Author |
Topic |
|
Dr.Nope
Member
631 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 10:16:03
|
En sak jag länge undrat över är varför slutsteget i förstärkare driver ut en spänning? Högtalar-elementen drivs ju av ett magnetfält skapat av strömmen genom spolen, så varför inte driva dem med en ström istället då? Förmodligen en mycket enkel anledning.... |
Fått ordning på förstärkaren än? Jajamensan, den står där borta och svänger för sig själv!
You can kalla mig James, eller Jimmy för de svenska |
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 11:07:24
|
Det är för spänningens skull jag lyssnar på musik. Ju mer spännande musik, desto bättre. Musik utan spänning är trist. Eller har jag missuppfattat något? Var frågan seriös? |
"Innan man är riktigt säker är man ofta tvärsäker" |
|
|
Dr.Nope
Member
631 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 11:19:16
|
Jodå, var en seriös fråga. Undrar verkligen varför man inte har en "strömkälla" för drivning av högtalarna. Borde vara enklare att få utimpedansen >> än 8ohm och ström ut istället för att få << 8ohm och spänning ut. Dessutom är väl högtalarna ström-styrda och inte spännigsstyrda så det borde också vara en anledning att driva ut en ström i stället? |
Fått ordning på förstärkaren än? Jajamensan, den står där borta och svänger för sig själv!
You can kalla mig James, eller Jimmy för de svenska |
|
|
luften
Member
723 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 11:23:10
|
Dr.Nope: Eftersom impedansen i högtalaren är (relativt) konstant, så är ju enda möjligheten att variera strömmen genom den just att man varierar spänningen, eftersom I = U / R. |
//air |
|
|
reeltoreel
Member
3454 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 11:24:11
|
Ohms lag torde säga stopp för att driva ht med bara ström !
|
"We don't need no stinkin' robot-assembled, computer- controlled black plastic throw away stuff pretending to be audio gear." - Rick Stout, |
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 11:24:46
|
quote: ...så det borde också vara en anledning att driva ut en ström i stället?
Är det inte det man gör? Jag förstår inte riktigt din tankegång. Spänning och ström hänger ihop, och det är mycket riktigt förstärkarens förmåga att skicka ström som är avgörande. Därför alla kondensatorbankar m.m. |
"Innan man är riktigt säker är man ofta tvärsäker" |
Edited by - Björn-Ola on 2004/09/24 11:26:32 |
|
|
UrSv
Member
2786 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 11:39:50
|
Dr Nope: Anledningen till att man driver en högtalare med spänningsförstärkare är för att konvention och slentrian drivit oss dit. Det går alldeles utmärkt, såpass att det är att föredra ibland, att köra strömförstärkare (transkonduktansförstärkare?) istället vilket dessutom rekommenderas av många (till och med Öhman om mitt minne inte kollapsat helt...). Det är inget konstigt eller onormalt med det. Favoritenhypen just nu om detta är väl:
http://www.firstwatt.com/current_source_amps_1.htm http://www.firstwatt.com/images/current_amps/cs-amps-speakers.pdf
Massor med folk prövar detta på DIYAudio och det har förekommit en hel del förslag på byggen med ett av de mest intressanta varandes ett Gainklonbygge med Seas T18RE där man satt filterfunktionen i feedbackslingan direkt och strömkopplat steget. Mycket intressant från Thorsten Loesch.
Såvått jag vet är Audio-Pros subbar ibland drivna på detta vis och jag tror självaste ACE-BASS också funkar så.
Björn-Ola: Inte riktigt så man gör. En vanlig förstärkare mäter inspänning och ger en proportionell utspänning. Egentligen, såvitt jag fattar, så borde man egentligen skapa en ström ut proportionell mot strömmen in i förstärkaren. Ström eller spänning in är ointressant eftersom ingångsimpedansen är rent resistiv i huvudsak. På utgången av förstärkaren kopplas dock en last som inte på något sätt påminner om något resistivt vilket betyder att spänningsdrivning inte "funkar" varför strömdrivning vore teoretiskt bättre. |
Edited by - UrSv on 2004/09/24 11:50:32 |
|
|
Johnny_Fiasco
Member
284 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 13:18:23
|
Hur är det med 100V-systemen? Ligger dom på 100V konstant och varierar strömmen? |
|
|
Dr.Nope
Member
631 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 14:08:54
|
Så i princip ÄR det bättre att driva med en ström (kan inte läsa artikeln så noga, men det var som jag förstod det). Fast man måste med andra ord ta bort ev. filter i högtalaren samt bygga eget slutsteg?
Ohms lag gäller ja, som påpekats. Det enda kruxet är att det man (borde) bry sig om och styra är strömmen, spänningen är inte viktig och får vara vad den vill. Vissa högtalare har ex. impedanser som ligger hyffsat linjärt, men i vissa frekvenområden hoppar de upp till 20-30 ohm, blir ju bra mycket mindre ström där om du styr med spänningen och då också dippar i ljudet ut. Skulle inte få dessa dippar i ljudet ut om man styrde strömmen istället, fast det skulle ju bli stora spännings-spikar i stället. Om jag förstått saken rätt? Är delningsfilter dessutom till för att kompensera för de problem man får genom (av mig förmodade) felaktig drivning av högtalarna? Har för mig att jag läst någonstans att pick-upen i vinylspelare i tidernas begynnelse var modellerad som en spänningskälla (eller ström, kommer inte ihåg vilket) vilket inte var rätt modell så man hade väldigt svårt att fixa till signalen genom diverse filter och fick kompensera för lustigheter. Genom att byta modell till strömkälla (eller om det nu blev spänning) fick förstärkaren lite annat utseende så de kompensationer men tidigare haft svårt att få till kunde tas bort och man fick bättre ljud. Kan ha drömt allt det här, så ta det med en nypa salt. |
Fått ordning på förstärkaren än? Jajamensan, den står där borta och svänger för sig själv!
You can kalla mig James, eller Jimmy för de svenska |
|
|
Björn-Ola
Trädgårdsmästarn, 100.000-klubben
7949 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 14:51:04
|
Det var alltså en väldigt bra fråga. Jag insåg att det antingen var en korkad fråga eller handlade om något som vida överstiger mitt förstånd. Det var alltså det senare. Bra gjort Dr. Nope.
Är det här det som Krell gett sig in på med sitt Cast-system? |
|
|
f95toli
Member
4209 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 21:14:47
|
Filtret i högtalaren har inget med detta att göra, det är där för att "dela" upp signalen i olika frekvensområden så att ex. baselementet spelar bas. I princip skulle man kunna tänka sig att högtalarfiltren skulle behöva byggas om om man hade en "verklig" strömförstäkare för att kompensera för den ändrade utimpedansen; i praktiken så skulle skillnaden bli liten eftersom utimpedansen på "vanliga" effektförstärkare är rätt liten som det är.
Men visst har du rätt i att ett "rent" strömdrivande steg vore idealet, och som UrSv påpekade finns det också försök att bygga sådana. I praktiken är det dock omöjligt att bygga ett "perfekt" steg och därför får man kompromissa, jag är inte alls säker på att konstruktionerna skulle bli radiakalt annorlunda eftersom alla effektsteg är byggda för att ha så låg utimpedans som möjligt redan nu.
Skillnaden mellan en förstärkare som driver ström och en som driver spänning är just utimpedansen, en perfekt spänningsförstärkare har oändlig utimpedans medan en perfekt strömförstärkare har noll utimpedans. Ex. mitt Advantage S150 steg har 0,01 ohms utimpedans så det är "nästan" ett perfekt strömsteg.
UrSv: Jag tror du tänker fel, i och med att inimpedansen skiljer sig mellan olika förstärkare så kan man inte ha ström ut propotinell mot ström in, ett "perfekt" steg borde väl ha ström ut propotionell mot spänning in samt oändlig inimpedans? |
|
|
Dr.Nope
Member
631 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 21:48:15
|
f95toli, en strömkälla har idealt oändlig utimpedans (spelar ingen roll vilken spänning du har, det är ändå samma ström) medans en spänningskälla skall ha 0 ohm utimpedans (samma spänning oavsett hur mycket ström du drar ut).
Kul att man inte tänkt helt fel med att det vore bättre med strömutgång :-) |
Fått ordning på förstärkaren än? Jajamensan, den står där borta och svänger för sig själv!
You can kalla mig James, eller Jimmy för de svenska |
|
|
f95toli
Member
4209 Posts |
Posted - 2004/09/24 : 22:58:42
|
Ja det har du ju naturligtvis rätt i
Jag tänkte helt galet, vad jag hade i huvudet var naturligtvis att effektsteg normalt ska ha så låg utimpedans som möjligt för att kunna levera tillräckligt med ström för att hållla en given spänning, dvs vara så strömstarka som möjligt.
Med tanke på att jag faktigt sysslar med strömkällor (med utimpedansen 1 MOhm) en del så borde jag veta bättre.
Men problemen kvarstår likväl, anta att du har utimpedansen 1 MOhm (vanligt värde på mätutrustning) och du vill leverera 1 A till högtalaren, det blir ingen rolig spänning... En kompromiss är naturligtvis att sänka utimpedansen till något mer "normalt" men för att få realistiska värden måste du ned till impedanser som är ungefär högtalarens impedans.
Fick jag det rätt nu då |
|
|
UrSv
Member
2786 Posts |
Posted - 2004/09/25 : 00:46:02
|
f95toli: Helt riktigt. Vi rör oss i områden kring några Ohm till en hundra Ohm utgångsimpedans max ungefär. Som du insåg blandade du ihop begreppen och eftersom ditt Advantage har 0.01 Ohms utgångsimpedans så är det ett bra spänningsförstärkande steg. Inte strömförstärkande.
Det där med oändlig inimpedans etc beror ju på vad vi menar. Kanske har du rätt men här handade det inte om perfekta saker (eller den populära ideala byggstenen..) utan om vad som var "bäst" av strömförstärkare eller spänningsförstärkare. Argument för strömförstärkning finns. I båda fallen talar vi om reella förstärkare med en given förstärkningsgrad.
I inlägget nämner du att alla effektsteg är spänningsförstärkare. Så är ju ingalunda fallet och FirstWatt F1 är väl den nyaste från siten med artiklarna ovan. Frågar vi sedan någon av våra glasmästare (dvs de som bygger rörförstärkare) så kan de säkert ge en hederlig gammal historielektion i strömförstärkarteknik där bla Pentoder i SE Klass A är just strömgeneratorer om jag inte fattat allt fel (och DET finns ju naturligtvis rätt mycket utrymme för...). Som vanligt gjorder man ju det mesta väldigt rätt på 20- och 30-talet och sen har det gått stadigt utför... (en smula sarkasm).
|
Edited by - UrSv on 2004/09/25 00:46:46 |
|
|
f95toli
Member
4209 Posts |
Posted - 2004/09/25 : 01:13:09
|
Med "oändlig inimpedans" menade jag att eftersom de flesta källor (alla?) ger en spänningsignal ut och inte klarar att levera speciellt mycket ström så bör ju normalt inimpedansen vara hög för att inte lasta källan. Alternativet är naturligtvis att även bygga om källorna.
Att alla slutsteg är spänningsförstärkare är naturligtvis inte sant, med "alla" menade jag "den överväldigande majoriteten" men det var dumt skrivet. Som du skriver är många rörförstärkare definitivt ett undantag.
Ett intressant(?) tillägg till detta är att ett känt problem är att det inte går att hitta ens någotsånär "perfekta" spänningskällor om man har väldigt lågohmiga och icke-linjära laster (<0.1 ohm) och jobbar med små signaler, det är ett problem för mig på jobbet eftersom de komponenter vi testar alltid modelleras som om de vore spänningsbiaserade men i praktiken använder vi så gott som alltid strömbiasering vilket gör jämförelsen teori-praktik svår. Det har experimenterats en del med "aktiv" spänningsbiasiering med en feedback-loop (med fyrpunktsmätning på komponenten) men det slutar så gott som alltid med brända komponenter.
Det är definitivt ett ganska komplicerat områda om man börjar rota i det.
|
|
|
tubetvr
Member
338 Posts |
Posted - 2004/09/25 : 02:47:44
|
quote: Frågar vi sedan någon av våra glasmästare (dvs de som bygger rörförstärkare) så kan de säkert ge en hederlig gammal historielektion i strömförstärkarteknik där bla Pentoder i SE Klass A är just strömgeneratorer om jag inte fattat allt fel (och DET finns ju naturligtvis rätt mycket utrymme för...)
Det är väl någorlunda rätt att pentoder kan betraktas som strömkällor, i det avseendet liknar de bipolära transistorer i GE koppling. Men redan från början så försökte man att bygga audioförstärkare så att de är så perfekta spänningskällor som möjligt, därför så har pentod förstärkare av någurlunda kvalitet kraftig motkoppling för att minska utimpedansen, de är också oftast av push-pull typ. SE förstärkare med pentoder hittar man mest i bordsradio apparater och TV.
Det finns exempel på de som har försökt sig på att bygga strömförstärkare redan mycket tidigt men det finns också exempel på de som har försökt att bygga steg med negativ utimpedans eller variabel utimpedans. Se tex här en artikel om mätningar och tester av effekten av olika utimpedans gjorda av Electro-Voice 1954 http://www.pearl-hifi.com/06_Lit_Archive/07_Misc_Downloads/Critical_Damping.pdf
Är det inte så att de flesta högtalare som finns att köpa är avsedda att drivas från en ideal spänningskälla dvs låg utimpedans? då borde väl frekvenskurva och andra egenskaper ändras om man driver den med en strömkälla, hur går det tex med Qts? det påverkas ju av förstärkarens elektriska utimpedans.
MVH Hans |
Ägare av företaget Q-tron Audio, konstruktion och tillverkning av OTL rörförstärkare |
|
|
Mnyb
Member
271 Posts |
Posted - 2004/09/25 : 08:48:21
|
Jovist är det så här:
"Är det inte så att de flesta högtalare som finns att köpa är avsedda att drivas från en ideal spänningskälla dvs låg utimpedans? då borde väl frekvenskurva och andra egenskaper ändras om man driver den med en strömkälla, hur går det tex med Qts? det påverkas ju av förstärkarens elektriska utimpedans."
Det innebär helt klart att diverse Q värden ändras (Qts går upp m.a.p hela systemet), avstämningen av bassystemet blir en annan. I en t.e.x sluten låda får man nog minska lådvolymen? tror jag. Slutsteget har ju 0 i dämpfaktor.Frekvensgången blir en funktion av högtalarens impedans så EQ är nog inte helt fel. Det innebär att högtalaren och förstärkaren bör konstrueras tillsammans, helst i form av aktiva högtalare med elektroniska delningsfilter, ungefär här så dör hela idens kommersiella potential.
Men ni som håller på med diy kan nog utnyttja detta. för länge sedan så hade Highfidelity en artikel om det här, man får ju lägre dist och ingen effektkompression. Det fanns även förslag på hur man med hjälp av ett yttre åtekopplingsnät kunde öka utimpedansen i en förstärkare.
Mvh Mikael |
Meridian G68 & G98 +SB3 via GamuT, primare & classe till Dynaudio Contour 4 & 1.3Se & Center samt REL Stadium 3 |
|
|
Dr.Nope
Member
631 Posts |
Posted - 2004/09/27 : 09:28:17
|
.... frekvensgången blir en funktion av högtalarens impedans....
Men så är det väl nu också? Men kort och gott, det faller på att högtalare är konstruerade att drivas med en spänning, så både förstärkare och högtalare skulle behöva byggas om. Man kommer fortfarande att ha impedans-beroende frekvensgång, så man vinner inget där. Så det är "fel" från början som man inte kan göra något åt och man hade inte vunnit speciellt mycket på det ändå. Korrekt uppfattat? |
Fått ordning på förstärkaren än? Jajamensan, den står där borta och svänger för sig själv!
You can kalla mig James, eller Jimmy för de svenska |
|
|
|
Topic |
|