WW, Сплав, Река.

dimon_w


Дневник разумного человека


Previous Entry Share Next Entry
Экспериментик, результаты.
работаю, За компом
dimon_w
Определяем Z динамика 0.25ГД-19 на частоте 1МГц.
По мотивам одного диалога.
Схема.

R1, R2 - аттенюатор чтобы генератор не пожечь.
R3 – датчик тока.
СH1,CH2 – щупы осциллографа
F1-Результ усреднения Сигнала CH1
Подаем на вход синус

Подаем на вход меандр

  • 1
Что-то я не это. В картинках запутался.

Если верить второй картинке, до динамика дополз меандр амплитудой около 2В (кривая С2 - 4 клетки, 500мВ/клетку). Напряжение на R1 за полпериода меандра успевает измениться на 10мВ (кривая F1 - две клетки, 5мВ/клетку), что соответствует току 10мА (R3=1 Ом), или амплитудному значению ВЧ-компоненты напряжения на нагрузке равной 80мВ. "Вредная" мощность (выделяющаяся на омической компоненте за счет ВЧ-колебаний) получается смешной - меньше милливатта (U^2/R = 0.08^2/8). "Полезная" мощность - за счет среднего значения напряжения (1В) - получается 1*1/8=0.125, то есть 125 мВт. То есть КПД получается очень и очень высоким.

При этом по первой картинке - сдвиг фазы всего 30 градусов, а при таком сдвиге КПД действительно получается ни к чёрту, совсем чуть-чуть выше чем у обычного, неимпульсного УМЗЧ.

У меня упорное ощущение, что я где-то потерял три нуля (ну там, милливольты с вольтами перепутал например), но не могу понять где. Ну, или что я вообще не въехал во вторую картинку...

Все сигналы без постоянной составляющей размах 2V, амплитуда 1V, на динамике в таком случае в среднем 0V, а вч потери максимальны. Обрати внимание,на 2й картинке ток и напряжнение, почти все время одного знака, те мощность только потребляется, а так как эта мощность звук издавать не может, ей остается подогревать динамик. Если прикинуть "на глаз", то мощность эта 1V*5mV=5mW. A при амплитуде 5V (читать Uпитания 5V) будет 5mW*5^2=125mW что составит 10% от заявленной при этом напряжении 1.2W макс. Не страшно.
Уточнение:
Пересмотрел еще раз дейташит, максим применил у себя не совсем стандартный алгоритм модуляции максимальные потери будут при амплитуде на выходе 1/2 Uпит. А вовсе не при 0. Потери при этом будут 125/4=31.25mW. А вых мощность 2.5^2/8=0.78125 потери в динамике 3% что и вовсе замечательно.

     Замечатльно-то замечательно... но смотрим теперь на первую картинку - и видим сдвиг фазы всего на 30 градусов. Если совсем грубо - при подаче меандра со скважностью 2 первые 1/12 периода ток будет расти, следующие 5/12 - будет стабилен и определяться активной компонентой импеданса, вторые полпериода неинтересны, поскольку там равно нулю напряжение, а значит нет и мощности.
     При этом среднее напряжение на нагрузке будет U/2 (и "полезная" мощность - U^2/4R соответственно), от источника же будет вытягиваться мощность U^2/R на протяжении 5/12 периода, то есть кпд будет (1/4)/(5/12) = 12/20 = 0.6.
     КПД же обычного, не импульсного, усилителя при том же выходном напряжении - 0.5. То есть выигрыш как бы есть, но он какой-то незаметный.

     Вот я и говорю - как-то у меня верхняя картинка с нижней не стыкуется. Такое ощущение, что где-то пара нуликов пропала. Там точно неучтенного делителя 1/10 в щупе первого канала не завалялось, или ещё какого-нибудь подобного прикола?

Обе картинки получены при одинаковых положениях органов настройки осциллографа, переключался только режим генератора.
По моему, ошибка в том, что ты считаешь активную часть Z неизменной от частоты, а это совсем не так. Посчитай, на первой картинке все есть для этого. У меня получилось 140Ом.
Что будет при подаче меандра, мы очень хорошо видим на второй картинке, в первую очередь бросается в глаза пик тока - перезаряд паразитной емкости обмотки, а далее линейное (не совсем) нарастание тока в индуктивности. Т.е. приходим к эквивалентной схеме - параллельный LC контур, с потерями, разумеется.

Прошу прощения, что анонимно, не заметил.

Ого. Если активная часть Z на ВЧ почти в 20 раз больше чем на НЧ (а так и получается), тогда ты конечно полностью прав. Но я как-то не очень понимаю, почему так может получиться в случае динамика. Мне-то глючилось, что в [упрощенной] "эквивалентной схеме" динамика R будет параллельно всему остальному, а значит [сколь либо заметно] увеличить его не удастся даже в случае резонанса.

Вот и я сразу не сообразил, что так оно получится... А получается Rпотерь(скорее всего основной вклад в него - потери в железе) параллельно индуктивности обмотки...

  • 1
?

Log in

No account? Create an account