Что такое демпинг-фактор усилителя. Как демпинг-фактор влияет на звучание акустики. Какое значение демпинг-фактора считается оптимальным. Мифы о демпинг-факторе, которые не соответствуют действительности.
Что такое демпинг-фактор усилителя
Демпинг-фактор (коэффициент демпфирования) — это отношение номинального сопротивления акустической системы к выходному сопротивлению усилителя. Данный параметр показывает, насколько хорошо усилитель способен контролировать движение диффузора динамика.
Демпинг-фактор рассчитывается по формуле:
DF = Zнагрузки / Zвыхода усилителя
Где:
- DF — демпинг-фактор
- Zнагрузки — номинальное сопротивление акустической системы (обычно 4 или 8 Ом)
- Zвыхода усилителя — выходное сопротивление усилителя
Как демпинг-фактор влияет на звучание акустики
Основное назначение высокого демпинг-фактора — подавление нежелательных колебаний диффузора динамика после окончания звукового сигнала. Это позволяет:
- Улучшить четкость и детальность звучания, особенно в области низких частот
- Уменьшить искажения, вызванные паразитными резонансами динамика
- Повысить контроль усилителя над движением диффузора
- Сделать бас более собранным и артикулированным
Однако влияние демпинг-фактора на качество звука не стоит переоценивать. При значениях выше 20-50 его дальнейшее увеличение практически не дает слышимого эффекта.
Оптимальное значение демпинг-фактора
Какое значение демпинг-фактора можно считать оптимальным для качественного звучания. Мнения экспертов по этому вопросу расходятся:
- По стандарту DIN 45500 минимальное допустимое значение для Hi-Fi техники — 20
- Многие специалисты считают оптимальным диапазон 50-100
- Некоторые производители заявляют значения 500 и выше
На практике большинство современных транзисторных усилителей имеют демпинг-фактор в диапазоне 100-500, что более чем достаточно для качественного звучания. Дальнейшее увеличение этого параметра практически не дает улучшения звука.
Какие факторы влияют на реальный демпинг-фактор
При подключении усилителя к акустической системе реальный демпинг-фактор может существенно отличаться от заявленного производителем. На это влияют следующие факторы:
- Сопротивление акустического кабеля
- Сопротивление разъемов и клемм
- Сопротивление пассивных кроссоверов акустики
- Изменение сопротивления динамиков при нагреве
Поэтому при выборе усилителя не стоит придавать слишком большое значение заявленному демпинг-фактору. Гораздо важнее общее качество усилителя и его совместимость с вашей акустической системой.
Мифы о демпинг-факторе
Вокруг понятия демпинг-фактора существует немало заблуждений и мифов. Рассмотрим наиболее распространенные из них:
Миф 1: Чем выше демпинг-фактор, тем лучше звук
Это не совсем верно. Слишком высокий демпинг-фактор может привести к «зажатому» звучанию, особенно на низких частотах. Оптимальным считается диапазон 50-100, дальнейшее увеличение практически не дает улучшения звука.
Миф 2: Демпинг-фактор важен только для басовых частот
Хотя влияние демпинг-фактора наиболее заметно в области низких частот, он также важен и для средних, и для высоких частот. Высокий демпинг-фактор помогает улучшить детальность и четкость звучания во всем диапазоне.
Миф 3: Ламповые усилители имеют низкий демпинг-фактор и поэтому звучат хуже
Действительно, ламповые усилители обычно имеют более низкий демпинг-фактор по сравнению с транзисторными. Однако это не означает, что они звучат хуже. Многие аудиофилы ценят «мягкое» и «музыкальное» звучание ламповых усилителей.
Как улучшить демпинг-фактор акустической системы
Если вы хотите улучшить демпинг-фактор вашей аудиосистемы, обратите внимание на следующие моменты:
- Используйте качественные акустические кабели с низким сопротивлением
- Минимизируйте длину акустических кабелей
- Обеспечьте надежный контакт во всех разъемах
- Выбирайте акустику с простыми кроссоверами
- При необходимости используйте би-ампинг или три-ампинг
Эти меры помогут максимально реализовать потенциал вашего усилителя и получить наилучшее качество звучания.
Заключение
Демпинг-фактор — важный параметр усилителя, влияющий на качество звучания акустической системы. Однако не стоит придавать ему слишком большое значение при выборе аппаратуры. Большинство современных усилителей имеют достаточно высокий демпинг-фактор для качественного звучания.
Гораздо важнее общее качество усилителя, его мощность, уровень искажений и совместимость с вашей акустикой. При грамотном подборе компонентов и правильном подключении можно добиться отличного звучания даже с усилителем, имеющим не самый высокий демпинг-фактор.
Демпинг-фактор и его влияние на качество звука
22 декабря 2018
Демпинг-фактор (коэффициент демпфирования) определяет степень взаимодействия усилителя низких частот с акустическими системами (АС) и в музыкальной среде часто включает в себя элементы мистики.
В этой статье предпринята попытка разобраться с реальным значением демпинг-фактора и его влиянием на качество воспроизведения музыкальных сигналов в обычной связке усилителя и АС.
Физика понятия коэффициента демпфирования
Демпфирующий коэффициент определяется как величина, показывающая отношение сопротивления акустической системы к сопротивлению выхода низкочастотного усилителя.
Идеальный усилитель низких частот (УНЧ) имеет нулевое сопротивление на выходе, которое никак не отражается на воспроизведении музыкальных сигналов. В реальности усилитель имеет отличную от нуля величину, что определяет небольшие потери мощности на этом сопротивлении.
Если бы нагрузкой усилителя выступало простой активный резистор, то на этом бы дело и ограничилось, но в связке УНЧ-АС в дело вступает комплексный характер импеданса акустической системы — его индуктивная и емкостные составляющие.
На практике комплексный характер импеданса, при движении звуковой катушки в магнитном поле динамика, выражается в появлении небольшой величины паразитной ЭДС. Взаимодействие этой ЭДС и выходного сопротивления усилителя ведет к появлению звуковых колебаний, которых нет в исходной фонограмме. Чем больше выходное сопротивление УНЧ, тем больше окрашивается исходный звук.
Стоит отметить, что коэффициент демпфирования актуален только для низкочастотных динамиков, в области средних и низких част его влияние незначительно.
Международные нормы и стандарты
Появление понятия демпинг-фактор связано с высоким выходным сопротивлением ламповых усилителей, которые в середине прошлого века составляли основу техники высококачественного воспроизведения звука.
С развитием транзисторной техники и появлением динамиков с легким подвесом величина минимального демпинг-фактора была увеличена, что нашло свое отражение в уже легендарном стандарте Hi-Fi техники — DIN45500. Минимальная величина демпинг фактора по этому стандарту составляет 20 единиц. На практике это обозначает, что величина сопротивления выхода УНЧ при работе на АС импедансом 4 Ом, не должна быть выше 0,2 Ом.
Механизм влияния демпинг-фактора на качество звука
Теоретические основы взаимодействия усилителя и акустической системы часто наталкиваются на одну из составляющих звукового комплекса — акустический кабель.
При выходных сопротивлениях современных усилителей в сотые и тысячные доли Ома, сопротивление акустического кабеля часто выступает существенным элементом увеличения коэффициента демпфирования, так как оно суммируется с выходным показателем усилителя.
Такая особенность приводит к стремлению многих владельцев Hi-Fi техники покупать очень дорогие и мощные акустические кабели, что не всегда оправдано с точки зрения качества получаемого звука.
Для примера, рассмотрим УНЧ с выходным сопротивлением 0,01 Ом и акустический кабель с сопротивлением 0,04 Ом. Расчеты показывают, что добавление такого кабеля к акустической системе 4 Ом снижает демпинг-фактор с 400 до 80. То есть мы видим, что существенного снижения качества воспроизводимого звука не произойдет — коэффициент демпфирования 80 очень достойная цифра.
К сказанному необходимо добавить, что не многие производители кабелей для акустики указывают сопротивление своих изделий. Для ориентира можно взять справочную цифру для кабеля из бескислородной меди сечением 2,5 мм² — 0,6 Ом на сто метров длины.
Несколько практических выводов
- коэффициент демпфирования имеет существенное значение только в области низких частот, где влияние комплексного импеданса акустики достаточно велико;
- короткие акустические кабели сечением не ниже 1,5 мм² не оказывают существенного влияния на демпфирующий фактор современного усилителя или на итоговую звуковую картину;
- мощные акустические системы с проводами значительной длины потребуют серьезных затрат на акустический кабель;
- для самостоятельных расчетов требуемого параметров акустического кабеля можно ориентироваться на величину удельного сопротивления кабеля сечением 2,5 мм² — 0,006 Ом на погонный метр.
|
Коэффициент демпфирования (Damping Factor) — это отношение номинального сопротивления громкоговорителя к выходному сопротивлению усилителя мощности. Считается, что минимальный коэффициент демпфирования должен быть не менее 20. С практической точки зрения коэффициент демпфирования больше 50 не имеет смысла. В реальных транзисторных усилителях мощности его величина достигает 1000, естественно проблем нет, если нет общей обратной связи (ООС), которая способна как увеличить, так и уменьшить коэффициент дремпфирования усилителя. К тому же, без ООС (Damping Factor) стабилен и не зависит от характера комплексной нагрузки — ёмкостная, индуктивная, резисторная. Выходной трансформатор в ламповых усилителях мощности выдаёт выходное сопротивление (на разных частотах) десятки ом, поэтому коэффициент демпфирования может быть менее 20. Это основной недостаток усилителя на лампах. Не надо забывать, что вторичная обмотка выходного трансформатора имеет практически нулевое сопротивление на постоянном токе и инфранизких частотах, что частично сводит на нет, такую характеристику как коэффициент демпфирования. Более того, для выравнивания чувствительности динамических головок во многих АС (в фильтрах) стоят резисторы, что как-бы снижает критичность такой АС к выходному сопротивлению усилителя мощности. Из курса элементарной физики известно — все проводники (аудио кабели) имеют электрическое сопротивление, что естественным образом влияет на проходной сигнал, а значит и на демпфирование аудио усилителя в целом. Так как (Damping Factor) обозначается голыми цифрами (по нашему мнению, вместо него) необходимо указывать только выходное сопротивление усилителя мощности в классических единицах «Ом», а не результат малопонятных (для потребителя) математических вычислений. |
Лучшее сочетание вакуумных и полупроводниковых характеристик — однотактный гибридный усилитель звука. Мы не создаём иллюзий, |
Коэффициент демпфирования — Damping factor
В звуковой системе , то коэффициент затухания дает отношение номинального импеданса громкоговорителя на сопротивление источника. Используется только резистивная часть импеданса громкоговорителя. Выходное сопротивление усилителя также предполагается полностью резистивным. Импеданс источника (который видит громкоговоритель) включает импеданс соединительного кабеля. Сопротивление нагрузки (входной импеданс) и сопротивление источника (выходное сопротивление) показаны на схеме. Z л о а d {\ displaystyle Z _ {\ mathrm {load}}} Z s о ты р c е {\ displaystyle Z _ {\ mathrm {источник}}}
Коэффициент демпфирования : D F {\ displaystyle DF}
- D F знак равно Z л о а d Z s о ты р c е {\ displaystyle DF = {\ frac {Z _ {\ mathrm {load}}} {Z _ {\ mathrm {source}}}} \,}
Решение для : Z s о ты р c е {\ displaystyle Z _ {\ mathrm {источник}}}
- Z s о ты р c е знак равно Z л о а d D F {\ displaystyle Z _ {\ mathrm {источник}} = {\ frac {Z _ {\ mathrm {load}}} {DF}} \,}
Объяснение
В акустических системах значение коэффициента демпфирования между конкретным громкоговорителем и конкретным усилителем описывает способность усилителя контролировать нежелательное перемещение диффузора громкоговорителя вблизи резонансной частоты акустической системы. Обычно он используется в контексте поведения низкочастотного драйвера, особенно в случае электродинамических драйверов, которые используют магнитный двигатель для создания сил, перемещающих диафрагму .
Диафрагмы динамиков имеют массу , а их окружение — жесткость .
Вместе они образуют резонансную систему, и резонанс механического конуса может быть возбужден электрическими сигналами (например, импульсами ) на звуковых частотах. Но драйвер со звуковой катушкой также является генератором тока, поскольку у него есть катушка, прикрепленная к конусу и подвеске, и эта катушка погружена в магнитное поле. При каждом движении катушки она будет генерировать ток, который будет восприниматься любым электрически подключенным оборудованием, например усилителем. Фактически, выходная схема усилителя будет основной электрической нагрузкой на «генератор тока звуковой катушки». Если эта нагрузка имеет низкое сопротивление, ток будет больше, и звуковая катушка будет более сильно вынуждена замедляться. Высокий коэффициент демпфирования (который требует низкого выходного сопротивления на выходе усилителя) очень быстро гасит нежелательные движения конуса, вызванные механическим резонансом динамика, действуя как эквивалент «тормоза» движения звуковой катушки (так же, как короткое замыкание через клеммы роторного электрического генератора будет очень трудно его повернуть). Обычно (хотя и не повсеместно) считается, что желателен более жесткий контроль движения звуковой катушки, так как считается, что это способствует лучшему качеству звука.
Высокий коэффициент демпфирования указывает на то, что усилитель будет лучше контролировать движение диффузора динамика, особенно в области низких частот около резонансной частоты механического резонанса динамика. Однако коэффициент демпфирования на любой конкретной частоте будет изменяться, поскольку звуковые катушки драйвера представляют собой комплексные импедансы, значения которых меняются с частотой. Кроме того, электрические характеристики каждой звуковой катушки будут изменяться в зависимости от температуры; высокие уровни мощности увеличивают температуру катушки и, следовательно, сопротивление. И, наконец, пассивные кроссоверы (состоящие из относительно больших катушек индуктивности, конденсаторов и резисторов) находятся между усилителем и драйверами динамиков и также влияют на коэффициент демпфирования, опять же в зависимости от частоты.
Для усилителей мощности звука это полное сопротивление источника (также: выходное сопротивление ) обычно меньше 0,1 Ом (Ом), и с точки зрения звуковой катушки драйвера это почти короткое замыкание. Z s о ты р c е {\ displaystyle Z _ {\ mathrm {источник}}}
Номинальное сопротивление нагрузки (входное сопротивление) громкоговорителя обычно составляет от 4 до 8 Ом, хотя доступны другие громкоговорители с импедансом, иногда до 1 Ом. Z л о а d {\ displaystyle Z _ {\ mathrm {load}}}
Демпфирующий контур
Напряжение, создаваемое движущейся звуковой катушкой, пропускает ток через три сопротивления:
- сопротивление самой звуковой катушки;
- сопротивление соединительного кабеля; и
- выходное сопротивление усилителя.
Влияние сопротивления звуковой катушки
Это ключевой фактор в ограничении величины демпфирования, которое может быть достигнуто электрически, потому что его значение больше (скажем, обычно между 4 и 8 Ом), чем любое другое сопротивление в выходной цепи усилителя, в котором не используется выходной трансформатор (почти каждый твердотельный усилитель на массовом рынке).
Обратный ток громкоговорителя рассеивается не только через выходную цепь усилителя, но также через внутреннее сопротивление самого громкоговорителя. Поэтому выбор разных громкоговорителей приведет к разным коэффициентам демпфирования при использовании одного и того же усилителя.
Влияние сопротивления кабеля
На коэффициент демпфирования в некоторой степени влияет сопротивление акустических кабелей. Чем выше сопротивление акустических кабелей, тем ниже коэффициент демпфирования. Когда эффект невелик, это называется мостом по напряжению . >> . Z л о а d {\ displaystyle Z _ {\ mathrm {load}}} Z s о ты р c е {\ displaystyle Z _ {\ mathrm {источник}}}
Выходное сопротивление усилителя
Современные твердотельные усилители, которые используют относительно высокие уровни отрицательной обратной связи для управления искажениями, имеют чрезвычайно низкие выходные импедансы — одно из многих последствий использования обратной связи — и небольшие изменения и без того низкого значения изменяют общий коэффициент демпфирования лишь на небольшое, и поэтому ничтожно малая сумма.
Таким образом, высокие значения коэффициента демпфирования сами по себе мало говорят о качестве системы; они есть в большинстве современных усилителей, но они, тем не менее, различаются по качеству.
Ламповые усилители обычно имеют гораздо более низкие коэффициенты обратной связи и в любом случае почти всегда имеют выходные трансформаторы, которые ограничивают, насколько низким может быть выходное сопротивление. Их более низкие коэффициенты демпфирования — одна из причин, по которой многие аудиофилы предпочитают ламповые усилители. Если говорить даже дальше, то некоторые ламповые усилители вообще не имеют NFB.
На практике
Типичные современные твердотельные усилители с отрицательной обратной связью, как правило, имеют высокие коэффициенты демпфирования, превышающие 50, а иногда и 150. Высокие коэффициенты демпфирования имеют тенденцию уменьшать степень «звона» громкоговорителя (подвергается нежелательным кратковременным колебаниям после импульса мощности. применяется), но степень, в которой коэффициенты демпфирования выше примерно 20 помогают в этом отношении, легко переоценить; будет значительное эффективное внутреннее сопротивление, а также некоторое сопротивление и реактивность в перекрестных сетях и акустических кабелях. Старые усилители, а также современные триоды и даже твердотельные усилители с низкой отрицательной обратной связью будут иметь коэффициент демпфирования ближе к единице или даже меньше 1 (очень низкий коэффициент демпфирования / усилители с высоким выходным сопротивлением приблизительно соответствуют источникам тока).
Большое количество демпфирования громкоговорителя не обязательно лучше, например, разница всего лишь 0,35 дБ в реальных результатах между высоким (100) и средним (20) коэффициентами демпфирования. Некоторые инженеры, в том числе Nelson Pass, утверждают, что громкоговорители могут звучать лучше с меньшим электрическим демпфированием. Более низкий коэффициент демпфирования помогает улучшить низкочастотную характеристику громкоговорителя на несколько децибел (при максимальном импедансе громкоговорителя), что полезно, если для всего звукового диапазона используется только один громкоговоритель.
Поэтому некоторые усилители, в частности винтажные усилители 1950-х, 60-х и 70-х годов, оснащены элементами управления для изменения коэффициента демпфирования. Хотя такое «усиление» низких частот может понравиться некоторым энтузиастам, тем не менее, оно представляет собой искажение входного сигнала.
Одним из примеров винтажного усилителя с регулятором демпфирования является Accuphase E-202, который имеет трехпозиционный переключатель, описанный в следующем отрывке из руководства пользователя:
- «Speaker Damping Control улучшает характерные тональные качества динамиков. Коэффициент демпфирования твердотельных усилителей, как правило, очень велик и идеально подходит для демпфирования динамиков. Однако для некоторых динамиков требуется усилитель с низким коэффициентом демпфирования для воспроизведения богатого, насыщенного звука. E-202 имеет регулятор демпфирования динамика, который позволяет выбрать один из трех коэффициентов демпфирования и обеспечивает максимальные потенциальные характеристики любого динамика. Коэффициент демпфирования при нагрузке 8 Ом становится больше 50, когда этот регулятор установлен на НОРМАЛЬНОЕ. Точно так же он равен 5 при нагрузке. Положение MEDIUM и 1 положение SOFT. Это позволяет выбрать звук динамика, который вы предпочитаете ».
Напротив, в современных усилителях с высокой точностью воспроизведения существует тенденция разделять басовый сигнал и усиливать его с помощью специального усилителя. Часто усилители для низких частот интегрированы в корпус динамика, такая конфигурация известна как активный сабвуфер. В топологии, которая включает в себя специальный усилитель для низких частот, коэффициент демпфирования основного усилителя не имеет значения, а коэффициент демпфирования усилителя низких частот также не имеет значения, если этот усилитель интегрирован с динамиком и корпусом как единое целое, поскольку все эти компоненты являются разработаны вместе и оптимизированы для воспроизведения басов.
Демпфирование также является проблемой в гитарных усилителях (приложение, в котором желательны искажения), и низкое демпфирование может быть лучше. Многие гитарные усилители имеют регуляторы демпфирования, и тенденция к включению этой функции усиливается с 1990-х годов. Например, в стоечном стереоусилителе Marshall Valvestate 8008 есть переключатель между «линейным» и «Valvestate» режимом:
- «Селектор Linear / Vstate. Сдвиньте, чтобы выбрать линейное исполнение или исполнение Valvestate. Режим Valvestate дает дополнительные теплые гармоники плюс богатство тона, которое является уникальным для силового каскада Valvestate. отличается по характеру звука и подходит для определенных современных «металлических» стилей или приложений PA ».
Фактически это управление демпфированием, основанное на отрицательной обратной связи по току, что очевидно из схемы, где тот же переключатель обозначен как «Режим выходной мощности: ток / напряжение». Режим «Valvestate» вводит отрицательную обратную связь по току, которая увеличивает выходное сопротивление, снижает коэффициент демпфирования и изменяет частотную характеристику, аналогично тому, что происходит в ламповом усилителе. (Вопреки утверждениям в руководстве, эта топология схемы появилась во многих твердотельных гитарных усилителях с 1970-х годов.)
Смотрите также
Рекомендации
- Джулиан Л. Бернштейн, Audio Systems p364, pub John Wiley 1966
внешняя ссылка
Усилители Демпинг-фактор (100 Гц, 4 Ом) — 150, 100, 300, 500, 50, Чувствительность входа, В — 1
В этой категории нет товаров.
Усилитель — непременный атрибут качественного звука в автомобиле. И не только из-за мощности. В первую очередь запас мощности обеспечивает воспроизведение музыки с минимальными искажениями. Поэтому если Вы стремитесь к качественному и, конечно же, громкому звуку — Вам не оойтись без усилителя.
Усилители: пусть «сердце» вашей акустики звучит громче!
Среди автовладельцев существует интересное сравнение: «мозгом» автомобильной акустической системы считается качественная магнитола или мультимедиа, а «сердцем» — лучшие усилители.
Автомобильные акустические усилители – это устройства, призванные улучшать качество звука, повышая его мощность, чистоту, спектр и силу. На выходе после такой обработки можно услышать высококачественнуюаудизапись, которая изначально казалась «тусклой» и «безжизненной».
Работают эти приборы следующим образом: сигнал поступает от штатной магнитолы к колонкам или сабвуферу, затем проходит через усилитель и лишь потом он доносится до ушей автовладельца и его пассажиров. От того, насколько сильно «отсекается» звуковой сигнал, будет зависеть и класс усилителей:
· аналоговые – обеспечивают выходной сигнал с минимальным количеством искажений, не уменьшают амплитуду звучания;
· цифровые – пропускают сигналы через фильтры, сохраняют диапазон, ширину импульсов, позволяют доносить до слуха даже самые низкие частоты.
Как выбрать усилители для автоакустики?
Первоочередной характеристикой, на которую обращают внимание потребители, желающие купить усилители, считается цена. Она зависит не только от бренда, но и от функциональности устройства. Например, дополнительно в дорогостоящих моделях предусматривается наличие эквалайзера, отвечающего за настройку диапазона. Нередко имеются в приборах и регуляторы баса, которые обеспечивают качество звучания ритмичных и громких мелодий.
Обязательно обращается внимание и на габариты. Компактные усилители не займут много места в салоне, будут незаметными для взгляда окружающих. А современный дизайн сделает их неотъемлемой частью интерьера.
И, конечно, при выборе усилителя необходимо ознакомиться с его мощностью. Чем выше этот параметр, тем более качественным будет звук на выходе. Однако это может сказаться на количестве потребляемой им энергии.
Prosto.audio презентует для вас лучшие усилители!
Если и вы ищете, где купить усилители для акустики в Севастополе, ознакомьтесь с онлайн-витриной магазинаProsto.
audio. Для вас – широкий выбор многофункциональных приборов, отличающихся как по габаритам и функциональности, так и по цене. Известные производители гарантируют долговечность приобретенных приборов, а наш магазин – их качество и отличные потребительские свойства.
Напоминаем, что в Prosto.audioВы сможете воспользоваться услугой бесплатного подбора устройств и заказать установку купленного товара.
Демпфирование акустики. Влияние кабелей и коммутации
Задача громкоговорителя – воспроизвести как можно точнее передаваемый усилителем сигнал. Сложность состоит в том, что громкоговоритель представляет собой устройство электромеханическое и, по определению, не успевает за электрическим сигналом. Кроме того, динамическая головка является колебательной системой с собственными частотами резонанса как-то: механический резонанс подвижной системы, резонанс подвеса и диффузора и другие.
При подаче на динамическую головку импульсного сигнала возникнут колебания на резонансной частоте системы, причём диффузор продолжит производить звук и после окончания электрического сигнала. Продолжит, если эти колебания не подавить.
Изначально, ещё при проектировании, предусмотрены потери на внутреннее трение в подвесе, и, вообще, сама конструкция корпуса должна противодействовать подобным явлениям. Но наиболее действенно электрическое демпфирование.
При любом движении звуковой катушки возникает противо-ЭДС, препятствующая этому самому движению. При прекращении активного сигнала с усилителя этот электрический потенциал, замыкаясь через выход усилителя, будет препятствовать дальнейшим ненужным колебаниям. Причём препятствовать тем сильнее, чем меньше выходное сопротивление усилителя.
Затухание паразитных колебаний характеризуется коэффициентом демпфирования (он же – демпинг-фактор) и численно выражается отношением активного сопротивления громкоговорителя к выходному сопротивлению усилителя.
Многим знакомый германский стандарт DIN 45500 определил для изделий, претендующих на «звание» Hi-Fi, нижний предел коэффициента демпфирования – 20. Это актуально для ламповых аппаратов с высоким выходным сопротивлением: у транзисторных усилителей это сопротивление составляет сотые и тысячные доли Ома.
Очевидно, при таких значениях демпинг-фактора современных усилителей приобретает большое значение коммутация между усилителем и колонками. Это и качество акустических кабелей, и надёжность контактов, и свойства пассивных кроссоверов. Эти сопротивления можно смело плюсовать к сопротивлению усилителя, тем более, что именно они и оказывают основное влияние на демпфирование.
В общем, с акустическим кабелем всё ясно – чем он будет короче (пусть даже за счёт удлинения кабеля линейного сигнала: так и должно быть), чем будет больше его поперечное сечение – тем лучше. Демпинг фактор и падение напряжения в нём легко рассчитать по величине погонного сопротивления. При этом материал жилы существенного значения не имеет (это уж совсем для гурманов), лишь бы производитель добросовестно указывал его электрические параметры. При приобретении кабеля следует обращать внимание на отсутствие следов коррозии. Не имеет также большого значения число жил в проводнике, это может повлиять, разве что, на гибкость кабеля.
Не следует забывать, что акустические кабели, в отличие от межблочных, передают не только сигнал, но и мощность. Важны и сечение, и длина. Существуют таблицы CEDIA (Custom Electronic Design and Installation Association) с указанием минимальных сечений в зависимости от длин проводов. При этом нельзя упускать из вида проводимую мощность.
Не меньшего внимания заслуживает качество соединений. Неважно каких, межблочных или колоночных. Плохой контакт неизбежно испортит звук везде. Даже беглый внешний осмотр поможет определить качество коннектора.
Коннектор должен быть изготовлен из качественного упругого материала достаточной прочности.
Для гарантированно хорошего контакта желательно иметь возможность регулировать степень подпружинивания. Для предотвращения ухудшения контакта из-за коррозии нужны коннекторы с покрытием. Оптимальный вариант – позолота, обеспечивающая минимальное сопротивление в месте перехода. Это тем более важно, если позолочены контакты на приборе. Правда, легко нарваться на подделку. Качество покрытия визуально определить невозможно. Вообще, желательно в месте контакта иметь одинаковые материалы. Если на приборе хромированные – значит, так тому и быть.
Для крепления к акустическому кабелю можно использовать пайку, либо обжим. Пайка имеет высокую механическую прочность и обеспечивает превосходный контакт. К тому же коннектор можно использовать неоднократно (а хороший коннектор недёшев). Какие либо нарушения контакта в паяном соединении возможны только в случае некачественной пайки или разъедания проводников не смытым флюсом. Такие дефекты, как правило, видны невооружённым глазом. Специалисты рекомендуют именно пайку.
Для качественного контакта в обжимном коннекторе нужен специальный инструмент и правильно подготовленный кабель. Ну и, естественно, некоторая сноровка. Ведь качество обжима «на глаз» не определить.
В хороших профессиональных коннекторах обязательно присутствует зажим для кабеля.
Все элементы коммутации лучше приобретать в проверенных местах, марок надёжных производителей. Тут экономить не стоит. Тем более, затраты на качественные составляющие не составят более 5…12% от стоимости акустики, в зависимости от длины связи и способа подключения.
Ой! Эта страница не существует или скрыта от публичного просмотра.
Зарегистрироваться Войти ВойтиПопулярные
Весенняя распродажа!Dac Marantz Project D1, Victor SX-900 , Kenwood L-08M, Cassette Deck’sПродажа систем целиком Сетевой плеер Unknown Signal DAC — ретро-футуризм на 1543 и лампахСтерео-ТУР Стерео-запаковка: второй счастливый день аудиофила — продал и отзыв честный написалСТЕРЕО-мир Ростовская ячейка Клубы по интересам ЦАП Denafrips Ares — лестница R2R сопротивления — ЗАПИСЬ В ТУРСтерео-ТУР Telegram vs WhatsappОффтопик Б.
Г. и АКВАРИYМ on CD / Лучшие релизыСлушаем музыку
Протестантский приход Alan Shaw, владельца HarbethКлубы по интересам
Тайна PowerLine — срываем покровы… :slight_smile:Naim Audio
Pioneer A09Усилители
Ещё…Недавние
куплю штатные перемычки для KEF 207/2Акустика [Продам]проигрыватель Yamaha cd-s 700Цифровые источники Куплю Uptone LPS 1.2 или поменяюсьЛампы, стойки, питание и прочее Prolink CoaxialКабели Цифровой кабель Аудиоквест Даймонд балансный (AES/EBU) 1.0 м.Кабели Силовой аппаратный кабель Audio Agile Power WireКабели Межблок Decware Silver Reference 0.5mКабели Куплю USB~SPDIF конвертерЦифровые источники Наборы kt88 и 6550aЛампы, стойки, питание и прочее Muse mini TDA 1543 x 4 dac цапчикЦифровые источники Ещё…Искать на этом сайте
Поискdamping-factor
О плюсах и минусах высоких цифр демпинг-фактора (Damping Factor)
в характеристиках усилителей НЧ.
Демпинг-фактор — это безразмерная величина, соотношение сопротивления нагрузки к выходному сопротивлению усилителя.
Интереса ради промерил-посчитал выходное (внутреннее) сопротивление усилителя Denon PMA-1500R. Оно на разных частотах колеблется в пределах 1 Ом — 1.2 Ом (при малом уровне сигнала).
Правда, измерял на конце акустического кабеля, но индуктивность кабеля здесь пренебрежимо мала (~3-4 мкН), про сопротивление на контактах не говорю вовсе (хотя можно перепроверить на больших уровнях громкости, чтобы не грешить на щупы). Может быть, конечно, что-то стоит на выходе в последовательной цепочке, но вряд ли существенно меняющее эту цифру.
К слову, к расхожему штампу о необходимости низкого коэффициента демпфирования я отношусь не слишком хорошо. Тем, кто готов поспорить, предлагаю к усилителю, допустим, имеющему демпинг-фактор 100, подключить акустику через мощный резистор 1 Ом, и попробовать оценить потери в звучании Демпинг-фактор в таком случае уменьшится до 4 на 4-омной акустике и до 8 на 8-ми омной (хотя и само это деление на 8 Ом и 4 Ом акустику очень условно), послушайте и подумайте Я уж не буду говорить, что пассивные фильтры в вашей акустике сводят все это ультра-демпфирование на нет.
Сопротивление каналов выходных каскадов отнюдь не нулевое, и слишком высокие цифры демпинг-фактора говорят не столько о хорошей нагрузочносй способности, сколько о том, как этого можно добиться за счет различных ухищрений в области обратной связи и питания (искусственным путем). Будет ли лучше играть с какой-то акустикой — не говорит вовсе. Если же в низкие цифры внесло лепту параллельное подключение нескольких транзисторов на плечо, то опять же, трудно сказать, будет ли это лучше для звука (это вынужденное решение).
В годы расцвета трансформаторной ламповой техники оптимальным и достаточным коэффициентом демпфирования был 3-4. Вообще, о плюсах и минусах низкого и высокого выходного сопротивления усилителя можно долго спорить.
Коэффициент демпфирования усилителя: чем больше, тем лучше! (…. или нет?)
Коэффициент демпфирования усилителя: больше значит лучше!
(… .или это?) Когда-нибудь один из ваших дружелюбных представителей усилителя приходил к вам в офис, чтобы представить своего нового монстра-газиллиона ватт и указать на коэффициент демпфирования, превышающий базиллион? Зачем, черт возьми! Это примерно в 10 раз больше, чем у другого парня! Это должно быть потрясающе! Верно? Что ж, как мы видели раньше, это зависит от того, как вы собираетесь его использовать.Давайте начнем с определения коэффициента демпфирования и посмотрим, что он для нас значит.
Определение
Коэффициент демпфирования усилителя (DF) определяется как «отношение импеданса нагрузки (громкоговоритель плюс сопротивление провода) к внутреннему выходному сопротивлению усилителя». Это в основном указывает на способность усилителя контролировать перерегулирование громкоговорителя, то есть останавливать конус от движения. Это наиболее очевидно на частотах ниже 150 Гц или около того, когда размер и вес конусов становятся значительными.Система, в которой коэффициент затухания всей цепи громкоговорителя / провода / усилителя очень низок, будет демонстрировать плохую четкость в низкочастотном диапазоне. Низкочастотные переходные процессы, такие как удары по бочкам, будут звучать «грязно» вместо того четкого «удара», который мы в идеале хотели бы получить от системы.
Формула для расчета коэффициента демпфирования
Где:
Z L = Импеданс громкоговорителя (ей)
Z AMP = Выходное сопротивление усилителя
R W = сопротивление провода, умноженное на 2, для полного сопротивления контура.
В очень немногих спецификациях усилителей указывается выходное сопротивление, но обычно вы можете связаться с производителем для получения этой спецификации или рассчитать его, разделив минимальное номинальное сопротивление нагрузки на номинальный коэффициент демпфирования. Например, если мы используем усилитель с коэффициентом демпфирования 400 и для него требуется минимальная нагрузка 2 Ом, то его выходное сопротивление будет рассчитано как 0,005 Ом.
Например…
Итак, давайте рассмотрим несколько примеров и выясним, что мы можем контролировать при разработке нашей системы для достижения наилучших результатов.Скажем, у нас есть два сабвуфера на 8 Ом, подключенных к усилителю с коэффициентом демпфирования 400 и 100 ‘= 12 ga. провод с сопротивлением 0,00159 Ом / фут, умноженный на 100, дает нам общее сопротивление 0,159 Ом. Подставляя числа в нашу формулу, получаем:
В данном случае коэффициент демпфирования нашей системы составляет всего 12.
Большинство экспертов сходятся во мнении, что разумным минимальным целевым значением DF для системы усиления живого звука будет 20, поэтому нам нужно подумать о том, чтобы что-то изменить, чтобы добиться этого.
Критическим элементом в этом определении является часть «громкоговоритель плюс сопротивление провода» .В этом случае сопротивление в 100 ’составляет 12 га. провод с нагрузкой 4 Ом приводит к потерям около 0,7 дБ, что намного больше, чем максимальное целевое значение потерь в 0,4 дБ, поэтому давайте попробуем провод большего размера. 10 га. провод имеет сопротивление 0,000999 Ом / фут, умноженное на 100 ‘, равно 0,0999 Ом и приведет нас к целевому показателю 0,4 дБ. Что это будет делать для DF?
Хорошо, теперь мы довольно близко к 20, которые искали. Обратите внимание, что сопротивление громкоговорителя также может существенно изменить. Чем выше импеданс цепи, тем меньше потери из-за сопротивления провода.Что, если мы изменим нашу проводку так, чтобы у нас был один динамик на 8 Ом вместо двух? Возвращаясь к нашему 12 га. проволока, рассчитываем:
Еще лучше! Фактически, если вы запустите числа несколько раз, вы увидите, что в системе с некоторой значительной длиной провода мы обнаружим, что коэффициент демпфирования обычно будет 20 или выше, пока наши общие потери в проводе составляют 0,4 дБ или меньше. .
Что делать, если у нас есть сабвуфер с автономным питанием? В этом случае провод для громкоговорителя, вероятно, составляет около 14 га.и поскольку усилитель находится в корпусе громкоговорителя, его длина, вероятно, меньше пары футов. Предположим, производитель подключает к усилителю два динамика на 8 Ом и 14 га. провод имеет сопротивление 0,00256 Ом / фут, умноженное на 2 ’, равное 0,00506 Ом сопротивления, а наш усилитель имеет коэффициент демпфирования 400, что мы получаем?
Вау! Вот в чем разница! Отчасти поддерживает идею использования сабвуферов с автономным питанием или, по крайней мере, размещения усилителей сабвуфера как можно ближе к сабвуферам.
Номинальные характеристики DF усилителя
Итак, мы рассмотрели различия в размере и длине нашего провода, а также разницу между подвешиванием одного громкоговорителя на линии и двух для изменения импеданса линии. Что, если мы выберем усилитель с более высоким коэффициентом демпфирования, скажем, 3000? Это большая разница, так что мы должны увидеть гораздо более высокий коэффициент демпфирования в нашей цепи, верно? Предполагая, что этот усилитель может управлять нагрузкой минимум 2 Ом, мы находим, что выходное сопротивление будет 0,001 Ом. Подключаем числа к нашему единственному динамику с 12 ga.проводная система, получаем:
Хмммм, не такое уж большое дело. Этот более высокий коэффициент демпфирования усилителя только улучшил коэффициент демпфирования нашей системы на 0,31 по сравнению с усилителем со спецификацией DF всего 400.
Что делать, если мы используем усилитель со спецификацией 3000 DF в нашем сабвуфере с автономным питанием с 2 ’14 ga. провод?
Помните, что наш расчет с использованием усилителя 400 DF составил 264,55, так что теперь мы начинаем видеть, когда характеристики усилителя становятся существенными. По сути, в системах звукоусиления, где между усилителем и громкоговорителем имеется значительная длина провода, спецификация DF усилителя мало влияет на производительность системы.
Вкратце…
Итак, что мы узнали? В системах усиления живого звука коэффициент демпфирования действительно зависит от длины и размера нашего провода, а также от импеданса громкоговорителей, которые мы подключаем на другом конце. Поскольку коэффициент демпфирования в основном влияет на низкие частоты, мы должны стремиться сделать линии громкоговорителей сабвуфера как можно короче и / или использовать провода большего сечения. Мы должны поддерживать как можно более высокое сопротивление подключенной нагрузки, подключая только один преобразователь на провод вместо двух.
Так что, больший коэффициент демпфирования усилителя лучше? Как недавно сказал один из моих коллег: «Конечно! Если клеммы динамика приварены к выходным клеммам усилителя! » Ну, может, он немного завысил, но да, если провод громкоговорителя действительно короткий, то непременно!
Audio Myth — «Фактор демпфирования не является большим фактором»
Миф — «Фактор демпфирования не играет большой роли»
Миф — «Коэффициент демпфирования, равный 10, достаточно высок»
Миф — «Все усилители имеют достаточно высокий коэффициент демпфирования»
Откуда произошли эти мифы?
Эти мифы, кажется, восходят к известной статье Дика Пирса.
Его анализ показывает, что коэффициент демпфирования 10 практически неотличим от коэффициента демпфирования 10 000, когда речь идет о демпфировании движения диффузора громкоговорителя. Этот анализ был рассмотрен и повторен во многих недавних статьях, таких как хорошо написанный пост Энди Вемейера на Audiofrog.com. Подобные статьи часто цитируются как доказательство того, что коэффициент демпфирования усилителя не имеет значения. Математический анализ верен, но выводы неполны и вводят в заблуждение! Статьи были написаны, чтобы развенчать один миф о демпфирующем факторе, но по иронии судьбы они породили другой.
Демпфирование не является проблемой, но проблема есть!
Эти документы показывают, что демпфирование движения динамика не может быть значительно улучшено путем увеличения коэффициента демпфирования выше 10. Они также указывают на то, что большинство усилителей легко превышают это требование. На первый взгляд кажется, что обе статьи подразумевают, что характеристики демпфирования не важны. Если вы один из многих, кто пришел к такому выводу, вы увековечиваете миф. Пора вернуться и …
… читайте газеты повнимательнее!
Если вы внимательно посмотрите на каждую из этих двух статей, вы увидите несколько непонятных комментариев, которые, похоже, пропускает большинство читателей:
Дик Пирс написал:
«Могут быть слышимые различия, вызванные ненулевым сопротивлением источника. Однако этот анализ и любой режим измерения и прослушивания убедительно демонстрируют, что это не связано с изменениями в демпфировании …»
Точно так же Энди Вемейер написал:
«Низкое выходное сопротивление дает реальное преимущество.Мы оставим это для другого технического совета «.
Другими словами, в обоих документах признается, что высокий коэффициент демпфирования может иметь некоторые очевидные преимущества! К сожалению, они не могут определить эти преимущества.
В этих документах также не упоминается, что термин «коэффициент затухания» был неудачным выбором терминологии. «Коэффициент демпфирования» — это своего рода перевернутый способ определения выходного сопротивления усилителя мощности.
Я попытаюсь продолжить с того места, где остановились эти статьи, и опровергнуть случайно созданный ими миф.С помощью простой математики я определю количественно преимущества низкого выходного импеданса (или высокого коэффициента демпфирования).
Проблема частотной характеристики
Частотная характеристика усилителя мощности обычно измеряется с использованием идеальной резистивной нагрузки. Усилитель с плоской частотной характеристикой может иметь совершенно другую частотную характеристику, когда он нагружен импедансом динамика. Динамики обладают резистивными, индуктивными и емкостными характеристиками, которые меняются в зависимости от частоты.Если коэффициент демпфирования усилителя слишком низкий, эти изменения будут иметь слышимое влияние на отклик системы.
Импеданс динамика и фазовые диаграммы
Рисунок 1
На приведенном выше графике показаны импеданс и фазовый угол набора трехполосных динамиков, которые есть в нашей комнате для прослушивания. Мы держим их под рукой, потому что они являются примером трудноуправляемой «8-омной» колонки. Сплошная кривая — это импеданс, измеренный в Ом (левая ось), а пунктирная кривая — фазовый угол нагрузки, измеренный в градусах (правая ось).По горизонтальной оси отложена частота в диапазоне от 10 Гц до 50 кГц.
Обратите внимание, что полное сопротивление на частоте 119 Гц составляет всего 2,6 Ом. Также обратите внимание, что фазовый угол при 94 Гц составляет -53 градуса, что указывает на высокую емкостную нагрузку. Я избавлю вас от математики, но комбинация этих двух параметров означает, что на частоте 100 Гц усилитель должен будет выдавать такой же ток, который требовался бы резистивной нагрузке 2,2 Ом.
Также обратите внимание на быстрые изменения импеданса в зависимости от частоты.Импеданс составляет 19 Ом около 30 Гц, но всего 6 Ом около нижнего предела отклика динамика 45 Гц. На частоте 65 Гц импеданс составляет почти 13 Ом. Эти быстрые изменения импеданса типичны для нижнего предела акустической системы.
Этот динамик имеет частоты кроссовера 300 Гц и 3 кГц. Обратите внимание, что кроссовер 300 Гц создает выпуклость на кривой импеданса. Также обратите внимание, что импеданс колеблется от 18 Ом до 8 Ом при переходе через частоту кроссовера 3 кГц.
Дело в том, что динамики не являются резистивной нагрузкой.Сопротивление громкоговорителей значительно и часто быстро меняется в звуковом диапазоне. Эти колебания импеданса могут вызвать значительные изменения частотной характеристики на выходе усилителя, если выходное сопротивление усилителя слишком велико.
При чем здесь коэффициент демпфирования? «Коэффициент демпфирования» — это всего лишь способ определения выходного сопротивления усилителя:
«Коэффициент демпфирования» — это спецификация отношения импеданса.
По определению, «коэффициент демпфирования» — это отношение номинального входного сопротивления динамика к выходному сопротивлению усилителя:
Коэффициент демпфирования = Импеданс динамика / Импеданс усилителя
В большинстве таблиц спецификаций усилителей характеристики коэффициента демпфирования предполагают импеданс динамика 8 Ом.В этом случае для определения выходного сопротивления усилителя можно использовать следующие уравнения:
Коэффициент демпфирования = 8 / Импеданс усилителя
или
Импеданс усилителя = 8 / коэффициент демпфирования
Обратите внимание, что коэффициент демпфирования высокий при низком импедансе усилителя.
Коэффициент импеданса (коэффициент демпфирования) определяет точность частотной характеристики системы
Выходное сопротивление усилителя образует делитель напряжения с сопротивлением нагрузки динамика.
Если выходное сопротивление усилителя очень низкое (высокий коэффициент демпфирования), резистивная, индуктивная и емкостная части импеданса динамика будут мало влиять на амплитуду или фазовую характеристику на выходе усилителя.
Напротив, если выходное сопротивление усилителя начинает приближаться к выходному сопротивлению динамиков (коэффициент демпфирования 1), резистивная, индуктивная и емкостная части импеданса динамика будут иметь большое влияние на амплитуду и фазовую характеристику на выходе динамика. усилитель звука.
Коэффициент демпфирования в зависимости от выходного импеданса
Пожалуйста, поймите, что характеристики «коэффициент демпфирования» и «выходное сопротивление» описывают одни и те же характеристики усилителя, но в обратном порядке. Усилитель с высоким коэффициентом демпфирования будет иметь низкий выходной импеданс.
Для динамиков с сопротивлением 8 Ом коэффициент демпфирования 10 достигается при выходном сопротивлении усилителя 0,8 Ом. Коэффициент демпфирования 100 достигается, когда выходное сопротивление усилителя составляет 0,08 Ом.Коэффициент демпфирования 1000 достигается, когда выходное сопротивление усилителя составляет 0,008 Ом. Чем ниже выходной импеданс, тем выше коэффициент демпфирования, но не будем увлекаться …
Кабели динамиковустанавливают практический предел коэффициента демпфирования
Типичный набор 10-футовых акустических кабелей 12-AWG будет иметь последовательное сопротивление в обоих направлениях 0,0318 Ом. Если бы они управлялись усилителем с нулевым сопротивлением (если бы такой усилитель существовал), коэффициент демпфирования был бы 200. Benchmark предлагает кабели 11-AWG, которые имеют последовательное сопротивление в обоих направлениях равное 0.0252 Ом. Они ограничили бы коэффициент демпфирования до 317, если бы управляли от усилителя с нулевым сопротивлением.
Другими словами, коэффициенты демпфирования, превышающие 200-300, редко могут быть достигнуты на клеммах динамика.
Если бы факторы демпфирования около 1000 были важны, нам нужно было бы разместить усилитель очень близко к драйверам и / или использовать очень большие проводники. Однако не покупайте сварочные кабели; большие проводники имеют проблемы с индуктивностью. Откажитесь от сварочных кабелей, поскольку эта статья покажет, что нам не нужен коэффициент демпфирования 1000.
Коэффициент демпфирования: 10 слишком мало, 1000 не требуется
Частотная характеристика данного динамика воспроизводима от усилителя к усилителю только тогда, когда все усилители имеют достаточно высокий коэффициент демпфирования. Если вы подключите динамик к усилителю с низким коэффициентом демпфирования, нагрузка динамика изменит частотную характеристику на клеммах усилителя и на акустическом выходе динамика. Это изменение отклика особенно проблематично на нижних частотах диапазона динамика и на каждой из частот кроссовера.
Вот простая принципиальная схема:
Выходное сопротивление усилителя и входное сопротивление динамика образуют делитель напряжения (см. Рисунок 2 ). Z1 — импеданс усилителя, а Z2 — импеданс динамика. Входное напряжение делится между Z1 и Z2. Vin — это напряжение, которое усилитель будет выдавать без нагрузки. Vout — это напряжение на клеммах на задней панели усилителя мощности при подключении динамика (Z2).
или
Рисунок 2
Второе уравнение на рис. 2 — это «передаточная функция».Он сообщает нам, какая часть входного сигнала достигает выхода.
Выходное сопротивление усилителя Z1 обычно резистивное. Это означает, что выходное сопротивление усилителя не изменяется с частотой. Это также означает, что мы можем называть выходное сопротивление усилителя «выходным сопротивлением».
Напротив, входное сопротивление динамика Z2 имеет значительные индуктивные и емкостные составляющие. Это означает, что импеданс динамика изменяется с частотой (как это ясно видно из сплошной кривой на рис. 1 , ).
Чтобы не усложнять математику, мы проигнорируем фазовые сдвиги, вызванные индуктивными и емкостными характеристиками динамиков. Другими словами, мы проигнорируем фазовые углы, показанные пунктирной кривой на , рис. 1, . Этот упрощенный анализ даст нам амплитудную характеристику интерфейса усилитель-динамик.
Упрощенный делитель напряжения выглядит так:
Передаточная функция:
Рисунок 3
R1 — выходное сопротивление усилителя.R2 — входное сопротивление динамика на определенной частоте. В нашем примере R2 можно определить непосредственно по кривой импеданса, показанной на рис. 1 .
Пример 1 — Коэффициент демпфирования 10
При коэффициенте демпфирования 10 выходное сопротивление усилителя (R1) составляет:
Из Рисунок 1 мы видим, что наши динамики имеют минимальный импеданс 2,6 Ом на частоте 119 Гц.
Используя уравнение «передаточной функции » на рисунке 3:
- Снижение сигнала на 2.Точка полного сопротивления 6 Ом составит 2,6 / (2,6 + 0,8) = 0,714.
- Преобразование в дБ: 20 * Log (0,714) = — 2,3 дБ
Это означает, что выход усилителя уменьшится на 2,3 дБ на частоте 119 Гц при нагрузке импедансом динамика.
Но около 3 кГц входное сопротивление нашего динамика составляет 18 Ом.
- Снижение сигнала в точке 18 Ом будет 18 / (18 + 0,8) = 0,957.
- Преобразование в дБ: 20 * Log (0,957) = -0,3 дБ
При коэффициенте демпфирования 10 частота 119 Гц ослабляется на 2.3 дБ, тогда как 3 кГц были ослаблены всего на 0,3 дБ. Разница составляет 2,3 дБ — 0,3 дБ = 2 дБ.
Это означает, что общая форма кривой частотной характеристики изменится на 2 дБ, когда этот набор динамиков будет управляться от усилителя с коэффициентом демпфирования 10. Потеря низких частот на 2,3 дБ около 119 Гц является значительной и должна быть заметным при определенных обстоятельствах.
Миф разрушен! Коэффициент демпфирования 10 слишком низкий!
Пример 1 показывает, что коэффициент демпфирования 10 может оказывать слышимое влияние на частотную характеристику системы усилитель-громкоговоритель! Коэффициент демпфирования 10 слишком низкий! Давайте исследуем более высокие коэффициенты демпфирования…
Пример 2 — Коэффициент демпфирования 100
При коэффициенте демпфирования 100 выходное сопротивление усилителя (R1) составляет:
При 119 Гц входное сопротивление динамика (R2) составляет:
Передаточная функция при 119 Гц:
При преобразовании в дБ затухание на частоте 119 Гц составляет:
При 3 кГц, где R2 = 18 Ом, передаточная функция равна:
- 18 / (18 + 0,08) = 0,996
- Преобразование в дБ: 20 * Log (0,996) = -0,04 дБ
Разница между двумя точками теперь равна 0.26 дБ — 0,04 дБ, что составляет 0,22 дБ.
В примере 2 коэффициент демпфирования, равный 100, сохраняет колебания частотной характеристики менее примерно 0,2 дБ. В статической ситуации слушатель быстро адаптируется к этому изменению отклика говорящего на 0,2 дБ, и маловероятно, что слушатель обнаружит изменение в голосе говорящего. По этой причине мы можем утверждать, что изменение частоты 0,2 дБ достаточно.
Тем не менее, возможно, что это изменение на 0,2 дБ может быть обнаружено в тесте A / B или A / B / X между двумя усилителями, имеющими разные коэффициенты демпфирования (один с коэффициентом демпфирования 100, а другой с гораздо более высоким коэффициентом демпфирования). .Если мы сопоставим амплитуды на 3 кГц, один усилитель мог бы быть почти на 0,2 дБ громче на 119 Гц, используя наши колонки в качестве примера.
Общее практическое правило для тестов A / B и A / B / X состоит в том, что уровни должны соответствовать уровню лучше 0,1 дБ. Если этого не сделать, изменения уровня могут обнаружить многие слушатели. Другими словами, коэффициент демпфирования 100 может иметь некоторое заметное влияние на звук в контролируемом тесте, даже если он может остаться незамеченным при обычном прослушивании.
Пример 3 — Коэффициент демпфирования 200
При коэффициенте демпфирования 200 выходное сопротивление усилителя (R1) составляет:
При 119 Гц входное сопротивление динамика (R2) составляет:
Передаточная функция при 119 Гц:
При преобразовании в дБ затухание на частоте 119 Гц составляет:
- 20 * Журнал (0.9848) = -0,133 дБ
При 3 кГц, где R2 = 18 Ом, передаточная функция равна:
- 18 / (18 + 0,04) = 0,998
- Преобразование в дБ: 20 * Log (0,998) = -0,019 дБ
Разница между двумя точками теперь составляет 0,13 дБ — 0,02 дБ, что составляет 0,11 дБ.
Таким образом, при коэффициенте демпфирования 200 колебания частотной характеристики сохраняются на уровне примерно 0,1 дБ, что соответствует уровню согласования для тестирования A / B / X. Это означает, что соответствие частотной характеристики достаточно хорошее, чтобы его нельзя было обнаружить в хорошо контролируемом A / B / X тесте.
Подход эталонного теста к коэффициенту демпфирования
Неслучайно Benchmark AHB2 имеет коэффициент демпфирования 370. Наша цель заключалась в том, чтобы колебания частотной характеристики, связанные с импедансом, не превышали 0,1 дБ при подключении к 8-омным динамикам. В нашем примере динамиков, с которыми сложно управлять, чистое отклонение частотной характеристики составляет всего 0,061 дБ, что легко удовлетворяет нашим критериям неслышимости в 0,1 дБ. Однако при этом игнорируется сопротивление акустических кабелей.Никакая практическая система не может существовать без акустических кабелей, особенно когда пара динамиков питается от одного стереоусилителя. Предположим, 10-футовые кабели.
Benchmark продает 10-футовые кабели 11-AWG с последовательным сопротивлением 0,0252 Ом в оба конца. Когда эти кабели соединены с усилителем AHB2 , эффективный коэффициент демпфирования можно рассчитать следующим образом:
- Выходное сопротивление усилителя = 8/370 = 0,0216 Ом
- Сопротивление кабеля динамика = 0.0252 Ом
- Общее сопротивление источника = 0,0216 + 0,0252 = 0,0468
- Эффективный коэффициент демпфирования = 8 / 0,0468 = 171
При коэффициенте демпфирования системы 171 колебания частотной характеристики будут примерно 0,13 дБ. Это все еще очень близко к нашему критерию неслышимости 0,1 дБ. Обратите внимание, что коэффициент демпфирования усилителя должен быть значительно выше 200, чтобы достичь коэффициента демпфирования на уровне системы, близкого к 200. В этой системе кабели громкоговорителей и усилитель имеют почти равные вклады в полное сопротивление источника.Уменьшение импеданса источника усилителя (повышение коэффициента демпфирования) ниже, чем у кабелей, приведет к уменьшению отдачи. Если бы усилитель имел бесконечный коэффициент демпфирования, частотная характеристика системы на концах кабелей улучшилась бы только на 0,06 дБ, что несущественно. При коэффициенте затухания усилителя 370 мы превысили порог убывающей отдачи.
Дополнительные соображения
Приведенный выше анализ был сосредоточен на амплитудной характеристике интерфейса усилитель-динамик.Я сделал это, чтобы математика была как можно проще. Тем не менее, я смог показать, что коэффициент демпфирования 10 должен оказывать слышимое влияние на амплитудный отклик.
Выходной импеданс усилителя также будет вызывать сдвиг фазы при нагрузке за счет индуктивности или емкости. Пунктирная кривая на рис. 1 показывает положительный и отрицательный фазовые углы. Эти фазовые углы будут усилены, когда импеданс источника усилителя будет учтен в отклике. Слышимость этих фазовых изменений несколько сложнее количественно оценить, но они должны быть проблемой только при очень низких коэффициентах демпфирования.
Фазовые углы часто быстро меняются вблизи частот кроссовера динамика. На рис. 1 мы видим, что фазовый угол изменяется с положительного на отрицательный по мере увеличения частоты кроссовера 3 кГц. С некоторыми динамиками возможно, что сопротивление источника усилителя может вызвать проблемы со звуком вблизи частот кроссовера, когда коэффициент демпфирования слишком низкий. При коэффициенте демпфирования выше 100 эти эффекты должны быть минимальными. При коэффициенте демпфирования 10 изменения фазовой характеристики могут добавить дополнительные слышимые различия.
Выводы
Демпфирование динамика динамика может быть достигнуто с коэффициентом демпфирования всего 10. Повышение коэффициента демпфирования выше 10 почти не влияет на демпфирование динамика. Это было показано Диком Пирсом и другими.
Коэффициент демпфирования, равный 10, может вызывать отклонения амплитудной характеристики более 2 дБ. Этих изменений должно быть достаточно для создания слышимых изменений в звучании громкоговорителя.
Коэффициент демпфирования, равный 100, может давать вариации амплитудной характеристики около 0.2 дБ. Они могут быть достаточно большими, чтобы их можно было обнаружить в тесте A / B / X, где сравниваются усилители с использованием одного динамика и распределительной коробки. Тем не менее, изменение на 0,2 дБ может быть достаточно небольшим, чтобы не вызвать заметного изменения голоса динамика во время обычного прослушивания. Мы, вероятно, можем утверждать, что коэффициент демпфирования на уровне системы, равный 100, находится на границе слышимости.
Коэффициент демпфирования 200 может привести к вариациям амплитудной характеристики всего около 0,1 дБ. Эти отклонения настолько малы, что их нельзя обнаружить даже в хорошо контролируемом A / B / X тесте, где мы сравниваем два усилителя с высокими коэффициентами демпфирования.Повышение коэффициента демпфирования на уровне системы выше 200 не должно вызывать слышимых изменений.
10-футовые кабели 12-AWG ограничивают коэффициент демпфирования системы до значения менее 200. Кабели Benchmark длиной 10 футов 11-AWG ограничивают коэффициент демпфирования системы до значения менее 317.
Из-за сопротивления кабеля коэффициенты демпфирования на уровне системы, превышающие 200, часто нецелесообразны. Отклонения частотной характеристики незначительны, если коэффициент демпфирования системы превышает 150.
Я бы рекомендовал установить коэффициент демпфирования на уровне системы выше 150.Этот диапазон достижим, и он дает отличные характеристики. Для этого на конце комплекта акустических кабелей усилителю потребуется коэффициент демпфирования не менее 300.
Коэффициент демпфирования системного уровня 171 может быть достигнут на конце кабеля Benchmark 10 футов 11 Ga при подключении к усилителю Benchmark AHB2 с коэффициентом демпфирования 370.
Для кабелей 11 или 12 AWG коэффициент демпфирования на уровне системы 100 может быть достигнут с коэффициентом демпфирования усилителя около 150.Точно так же коэффициент демпфирования на уровне системы 150 может быть достигнут с коэффициентом демпфирования усилителя около 300.
Усилители с коэффициентом демпфирования менее 300 могут оказывать слышимое влияние на частотную характеристику системы воспроизведения.
Калькулятор коэффициента демпфирования с частотной характеристикой
Я создал электронную таблицу, которую вы можете использовать для расчета вариаций частотной характеристики, вызванных выходным импедансом усилителя и импедансом кабеля. На изображении ниже показаны результаты для примерной системы, описанной в этой статье.
Откройте электронную таблицу и введите параметры вашей системы в оранжевые ячейки следующим образом:
- Введите номинальное сопротивление ваших динамиков
- Введите минимальное сопротивление ваших динамиков
- Введите максимальное сопротивление ваших динамиков
- Введите длину кабелей динамиков
- Укажите калибр ваших акустических кабелей
В столбце «Общая погрешность» будут показаны вариации частотной характеристики, возникающие в результате взаимодействия между импедансами источника и нагрузки.Этот столбец имеет цветовую кодировку, чтобы указать ожидаемую слышимость вариаций частотной характеристики. Красный цвет указывает на высокую вероятность слышимости, а зеленый — на низкую вероятность слышимости.
Найдите строку, которая соответствует 8-омному коэффициенту демпфирования вашего усилителя в первом столбце. Используйте спецификацию коэффициента демпфирования вашего усилителя 8 Ом, даже если ваши динамики имеют другое номинальное сопротивление. В таблицу внесены соответствующие корректировки.
Столбец «Эффективный коэффициент демпфирования» показывает коэффициент демпфирования, достигнутый на конце кабеля с динамиком.Он также настроен на номинальное сопротивление динамиков. Обратите внимание, что акустические кабели уменьшают эффективный коэффициент демпфирования.
Если вы хотите игнорировать влияние кабеля, установите длину кабеля равной 0.
Выделенная строка (коэффициент демпфирования 370) соответствует производительности Benchmark AHB2 .
Таблица полностью разблокирована и не содержит макросов. Избегайте ввода записей за пределами оранжевых ячеек, если вы не хотите изменить электронную таблицу или изучить формулы (которые были объяснены в примерах).Надеюсь, этот калькулятор окажется для вас полезным.
Джон Сиау
Скачать статью в формате PDF
Загрузить калькулятор коэффициента демпфирования (Excel)
Примечание: один читатель дал ссылку на статью о коэффициенте демпфирования, которая предшествовала статье Дика Пирса почти на 27 лет:
Аугспургер, Джордж Л. (январь 1967 г.). «Дебаты о демпфирующем факторе» (PDF). Мир электроники . Издательская компания «Зифф-Дэвис».
Редакции: 08.06.2020 — Исправлена числовая ошибка в Примере 2.Разброс частотной характеристики составляет 0,22 дБ, а не 0,5 дБ, при коэффициенте демпфирования 100 для динамиков из примера.
Что такое коэффициент демпфирования усилителя? — PS Audio
А это второй тест…. (Предложено Полом)…
Я просто провел большую часть утра, слушая телеграмму… Странно, да, но мне это тоже нравится.
В моем втором видеосвязи выше много шума вокруг провода динамика, и это влияет на звук. На первый взгляд это звучит как змеиное масло, но на самом деле это просто преувеличение.Между проводами динамиков есть разница в звуке. Но, чтобы быть совершенно ясным, некоторые говорят нам не о различиях….
Для проведения нашего теста мы установили более старый усилитель Marantz мощностью 75 Вт / канал с парой динамиков JBL 1990-х годов. На правом канале стандартно использовался провод 18га. На левом канале мы пробовали многожильные провода 24га, 18га, 12га и сплошные медные провода 14га romex. Чтобы можно было сравнить A / B с 18ga справа, мы просто подключили моно источник к левому или правому входу усилителя.Все провода были длиной 50 футов, чтобы максимально влиять на коэффициенты демпфирования, а баланс усилителя был отрегулирован для выравнивания уровней.
При нормальном уровне прослушивания (средняя мощность около 5 Вт)…
24ga против 18ga… победил 18ga, без конкурса. Звук с проводом 24ga был слабым, плохо определенным, но переключение на сторону 18ga принесло увеличение четкости и басов, которые сразу стали заметны.
12ga против 18ga… Я бы счел это либо ничьей, либо крошечной победой провода 12ga.Перемещаясь вперед и назад, разница была настолько незначительной, что ни мой помощник, ни я даже не были уверены, слышим ли мы ее.
Romex vs 18ga… И снова нет настоящего победителя. Разница, если таковая была, была настолько незначительной, что мы не были уверены, слышим ли мы что-нибудь.
На уровнях, близких к отсечке, все немного изменилось…
24ga против 18ga… снова чистая победа провода 18ga. Материал 24ga действительно нагрелся около разъемов динамиков, верный признак того, что это было вне предела.
12ga vs 18ga… Теперь 12ga выигрывает с заметным отрывом.Вероятно, это из-за того, что ток довел 18ga до предела.
Romex против 18ga… в этом случае, возможно, выиграл romex. Разница была в лучшем случае небольшой.
В качестве дополнительного подтверждения мы провели несколько частотных разверток и провели анализ спектра при мощности 10 Вт…
24ga показал некоторое ослабление низких частот и общую потерю выходного сигнала.
18ga показал примерно то, что мы ожидали … родную частотную характеристику динамика.
12ga показал немного лучший басовый отклик и меньшее затухание.
Romex показал практически те же характеристики, что и 12ga.
Конечно, эти результаты неубедительны. Нет никакой * большой * разницы, за исключением шага от 24 до 18ga провода. Похоже, что до тех пор, пока провод может выдерживать производимый ток, звук будет почти таким же.
При 75 Вт… протекает ток около 3 ампер.
Здесь есть калькулятор… http://www.sengpielaudio.com/calculator-ohm.htm
А теперь… в этом есть много всякого змеиного масла.Люди говорят о кристальном выравнивании, бескислородном кабеле, чудовищном кабеле, плетении, ограждении и т. Д. Я бы посоветовал вам отнестись ко всему этому с большой долей скептицизма. Провод в значительной степени похож на провод, это пассивная часть подсистемы громкоговорителей, и я действительно был бы осторожен, наделяя его магическими способностями … это становится очень дорогим.
Опять же… различия, которые мы слышали с подходящим проводом, были небольшими, возможно, даже воображаемыми.
МОЩНОСТЬ ДИНАМИКА: ДЕМПФИРУЮЩИЙ ФАКТОР — Yamaha
Когда мы говорим об аудиосигналах, мы обычно не имеем в виду настоящие акустические волны, распространяющиеся в воздухе.Вместо этого мы часто думаем об аудио как о напряжении — с пиковым значением в один вольт в качестве эталона ‘0dBu’, ограничивая среднюю аналоговую ‘линейную’ сигнальную цепь около +24dBu — измеряется в вольтах, близких к обычно используемому сбалансированному источнику питания 15 В. . Когда мы обсуждаем цифровое аудио, мы думаем о цифровом коде, представляющем напряжение — с «полной шкалой» 0 дБфс, представляющей максимальный пиковый уровень.
Однако конечной целью аудиосистемы является создание акустических волн, что осуществляется с помощью громкоговорителя.Подключение аналогового линейного сигнала к громкоговорителю обычно не дает многого. Для перемещения катушки громкоговорителя требуется мощность, а одно только напряжение не определяет мощность. Нам также нужен ток с удивительно простой зависимостью: мощность умножается на напряжение, умноженное на ток.
Здесь на помощь приходит усилитель мощности. Аналоговые схемы в смесителях, фильтрах и цифро-аналоговых преобразователях обрабатываются крошечными схемами, способными производить очень малые токи — измеряемые в миллиамперах. Чтобы большой 15-дюймовый громкоговоритель мог двигаться, необходим ток в несколько ампер.Усилители мощности в основном усиливают напряжение линейного сигнала ненамного, может быть, в два раза или около того. Их основная задача — увеличить ток, необходимый для управления громкоговорителем, в тысячу и более раз.
Мощность, подаваемая усилителем мощности на громкоговоритель, делится на громкоговоритель, кабель громкоговорителя и разъем, а также на выходные цепи усилителя мощности. Разделение следует за импедансом трех: импеданс громкоговорителя, импеданс кабеля громкоговорителя и разъема, выходное сопротивление усилителя мощности.Цепи и кабели преобразуют мощность в тепло, а громкоговоритель преобразует мощность в тепло и движение катушки. Чем ниже импеданс (измеряемый в омах или Ω) этих частей, тем меньше потребляемая мощность. Здесь становится ясно, что сопротивление усилителя мощности и кабелей должно быть как можно меньше, чтобы большая часть мощности поступала на громкоговоритель.
Полное сопротивление кабеля динамика зависит от длины и толщины кабеля. Кабель 2,5 мм имеет среднее сопротивление около 0.01 Ом на метр, поэтому 10 метров кабеля в сумме дают примерно 2 x 10 м x 0,01 Ом = 0,2 Ом. При использовании с наиболее часто используемым импедансом громкоговорителей 8 Ом это дает более 98% мощности громкоговорителю — здесь нет ничего удивительного.
Почти все усилители мощности не указывают свое выходное сопротивление как значение, измеренное в Ом. Вместо этого они указывают «коэффициент демпфирования»; соотношение между выходным сопротивлением усилителя и номинальной нагрузкой динамика 8 Ом. Причина, по которой этот параметр называется демпфированием, заключается в том, что, когда громкоговоритель приводится в действие выходом усилителя, инерция движущихся частей громкоговорителя заставляет его продолжать движение на своей резонансной частоте, пытаясь вернуть мощность в усилитель мощности — даже после сигнал прекратился.Когда это происходит, низкое выходное сопротивление выхода усилителя мощности сокращает громкоговоритель, уменьшая инерционное движение. Чем ниже выходной импеданс усилителя мощности, тем сильнее демпфирование и тем точнее контролируется движение динамика — это то, что нам нужно в высококачественных аудиосистемах. Это происходит особенно в области низких резонансных частот, что обеспечивает «плотный бас».
Большинство усилителей мощности на рынке указывают коэффициент демпфирования в несколько сотен, достаточный для предотвращения «неровного» баса при использовании с короткими толстыми акустическими кабелями.Как показывает практика, коэффициент демпфирования 100 считается минимальным, что соответствует выходному сопротивлению 0,04 Ом. Более высокий коэффициент демпфирования, конечно, лучше, но в отношении импеданса кабеля это не так важно — помните, что 10-метровый кабель уже имел в пять раз большее значение. Вместо того, чтобы тратить деньги на усилитель мощности с очень высоким коэффициентом демпфирования, имеет смысл потратить их на более толстые акустические кабели.
Мощность, которая достигает громкоговорителя, наконец, «преобразуется» в тепло и движение громкоговорителя, при этом движение громкоговорителя генерирует акустические воздушные волны.Сколько электроэнергии фактически преобразуется в воздушные волны, зависит от чувствительности громкоговорителя (это другая тема).
В заключение: стратегия проектирования, обеспечивающая передачу максимальной мощности от усилителя на динамик и сохранение плотных низких частот, на удивление проста: кабели должны быть как можно короче и как можно более толстыми.
Какой коэффициент затухания между усилителем и громкоговорителем? — Мой новый микрофон
Коэффициент демпфирования — это одно из многих уравнений, применимых к звуковому оборудованию.При обсуждении взаимосвязи между аудиовыходами (особенно усилителями) и аудиовходами (конкретными громкоговорителями) коэффициент демпфирования несколько меньше считается номинальным, но, тем не менее, его важно знать.
Какой коэффициент затухания между усилителем и громкоговорителем? Коэффициент демпфирования (DF) — это технически отношение номинального импеданса громкоговорителя к общему импедансу источника, который управляет громкоговорителем. Сюда входит импеданс усилителя (источника) и кабеля динамика.Высокие значения DF говорят нам о том, что усилитель лучше контролирует движущийся динамик динамика.
В этой статье мы более подробно рассмотрим коэффициент демпфирования и более четко обсудим импеданс в аудиосистемах.
Содержание
Что такое коэффициент демпфирования?
Как упоминалось в пункте ответа выше, коэффициент демпфирования определяется как отношение импеданса нагрузки к импедансу источника.
Таким образом, коэффициент демпфирования можно записать в виде следующего уравнения:
DF = Z нагрузка / Z источник
Коэффициент демпфирования обычно относится конкретно к отношению номинального импеданса громкоговорителя к общему импедансу источника, управляющего им.
Полный импеданс возбуждения — это комбинация полного сопротивления источника усилителя; сопротивление кабеля динамика и даже сопротивление кроссовера динамика.
Цель коэффициента демпфирования — сказать нам, насколько усилитель будет управлять драйвером (ами) громкоговорителя. Более высокий DF означает, что усилитель будет перемещать драйвер с большей точностью и аккуратностью.
Спецификация коэффициента демпфирования усилителя
Коэффициент демпфирования — это безразмерное число, которое должно быть положительным, если усилитель должен управлять динамиком, а не наоборот.
Еще раз, коэффициент демпфирования можно записать в виде следующего уравнения:
DF = Z нагрузка / Z источник
Соединение усилителя и динамика можно упростить до делителя напряжения, подобного изображенному ниже:
Упрощенное подключение усилителя к громкоговорителю Где:
• Z S (полное сопротивление источника) — выходное сопротивление усилителя.
• Z L (сопротивление нагрузки) — номинальное сопротивление громкоговорителя.
• В S — напряжение на выходе усилителя.
• В L — напряжение на драйвере громкоговорителя.
Чтобы узнать больше об импедансе усилителя и громкоговорителя, ознакомьтесь со следующими подробными статьями из My New Microphone, соответственно:
• Что такое импеданс усилителя? (Фактическое против номинального импеданса)
• Полное руководство по импедансу динамика (2 Ом, 4 Ом, 8 Ом и другие)
Эта простая схема помогает нам легко понять соединение усилителя и громкоговорителя.Очевидно, это не идеально, но суть понятна.
Чтобы получить базовое представление о спецификации DF, мы должны знать следующие 3 балла:
1. Многие утверждают, что коэффициенты демпфирования более 20 должны обеспечивать более чем достаточный контроль для усилителя, и эти характеристики легко достижимы с современными твердотельными усилителями.
2. Ламповые усилители часто имеют коэффициент демпфирования ниже 20, но в любом случае их ценят из-за их приятного характера.
3. Выше определенной точки (возможно, до DF = 100 или ниже) увеличение коэффициента демпфирования мало влияет на усиление управляемости усилителя.Конечно, все еще наблюдается усиление контроля, которое можно субъективно услышать (и об этом спорить), но, безусловно, теоретическая и слышимая отдача уменьшаются.
С этими тремя точками мы можем в значительной степени понять, что искать в спецификации коэффициента демпфирования усилителя. Как и все остальное, история идет глубже, а в случае с DF — немного глубже. Мы поговорим об этом подробнее в этой статье.
Помните, что в предыдущем разделе мы определили коэффициент демпфирования.Однако характеристики коэффициента демпфирования усилителя рассчитываются немного иначе.
Прежде чем двигаться дальше, давайте рассмотрим несколько примеров реальных коэффициентов демпфирования усилителя мощности.
Примеры характеристик коэффициента демпфирования усилителя мощности
Чтобы проиллюстрировать технические характеристики коэффициента демпфирования, которые мы найдем в технических паспортах и руководствах усилителей мощности, давайте рассмотрим несколько примеров:
Crown Audio XLi 2500
Crown Audio XLi 2500 (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon) — популярный стереоусилитель мощности.Его коэффициент демпфирования указан как
.Коэффициент демпфирования (8 Ом), 10 Гц — 400 Гц: > 200
Crown Audio XLi 2500Crown Audio входит в список лучших в мире брендов усилителей мощности «Мой новый микрофон».
Anthem STR
Anthem STR (ссылка, чтобы узнать цену в Crutchfield) — это интегрированный стереоусилитель со встроенным ЦАП и запатентованной технологией Anthem Room Correction. Его коэффициент демпфирования указан как
.Коэффициент демпфирования (20 Гц — 1 кГц): 330
Anthem STR Anthem представлен в следующих статьях «Мой новый микрофон»:
• Лучшие мировые бренды AV-ресиверов
• Лучшие мировые бренды усилителей мощности
Hertz Mille ML Power 1
Hertz Mille ML Power 1 (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon) — это монофонический сабвуферный усилитель.Его коэффициент демпфирования указан как
.Коэффициент демпфирования (100 Гц при 4 Ом): 100
Hertz Mille ML Power 1Макинтош MC2152
McIntosh MC2152 (ссылка для ознакомления с усилителем на официальном сайте McIntosh) представляет собой 2-канальный ламповый усилитель. Его коэффициент демпфирования указан как
.Коэффициент демпфирования: > 18
McIntosh также включен в список лучших брендов усилителей мощности в мире «Мой новый микрофон».
Обратите внимание, что MC2152, единственный ламповый усилитель, имеет гораздо более низкий коэффициент демпфирования, чем остальные 3 твердотельных усилителя.
Подробнее о коэффициентах демпфирования лампового усилителя читайте в разделе «Лампа против ламп». Коэффициенты демпфирования твердотельного усилителя.
Я повторю, что спецификация коэффициента демпфирования не дает нам всей картины фактического коэффициента демпфирования системы. Скорее, это дает нам представление о том, насколько хорошо усилитель будет управлять динамиком.
Из вышеупомянутых динамиков мы видим несколько интересных фрагментов информации, которые используются при тестировании коэффициента демпфирования усилителя:
- В расчетах используются определенные частоты или частотные диапазоны.
- В расчетах используются удельные сопротивления нагрузки.
Таким образом, коэффициент демпфирования измеряется на определенных частотах при фиксированной нагрузке. Это дает упрощенный результат, который действительно учитывает только изменение выходного импеданса усилителя.
Расчетный коэффициент демпфирования усилителя всегда отличается от фактического коэффициента демпфирования системы, хотя он дает хорошее представление о коэффициенте демпфирования системы.
Тем не менее, это все, что производитель усилителя может проверить с любой степенью точности. Производитель не знает, какие громкоговорители мы будем подключать к их усилителям и какие кабели мы будем использовать для этого.
Опять же, в целом, более высокий коэффициент демпфирования лучше, потому что это означает, что усилитель будет лучше контролировать движение динамика.Этот элемент управления снижает искажения, поскольку драйвер (ы) динамика более точно колеблется в соответствии с формой звуковой волны.
Высокие коэффициенты демпфирования означают, что динамик прекращает движение очень скоро после прекращения звукового сигнала и очень быстро после подачи звукового сигнала. Высокий DF дает меньшие искажения; улучшенная переходная характеристика; более плотное воспроизведение басов и выходной звук, который более точно описывает аудиосигналы, выводимые усилителем в динамик (и).
Номинальное сопротивление нагрузки
Номинальное сопротивление нагрузки динамика обычно определяется как 8 Ом, если не указано иное.Коэффициент демпфирования обычно измеряется с помощью простого резистора на выходе усилителя, сопротивление которого равно «типичному» импедансу динамика.
Однако импеданс динамика непостоянен. Он варьируется (часто с довольно большим запасом) в зависимости от частотной характеристики динамика. Он резко увеличивается на резонансных частотах драйвера (-ов) и корпуса (-ов) и повышается на высоких частотах из-за индуктивного реактивного сопротивления.
Чтобы узнать больше об импедансе динамиков, ознакомьтесь с моей подробной статьей «Полное руководство по импедансу динамиков (2 Ом, 4 Ом, 8 Ом и другие)».
К счастью, увеличение импеданса на резонансных частотах и на высоких частотах означает более высокий коэффициент демпфирования для подключенного усилителя.
Еще одно важное замечание по импедансу динамика и коэффициенту демпфирования усилителя: коэффициент демпфирования обычно понимается только через резистивную часть усилителя, сопротивления динамика и кабеля.
Сопротивление звуковой катушки динамика постоянному току, согласно определению IEC (Международной электротехнической комиссии), составляет не менее 80% от номинального входного сопротивления динамика.
Тогда для динамика с сопротивлением 8 Ом сопротивление постоянному току должно быть около 6,4 Ом. Динамик 4 Ом должен иметь сопротивление постоянному току около 3,2 Ом.
Это все, чтобы сказать, что фактический коэффициент демпфирования системы не будет значительно ниже, чем любой рассчитанный DF с использованием типичных измерений.
Фактически, на многих частотах фактический коэффициент демпфирования должен быть больше номинального коэффициента демпфирования из-за увеличения импеданса динамика. Существует только небольшой диапазон (или два) частот, которые фактически падают ниже номинального импеданса динамика.
Тестовые частоты коэффициента демпфирования
Мы также заметили, что частота сигнала или диапазон частот обычно указываются в спецификации коэффициента демпфирования. Это фактически говорит нам о том, что, хотя коэффициент демпфирования предполагает только резистивные части импеданса, существует частотная составляющая, от которой производители устали.
Как уже говорилось ранее, демпфирование наиболее важно на низких частотах. Поэтому многие характеристики коэффициента демпфирования измеряются на низких частотах и / или диапазонах низких частот.
Низкочастотные аудиосигналы вызывают более медленные колебания и, как правило, больший ход диафрагмы динамика. Следовательно, правильное демпфирование еще более важно на низких частотах, чтобы не допустить перерегулирования динамика и поддерживать плотный и четкий басовый отклик.
По этой причине часто встречаются коэффициенты демпфирования, указанные для более низких частотных диапазонов.
Резюме по спецификации коэффициента демпфирования
Таким образом, коэффициент демпфирования, хотя, возможно, и важная концепция для понимания, на самом деле является плохой характеристикой с точки зрения фактического демпфирования динамика.
Помните, что спецификация пеленгации измеряется на определенной частоте (или полосе частот) в чисто резистивной тестовой нагрузке с минимальным или отсутствующим соединением между ними.
Производитель должен поделиться с нами этими тестовыми параметрами. Однако мы знаем, что эти тесты просто наводят на размышления о том, что на самом деле произойдет в реальном мире, где импеданс динамика изменяется в зависимости от частоты; резистивный провод динамика используется для соединения усилителя и динамика, а другие схемы (включая кроссовер динамика) также влияют на коэффициент демпфирования.
Вы обнаружите, что числовые характеристики — не единственная довольно неоднозначная спецификация в таблице данных усилителя.
Для получения дополнительной информации о спецификациях и технических характеристиках усилителей мощности ознакомьтесь с моей статьей «Полное руководство по характеристикам и данным усилителя мощности».
Как работают громкоговорители
Чтобы действительно понять, что такое коэффициент демпфирования, важно понимать, как работают динамики.
Когда усиленный аудиосигнал (переменный ток) проходит через звуковую катушку динамика, через катушку и вокруг нее создается переменное магнитное поле.
Звуковая катушка прикреплена к диафрагме и находится в высококонцентрированном магнитном поле.
Итак, когда аудиосигнал проходит через звуковую катушку, драйвер динамика начинает колебаться пропорционально форме волны аудиосигнала и генерирует звуковые волны, имитирующие звук.
Иллюстрация драйвера динамического динамика с подвижной катушкойДиафрагмы громкоговорителей имеют массу, а их подвески (окружность и крестовина) имеют жесткость и массу. Все эти факторы влияют на определение резонансной частоты динамика.
Оставленный сам по себе, динамик, скорее всего, выйдет за пределы своей точки равновесия, а затем будет колебаться взад и вперед (в основном на своей резонансной частоте) с уменьшающейся амплитудой / ходом, пока вся энергия не будет рассеиваться в подвеске динамика.
Мы не хотим этого превышения. Мы хотим ослабить драйвер, чтобы он эффективно выполнял то, что ему говорит усилитель, а не то, что он хочет делать естественным образом.
Фактически существует 3 способа демпфирования динамика:
- Механически: это вышеупомянутая потеря энергии из-за механического трения и жесткости.Драйвер не будет колебаться вечно. в конечном итоге он механически рассеивает свою энергию через подвеску.
- Акустически: акустический импеданс среды (обычно молекул воздуха) вокруг водителя будет гасить его до тех пор, пока водитель не перестанет двигаться.
- Электрически: ток, напряжение и импеданс цепи, которая вызывает демпфирование в драйвере.
Метод демпфирования, который нас явно интересует, когда речь идет о коэффициенте демпфирования усилителя, является третьим: электрическое демпфирование.
Помните часть об электромагнитной индукции в звуковой катушке динамика? Когда звуковой сигнал проходит через звуковую катушку, индуцируется переменное магнитное поле, которое заставляет звуковую катушку перемещаться в магнитной структуре драйвера.
Верно и обратное: когда звуковая катушка движется в магнитном поле, на ней индуцируется электрическое напряжение.
Следовательно, когда аудиосигнал проходит через звуковую катушку и заставляет ее двигаться, через звуковую катушку индуцируется электрический сигнал, противоположный звуковому сигналу.
Итак, выходная схема усилителя фактически действует как основная электрическая нагрузка на звуковую катушку, в то время как звуковая катушка действует как основная электрическая нагрузка на выходе усилителя.
Если сопротивление нагрузки звуковой катушки низкое, ток будет фактически покидать катушку быстрее, и звуковая катушка будет вынуждена замедляться с большей скоростью, чем если бы нагрузка была высокой и производился более низкий ток.
Другими словами, более высокий коэффициент демпфирования означает более быстрое демпфирование звуковой катушки и больший контроль над звуковой катушкой.Больше контроля над звуковой катушкой означает меньше искажений; лучшие переходные процессы и более четкий басовый отклик.
В общем, высокий коэффициент демпфирования — это хорошо.
Еще раз важно отметить, что фактический коэффициент демпфирования будет варьироваться от частоты к частоте. Это связано с тем, что звуковые катушки имеют сложные импедансы, которые иногда сильно зависят от частоты.
Кроме того, повышение температуры увеличивает сопротивление и импеданс звуковой катушки.
Также важно отметить, что кабель динамика и кроссовер динамика также будут влиять на общий импеданс нагрузки, видимый усилителем (и общий импеданс нагрузки, видимый звуковой катушкой).
Чтобы получить более подробную информацию о том, как работают динамики, ознакомьтесь с моей статьей «Как динамики и наушники работают как преобразователи?»
Сопротивление провода динамика
Как мы уже обсуждали, сопротивление провода динамика, хотя и не рассчитывается в спецификации усилителя DF, является важным элементом при определении системного демпфирования соединения усилителя и динамика.
Общее практическое правило предполагает, что общее сопротивление провода должно быть менее 5% от номинального импеданса динамика.
Кабель динамикаобычно изготавливается из меди, поэтому в этой статье мы обсудим обычно допустимую длину медного кабеля динамика.
Полное обсуждение кабеля для громкоговорителей может занять еще несколько статей, поэтому оно будет сохранено для других статей. А пока мы просто поговорим о сопротивлении.
Удельное сопротивление (ρ) меди при 20ºC (в ом-метрах) определяется как:
ρ = 1.724 • 10 -8
Вот таблица, в которой представлены сечения обычных [медных] проводов динамиков и их сопротивление на единицу расстояния:
| AWG (калибр) | Диаметр провода | Сопротивление на фут | Сопротивление на метр |
|---|---|---|---|
| 24 | 0,0201 дюйм 0,5105 мм | 25,67 мОм | 84,2 мОм |
| 22 | 0,0254 дюйма 0,6452 мм | 16.14 мОм | 52,7 мОм |
| 20 | 0,0320 дюйма 0,8128 мм | 10,15 мОм | 33,2 мОм |
| 18 | 0,0403 дюйма 1,0236 мм | 6,385 мОм | 20,9 мОм |
| 16 | 0,0508 дюйма 1,2903 мм | 4,016 мОм | 13,2 мОм |
| 14 | 0,0640 дюйма 1,6256 мм | 2,525 мОм | 8,28 мОм |
| 12 | 0.0808 дюйм 2,0523 мм | 1,588 мОм | 5,21 мОм |
| 10 | 0,1019 дюйма 2,5883 мм | 0,999 мОм | 3,28 мОм |
Обратите внимание, что провод более низкого калибра на самом деле толще и, следовательно, имеет меньшее сопротивление.
Я составил еще одну таблицу, чтобы продемонстрировать максимальную длину медного кабеля динамика для каждого из стандартных размеров, которые соответствуют эмпирическому правилу <5% при различных номинальных сопротивлениях динамиков:
Важно отметить, что в большинстве проводов громкоговорителей используются два проводника, поэтому сопротивление эффективно увеличивается вдвое.Таким образом, эта таблица делает свои расчеты с удвоенным сопротивлением на единицу расстояния, указанным в таблице выше.
| AWG (калибр) * на провод в двухжильном кабеле * | Нагрузка 2 Ом Макс. Длина (в футах) Общее сопротивление | 4 Ом Нагрузка Макс. Длина (в футах) Общее сопротивление | 6 Ом Нагрузка Макс. Длина (в футах) Общее сопротивление | 8 Ом Нагрузка Макс. Длина (фут) Общее сопротивление |
|---|---|---|---|---|
| 24 | 1 фут (0.3 м) 0,0513 Ом | 3 фута (0,9 м) 0,1540 Ом | 5 футов (1,5 м) 0,2567 Ом | 7 футов (2,1 м) 0,3594 Ом |
| 22 | 3 фута (0,9 м) 0,0968 Ом | 6 футов (1,8 м) 0,1937 Ом | 9 футов (2,7 м) 0,2905 Ом | 12 футов (3,6 м) 0,3874 Ом |
| 20 | 4 фута (1,2 м) 0,0812 Ом | 9 футов (2,7 м) 0,1827 Ом | 14 футов (4,3 м) 0,2842 Ом | 19 футов (5.8 м) 0,3857 Ом |
| 18 | 7 футов (2,1 м) 0,8939 Ом | 15 футов (4,6 м) 0,1916 Ом | 23 фута (7,0 м) 0,2937 Ом | 31 фут (9,4 м) 0,3959 Ом |
| 16 | 12 футов (3,6 м) 0,0964 Ом | 24 фута (7,3 м) 0,1928 Ом | 37 футов (11,3 м) 0,2972 Ом | 49 футов (14,9 м) 0,3936 Ом |
| 14 | 19 футов (5,8 м) 0,0960 Ом | 39 футов (11.9 м) 0,1970 Ом | * 59 футов (18 м) 0,2980 Ом | * 79 футов (24,1 м) 0,3990 Ом |
| 12 | 31 фут (9,4 м) 0,0985 Ом | * 62 фута (18,9 м) 0,1969 Ом | * 94 фута (28,7 м) 0,2985 Ом | * 125 футов (38,1 м) 0,3970 Ом |
| 10 | 50 футов (15 м) 0,0999 Ом | * 100 футов (30 м) 0,1998 Ом | * 150 футов (46 м) 0,2997 Ом | * 200 футов (61 м) 0.3996 Ом |
Еще одна важная вещь, которую следует отметить, заключается в том, что для получения оптимальных результатов в нормальных условиях не рекомендуется прокладывать кабель динамика на высоте более 50 футов (даже если приведенная выше математика не показывает проблем).
Согласование импеданса Vs. Импедансный мост
Хотя об этом редко говорят при обсуждении коэффициента демпфирования, я счел важным добавить этот раздел, посвященный мостовому соединению импеданса. Это смежная тема, которая, я думаю, поможет нам понять наряду с коэффициентом демпфирования.
Когда мы говорим о выборе громкоговорителей для усилителя (или наоборот), мы часто используем термин «согласование».
Поскольку импеданс является таким важным значением для усилителя и динамика, может возникнуть путаница относительно того, следует ли согласовывать импеданс (выберите усилитель с таким же выходным сопротивлением, что и входное сопротивление динамика).
Понимая коэффициент демпфирования, мы можем видеть, что истинное согласование импеданса приведет к DF, равному 1. Это было бы довольно катастрофично, и усилитель не имел бы возможности управлять звуковой катушкой.Фактически, звуковая катушка будет влиять на усилитель так же сильно, как усилитель влияет на звуковую катушку.
Согласование импеданса используется для передачи максимальной мощности между двумя устройствами.
Однако в аудио мы заинтересованы в оптимальной передаче напряжения (сигнала). Кроме того, обсуждая усилители и динамики, мы также заинтересованы в достижении высокого коэффициента демпфирования.
Как оптимальная передача сигнала, так и высокие коэффициенты демпфирования возможны при правильном мостовом подключении по сопротивлению.
Шунтирование импеданса означает, что полное сопротивление нагрузки (сопротивление подключенного входа) намного выше (часто величины), чем полное сопротивление источника (выходное сопротивление подключенного выхода).
Давайте еще раз посмотрим на вышеупомянутый упрощенный делитель напряжения:
Упрощенное подключение усилителя к громкоговорителю • Z S (сопротивление источника) — выходное сопротивление усилителя
• Z L (сопротивление нагрузки) — номинальное сопротивление громкоговорителя
• V S — напряжение на выходе усилителя
• V L — напряжение на драйвере громкоговорителя
Мостовое соединение по напряжению (импедансное соединение) является результатом того, что Z L намного больше, чем Z S .Это обеспечивает максимальную передачу напряжения и гораздо более высокий КПД.
Это верно для всех аудиоподключений. Например:
- Выходное сопротивление микрофона намного ниже входного сопротивления микрофонного предусилителя.
- Выходное сопротивление звукоснимателя электрогитары намного ниже, чем входное сопротивление гитарного усилителя.
- Выходное сопротивление усилителя мощности намного ниже входного сопротивления громкоговорителя.
Мы обсудим мостовое сопротивление импеданса и коэффициент демпфирования других аудиосоединений в разделе Применяется ли коэффициент демпфирования к другим аудиоподключениям?
Чтобы доказать вышесказанное, рассмотрим схему источника и нагрузки, упрощенную как делитель напряжения.Следовательно:
V L / V S = Z L / (Z L + Z S )
А: V L = V S • Z L / (Z L + Z S )
Допустим, Z L был равен Z S . В этом сценарии V L будет 1/2 от V S (напряжение или сила выходного сигнала подключенного устройства). Пропала половина мощности сигнала!
Теперь предположим, что Z L в 9 раз больше Z S .В этом сценарии V L будет 9/10 от V S . Передано 90% мощности сигнала!
Таким образом, для оптимальной передачи сигнала требуется гораздо более высокое сопротивление нагрузки. Как правило, нагрузка Z должна быть как минимум в 10 раз больше, чем у источника Z.
Таким образом, наличие импеданса динамика, намного превышающего фактическое выходное сопротивление подключенного усилителя, является востребованным предложением. Это улучшает передачу сигнала и повышает эффективность.
Это хорошо согласуется с коэффициентом демпфирования.Раньше я говорил, что нужно стремиться к коэффициенту демпфирования выше 20. Некоторые утверждают, что DF выше 10 более чем достаточно.
Главный вывод, который не вызывает сомнений, заключается в том, что необходимо более высокое сопротивление нагрузки. Нагрузка намного выше источника лучше для передачи сигнала и коэффициента затухания. По идее, чем выше, тем лучше!
Коэффициент демпфирования и система Q
В этом разделе мы обсудим коэффициент демпфирования; значения Q системы и общее демпфирование системы.
Цель этого раздела — показать, что, хотя более высокие коэффициенты демпфирования обычно считаются лучшими, существует точка, в которой увеличение коэффициента демпфирования имеет мало общего с улучшением системного демпфирования и управления динамиками и становится скорее маркетинговым ходом.
Итак, мы уже знаем, что такое коэффициент демпфирования. Что это тогда?
Q — это параметр Тиля-Смолла (TSP), обозначающий коэффициент качества. Он используется для описания того, насколько хорошо водитель будет управлять своим движением на резонансной частоте.Q является обратной величиной коэффициента демпфирования (системы), поэтому меньшее значение Q означает больший контроль.
Технически Q — это отношение импеданса движения к потерям на резонансной частоте динамика. Поскольку демпфирование наиболее важно на резонансной частоте, Q — хорошее значение для использования в наших расчетах того, как коэффициент демпфирования влияет на систему усилитель-громкоговоритель.
Для более подробного обсуждения параметров Тиле-Смолла ознакомьтесь с моей статьей Полный список: Параметры динамика Тиле-Смолла с описанием.
Существует множество способов демпфирования динамика динамика и, следовательно, множество различных значений добротности. В их числе:
- Q a : Q @ F b из-за потерь на абсорбцию
- Q ec : Q @ F c
- Q es : Электрический Q
- Q 905 l : Q @ F b Из-за потерь на утечку
- Q mc : Q @ F c Из-за механических потерь
- Q мс : Механический Q
- Q p : Q @ F b Из-за потерь в портах
- Q tc : Пневматический Q
- Q ts : Итого Q
Общий Q (Q ts ) представляет качество коэффициент всей системы (общие резистивные потери в системе) с учетом механических потерь (определяемых Q мс ) и электрических потерь (определяемых Q es ).
Уравнение для Q ts выглядит следующим образом:
Q ts = (Q мс • Q es ) / (Q мс + Q es )
Q мс определяется потерями в подвеске динамика, потерями на утечку, поглощением и т. Д.
Q es определяется электрическим сопротивлением звуковой катушки динамика и компонентов кроссовера; выходное сопротивление усилителя и сопротивление в кабеле / выводах, соединяющих усилитель и громкоговоритель.
Характеристики динамика Q ms , R vc и R x (механическая добротность, сопротивление звуковой катушки и сопротивление кроссовера, соответственно) неизменны. Еще одна константа — сопротивление кабеля / провода динамика.
Для этого раздела предположим, что полное сопротивление нагрузки динамика составляет 8 Ом (очень распространенное значение номинального сопротивления для динамика). Для дальнейшего упрощения предположим, что сопротивление провода пренебрежимо мало, хотя мы вскоре вернемся к сопротивлению кабеля динамика.
Со всеми вышеупомянутыми константами мы можем продолжить «переменное» сопротивление источника (выходное сопротивление усилителя). Конечно, реальный импеданс усилителя обычно не меняется. Это только для настройки наших расчетов.
Влияние сопротивления источника на общий Q es выражается как:
Q es ‘= Q es • ((R vc + R s ) / R vc )
Где
Q es ‘ — полная электрическая добротность с учетом выходного сопротивления усилителя.
Q es — полная электрическая добротность при нулевом импедансе источника.
R vc — сопротивление звуковой катушки.
R s — сопротивление источника (выходное сопротивление усилителя).
Итак, наше исходное уравнение Q ts , когда усилитель подключен к громкоговорителю, становится:
Q ts ‘= (Q ms • Q es ‘) / (Q ms + Q es ‘)
По мере того, как Q es ‘ становится меньше, Q ts становится меньше.Это означает улучшенный коэффициент демпфирования и больший контроль.
Еще раз взглянув на уравнение Q es ‘,
Q es ‘= Q es • ((R vc + R s ) / R vc )
Мы видим, что по мере того, как R s становится меньше, Q es ‘ становится меньше.
Следовательно, по мере уменьшения выходного сопротивления усилителя Q уменьшается, а коэффициент демпфирования увеличивается.
Давайте расширим наше понимание на примере.Мы будем использовать 8-омный 8-дюймовый вуфер Dayton Audio RS225-8 (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon). как наш пример здесь.
Dayton Audio RS225-8Некоторые из важных параметров трансмиссии RS225-8:
- Сопротивление постоянному току ( Q vc ): 6,5 Ом
- Резонансная частота ( F с ): 28,3 Гц
- Механический Q ( Q мс ): 1,46
- Электромагнитный Q ( Q es ): 0.51
- Total Q ( Q ts ): 0,38
Мы видим, что драйвер действительно имеет резонансную частоту (28,3 Гц).
Давайте проверим, чтобы убедиться, что наше Q ts = (Q ms • Q es ) / (Q ms + Q es ) уравнение верное:
0,38 = (1,46 • 0,51) / (1,46 + 0,51) в порядке!
В следующей таблице показано, что происходит с общим Q (Q ts ) системы (Dayton Audio RS225-8 с подключенным усилителем) при увеличении коэффициента демпфирования.Для этих расчетов мы будем использовать 6.5 Ω R vc . Помните, что более низкие значения Q означают больший контроль!
| Коэффициент демпфирования | R s | Q es ‘ | Q ts ‘ |
|---|---|---|---|
| 1 | 6,5 Ом | 1,020 | 0,600 |
| 2 | 3,25 Ом | 0,765 | 0,502 |
| 3 | 2,166 Ом | 0.680 | 0,464 |
| 5 | 1,3 Ом | 0,612 | 0,431 |
| 10 | 0,65 Ом | 0,561 | 0,405 |
| 20 | 0,325 Ом | 0,536 | 0,392 |
| 30 | 0,2166 Ом | 0,527 | 0,387 |
| 50 | 0,13 Ом | 0,520 | 0,384 |
| 100 | 0.065 Ом | 0,515 | 0,381 |
| 200 | 0,0325 Ом | 0,513 | 0,379 |
| 300 | 0,02166 Ом | 0,512 | 0,379 |
| 500 | 0,013 Ом | 0,511 | 0,378 |
| 1000 | 0,0065 Ом | 0,511 | 0,378 |
| 2000 | 0,00325 Ом | 0,510 | 0,378 |
| 3000 | 0.002166 Ом | 0,510 | 0,378 |
| 5000 | 0,0013 Ом | 0,510 | 0,378 |
Как видно из приведенной выше таблицы, при низких коэффициентах демпфирования (скажем, ниже 20) любое изменение DF приведет к довольно значительному изменению общего демпфирования системы. Однако при более высоких коэффициентах демпфирования (скажем, 20 или выше) любое увеличение коэффициента демпфирования оказывает сравнительно небольшое влияние на демпфирование системы.
Вот почему многие утверждают, что DF выше 20 (а иногда даже 10) более чем достаточно для легкого управления динамиком.
Коэффициент демпфирования 2000, скажем, не обеспечит большего контроля, чем DF, равный 1000, даже если он вдвое больше. Коэффициент демпфирования 20 по сравнению. to10, однако, будет иметь довольно значительное (и часто слышимое) влияние на производительность системы.
При этом математически более высокий DF всегда обеспечивает больший контроль, есть только предел для Q ts любой системы и точка убывающей отдачи.
Dayton RS225-8 — это одинарный драйвер без корпуса.Будьте уверены, что такая же взаимосвязь (хотя числа и кривые будут разными) возникает между коэффициентом демпфирования и общей системой Q в полнодиапазонных динамиках с несколькими драйверами, корпусами и кроссоверами. Это также справедливо для акустических кабелей разного диаметра и длины.
Чтобы узнать больше о кроссоверах, корпусах и драйверах динамиков, ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон», соответственно:
• Что такое кроссоверная сеть для динамиков? (Активный и пассивный)
• Зачем громкоговорителям нужны корпуса?
• Что такое драйверы динамиков? (Как работают все типы драйверов)
Главный вывод, который я хочу сделать домой, — это не вводить себя в заблуждение спецификациями сверхвысокого коэффициента демпфирования!
Трубка Vs.Коэффициенты демпфирования твердотельного усилителя
Ламповые усилители известны своим относительно низким коэффициентом демпфирования. Можно ожидать, что высококачественный ламповый усилитель будет иметь коэффициент затухания от 10 до 20.
Почему ламповые усилители имеют низкие коэффициенты демпфирования, в то время как некоторые твердотельные усилители на рынке имеют номинальные коэффициенты демпфирования выше 1000?
Что ж, большая часть причины чрезвычайно низких выходных сопротивлений твердотельных усилителей мощности заключается в использовании отрицательной обратной связи в их интегральных схемах усилителей.
Узел отрицательной обратной связи, который возвращается в схему усилителя, находится на выходном каскаде твердотельного усилителя и поддерживает выходное сопротивление усилителя на невероятно низком уровне.
Низкое выходное сопротивление полупроводниковых усилителей позволяет им действовать как источники напряжения. Они могут выдавать стабильное напряжение независимо от сопротивления / импеданса нагрузки.
И наоборот, выход лампового усилителя обычно имеет выходной трансформатор.Трансформатор преобразует высоковольтный слаботочный сигнал от вакуумных трубок в сильноточный сигнал, который может приводить в действие динамик. Он также блокирует высокое напряжение постоянного тока на стороне трубки, чтобы оно не достигало громкоговорителя и не приводило к вредным последствиям.
Хотя выходной трансформатор является понижающим трансформатором (он понижает напряжение и импеданс), он ограничен в том, насколько низко он может понизить выходное сопротивление.
Итак, можно ожидать, что ламповые усилители будут иметь рейтинг DF от 10 до 20, хотя некоторые опускаются до однозначных, а другие имеют DF выше 20.
С другой стороны, полупроводниковые усилителимогут быть легко сконструированы с очень низким выходным сопротивлением и, следовательно, очень высокими коэффициентами демпфирования.
Высокий коэффициент демпфирования по сравнению с Низкий коэффициент демпфирования
Мы уже обсуждали, что более высокие коэффициенты демпфирования теоретически дают усилителю больший контроль над движением (и звуком) динамика.
Однако ламповые усилители с низким уровнем пеленгации могут звучать великолепно.
И наоборот, мы видим, что твердотельные усилители легко проектируются с высоким коэффициентом радиопеленгации, и существует множество плохо спроектированных твердотельных усилителей, которые дают плохие результаты.
Таким образом, высоких коэффициентов демпфирования самих по себе недостаточно, чтобы определить, является ли усилитель высококачественным или нет.
На самом деле, чем ближе мы приближаемся к коэффициенту демпфирования, равному 1, тем больше выгода от увеличения DF для контроля усилителя над динамиком.
Небольшие изменения в и без того низком выходном сопротивлении усилителя изменяют общий коэффициент демпфирования лишь на небольшую, ничтожную величину.
Таким образом, высокие значения коэффициента демпфирования сами по себе не очень много говорят о качестве системы; они есть в большинстве современных усилителей, но они, тем не менее, различаются по качеству.
Тот факт, что динамик имеет высокий коэффициент демпфирования, не означает, что это отличный усилитель. DF — это просто один из факторов / характеристик, на которые следует обратить внимание при выборе лучшего усилителя для вашей ситуации и громкоговорителей.
Применяется ли коэффициент демпфирования к другим аудиоподключениям?
Коэффициент демпфирования обычно имеет значение только при подключении усилителя к громкоговорителю.
Это связано с тем, что динамик является электромеханическим преобразователем, и мы заботимся о электрическом демпфировании динамиков.Как мы уже говорили, высокое отношение импеданса нагрузки к импедансу источника (коэффициент демпфирования) помогает электрически демпфировать драйвер динамика.
Однако существует множество других аудиоподключений, для которых требуется мостовое соединение по сопротивлению для оптимальной передачи напряжения / сигнала.
Давайте посмотрим на 3 примера:
Микрофон к микрофонному предусилителю
Например, микрофон выводит сигнал на микрофонный предусилитель. Выходное сопротивление микрофона обычно находится в диапазоне от 150 Ом до 300 Ом, а входное сопротивление микрофонного предусилителя обычно составляет от 1,200 Ом до 10 000 Ом.
Более конкретно, скажем, микрофон с выходным сопротивлением 150 Ом подключается к предусилителю с входным сопротивлением 1500 Ом. Технически это коэффициент демпфирования 10.
.Однако мы не слишком озабочены «демпфированием» входа микрофонного предусилителя. В микрофонном предусилителе нет преобразователя для демпфирования.
В этом сценарии нас интересует импедансная перемычка для передачи напряжения / сигнала.
В приведенном выше примере (коэффициент демпфирования 10), при условии отсутствия потерь в аудиокабеле, будут потери только -0.83 дБ между выходом микрофона и входом микрофонного предусилителя. Это передача сигнала 90,9% по сравнению с 50% (-6 дБ), которые происходят при пеленгировании 1.
. Дополнительную информацию об импедансе микрофона и микрофонных предусилителях можно найти в следующих статьях «Мой новый микрофон»:
• Импеданс микрофона: что это такое и почему это важно?
• Что такое микрофонный предусилитель и зачем он нужен?
Электрогитара к гитарному усилителю
Звукосниматель электрогитары может варьироваться от 3 до 3.От 7 кОм и ниже до намного выше 470 кОм. Входное сопротивление гитарного усилителя обычно составляет около 1 МОм (1000000 Ом).
Однако нас опять же не волнует демпфирование чего-либо. Сам гитарный усилитель не имеет демпфирующего преобразователя.
Скорее, мы заинтересованы в оптимальной передаче сигнала и мостовом соединении по сопротивлению.
Обратите внимание, что выход гитарного усилителя в идеале должен быть спроектирован с надлежащим импедансом и коэффициентом демпфирования для динамика кабинета гитары.
Допустим, для простого примера, гитарный звукосниматель с сопротивлением 20 кОм выводит сигнал на гитарный усилитель с входным сопротивлением 1 МОм.
Это дает коэффициент демпфирования 50, но демпфирование — это не то, что нам нужно. Скорее, этот «коэффициент затухания», равный 50 (при условии отсутствия потерь в коммутационном шнуре, что невозможно), вызовет потерю сигнала только -0,17 дБ. Это передача сигнала 98,0%!
Усилитель для наушников к наушникам
Вот альтернативный пример, где фактор демпфирования действительно играет роль.
Видите ли, наушники — это преобразователи, которые преобразуют аудиосигналы в звуковые волны, как это делают динамики (только намного меньше по размеру и почти всегда представляют собой стереоформат без кроссоверов).
Выходное сопротивление усилителя наушников может находиться в диапазоне 0,5–50 Ом. Динамические наушники обычно имеют номинальное сопротивление в диапазоне 20 — 300 Ом.
Итак, в наушниках мы заботимся об оптимальной передаче сигнала и мостовом соединении по сопротивлению. Однако, поскольку мы используем драйверы со звуковыми сигналами, нам также нужен хороший коэффициент демпфирования между усилителем для наушников и наушниками.
В отношении наушников нехитрым практическим правилом является «правило восьмерок», которое предлагает коэффициент демпфирования 8 для оптимального результата в наушниках.
Этому есть две причины, которые подтверждают необходимость высоких коэффициентов демпфирования между громкоговорителями и усилителями мощности.
Первая причина в том, что чистота низких частот сильно пострадает при низких коэффициентах демпфирования.
Для воспроизведения низких частот драйвер наушников должен колебаться медленнее и с большими отклонениями.Если усилитель плохо контролирует движение диафрагмы, это повлияет на способность драйвера точно воспроизводить колебания, необходимые для низкочастотных длинноволновых звуковых волн.
Это влияет на низкие частоты больше, чем на более высокие частоты, и в конечном результате часто получается гулкий и неопределенный низкий уровень с плохой переходной характеристикой. Это, как и динамики, нежелательно в любых наушниках.
Вторая причина заключается в том, что импеданс динамического драйвера наушников будет резко увеличиваться на его резонансной частоте и на высоких частотах (точно так же, как импеданс громкоговорителя).
Более низкий коэффициент демпфирования, который может показаться достаточным для работы наушников при номинальном импедансе, может не работать так точно на резонансной частоте. Это может вызвать значительные искажения и изменение частотной характеристики наушников.
Чтобы узнать больше об импедансе наушников и усилителях для наушников, ознакомьтесь со следующими статьями «Мой новый микрофон», соответственно:
• Полное руководство по пониманию импеданса наушников
• Что такое усилитель для наушников и стоят ли его усилители для наушников?
Что лучше: динамики на 4 или 8 Ом? Хотя термин «лучше» субъективен, некоторые утверждают, что динамики с сопротивлением 4 Ом, хотя и труднее управлять и требуют более мощных усилителей, звучат лучше.Это может быть связано с тем, что большинство динамиков потребительского уровня имеют сопротивление 8 Ом для лучшей совместимости, в то время как динамики высокого класса с большей вероятностью будут иметь сопротивление 4 Ом.
Что такое номинальная мощность усилителя? Номинальная мощность / выходная мощность усилителя мощности — это измерение максимальной электрической мощности, которая может потребляться от усилителя громкоговорителем. Обычно он измеряется на непрерывном (RMS) уровне на заданной частоте и варьируется в зависимости от входного сопротивления динамика.
Коэффициент демпфированияи почему он не так важен — Технические советы — Форумы
Немногие спецификации так плохо изучены, как коэффициент демпфирования усилителя. В спецификации предполагается, что чем ближе выход усилителя к динамику приближается к короткому замыканию, тем лучше способность усилителя контролировать нежелательное движение диффузора при прекращении сигнала.
Это правда? Ну, как и во многих спецификациях, вроде того. Вроде. Дело в том, что важность спецификации сильно преувеличена.Хотя спроектировать и построить усилитель с низким выходным сопротивлением — это хорошая идея, существует практический предел того, что требуется для достижения хороших характеристик.
Формула для коэффициента демпфирования проста — это номинальное сопротивление громкоговорителей (которое должно давать одну паузу), деленное на выходное сопротивление усилителя.
Да, так что в этом плохого?
Во-первых, мы должны посмотреть, как на самом деле работает динамик. Хотя спецификация относится к усилителю, уравнение является уравнением для системы — динамик также включен в уравнение.
Если бы динамик представлял собой простой конденсатор или индуктор, то уравнение работало бы, и выходное сопротивление усилителя создавало бы собственный путь для тока, протекающего от катушки индуктивности или конденсатора. Чем ниже выходной импеданс, тем больше будет протекать ток и тем быстрее будет исчерпана запасенная энергия.
В простой схеме, представленной ниже, это будет работать нормально. Источник напряжения будет заряжать конденсатор, а выходное сопротивление (R1) будет регулировать поток тока на землю для разряда конденсатора, когда источник напряжения выключен.Если бы это был источник переменного напряжения, то колпачок бы заряжался и разряжался при изменении направления напряжения, но то же самое происходило бы при выключении источника напряжения. Сохраненная энергия будет рассеиваться через ток, протекающий через резистор. Чем меньше резистор, тем больше ток и тем быстрее будет рассеиваться энергия.
Хорошо, а почему это не работает для динамика?
Громкоговоритель — это не просто накопитель энергии, такой как конденсатор или катушка индуктивности.Ниже представлена простая электрическая модель динамика. Существуют более сложные модели, которые лучше отражают то, что на самом деле задействовано, но этой будет достаточно для объяснения.
В модели выше R2 — это сопротивление постоянному току звуковой катушки динамика, которое определяется длиной и калибром провода в катушке. L2 — это индуктивность звуковой катушки, которая определяется количеством витков или витков вокруг каркаса звуковой катушки. Комбинация C1, R3 и L1 представляет собой пик импеданса при резонансе, и он определяется податливостью крестовины, массой движущихся частей и потерями в резонансной системе.
Прежде чем мы продолжим, нам, вероятно, следует более подробно объяснить резонансную систему, поскольку это устройство накопления энергии и то, на которое предположительно влияет выходное сопротивление усилителя.
Резонансная система — это просто система, которая продолжает двигаться, когда приводится в движение. Когда конус динамика перемещается, масса движущегося диффузора и подвеска динамика не останавливаются немедленно. Это похоже на массу, подвешенную на пружине. Если вы опустите гирю и отпустите ее, система будет двигаться вверх и вниз, вверх и вниз, пока в конце концов не остановится.
В нашем динамике масса — это Mms (один из параметров Тиля и Смолла), Vas (другой из параметров) — податливость подвески, а Fs (третий параметр) — частота, с которой происходит продолжающееся движение.
Поскольку звуковая катушка подвешена внутри магнитного поля, продолжающееся движение сборки генерирует напряжение (как в генераторе или генераторе переменного тока в вашей машине), и это напряжение вызывает протекание тока, который продолжает перемещать конус назад и вперед.
Итак, идея коэффициента демпфирования заключается в том, что если выход усилителя выглядит как короткое замыкание (или как можно ближе к короткому замыканию), напряжение, генерируемое в катушке, вызовет протекание тока через выходное сопротивление и более ток, который течет, тем быстрее будет рассеиваться энергия и тем быстрее динамик придет в состояние покоя.
Хорошо, кажется, достаточно просто. Давайте добавим усилитель к нашей модели динамика.
Теперь у нас есть усилитель, который является источником переменного напряжения, и выходное сопротивление усилителя, которое в нашей модели равно R1.
Итак, когда мы приводим динамик в движение, энергия накапливается в резонансе, а когда сигнал от усилителя уходит, ток течет на землю через остальную часть цепи. Допустим, это отличный усилитель с коэффициентом демпфирования 1000 при 4 Ом, и у нас есть динамик на 4 Ом. Это означает, что выходное сопротивление усилителя составляет 0,004 Ом, а номинальное сопротивление динамика — 4 Ом. Для простоты скажем, что сопротивление катушки динамика постоянному току (R2) также равно 4 Ом.
Итак, протекающий ток проходит через сопротивление постоянного тока динамика (R2), равное 4 Ом, а затем через выходное сопротивление усилителя (R1), равное 0.004 Ом, и через индуктивность звуковой катушки, которая не имеет резистивной составляющей, поэтому мы можем это игнорировать.
Итак, чтобы определить, сколько тока течет, нам нужно определить общее последовательное сопротивление . Для резисторов, соединенных последовательно, сумма — это просто сумма резисторов. Итак, полное сопротивление составляет 4,004 Ом.
Для простоты предположим, что в катушке генерируется 10 вольт. По закону Ома ток равен напряжению, деленному на сопротивление, поэтому 10/4.004 = 2,498. Из резонанса будет течь 2,498 ампер тока, чтобы рассеять накопленную энергию.
Поскольку ток в последовательной цепи постоянен, чтобы определить, какой из компонентов (DCR динамика или выходное сопротивление усилителя) имеет наибольшее влияние на ток, мы можем просто определить падение напряжения на каждом из резисторы в нашей модели. Сумма падений напряжения пропорциональна номиналу каждого резистора, поэтому
Если мы решим относительно x, мы получим 2.4975.
2,4975 x 4 = 9,99 В.
2,4975 x 0,004 = 0,00999V.
Хммм… получается, что DCR динамика — это то, что регулирует ток — он в 1000 раз больше влияет на демпфирование, чем выходное сопротивление усилителя.
Что, если бы мы сделали усилитель еще лучше с выходным сопротивлением 0,0004 Ом? Тогда DCR динамика будет иметь в 10 000 раз большее влияние на демпфирование цепи.
Как оказалось, у нас уже есть параметр Тиле и Смолла, который указывает на затухание в динамике: Qts.
В динамике Qts представляет собой комбинацию электрического Q и механического Q, и формула для Qts:
Поскольку выходное сопротивление усилителя последовательно с DCR динамика, мы можем включить его в формулу для Qes:
Итак, если мы рассмотрим эти уравнения для динамика с Qts 0,707, мы увидим, что усилитель с коэффициентом демпфирования 1000 увеличит добротность до 0,708. Это не слышимое увеличение Q и не улучшение системного демпфирования.Фактически, любой выходной импеданс усилителя — это снижение на и на системное демпфирование.
Итак, насколько низким должно быть выходное сопротивление, чтобы не сильно испортить переходную характеристику нашего динамика?
Благодаря Ричарду Пирсу, который уже провел вычисления, у нас есть таблица, в которой показано влияние выходного импеданса на демпфирование, и я включил ее сюда.
В этой таблице Rs — это выходное сопротивление усилителя (для этого он использовал динамик на 8 Ом). Qtc представляет собой демпфирование цепи.Gh — это величина пульсации в отклике динамика, создаваемая выходным сопротивлением усилителя. А время затухания — это время, за которое динамик возвращается в состояние покоя после исчезновения сигнала.
Если мы внимательно посмотрим на таблицу и сосредоточимся на столбце Gh, станет совершенно очевидно, что при действительно высоких значениях коэффициента демпфирования нет слышимого изменения частотной характеристики системы. Даже коэффициент демпфирования 20 создает только три сотых децибела в пульсации. Мы этого не слышим.При значении 10 пульсация в десятые доли дБ вызвана выходным сопротивлением усилителя. Слышимость десятых долей децибела сомнительна. Может … просто может … мы это слышим.
Итак, разумно утверждать, что усилитель с коэффициентом демпфирования более 10 неотличим с точки зрения системного демпфирования (конусного управления) от усилителя с коэффициентом демпфирования 10 000.
Удачи даже в поиске усилителя с коэффициентом демпфирования 10.
Низкое выходное сопротивление дает реальное преимущество.Мы оставим это для другого технического совета. Однако будьте уверены, что почти каждый усилитель, доступный для вашего автомобиля, имеет достаточно низкий выходной импеданс. Когда вы выбираете усилитель, сосредоточьтесь на получении нужной мощности и на тех функциях, которые вам нужны. Не поддавайтесь утверждениям о превосходном контроле конуса — это миф.
Ссылки: «Демпфирующий фактор: влияние на реакцию системы: технический анализ», Дик Пирс, специалист по разработке профессионального аудио
Измерительный коэффициент демпфирования усилителя с APx500
Created on 2009-08-21 02:21:00
Коэффициент демпфирования усилителя определяется как отношение его номинального импеданса нагрузки к его выходному импедансу (источнику).В акустических системах коэффициент демпфирования считается мерой способности усилителя контролировать нежелательное перемещение диффузора динамика вблизи резонансной частоты акустической системы.
Коэффициент демпфирования можно легко рассчитать путем измерения выходного напряжения усилителя с присоединенным номинальным сопротивлением нагрузки и без него (обычно 4 Ом или 8 Ом). Рассмотрим нагруженные и ненагруженные схемы ниже, где R O представляет собой выходной импеданс усилителя, R L представляет его номинальное сопротивление нагрузки, V NL — напряжение, измеренное без нагрузки, а V L — измеренное напряжение. под нагрузкой.Обратите внимание, что для целей этого измерения предполагается, что R O полностью резистивный, а R L — неиндуктивный нагрузочный резистор.
Схема испытательной установки.
Сопротивление нагрузки действует как делитель напряжения, так что
…………………………………………… (1)
Приведенное выше уравнение может быть преобразовано в
……… …………………………………… (2)
Но по определению коэффициент демпфирования (DF) равен R L / R O .Таким образом, мы можем определить коэффициент демпфирования непосредственно из измеренных напряжений как
…………………………………………………. (3)
Выходной импеданс усилителя может изменяться в зависимости от частоты, поэтому может быть желательно измерить коэффициент демпфирования как функцию частоты. Это можно сделать, проведя развертку нагруженной и ненагруженной схемы усилителя и применив уравнение коэффициента демпфирования на каждом этапе развертки.
При подключении обратите внимание на то, что и кабель динамика к фиктивной нагрузке, и измерительный кабель к анализатору должны быть подключены непосредственно к клеммам динамика DUT.Это соединение типа Кельвина делает любое сопротивление кабеля динамика незначительным, добавляя его к нагрузке.
Испытательная установка коэффициента демпфирования при неправильном измерении под нагрузкой.
Установка для проверки коэффициента демпфирования с правильным измерением на клеммах динамика.
Если измерение проводится на нагрузке, а не на клеммах громкоговорителей, тогда сопротивление кабеля громкоговорителя и выходное сопротивление усилителя (как правило, 0,2 Ом или меньше) складываются вместе, что может привести к большим ошибкам измерения.
Результаты измерения, выполненного на усилителе (правильные), по сравнению с измерением, выполненным на нагрузке (неправильные).
Утилита измерения коэффициента демпфирования APx
Audio Precision разработала утилиту для измерения коэффициента демпфирования с помощью анализатора звука серии APx500. Утилита была разработана в LabVIEW 8.6 и доступна как исходный код LabVIEW для пользователей, у которых есть система разработки LabVIEW, или как скомпилированное приложение для тех, у кого ее нет. Исходный код и скомпилированное приложение предназначены для работы с APx500 версии 2.4. Чтобы установить приложение, разархивируйте установщик и запустите программу установки. Программа установки помещает ярлык на рабочий стол, а также в меню «Пуск».
При запуске утилиты (рис. 1) она открывает программное обеспечение APx500, если оно еще не запущено. Если файл проекта был загружен, он отображает имя. Он также перечисляет проект APx500 и получает списки всех сигнальных путей и измерений в проекте. Измерение коэффициента демпфирования может быть основано на любом из измерений, используемых для проведения измерения уровня в зависимости от частоты (т.е.е. Частотная характеристика, непрерывная развертка, ступенчатая развертка по частоте или многотональный анализатор), за исключением акустической характеристики. На передней панели имеется кнопка, позволяющая при необходимости загрузить файл проекта APx500.
Чтобы запустить измерение коэффициента демпфирования, используйте предоставленные элементы управления, чтобы выбрать путь прохождения сигнала и измерение, которые будут использоваться для теста. По умолчанию эти элементы управления установлены на первый путь прохождения сигнала в проекте и первое измерение частотной характеристики на этом пути (если оно существует).Затем нажмите кнопку Run Damping Factor Test.
Рис. 1. Утилита измерения коэффициента демпфирования APx.
Утилита сначала предложит вам отключить нагрузку от усилителя (Рисунок 2). После нажатия кнопки ОК выполняется измерение заданного уровня в зависимости от частоты на ненагруженном усилителе.
Рисунок 2. Инструкции для Части 1.
Затем утилита предложит вам подключить нагрузку усилителя (Рисунок 3). Как уже отмечалось, на этом этапе нельзя изменять единицы измерения, изменять размер графика и отключать автоматическое масштабирование.
