Fakta o rozdílech tranzistorů a lamp

[Federmann]

Hoši, přeju vám mnoho zábavy s Fédrmanem...velmi rychle poznáte, co je zač....

Vidím, že Mr. přivedl mizomus_cyberstalking až sem.

[Jester]

Hoši, přeju vám mnoho zábavy s Fédrmanem...velmi rychle poznáte, co je zač....

Vidím, že Mr. přivedl mizomus_cyberstalking až sem.

Myslím, že si v tomto směru nemáte co vyčítat.

[Federmann]

Myslím, že si v tomto směru nemáte co vyčítat.

Zde není vhodný prostor pro osobní rovinu a k odborné se Mr. nevyjádřil, ale nabízím nejenom Mr. otevřenou konzultaci uvedené problematiky na odborné úrovni Tranzistorový zvuk, čas otázek a odpovědí

[Wocass]

No, 1) píšeš do úplě nesmyslného tématu, a 2) takový seznam by neměl žádný smysl, protože prostě nejde říct, jaká značka je dobrá na co, když každý výrobce má v nabídce mnoho modelů. A po modelech ti to tady nikdo rozepisovat nebude, to by bylo na hodně dlouho.

Naprosto souhlasím. Například Engl. Říká se jak je jednotvárný přesto, Ritchie Blackmore signature je uplně jiný zesilovač. Opravdu mě okouzlil když jsem na něj hrál.

[kvaca]

No, 1) píšeš do úplě nesmyslného tématu, a 2) takový seznam by neměl žádný smysl, protože prostě nejde říct, jaká značka je dobrá na co, když každý výrobce má v nabídce mnoho modelů. A po modelech ti to tady nikdo rozepisovat nebude, to by bylo na hodně dlouho.

Jsem zde nový ale taky souhlasím,toto téma je opravdu nesmyslné nebot na jeho prvopočátku stojí nesmysl, opsaný bezmyšlenkovitě z muzikusu /880Hz je totiž druhá harmonická od 440Hz a je tedy sudá a ne lichá/
Nicméně i přes ten zmetek si zde vážím některých příspěvků,zejména od Nera a Wohmy. Red Bulle,měl bys to uvést na pravou míru,už je opravdu načase...

[Predator]

Ježiši, to snáď nie ... 500 kHz zosík pre audio ... to budú počúvať delfíny alebo netopiere? Veď je to blbosť do očí bijúca, žiaden normálny menič také kmitočty neprenesie (ak pravda do bedne nenapcháš magnetostrikčný menič z USG) a hlavne by ma zaujímal audiogram pána experta, či dopočuje aspoň do tých 17 kHz.

Akože chápem, že kvôli nižšiemu intermodulačnému skresleniu treba mať rozsah minimálne dvakrát vyšší ako akustické pásmo, ale podľa mňa 40 kHz úplne stačí a 60 je už absolútne super! 500 kHz zosík, to je už mašina skôr pre nejaký rádiový vysielač dlhých vĺn.

A porovnávať to s lampáčom je už absolútne scestné - každý lampáč má práve naopak na výškach silný pokles, daný výstupákom, teda jeho indukčnosťou a parazitnými kapacitami, a tak tu rozprávať o stovkách kilohertzov je kapitálna blbosť! Áno, elektrónka prenesie dosť široký rozsah spektra, ale netreba zabúdať na Millerovu kapacitu, a samozrejme na výstupák, ktorý ten rozsah o dosť oreže a pri istom výkone už 20 kHz bez poklesu je veľký konštrukčný problém.

Lampový zvuk je totálne o inom - pridáva sa skreslenie elektrónky, ktoré nasadzuje pozvoľna a obsahuje prevažne druhú a tretiu harmonickú, a intermodulačné produkty sa odčítajú na výstupnom trafe. Trafo samo o sebe predstavuje tiež nelinearitu, ktorá pridáva vlastné skreslenie, a obmedzuje pásmo zdola aj zhora. Mäkký vysokonapäťový zdroj zasa spôsobuje "soft clipping" a špičky pri prebudení sú skreslené jemne a nerušivo, zároveň vďaka "kompresnému" efektu danom "plávaním" zosilnenia pri väčšom odbere, z prenášaného signálu sú viac vytiahnuté do popredia tiché pasáže a detaily. Toto všetko samozrejme nemá nič spoločné s verným prenosom, ale uchu sa tento efekt páči, je to vlastne niečo ako prirodzenou cestou vytvorený enhancer ...

Ináč, tú fintu s výstupákom využívajú hi-end výrobcovia PA aj nástrojoviek, napríklad špičkové modely line array segmentov majú výstupáky na koncákoch pre výškovú sekciu, pre čistejší a zrozumiteľnejší prenos zvukových informácií v tomto pásme (laicky povedané aby to neznelo plechovo), a tiež basgitarový rackový zosík Jonas Hellborg signature od Warwicku má výstupák, aj keď je to tranzistorový stroj, a zvukovo a správaním sa hodne približuje lampovým basovým aparátom.

[woro90-1]

Red Bull to má fakt špatně - prostě to, jak i sám uvádí, opsal. I s chybou. Sice je autorita, ale i autorita se může mýlit. Tolik k vaší debatě o Red Bullovi, kterou, doufám, Nero brzo smaže. K tématu: Predator to napsal pěkně, a vystihl tím to, nad čím jsem si po přečtení páně Federmannových příspěvků. Pokud je problém ve frekvenčním rozsahu, jak je možné, že znějí dobře i takové lampové aparáty, jejichž měniče mají problém už ve slyšitelném pásmu? A jak je možné u lampáče dosáhnout lineární charakteristiky, když má na konci trafo? I kdyby se povedlo lampy zpětnou vazbou donutit k lineární charakteristice, co ten výstupák? Mně to tedy utvrdilo v tom, že se sice pan Federmann naprosto správně pohoršuje nad nedostatečným frekvenčním rozsahem, ale zbytečně se soustředí jen na něj. Že zvuk lampáče je člověku příjemný právě proto, že není přesnou reprodukcí vstupního signálu, že ho ten aparát přikrášluje přidanou harmonií, vzniklou lehkým zkreslením. A nápad s výstupním trafem na tranďáku asi zkusím.

[kvaca]

Díky woro90,jsem rád když tu taky někdo o věci sám přemýšlí a neřídí se jen slepou vírou v neomylnost kamaráda.Nešlo mi samozřejmě o gramatiku,ta je tady druhotná...ani rýpance nemám ve zvyku,ale už jsem to nedokázal přejít mlčením.Omlouvám se za OT.

[Predator]

K tomu trafu na tranzistorový koncák - ono prvé koncáky s tranzistormi boli len modifikáciou existujúcich lampových zapojení, navyše existovali len v jednej polarite (tuším NPN) a preto mali trafo. Neskôr, keď prišli komplementárne výkonové tranzistory (začali sa vyrábať výkonové NPN a PNP s rovnakými parametrami), sa trafá zo zapojenia mohli vyhodiť ako zbytočná rozmerná, ťažká a drahá súčiastka. Dnes sa ale niektoré konštrukcie k trafu vracajú práve pre jeho charakteristický hladký, teplý, mäkký a "nekovový" zvuk, zbavený väčšiny intermodulačného skreslenia (to sa na ňom odčíta).

Ak to budeš skúšať, tak nezabudni, že na to nemôžeš použiť trafo ako na lampáč, ale musí to byť trafo s prevodom 1:1, aby ti sedela zaťažovacia impedancia koncáka s impedanciou repráka. Lampové výstupáky majú počítanú impedanciu pre primár na jednotky až desiatky kiloohmov, lebo lampa má pomerne vysokú výstupnú impedanciu.

[woro90-1]

Ak to budeš skúšať, tak nezabudni, že na to nemôžeš použiť trafo ako na lampáč, ale musí to byť trafo s prevodom 1:1, aby ti sedela zaťažovacia impedancia koncáka s impedanciou repráka. Lampové výstupáky majú počítanú impedanciu pre primár na jednotky až desiatky kiloohmov, lebo lampa má pomerne vysokú výstupnú impedanciu.

Jojo, počítám s tím, nebo to převést na jinou impedanci, pokud bych chtěl jiný reprák než by odpovídal konci. Jen musím nějak vymyslet solidní topologii, resp. rozhodnout se co zkopírovat - u koncáků nemám s diskrétními součástkami zkušenosti, a s jejich navrhováním už vůbec ne. Ale co, mám prázdniny, tak bych si mohl rozšířit obzory.

[Predator]

Však nemusí byť z diskrétnych súčiastok, môže to byť aj šváb ... Topológia nemusí byť ako u lampáčov, kde sú dve vetvy primárneho vinutia, tu ti stačí jedna vetva primáru.

[woro90-1]

Švábům jsem se chtěl vyhnout proto, že se mi nechce luštit co je uvnitř a jestli by to nešlapalo o něco líp jinak. Ale je pravda že dnešní švábi už mají slušné parametry.

[Red Bull]

Smazán OT - ano chyba tam je, je použit článek z Muzikusu je to tam uvedeno. Toto vlákno jsem založil po přečtení toho článku. Opsal jsem ho s chybou a pak čerpal další informace z jiných zdrojů a k prvnímu příspěvku už se nevrátil.

Každý se může plést, ať uživatel, rádce, odborník, moderátor, nebo administrátor. Chybu uznávám, nemám s tím problém.

[Federmann]

Několik drobných připomínek:

Ježiši, to snáď nie ... 500 kHz zosík pre audio ... to budú počúvať delfíny alebo netopiere? Veď je to blbosť do očí bijúca, žiaden normálny menič také kmitočty neprenesie

Nebudu zde rozebírat existenci měničů chodících přes 300kHz, mám to na svých stránkách. Ta šířka pásma je podmíněna spíše přítomností vyšších harmonických, které v akustickém signále jsou, obzvláště v živé hudbě. Pokud si zesilovač s těmito harmonickými slušně neumí poradit, pak vznikne značné množství intermodulačních produktů a ty se dostanou do celého akustického pásma, opakuji do celého akustického pásma tedy i do rozsahu 20Hz÷20kHz. Elektronky nemají problém chodit do desítek MHz a takovým problémem vůbec netrpí!

..Že zvuk lampáče je člověku příjemný právě proto, že není přesnou reprodukcí vstupního signálu, že ho ten aparát přikrášluje přidanou harmonií, vzniklou lehkým zkreslením. A nápad s výstupním trafem na tranďáku asi zkusím.

Je pravdou, že transformátor to frekvenčně zúží, ale tím, že ořeže vrchní pásmo, nepřidá žádné intermodulační složky, jak to často udělá tranzistorový zesilovač se silnou zápornou zpětnou vazbou.

Osobně vidím hlavní problém v tom, že tranzistorový zesilovač se silnou zápornou zpětnou vazbou a nedostatečnou šířkou pásma, ne že nepřenese celé pásmo, ale naopak přidá do akustického pásma intermodulační produkty, které vznikly právě proto, že má nedostatečnou šířku pásma.
Nebavím se o vstupním či výstupním filtru zesilovače, jde o samotný zesilovač bez těchto filtrů. Filtry nedělají intermodulační zkreslení, aktivní (nelineární) prvky ano!
________________________________________
Debatu kolem harmonických bych viděl spíše jako češtinářský problém. Když řeknu 1. harmonická, tak to znamená co? Spisovně je to základní harmonická * 1, ale většinou se myslí základní harmonická * 2, což je vlastně 1 následující harmonická, tedy 2. harmonická.

[Predator]

Musím s týmto tvrdením polemizovať. Aj lampy vytvárajú intermodulačné skreslenie, dokonca ešte väčšie ako u tranzistorov, lebo ich nelinearita je vyššia ako u tranzistorov (stačí pozrieť na prevodnú charakteristiku), a ako je známe, ak sa dva rôzne kmitočty privedú na akúkoľvek nelinearitu, vznikajú súčtové a rozdielové frekvencie. To platí pre všetky aktívne prvky a čím je nelinearita zosilnenia vyššia, tým je väčší počet týchto zložiek (dané Fourierovým rozkladom).

U lampáča je však tento jav potlačený práve zapojením - je dvojčinné so spoločným stredom na primárnej strane výstupáka, takže sa tieto zložky vzájomne vyrušia, odčítajú sa na trafe. V princípe, ak by sa postavil tranzistorový zosík s analogickým zapojením, teda s výstupákom s rozdeleným primárnym vinutím v polovici, dosiahol by sa rovnaký efekt. A nebolo by potrebné to hnať do stoviek kilohertzov.

Takéto zapojenie má napríklad koncák Jonas Hellborg signature od Warwicku - tranzistorák s výstupákom, zapojený ako klasický dvojčinný lampáč. A takisto podobné zapojenie využívajú aj výškové sekcie PA systémov, napríklad KV audio má takto zapojený budič pre výškové repráky.

[Predator]

A aby to nebolo iba o tvrdení proti tvrdeniu, tu je link na stránku, kde je detailne vysvetlené, čo je to intermodulačné skreslenie a ako vzniká -

http://en.wikipedia.org/wiki/Intermodulation

Ako je aj uvedené a vysvetlené, čím viac je prvok nelineárny, tým väčšie intermodulačné skreslenie spôsobí. Ako vidno z teórie, rozhodujúca je nelinearita prvku (odchýlky od priamky vo voltampérovej charakteristike) a nie frekvenčný rozsah, ktorý dokáže preniesť. Ten ovplyvňuje iba horné postranné pásmo (a aj to opačne, ako môj oponent uviedol, teda čím viac ide nahor, tým viac súčtových produktov prenesie), ale nie to, čo sa namoduluje dolu do počuteľného spektra. Pekne to vidno na tom grafe, kde sú zobrazené namodulované spektrálne zložky.

A teraz k nelinearite samotnej jednotlivých prvkov - pripravil som si zopár ukážok.

Tu je príklad charakteristiky lampy triódy (typická preampová lampa) - od priamky to má teda pekne ďaleko, lineárna oblasť je dosť malá a deformovaná, krivka je skôr parabolická:

http://www.tpub.com/content/armymunitio ... 190034.htm

Pentóda - tu je to trochu lepšie, ale tiež to nie je žiadna sláva, krivka má o niečo väčšiu lineárnu oblasť, ale tiež je tam silné zakrivenie -

http://en.wikipedia.org/wiki/Pentode

Potom je tu asi najkvalitnejšie zapojenie lampy - ultralineárne, s odbočkou na trafe pre mriežku pentódy - tu je charakteristika, stále je to deformované, ale z lampy sa fakt nedá dostať lepšia linearita -

http://www.jacmusic.com/KT88/kt88ult1.gif

Tu zasa máme typický tranzistor - a až na oblasť blízko saturácie to má takmer lineárny priebeh -

http://cnx.org/content/m1016/latest/

Myslím, že tým je v oblasti argumentácie intermodulačným skreslením povedané hodne.

Skôr by som sa zameral na tieto pojmy - SID a TIM

Šírka prenosového pásma má vplyv na skreslenie SID (slew induced distortion), ktoré vzniká zanesením chyby do prenosu, keď nevie zosilňovač spracovať nábehovú hranu signálu, čo môže spôsobiť vznik intermodulačného skreslenia vo výškach. Ak je ale splnená podmienka minimálne dvojnásobnej šírky pásma zosilňovača ako je prenášaný rozsah (vrátane jeho vyšších harmonických), tam to nehrozí. Teda ak mám zosík, čo mi prenesie 44000 Hz, nemusím sa toho obávať. Nie je nutné ísť do megahertzov, toľko žiaden audio zdroj ani nedá. Každý DA prevodník má antialiasing filter, ktorý reže všetko nad 22 000 Hz.

Záporná spätná väzba zasa spôsobuje skreslenie TIM (transient intermodulation) - je to vtedy, keď zosík nevie preniesť prechodové signály (napríklad ostré špičky) a deformuje ich, lebo počas nábehu zasahuje spätná väzba a snaží sa ich "dorovnávať" ... Tu je jediným riešením návrh zapojenia tak, aby bola táto spätná väzba čo najmenšia, alebo nebola použitá vôbec. A práve tu majú lampy určitú výhodu, lebo väčšina zapojení má iba malú zápornú spätnú väzbu na udržanie stabilných anódových prúdov (katódové odpory) a táto väzba nie je zavádzaná cez celý zosilňovač, ale iba na koncových lampách. Ale aj tu sa dajú urobiť polovodičové konštrukcie, ktoré túto chybu potláčajú - napríklad Leach amp.

[Federmann]

Pěkná citace Wikipedie,

která se postupně stává snůškou nesmyslů, ale problematika je mnohem složitější. Rozebírat lineární oblast elektronky a tranzistoru zde nehodlám, vzájemné rušení zkreslení na transformátoru již vůbec ne, dost jsem o tom napsal v Dynamická saturace, příčina Tranzistorového zvuku! a SACD, blíže vinylu? ebo v
Federmann Bohumil. Tranzistorový zvuk a počítačové simulace příčin jeho vzniku. In Perspektivy elektroniky 2009 : 26. 3. 2009. Rožnov pod Radhoštěm : SŠIEŘ R.p.R., 2009, s. 19-25. ISBN 978-80-254-4052-0.

Dal bych odkaz na jiný zdroj, ale není. Pokud chce kdokoliv, cokoliv vysvětlit, prosím mimo tuto diskusi, jde o příliš odborné a specifické téma, zde spíše výsledky.

[Nero]

Já bych si teda něco o tom "příliš specifickém a odborném" tématu přečetl, takže budu rád, když bude diskuze pokračovat zde...

[dalabo]

Pěkná citace Wikipedie,

která se postupně stává snůškou nesmyslů,

Svatá pravda !

"Kompresí dynamiky většinou zajistíme větší zesílení slabších signálů a menší zesílení silných signálů, čímž zmenšíme celkový dynamický rozsah, ale také porušíme věrnost signálu, která již nenese známky Hi-Fi. Většinou se komprese provádí tak, aby nejslabší signály byly nad úrovní šumu záznamového či přenosového média a nejsilnější signály nepřesahovaly maximální možnosti tohoto média, viz názorný obrázek v jeho levé části.
Největšího nasazení komprese dynamiky signálu bylo dosaženo po roce 1965 se vznikem prvního Dolby A-type NR, poté se rozšířila verze Dolby B-type NR téměř na všechny magnetofony, v roce 1986 poslední v analogova verze Dolby Spectral Recording (SR) zcela ovládla 35mm filmovou produkci.

Výjimečně se používá komprese dynamiky i za cenu deformace věrnosti signálu [7] spíše k efektům [8], jakými jsou:
1.Zvýraznění nějakého hudebního nástroje či zpěvu.
2.Potlačení dynamiky signálu před nedostatečně dimenzovaným výkonovým zesilovačem, aby nedocházelo k jeho limitaci při větších hlasitostech "

[Federmann]

"Kompresí dynamiky většinou zajistíme větší zesílení slabších signálů a menší zesílení silných signálů, čímž zmenšíme celkový dynamický rozsah, ale také porušíme věrnost signálu, která již nenese známky Hi-Fi. Většinou se komprese provádí tak, aby nejslabší signály byly nad úrovní šumu záznamového či přenosového média a nejsilnější signály nepřesahovaly maximální možnosti tohoto média, viz názorný obrázek v jeho levé části.
Největšího nasazení komprese dynamiky signálu bylo dosaženo po roce 1965 se vznikem prvního Dolby A-type NR, poté se rozšířila verze Dolby B-type NR téměř na všechny magnetofony, v roce 1986 poslední v analogova verze Dolby Spectral Recording (SR) zcela ovládla 35mm filmovou produkci.

Výjimečně se používá komprese dynamiky i za cenu deformace věrnosti signálu [7] spíše k efektům [8], jakými jsou:
1.Zvýraznění nějakého hudebního nástroje či zpěvu.
2.Potlačení dynamiky signálu před nedostatečně dimenzovaným výkonovým zesilovačem, aby nedocházelo k jeho limitaci při větších hlasitostech "

Má to nějakou souvislost s rozdíly tranzistorů a lamp?