


nkrgovic

Recommended Posts

Ovaj thread ce sadrzati par copy/paste par postova koje je kolega sa foruma impuls postovao u drugoj temi a u kojima on, na slikovit nacin, kroz primere i analogije, pokusava da siroj publici priblizi nacin rada pojacala. Ovi tekstovi nisu takvi da se iz njih mogu dalje izvoditi zakljucni i nisu materijal za ucenje, ali su odlicni za nekoga ko ne zeli da uci elektroniku (sto ostaje preporuka za sve koji bi da stvarno razumeju tematiku), ali zeli da ima predstavu "o cemu se tu radi".

Urednistvo foruma se ovom prilikom zahvaljuje clanu impuls na odlicnim tekstovima.

Link to comment
Share on other sites

Moram i ja da napisem nesto da se lakse prica o nekim pojmovima. Klasa pojacala zavisi od radnog rezima tranzistora unutar pojacala. Posto ovo zvuci komplikovano za one sto nisu elektrotehnicke struke sve cu pokusati da objasnim zivotnim obicnim stvarima.

Ako zamislimo slavinu na kojoj sipamo vodu u kantu. Neko (izvor) nam kaze koliko treba da sipamo vode, zatim otvorimo slavinu (tranzistor) i sipamo vodu pa zatvorimo slavinu. Zatim podmetnemo sledecu kantu i tako dalje. Ovo se moze posmatrati kao B klasa pojacala gde moramo uloziti dodatni napor da odvrnemo slavinu da bi uopste potekla voda. Tako i pojacalo u B klasi ne pusta uopste struju dok ne dobije signal.

Pojacalo u AB klasi bi izgledalo na sledeci nacin: voda uvek pomalo curi a mi kad podmetnemo kantu samo je pojacamo da bi se kanta brze napunila i kad bude gotovo ponovo zavrnemo do ong mlaza da malo curi. Kao sto vidimo za nijansu manje treba vremena da se napuni kanta. Ukoliko je pritisak jaci (napon) i promer cevi veci (vise tranzistora) brze cemo i napuniti kantu.

Pojacalo u A Klasi mozeo zamisliti kao slavinu kojoj stalno curi voda istim mlazom. Mi treba samo da poturimo kantu i kad se napuni koliko zelimo smaknemo je sa mlaza a voda nastavi da istice nepotrebno dok nam sledeci put ne zatreba. Gubici vode su veliki ali je zato brzina punjenja kante najveca i obavlja se u kontinuitetu bez promena intenziteta u toku sipanja. Ako zelimo da brze napunimo kantu moramo jos povecati mlaz a to je kao da smo uzeli veci precnik slavine.

Malo jeste iskarikirano ali ovako je prihvatljivo za razumevanje.

Evo jos jedan primer: zamislite da treba da pomerite auto levo ili desno gurajuci ga. Da li jelakse pomeriti auto kada stoji (AB klasa) ili kada se krece (A klasa) a samo primeniti silu za skretanje levo ili desno.

Tako rade pojacala u A klasi. kroz izlazne tranzistore protice velika struja koja ce po potrebi biti usmerena u zvucnike ili ce bez signala trosadzijski proticati kroz tranzistore i pretvarati se u toplotu.

Snagu pojacala u A klasi definise struja kroz izlazne tranzistore tako da ako kroz njih tece 2A ne mogu dati 2x ili 4 puta vecu snagu na manjoj impedansi zvucnika nego 2x ili 4 manju snagu. Znaci pojacalo u A klasi koje daje 20W na 8 oma, na 4 ce davati 10W a na 2 samo 5W. Iako imaju dovoljno napona da bi po prethodno navedenoj logici trebali dati duplo vise snage ovo se moze postici samo izlaskom iz A klase i prelaskom u AB klasu. Znaci ako pise da je na manjem otporu povecanje snage sigurno je pojacalo u AB klasi a ovakvu sposobnost mu dozvoljava kvalitetno napajanje i mnogo izlaznih tranzistora.

Postoje pojacala koja se navode da su u A klasi a imaju setajuci bias da bi izlazni tranzistori uvek ostali ukljuceni. mislim da Electrocompaniet tako radi.

Link to comment
Share on other sites

Ovo pisem kao novi post da bi ostalo izdvojeno iz prethodnog. Neka pojacala zbog energije koju isporucuju u bas podrucju izgledaju mnogo glasnija nego druga. Ovo je primer kod Naima, nad-a, Musical fidelity-ja... popularni Nad 3020, legenda proslog veka jako lepo svira dok ga ne pojacate, a tada se izgubi sva carolija. Tako je podesen da vec na maloj snazi daje osecaj punoce zvuka. Naim-a nisam cuo sem Nait-a kog sam imao pre 20 i kusur godina dok sam tragao za nirvanom medju malim pojacalima. Za njega mogu reci da je odlicno svirao sa svojih 15 ili 18W. Tada sam izmenjao i A1 i Cyrus one i 3020 i Naim mi je dao najvise uzivanja ali mu je bas bio malo nerealan ali mocan. Novije modele nisam slusao sem na sajmovima a tamo je nemoguce proceniti kvalitet.
Link to comment
Share on other sites

Sad cu ja opet o kantama.

Zamislite vaseg prijatelja kako stoji na lestvama pored visokog bureta i dosipa vodu u bure. Na drugoj strani bureta je rupa iz koje istice voda za zalevanje plastenika. Sto je nivo vode u buretu visi to ce voda zbog pritiska brze da istice. onoliko vode koliko istekne toliko vode vi trebate da dobacite njemu na vrh bureta da dopuni. Ako vode vise istice to cete morati vise vode da dodate. Da bi to uradili u jednom potezu morate imati veliku kantu i da budete dovoljno snazni da mozete kantu da podignete do njegovog nivoa.

Sada da napravimo analogiju. Ako nam je bure kondenzator u ispravljacu a nasa kanta i mi transformator a isticanej vode struja koju zahteva pojacalo onda mozemo to ovako da opisemo. Transformator ne puni struju stalno u kondenzatore vec samo u trenutku kad je napon iza dioda veci od napona na elektrolitima. Ako je bure sire to ce njegov nivo da padne manje, odnosno ako je kondenzator veci to ce njemu napon da padne manje pa je vreme za koje je napon na trafou veci od napona na elektrolitima krace i u kracem vremenu treba da se nadoknadi struja (voda) potrosena isticanjem iz kondenzatora (bureta) Zbog toga treba da budemo dovoljno snazni i sa velikom kantom da mozemo da nadoknadimo u kratkom vremenu sve sto je isteklo.

Iz ovoga se izvodi zakljucak da u pojacalima koja imaju velike kondenzatore napon malo pada (imamo malo brujanja) ali je i kratko vreme za dopunjavanje pa trafo treba da bude snazan. ukoliko nije tako imacemo velika kolebanja nivoa vode u buretu a to je analogno nasim pojacalima veliko brujanje napona.

Link to comment
Share on other sites

Kad sam vec krenuo u prakticna objasnjavanja evo i par primera za regulatore napajanja.

Posmatramo nase bure sa vodom u kom ima kolebanja nivoa. Mi iz istog bureta treba da vodimo vodu u pojilicu za pilice u kojoj uvek treba da bude isti nivo. Tako imamo plovak koji kada padne nivo, kao u vodokotlicu, otvori malu slavinicu i pusti vodu u pojilicu do odredjenog nivoa. Ovo je primer klasicnog serijskog regulatora gde se posmatra nivo i dopunjuje voda.

Drukcija situacija je kada nam u pojilicu stalno utice voda a mi sa odredjenim plovkom odasipamo vodu i prolivamo je pored pojilice. ovo je slicno primeru one pojilice za ptice u filmu kill bil gde kada se prepuni cancic on se spusti i isprazni. Na isti nacin rade i meteoroloske stanice za kontrolu padavina. Imaju posudu koja kad se napuni do odredjenog nivoa se prevrne i prospe. Ovo je primer shunt napajanja gde visak napona se skine strujom i prospe u gubitke. Ovakva napajanja se definisu za tacno odredjeni potrosac i uvek imaju dovoljno struje za njega. Mozemo ih uporediti i sa pojacalima u a klasi samo se voda preusmerava u potrosac ili u gubitke ali uvek tece.

Sledeca situacija je kada imamo pojilicu kao sto su one plasticne kontra okrenute sa principom spojenih sudova gde je voda uvek do nivoa otvora a postoji kolebanje nivoa kako pilici zagnjure glavu ali jako malo. Voda je uvek tu. Ovo mozemo uporediti sa regulatorima bez povratne sprege. Nivo im nije bas tacan ali uvek dodaju koliko je potrebno.

Za one koji nisu sa sela pa ne znaju kako izgleda pojilica, zamislite da Vam plafon prokisnjava a vi drzite serpu da ne pada po podu. Sa casom stalno odvadjujete vodu iz serpe da uvek bude istog nivoa. To je shunt. Ako vam u serpu pada samo kada je prazna onda je to serijski regulator a ako vam nije bitan nivo nego je bitno samo da ne prska mnogo a preko mokre krpe da otice u nesto drugo onda to mozemo uporediti sa regulatorom bez povratne sprege kom uvek otice i istice ali nam nisu bitna mala kolebanja nivoa. iz ovog primera vidimo da regulatori sa povratnom spregom uvek malo dosipaju ili odasipaju. Sto je regulator brzi to je kolebanje nivoa manje ali ipak postoji. Zato kazemo da regulatori sa povratnom spregom uvek imaju sum. Ovo se narocito manifestuje na phono preampima gde pojacavamo izuzetno mali signal pa i mala kolebanja nivoa napona se cuju u zvuku.

Ovo sam sve ispricao jer postoji medju elektronicarima mnogo poklonika jednog, drugog ili treceg sistema regulacije. oni koji su proucavali stabilnost sistema u skolama ce shvatiti o cemu se radi. ovi principi se ne primenjuju samo u elektronici. Imate ih svuda. recimo automobili sa elektronskim ubrizgavanjem. njihov kompjuter proucava mnogo povratnih signala i regulise pravilan rad motora. Tako podatak sa Lambda sonde ne mora da se obradjuje jako brzo pa na leru imate situaciju kad motor malo ubrza pa malo uspori rad. Tu je spora reakcija povratne sprege. Na drugoj strani imate odziv na papucicu gasa koji je skoro trenutan.

Treba samo da se okrenete oko sebe i videcete da je sve oko nas na neki nacin regulisano povratnom spregom. Foto grey naocale imaju sporu reakciju, zenica ima brzu...

Link to comment
Share on other sites

prozvan sam da napisem nesto i o damping faktoru pojacala. Samo cu citirati vec napisano sa drugog foruma http://www.diyaudio....ktora-pojacala/

Cesto spominjanje damping faktora pojacala ucestvuje u odluci pri izboru pojacala iako ne znajuci pravi smisao ovog pojma. Obicno se kaze: veci damping tvrdji zvuk, manji damping meksi zvuk. Ili: veci damping moze da potera zahtevnije zvucnike. Secam se da smo pre 25 godina citali strane casopise i govorili da najlepse svira pojacalo sa dampingom oko 100, da je za disko zvuk oko 250 idealno, dok je krell tada imao damping 1000. I Kenwood pojacala su tada imali damping 1000 dobijen povratnom spregom i svirali su kao tranzistor.

Da bih objasnio prethodno navedeni fenomen da nesto svira dobro a nesto lose prvo cu definisati elektricno objasnjenje damping faktora pojacala: to je odnos impedanse opterecenja i izlazne impedanse izvora. Jednostavnije: odnos otpora zvucnika i izlaznog otpora pojacala. Na otpor zvucnika ne mozemo da uticemo ali mozemo na konstrukciju pojacavaca. Najbolji nacin za smanjenje izlazne impedanse pojacavaca je paralelisanje izlaznih tranzistora. Kako svaki tranzistor sa svojim emiterskim otporom ima neki otpor, paralelisanje vise komada ce toliko puta smanjiti izlazni otpor. Nekada smo kroz kataloge vec znali da ako je damping 50-60, pojacavac ima jedan par izlaznih tranzistora. Ako je damping oko 100-120, pojacavac ima 2 para izlaznih i tako dalje.

Povecanje dampinga se moze uraditi i povratnom spregom tako sto se uradi da pojacavac korekcijom ne bude osetljiv na otpor opterecenja pa se dobija matematicki veci damping faktor. Ovo je najgore resenje koje sam video i obicno ocajno zvuci. Tako su neke firme povecavale damping da bi na papiru izgledalo impresivno a u praksi nula.

Kako na narodski nacin pokusati objasniti damping faktor i spregu pojacavaca i zvucnika. Zvucnik mozemo posmatrati kao jedan elektromagnet gde mu mi dovedemo odredjenu struju u zavojnicu i on se pomeri pod dejstvom elektricnog polja. Otpor ovom kretanju je njegovo vesanje koje pokusava da ga vrati u pocetni polozaj. Kada prekinemo dovod struje u namotaj, zvucnik se vraca u pocetni polozaj. Posto se radi o vracanju kalema u magnetnom polju, na njegovim krajevima se dobija elektromotorna sila (u prevodu napon) koji se vraca na krajeve pojacavaca. Taj napon remeti rad pojacavaca u vecoj ili manjoj meri. Ako je izlazni otpor pojacavaca veci napon uzrokovan vracanjem struje iz zvucnika ce biti veci. Ako je izlazni otpro manji i ovaj napon ce biti manji. Idealno bi bilo kada bi izlazni otpor pojacavaca bio nula, tada ne bi bilo uopste napona na izlazu pojacavaca uzrokovanog povratnom strujom iz zvucnika.

Ja sam voleo damping faktor da opisem na drugi nacin. Uzmimo sledeci primer: vozite Yuga i na njega prikacenu prikolicu sa pola kubika peska (oko 700-800kg). ovo je poprilicno opterecenje za Yugo kada se uzme u obzir da je i samo 900 kg tezak i da ima slab motor. Sve je dobro dok vozite ujednaceno. Kada dodjete na neravan pruzni prelaz, prikolica ce toliko da se zaljulja da ce zadrmati ceo Yugo. Ovo je slucaj malog damping faktora. Zamislite sada istu situaciju sa Mercedesom 300D, sa 1400kg tezine, 3000 kubika motorom i 110 konja sto je duplo vise od yuga. Problemi koje ce prikolica uzrokovati ce na njemu mnogo manje biti primetni. Ovo je situacia velikog damping faktora. Slicna je situacija i sa pojacalom i zvucnikom, gde je pojacalo auto a zvucnik prikolica. Prema tome bolje je kada je damping faktor pojacala veci jer ce pojacalo ujednacenije svirati na razlicitim zvucnicima.

Za one koji ne voze auto, posmatrajte situaciju kada nekog ljuljate na ljuljasci. Ukoliko je osoba na ljuljasci male mase a vi velike i velike snage, vracanje ljuljaske prema vama i ponovo guranje nije velik problem. Ovo je slucaj velikog dampinga. Suprotna situacija je kada je osoba na ljuljasci skladno popunjena. Njeno vracanje ce da vas poprilicno izbaci iz ravnoteznog polozaja. Ovo bi naveli kao slucaj malog dampinga.

Jos bih naveo jedan primer iz ranijih godina kada smo prikljucili Luxman M03 sa dampingom 50 na Dynaudio 30W100. Jednom izbacena membrana iz ravnoteznog polozaja nije mogla dugo da se zaustavi zbog malog damping faktora pojacala i pogresnog tumacenja povratne struje od strane povratne sprege pa je dolazilo do setanja membrane unutra i napolje na jako niskoj frekvenciji. Ovo je jedan negativan rezultat loseg uskladjenja pojacala i zvucnika.

Ako vec imate pojacalo sa malim damping faktorom moj je savet da birate zvucnike koji imaju mali precnik spulne jer ce elektromotorna sila na njima pri vracanju membrane biti manja. Ovo je veoma bitno kod lampaskih pojacala.

Link to comment
Share on other sites

Evo dok sam jos u elementu, sa drugog foruma i objasnjenje faze zvucnika http://www.diyaudio....-a/page__st__66

Da pokusam ja da razjasnim. Kod pojacala fazna razlika nije kriticna ukoliko ne utice na povratnu spregu. To znaci sledece: pojacalo pojaca izvorni signal i poredi izlaz sa ulazom i koriguje izlaz da bi greska bila sto manja. To se zove povratna sprega. Ukoliko postoji veliko fazno kasnjenje, signal koji bude ispravljao gresku nece vise uticati na svoj izvorni signal vec na sledeci koji dolazi i totalno ce iskriviti zvuk.

Kriticnija situacija je kod zvucnika. Na reznim frekvencijama, na primer dvosistemskog zvucnika, reznu frekvenciju sviraju i bas i visokotonac. Ukoliko jedan fazno kasni, sabrani signal vise nece biti izvorni vec nesto sasvim drugo. Cak moze doci do te mere da su signali u kontra fazi i da se potiru. Kao kada stavis jedan zvucnik naspram drugog i jednom okrenes plus i minus. Totalno se izgubi bas u sobi.

Ili da navedemo primer iz zivota. Krenes sa tudjom zenom u svaleraciju i zaglavis se autom u nekoj njivi. Pokusas na ljuljanje da izvuces auto iz rupe i pri tom ti pomaze svalerka. Na zalost ona ne gura auto u trenutku kad ga tockovi izvlace iz rupe nego u trenutku kada se vraca u jarugu. Pri tom, zato sto niste u fazi, gubis ono ljuljanje koje treba da dobijes da bi te izvuklo napolje.

Ili jos karakteristicnija varijanta: kad ti guras ona se izmice. Tada ste u kontra fazi i nema nikakvog efekta jer se radnje potiru.

Jel sad jasnije

Link to comment
Share on other sites

Archived

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

×
×
  • Create New...