Vahvistimen vaimennuskertoimen merkitys

Denali

Hifiharrastaja
Liittynyt
9.5.2009
Viestejä
11 631
Kaupunki
Salo
Ihmettelen hieman seuraavassa linkissä kerrottua asiaa: http://www.butleraudio.com/Damping1.php

Tuollahan perustellaan, että kun vaimennuskerroin kasvaa riittävän isoksi (esim. >20), sillä ei ole enää merkitystä. Perustelussa otetaan käyttöön ns. todellinen kokonaisvaimennuskerroin. Kaavalla taulukon luvut saadaan näin: totDF=ZL/(RS+RL), missä totDF=kokonaisvaimennuskerroin, ZL=kaiuttimen nimellisimpedanssi, RS on vahvistimen sisäinen resistanssi ja RL on kaiuttimen impedanssin resistiivinen osa. Perustelussa laskennassa käytetään nimellisimpedanssia (ZL=8 Ohmia). Laskeskelin Excelillä mitä tapahtuisi, jos ZL:nä käytettäisiin todellista (taajuudesta riippuvaa) impedanssia, joka siis olisi aina vähintään resistiivisen osan suuruinen. Maalaisjärjellähän kuvittelisi, että aaltoileva impedanssi vaatisi vahvistimelta enemmän. Laskeskelin myös mitä tapahtuisi, jos resistiivisen osan tiputtaisi 2 Ohmiin. Hassua, silloinkaan suuri vaimennuskerroin ei muuttaisi tilannetta merkittävästi. Ajattelenko asiaa liian yksinkertaisesti, vai onko myytti vaimennuskertoimesta tällä murrettu?
 

anttiruha

Käyttäjä
Liittynyt
17.8.2006
Viestejä
1 957
Kaupunki
Oulu
Auttaisiko oivallusta mistä on kyse, jos kokonaisvaimennuskertointa kutsuisi toisella nimellä: Q-arvo.
Ja kysymys, että mitä ilmiötä haluaisit ymmärtää? Riittääkö pelkkä vaimennuskerroin selittämään vai pitääkö miettiä virranantokykyä yms "suursignaali"-käytöstä.
 

Legis

Käyttäjä
Liittynyt
2.12.2009
Viestejä
12 690
Kaupunki
Jkl
Tavallisten kaiuttimien käytössä tavallisilla äänenvoimakkuuksilla yli 50 menevillä vaimennuskertoimilla ei liene kovin paljon merkitystä. Tosin ei siitä haittaakaan ole ja suurempi luku antaa mielenrauhaa. Lähtöimpedanssi tulisi kylläkin mitata eikä luottaa sokeasti valmistajan ilmoittamiin arvoihin.

Vaimennuskertoimella lienee enemmän väliä silloin kun vahvistimen päähän laitetaan yli 100 gramman (pahimmillaan yli 400 gramaan) heiluvalla massalla ja parinkolmen sentin xmaxilla oleva bassoelementti ja äänisignaalilla aletaan heiluttelemaan elemettiä käyttäen suurta osaa lineaarisesta liikepoikkeamasta.

Suuren vaimennuskertoimen vahvistimissa tulee käyttää mahd. lyhyitä, paksuudeltaan vähintään 6mm2 kaiutinpiuhoja, jotta kaiutinpiuhan resistanssi ei pienennä vahvistimelle ominaista vaimennuskerrointa. Omilla stereosubeilla käytän 2,5 metrisiä koaksiaalirakenteisia johtoja, joissa signaalijohdin on n. 14mm2 paksu ja häiriönestovaippa sekä kuparifolio vastaavat yhteensä n. 4mm2 paksua johtoa. En ole laskenut asian laitaa, mutta uskoisin ettei tuollainen kaapeli (ainakaan pahasti) kurista subivahvistimien ilmoitettua >300 -vaimennuskerrointa. Suosittelen tekemään subikaapelit kuitenkin esim. punomalla käyttäen 4-6:tta 4mm2 johtoa paremman "taipumiskertoimen" saamiseksi, sillä subikaapeleissa johtimen induktanssilla tai kapasitanssilla ei ole juuri mitään merkitystä (mikä muuten perustaisi koksun käytön) puhekelan suuren induktanssin ja kapasitanssin vuoksi.
 

Denali

Hifiharrastaja
Liittynyt
9.5.2009
Viestejä
11 631
Kaupunki
Salo
Suurta vaimennuskerrointa käytetään usein sellaisenaan vakuuteltaessa vahvistimen kyvystä kontrolloida matalia iskuääniä. En ole nyt varma onko se edes edellytys, ainakaan äärimmilleen vietynä. Vaimennuskerroin ei ymmärtääkseni ota mitään kantaa vahvistimen virranantokykyyn, jota tarvitaan matalaimpedanssisilla kaiuttimilla yhdessä voimakkaiden transienttien kanssa (suhteessa vahvistimen tehoreserviin). P=U*U/R ja toisaalta P=I*I*R, joista voidaan hahmottaa reunaehtoja tarvittaville virta- ja jänniteswingeille. Keskisuurilla impedansseilla ei vaadita kummaltakaan swingiltä mahdottomia, kuten jossain lukemassani artikkelissa havainnollistettiin, muistaakseni kuormitussuoran kanssa. Oletko muuten perehtynyt EPDR-käsitteeseen (equivalent peak dissipative resistance)?
Täytyy vähän pohtia tuota Q-arvojuttua. Aukeasiskohan se paremmin minulle pyörittelemällä kaiutinelementin piensignaalimallia? Minulla on kirja "loadspeaker and headphone handbook", josta uskoisin löytyvän vastauksia, kunhan ne vaan sisäistää.
 

Denali

Hifiharrastaja
Liittynyt
9.5.2009
Viestejä
11 631
Kaupunki
Salo
Laskeskelin, että omalla vahvistimella lähtöimpedanssin (löysin mittaukset netistä Gamutille) ja kaiutinkaapelin resistanssin suhde on 1 (20mOhm vs. 20mOhm), kun 2.5mm2 kaapeili on n. 3m. Omat kaapelini ovat 3.7m. Tarvitsisin hieman pidemmät piuhat (<5m), jolloin voisin samalla vaihtaa paksumpiin. Kaiuttimet ovat siis passiivi-revot.
 

anttiruha

Käyttäjä
Liittynyt
17.8.2006
Viestejä
1 957
Kaupunki
Oulu
Minä yksinkertaisuuksissani ajattelen, että lähtöimpedanssilla ja vaimennuskertoimella on merkitystä bassovasteen muodon kannalta. Jos vaimennuskerroin on liian pieni, niin Q-arvo kasvaa ja vaste piikittää. Yleensä tuo on varsinkin puolijohdepeleillä kunnosssa.

Virranantokyky on kontrollin kannalta merkittävä tekijä ja tarvii myös olla riittävä käytettyihin kaiuttimiin nähden. Haastetta tulee, koska joidenkin kaiuttimien impedanssi bassoalueella on aika hankala, katsokaa vaikka impedanssin itseisarvo- ja vaihekäyriä impedanssipiikin ala- ja varsinkin yläpuolella. Yläpuolella impedanssi voi olla niin vahvasti kapasitiivinen, että monet vahvistimet eivät jaksa ajaa sitä, varsinkaan jos ko. reaktiivisen kuorman kanssa vahvistimien tehonsuojaus rajoittaa lähtövirtaa (safe operating area protection). Sitten on vielä todellisilla signaaleilla merkityksellinen EMF, jota vastaan vahvistimen pitäisi kyetä pökkimään. Siis pelkän resistiivisyyden ja vastaavan lähtötehon huomioiminen ei riitä.

Otala ja kumppanit tekivät 80-luvulla empiirisiä kokeita, joissa em tekijät tulivat huomioitua ja joissa selvisi, että joillakin kaiuttimilla bassoalueen efektiivinen impedanssin oli 6:des osa nimellisimpdanssista. Otala myös tutki joidenkin kaupallisten vahvistimien virranantokykyä kompleksiseen kuormaan, ja riittäväksi virranantokykykriteeriksi taisi muotoutua kyky tuplata lähtövirta impedanssin puolittuessa 2 tai 1 Ohmiin saakka kuorman vaihekulman ollessa +60 ... -60 astetta.
 

saurama

Käyttäjä
Liittynyt
13.9.2007
Viestejä
979
anttiruha sanoi:
Otala myös tutki joidenkin kaupallisten vahvistimien virranantokykyä kompleksiseen kuormaan, ja riittäväksi virranantokykykriteeriksi taisi muotoutua kyky tuplata lähtövirta impedanssin puolittuessa 2 tai 1 Ohmiin saakka kuorman vaihekulman ollessa +60 ... -60 astetta.

Tuolla tuplaantumisella ja +/-60 asteen vaihekulmillahan H/K:n Power Cube -mittaus taitaa vasta antaa kuution mallisen kuvaajan. Pienempi reservi vahvistimessa alkaa viistää kulmia. Harvassa ovat vahvistimet, jotka pääsevät oikeasti lähelle. Eri asia on sitten se, että sekään mittaus ei kerro mitään soundista tavallisella kaiuttimella ja normaaleilla hillityillä kuunteluvoimakkuuksilla kun tehoa tarvitaan vain pieni murto-osa.
 

anttiruha

Käyttäjä
Liittynyt
17.8.2006
Viestejä
1 957
Kaupunki
Oulu
Niin se oli totaalisen yleispätevyyden kriteeri. Toisaalta jos mittauskuutio on kovin viettävä, jo reaaliakselillakin, niin voisi odottaa, että sellainen vahvistin ei ole kovin ruudikas, vaikkakin saattaa omata muita hyveitä.
 

ikis60

Hifiharrastaja
Liittynyt
31.7.2006
Viestejä
13 682
Kaupunki
vantaa
moi
ei tee toi kuutio heikkoakaan vanhanliiton krs 100 monoilla lämmittää vielä näin pakkasilla huonetta mukavasti :D
ter,reiska
 

ealab

Käyttäjä
Liittynyt
3.8.2006
Viestejä
1 074
Väännän vähän rautalankaa: Vahvistin-kaapeli-kaiutin voisi hyvin verrata olevan virtalähde-kaapeli-sähkömoottori. Jossa virtalähteen olisi kyettävä saamaan moottorin toiminnan seuraamaan täysin virransyöttöä, ilman jättämiä, laiskaa kiihtyvyyttä ja -pysähtymistä, kun virtalähde "lakkaa" ja muodostaakin siten oikosulun moottorille (moottorijarrutoiminto, voimakas vaikutus). Jos tällaisissa on virtalähteen/vahvistimen antoimpedanssi suhteellisesti korkea, ohuet kaapelit, resistanssia, niin laiskuutta ilmenee. Oli sitten kaiutinmoottori, tai sähkömoottori. Mitäpä sitten tekee tuo laiskuus vaikkapa äänelle, puuroa tulee.
 

anttiruha

Käyttäjä
Liittynyt
17.8.2006
Viestejä
1 957
Kaupunki
Oulu
Yllä olevaa vertausta jatkaakseni: Jarruttamisen lisäksi pitäisi pystyä laittamaan pakki vauhdista päälle.
 

Ozzy

Käyttäjä
Liittynyt
11.11.2008
Viestejä
91
Sikäli kun olen käsittänyt, niin puhtaassa A-luokassa toimivissa vahvistimissa vaimennuskerroin ei ole vakio eri soittovoimakkuuksilla, vaan se laskee kovaa soitettaessa. Suurella hukkalämmöllä ei tavoitella keskuslämmityksen korvaamista, vaan vaimennuksen säilymistä hyvänä kovassa soitossa.

B-luokan vahvistimessa takaisinkytkentä huolehtii vertailemalla ja korjailemalla, että jännite vahvistimen navoissa on syöttöjännitteen monikerta, joku kerroin X. Jos takaisinkytkentä hoitaa em. työn, on antoimpedanssi kaiuttimelle koko ajan suurinpiirtein nolla ohmia. Se takaa suuren vaimennuksen soittovoimakkuudesta riippumatta.

Että mitä merkitystä? Kaikki kaiuttimet ei tarvitse suurta vaimennusta bassoilla, mutta ei siitä liene haittaakaan
 

Ozzy

Käyttäjä
Liittynyt
11.11.2008
Viestejä
91
anttiruha sanoi:
Yllä olevaa vertausta jatkaakseni: Jarruttamisen lisäksi pitäisi pystyä laittamaan pakki vauhdista päälle.

=liiketakaisinkytkentä subbarissa, Velodyne
 

Ozzy

Käyttäjä
Liittynyt
11.11.2008
Viestejä
91
Laitoin joskus 1 ohmin vastuksen kaiutinjohtoon sarjaan, ja bassot katosivat. Se on varmaankin sama tilanne kuin vahvistimen antoimpedanssi nousisi ohmiin. Ne oli bassorefleksikaiuttimet ja ne ei tykännyt siitä. Suljetun kotelon tapauksessa bassoihin ei olisi tullut kummoistakaan muutosta(spekulaatio)
 

ikis60

Hifiharrastaja
Liittynyt
31.7.2006
Viestejä
13 682
Kaupunki
vantaa
moi
jos kaiuttimen imbedanssi putoaa bassoalueella matalalle ja soitetaan kohtuuvoluumilla ,niin vahvistin mikä ei kunnolla täytä tota h/k laatikkoteoriaa ei selviä kunnolla siitä bassoalueen toistossa.jos se putoaa vaikka 1ohm tai alle normaali vahvistin lyö suojat päälle tai kärähtää joskus tullut leikittyä kaiuttimilla missä matala imbedanssi esim rotel 1090 testien mukaan ajaa mitä kuormaa vaan,omistin sellaisen,änntä sai ulos joku 90db sen jälkeen rupes suojat lentämään päälle,loppujen lopuksi siitä kärähti jotain huoltokeikka.täysin lelu vaikka siinä oli 2,5kw muuntajat.mikä teorissa pitäs riittää ajamaan vaikeata kuormaa,ilmeisesti lämpösuojat reakoi herkästi,
ter.reiska
 

alspe

Käyttäjä
Liittynyt
13.3.2007
Viestejä
14 521
Kaupunki
Tampere
Ennemmin vaihtaa kaiuttimet sitten. Hölmöläisen hommaa 1 ohmin kuormat.
 

ikis60

Hifiharrastaja
Liittynyt
31.7.2006
Viestejä
13 682
Kaupunki
vantaa
moi
tein toisten påin vaihdoin vahvareita ;)sillä hetkellä,
ter,reiska
 

Ozzy

Käyttäjä
Liittynyt
11.11.2008
Viestejä
91
Olen miettinyt tätä, että kun tulee tiukka trance-basso kolahdus levyltä ja elementti pitää saada liikkelle, niin vahvistin näkee rajuimmillaan kuorman, joka on puhekelan resistanssi. Mutta, jos elementti liikkuu enestään toiseen suuntaa, mihin vahvistin sitä repii, niin vahvistin voi nähdä kuorman, joka on alle puhekelan resistanssi.

Aihe oli vaimennuskerroin. Voisi sanoa, että trancea Martin Loganeilla en kuuntelisi kovin pienellä vaimennuskertoimella
 

ikis60

Hifiharrastaja
Liittynyt
31.7.2006
Viestejä
13 682
Kaupunki
vantaa
kaikkien kaiuttimien kanssa pärjää vahvistin mikä ajaa sinne 0,5ohm jatkuvaan kuormaan, ;)jos ääni kuulostaa huonolta syytä voi metsiä jostain muualta,ter,reiska
 
Ylös