Gainstruktur

[kjetinho]

I ein annan tråd på sentralen kom gainstruktur inn som eit delvis off-topic tema. Eg har fundert på noko av dette sjølv, men berre såvidt skrapt i overflata på dette temaet. Denne linken vart lagt ut i den nevnte tråden, og gir ei kort oversikt om kva det dreier seg om. http://www.diyaudio.com/forums/diyaudio-com-articles/186018-what-gain-structure.html

Eg har nok sjølv eit anlegg med alt for mykje gain. Det startar med ein Chord dac64, med utgangsspenning på 3 V. Eg finn ikkje oppgitt gain verken for forforsterkaren, Copland CTA 305, eller effektforsterkaren, Doxa 73. Men eg merkar at eg ikkje treng skru volumkontrollen veldig langt før det er høgt nok, for å sei det slik.

Er det nokon måte eg kan finne ut kor mykje gain produkta mine har?

Copland CTA 305 har 12ax7 røyr. Ser at dei skal ha gain på 100. Men dei kan bytast med 5751-røyr som har gain på 70. Det skal eg prøve ut, men då treng eg fyrst å få fatt i nokon slike.

No kopla eg inn nokon Rotwell attenuatorar som dempar 10 dB ved inngangen på Doxa. Tykkjer det vart ein betring, med generelt klarare lydbilete.

Har nokon tips til meg om kva eg kan gjere vidare for å matche produkta mine? Er open for litt DIY-tweaking om det kan føre fram.

Kom med råd, fakta, generelle utsegner, formlar, kva som helst som kan gje meg meir kunnskap om dette temaet.

 

[vredensgnag]

Dette er et viktig moment. Flere produsenter som spekulerer i å ha høy utgangseffekt, fordi deres produkt da lyder bedre (les høyere) enn konkurrerende (som ikke går til 11).
Ulempen er at man kan få støy i bakgrunnen, og at det egentlig er unødvendig å laste mer enn standard inn i et anlegg, om det slik du har opplevd betyr at man ikke får anvendt forsterkeren mot dennes optimum.

Man kan ev. koble en attenuator/dempeledd mellom syndende komponent (med for høy utgangseffekt) og neste komponent.

Standard skal være 2vRMS (8,2 dBu), men der tulles det mye.

 

[Dilla]

Ikke så mye nytt til saken kanskje, men i mitt tilfelle har jeg satt gain innstillingen til laveste posisjon (20X dvs. 26dB) i min effektforsterker (DP). Med denne innstillingen må jeg vri volumkontrollen til ca. kl 13 for passende høyt lydnivå. Dette skulle ikke være så "hestgærnt" da 0dB pkt. på volumskalaen på min forforsterker er kl. 15. (Hovland HP-100 og i følge John Atkinsons målinger). Har ikke prøvd med høyere gaininnstilling på DP'n så kan ikke si noe om dette har stor betydning i mitt oppsett. Interessant tema du bringer på banen kjetinho.

 

[kjetinho]

Skal ikkje ta på meg for mykje av æra for å bringe dette på bana. Eg plukka det opp frå Asbjørn og Oblivion i ein anna tråd, og skjøner at dei veit ein del meir enn meg om dette..

Står litt om temaet på sidene til Rothwell, der dei beskriv bruken av in line attenuatorane sine: http://www.rothwellaudioproducts.co.uk/html/attenuators.html

Det er jo litt frustrerande at dei fleste komponentar er laga slik at ein ikkje får utnytta signal/støyforhaldet i komponentane i særleg grad..

 

[TrompetN]

For meg et nytt tema, men undervurdert og logisk.

Jeg håper det ikke betyr så mye for nøye tilpasset utstyr som for eksempel hele komponentkjeden kjøpt fra samme fabrikant.

De siste dagene har jeg prøvd på flere oppsett å skru ned den digitale volumkontrollen ut fra pc og annet og hevet effektforsterkeren.
Om det er pga mindre bit-dybde og mindre oppløsning eller om det er analogtrinnet fra Dacene som spiller renere vet jeg ikke, men det hvertfall en fin tuningsmulighet hvor lyden blir mindre "flisete" og oppleves mer "analog". Har savnet roen i lydbildet som jeg opplever i alle studioer og synes jeg har fått den nå.
På eget oppsett kan jeg foretrekke -18db på enkelte plater og maks -6db på enkelte.

Om det blirlike stor forskjell i lyden på "gode dacer" med gode analogtrinn vet jeg ikke, men de fleste transistorforsterkere har jo uannsett godt av å spille på ganske høyt volum.

Har man mulighet til å tilpasse dette i alle ledd tenker jeg at det kan ha MYE å si.

 

[Asbjørn]

Jeg håper det ikke betyr så mye for nøye tilpasset utstyr som for eksempel hele komponentkjeden kjøpt fra samme fabrikant.

Ikke helt min erfaring, dessverre. Glimrende unnskyldning til å nerde litt:

Jeg hadde CD-spiller, preamp og effektforsterkere fra Electrocompaniet tidligere. EMC-1UP, EC4.7 og AW180M, for å være presis. Gain i den kjeden var altfor høyt. Med full utstyring kan den spilleren gi mer enn 14 volt på utgangene. EC oppgir at den har 10 dB gain, så de tar et internt signal med 3,16 V og forsterker det til 14 V før det går ut av CD-spilleren. Preamp kunne gå fra -111 dB til +6 dB gain, så med volumkontrollen på max vil den øke signalnivået ved full utstyring på en CD fra 14 V til 28 V. Det bør jo holde. Det er litt mer enn de 1,23 V RMS og 2,2 V peak som er definert som "line level" på balansert signal.

Effektforsterkerne hadde fast 31,5 dB gain, eller 37,5X, sånn at de ville forsøke å øke nivået fra 28 V til 1052 V (!) på høyttalerutgangene hvis alt var skrudd til max. Det går jo ikke, for AW180M gir "rated output" på 180 W med bare 1 V på input. Da blir det 37,5 V på output, og kontrollregning med en 8 ohms last viser at det blir småpene 175 W ut av effektforsterkeren. Høyttalerne er dynaBel Euforia med ganske gjennomsnittlige 88 dB @ 2,83 V følsomhet, så med 37,5 V og 175 W på terminalene vil de forsøke å lage lyd oppimot 119 dB. Hvis de greier det uten å brenne opp eller slå i stykker noe. La oss kalle det høyt nok i massevis.

For å begrense input til effektforsterkerne til max 1 V og med 14 V ut av CD-spiller kan ikke gain i preamp være mer enn -23 dB, altså 29 dB ned fra de maksimale +6 dB gain. Resten av omdreiningen på volumkontrollen mellom -29 dB og +6 dB kan ikke brukes til noe som helst, ettersom effektforsterker og høyttalere allerede kjører "flat out".

Med normalt dynamisk musikk med gjennomsnittlig -20 dBFS RMS vil gjennomsnittlig signalnivå ut av CD-spiller bli 14 V - 20 dB = 1,4 V. Med volumkontrollen på -23 dB vil det gi et signal videre til effektforsterker på 0,099 V, som igjen blir 3,7 V på høyttalerterminalene og 92,4 dB gjennomsnittlig lydtrykk fra høyttalerne. Fortsatt høyt nok i massevis.

For å komme ned til mer "normale" 85 dB gjennomsnittlig lydtrykk, også det "bra høyt", må vi skru ned preamp med ytterligere 7,4 dB til litt under -30 dB. Da er det sånn noenlunde passe høyt i rommet, men vi har kastet bort 36 dB overflødig gain i kjeden. Med moderat komprimert musikk må volumkontrollen ned enda 4-5 dB. I praksis kunne jeg bruke volumkontrollen mellom "klokka sju" (altfor lavt) og "klokka ni" (passe høyt). En sjelden gang vred jeg den til "klokka tolv", men da var det på tide å ta på hørselsvern.

Til sammenligning har DEQX'en max 3,0 V på preamp-utgangene og Hypex effektforsterkerne mine 26 dB gain, så den delvis hjemmesnekrede signalkjeden passer mye bedre sammen enn da jeg hadde alt utstyr fra samme produsent. Nå står de analoge volumkontrollene på preamp et sted rundt -12 dB, men når jeg er alene hjemme er nok -6dB et mer passende nivå. Da er det fortsatt litt å gå på.

 

[Cobra2]

Enig... - Nesten ingen fabrikanter har gjennomført spesiell god tilpasning...så det finnes få grunner (utenom design) til å holde alt i ett merke...

Arne K

 

[Asbjørn]

Jeg tror grunnen er den gamle psykoakustiske greia med at litt høyere låter litt bedre, som Vredensgnag også nevner, så ved rask A/B-testing i butikk er det en fordel å ha en dB eller to mer nivå på utgangene enn konkurrerende produkter. Det er jo ingen som står i butikken med dB-meter for å forsikre seg om at nivået er innenfor +/- 0,1 dB før man gjør seg opp en mening om lydkvaliteten på det produktet selgeren forsøker å pushe. Over tid fører det til at de som selger produktene sine på den måten ender opp med altfor mye gain i hver eneste boks.

Jeg måtte forresten kvitte meg med RIAA-trinnet mitt, en Electrocompaniet ECP-1, fordi det hadde altfor høyt utgangsnivå. Det kjørte A/D-konverteren på DEQX'en rett i klipping, og jeg hadde ikke så veldig lyst til å høre digital klipping hver gang jeg spilte en LP. De inngangene tåler inntil 2,2 V før de klipper. Det burde jo være ganske bra headroom når ubalansert "line level" er definert som 0,316 V RMS og 0,447 V peak, men dengang ei. Jeg bygget et NLE-17/DACT CT100 i stedet med justerbart gain, og da forsvant det problemet, gitt.

 

[Scrooge]

Jeg måtte forresten kvitte meg med RIAA-trinnet mitt, en Electrocompaniet ECP-1, fordi det hadde altfor høyt utgangsnivå.

Er ikke dette noe som enkelt lar seg løse vha en passende seriemotstand i line out?

 

[Asbjørn]

Jo, men da har du allerede forsterket signalet med støy og det hele, og så dropper du det igjen med en pad som introduserer sin egen støy. Det vil fungere, men hvis man først holder på med DIY er det mer attraktivt å gjøre det riktig tvers gjennom.

 

[Scrooge]

Ok, takk!
Da stemmer det jo prinsipielt, men teknisk sett blir det tydeligvis for enkelt. :-\

 

[Asbjørn]

"For enkelt" blir det jo ikke, men jeg ville ikke brydd meg så mye om hvilke signalkabler jeg brukte etter det punktet, for å si det slik.

 

[Scrooge]

Haha, skjønner. :-\

Men stusser allikevel litt. Mulig at jeg formulerte meg litt klønete med "line-out", men jeg siktet altså til utgangen på RIAA-trinnet.
Og det signalet er vel ikke i så alt for stor grad besudlet med støy?
Eller tenker jeg feil - igjen?

 

[kjetinho]

Enkelte her svingar seg elegant mellom volt, dB og Watt. Nokon som har lyst til å kjapt forklare/slenge fram nokre formlar for korleis ein reknar om?

 

[Scrooge]

Volt = spenning. Kan variere mellom 0.0000001 og flere millioner. Forekommer som veksel- eller likespenning.

Watt = produkt av Volt og Ampere (strøm)

dB = Målebetegnelse for lydtrykk. Enten fra høyttalere eller andre innretninger som skaper støy / lyd.
dB kan være et produkt av vekselspenning og strøm, påtrykket et høyttalersystem.

 

[Asbjørn]

I denne sammenhengen er decibel (dB) bare en kompakt måte å sammenligne to signalnivåer på. Hvis de to signalene er V1 og V2, vil forholdet mellom dem i dB være 20 log(V2/V1). Da blir store tall litt hendigere. For eksempel er et signal på 1000 volt 20 log (1000/1) = 60 dB sterkere enn et på 1 V. Motsatt får du negative decibel-verdier, sånn at 0,001 V er -60 dB fra 1 V. Slipper å telle så mange desimaler.

Dessuten blir en del regnestykker enklere på den måten. Hvis høyttaleren gir 88 dB lydtrykk @ 1 W (2,83 V), og 28,3 V er 20 dB opp fra 2,83 V, så vil den høyttaleren prøve å levere 88 + 20 = 108 dB ved 28,3 V.

 

[Scrooge]

Det var nok en litt mer elevert forklaring, og sikkert en bedre sådan.