Новые методики измерения качества отдельных узлов (УНЧ) и всей системы звуковоспроизведения

[Varios systems]

Почти на всех форумах, посвященных качественным системам звукового воспроизведения, постоянно возникают споры, как нужно измерять качество работы аппаратуры. Достаточно лишь слуховой экспертизы или лучше использовать аппаратно - программные методы измерения искажений для того, чтобы определить какая аппаратура работает точней или достоверней, чем другая.

Во - первых, на слух человек не всегда может отфильтровать “особый, индивидуальный” звук, например УНЧ высокого качества. Человек всегда слышит конечный звук с участием, как АС, так и помещения прослушивания, как самого сильно искажающего звена в виде фильтра со своими конкретными АЧХ, ФЧХ, ВЧХ и многократными повторами сигнала из-за эффекта реверберации. АС и КП изменяют звук на порядки сильней, чем это делают УНЧ или кабели.

Во-вторых, даже при незначительном изменении положения головы, в жилом помещении прослушивании, меняются все эти параметры, и реальный акустический сигнал изменяется очень сильно. Особенно это заметно на высоких и средних частотах. Исследования акустических свойств обычных жилых помещений прослушивания показывают, что  изменения тонального баланса  сигналов в точках прослушивания может составлять до +-15-25 дБ в неудачных точках прослушивания. В “удачных” точках прослушивания эти искажения меньше и могут составлять порядка +- 4-6 дБ. На неравномерность АЧХ также сильно влияет удаленность АС и их геометрия расположения относительно   головы слушателя.

В-третьих, УНЧ, сделанные на различной элементной базе и по различным схемам могут вносить определенные искажения, которые заметны на слух. Но эти искажения могут не так явно проявляться при традиционных методиках измерений линейных и нелинейных искажений УНЧ.  Например, особый ламповый, музыкально-певучий звук определяется не столько наличием преимущественно четной - второй гармоники, сколько эффектом дополнительной модуляции звукового сигнала колебаниями сетки лампы, которую как бы раскачивают импульсы тока звуковых сигналов.

Поэтому для объективной регистрации искажений УНЧ, заметных на слух, нужно изменить традиционные методики измерения их качества или точности работы.

По обычным методикам, с использованием стационарных ( синусоидальных) сигналов, выявить все виды искажений, которые дают специфическую "окраску звуку" не всегда получается. Это проявляется, например, в том, что  голоса экспертов частот разделяются почти пополам, какой УНЧ работает точней и искажает сигнал меньше, хотя по формальным измерениям характеристики УНЧ практически совпадают, а звук явно отличается.

Отличия в звуке работы УНЧ экспертами регистрируются, но одним нравится, как звучит один УНЧ, а другим, наоборот, нравится звучание больше другого УНЧ.  При этом УНЧ с одинаковыми параметрами могут звучать по-разному даже в безэховой камере. И если эти скрытые виды искажений, сравниваемых УНЧ заметны на слух, то их можно попытаться зарегистрировать, и в явном виде выделить в виде одного - единственного интегрального показателя качества.

Такой показатель можно найти с помощью современных приборов и компьютерных, общедоступных программ, если несколько изменить традиционные методики измерения искажающих свойств УНЧ (или иных любых других устройств - четырехполюсников).

Наиболее прогрессивной методикой анализа искажающих свойств УНЧ, или любого другого линейного усилителя , на сегодняшний день можно считать  анализ искажающих свойств УНЧ по звукоподобным - импульсным сигналам с широким, изменяющимся во времени спектром.

 В качестве таких сигналов, которые  удобно будет сравнивать, можно предложить, например, пачки импульсных сигналов с широким спектром и меняющейся во времени формой сигналов.

Например, пачки пилообразных сигналов, спектр которых простирается относительно первой гармоники как минимум до граничной частоты звукового диапазона (до 20 000 Гц).

Для дополнительного усложнения формы сигнала, амплитуду таких пачкообразных, импульсных сигналов можно менять по уровню во всем звуковом диапазоне частот звуковых сигналов, например, в диапазоне работы УНЧ (порядка 100-110 дБ с шагом в 5 - 10 дБ).

Таким образом, имея на входе и выходе анализируемого УНЧ набор таких сигналов, можно будет их с высокой точностью записать в виде реализаций, например, на современном, профессиональном звуковом редакторе в виде соответствующих реализаций.

Допустим левый канал записи, это входной сигнал (или тестовый или опорный) сигнал, подаваемый на вход измеряемого УНЧ . А правый канал, это  выходной сигнал УНЧ, записанный на звуковом редакторе.

Имея эти реализации, можно будет потом работать как бы с абстрактными функциями реализации сигналов – “опорным” или идеальным сигналом и “искаженным “сигналом, например, если искажения произошли только в УНЧ.

Для расчета ошибки работы системы или УНЧ нужно будет выбрать одинаковые по времени отрезки входного и выходного сигнала, пронормировать эти реализации по энергии (грубо говоря, выставить одинаковый их уровень).

Затем эти реализации нужно, в общем случае, за синхронизировать во времени (сдвинуть на звуковом редакторе одну реализацию относительно другой так, чтобы они точно совпадали, если в канале есть задержка сигнала на выходе по отношению к сигналу на входе). Для измерения искажений УНЧ этого можно не делать, поскольку сигнал на выходе УНЧ появляется практически без задержки относительно входного сигнала.

Эта операция также  может потребоваться для анализа искажений АС (и помещения прослушивания) в конкретной точке прослушивания, где неизбежно будет задержка сигнала, связанная с конечной скоростью распространения звука в  помещении прослушивания.

Имея записи реализаций сигналов на звуковом редакторе реализаций опорного и искаженного сигнала, можно потом найти среднеквадратическое отклонение (СКО) этих сигналов друг от друга.

СКО ищется очень просто.

1. Делают отсчеты амплитуды с удвоенной высшей частотой Fв (или используются уже ранее сделанные отсчеты, например,  в звуковом редакторе).

2. Находят квадратичекие  отклонения ( КО) отсчетов друг от друга для каждого момента времени. Вычитают из отсчета одной реализации отсчет другой реализации или наоборот. Полученную разность возводят в квадрат.

4. Полученные, таким образом, квадратические отклонения (КО) для всех точек отсчетов суммируют.

5. Полученную сумму делят (усредняют) на число сделанных отсчетов и получают конечное значение СКО в виде конкретного числа.

Понятно, что само значение СКО может также зависеть от формы тест-сигнала. Чем более сложный по форме будет тест-сигнал для УНЧ, тем и СКО может быть больше. Поэтому для сравнения точности работы, например разных  УНЧ, нужно использовать одни и те же тест- сигналы.

СКО, как единственный интегральный показатель точности повторения реализации на выходе устройства или элемента очень удобен и понятен для анализа. Чем больше будет СКО для одних и тех  же тест-сигналов, тем выше искажающие свойства соответствующего устройства, например, УНЧ. И наоборот - чем меньше СКО, тем более достоверно или точней УНЧ воспроизводит такие сложные, звукоподобные сигналы.

Тут нужно также отметить важность самой формы тест-сигналов. Понятно, что если в качестве такого тест-сигнала использовать,  например нулевой уровень сигнала ( паузу или тишину), то измерения точности работы УНЧ будет малоинформативным. Мы при таком тест-сигнале измеряем, фактически только уровень шума УНЧ. Поэтому для полноценного измерения всех возможных видов искажений сигналов  - линейных, нелинейных, в том числе интермодуляционных и иных видов искажений, которые обычно не измеряются, например, инерционно-нелинейных искажений (ИНИ) необходимо использовать звукоподобные импульсные сигналы. И желательно чтобы эти тест-сигналы имели существенно разную форму, имитируя как бы различные звуковые сигналы разных жанров ( рок, поп, классика и т.д.).

Такой способ анализа искажающих свойств УНЧ (или любого другого линейного четырехполюсника) самый точный и научно обоснованный на сегодняшнее время. Он позволяет зарегистрировать все виды возможных искажений УНЧ - искажения АЧХ, ФЧХ, нелинейные искажения, интермодуляционные искажения и даже инерционно нелинейные искажения (ИНИ).

Кроме того, этот способ позволяет отразить в параметре интегрального показателя качества работы УНЧ и другие важные параметры – уровень помех, наводок и шума УНЧ или иного узла.

Результат получается в виде одного числа - СКО, которые легко сравнивать с другим числом – результатом анализа, например другого УНЧ.

Это намного проще и наглядней, чем анализировать и сопоставлять большую группу отдельных параметров, как это имеет место сейчас.  Параметры частот трудно проранжировать по важности и понять, какой, например УНЧ будет звучать лучше - с более низкими интермодуляционными , нелинейными или инерционно-нелинейными искажениями.

Понятно, что измерения по всем УНЧ должны проводиться по сигналам одного и того же типа, на сопротивлении нагрузки одного и того же типа (кстати, тип нагрузки - чисто активная или комплексная нагрузка, например, реальная АС) и её величина могут также учитываться и меняться при сравнении разных УНЧ. Это целесообразно сделать, чтобы снять вопросы о качестве работы УНЧ, на различных АС, содержащих различные пассивные фильтры . и с различными комплексными сопротивлениями нагрузок с которыми могут работать УНЧ.

Таким образом, для всестороннего анализа качества работы УНЧ, желательно иметь блок разных комплексных нагрузок, имитирующих типовые АС с сопротивлением 4-8-16 Ом. Комплексная нагрузка существенно влияет, например на линейность АЧХ и ФЧХ УНЧ. Например, АЧХ сигнала на наушниках или на АС может очень сильно искажаться в зависимости от выходного сопротивления УНЧ и сопротивления кабелей. Неравномерность АЧХ может достигать +- 2-6 дБ и более.

Измерения СКО линейных усилителей  можно проводить и с любыми силовыми или межблочными проводами одинакового или разного типа. Это позволит ответить на вопросы влияния сечения, длины и конструкции проводов в конечный уровень искажений группы устройств и точности согласования между собой соответствующих узлов звуковоспроизводящей системы ( предварительный усилитель, УНЧ + провода или только проводов).

Аналогично можно измерять влияние межблочных кабелей, исключив УНЧ, а потом подключив их ко входу УНЧ.

Длинна по времени реализаций тест-сигналов, на которых вычисляется СКО, в общем случае также должна быть одинаковой.

Как уже было сказано, что данная методика универсальна. Она применима к любым линейным устройствам, как к пассивным узлам, так и к активным.

Для измерения интегральный искажений четырехполюсников, которые выполнены, например, в виде фильтров с регламентированной АЧХ, необходимо на их входе ставить зеркально обратный по АЧХ  фильтр с малыми собственными искажениями и очень точной обратно зеркальной АЧХ. И тогда можно измерять, например интегральные искажения различных типов фокорректоров для проигрывания грампластинок,  имеющую ту или иную АЧХ, например, в соответствии со стандартом RIAA. Фильтр можно выполнить в виде физического устройства или реализовать его виртуально – в виде подпрограммы.

Изложенная кратко методика не всегда  будет  корректно работать при анализе работы УНЧ с АС в конкретном помещении прослушивания.,

При анализе  работы всей системы такая предельная точность выбора отсчетов не нужна и даже может быть вредна.  

Это связано с тем, что в реальном помещении прослушивания расхождение по времени различных компонентов сигнала может быть очень большим. В обычном жилом помещении  возникают не просто фазовые искажения в пределах длины волны тех или иных компонентов сигнала, а могут быть существенные временные задержки сигналов разных частот.

И на все эти искажения  накладываются многочисленные повторы сигналов за счет переотражения звуковых волн от стен и других предметов в помещении прослушивания и форма сигнала может сильно меняться.

Если в современных УНЧ  искажения формы сигнала меньше 1 и даже в лучших образцах меньше 0,003%, то искажения сигналов в комнате прослушивания (КП) могут достигать десятков процентов. Вот так могут выглядеть низкочастотные импульсные сигналы в жилой КП.

 

Поэтому практически в любом помещении прослушивания форма реализации сигнала, например с выхода микрофона, установлено в точке прослушивания будет очень сильно отличаться от формы реализации сигнала с выхода источника сигнала ( формы тест-сигнала).

Вот так примерно могут выглядеть сигналы разной формы в реальной точке прослушивания.

 

Для сопоставления точности работы всей системы с учетом искажающих свойств АС и КП лучше использовать  более загубленный способ сопоставления точности работы системы по отношению к опорным тест - сигналам.

Он заключается в сопоставлении не мгновенных отсчетов в реализациях сигналов, а как бы при анализе  или сопоставлении  точности повторения огибающей  сигнала  в точке прослушивания по отношению к огибающей тест - сигнала .

Этот метод можно для наглядности представить себе примерно как поясняют принцип амплитудной модуляции (АМ) радиосигнала, где сигналу источника ( сигналу сообщения) соответствует огибающая несущей частоты радиосигнала. И существенные искажения этой огибающей за счет появления сигналов – повторов из-за изменяющихся условий прохождения сигналов в атмосфере земли или в городской застройке дают самые сильные и заметные на слух искажения.

Но это уже отдельная тема. Сейчас мы не будем рассматривать эту методику оценки точности работы всей звуковоспроизводящей системы в специально неприспособленном помещении прослушивания, поскольку тема, в основном, про точность работы УНЧ.

Понятно, что по изложенной выше методике анализа точности работы УНЧ по мгновенным отсчетам можно написать программу для домашнего ПК или усовершенствовать уже существующие программы для измерения радиоаппаратуры, введя в них дополнительную функцию по измерению интегрального коэффициента искажений УНЧ или иного четырехполюсника.

Подобные измерения искажений всей системы можно провести, в принципе, и по любым реальным музыкальным композициям – тест - сигналам при соблюдении вышеперечисленных условий. Но для удобства синхронизации во времени реализаций  на них желательно наложить короткий, импульсный, стар - стопный сигнал.

Можно предложить и другой - упрощенный способ регистрации искажений УНЧ по специальным  тест- сигналам упрощенного типа - периодическим сигналам, например, типа 'пила' (или “пила” + несколько синусоид на НЧ частотах, например на 20, 40, 60, 150, 300 Гц) и с использованием простейшей аналоговой схемы для анализа качества работы УНЧ и измерения его интегрального показателя качества или интегральных  искажений УНЧ.

Схема этого устройств очень простая. На (+) вход ОУ высокой верности подают через регулятор уровня тест-сигнал  с выхода УНЧ. А на (-) вход подают входной, опорный тест-сигнал. ОУ  работает  по схеме вычитающего устройства. При этом, желательно, иметь искажения ОУ не больше 0,00008- 0,0002%. И СКО ОУ должно быть, как минимум, на порядок меньше СКО  хорошего УНЧ.

Итерационно подбирая уровни сигналов, находят на таком вычитающем устройстве минимальный уровень разностного сигнала. Например, в нескольких режимах (разная мощность УНЧ и разные провода, и разные нагрузки в виде реальных АС). Измерения другого УНЧ проводят на тех же уровнях сигналов и с теми же тест - сигналами.

Затем полученный, таким образом, переменный сигнал (ошибки работы УНЧ) усиливают прецизионными ОУ и усиленное напряжение детектируют. В качестве детектора можно использовать, например микросхему К157ДА1.

Сигнал с выхода этой микросхемы подают на интегратор с постоянной времени, например 0,5-5 секунды.

Этот сигнал постоянного напряжения как раз и будет отображать интегральную ошибку любого усилителя или иного четырехполюсника или даже всей системы.

Его можно зарегистрировать обычным мультиметром в виде значения напряжения. Чем меньше напряжение, тем меньше интегральные искажения УНЧ. Проведя аналогичные процедуры измерений с другими УНЧ, и измерив их ошибки работы, можно предельно точно сделать вывод, какой из УНЧ работает точней.”

Можно использовать и такую схему.

Понятно, что на стационарных звукоподобных, периодически повторяющихся  сигналах отпадает необходимость сравнения уровней напряжения на выходе устройства в строго одно и то же время относительно начала тест-сигнала. Поскольку при выполнении условия, что постоянная времени интеграции будет много больше периода повторения тест-сигнала, напряжение на выходе интегратора будет практически неизменным. А вот при измерении искажений по реальным музыкальным реализациям (фонограммам), нужно измерения фиксировать в одно и то же время. Или в разные времена относительно начала воспроизведения такой реализации на разных УНЧ. И постоянные времени интеграции должны быть одинаковыми. Это позволит  достоверно  выяснить, какой из УНЧ более точно воспроизводит эти звуковые сигналы на том или ином по длительности участке реализации сигнала и при разных как бы кусках реализаций сигналов.

Понятно, что для разных участков по времени анализа точности работы УНЧ могут получиться несколько отличающиеся значения интегральной ошибки. Эти значения можно потом, например, усреднить – найти среднее арифметическое значений ошибки или СКО для разных по длительности отрезков анализа реальной звукозаписи. Но этот метод измерения интегрального показателя качества получается как бы более затратный.

Если эти методики вас заинтересовали, то можно обсудить, например единый стандарт для таких измерений и тест-сигналов, чтобы результаты измерений разных устройств были максимально  точно сопоставимы. Участники форума могут сделать измерители интегральных искажений и потом присылать и сравнивать интегральные искажения своих разработок по сравнению с общеизвестными, распространенными аналогами - УНЧ, ( Одиссей, Кумир, Радиотехника и зарубежные УНЧ).

Возможно, эта информация будет интересна разработчикам измерительных программ на базе ПК (например, RMAA5.5, TrueRTA, Visual Analyser, Loud  Speaker LAB и др.). На мой взгляд, дополнение этих программ новой, полезной функцией по измерению интегрального коэффициента искажений линейного усилителя электрических сигналов позволит радиоинженерам и радиолюбителям всего мира упростить поиск более совершенной элементной базы  (высококачественных ОУ, пассивных элементов, кабелей) и поднять поиск новых технических решений в области высококачественного звуковоспроизведения на более высокий научный уровень.

Изменено 14 апреля, 2022 пользователем Varios systems

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Varios systems]

Тут в другой теме всплыл вопрос от одного пожилого форумчанина - гость_Григорий_Т.

И он утверждает, тут такое, что у меня волосы полезли дыбом - типа, что нельзя складывать или вычитать сигналы и помехи в дБ.

Ну, ладно...с кем не бывает...

По вопросу измерений в звуковой технике подкину вам сегодня новый телесериал из двух серий сразу.

Тем, кто путается в дБ и разах по напряжению или мощности помех и сигналов, это кино лучше не смотреть - мозг может лопнуть!

 

 

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Alexandr Frolov]

Вопросы:

1. А кроме 157ДА1 нет другой подходящей схемы детектора?

2. Зачем столько частот проверять?

Не достаточно ли Ваш "измеритель" подключить постоянно при прослушивании обычной музыки. Либо просто на "белом шуме" например сразу все посмотреть?

3. Самое главное: Какую точность измерений с помощью ОУ и 157ДА Вы предплагаете получить.

По моей грубой оценке точность таких измерений будет в лучшем случае на уровне 1..3%, что крайне недостаточно для высококачественных УМ. Низкая точность будет по причине наличия смещения и входных токов ОУ, а также "несимметричности" детектирования сигнала в 157ДА1. А в целом идея правильная.

Возможно позже я выложу свою схему измерителя искажений (примерно похожей концепции, но гораздо более чувствительного)

Впрочем и мой измеритель искажений имеет в лучшем случае примерно 0,03...0,1% точность измерений. Такую схему наверное интереснее использовать как постоянный индикатор на выходе УМ. Т.е., существуют индикаторы выходной мощности, а это будет индикатор искажений.

Поскольку схемы обоих индикаторов близки по функционалу (по схемотехнике), то обе схемы можно объединить, и просто переключать режим работы схемы: Индикация уровня выходной мощности/Индикация уровня искажений.

У меня уже есть практически готовая схема.

Интересно ее даже переложить в виде универсальной интегральной схемы.

С помощью такой схемы можно измерять искажения, слабые уровни сигналов, уровень помех (например) в оптических линиях передач (там где нужно точно сравнить 2 сигнала).

Чувствительность схемы можно обеспечить на уровне -60..70дБ на простых элементах.

И до -90...-100дБ на прецизионных ОУ.

Нужна кому такая схема?

[Реклама]

Особенности хранения литиевых аккумуляторов и батареек

Потеря емкости аккумулятора напрямую зависит от условий хранения и эксплуатации. При неправильном хранении даже самый лучший литиевый источник тока с превосходными характеристиками может не оправдать ожиданий. Технология, основанная на рекомендациях таких известных производителей литиевых источников тока, как компании FANSO и EVE Energy, поможет организовать правильный процесс хранения батареек и аккумуляторов. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Alexandr Frolov]

157ДА1 имеет динамический диапазон всего 45...50дБ

 

Это возможность измерения искажений до 0,3...1% (только по ограничениям 157ДА1)

Изменено 18 июня, 2023 пользователем Alexandr Frolov

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Lexter]

В 15.06.2023 в 01:02, Alexandr Frolov сказал:

Нужна кому такая схема?

Все мы делаем то, что сначала нафиг никому не нужно.

Вы выкладывайте, а там видно будет.

[Петров-1951]

автор не уделил внимания такому виду искажений как SID (Slew-rate Indused Distortion) – искажения вызванные поворотом, их еще называют поворотными или переходными интермодуляционными искажениями.

В отличие от коммутационных искажений искажения типа SID можно выделить только единственным методом — методом компенсации.

Повороты сигнала появляются в местах отклонения от синусоиды одной частоты и постоянной амплитуды:

при изменении амплитуды,

при изменении частоты сигнала,

в начале и конце бурстов.

Но ведь музыкальный сигнал это и есть сплошные «повороты» сигнала то по часовой стрелке, то против. Таким образом именно этот вид искажений и определяет отличия в звучании двух усилителей с одинаковыми измеряемыми параметрами Кг и ИМИ. 

Этот вид искажений зависит от времени прохождения сигнала от входа усилителя до нагрузки. Оптимальное время не превышает 100...150 нс!

В полный тракт входит и акустический кабель, его влияние, его ГВЗ и характер поведения в звуковой полосе и даже за его пределами также вносит свою лепту. Это будет понятно если внимательно прочитать статью И.Алдошиной.

Звуковые кабели в акустических системах_Алдошина.pdf

Компенсационный метод тестирования моделей усилителей.pdfВ продолжение. В полный тракт входит и акустический кабель, его влияние, его ГВЗ и характер поведения в звуковой полосе и даже за его пределами также вносит свою лепту. Это будет понятно если внимательно прочитать статью И.Алдошиной.

Измерение искажений в усилителях_(дополнено).pdf

[fagos]

Сначала вы говорите, что измерения на установившихся сигналах это все чушь и подтягиваете туда свою братву в виде Хафлера, Мейнарда и Хансена, но ругая Рогова, а потом начинаете нахваливать измерения с шумоподобными сигналами, где сами же измерители нелинейных искажений ввиду своей инерционности будут показывать некоторые действующие значения усредненных за время этой самой инерционности и предшествующих им полосовых фильтров. Это касается тестов и Вольфа, и Фарины и любых других с подобным принципом получения результата.

Вот и все, что стоит знать людям о ваших революционных методах. Как говорится, "либо трусы оденьте, либо крестик снимите".

Изменено 13 февраля пользователем fagos

[Петров-1951]

Я надеялся что этот рисунок красноречиво показывает от чего зависят искажения первого периода, не от умножения сигнала на «некую функцию» как утверждает «доцент» Рогов, а от величины задержки прохождения сигнала в усилителе. Чем меньше эта задержка — тем меньше и вносимые искажения при отклонении сигнала от стационарной синусоиды.

На рисунке видно что на втором периоде есть «хвостик» от предыдущего периода для компенсации искажений связанных с задержкой. Но музыкальный сигнал это постоянные отклонения как по амплитуде, так и по мгновенной частоте. Отсюда и парадокс для ряда усилителей: измеряемые искажения ничтожно малы, а звук слишком стерильный, мертвый, без тончайших нюансов звукового материала. Как дистилированная вода — по выражению Нельсона Пасса, не имеет ни запаха, ни вкуса.

Я думал это понятно даже мало разбирающимся в работе ООС, оказывается есть и такие...

[Петров-1951]

в дополнение:

https://ldsound.club/threads/sxemotexnika-usilitelej-2021.730/post-266782

Конструктор

Проблема не выдумана, а вполне реальна, если собираетесь делать ООС. Усилитель с ООС все время пытается исправить ошибку, которая есть не сейчас, а которая была некоторое время назад. Это же очевидно. Чем быстрее исправляешь ошибку, тем меньше погрешность.
Допустим, на входе усилителя сигнал 1В 20кГц. Это соответствует максимальной скорости нарастания 0.125В/мкс. Предположим, время задержки в контуре ООС 100нс - максимально допустимое, по словам Александра. За то время, когда на вход усилителя придёт отклик ООС с выхода, сигнал на входе изменится на 0.125*0.1=0.0125В, или на 1.25% от амплитуды сигнала.
КАК вы собираетесь регулировать выход с точностью 0.0001%, если у вас сигнал задания успевает измениться на 1.25%, причём на музыкальном сигнале это происходит непредсказуемо в отличие от статического синуса? Что с чем собираетесь суммировать на входе? Сегодняшнюю температуру со вчерашним атмосферным давлением?

[Петров-1951]

хорошо если задержка равна 100 нс. Сплошь и рядом усилители с tPD до 1,5 мкс и более

зато в установившемся режиме Кг=0.0005% и менее

[Петров-1951]

коллекция усилителей Sokol пополнилась еще одной версией

с одной стороны автор рассуждает вроде правильно, с другой стороны пользуется методами тестирования которые не позволяют выявить недостатки и реальные возможности модели

 

Sokol-4.pdf

[Петров-1951]

на днях мне подкинули интересный материал В.Орлова. 

набрал модель усилителя опубликованного в Радио 1988-03 и провел сравнительный анализ с моделью усилителя Радио 1972-06 с которым и начинал работать В.Орлов

 

О согласовании усилителя и АС_Орлов.pdf