Jak zmieryć szybkość narastania sygnału we wzmacniaczu mocy?

AlexT · Postautor: **AlexT** » 5 gru 2005, o 17:11

Mam pytanko...

Jak zmierzyć szybkość narastania sygnału we wzmacniaczu mocy? Czyli ile wzmacniacz m V/us ???

Generator mam, mierniki mam, oscyloskop mam.???

HELP!!!

janek11389 · Postautor: **janek11389** » 6 gru 2005, o 10:45

Witam! To przede wszystkim zależy od samej konstrukcji wzmacniacza, jeżeli masz już gotowy to już nic chyba nie zmienisz, czym bardziej rozbudowany, tym jest szybszy, dużo pisania, z takich szybszych i lepszych to masz w Radioelektronik 6/82, Radio elektronik AUDIO-VIDEO 5/98, taki bardzo szybki, co ma 180V/us. To jest: Nowy elektronik 11/91 i 12/91, przejrzyj je sobie, godne uwagi.
Pozdrawiam

Strona WWW · Postautor: **end** » 6 gru 2005, o 10:52

No tak, ale chodzi o pomiar... jak zrobić pomiar szybkości wzmacniacza...
Też jestem ciekawy, nigdy też nie robiłem takiego pomiaru a przydałoby się widzieć.
Poszperam coś w archiwum zdaje się, że kiedyś pytałem o to.
Może google coś powiedzą

AlexT · Postautor: **AlexT** » 6 gru 2005, o 16:12

Tak Panowie...

Wszystko piknie i ładnie na papierze wygląda...
Ja rozumiem, że to zależy od konstrukcji i jakości elementów...
Na szybkość narastania sygnału ma się wpływ. Można zmienić konstrukcje wzmacniacza i polepszyć jego parametry bez problemu. Ale to nie zmienia faktu, że dalej nie wiemy, jaka jest szybkość narastania sygnału!
Poza tym sceptycznie zacząłem podchodzić do parametrów wzmacniaczy mocy podawanych w różnych projektach. Od kiedy mam miernik mocy i zniekształceń, generatory i oscyloskop to prawda czasami jest bardzo bolesna...
Zbudowałem wiele wzmacniaczy tych z gazet i kilka własnej konstrukcji i wiem, że nie tak łatwo zbudować wzmacniacz o dobrych parametrach.
Przetrząsnąłem cały Internet i nic nie znalazłem na ten temat.
Musze przejrzeć jeszcze Polskie Normy, ale wątpię, że znajdę tam coś na temat metod pomiarów.

janek11389 · Postautor: **janek11389** » 6 gru 2005, o 17:08

Witam! To nie jest tak do końca jak piszesz, większość pomiarów i przypisanych im norm, można znaleźć w książce Macieja Feszczuka Wzmacniacze elektroakustyczne, ale o to, co konkretnie pytasz to tego tam nie ma, widocznie na to nie ma żadnej normy, a faktycznie jest to zależne od samej konstrukcji wzmacniacza. Kiedyś na jechałem na taki dość dokładny opis z jednych z elektroników, coś tam pisali o podawaniu prostokąta na wejście i za pomocą przyrządów robiono pomiary, ale zbytnio się tym nie interesowałem, natomiast robiłem porównania takiej lepszej końcówki Denon 3400 z fabryczną końcówką na mosfetach i powiem szczerze, że mosfet wypadł o wiele gorzej.
Pozdrawiam

AlexT · Postautor: **AlexT** » 7 gru 2005, o 16:21

Miałem dzisiaj okazje pogadać z dwoma "doktorami”, którzy mają ten tytuł z elektroniki. Co gorsza wykładają elektronikę... Porażka, żaden nie był wstanie mi pomóc... Wymijająco udzielali wypowiedzieć. Czasem trudno się przyznać, że czego się nie wie...

Zastanawiam się czy posty przegląda nasza kochana redakcja...

Moim zdaniem powinni wyznaczyć, jakiego geniusza z redakcji żeby odpowiadał na nasze pytanie. Chyba, że sami są ciency....

Jak my młodzi mamy się czegoś nauczyć? Chyba, że ci starzy wyjadacze boją się, że wygryziemy ich ze stołków???

Piotr · Postautor: **Piotr** » 7 gru 2005, o 16:28

Zapraszam do EP1/2006, odpublikujemy kompletna odpowiedz.
Pzdr
PZb

AlexT · Postautor: **AlexT** » 7 gru 2005, o 17:06

Uuuuuu.....

Uderz w stół a nożyce się odezwą....

Z góry chciałbym zapewnić, że nikogo nie chciałem obrazić moją wypowiedzią. Chciałem raczej sprowokować do rozmowy, gdyż jestem zdesperowany... Nie mam się, kogo poradzić! Miałem właśnie zamiar pisać list do redakcji. Myślę, że taki artykuł zainteresuje wszystkich miłośników audio i nie tylko. Było by nawet pięknie gdyby powstał ciąg artykułów na temat pomiarów parametrów wzmacniaczy mocy. W książkach i czasopismach oraz Internecie można znaleźć setki konstrukcji wzmacniaczy, w których podaje się gotowe parametry. Pozostaje nam tylko zaufać, że są one prawdziwe. Nigdzie nie pisano na temat pomiarów... Hmmm...

Tak, więc trzymam za słowo! Będę naprawdę wdzięczny za pomoc.

Z góry dziękuję i pozdrawiam.

janek11389 · Postautor: **janek11389** » 7 gru 2005, o 18:22

Witam! Tak się zastanawiam, czy czasem nie chcesz po prostu odrobić zadanie domowego! Mało, który przeciętny radioamator, jest obłożony tyloma specjalistycznymi przyrządami, żeby mógł zrobić taki pomiar, przyznam szczerze, że nawet zaczynam wątpić czy faktycznie jest tak jak napisałeś, że masz już za sobą wiele konstrukcji, bo każdy, kto faktycznie składa, to wie, że taki pomiar, ale przeciętnego amatora nie jest zbyt przydatny, no, ale mogę się mylić i mam nadzieje że tak jest.
Pozdrawiam

AlexT · Postautor: **AlexT** » 7 gru 2005, o 20:18

Taaa...

Zadanie domowe odrobiłem półtora roku temu, pisząc prace licencjacką pt. „Stanowisko laboratoryjne do pomiarów wzmacniaczy mocy”. Piękną hybrydę, na której studenci właśnie dokonują różnego rodzaju pomiarów. Cały konstrukcja jest moja i nie jest kopią żadnego wzmacniacza. Teraz robię magisterkę pt.: „Wzmacniacz sygnałów ultradźwiękowych do pomiarów napięcia powierzchniowego w materiałach porowatych”. Ale do tego nie potrzebna mi ta teoria...

No niestety ja jestem obłożony konkretną aparaturą kontrolno pomiarową i to w dużych ilościach, na której na pewno da się przeprowadzić ten pomiar. Pytanie tylko, jaka jest ta metoda? Zależy mi na tym, dlatego pisze te posty...

Zbudowałem naprawdę wiele wzmacniaczy oraz innego sprzętu audio. Żyje tym, to jest moje hobby i moja praca. Mogę przesłać zdjęcia kilku konstrukcji jak ktoś mi nie wierzy...

Mama uczyła mnie, że nie wolno się chwalić, ale poniżej link do jednego z moich dzieł...

http://www.allegro.pl/show_item.php?item=74583480

Pozdrawiam.

Strona WWW · Postautor: **end** » 7 gru 2005, o 22:52

Zapraszam do EP1/2006, odpublikujemy kompletna odpowiedz.
Pzdr
PZb

Ja w sumie też już kiedyś o to pytałem i nie otrzymałem jasnej odpowiedzi...
Teraz tylko czekam na EP1/2006.
Mam też nadzieję, że pojawi się trochę więcej konstrukcji typu audio hi-fi i guitar amps

AlexT · Postautor: **AlexT** » 13 gru 2005, o 16:53

Witam ponownie.

Udało mi się skąbinować Polskie Normy dotyczące urządzeń i systemów elektroakustycznych oraz ich pomiarów:

PN-91/T-04499/03 (IEC 268-3)
PN-T-04499-3/A1
PN-88/T-06256/01 (IEC 581-1)
PN-93/T-06256/06 (IEC 581-6)

Bardzo ciekawe rzeczy tam piszą na temat pomiarów itd. Ale oczywiście o szybkości narastania sygnału totalne zero!

Być może jest jakaś nowsza norma o której nic nie wiem. Albo norma europejska, tylko jak ją dostać???

Przecież takie pomiary nie mogą być wzięte z kapelusza. Muszą obowiązywać zasady pomiarów, aby wyniki były wiarygodne!

Niech mi to ktoś wyjaśni....

twazny · Postautor: **twazny** » 14 gru 2005, o 23:49

Witam, zanim ukaże się wspomniany numer moze przyda się komuś garść informacj na ten temat.
W zasadzie pomiar SR wzmacniacza jest jest jednym z najprostszych w technice audio (z definicji !). Przeprowadza się go w taki sam sposób jak pomiar innych układów np. wzmacniaczy operacyjnych. Z takim zastrzezeniem że operacyjne bada się w charakterze wtórnika (ku = 1 ) natomiast wzm. audio z ustalonym istniejącym wzmocnieniem.
Czyli podłączamy generator przebiegu prostokątnego na wejście wzmacniacza i mierzymy stromość na wyjściu. Proste ...ale jak zwykle diabeł tkwi w szczegółach.
Oczywiście można pominac zabawę z prostokątnym sygnałem i użyć przestrajany generator sinusoidalny. Pomiar jest łatwy.
Wiedząc że nachylenie sinusoidy jest najwieksze przy przejściu przez zero, podajemy sygnał z generatora taki aby uzyskać amplitude na wyjściu maksymalną (bez clippingu).Zwiekszamy częstotliwosć do momentu spadku ampl.o 3dB. Znając aktualna amplitudę i częstotliwość liczymy SR=6.28 x f x Upp dzielimy przez milion (dla mikrosekundy) i mamy. Pomiar tyleż prosty co niewiele mówiący.Ale warto go zrobić dla kilku napięć wyjściowych odpowiadających mocom 1W, 10W , max.
Jest to pomiar stosunkowo bezpieczny, obciążenie zastępcze wystarczy rezystancyjne. W ten sposób mozna przegwizdać cały wzmacniacz.
To co czyni pomiar prostokątem kłopotliwym, ma kilka aspektów. Między innymi warunki pomiaru i bezpieczeństwo wzmacniacza. Dlatego tez nie jest to zabawa dla początkujacych.
Jeśli chodzi o generator nie ma szczególnych wymagań co do stabilności częstotliwosci, istotna jest symetria przebiegu i strome zbocza. Można zacząć od 10 kHz. Symetria przebiegu jest o tyle istotna, ze praktycznie wszystkie wzmacniacze mają zabezpieczenia wykrywające napięcie stałe na wyjściu i przy niesymetri prostokąta pojawia się to stałe na filtrze zabezp. i wzmacniacz się wyłącza. Mozna zabezp. odłączyc na czas pomiaru ... !?
W zasadzie mierzymy samą końcówkę mocy. Ma ona na wejściu i wyjściu filtry.Na wej. jest RC. Na wyjściu L. Do wyjścia, czyli tam gdzie schodzą się rezyst. emiterowe tranz. konc., poprzez 100ohm (dla bezpieczeństwa) dołączamy sondę oscyloskopu 1:10 mozliwie solidnie.Masa sondy do masy wyj. Pomiaru dokonujemy z i bez kondensatora w filtrze wej. RC. Ale uwaga na testy bez C. O tym póżniej..
Początkowo bez obciążenia wyj. Dołączamy generator (10-20kHz) i powoli co pewien czas zwiększamy amplitude uważnie kontrolując temp.radiatorów, ślady wzbudzeń, grzanie sie obwodu Bucherota (ten dwójnik-szeregowo 10ohm+_0.1uF) itp. Poziom ustawiamy podobnie jak przy sinusie. Odczytujemy napięcie zawarte pomiędzy 10% a 90% całej ampl. i czas w jakim ten odcinek narósł. Podobnie ze zboczem opadajacym. Zwłaszcza przy niesymetrycznych wzmacniaczach moga byc różnice. Liczy się to najwolniejsze...
Oczywiscie musimy wcześniej sprawdzić kształt na wyjściu samego generatora aby nie obwiniać póżniej wzmacniacza o skopany przebieg.
Jeśli wszystko OK, podłączamy obciążenie rezystancyjne i znów stopniowo ostrożnie, amplitudę jak poprzednio, sprawdzamy nachylenie.
Jesli zbocza wyraznie łamią się powyżej pewnego poziomu, prawdopodobnie siada zasilanie, - zmniejszamy Uwyj do zniknięcia efektu. Mierzymy. Jeśli zbocza kładą się niewiele i bez zniekształceń - dobrze ,jeśli jest inaczej -dumping factor, wtórniki,różne mogą byc przyczyny.
Ciąg dalszy już dla bardziej zaawansowanych.
Teraz eksperci mogą spróbować zrobić pomiar bez tego C na wej., tak jak często jest podawane w dokumentacji dobrych końcówek mocy. Ale uwaga, przed tym krokiem nalezy zdać sobie sprawę z pewnych ograniczeń i konsekwencji. Oczywiście najpierw bez obciążenia.
Dotychczas para różnicowa na wejściu była chroniona filtrem przed zbyt szybkimi przebiegami. Przykładowo typowe Uwej wynosi 0.7V wart. sk. co międzyszczytowo = 2V . Trzeba wiedzieć że opóżnienie pętli sprzężenia zwrotnego powoduje sytuację że między bazami w krótkich odcinkach czasu (słynne TIM) będzie podwójne napięcie tej wartości, czyli 4V! Jest to grożne dla wzmacniacza zwłaszcza jeśli nie posiada od strony wej. opornika w bazie.( Słynne kiedys tranz. MAT miały diody pomiedzy baza a emiterem nie pozwalające się głęboko przebiegunowac i likwidujące stany przejsciowe, jednoczesnie chroniace złącze, i to było słychać).
Więc na początek, jeśli już eksperymentujemy z pojemnością na wejściu, pierwszym krokiem powinno być nie usunięcie a zmniejszenie o połowę wartości C. Bez kondensatora szybkość jest taka jaką "dała fabryka" wzmacniaczowi. Ale w tych warunkach niektóre wzmacniacze nawet bez obciążenia zachowują sie niezbyt przewidywalnie. Należy zachować szczególną ostrożność, wzbudzenia są częste w niedopracowanych konstrukcjach. A nawet w tych renomowanych, jeśli końcówka ma więcej niż typowo stopni wzmocnienia (małe zniekształcenia), jest dość podatna na wzbudzenia. Choć na tym etapie bez obciążenia pojemnościowego, nie powinna.
Jęsli jest C/2 i nic się nie dzieje dołączamy obc. rez. i mierzymy SR. Tym krokiem aż do C=0.
Jeszcze raz podkreślam ostrożność, widziałem jak przy tego rodzaju pomiarze tranzystory w symetrycznej kaskodzie zaświeciły - dosłownie. Silnie grzeją się też końcowe wtórniki, nawet arcydrogie wynalazki Sankena potrafią się przegrzać. Ale 95% uszkodzeń przy takich pomiarach to błąd człowieka. A to sonda się "obsunęła", zwarcie przypadkowe itp.
Niemniej większość wzmacniaczy zachowuje sie normalnie. Mając odpowiedni oscyloskop można na przebiegu zobaczyć momenty opóżnienia wzmacniacza (pracuje przez chwilę jak komparator) czyli wyjścia i wejścia ze strefy liniowości. I w tym momencie powinniśmy się zatrzymać. Dobrać na tej podstawie wartość C na wej. aby liniowość na całym przebiegu była zachowana. Taki mini tunning.
Pozostaje jeszcze kwestia obciążenia zastępczego symulującego zespół głośnikowy ze zwrotnica i test obc.pojemnościowego ale nie wiem czy jest celowe poruszanie tego wątku.
Pomiar SR na obciążeniu rezystancyjnym jest wystarczająco miarodajny. Przy dobrze dobranej cewce na wyjściu, nie istnieje niebezpieczeństwo zakłócenia pracy wzmacniacza obciążeniem pojemnościowum na końcu co najmniej 1.5 m przewodu głośnikowego.
Istnieje rozsądna (chyba?) opinia że dla większości uzytkowników jeśli wzmacniacz ma takie SR w uS jak połowa jego mocy to jest to wartość zadawalajaca. Jesli ma przy tym nieduże zniekształcenia to na pewno żle to nie gra.
Naturalnie jest to duże uproszczenie i uogólnienie silnie zalezne od wewnętrznej budowy wzmacniacza ale sprawdza się to nieżle.
Otwartą pozostaje kwestia jak zrobic aby wzmacniacz możliwie wiernie przeniósł wszystko. Tak naprawdę wysoka SR nie jest potrzebna ani dla kolumny ani dla ucha ludzkiego. Ze względu na niedoskonałość konstrukcji jest potrzebna dla samego wzmacniacza w celu możliwie szybkiej korekcji błędu.
Ale to już inna bajka...

AlexT · Postautor: **AlexT** » 21 sty 2006, o 15:30

Chciałbym bardzo podziękować redakcji za odpowiedz na nurtujący mnie temat. Jestem naprawdę wdzięczny. Mam nadzieje, że temat pomiarów parametrów wzmacniaczy będzie dalej w przyszłości kontynuowany...

Jak zmieryć szybkość narastania sygnału we wzmacniaczu mocy?

Kto jest online