Чому різні конденсатори та резистори за різними значеннями звучать в одній схемі підсилювача?

У мене два питання ...

1. Я бачив, що конденсатори різної величини в ланцюзі підсилювача звучать по-різному ... Наприклад, схема підсилювача з конденсатором 470uf, має більше басів і високих частот ... Конденсатор 1000uf має рівномірний розподіл частот більше або менше ... Конденсатор на 330 футів здається, що він має більше уваги до вокалу ... середнього діапазону ...

Отже, яка реальна причина у них звучати так, як вони роблять? У фізиці чи механіці чи електроніці ...

2. У налаштуваннях електричної гітари та підсилювача ... Введення значення резистора між підсилювачем та гітарою змінює спосіб звучання гітари ... Я перепробував багато значень, деякі з них - 330 к, 470 к та інші в тому діапазон ... Чому ця установка діє як еквалайзери? Резистор, який я підключаю, знаходиться в позитивних клемах, а не в заземлених ...

Це, здається, працює і в програвачі компакт-дисків, і в музичній системі ... Резистори стають як пресети музичних еквалайзерів ...

Я розумію, ми змінюємо імпеданс, але чому вони різняться на різних опорах ...?

Приклад схеми:

Імпеданс (сприймайте це як опір) конденсатора змінюється з частотою проходження через нього сигналу. Чим нижче частота (басові звуки), тим вище імпеданс.

Імпеданс конденсатора також залежить від його значення. Конденсатор з більш високим значенням матиме менший опір, ніж конденсатор з меншим значенням. Для тієї ж частоти малий цінний конденсатор представляє більший опір, ніж конденсатор великого значення.

Для того, щоб отримати більше басів, вам доведеться використовувати більш великий конденсатор послідовно з динаміком.

C1 у вашому ланцюзі є для блокування постійного струму від підсилювача. У постійному струмі конденсатор дуже близький до відкритого контуру - постійний струм не може пройти.

Однак зміна поступово. Конденсатор не просто блокує постійний струм. Це також перешкоджає потоку інших частот. Чим менша частота, тим сильніше вона заблокована.

У якийсь момент це вже не помітно. Для роботи з фільтрами (комбінація конденсатора / динаміка - фільтр високої частоти), ця точка визначається як точка, де амплітуда зменшується вдвічі (це -3 дБ.)

Я не збираюся вступати в обчислення обрізання фільтра - в Інтернеті є багато пояснень, які описуються набагато детальніше, ніж я хочу.

З іншого боку (резистор змінює звук), ми повинні подивитися на індуктори.

Пікапи на вашій гітарі - це індуктори - в основному це лише котушки дроту.

Індуктори протилежні конденсаторам. Індуктори пропускають постійний струм просто чудово, але імпеданс піднімається вгору, чим вище частота. Це також збільшується в міру збільшення значення індуктора.

Ви не змінюєте опір індуктора (пікап).

Коли ви змінюєте резистор на підсилювачі, ви змінюєте навантаження на індуктор.

Резистор, який з'єднаний через індуктор, утворює дільник напруги. Як розподіляється напруга між підхоплювачем та резистором, залежить частота сигналу - опір індуктора змінюється частотою, яка змінюється, як напруга розділяється між індуктором та резистором.

Поєднання котушки та резистора утворює фільтр низьких частот. Він видаляє високі частоти.

Точка (частота), коли це починає помітно, залежить від резистора, що завантажує котушку. Резистор більш високого значення дозволяє пропускати більш високі частоти. Зниження значення резистора знижує частоту, з якою можна почути різницю.

Ще одна річ, яка відбудеться, - це те, що резистор також змінює амплітуду сигналу, поданого на підсилювач. Більш високий резистор означає менше потрапляння сигналу на підсилювач, що призводить до більш тихого виходу.

Менший опір означає більше сигналу до підсилювача, що дає більш гучний вихід.

Для гітариста є також цікава можливість спотворення. Ви надаєте стільки вхідного сигналу, що для отримання посиленого сигналу потрібно більше напруги, ніж джерело живлення підсилювача.

Коли це станеться, вихідна напруга буде "прилипати" до напруги живлення, поки вхідний сигнал не буде меншим.

Це відоме як відсікання, і це погана річ у загальному підсилювачі, але може бути корисною справою для гітариста.

Індуктивність електричного гітарного пікапа перегукується з ємністю кабелю, що живить підсилювач. Якщо імпеданс підсилювача дуже високий (вакуумна трубка або FET), то резонанс створює високий пік частоти в частотній характеристиці. Якщо опір входу підсилювача низький, то піковий резонанс затухає, тому виникають втрати високих частот. Динамік гітари не має твітера для отримання високих частот, тому натомість використовується резонансний пік.

Ось графік висоти піку з різними вхідними опорами підсилювача:

Гітари - це трохи дивне джерело, оскільки перетворювач має високий (і взагалі високоіндуктивний) вихідний опір.

Це означає, що він дуже чутливий до ємнісного навантаження і не потрібно багато, щоб поставити резонанс в аудіодіапазоні.

Додавання серійного опору змінює Q будь-яких таких резонансів і, таким чином, змінює тон.

Напевно, ви побачите, що додатковий опір серії має більше значення на гітарному кінці кабелю, ніж на кінці підсилювача (там, де ємність кабелю неможливо виділити), і що він знову має велику різницю для гітари, яка має регулювання гучності корпусу. колінчастий (Менше опір шунту, тому Q знову вище).

Ви не можете вважати, що підбір гітари є класичним джерелом напруги, вони занадто далеко віддалені від джерела напруги послідовно з резисторною моделлю джерела звуку.

Тепер, що стосується електролітичних ковпачків в підсилювачі, дуже залежить від того, про які ми говоримо, блок постійного струму в мережі зворотного зв'язку (або, наприклад, від управління посиленням мікросилового підсилювача в стилі приладів) внесе помітні зміни, головним чином до положення кута низької частоти, в той час як кришка зчеплення (за умови, що вона досить велика, щоб уникнути напруги сигналу, що розвивається по всьому), як правило, досить не критично.

Я хотів би попередити, що, працюючи над аудіо, вухо - це суто хитний інструмент для порівнянь, серйозно, те, як ви чуєте речі один день до другого (особливо коли ви працюєте над речами протягом декількох годин), просто так змінюється. Ви повинні слухати, очевидно, але розуміння того, що ви чуєте, походить від вимірювання, на щастя, це простіше і дешевше, ніж це було коли-небудь, отримати гідну звукову карту ПК та якесь програмне забезпечення для вимірювання, виконану роботу.

Що стосується кришки зчеплення вашого гучномовця, то колонки мають досить змінний опір, і це взаємодіє з кришкою, щоб змінити частотну характеристику, в реальності динаміки, як правило, не є чистими резисторами, тому звичайний підхід полягає в тому, щоб кришка була величезною, щоб будь-яка взаємодія нижче звукового діапазону, 1000uF добре для більшості речей із повного діапазону.

Тому що ви змінюєте частоти у своїй схемі. Фільтр прохідного діапазону може бути перетворений у високочастотний (або фільтр із занадто високою частотою обрізання), просто змінивши конденсатор або опір (відсік = 1/2 * pi R C). Насправді так працює динамік, високі частоти - це фільтр високої частоти, бас - фільтр низьких частот, а середина - це смуговий фільтр, ці різні частоти генерують різні звуки. Наскільки легко слухати звук? Це залежить від вашої схеми, підсилювачів (я кажу про сигнал, скажімо напруга), наскільки легко він може передавати (або посилювати) коливання (з точки зору механічної конструкції) тощо

Уолт Юнг та Боб Піз показали, що в конденсаторах є звукові чи хвильові відмінності. У деяких дослідницьких роботах робиться висновок, що різниця полягає в здатності вичавлювати діелектрик при зміні напруг, при цьому стискання викликає зменшений проміжок між пластинами і пов'язане з цим збільшення ємності.

Таким чином скло, повітря та деякі пластикові конденсатори вносять мінімальні звукові зміни.

JRE має досить гарну відповідь. Резистори лінійні у відповідь на частотах. Конденсатори та індуктори змінюють опір у міру зміни частоти. Конденсатори проходять нижчі частоти, а провідники проходять нижчі частоти. Комбінація створює фільтр різних частот. Мережа різних компонентів визначатиме не тільки частоту резонансу, але і її гармоніку, яка полягає в поведінці з інтервалами, такими як половина або подвійна частота. Чиста синусова хвиля в простому конденсаторі або індукторній схемі матиме просту реакцію на візуалізацію. Що потрібно враховувати - це вихідний опір, імпеданс навантаження та мережа, яку ви додаєте. Майте на увазі, що жоден ваш компонент не є ідеальним. Підсилювачі, як попередні, так і потужні, не мають лінійної частотної характеристики. Такі речі, як тепло і якість матеріалів, також роблять речі менш лінійними. Я не гітар, але я отримую електроніку. Якщо вам цікаво створити власний звуковий інструмент, спробуйте побудувати мостову мережу. Вони можуть бути надзвичайно чутливими. Якби ви хотіли зайнятися творчістю, ви могли навіть поставити деякі активні компоненти в міст.