| Author |
 Topic  |
|
esl
Upptäckare! Mästar-Harry 2007, 200.000-klubben
2578 Posts |
 Posted - 2010/06/01 : 10:24:03
|
Det aer daerfoer roerfoerstaerkare laater baettre naer man kopplar 8ohms hoegtalaren till 4Ohms tappen. Dock kan man inte spela lika hoegt men det laater betydligt baettre.
esl |
Innovare necesse est.
Det är ännu häftigare utan baffel. |
 |
|
|
Pac
200.000-klubben
22003 Posts |
Posted - 2010/06/01 : 13:56:17
|
Har katten snott å, ä och ö för dig Martin?  |
// Per Adelsson, pac(a)hififorum.nu, Admin och ägare HiFiForum.nu
// HiFiForum.nu's regler, Artikelregister
|
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/06/11 : 21:06:26
|
Tidigare i tråden har det diskuterats om impedansanpassning/matchning.
Jag tänkte förklara lite var det innebär i de sammanhang när man vanligtvis pratar om detta fenomen, nämligen RF-signaler (radiofrekvenser) i vågledare. Och tänkte att vi kunde spåna vidare om det går att hitta kopplingar till LF-signaler (audiofrekvenser) och våra Hifi apparater. Dvs även vid lägre frekvenser
Hoppas det inte blir för tråkigt med lite teori och lite mattematik först så alla som vill hänger på och diskuterar 
Först, Vad är Impedans?
Vid DC spänning utgörs ledarens motstånd enbart av dess Resistans [R], mätt i Ohm.
Vid AC spänning utgörs en ledares motstånd av dess Impedans [Z], vilken i sin tur utgörs av både dess Resistans och dess Reaktans [X].
Impedans är alltså summan av både dess Resistans och dess Reaktans, som ett komplext tal (vektor med längd och vinkel i ett x-y diagram).
Resistansen anges som ett värde på x-axeln samt Reaktansen som ett värde på y-axeln, där Impedansen då utgörs av en vektor med en vinkel [Fi] i förhållande till Resistansen (x-axeln).
Impedansen kan då beräknas med Pytagoras sats:
Z = Roten ur (R i kvadrat + X i kvadrat)
Och vinkeln Fi som:
Fi = (Inv) Tan (X / R)
Fi kallas för fasförskjutning, och är ett mått på hur långt före, eller efter, strömmen ligger i förhållande till spänningen.
Om Reaktansen är induktiv benämns den "induktiv Reaktans" [Xl] och är positiv på y-axeln, dvs vinkeln Fi är alltså 90 grader.
Om den är kapacitiv benämns den "kapacitiv Reaktans" [Xc] och är negativ på y-axeln, dvs vinkeln Fi är då negativ, -90 grader
Det betyder alltså att en Impedans [Z] med positivt Fi är induktiv och en Impedans [Z] med negativt Fi är kapacitiv.
Detta gör att man inte kan addera Resistans med Impedans, utan att ta hänsyn till vinkeln Fi. Additionen måste göras som en vektor-addition, dvs lägga pilarna, med bibehållen vinkel efter varandra i ett x-y diagram, och sedan dra en vektor från Origo till slutspetsen, som då representerar den sammanlagda Impedansen av de övriga, med sin fasförskjutning.
Eller så adderas först de resistiva (x-axeln) komponenterna [R] för sig, och de reaktiva komponenterna [X] för sig som sedan beräknas Z och Fi enl. ovan.
Grön vector adderas med blå vektor. Vilket ger Impedansen gul vektor med fasförskjutning Fi
Ofta anges Impedans som ett absolutvärde. Detta avser då vektorns längd [Z], dock saknas då information om vinkeln Fi. Man har då ingen uppgift om det handlar om en induktiv eller kapacitiv Impedans.
Reaktansen [X] kan beräknas utifrån kabelns Kapacitans och dess Induktans enligt:
Xc = 1 / (2 x Pi x f x C)
Xl = 2 x Pi x f x L
Summeras dessa (med bibehållen polaritet, positiv eller negativ) erhålls Reaktansen [X], som kan vektoradderas med resistansen till en Impedans
Bägge formlerna innehåller [f] dvs frekvens. Reaktans är alltså frekvensberoende.
Den kapacitiva Reaktansen är omvänt proportionell mot frekvensen. Dvs Reaktansen ökar med sjunkande frekvens
Den induktiva Reaktansen är proportionell mot frekvensen. Dvs Reaktansen ökar med ökande frekvens.
/Pix
[Edit, stavfel] |
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
Edited by - pix on 2010/06/12 08:08:37 |
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/06/11 : 21:32:49
|
Impedansanpassning/matchning vid RF signaler i terminerad vågledare (t.ex koax kabel)
Denna bild visar en 50 Ohms sändare[A] (utgångsimpedans), 50 Ohms ledare[B] (kabelimpedans) samt 50 Ohms antenn[C] (ingångsimpedans).
Antag att man vill överföra en signal med effekten 1 Watt från [A] (sändarutgång) till [C] (antenningång) med så lite förluster som möjligt.
Förutsatt att Impedansen är konstant för [A], [B] och [C] (50 Ohm) så kommer signalen passera relativt opåverkad, med låga förluster.
Hur kommer det sig?
Låt oss sedan anta att någon trampat på kabeln, vilket inneburit att ledare och återledare pressats samman något.
Inte kortslutning, men tillräckligt för att ledare och återledare ligger aningen närmare varandra
Detta medför att kapacitansen ökat vid just detta ställe.
Kapacitansen[C] har alltså ökat något vid just detta ställe på kabeln, vilket medfört att den kapacitiva Reaktansen, och därmed impedansen, förändrats något, och vi har alltså inte längre exakt 50 Ohm från [A] till [C]
En del av effekten kommer då att reflekteras (studsa) tillbaka vid just detta ställe mot sändaren, och kommer aldrig att nå antennen [C].
En del av den energi som matas in i kabeln kommer således i stället generera värme i kabeln och i sändaren, vilket beror på sk. missanpassning, dvs icke impedansanpassning.
Om vi nu tänker oss ytterligare ett scenario. Att sändaren [A] har en utgångsimpedans på 100 Ohm men i övrigt som ovan, kommer även den reflekterade effekten möta en missanpassning av den reflekterade signalen (från kabelns 50 Ohm till sändarens 100 Ohm), och ytterligare en del av effekten kommer åter att reflekteras (studsa) i kabeln
Effekt kommer alltså att studsa fram och tillbaka tills den slutligen dämpas ut av kabelns Impedans
Så Impedansanpassning/matchning, handlar om att sändare, ledare och mottagare skall ha exakt samma Impedans för att minimera förluster.
/Pix
|
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
Edited by - pix on 2010/06/12 08:09:32 |
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/06/11 : 22:02:53
|
Impedansanpassning vid audio-signaler, dvs låga frekvenser (LF-signaler).
Är detta applicerbart även vid lägre frekvenser som audio signaler?
[A], dvs den tidigare sändaren motsvaras då av utgångssteget på förstärkaren (utgångsimpedansen).
Denna är normalt från bråkdelen av en Ohm (transistorförstärkare) till någon Ohm (rörförstärkare)
[B] är högtalarkabeln som vid DC är en helt resistiv, men som med ökande frekvens får en ökande Impedans
[C] är högtalaren, vilket antas ha en Impedans av 8 Ohm (detta är ett ganska grovt antagande då Impedansen varierar kraftigt med frekvensen)
Uppenbart är att vi inte alls har en matchning av Impedans i våra hifi-anläggningar, snarare det motsatta.
Utgångsimpedansen [A], kabelns förluster [B] och högtalaren [C] utgör i stället en spänningsdelare där den dominerande lasten är högtalaren
Skulle [A], [B] och [C] vara matchade mot högtalarens Impedans, dvs alla 8 Ohm. Så skulle vi tappa 1/3 av effekten i varje steg. Dvs enbart 1/3 av effekten skulle bli effekt som alstrar energi i högtalaren.
Effekten i slutsteget skulle behöva ökas med följden att distorsion och brus ökar.
Dämpfaktorn blir mkt låg (0,5)
När vi dessutom inser att Impedansen i [A] [B] och [C] inte är resistiva, utan innehåller reaktiva komponenter (frekvensberoende) inses att spänningsdelningen, och därmed förlusterna skulle varierar med olika frekvenser.
Hela signalvägen blir olinjär med olika frekvenser.
Om vi tänker oss det omvända.
[B] och [C] matchas mot utgångsimpedansen på förstärkaren [A], så kan man nå "impedansmatchning", men i princip alla audioförstäkare i dag är sk "voltage source" (spänningskälla) med låg utgångsimpedans. Vilket då innebär att [B] och [C] skulle konstrueras till denna mycket låga Impedans.
Ovanst. problem med spänningsdelning (1/3 av effekten går förlorad) skulle kvarstå och utgångssteget skulle lastas ner [distorsion)
Om man i stället konstruerar en förstärkare med utgångssteget enl. principen "current source" (ström källa), med hög utgångsimpedans, skulle det möjligen gå att matcha impedansen hos [B] och [C]. Dvs genom hög-impediva kablar och högtalarelement. Problemet med spänningsdelning, dvs förlust av 2/3 av effekten kvarstår dock.
/Pix |
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
Edited by - pix on 2010/06/11 22:23:42 |
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/06/11 : 22:18:45
|
När förvandlas en vanlig sladd till en vågledare?
Grundregeln är att ovanstående egenskaper, dvs att en kabel skall anses uppföra sig som en vågledare, bör beaktas när ledarlängden är 1/10 av signalens våglängd.
Det skulle betyda att vi kan räkna med dessa fenomen i en 2 meter lång högtalarkabel fom. frekvensen 15MHz och uppåt.
Kortare kabellängd medför högre frekvens, Längre kabellängd lägre frekvens
/Pix
|
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
Edited by - pix on 2010/06/13 08:24:10 |
|
|
|
conny_a
Member
80 Posts |
Posted - 2010/06/12 : 15:21:00
|
Det med 1/10 är relevant inom digitalteknik för att i nån mening ha en chans att skilja ettor från nollor.
I analogtekniken beror det på vilka krav man ställer på sin signal.
Men, i alla praktiska användarfall i ett vanligt hem, med audiofrekvenser, så är vågledarteori ointressant, i alla fall elektriskt sett.
Men igen, det beror också på hur väl apparaterna hanterar EMC. Saknas relevant filtrering så kan högfrekventa störningar fångas upp i apparaternas kretsar och "vikas ner" till hörbara audiofrekvenser.
Ja just det, 2 meters våglängd ligger i området 150MHz. Det betyder frekvenser över 15MHz kan vara intressanta (inte 1.5GHz).
|
ESL-57
|
Edited by - conny_a on 2010/06/12 15:26:36 |
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/06/13 : 08:47:04
|
Tack Conny.
Jag ändrade till 15 MHz i inlägget ovan
Jag kommer tillbaka till HF oschillering i slutsteget
Ett transistorsteg som har en bandbredd på 1 MHz, torde ju ha förstärkning utöver detta. Dvs A>1.
Är det helt otänkbart att reflekterad effekt går tilbaka in i feedbackloopen, och får förstärkaren ostabil över det hörbara området?
Förr använde många Zobel-kretsar.
/Pix
|
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
|
|
|
Passerati
Member
3449 Posts |
Posted - 2010/07/03 : 23:42:00
|
| Intressant, även om det är svårt att förstå hälften ibland... |
Edited by - Passerati on 2010/07/03 23:45:13 |
|
|
|
Bernt Jansson
400.000-klubben
19763 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 07:51:02
|
quote:
Förr använde många Zobel-kretsar.
Gör man inte det idag? |
MVH Bernt Mitt system
"Det enda man kan vara praktiskt taget säker på är att en rak tonkurva alltid är fel." - Ingvar Öhman
Jobbar för Jorma Design och gillar bashorn
|
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 08:13:51
|
Bernt,
Jo, jag har nog sett både med och utan zobelkrets på utgången i nyare konstruktioner.
En annan variant är ju spole på utgången, vilket kanske är mer ovanligt.
Jag spekulerar bara, men skulle den skillnad som upplevs med olika högtalarkablar, kunna förklaras med att de påverkar stabiliteten hos förstärkaren?
Hur vet man fö. om man har HF-oschillering i sitt steg?
Jag har haft det i mitt phonosteg, och då innom det hörbara området.
Då behöver man ju inte tveka. Det är uppenbart att något är fel 
Men i HF-området, hur vet man detta ?
Jag har hört om att man kan "sniffa" runt sin förstärkare med en AM-mottagare och på så sätt höra att förstärkaren strålar HF-brus.
Men detta känns som ett väldigt slumpartat sätt.
/Pix
|
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
Edited by - pix on 2010/07/04 08:16:41 |
|
|
|
Imperial
Medlem i AÖ
2646 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 13:21:47
|
Tjenare!
Klass d stärkare har spole på utgången.
Vanliga rörslutsteg har trafo (spole) på utgången.
Men det var kanske inte dom du tänkte på
Mvh...
|
Rör å tillbehör när jag är med i matchen.
jbl2480@hotmail.com
Deltidare på Hifikit |
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 13:57:20
|
Hej
Nja, jag tänkte på transistorsteg
Vissa transistorsteg har en luftlindad (10 varv 1" diameter) spole i serie med utgången
Beroende på hur stor koppling det finns mellan ledare och återledare i högtalarkablen så kan man ju höja resp. sänka reaktansen
Ligger ledarna närmare varandra så ökar den kapacitiva reaktansen, men sänker den induktiva.
Lägger man ledare längre ifrån varandra så minskar den reaktiva kapacitansen, men ökar Induktansen
Det som som verkrar vara störst problem för förstärkare är kapacitiva laster, och vissa konstruktioner har därför denna luftdrossel på utgången.
Känns lite som "rundgång"
Kapasitiva kablar för att sänka den induktiva reaktansen.
Och sedan tillföra en drossel för att kabelasten inte skall vara kapcitiv.
Är det så att en högtalarkabel skall vara så kapacitiv som möjligt (för att sänka den induktiva reaktansen) men ändå inte driva steget i självsvängning ?
/Pix |
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
|
|
|
Joda
fd. David_Web, Klubbmästare, Svavel
1407 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 18:22:38
|
Naim lyckades bränna en högtalare på en demo i Jönköping, kabeln var tydligen för kort och lågohmig (enligt dom).
Skulle tro att konstruktören ansåg att Zobel filter låter illa.
"Hur vet man fö. om man har HF-oschillering i sitt steg?"
Det blir varmt och luktar bränt. Iaf när det gått för långt =)
Oscilloskop är väl ett säkert kort annars.
Intressant info pix. Hoppas det blir mer sådant i tråden. |
Is that him?
That's the buffet table.
Well, how can we be sure unless we question it?
The D just stands for digital. The amp turns itself on and off between notes to save power.
Yeah! I love reading, and my head isn't even close to the shape of an egg!
It's more the shape of an apple, or maybe an orange, but a BIG orange, more like a grapefruit really...
Är klubbmästare i SVAVEL. |
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 18:43:07
|
Tack Joda
Jo, det finns märken som kräver att deras egen kabel skall användas för att garantiåtaganden skall gälla
quote:
Det blir varmt och luktar bränt. Iaf när det gått för långt =)
Oscilloskop är väl ett säkert kort annars.
Jo det har jag fått erfara ibland 
Men måste det vara så on eller off?
Kan man inte ha lite HF oschillering?
Och ser man alltid en HF ochillering med skåpet, eller förändrar man inte förutsättningarna bara genom att lägga på proben?
/Pix
|
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
Edited by - pix on 2010/07/04 19:20:10 |
|
|
|
RuneStone
Member
1961 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 19:37:43
|
Intressant teori..
Själv är jag inne en del på att strömmens hastighet kan ha en viss inverkan på ljudet..
Utbredningshastigheten i dom elektromagnetiska vågorna i en kabel skiljer sig en hel del mellan olika kablar..
Kan tänka mig att det har en del betydelse hur snabbt talspolen laddar upp sig.. Dock pratar vi ju nu om en hastighet på ca c/2 alltså 150 000 000 m/s. Även elektronhastigheten skulle ju kunna spela in en del. |
"syftet är som sagt att efterlikna ett transistorsteg.." |
|
|
|
Imperial
Medlem i AÖ
2646 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 20:06:07
|
Tjenare!
HF ocillering är inte lätt att hitta.
Pix:Den delen som man ser på scopet är det inga problem å göra nåt åt men som du säger så är det inte lätt att veta hur man skall göra om den är väldigt högt upp i frekves å scopet tillochmed ändrar på ocilleringen eller jordar den.
Lite ocillering på mycket hög frekvens är inte bra men det lär man knappast märka i våra applikationer.
Mycket ocillering kan innebära att en del av stärkaren jobbar i onödan med sämre prestanda på hela apparaten som följd
En annan sak som jag har klurat på är det att ett högtalarelement får en puls från slutsteget men det lämnar åxå en puls när konen återgår till sitt ordinarie läge.
I gamla radioapparater så kopplade man ofta återledaren till högtalar elementets korg.
Har det med den pulsen att göra eller har det med skärmning att göra
Gamla träkabbinett skärmade inget vidare å andra sidan så hade inte dom elementena några större konutslag heller så att det skulle vara nåt problem.
Jag har provat lite då och då att koppla återledaren till högtalarens korg å det är inte lätt att höra nån skillnad om det nu är nån.
När jag kör ett rörslutsteg utan motkoppling å inte jordar sekundär sidan på utg järnet så blir det lite skillnad men om det har med återledarens koppling till högtalar korgen eller nåt annat vet'e xxx.
Däremot på kortslagiga element så hör jag ingen skillnad å inte heller om jag jordar sekundären.
[Det är inte bra att låta sekundären flyta fritt jäntemot resten av stärkaren]
Det var iallafal en del snack för några år sedan om att återledaren skall vara "tjockare" för att det är bättre å det må vara hänt men gör det verkligen nån skillnad.
/
|
Rör å tillbehör när jag är med i matchen.
jbl2480@hotmail.com
Deltidare på Hifikit |
|
|
|
Joda
fd. David_Web, Klubbmästare, Svavel
1407 Posts |
Posted - 2010/07/04 : 21:25:30
|
Jag antar att det handlar om skärmning så att högtalaren inte skapar elektromagnetisk feedback direkt in i kretsen.
För en extern låda spelar det nog ingen roll.
För RF oscillering kan det räcka med att hålla handen nära, kan inte så mycket om det men vet att det är komplicerat.
Intressanta länkar
Elektroners hastighet genom ledare.
http://en.wikipedia.org/wiki/Drift_velocity
http://www.radioelectronicschool.net/files/downloads/howfast.pdf
Elektromagnetiska vågens utbredningshastighet.
http://sci.tech-archive.net/Archive/sci.physics/2004-12/8014.html
Intressant det där med coax. Är förövrigt sådana signalkablar som sitter i anläggningen nu. RG62 med biltema kontakter.
Svårt att klå när det gäller pris/prestanda. Mestadels luft runt innerledaren med en spiralformad plastisolator innan solida isolatorn kommer. Stryktåliga är dom med. |
Is that him?
That's the buffet table.
Well, how can we be sure unless we question it?
The D just stands for digital. The amp turns itself on and off between notes to save power.
Yeah! I love reading, and my head isn't even close to the shape of an egg!
It's more the shape of an apple, or maybe an orange, but a BIG orange, more like a grapefruit really...
Är klubbmästare i SVAVEL. |
Edited by - Joda on 2010/07/04 21:28:08 |
|
|
|
24U
Member
883 Posts |
Posted - 2010/07/08 : 14:42:54
|
| Vet inte om jag fattat alldeles galet, men när det gäller musik och all annan växelström är väl ingen ledare endast fram resp återledare? |
https://www.facebook.com/stefanstudio |
|
|
|
pix
200.000-klubben
4164 Posts |
Posted - 2010/07/08 : 15:56:38
|
Strömriktningen växlar ju konternueligt, vilket betyder att polariteten växlar (momentant är det en fram och en återledare).
När polariteten växlar ändras ju vilken ledare som är framledare respektive återledare.
/Pix
[Edit] 24U. Jag läste ditt inlägg en gång till och insåg att jag kan kanske missförstod.
Min första tanke var att det var jag som var slarvig med benämning av ledare resp. återledare, men funderar om ditt inlägg inte syftade till resonemanget med tjockare återledare i förhållande till ledare
Samt inläggen om att "jorda" elementchassit?
I så fall håller jag nog med, från högtalarelementet sida sett finns ingen jord. Det är enbart en potentialskillnad mellan två ledare.
/Pix
|
"The total harmonic distortion is not a measure of the degree of distastefulness to the listener and it is recommended that its use should be discontinued", Radiotron 3rd edition. |
Edited by - pix on 2010/07/09 11:26:54 |
|
|
|
24U
Member
883 Posts |
Posted - 2010/07/09 : 19:11:03
|
Jodå Pix, nog var det så jag menade. Tror inte man kan göra någon ledare annorlunda för att på så sätt vinna någon fördel. Eller rättare sagt, det vore nog missriktad energi att vinna en fördel på endast ena halvan på perioden.
Gillar denna tråden, Pix. Mycket lite dogmer utan istället nykter konklusion. *tumman upp* Skall bli kul följa Dina vidare utvecklingar här på forat. Jag är en kabeltroende elkraftingenjör som alltför ofta saknar stöd för det jag upplever i elektro-teorin. Tror heller inte att mina intryck är inbillade. Det är alldeles för många gånger jag och andra bytt snören och sedan tittat på varann förundrade av skillnaden. Om det sedan blir till det bättre, det är en helt annan pilsner. Testat svindyrt utan att bli impad ett dugg, medan mellanklass dito skapat närmast magiska upplevelser. Handlar nog, som många varit inne på i andra trådar, att hitta rätt anpassning för sin anläggning i det rum den står i och mot det öra den skall spela. |
https://www.facebook.com/stefanstudio |
|
|
|
Micke Y
100.000-klubben
7709 Posts |
Posted - 2010/07/12 : 09:45:34
|
Jag tycker att problemet med instabila slutsteg nästan har försvunnit från marknaden, det finns nästan inga kvar .
HF är också lite pyssligt för annan elektronik än slutsteg, en DAC t.ex. gillar ofta inte HF.
Det kan enkelt testas genom att hålla en mobiltelefon nära samtidigt som du ringer. Hörs det? då har du fått in HF.
Micke |
When a man steals your wife, there is no better revenge than to let him keep her.
"Se inte ner på 3 ackord låtar, tänk hur många bra vi har gjort med bara 2" Billy Gibbons ZZ Top
Pälsar skall sitta på djur i skogen, inte på människor i stan. |
|
|
|
Topic |
|
All Forums
HiFi-diskussion
New Topic
Topic Locked
Printer Friendly