Найти: Производитель:

Демпинг-фактор усилителя

Демпинг-фактор (коэффициент демпфирования) усилителя

a23_inside_silver.jpg

Определение

Демпинг-фактор (коэффициент демпфирования) - характеристика усилителя, определяющая его взаимодействие с нагрузкой (акустической системой).

Немного теории

Демпинг-фактор (ДФ) это один из способов (и не очень хороший) выражения выходного импеданса усилителя. Идеальный усилитель должен был бы иметь нулевое выходное сопротивление - вне зависимости от отдаваемого им тока выходное напряжение не менялось бы и не подсаживалось.

В реальности, усилители обладают некоторым выходным импедансом. В хорошей конструкции он очень мал, порядка сотых долей ома. ДФ выражает его в виде отношения с импедансом нагрузки, так что усилитель с выходным импедансом 80 миллиом, нагруженный на 8-омный динамик, будет иметь ДФ 8/0.08=100. Усилитель с выходным импедансом 8 миллиом будет иметь ДФ 8/0.008=1000. Коэффициенты демпфирования отличаются сильно, но разница в работе усилителя составляет лишь малую часть ома.

Не всегда понимают, что ДФ меняется в зависимости от частоты, оставаясь постоянным на низких частотах (скажем до 1 кГц) и падая в высокочастотной части диапазона. В паспортных данных всегда приводится значение на низких частотах.

Проблема с термином "Коэффициент демпфирования" в том, что название подразумевает, будто он сильно влияет на демпфирование громкоговорителя, но это не так. Конечно, на резонанс НЧ головки громкоговорителя влияет последовательное сопротивление ее электрической цепи, но почти все оно состоит из сопротивления катушки динамика, которое обычно находится в пределах 5-7 ом. Кроссовер (фильтр) добавляет еще порядка 1 ома, да еще соединительный кабель вносит порядка 1/4 ома. Ясно, что выходное сопротивление хорошего усилителя составляет совсем незначительную долю в этом сопротивлении, и таким образом, разница между ДФ 100 и 1000 с точки зрения демпфирования громкоговорителя пренебрежимо мала. (К тому же низкочастотный резонанс громкоговорителя тщательно выбирается его разработчиком и его произвольное изменение вряд ли улучшит звучание.)

Это не значит, что выходной импеданс усилителя не имеет значения. Нагрузка, которую громкоговоритель представляет для усилителя, сильно зависит от частоты, так что если выходной импеданс велик, уровень выходного сигнала будет изменяться с изменением частоты, внося нежелательные изменения в частотную характеристику системы. Чем ниже выходной импеданс, тем лучше.

А что на практике?

Сабвуферные динамики имеют большую площадь, соответственно они имеют большую массу диффузора, поскольку им во время работы приходится толкать большую массу воздуха. Этот факт приводит к тому, что в тот момент когда нет сигнала (переход синусоиды через "0") динамик совершает не контролируемые усилителем колебания, которые на слух воспринимаются как подгуживание, размазывание, отставание звука. Для того чтобы этого эффекта не было необходимо либо сделать невесомым диффузор, либо сделать так, чтобы все колебания которых нет в исходном звуковом сигнале - компенсировались. Такое компенсирование (удержание диффузора динамика) есть ни что иное как демпинг фактор. У хороших усилителей класса АВ демпинг фактор составляет порядка 200-300. При мостовом включении усилителя класса АВ демпинг фактор у него падает почти в 2 раза. Иная картина наблюдается у усилителей класса D. Несмотря на то, что нагрузка включается в мост, из-за особенностей работы усилителя происходит эффект двойного демпфирования (DDX). Демпинг фактор в этом случае наоборот вырастает. Правда при этом падает коэффициент использования питающего напряжения и на несколько процентов падает КПД.

damp2.gif

Пример

Подключение к усилителю(моноблок) 2х катушечного сабвуфера (4+4 Ом). Т.е. + и - при возможных вариантах включения 8 или 2 Ом:

1. При нагрузке усилителя на 8 Ом демпинг фактор повысится, т.е. контроль над динамиком возрастёт, точность воспроизведения улучшится. Но при этом мощность упадёт.

2. При нагрузке в 2 Ом всё с точностью до наоборот - контроль теряется(звук смазанный, грязнее), но выигрыш в мощности.

В заключении

Высокий демпинг-фактор требуется для динамических головок с легким подвесом и большой массой подвижной системы, работающих с заходом в область основного механического резонанса (сабвуфер или мидбас с активным кроссовером, широкополосные головки без кроссовера);

Для динамических головок, резонансная частота которых находится за пределами рабочей полосы частот (СЧ, ВЧ) демпинг-фактор при многополосном усилении значения не имеет, поскольку электрическое демпфирование наиболее эффективно для подавления основного механического резонанса подвижной системы;

При оценке значения ДФ надо иметь ввиду значение частоты, на которой оно замерялось(обычно меряют на 1 кГц), но принцип "чем больше - тем лучше" для ДФ справедлив.

Конструктивное оценочное значение ДФ и возможности усилителя достойно контролировать именно НЧ-динамики(сабвуферы) зависит от качества ПН(преобразователя напряжения). "Питание - это наше всё!"

Итого:

Демпфирование - это подавление паразитных колебаний динамической системы громкоговорителя.

Коэффициент демпфирования (Damping Factor) - отношение сопротивления акустики к выходному сопротивлению усилителя. Чем выше этот показатель, тем более качественно можно воспроизвести звук. Низкое выходное сопротивление усилителя позволяет бороться с паразитными напряжениями, которые возникают в динамических головках при движении катушки в магнитном поле.

Минимальным значением коэффициента демпфирования можно считать 20, хорошим - 200-400. Современные усилители высокого класса имеют значение этого параметра в 200 и выше.

При подключении акустики к усилителю следует обратить внимание на качество кабеля и разъемов. При высоком коэффициенте демпфирования (и, соответственно, низком выходном сопротивлении усилителя) сопротивление кабеля и разъемов начинает играть значительную роль.


Возврат к списку

Заказать «Обратный звонок»

Заполните форму и мы перезвоним Вам

Ваше имя:
*
Телефон с кодом города:
*
Предпочитаемое время звонка:
 
Ваш комментарий: