APIE STIPRINTUVŲ DARBO ĮVERTINIMĄ ATKURIANT ĮVAIRIOS FORMOS IMPULSUS

Vienas paprasčiausių ir daug pasakančių metodų testuojant audio stiprintuvus yra stačiakampių impulsų atkūrimo metodas. Stačiakampiai impulsai elektronikoje pasižymi tuo, kad jie faktiškai yra sudaryti iš daugybės aukštesniųjų harmonikų (1,3,5 ir tt.). Jų yra labai paprasta ir patogi stebėjimui forma, todėl nesunku pastebėti bet kokius, netgi nežymius nukrypimus, ko negalime pasakyti stebint sinusoidę osciloskopo ekrane. Iš to, kaip stiprintuvas atkuria stačiakampius impulsus galime nesunkiai spręsti apie jo dažnuminę charakteristiką, praleidiamų dažnių juostą, matyti ar nėra parazitinių virpesių pereinamų procesų metu.

Grafikai šiame straipsnyje panaudoti iš interneto platybių, išskyrus oscilogramas, kadangi nė vienas mano turimų stiprintuvų taip nesielgia.

Truputis teorinių pavyzdžių

cir

1. Idealūs stačiakampiai impulsai, dažnis 1 kHz. Faktiškai joks impulsų generatorius tokių neduoda, kiekvienas turi didesnį ar mažesnį dažnuminės ribojimą. Audio matavimams idealaus generatoriaus ir nereikia, nes girdimų dažnių juosta nesitęsia iki begalybės. Ji ribota iki 16-20 kHz.

cir

2. 1 kHz stačiakampių impulsų spektras. Teoriškai jis turėtų tęstis iki begalybės, vis mažėjant aukštųjų harmonikų amplitudei. Čia parodyta tik dalis spektro, iki 160 kHz.

cir

3. 1 kHz sačiakampiai impulsai. Aukštų dažnių kritimas. Taip atrodo 1 grafikas jei stiprintuve prasideda aukštų dažnių kritimas maždaug nuo 16 kHz.

cir

4. 1 kHz stačiakampiai impulsai. Žemų dažnių kritimas. Maždaug taip atrodo grafikas, jei žemi dažniai pradeda kristi nuo 150 Hz.

cir

5. 1 kHz stačiakampiai impulsai. Aukštų dažnių pakilimas.

cir

6. Aukštų dažnių "skambėjimas". Taip gali atsitikti dėl neteisingo PCB trasavimo, per ilgų laidų ir panašių dalykų. Iš klausos tai gali pasirekšti kaip aukštų dažnių perviršis.

Toliau parodytos realaus savadarbio Creek 4330 stiprintuvo oscilogramos. Mėlynas kanalas įėjimas, geltonas stiprintuvo išėjimas. Signalo šaltinis Philips PM5134 funkcinis generatorius. Pats stiprintuvas aprašytas šiame straipsnyje.

cir

7. 1,6 Hz sinusas stiprintuvo įšėjime. Labai žemas dažnis, iliustruojantis stiprintuvo dažnių juostos plotį.

cir

8. 1,6 Hz trikampiai impulsai stiprintuvo išėjime.

cir

9. 1,6Hz stačiakampiai impulsai stiprintuvo išėjime. Čia matome tokio labai žemo dažnio kritimą dėl talpumų įtakos.

cir

9. 16Hz sinusoidė stiprintuvo išėjime. Matome kad pilnai atkuriamas žemiausias muzikinis dažnis.

cir

9. 16Hz trikampis stiprintuvo išėjime.

cir

9. 16 Hz stačiakampiai impulsai. Matome idealų žemo dažnio atkūrimą.

cir

7. 500 Hz sinusas stiprintuvo įšėjime.

cir

8. 500 Hz trikampiai impulsai stiprintuvo išėjime.

cir

9. 500 Hz stačiakampiai impulsai stiprintuvo išėjime.

cir

7. 3 kHz sinusas stiprintuvo įšėjime.

cir

8. 3 kHz trikampiai impulsai stiprintuvo išėjime.

cir

9. 3 kHz stačiakampiai impulsai stiprintuvo išėjime. Čia jau matome aukštų dažnių spektro ribojimą. Toks vaizdas reiškia prasidedantį ribojimą maždaug nuo Fx15 kas būtų apie 45kHz. Tai radio dažnių filtro įtaka stiprintuvo įėjime.

cir

7. 10 kHz sinusas stiprintuvo įėjime.

cir

8. 10 kHz trikampiai impulsai stiprintuvo išėjime. Kadangi trikampiai irgi yra plataus spektro, matome viršūnėlėse užapvalinimus, kas reiškia viršutinės spektro dalies ribojimą.

cir

9. 10 kHz stačiakampiai impulsai stiprintuvo išėjime. Aukštų dažnių virš 45 kHz ribojimas jau matomas ryškiai.

cir

7. 30 kHz sinusas išėjime. Amplitudė nukrito visai nežymiai, bet tai dėl radio dažnių filtravimo stiprintuvo įėjime..

cir

8. 60 kHz sinusas išėjime. Padeda matytis aukštų dažnių ribojimas.

cir

9. 100 kHz sinusoidė stiprintuvo išėjime. Čia matome stipriai kritusią amplitudę išėjime, bet netiesinių iškraipymų nematyti..

Kaip matome, jei stiprintuvas teisingai atkuria stačiakampius impulsus, jis turi labai plačią atkuriamų dažnių juostą ir tolygią dažninę charakteristiką. Tai labai paprastas metodas, leidžiantis susidaryti bendrą vaizdą apie stiprintuvo kokybę. Žinoma, šiuo metodu neišmatuosime visų jo parametrų, sakykim netiesinių iškraipymų (THD). Bet pirmą vaizdą galime susidaryti pakankamai realų.