|
Методика измерения основных параметров усилителей.
|
|
| vdij | Дата: Вторник, 21.02.2012, 22:13 | Сообщение # 1 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 61
Статус: Offline
| Здравствуйте ув. Господа форумчане. Для многих, может быть эта тема не актуальна, но все же решил затронуть этот вопрос, так как он является одним из основных параметров УНЧ. Большинство радиолюбителей имеют стандартный набор приборов-мультиметр, генератор, осциллограф. Для опытных, и не очень опытных не составляет большого труда собрать и запустить отработанную схему УНЧ. Звук хоть и нормальный, но все же желательно знать истинные характеристики УНЧ. Не думаю, что большинство слушателей отличат звучание УНЧ с КНИ 1%, со звучанием УНЧ с КНИ 0,1%. Не в каждом малом городе можно найти спец. приборы, а покупать ради 1-5 усей, не очень то и выгодно, да и не все имеют материальную возможность. Просматривая инет, увидел столько расчетов и рекомендаций, что, честно говоря, и сам запутался. Давайте совместными усилиями определимся, как с упомянутыми выше приборами, с достаточной для любительских условий точностью, определить номинальную, максимальную мощность УНЧ, и КНИ усилителя. Для начала приведу несколько цыфр, взятых с сервисной книги УНЧ Electro-Voice P-2000. НОМИНАЛЬНАЯ мощн. THD 0,1%. 8 Om 500W 63,2V, 4 Om 800W 56,6V, 2 Om 1000W 44,7V, мост 8 Om 1600W 113,2V.
|
| |
| |
| svjatoslav | Дата: Суббота, 25.02.2012, 07:48 | Сообщение # 2 |
|
Группа: Удаленные
| Так есть у нас тема по измерениям коэффициента гармоник, интермодуляции и даже самопроверки измерительного комплекса на основе компъютерной программы http://devicemusic.ucoz.ru/forum/28-71-1
|
| |
| |
| vdij | Дата: Суббота, 25.02.2012, 22:06 | Сообщение # 3 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 61
Статус: Offline
| Не все могут приобрести дорогую зв. карту, у многих не компъютеры, а ноутбуки, у некоторых ни того ни другого. Бывает, что усь с КНИ 0,00....% на реальную акустику звучит хуже, чем усь с 1-2% КНИ. Потому и задал вопрос как именно с 3мя приборами обозначенными выше произвести необходимые измерения. Кстати не понял какую мощность вычисляет аудикалькулятор опубликованный на сайте.
|
| |
| |
| svjatoslav | Дата: Воскресенье, 26.02.2012, 02:32 | Сообщение # 4 |
|
Группа: Удаленные
| Quote (vdij) Большинство радиолюбителей имеют стандартный набор приборов-мультиметр, генератор, осциллограф. Для опытных, и не очень опытных не составляет большого труда собрать и запустить отработанную схему УНЧ. Звук хоть и нормальный, но все же желательно знать истинные характеристики УНЧ.
Этими приборами можно определить выходную мощность усилителя, полосу мощности и примерно уровень искажений.
Если синусоида на экране осциллографа не искажена, то Кг не более 5%. И всё.
Компьютерная программа позволит измерить спектр искажений. Что и покажет, почему иногда усилитель с Кг 2% работает лучше, чем имеющий Кг 0,001 %
|
| |
| |
| vdij | Дата: Понедельник, 27.02.2012, 00:09 | Сообщение # 5 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 61
Статус: Offline
| Вот, наконец, пришли к сути вопроса. Будем считать, что компа нет. Некоторые источники инета (уж не помню и какие), утверждают, что начало ограничения сигнала, соответствует 3%, другие 7%, некоторые утверждают вообще 1%. Где истина? Многие радиолюбители , особенно начинающие,собирают УНЧ на микросхемах по готовым печаткам. Со спекртальными искажениями там особо не поборешся. Плавно перейдем к вопросу о выходной мощности. Считается, что ном. мощн.= UU/Rнагрузки, что соответствует данным из 1го сообщения, взятых из сервисной книги УНЧ Эл.Войс Р2000: Uвых-63,2V, R-8 Om, Pвых,ном.=500W. Думаю, что фирмы подобных брендов, не позволят себе вводить покупателей в заблуждение. Ауди-калькулятор из этого сайта выдал мощность 243 Вт. Некоторые источники рекомендуют-0,7(UU/Rнагр.), другие-1,41(UU/Rнагр.). Выходная мощность является основным параметром УНЧ. Так все таки, как же правильно ее определить?
|
| |
| |
| svjatoslav | Дата: Понедельник, 27.02.2012, 02:24 | Сообщение # 6 |
|
Группа: Удаленные
| Формулы правильные, но напряжения в них разные.
В одних амплитудное значение напряжения (по осциллографу), у других средневыпрямленное - по тестерам.
Амплитудное равно средневыпрямленному умноженному на корень из 2, это 1,41.
1/1,41=0,7
Посчитал мощность калькулятором - 496 Вт. Если считать 63,2 В средневыпрямленным напряжением.
|
| |
| |
| vdij | Дата: Пятница, 02.03.2012, 00:32 | Сообщение # 7 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 61
Статус: Offline
| Подведем итоги. Рвых.=U²ампл.∕2Rнагр., или же (√2∙Uсредневыпрямленное)²∕2Rнагр. Имерения проводить при начале ограничения по осциллографу. Многие источники утверждают, что чистый симметричный синус на экране осциллографа до начала ограничения, соответствует КНИ <3%. Я думаю, что это вполне достаточно для любительских условий. Хотя есть у меня знакомые, изготовившие УНЧ с одним тестером. Сделали, играет, довольны-ну и хорошо. P.S. Эти формулы соответствуют измерению Рвых. на эквиваленте нагрузки т.е. на активном сопротивлении. На реальной акустике R, вернее Zнагрузки зависит от частоты сигнала. Хочу добавить схему измерителя Рвых. Журнал ,,Радиохобби,, N1 1 1999г. Дайджест стр.13.
Сообщение отредактировал vdij - Пятница, 02.03.2012, 00:38 |
| |
| |
| AVB | Дата: Понедельник, 05.03.2012, 22:14 | Сообщение # 8 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 74
Статус: Offline
| Осциллограф для радиолюбителя- вещь незаменимая, но благо сейчас появилось много программных осциллографов и всяких аудиотестеров, поэтому проблем больших здесь не вижу. Особенно для звукового диапазона. Конечно, мегагерцы можно посмотреть только на реальных "железных" приборах. Но настроить усилитель можно с помощью программного спектроанализатора, проверяя на эквиваленте нагрузки переменное напряжение сигнала и гармоники (некоторые программы сразу в отдельном окошке показывают Коэф.нел.искажений в %). Измерив тестером переменное напряжение, возведя его в квадрат и разделив на сопротивление эквивалента, можно определить выходную мощность усилителя.
Из первого сообщения: 63,2*63,2/8=499,28 Вт конечно, не 500, но очень близко. Фирма почти не врет.
Из своего опыта могу подтвердить, что 1% искажений синуса на экране не виден.
И еще: транзисторные усилители, входя в перегрузку, резко ограничивают сигнал, и это четко видно, (кроме полевых, у них плавнее). А ламповые при перегрузке сглаживают вершину синусоиды, и точно определить этот момент очень сложно, но за это мы их и любим.
|
| |
| |
| vdij | Дата: Пятница, 09.03.2012, 04:22 | Сообщение # 9 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 61
Статус: Offline
| Совершенно с вами согласен ув. AVB. Правда не все радиолюбители, к сожалению, имеют в своем распоряжении ПК. Но думаю при чистом синусе и симметричном ограничении параметры УНЧ будут приемлемы для любительских условий, если они еще удовлетворяют и ,,слуховому,, контролю.
|
| |
| |
| svjatoslav | Дата: Суббота, 10.03.2012, 08:39 | Сообщение # 10 |
|
Группа: Удаленные
| Quote (AVB) И еще: транзисторные усилители, входя в перегрузку, резко ограничивают сигнал, и это четко видно, (кроме полевых, у них плавнее). А ламповые при перегрузке сглаживают вершину синусоиды, и точно определить этот момент очень сложно, но за это мы их и любим.
Не все транзисторные имеют резкое ограничение (клиппинг). Всё зависит от схемы.
Для меня было открытием, что транзисторный усилитель без общей ООС с высоким выходным сопротивлением (ИТУН) имеет гораздо менее заметный клиппинг, чем триодный РР с выходным трансформатором на 6Н5С.
А цирклотрон на 6С19С, по сравнению с тем же трансформаторным на 6Н5С, имеет лучшую форму ограничения. Более плавную, и без выбросов.
Так что без осциллографа - как без рук и без глаз. 
|
| |
| |
| AVB | Дата: Воскресенье, 11.03.2012, 00:47 | Сообщение # 11 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 74
Статус: Offline
| Quote (svjatoslav) Так что без осциллографа - как без рук и без глаз.
Я считаю, что если всерьез заниматься радиоэлектроникой, то абсолютно необходим определенный набор инструментов, и измерители здесь на первом месте... Есть и другой подход-нерегулярно собирать готовые проверенные схемы из исправных деталей или использовать КИТы-здесь можно для экономии бюджета пользоваться минимальным набором, режимы проверить любым тестером, а качество-на слух. Каждый это решает индивидуально.
Предлагаю еще наблюдение из опыта, если кому-то из уважаемых форумчан покажется интересным:
если при настройке усилительного каскада наблюдается (на спектроанализаторе) с увеличением входного и, соответственно, выходного сигнала, пропорциональный и монотонный рост второй и последующих гармоник, это свидетельствует о "плавном" ограничении, без выбросов. как заметил svjatoslav, и это наименее утомительно для слуха. А если при превышении определенного значения спектр буквально "взрывается" пиками, то это факт резкого прямоугольного ограничения, самого неприятного клиппинга.
Сообщение отредактировал AVB - Воскресенье, 11.03.2012, 00:48 |
| |
| |
| vdij | Дата: Воскресенье, 11.03.2012, 01:45 | Сообщение # 12 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 61
Статус: Offline
| Да, Господа. Осциллограф один из самых универсальных и необходимых приборов в лаборатории радиолюбителя. Хорошо, что в былые времена ,,хапнул,, себе пяток разных. Хочется чтото посовременней, но цены кусаются. Есть у нас в радиобутике-3000у.е.(фамилию уж и не спрашивал, может он сам и все ремонтирует за такие бабки). Для борьбы с клиппингом в некоторые мощные уси ставлю лимитер-светодиоднорезисторный оптрон. Светодиод на выход, резистор параллельно входу, да и надежнее-пьяный диджей уже не перегрузит усь. А КИТы у нас пионэры собирают. Приходят за консультацией-то микру перевернули, то попутали полярность и т.д. Пусть хоть так, а опыт дело наживное.
|
| |
| |
| AVB | Дата: Воскресенье, 11.03.2012, 10:23 | Сообщение # 13 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 74
Статус: Offline
| На знаменитом аукционе со странным названием можно приобрести современный многофункциональный цифровой осциллограф размером с мобилку и ценой как у простой мобилки.
|
| |
| |
| vdij | Дата: Воскресенье, 11.03.2012, 14:08 | Сообщение # 14 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 61
Статус: Offline
| Спасибо за совет, AVB. У меня достаточно хорошие осциллографы и на сегодняшний день, только без памяти, что хотелось бы. Размер мобилки меня не устраивает-слишком маленький экран. Касаемо инет магазинов и аукционов-дешевле купить самолет и самому слетать, чем доставка в наш регион. К примеру-ТДКС к Samsung WS32 в Мариуполе стоит 330гр., у нас запросили 150евр., ждал 4 месяца, так и не привезли. Хорошо, что попался нерабочий телек за 70долл., проблему решил.
|
| |
| |
| AVB | Дата: Воскресенье, 11.03.2012, 19:58 | Сообщение # 15 |
|
Лейтенант
Группа: Пользователи
Сообщений: 74
Статус: Offline
| Уважаемый vdij, я не имел конкретно Вас в виду, это просто совет, может пригодиться "пионэрам"
|
| |
| |
|
