Оценка качества искажений

[As]

Сейчас измерить параметры усилителя стало гораздо проще - у каждого "в хозяйстве" есть компьютер, а в нём - звуковая карта, часто даже с поддержкой 24-битного звука. Остаётся установить программу (например, бесплатную версию RMAA) и подключить вход и выход звуковухи к выходу (через делитель!) и входу усилителя... Далее - действуем по инструкции к программе.

[ибуки]

ну это все для предварительной проверки тк это все статика и порой усилитель безупречный по параметрам звучит не очень,в динамическом режиме,когда сигнал все время меняется по амплитуде и состоит из множества сигналов не синусоидальной формы,да еще когда нагрузка комплексная,нужно слушать,скажу от себя,что безоосники однотакты в классе А звучат лучше,несмотря на то что имеют хужепараметры в статике
еще очень важно качество питания,лучше делать с плавающим питанием и на качество басса сильно влияет емкость и качество выходного кондера если он есть,его емкость должна быть не менее 20000мкф,хотя вроде бы казалось для линейной ачх в области нч достаточно и 4000,но при этом басс размытый

[ssc]

ибуки, клиента интересовало, не что как звучит, а как это инструментально оценить.Он узнал, что надо и ушел.Теперь о плавающем питании - сие есть зло-гуляют рабоче точки и динамические характеристики многополюсников, порождая макронелинейность их сквозной ВАХ. Потенциально это ведет к увеличению интермодов, поскольку создает условия для появления в выходном спектре гармоник с частотами, которые отсутствовали во входном сигнале.

[ибуки]

Потенциально это ведет к увеличению интермодов, поскольку создает условия для появления в выходном спектре гармоник с частотами, которые отсутствовали во входном сигнале.

сорри я не дописал что это в А классе,а там это не так страшно,зато грязи из бп на два порядка меньше

[Муркиз]

Давайте начнем с того, что собственно называется искажениями.
Это расхождения сигнала между входом и выходом устройства, приведенные к одному масштабу.

И измеряют, и оценивают их именно по средневзвешанной величине этих отклонений.

Остальное - это уже исследования закономерностей причин нелинейности устройства.

Сначала надо убить медведя...


ЗЫ. А "качество искажений" - это вообще шедевр !

[ssc]

ЗЫ. А "качество искажений" - это вообще шедевр !

Ну, человек просто неправильно выразился - очевидно, он имел виду вид искажений и их величину...что вполне укладывается в понятие "качество искажений"... ..это можно понять и простить...

Сначала надо убить медведя...

С кого начнем...?

[Муркиз]

Так наверно, с того, у кого шуба получше, еще не облезлая...

Сначала надо просто записать эти самые отклонения, а уж потом их обрабатывать.

Конечно, неправильно, но что получилось! А еще лучше будет, пожалуй, так: Управление качеством искажений...

[Orion33]

По сути в словах гармонические искажения подчеркивается лишь природа их возникновения. Определяются они как выраженное в процентах отношение суммы амплитуд всех гармоник к амплитуде основного тона.
Это и есть основной принцип оценки искажений: получаете сигнал ошибки и соотносите его с эталоном.
Другое дело - как его получить. В случае с гармоническим эталонным сигналом можно смотреть только спектр - измерительный аппарат для этого достаточно развит. Использовать сигнал сложной формы тоже можно, но тогда для выделения ошибки придется еще решать и вопросы точной фазировки...

[misterzu]

Я тут сегодня засел и таки написал на перле да под линукс свой велосипед искажеметр. Страшно медленный, страшно страшный, но зато выдает не только модуля, но и фазы гармоник. Во всяком случае я надеюсь что то что он выдает - действительно их фазы

Спойлер

DISTORTIONS ANALYZIS
Specify base frequency, Hz (1000):2000
Base frequency is 2000 Hz
Preparing 50 seconds of playback data (you may now take a cup of coffee)...
Playing and recording...
Playing WAVE 'fftplay.wav' : Signed 24 bit Little Endian in 3bytes, Rate 48000 Hz, Stereo
Recording WAVE 'fftrec.wav' : Signed 24 bit Little Endian in 3bytes, Rate 48000 Hz, Stereo
Analyzing... Started distortions analyzis... Retrieved 2400000 samples - 50 seconds of 48000 samples/second.
Looking up zero-phase base sample............
Hz Db Degrees
2000 0 -2
4000 -86 172
6000 -104 154
8000 -102 -34
Waiting for process 6956 exit...
Press <ENTER> to re-start distorions test or <Ctrl+C>, <ENTER> to exit

[misterzu]

Собрал для теста два эмиттерных повторителя - один на BD139 другой на BD140 с одинаковыми номиналами смешения и нагрузки (82 Ома). Прогнал по два замера на каждом. Результаты:

BD139:
Hz Db Degrees
1000 0 -2
2000 -62 175
3000 -76 -7
4000 -94 173

Hz Db Degrees
1000 0 -2
2000 -62 175
3000 -76 -7
4000 -94 172

BD140:
Hz Db Degrees
1000 0 -2
2000 -60 -5
3000 -74 -7
4000 -90 -11

Hz Db Degrees
1000 0 -2
2000 -60 -5
3000 -74 -7
4000 -90 -9

Вобщем, скрипт действительно выдает то что от него требуется: фазы четных гармоник перевернуты у повторителей разных проводимостей, как и ожидалось.

[misterzu]

Послушал еще микс 1КГц+3КГц с различными фазировками и вроде как на больших громкостях звучит чище вариант в котором синусоида заостряется на концах. Что логично - 3я гармоника которую генерит АС, как минимум отчасти объясняется нелинейным повышением упругости подвеса при его движении к крайним положениям. То есть АС сама по себе затупляет синусоиду с обоих концов, так что если на ЗК подать сигнал с заостренной в меру синусоидой - в воздухе получается сигнал более правильный.
Информация к размышлению: чуть более чем почти у всех транзисторных усилителей фазировка 3й гармоники такова, что они так же как АС - синусоиду затупляют с обоих концов - что не компенсирует искажения АС, а складывается с ними. В тоже время моделирование в микрокапе показывает что то, как трансформаторы ее корежат - ближе к заострению.
Но есть теоретическая возможность сделать транзисторный усь с аналогичной фазировкой 3й гармоники. Но конструкция получится совсем против всех правил Поэкспериментирую ка на эту тему со своим однотактником, давно чета его не колупал..

[As]

...есть теоретическая возможность сделать транзисторный усь с аналогичной фазировкой 3й гармоники...

Взгляните на схему УЗ магнитофона "Олимп-005", там подобный "предисказитель" имеется!
Впрочем, аналогично построен УЗ кассетного "Романтик-201", наверное, и в других магнитофонах встречается... Отличие тракта магнитной записи от того же динамика - его амплитудная характеристика более-менее равномерна в диапазоне частот, у динамика зависимость сложная и нелинейная, а это значит, что компенсация возможна только в узком диапазоне частот...

[misterzu]

Ух, там же сплошной германий в симулятор не всунешь, а если что всунешь взамен - работать будет совсем не так как оригинал.
Я не то чтобы предысказитель, а скорее постисказитель в петле ООС задумал. Вот примерно так:

Спойлер

.. Пока другие делают дорожки ООС покороче - я впендюриваю в нее лишний буфер В результате фазовые характеристики спектра на выходе оказываются зеркальным отражением характеристик этого буфера, то есть третья гармоника заостряет синусоиду, а не затупляет.
... Кстати сам по себе этот буфер внезапно положительно сказался на устойчивости. Безо всяких цобелЕй модель схемы тягает микрофараду на выходе. Ну я там правда еще кое какие меры не очень стандартные принял для этого
микрокап:

se_super_a_vs_rules.CIR.zip

(9.05 КБ) 132 скачивания

вариант с разогнутым дифом:

se_super_a_vs_rules_17nov2015_5.CIR.zip

(9.06 КБ) 145 скачиваний

[As]

Ух, там же сплошной германий в симулятор не всунешь...

Да ладно?! Где Вы "германий" увидали в усилителе записи магнитофона высшего класса?! Там простая схема на ОУ, с "хитрой" коррекцией, позволяющей частично компенсировать искажения магнитной ленты... Примерно аналогично этот узел сделан и в кассетнике. Принцип прост - уменьшение отдачи ленты на больших уровнях намагничивания компенсируется увеличением тока записи. Точная компенсация, конечно, невозможна, но добиться снижения искажений вполне реально...

[misterzu]

Допилил немного скрипт (upd: и вернул фазы на место):
- пофиксил косяк изза которого точность была хреновая, изза чего в свою очередь пришлось тестировать аж 50 сек..
- добавил рисование няшного графика при помощи gnuplot (примеры в аттаче)