Impedanse/fase

TomTom

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
14.08.2003
Innlegg
215
Antall liker
0
Torget vurderinger
1
Har et innledende spørsmål til dette topic.

Når man måler en høyttalers impedanse får man en kurve som viser variasjonen i motstand over hele frekvensområdet. Noen forsterkere blir beskrevet til å ha problemer med lave impedanser og fase. Hva skiller en god og dårlig forsterker på dette området?

Er det noen som kan forklare hva det er som skjer og hvorfor dette er et problem(evt. hvor i forsterkerens konstruksjon problemet ligger)?

mvh TomTom
 

Audiomix

Bransjeaktør
Ble medlem
05.07.2004
Innlegg
13.108
Antall liker
4.965
Sted
Kongsberg
Torget vurderinger
28
Alle forsterkere får problemer om belastningen (impadansen) blir for lav. Det blir som om du hele tiden får mer å bære på. Til slutt orker du ikke mer og går ned fortelling. Men problemer med fasen? Det må bero på en misforståelse.
 

Ivar_Loekken

Hi-Fi freak
Ble medlem
03.12.2006
Innlegg
2.486
Antall liker
2
Hvis lasten er sterkt reaktiv vil strøm og spenning i/over lasten være ute av fase og det vil bli større belastning på utgangstransistorene (stor strøm og stort spenningsfall samtidig gir større tap, dvs varmegang og belastning). Lav impedans kombinert med stor negativ fasevinkel (kapasitiv last) rundt resonans er som oftest det som gir en vanskelig høyttalerlast.

Vil du ha en forsterker som er immun mot vanskelige laster er utgangsimpedans tallet å se på, den bør være så lav som mulig. Alternativt dempingsfaktor som er invers av utgangsimpedans normalisert til lastimpedans (dvs Dempingsfaktor=Zlast/Zutg) og bør være så høy som mulig.
 
B

bamsemann

Gjest
Hvis lasten er sterkt reaktiv vil strøm og spenning i/over lasten være ute av fase og det vil bli større belastning på utgangstransistorene (stor strøm og stort spenningsfall samtidig gir større tap, dvs varmegang og belastning). Lav impedans kombinert med stor negativ fasevinkel (kapasitiv last) rundt resonans er som oftest det som gir en vanskelig høyttalerlast.

Vil du ha en forsterker som er immun mot vanskelige laster er utgangsimpedans tallet å se på, den bør være så lav som mulig. Alternativt dempingsfaktor som er invers av utgangsimpedans normalisert til lastimpedans (dvs Dempingsfaktor=Zlast/Zutg) og bør være så høy som mulig.
Dette er god kunnskapsbasert innformasjon Løkken! Her kan vi andre lære mye av deg. :)
 

Ivar_Loekken

Hi-Fi freak
Ble medlem
03.12.2006
Innlegg
2.486
Antall liker
2
Hvis du prøver å henvise til kabeldebatten, så:

a) Er jeg her primært for å diskutere, ikke for å fungere som "lærer".
b) Om du synes innleggene mine er "gode" eller ikke er for meg revnende likegyldig, hvis de underkjennes gjør de så av Høvdingen, ingen andre.
c) Jeg fant deler av kabeldiskusjonen svært interessant, spesielt Parelius mange innlegg som flere burde lese litt grundigere.
d) Jeg synes at det å avsløre det utbredte bløffmakeriet der i gården burde gå under elementær folkeopplysning.

Så du skal få slippe å "godkjenne" innleggene mine, nedlatenhet er hverken noe jeg har bedt om eller noe jeg bryr meg om.
 

Vidar Øierås

Hi-Fi freak
Ble medlem
19.01.2003
Innlegg
3.202
Antall liker
341
Hvis du prøver å henvise til kabeldebatten, så:

a) Er jeg her primært for å diskutere, ikke for å fungere som "lærer".
b) Om du synes innleggene mine er "gode" eller ikke er for meg revnende likegyldig, hvis de underkjennes gjør de så av Høvdingen, ingen andre.
c) Jeg fant deler av kabeldiskusjonen svært interessant, spesielt Parelius mange innlegg som flere burde lese litt grundigere.
d) Jeg synes at det å avsløre det utbredte bløffmakeriet der i gården burde gå under elementær folkeopplysning.

Så du skal få slippe å "godkjenne" innleggene mine, nedlatenhet er hverken noe jeg har bedt om eller noe jeg bryr meg om.
[off-topic[...og i hvilket innlegg er det du her sikter til på slutten ???[/off-topic]
 

Vidar Øierås

Hi-Fi freak
Ble medlem
19.01.2003
Innlegg
3.202
Antall liker
341
For å begrense fasespranget i høyttaleren, kan man jo legge inn en omvendt ekvivalent til høyttalerens elektriske egenskaper. Målet er å gjøre høyttaleren i sum så resistiv som mulig.

Fase kan også brukes i akustiske sammenhenger. Et misforhold i plassering av elementene i en flerveis konstruksjon vil føre til akustisk fasefeil, der tidsforsinkelsen mellom to elementer, i overlappingen mellom de respektives frekvensområde, fører til en plutselig fasedreining.

Vidar
 

muzak

Overivrig entusiast
Ble medlem
13.07.2003
Innlegg
503
Antall liker
16
Hei Vidar.

Vil fasedrei variere med nivået på påtrykkt signal?

b
 

Ivar_Loekken

Hi-Fi freak
Ble medlem
03.12.2006
Innlegg
2.486
Antall liker
2
Nei, fasedreining er i praksis ikke noe annet enn forsinkelse, den er en lineær parameter som ikke er signalavhengig (untatt i frekvens)
 
K

kbwh

Gjest
Til Ivar: Hvor høy dempningsfaktor er høy nok?
Min forsterker har den oppgitt til >800 v/1kHz ref. 8 ohm (satt og kikket i specen her om dagen - har lyst på nye Sonuser som har 4 ohm nominell impedans). Er det slik at en transistorforsterker gjerne har sin laveste utgangsimpedans rundt 1kHz og at den stiger i hver ende av spekteret?
 
B

bamsemann

Gjest
Hvis du prøver å henvise til kabeldebatten, så:

a) Er jeg her primært for å diskutere, ikke for å fungere som "lærer".
b) Om du synes innleggene mine er "gode" eller ikke er for meg revnende likegyldig, hvis de underkjennes gjør de så av Høvdingen, ingen andre.
c) Jeg fant deler av kabeldiskusjonen svært interessant, spesielt Parelius mange innlegg som flere burde lese litt grundigere.
d) Jeg synes at det å avsløre det utbredte bløffmakeriet der i gården burde gå under elementær folkeopplysning.

Så du skal få slippe å "godkjenne" innleggene mine, nedlatenhet er hverken noe jeg har bedt om eller noe jeg bryr meg om.
Da har du misforstått meg Løkken! Det var ikke ment å være nedlatende. Faktisk det motsatte!
 

Ivar_Loekken

Hi-Fi freak
Ble medlem
03.12.2006
Innlegg
2.486
Antall liker
2
Til Ivar: Hvor høy dempningsfaktor er høy nok?
Min forsterker har den oppgitt til >800 v/1kHz ref. 8 ohm (satt og kikket i specen her om dagen - har lyst på nye Sonuser som har 4 ohm nominell impedans). Er det slik at en transistorforsterker gjerne har sin laveste utgangsimpedans rundt 1kHz og at den stiger i hver ende av spekteret?
800 er veldig mye, det er vanskelig å argumentere for at dempingsfaktor er et reelt problem før den er godt under 100. En typisk tilbakekoblingsfri SET rørforsterker kan ofte ha dempingsfaktor på mellom 2-3 og 10. Dempingsfaktoren forteller i hvilken grad forsterkeren undertrykker endringer i impedanskurven. Med en dempingsfaktor på 1000 vil en dip i lastimpedansen fra 8 til 4 ohm føre til et nivåfall på ca 0.009dB, med dempingsfaktor 100 ca 0.08dB, dempingsfaktor 10 ca 0.6dB.

Da har du misforstått meg Løkken! Det var ikke ment å være nedlatende. Faktisk det motsatte!
Det var vanskelig å tolke innlegget uten referanse til kabeldebatten, jeg er ikke sikker på at jeg tror på at det var uten referanse til kabeldebatten selv om du sier det. Og hvis du går rundt som en slags sensor og erklærer hvilke av andre debattanters innlegg som er bra og hvilke som er dårlige, ja da er du nedlatende enten det er tilsiktet eller ei. Men greit, nok om den saken.
 
B

bamsemann

Gjest
800 er veldig mye, det er vanskelig å argumentere for at dempingsfaktor er et reelt problem før den er godt under 100. En typisk tilbakekoblingsfri SET rørforsterker kan ofte ha dempingsfaktor på mellom 2-3 og 10. Dempingsfaktoren forteller i hvilken grad forsterkeren undertrykker endringer i impedanskurven. Med en dempingsfaktor på 1000 vil en dip i lastimpedansen fra 8 til 4 ohm føre til et nivåfall på ca 0.009dB, med dempingsfaktor 100 ca 0.08dB, dempingsfaktor 10 ca 0.6dB.


Det var vanskelig å tolke innlegget uten referanse til kabeldebatten, jeg er ikke sikker på at jeg tror på at det var uten referanse til kabeldebatten selv om du sier det. Og hvis du går rundt som en slags sensor og erklærer hvilke av andre debattanters innlegg som er bra og hvilke som er dårlige, ja da er du nedlatende enten det er tilsiktet eller ei. Men greit, nok om den saken.
Den er grei Løkken.......
 
R

Ronny_D

Gjest
Hva bryr den dempingsfaktoren så lenge Reistansen for kopper endres med en faktor 0,0043 pr grad ie for en spoletempratur på 100 grader celsius 0,0043*80 = ca 0.37 ie ett 6.8 ohms element blir da ca 1.37 *6.8 = ca 9.1 ohm hvordan var det med delefilterkalkuleringene sa du ?
Åssen er dempingsfaktoren med noen ekstra Ohm i serie ?
Og nå låter det garantert målbart OG hørbar forskjell, hvorfor er det ingen som bryr seg om STORE forskjeller lengre?
Eller er det bare døve ører der ute?
 
K

kbwh

Gjest
Ok, Hvor varmt blir et delefilter, gitt at det og elementene må svelge unna 1W (klassisk musikk ved realistiske nivåer?) i snitt over en time?
 

Terjeminator

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
25.08.2005
Innlegg
139
Antall liker
0
Så lenge delefilteret ditt ikke inneholder direkte søpplekomponenter eller at den ene watten medfører at forsterkeren din går fullstendig i klipping (ikke veldig trolig med utstyrslisten din , for å si det mildt), kan du nok ta varmeøkningen i delefilteret ditt
i løpet av en time med knusende ro
 
K

kbwh

Gjest
Jeg er ikke bekymret ;D
Men hvor varm blir den seriespolen til basselementet - og hva har det å si for anleggets frekvensgang? Anyone?
 

Kabeldragern

Hi-Fi freak
Ble medlem
13.01.2003
Innlegg
4.315
Antall liker
1.174
Sted
Kristiansund
Torget vurderinger
1
Det var vanskelig å tolke innlegget uten referanse til kabeldebatten, jeg er ikke sikker på at jeg tror på at det var uten referanse til kabeldebatten selv om du sier det. Og hvis du går rundt som en slags sensor og erklærer hvilke av andre debattanters innlegg som er bra og hvilke som er dårlige, ja da er du nedlatende enten det er tilsiktet eller ei. Men greit, nok om den saken.
Her er det du Hr. Løkken som er mest nedlatende etter min mening.
K
 

TomTom

Hi-Fi entusiast
Ble medlem
14.08.2003
Innlegg
215
Antall liker
0
Torget vurderinger
1
Hadde det vært mulig å fortsette en tråd uten at det alltid blir en lang diskusjon om hvem som har rett/galt (om alt og ingenting)?
 

Bx

Bransjeaktør
Ble medlem
04.08.2005
Innlegg
8.875
Antall liker
4.315
Jeg er ikke bekymret  ;D
Men hvor varm blir den seriespolen til basselementet - og hva har det å si for anleggets frekvensgang? Anyone?

Dette er rimelig grundig omtalt i martin Collumns' "Loud Speaker Design Cock Book"

Det vigtigste som skjer er at høytaleren får høyere Q. Har du lukket kabinett med tendens til basspukkel vil denne forserkes etterhvert som spolen i basselementet blir varm.
 

Audiomix

Bransjeaktør
Ble medlem
05.07.2004
Innlegg
13.108
Antall liker
4.965
Sted
Kongsberg
Torget vurderinger
28
Med hensyn til forsterkeres impedanser, dempningsfaktor og varierende lastimpedans, tar jeg alt dette med knusende ro. Inge grunn til bekymring. Men et lite tankespinn:
La oss ta en ideel forsterker med tilnærmet 0 (null) indremotstand som tilsvarer uendelig dampingfactor. Den vil gi konstant nivå ut (spenning) uansett belastning. Øker høyttalerens impedans, vil omsatt effekt minske. Omvendt dersom impedansen avtar. Det betyr at den omsatte effekten i høyttaleren vil variere med høyttalerens impedans. Ikke sant? Er det gunstig?
Dersom forsterkeren er en "slapp" rørforsterker med høy indremotstand og lav dampingfaktor, vil vi se noe i retning av motsatt effekt. Øker høyttalerimpedansen, vil tilført spenning også øke og effektreduksjonen blir mindre. Ikke konstant, men mer ideell en i første tilfellet. Minsker impedansen i belastningen, faller tilført spenning og effektøkningen blir ikke like stor som i første tilfelle. Omsatt effeklt vil nok heller falle. Men er det noe stort problem?
Synspunkter på mine synspunkter?
 

Ivar_Loekken

Hi-Fi freak
Ble medlem
03.12.2006
Innlegg
2.486
Antall liker
2
En strømforsterker oppfører seg jo motsatt, der vil spenningen reduseres når lastimpedansen avtar for å holde konstant strøm, dvs har den ideelt sett uendelig høy utgangsimpedans. Det er noen som lager strømforsterkere til audio, men såvidt jeg vet er lydtrykket fra en dynamisk høyttaler først og fremst proporsjonalt med spenningen (kraften på spolen er proporsjonal med strømmen, men den mekaniske lasten domineres av reaktive komponenter spes. rundt resonans), derfor vil man med slike få et lydtrykk som varierer med impedanskurven.

Du kan også lage en konstant-effekt-forsterker, men da må denne ha samme utgangsimpedans som høyttaleren gir lastimpedans ved alle frekvenser (maksimal effektoverføring), det er ikke mulig å realisere i praksis.
 

Audiomix

Bransjeaktør
Ble medlem
05.07.2004
Innlegg
13.108
Antall liker
4.965
Sted
Kongsberg
Torget vurderinger
28
Ja vel...................... Betyr det at du et stykke på vei er enig i mine synspunkter? Siden strømforsterkere ikke er utbredt i audiosammenheng og konstant-effekt-forsterkere ikke finnes.
 

Ivar_Loekken

Hi-Fi freak
Ble medlem
03.12.2006
Innlegg
2.486
Antall liker
2
Jeg tror man med en typisk dynamisk høyttaler får flatest frekvensgang med en ideell spenningskilde, men jeg skal ikke si det helt 100% sikkert. Det finnes vel høyttalerguruer her på forumet som kan mer om det enn meg.
 
R

Ronny_D

Gjest
Med hensyn til forsterkeres impedanser, dempningsfaktor og varierende lastimpedans, tar jeg alt dette med knusende ro. Inge grunn til bekymring. Men et lite tankespinn:
La oss ta en ideel forsterker med tilnærmet 0 (null) indremotstand som tilsvarer uendelig dampingfactor. Den vil gi konstant nivå ut (spenning) uansett belastning. Øker høyttalerens impedans, vil omsatt effekt minske. Omvendt dersom impedansen avtar. Det betyr at den omsatte effekten i høyttaleren vil variere med høyttalerens impedans. Ikke sant? Er det gunstig?
Dersom forsterkeren er en "slapp" rørforsterker med høy indremotstand og lav dampingfaktor, vil vi se noe i retning av motsatt effekt. Øker høyttalerimpedansen, vil tilført spenning også øke og effektreduksjonen blir mindre. Ikke konstant, men mer ideell en i første tilfellet. Minsker impedansen i belastningen, faller tilført spenning og effektøkningen blir ikke like stor som i første tilfelle. Omsatt effeklt vil nok heller falle. Men er det noe stort problem?
Synspunkter på mine synspunkter?
Ved en strømforsterker vil effekten øke med økende resistans I*I*R = P
En kombinasjon mellom spenning og strøm vil gi tilnermet effekt ut i ett område, og dersom området er tilpasset. Spesial spesial og er ikke direkte brukbart sammen med tradisjonelt utstyr.

Det som er litt interesant i denne sammenheng er Martin Collums "High performance loudspeakers" Hvor målinger tyder på redusert forvrenging ved strømdrift ( selvsagt omkring elementets vanlige bruksområde ).
Det kan være en del av forklaringen på hvorfor rørforsterkere som måler en ting... og resultatet siden utgangsimpedansen er relativt høy kan muligens settes i sammenheng med strømdrift ie mindre forvrenging, som 'summert' resultat. Jeg har ingen referanse til praktiske målinger eller eksempler. Tanken er alikevell litt fristende, det er strømmen som tilfører kraft....
På den annen siden bruker dynamiske elementer endring i fart som en del av tilbakekopling som direkte påvirker strømtrekket (aktivt). Mister man den vil dempingen nermest forsvinne ie ingen elektrisk demping. Etter det jeg forstår vil man ende med elementets mekaniske Q ( og den er ofte svært høy for enkelte elementer ). og i den andre ende måtte kalkulere helt ny kasse siden elementet ikke lengre har elektrisk demping. Den elektriske demping er borte.
Konstant strøm ut gir helt andre problemer/muligheter omkring elementer og filter. Det er hva jeg ville kalle nesten opprørsk dersom noen tok skrittet å gå helt bort fra dagens standarisering omkring spenningsdrift. Lavpasfilter ville bli en kondensator i paralell i stedet for en spole i serie. Alt i høytaleren måtte rekonstrueres, eller basere seg på kilden's behandling av signalet. Samtidig finnes lite eller ingen tilgjengelig informasjon, måling frekvensrespons med strøm etc etc.

Hva skjer når det blir varmt i ett vanlig element ? Det er jo massevis av forumets High end medlemmer som har blåst Cervin vega Åssen høres det ut ?

Effekten i delefilter: ved 1w kommer helt anpå konstruksjonen antakelig er varmen i filteret betydelig større enn høytalerledningen, men mindre enn elementenes spoler. Så finnes ( de fleste er ) tempraturkompenserte motstandere. På labben viste metalloksyd motstandere en svak negativ tempraturkoefisient i området -50 .. +100 grader (til min store overaskelse ;) )

Hvordan høres så en varierende tempratur på elementers spole, endret delefrekvens, endret filterkarakteristikk, endret fase, endret følsomhet endret demping ....

Tempratursammenhengen som ingen bryr seg med:
spiller man gjentatte ganger samme musikk, med litt forskjellig intervaller slik at tempraturen i utgangspunktet er forskjellig, og varierer litt forskjellig på komponentene under avspillingene. Hører man forskjell da ?


VI TRENGER BEDRE ELEMENTER før allt annet. I mellomtiden kan vi kose oss med litt romkorigering.

Hvor er fokus ? ( det er visst blitt bibliotek )
R
 

jane

Hi-Fi freak
Ble medlem
27.06.2004
Innlegg
3.079
Antall liker
1.085
Sted
'
Et høyttalerelement består av bade masse, fjæring og demping. Forsterkerens utgangsimpedans bidrar også til å ivareta det siste, demping. Hvis man forsøker, f eks å øke forsterkerens utgangsimpedans på kunstig måte med en seriemotstand, kan resultatet bli katastrofalt rent lydmessig (jeg snakker nå om elementer med høy masse, typisk basselementer). Det tolker jeg dit hen at utgangsimpedansen (evt dempningsfaktor) spiller en sentral rolle når det gjelder demping av elementet.

En masse (som i kilogram) som drives av en høyohmig kilde blir å sammenligne med et hjuloppheng uten støtdempere.
 
K

kbwh

Gjest
Takk for tipset om boka til Collums, Bx! Jeg tolker ellers innlegget ditt dithen at lyden blir tøffere jo høyere og lenger man spiller. Kult.
 

Vidar Øierås

Hi-Fi freak
Ble medlem
19.01.2003
Innlegg
3.202
Antall liker
341
Hei Vidar.

Vil fasedrei variere med nivået på påtrykkt signal?

b
Ja og nei.... I ekstreme tilfeller vil talespole og delefilterkomponenter gå varm. Varme skaper høyere resistiv motstand i komponentene, som igjen vil påvirke fasedreiningen i systemet.

Vidar
 

Bx

Bransjeaktør
Ble medlem
04.08.2005
Innlegg
8.875
Antall liker
4.315
Takk for tipset om boka til Collums, Bx! Jeg tolker ellers innlegget ditt dithen at lyden blir tøffere jo høyere og lenger man spiller. Kult.
Det spørs jo hvordan høyttaleren spiller når den er kald det da :D

Basspukler er i lengden ikke noe staselig farging av lyden.

Kunne vel også tilføyd at en bassrefleksressonnans virker motsatt av lukket kabinett. Ved refleksresonnansen er det en tendens til å komprimere lyden ved høyere lydtrykk. Dette korrespondere bra med hvordan øret oppfatter bass (lite følsomt på lave lydtrykk - svært følsomt på høye lydtrykk)
 

Bx

Bransjeaktør
Ble medlem
04.08.2005
Innlegg
8.875
Antall liker
4.315
Jeg tror man med en typisk dynamisk høyttaler får flatest frekvensgang med en ideell spenningskilde, men jeg skal ikke si det helt 100% sikkert. Det finnes vel høyttalerguruer her på forumet som kan mer om det enn meg.
Det er helt riktig som Løkken skriver. En typisk høyttaler er optimalisert for spenningspådrag - ofte med betydelige impedansvariasjoner. En forsterker med lav dempningsfaktor kan medføre betydelige svingninger i frekvensgangen.
 
Topp Bunn