גורם השלכה: מיתוסים ומציאות. אומנות האודיו

ספרים ומאמרים
ספרייה חינם / מדריך / אומנות האודיו

השלכה היא פקטור: מיתוסים ומציאות

אומנות האודיו

מקדם שיכוך (בספרות הביתית - מקדם שיכוך) - מאפיין של המגבר הקובע את האינטראקציה שלו עם העומס (מערכת אקוסטית). בתיאור של מגברים רבים, פרמטר זה מקבל משמעות כמעט מיסטית. איזה מקדם שיכוך צריך והאם כדאי לרדוף אחרי מספרי שיא?

מגברי הספק של תדר שמע (UMZCH) ביחס לעומס מחולקים לשתי מחלקות - מקורות מתח ומקורות זרם. האחרונים מוצאים שימוש מוגבל מאוד, וכמעט כל הדגמים הסדרתיים הם מגברים - מקורות מתח.

מגבר אידיאלי מייצר את אותו מתח מוצא בכל התנגדות עומס. במילים אחרות, עכבת המוצא של מקור מתח אידיאלי היא אפס. עם זאת, דברים אידיאליים אינם קיימים בטבע, ולכן למגבר אמיתי יש התנגדות פנימית מסוימת. המשמעות היא שהמתח על פני העומס יהיה תלוי בהתנגדות שלו (איור 1).

השלכה היא פקטור: מיתוסים ומציאות
איור 1

עם זאת, אובדן מתח המוצא אינו התוצאה החשובה ביותר של העובדה שלמגבר יש עכבת מוצא. בכל תנועה של סליל הקול במרווח של המערכת המגנטית, מושרה בו כוח אלקטרו-מוטורי (EMF). EMF זה, שנסגר דרך התנגדות המוצא של המגבר, יוצר זרם שנוגד את תנועת הסליל.

גודל הזרם וכוח הבלימה עומדים ביחס הפוך לעכבת המוצא של המגבר. תופעה זו נקראת שיכוך חשמלי של הרמקול וקובעת במידה רבה את אופי השעתוק של אותות פולסים.

ראש דינמי הוא מערכת נדנדה מורכבת בעלת מספר תדרי תהודה (תהודה מכנית של המערכת הנעה, תהודה פנימית של המתלה והמפזר וכו'). כאשר אות דופק משוחזר, תנודות מתרחשות בתדרי התהודה של המערכת. הצרה היא שעם שיכוך חלש, התנודות המעוכות הללו יכולות להימשך גם לאחר שהדחף שגרם להן הסתיים (איור 2). כתוצאה מכך, ההשמעה ילווה בצלילי צד שצובעים את הצליל.

השלכה היא פקטור: מיתוסים ומציאות
איור 2

המשימה של מעצב מערכת השמע היא להרגיע את הרמקול כך שהרעידות הטבעיות ימותו במהירות האפשרית. עם זאת, אין כל כך הרבה כספים לכך. ישנן שלוש דרכים להרטיב את הראש:

שיכוך מכני, הנקבע על ידי הפסדים עקב חיכוך פנימי במתלה;
שיכוך אקוסטי, הנקבע על פי המאפיינים של העיצוב האקוסטי;
שיכוך חשמלי נקבע על ידי עכבת המוצא של המגבר.

שיכוך מכני נקבע על פי תכונות העיצוב של הראש הדינמי ונקבע בשלב התכנון. לעתים רחוקות ניתן לשנות את ערכו ברמקול מוגמר.

כפתרון עצמאי נעשה שימוש בשיכוך אקוסטי בצורה של מילוי גוף המערכת האקוסטית בחומר סופג קול. בנוסף, שיכוך אקוסטי כלול בעיצוב של ראשי טווח בינוני ותדר גבוה סגורים. להתנגדות הקרינה של הראש הדינמי יש גם השפעה מסוימת על השיכוך האקוסטי.

עם זאת, התרומה של כל הרכיבים הללו למידת השיכוך הכוללת של הראש קטנה. לפיכך, שיכוך חשמלי הופך לכלי העיקרי להשפעה על מאפייני המעבר של מערכת המגבר-רמקול.

הקשר בין אופי הצליל לבין עכבת המוצא של המגבר הבחינו עוד בימי מגברי הצינור, בשנות ה-50. במיוחד בלט ההבדל בצליל של מגברים עם שלב פלט המבוסס על טריודות ופנטודות. למגברי הפנטוד הייתה עכבת יציאה משמעותית, וכתוצאה מכך הראשים הדינמיים היו מומחזים בחסר והסאונד רכש גוון עליות רועם.

הכנסת המשוב השלילי אפשרה להפחית את עכבת המוצא של המגבר, אך לא פתרה לחלוטין את הבעיה. מפתיע שהוויכוח לגבי איזה מגבר עדיף ממשיך כעבור חצי מאה. אבל זה לא רק על המגבר, אלא גם על מערכת הרמקולים.

כדי להעריך את תכונות השיכוך של המגבר, הוצע פרמטר חדש - מקדם השיכוך, שהוא היחס בין התנגדות העומס לעכבת המוצא של המגבר.

ניסויים שבוצעו במקביל אפשרו לקבוע את הערך המינימלי של פרמטר זה - 5...8. הפחתה נוספת בעכבת המוצא של המגבר לא השפיעה למעשה על מאפייני הפולסים של המערכת. אגב, האידיאולוגיה של Hi-Fi (קיצור של High Fidelity) והמונח עצמו התגבשו עד סוף שנות ה-50.

בשלב זה נקבעו הדרישות המינימליות למערכת השמע - רצועת התדרים המשוכפלת, גורם העיוות ההרמוני (אז הוא נקרא הגורם הברור - "דרגת טוהר") והספק המוצא. לאחר מכן, לאחר הופעת מגברי טרנזיסטורים ודרייברים דינמיים מיוחדים בתדר נמוך עם השעיה "קלה", הוגדל הגבול התחתון של מקדם ההשלכה.

זה איפשר לקבוע באופן חד משמעי את מידת השיכוך של הראש לפי הפרמטרים של המגבר, ללא קשר למאפייני העיצוב האקוסטי. יחד עם זאת, בגבולות מסוימים, הובטחה ה"זהות" של הצליל של רמקול מסוים עם מגברים שונים.

תקן DIN45500 המפורסם הגדיר את מקדם השיכוך למגברי Hi-Fi בצורה חד משמעית - לא פחות מ-20. המשמעות היא שעכבת המוצא של המגבר בעת עבודה בעומס של 4 אוהם צריכה להיות לא יותר מ-0,2 אוהם. עם זאת, עכבת המוצא של מגברים מודרניים נמוכה בהרבה - מאיות ואלפיות אוהם, ומקדם השיכוך, בהתאמה, הוא מאות ואלפים.

מה המשמעות של שיפור כה משמעותי במדד זה? מקדם השיכוך במקרה הזה, באופן מוזר, לא קשור לזה. רק רכיב אחד חשוב - עכבת המוצא של המגבר. במקרה זה, "קסם המספרים" מתרחש, מכיוון שכולם רגילים למאות וואט של הספק של מגברים מודרניים ויש צורך למשוך את הקונה עם משהו חדש. מסכים ש"מקדם הטלה 4000" נראה הרבה יותר יפה מ"עכבת יציאה 0,001 אוהם".

ובכל מקרה, זה אומר רק דבר אחד - למגבר יש עכבת יציאה נמוכה מאוד והוא מסוגל להעביר זרם משמעותי לעומס (גם אם רק לזמן קצר). והקשר בין הספק הפלט לגורם ההשלכה, למרות שישיר, אינו חד משמעי. אז מונח שבעבר עניין רק מומחים מצא יישום חדש.

עם זאת, יש עוד דמות אחת בסיפור של גורם השיכוך - כבל הרמקול. והוא מסוגל לקלקל מאוד לא רק את המספרים, אלא גם את איכות הצליל. אחרי הכל, התנגדות הכבל מתווספת לעכבת המוצא של המגבר והופכת למרכיב של גורם השיכוך.

עבור כבל באורך של 2 מ', התנגדות של 0,05 אוהם היא אינדיקטור הגון למדי. אבל עבור מגבר עם עכבת יציאה של 0,01 אוהם, מקדם השיכוך בעומס של 4 אוהם עם כבל כזה יקטן מ-400 ל-66. אין עדיין סיבה לדאגה. אבל אם אתה משתמש ב"שרוך" דק מסט רמקולים ופיתולים מפוקפקים עם התנגדות כוללת של 0,3 ... 0,4 אוהם (המצב, למרבה הצער, עדיין לא נדיר), אז מקדם השיכוך יירד ל-10, ללא קשר של ביצועי המגבר. לכן, לא כדאי לחסוך בחוטים.

קרוסאובר פסיבי יוצר בעיות דומות. לכן, סלילים עם ליבה פרומגנטית משמשים בהצלבות לעתים קרובות יותר מאשר "אוויר" - זה מאפשר לא רק לחסוך בחוט נחושת יקר ("יש להם"), אלא גם להפחית באופן משמעותי את ההתנגדות של הסליל. כמובן, כאשר הליבה ממוגנטת מחדש, מתרחשים עיוותים נוספים של אותות לא ליניאריים, אך ברוב המקרים זהו רוע פחות מרמקולים בעלי דיכוי נמוך.

אגב, ההבדל בצליל של מערכות עם מוצלבות בעיצובים שונים נקבע לרוב לא כל כך על ידי אופי העיוות שהוכנס, אלא על ידי השיכוך השונה של הרמקול. במקרים בהם "המצפון אינו מאפשר" התקנת סלילים עם ליבה, ניתן לפצות על חוסר השיכוך בשיטות אקוסטיות. אבל לשיכוך אקוסטי אין את כל היכולות של שיכוך חשמלי ויכול להיות בסופו של דבר יקר יותר.

ניתן לחשב את עכבת המוצא של מגבר בתנאי חובב אם, עם אותו אות כניסה, למדוד את מתח המוצא שלו במצב סרק (Eo) ובעומס (U) של התנגדות מסוימת (R). עם זאת, הדיוק של שיטה פשוטה זו יורד כאשר עכבת המוצא של המגבר נמוכה מ-0,05 אוהם.

מסקנות:

גורם שיכוך גבוה (יותר מ-50) נדרש לראשים דינמיים עם מתלה קלה ומסה גדולה של המערכת הנעה, הפועלים עם כניסה לאזור התהודה המכנית העיקרית (סאב וופר או מידבס עם פעיל מוצלב, ראשי פס רחב ללא מוצלב);
עבור ראשים דינמיים, שתדר התהודה שלהם נמצא מחוץ לתחום התדרים ההפעלה (MF, HF), גורם השיכוך אינו משנה עם הגברה רב-פסית, שכן שיכוך חשמלי הוא היעיל ביותר לדיכוי התהודה המכנית העיקרית של המערכת הנעה;
בעבודה עם מוצלב פסיבי, מקדם השיכוך של המערכת נקבע בעיקר על ידי עכבת המוצא של המוצלב בפס המעבר שלו, כך שניתן להפחית את הדרישות למקדם השיכוך של המגבר (20...30). הגדלת עכבת המוצא של המגבר עוד יותר עלולה לגרום לתדרי החיתוך המוצלבים להשתנות;
שיכוך תהודות מבניות בחומר המפזר והמתלה אינו כלול בתפקוד המגבר וניתן לביצוע רק באופן מכני. זוהי בעיית ראש דינמי;
עבור מגברים עם עכבת יציאה גבוהה (מקורות זרם), הרעיון של גורם דעיכה הוא חסר משמעות. במקרה זה, ניתן להשתמש רק בשיכוך אקוסטי כדי לדכא את התהודה המכנית העיקרית של המערכת הנעה.

פרסום: www.bluesmobil.com/shikhman

אנו ממליצים על מאמרים מעניינים סעיף אומנות האודיו:

▪ כיצד להתקין רמקולים נכון

▪ הקלטת מוזיקה ממחשב לטייפ

▪ מה זה RIAA, MM ו-MC

ראה מאמרים אחרים סעיף אומנות האודיו.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

BGA5L1BN6 - מגבר רעש נמוך לפס 868 מגה-הרץ 07.05.2020

מגבר רעש נמוך (LNA) החדש של Infineon BGA5L1BN6 מכסה טווח תדרים רחב מ-600 עד 1000 מגה-הרץ. ה-LNA מספק רווח של 18,5 dB ונתון רעש של 0,7 dB ב-8,2 mA. BGA5L1BN6 יכול לפעול במצב מעקף - במקרה זה מתרחש חיבור ישיר של הקלט והפלט של המיקרו-מעגל.

ה-BGA5L1BN6 מבוסס על טכנולוגיית סיליקון גרמניום B9HF הקניינית של Infineon Technologies. הוא פועל במתח אספקה של 1,5 עד 3,6 וולט. למכשיר יש כניסה אחת לבחירת מצב הפעולה - מצב עוקף או רווח גבוה. ניתן ליישם את מצב הכיבוי על ידי החלפת מתח האספקה VCC.

תכונות של BGA5L1BN6:

תדרי הפעלה: 600...1000 מגה-הרץ;
רווח כוח: 18,5dB;
אובדן מעקף: 2,7 dB;
נתון רעש נמוך: 0,7dB;
צריכת זרם נמוכה: 8,2 mA;
פלט RF המתאים ל-50 אוהם;
מעט רכיבים חיצוניים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ הירח השבעה עשר של צדק

▪ משקפי מציאות מדומה Carl Zeiss VR One

▪ נקודות קוונטיות הקטינו את גודלם של התקני טרה-הרץ

▪ קורה מקדחות בטון

▪ נתב נייד עם מסך דיו אלקטרוני

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ מדור האתר טכנולוגיה דיגיטלית. בחירת מאמרים

▪ מאמר בקבוק פלסטיק. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר מהי אינפלציה? תשובה מפורטת

▪ מאמר רופא ריאות. תיאור משרה

▪ מאמר LED משואה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר ווסת מתח פרופורציונלי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר