Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Kondensatory między przedwzmacniaczem a końcówką mocy

27 Jun 2005 00:35 2832 14
  • Level 18  
    Witam

    Każdy wzmacniacz ma między przedwzmacniaczem a końcówką mocy włączone kondensatory, które mają za zadanie odciąć składową stałą sygnału. Pojemność takiego kondensatora powinna być możliwie duża, żeby wprowadzał możliwe małe zakłócenia oraz powinien mieć możliwie małą indukcyjność z powodu jw.

    Jeżeli popatrzymy na schemat np. LM3886 (Datasheet) to tam na wejściu jest przewidziany kondensator, na schemacie preampa np LM1036 (Datasheet) na wyjściu też jest przewidziany kondensator. (przykłady wybrałem ze względu na ich popularność)
    Zastanawiam się nad ilością tych kondensatorów. Z punktu widzenia pojemności zastepczej jeden wydaje się sensowniejszy, aczkolwiek czy obecność jednego kondesatora nie spowoduje przesunięcia w fazie sygnału, tak jak to się dzieje w zwrotnicach głośnikowych?
    Z tegóż samego powodu w celu zabezpieczenia kolumn przed składową stałą włącza się szeregowo po dwa kondensatory, a nie jeden.

    Czy moglibyście się Wy wypowiedzieć odnośnie ww kondensatorów? (jakiego typu stosujecie, jaka pojemność, ilość).
    Czy następuje przesunięcie w fazie, czy mój tok myślenia jest błedny?

    Pozdrawiam
    Stefan
  • Level 21  
    teoretycznie na pojemnosci wystempuje przesunięcie o 90°... ale odwrucenie sygnału na kondensatoach o 180° jest niemozliwe... do tego słuza specjalne układy (inwertery)
    ilość kondensatorów pomiędzy
    wzmacniaczam a przedwzmacniaczem <-- to chyba niema ścisłej regoly... spotyka sie w sprzęcie firmowym raz jeden raz dwa... pojemność jest zalezna od tego jakie pasmo chcesz uzyskać, im mniejsza rezystancja wejsciowa tym wieksze pojemnosci...kondensatory niewprowadzają zniekształcen(!) mogą jedynie spowodować nieliniowośc w pasmie przenoszenia.
  • Level 18  
    To w takim razie czemu przy zabezpieczaniu głośników stosuje się po dwa kondensatory? Co to daje ?

    Quote:
    pojemność jest zalezna od tego jakie pasmo chcesz uzyskać, im mniejsza rezystancja wejsciowa tym wieksze pojemnosci...

    Możesz rozwinąć? Chociażby dla tego przykładu co podałem, jakie pojemności były by najwłaściwsze?

    Quote:
    kondensatory niewprowadzają zniekształcen(!) mogą jedynie spowodować nieliniowośc w pasmie przenoszenia.

    Masz rację, a mnie chodziło jedynie o to, że im większa pojemność tym mniejszy wpływ na sygnał.

    Pozdrawiam
  • Level 36  
    Quote:
    To w takim razie czemu przy zabezpieczaniu głośników stosuje się po dwa kondensatory? Co to daje ?

    Może chodzi o połączenie dwóch kondensatorów elektrolitycznych minusami do siebie, aby uzyskać kondensator bipolarny ?
    A jeżeli w datasheecie na wyjściu przedwzmacniacza masz kondensator i na wejściu wzmacniacza też masz kondensator, to wystarczy w sumie jeden kondensator. Przeważnie potrzebne są też kondensatory przed/za potencjometrem, aby nie trzeszczał od składowej stałej ani nie zmieniał punktu pracy następnego stopnia.
    Nigdy nie widziałem dwóch kondensatorów połączonych szeregowo w torze audio małosygnałowym. Jedynie w zwrotnicach się czasem łączy dwa, ale po co jak można kupić bipolarny.
  • Level 18  
    Quote:
    Może chodzi o połączenie dwóch kondensatorów elektrolitycznych minusami do siebie, aby uzyskać kondensator bipolarny ?

    w sumie to też tak mi się wydawało, aczkolwiek w wątku o zabezpieczaniu kolumn przed składową stałą janek11389 pisze:
    Quote:
    Dla składowej zmiennej taka duża pojemność, to tak jak drut, a muszą być dwa i to minusami, albo plusami do siebie, bo inaczej nastąpi przesunięcie fazowe, jest to dobre rozwiązanie, można to nawet zamontować w kolumnie, będzie lepiej.

    Troche to mnie zmyliło. A w ogole są takie duże kondensatory bipolarne ?

    Wracając do mojego głównego pytania, jakie powinny być kondensatory między wzmacniaczem a końcółką mocy i jak sie je dobiera?
  • Level 36  
    Co do przesunięcia fazowego na połączonych szeregowo kondensatorach się nie wypowiem bo nie wiem, ale nie przypuszczam by było inne niż 90°. A kondensatory sprzęgające stopnie wzmacniacza, czyli np. przedwzmacniacz z końcówką, oblicza się na podstawie impedancji wejściowej następnego stopnia, i minimalnej częstotliwości, jaką wzmacniacz ma przenosić. Czyli można dla zapasu przyjąć 10 Hz. To jest wzór, za pomocą którego można to wszystko policzyć:

    C = 160/ f × R
    gdzie
    C - pojemność kondensatora sprzęgającego w µF
    f - namniejsza przenoszona (ze spadkiem chyba 3dB) częstotliwość w Hz
    R - impedancja wejściowa następnego stopnia w kΩ

    W datasheecie LM3886 nie widze nic konkretnego o impedancji, ale chyba tuż przed końcówką jeśli jest kondensator to dla jego obliczania możesz przyjąć impedancję 100kΩ, a przed potencjometrem impedancja to rezystancja potencjometru. Np. dla potencjometru 10kΩ przed nim musi być kondensator 2,2 uF (najlepiej jakiś stały MKT albo MKSE, ewentualnie elektrolityczny, wtedy lepiej dać nawet większy np. 4,7 uF)
  • Level 18  
    Kondesator na wejściu wzmacniacza działa jako filtr górnoprzepustowy. To podejście "im wieksza pojemność tym lepiej" jest błędne?
    Przecież im większa pojemność tym mniejszy opór stawiany sygnałowi.

    Gdzie jest haczyk?
  • Level 36  
    W przypadku kondensatora szeregowego, rzeczywiście im większa pojemność tym mniejszy stawia opór. Więc większa pojemność to szersze pasmo przenoszenia (od dołu). Ale nie zawsze tak jest lepiej, nie można przesadzać... Może rozwiń jakoś to pytanie ?
  • Level 18  
    Nie wiem czy dobrze rozumuje, ale pojemność tego kondensatora dobiera się pod kątem dolnej granicy częstotliwości jaką ma przenosić. Jeżeli będzie za duża pojemność to będziemy przenosili częstotliwości mniejsze od akustycznych, czyli śmieci które nas interesują.
    Dobrze kombinuje ?

    Mam jeszcze pytanie o impedancję wzmacniacza. Jeżeli popatrzymy na ten schemat (on pochodzi z wątku o wzmacniaczu DIY na LM3886) to czy za oporność takiego wzmacniacza można przyjąć oporność opornika R2 ? Można przyjąć takie uproszczenie ?
  • Level 36  
    Właśnie, miałem pytać o schemat, na którym bazujesz. Możesz przyjąć oporność opornika R2, i wcale to nie jest duże uproszczenie. I dobrze kombinujesz.
  • Level 18  
    Ten schemat wybrałem głównie ze względu na prostotę. Wydaje mi się, że można go spokojnie wykorzystać jako przykład wzmacniacza.
    W ogole połaczenia LM3886+LM1036 jet chyba najprostszym do wykonania wzmacniaczem.
    Wg wzoru, który podałeś wcześniej to dla tego wzmacniacza pasmo przenoszenia zaczyna się od jakichś 3-4 Hz (no chyba, że nie umiem liczyć). To chyba trocha mała wartość. Do częstotliwości akustycznych to jest jeszcze kawałek.
    Czyli dobierając kondensator między końcówką mocy a przedwzmacniaczem musimy pójśc na kompromis: im większa pojemność, tym mniejszy opór, ale przepuszczamy więcej sygnału o częstotliwościach poniżej częstotliwości akustycznej.
    Tylko gdzie jest kompromis ?

    Tak w ogole to wielkie dzieki za podzielenie się wiedzą z "zielonkawym" kolega :-)

    pozdrawiam
    stefan
  • Level 36  
    Wystarczy jak do wzoru podstawisz 10Hz, wtedy nie będzie praktycznie żadnego tłumienia sygnału dla 20Hz, czyli dolnej granicy pasma akustycznego. Bo jak wspominałem, ten wzór dotyczy częstotliwości przenoszonej ze spadkiem 3dB, dla 20 Hz nie wiem jaki będzie spadek ale na pewno znikomy (musiałbym policzyć, nie chce mi się teraz do książki zaglądać :) ). Jeżeli przenosi od 4 Hz to jest też dobrze, bo nie ma sensu staranie się o tłumienie częstotliwości niższych od 20 Hz. Jednak ja dałbym tam 2,2µF. Bo zbyt duża wartość to większy koszt, jeżeli chcesz dać kondensator stały, który jest niewątpliwie lepszy do tych celów od elektrolitycznego. Po drugie, większy kondensator jest po prostu większy (przy tym samym napięciu znamionowym, tutaj może być nawet na 5V ale najmniejsze MKT są chyba na 50V...) Po trzecie, wzmacnianie przebiegów o bardzo małych częstotliwościach może być czasem szkodliwe dla głośników niskotonowych. Np. w moim tunerze radiowym jak kręcę pokrętłem strojenia przy dużej głośności to głośnik bez obudowy dostaje drgawek :). To świadczy o tym, że mój wzmacniacz dobrze przenosi niskie częstotliwości. Mimo tego najważniejsze to nie obcinać kondensatorem pasma akustycznego, dlatego minimum w tym przykładzie to 2,2µF. A takie efekty z głośnikami są rzadkością, lepiej dać dla pewności większy kondensator. A ten tuner radiowy jest mojej produkcji, w fabrycznych sprzętach też nie ma takich zjawisk.
  • Level 40  
    Kondensator wejsciowy dobiera sie tak aby przenosil zakldane pasmo od dolu. Trzeba zwrocic uwage ze takich szeregowych kondensatorow w calym torze sygnalowym jest kilka. Kazdy z nich tworzy prosty filtr gornoprzepustowy o nachyleniu 6dB/okt jesli czestotliwosc kazdego z nich bylaby dokladnie dobrana do 20Hz to jako calosc wzmacniacz przenosilby od 30-40Hz bo filtry te nakladajac sie na siebie przesuwaja wypadkowa czestotliwosc oraz zwiekszaja nachylenie filtracji.
    Jeszcze kilka slow o fazie zaden kondensator ani cewka nie przesuwa fazy w pasmie przepustowym!!!!
    I zapamietajcie to sobie. przesuniecie fazy nastepuje przy czestotliwosc granicznej i w zwrotnicy glosnikowej jest to wazne ze wzgledu na feze odlaczenia glosnika a we wzmacniaczu ma marginalne znaczenie ze wzgledu ze to przesuniecie wypada przy skrajnych czestotliwosciach pracy.
    Jednak jesli wzmacniacz przenosi od powiedzmy niskich 10Hz -3dB to juz dla 20Hz bedzie przesuwal dosc znacznie faze sygnalu.
  • Level 11  
    Jeżeli zaś chodzi o rodzaj kondensatorów to najczęściej stosuje się MKT bo są
    dostępne, lepsze by były MKP ale trudno je znależć, a naj naj są polipropylenowe Audyn-Cap kture są przeznaczone specjalnie do zastosowań w audio w związku z tym ich cena też jest specjalna noi ich dostępność.
  • Level 21  
    a w przypadku potrzeby wiekszych pojemnosci np. 10uF to pozostaje wstawić elektrolit najlepiej tantal tylko nie wiem czy są bez polaryzacji w przypadku gdy nie potrzeba odcinać napięcia stałego.