Pilotaggio in potenza: Pout=(Vin)^2

Progetti, domande e idee sparse sull'autocostruzione delle elettroniche
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UnixMan
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Messaggio da UnixMan »

Non ho parole per descrivere quel setup, Paolo.
Spero che ci sia anche un semplice elettricista che spieghi al mio posto le ragioni per cui non userei mai quel test con uno scopo vagamente strumentale.... :( :(
Ed il bello è che dovrebbe servire a confutare o meno test come quelli che posto io, con tanto di controllo di larghezza di banda dei gradini, verifica dei principi di Fourier ecc.... :( :(


Originariamente inviato da mauropenasa - 01/10/2006 :  18:18:33
Mauro, devi considerare che quel metodo e` stato proposto negli anni '50 e x di piu` con lo scopo di essere facilmente replicabile anche in ambito DIY all'epoca, quando gia` poter disporre di un oscilloscopio scalcagnato era un lusso notevole...

L'idea e` quella di far spostare il cono con la DC fornita dalla pila per un tempo sufficientemente lungo da farlo fermare completamente in una nuova posizione, rilasciare l'eccitazione e quindi seguire sull'oscilloscopio i movimenti di assestamento del cono che torna nella posizione di riposo sotto l'effetto delle sole forze meccaniche e dello smorzamento aggiuntivo (regolabile) prodotto dalla presenza del (solo) potenziometro ai capi della bobina.

L'unico problema serio che vedo sono i possibili "rimbalzi" del pulsante, ed e` il motivo x cui l'autore ci ha messo diodo (all'epoca un germanio, oggi io metterei uno shottky...), resistenza e condensatore.

Non stiamo cercando di misurare la risposta all'impulso del diffusore, ma semplicemente di determinare il valore del carico esterno necessario ad ottenere lo smorzamento critico del sistema meccanico completo nelle condizioni di lavoro. Al limite, la stessa cosa si potrebbe fare perfino tralasciando pila e pulsante e spostando/rilasciando a mano il cono e, verosimilmente, funzionerebbe lo stesso! :o Per cui, molto pragmaticamente, se funziona cosi` tanto basta. :)

Al giorno d'oggi, poi, disponendo di un oscilloscopio digitale (o a memoria) basta sincronizzare il trigger con il fronte di discesa dell'eccitazione per semplificarsi notevolmente la vita e risparmiare un mucchio di tempo...

Naturalmente esistono anche altri modi di fare la stessa misura. Oggi come oggi, probabilmente il + semplice sarebbe quello di mettere il potenziometro in serie all'uscita di un ampli accoppiato in DC ed impedenza di uscita trascurabile e pilotare il diffusore con una quadra di periodo molto lungo (1 o 2 Hz al massimo). Se l'impedenza di uscita dell'ampli e` veramente trascurabile e non presenta effetti reattivi, il risultato e` lo stesso... questa ultima considerazione e` quella che tutto sommato mi fa` venire a simpatia il metodo arcaico e "rozzo" con pila e pulsante, almeno siamo sicuri che con il pulsante aperto non ci sono altre variabili di mezzo... :D


Ciao,
Paolo.
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Messaggio da riccardo »

la stessa cosa si potrebbe fare perfino tralasciando pila e pulsante e spostando/rilasciando a mano il cono e, verosimilmente, funzionerebbe lo stesso! :o Per cui, molto pragmaticamente, se funziona cosi` tanto basta. :)


Ciao,
Paolo.



Originariamente inviato da UnixMan - 02/10/2006 : 12:54:59
Mi consta infatti che parecchi facciano a mano...

Saluti

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Messaggio da UnixMan »

Conosco un persona di origine pakistana che di nome si chiama: Merdha.
E vive qui in Italia.


Originariamente inviato da riccardo - 02/10/2006 :  10:46:42
poveraccio... non lo invidio davvero! :oops:

Hai ragione sulla tendenza alla digressione, almeno da parte mia... :|

e` che il mio modo di pensare "naturale" e` quello del "brain storming", una ne penso e cento ne invento! :D :grin:

Per il resto, spero anche io di arrivare al piu` presto a quache conclusione concreta e condivisa.

P.S.: certo che tra me e Mauro e` una bella lotta a chi ha "la testa piu` dura"... (i muli? al confronto sono docili come agnellini! :D :D ). :grin:



Ciao,
Paolo.
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Messaggio da riccardo »

Il signore citato era un esempio di come senza una idea comune strettamene connessa al concetto, la comunicazione sia viziata nei modi più indesiderati.

La capoccia dura, caro Paolo, non serve a niente, se al di sotto non c'è la flessibilità necessaria ad adottare tesi che provengano solo da prove incontrovertibilmente provate in buona fede, e in modo riproducibile.

Riguardo alla tendenza alla digressione, fa parte dello stesso fenomeno.

A chi legge servono punti fermi. Un set up condiviso, è un punto fermo.
Come si dice, Tesi antitesi e sintesi.
Insomma, sta sintesi?
:-)
R


Saluti

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Messaggio da UnixMan »

Il signore citato era un esempio di come senza una idea comune strettamene connessa al concetto, la comunicazione sia viziata nei modi più indesiderati.
lo avevo capito, sono mica cosi` testone! :) ...e` che non ho potuto fare a meno di immaginarmi gli equivoci e le scene spiacevoli che possono capitare ad un povero disgraziato che si ritrova in Italia con un cognome del genere e quindi provare comprensione e simpatia x lui (e soprattutto x eventuali figli in eta` scolare, non oso pensare le battute che sarebbero costretti a sorbirsi... i ragazzini a volte possono essere feroci!).
La capoccia dura, caro Paolo, non serve a niente, se al di sotto non c'è la flessibilità necessaria ad adottare tesi che provengano solo da prove incontrovertibilmente provate in buona fede, e in modo riproducibile.
Non c'e` dubbio, ma non vedo cosa c'entri questo discorso qui` ora... al di la` delle battute sulla tenacia con cui tendiamo a difendere le ns. idee, di certo nessuno di noi e` cosi` stupido da negare l'evidenza. :D
A chi legge servono punti fermi. Un set up condiviso, è un punto fermo.
Come si dice, Tesi antitesi e sintesi.
Insomma, sta sintesi?
:-)
eh, calma, ci dobbiamo ancora arrivare... :)

al momento mi pare che siamo ad un punto morto, almeno finche` Mauro non ci spieghera` xche` secondo lui la misura presentata nell'articolo non sarebbe significativa. A me sembra assolutamente corretta, e l'unico dubbio casomai sta` nel dimostrare se la cosa sia valida anche per i diffusori attuali oppure no. Secondo me sul fatto che anche molti diffusori moderni ottengano il CDF per Zout > 0 dubbi non ce ne sono mentre, se non ho capito male, Mauro la pensa diversamente. Se e` cosi`, la cosa non si puo` risolvere semplicemente a chiacchiere, bisogna prima trovare il tempo di fare un po` di misure, presentare i risultati e discuterli.


Ciao,
Paolo.
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Messaggio da mauropenasa »

Fase 1; perchè il doc sul damping da cui parte l' assunto non ha nessuna valenza pratica:
Mi sono preso la briga di leggere a fondo la causa della "fulminalzione" di Paolo. In sostanza si afferma che al variare della resistenza interna del ampli varia il "damping" (smorzamento) nei driver, specie a bassa frequenza.
Fi qui nulla di nuovo, le mie simulazioni in questo 3D dimostrano agevolmente questo concetto, cosi come ci ho messo almeno 10 post (senza esito) per tentare di convincere i miei interlocutori che una elevata impedenza di uscita dell' ampli determina un' eccesso di livello a bassa frequenza per "under-dumping" (sotto smorzamento).
Analizzando le mie simulazioni si vede chiaramente che il driver è un sistema oscillante smorzato in parte dalle sospensioni e dall' aria, e una "chiusura del circuito" su Re, ossia un corto circuito del circuito elettrico, simile a quello che accade con ampli ad elevato damping, ha un' effetto smorzante sul sistema meccanico.

Mi gratifica il fatto che almeno chi non crede alle mie affermazioni (legate alla intollerabile sovraelongazione di Qts provocato da pilotaggi misti o ad alta impedenza di uscita, come in corrente) almeno creda ai grafici espliciti presenti nel doc postato da Paolo, meglio tardi che mai....

Veniamo alle critiche esplicite ai contenuti:
Si provano dei driver degli anni 50, montati su baffle, e si dimostra che esiste un damping in grado di dare un allineamento di Qts ( chi progetta casse è a casa sua, in questo momento.... :) ), uno che lo eleva a valori non adatti (sovraelongazione data da un Q maggiore di .7-1 circa, mentre un generatore di tensione a bassa impedenza sviluppa un Q troppo basso (circa 0.2- .5) !?!?:o
Signori, ora o cominciamo a ragionare e coinvolgiamo i progettisti di casse (e le loro formulette) o insultiamo la nostra intelligenza.

Il Q definito "troppo smorzato" è esattamente la curva di risposta di quel driver su baffle che i moderni progettisti usano nei loro calcoli !!!
Quel testo dimostra solo come si fa a recuperare Qts usando l' impedenza positiva (pilotaggio in corrente).
Quando si definisce il Qts di un sistema meccanico lo si fa sempre partendo da un' assunto preciso, ossia la risposta del altoparlante su baffle, poi si determina quanto Q si deve recuperare (c' è sempre del Q in gamma di transizione da recuperare, e si definisce il carico acustico per determinarlo (accordo in frequenza dei reflex o alrtre diavolerie), infarcendo tutto con la giusta dose di assorbente acustico...
Risulta a qualcuno che in questa fase si tenga conto della resistenza di uscita dell' ampli ? No, non è possibile. I parametri di calcolo usati per gli altoparlanti sono rilevati "in tensione, le simulazioni anche, i test anche....

Risultato: Se prendi un diffusore messo a punto in camera anecoica per un certo Q in zona di transizione bassa, frutto di lavoro certosino da parte del suo proggettista, e rigorosamente misurato, simulato e definito con pilotaggio ad elevato DF (io non conosco test di rilevamento di risposta in frequenza che preveda impedenze mediamente elevate di pilotaggio....), e lo piloti con un basso damping, la risultante è quella di elevare il Q in modo proporzionale, assolutamente mandando in fumo le stime del progettista....

Il contenuto del doc va bene se si considera di pilotare un' altoparlante a bassissimo Q, per esempio un sub in cassa chiusa di piccole dimensioni, dove la Fs sia abbastanza elevata ed il Q molto smorzato. Ecco che determinando la giusta impedenza di damping è possibile (miracolo miracolo.... :D ) recuperare il Q, e con un piccolo adattamento di risposta in frequenza si recupera di conseguenza pure anche la risposta in frequenza bassa....

Insomma, sostenere che un diffusore a larga diffusione abbia un Q troppo smorzato se pilotato da un ampli in tensione è semplicemente una sciocchezza, perchè va contro i coefficienti di calcolo che tutti i progettisti di casse usano. Attendo di vedere un test qualsiasi (esempio di audioreview, che testa la risposta in frequenza con mostri dello stato solido ad elevato DF da almeno 20 anni....) su un diffusore generico che dimostri un Qts inferiore a 0,7 in zona di transizione.... Ma per piacere....

Se non sta in piedi questa tesi, non sta in piedi manco la ricerca del "CDF ideale", spero che questo venga compreso senza tanti "ma e se".
In caso contrario, posto tutti i test di risposta in frequenza di Audioreview dal 86 (Giussani) ad oggi (Matarazzo), e sfido a trovare (compreso le pro AC, caro Paolo) un diffusore sovrasmorzato quando pilotato da un "normale " ampli in tensione...

Semplicemente negli anni 50 non esistevano ne sistemi di diffusori molto più avanzati del "open baffle", ne altoparlanti in grado di esibire un Q elevato già su baffle.... (Poi per la "storia delle innovazioni del diffusore" rimando la parola a gente come Filippo, e altri, molto più esperti di me su questo tema....). Naturale che si cercasse un "CDF" decente, in presenza di sistemi fortemente sovrasmorzati a partire dalle stesse sospensioni....

Attualmente questi concetti sono assolutamente anacronistici, cosi come non capisco come non si dia fede ai "miei sermoni" in cui dico da mesi che già con un DF=1 il Qts della maggioranza delle casse in circolazione va a "farsi benedire", con conseguente percezione di maggiore potenza in gamma bassa ed equalizzazione "a sella" tanto gradevole per molti aspetti (ma non prevista eventualmente dal progettista del diffusore).
Boh.... probabilmente lo deve dire qualche doc anni 50..... :(

ciao

Mauro
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Messaggio da MBaudino »

<<Risulta a qualcuno che in questa fase si tenga conto della resistenza di uscita dell' ampli ? No, non è possibile. I parametri di calcolo usati per gli altoparlanti sono rilevati "in tensione, le simulazioni anche, i test anche....>> ( M. Penasa)

Forse non è quello a cui ti riferivi tu, ma nei normali software di calcolo dei diffusori, è possibile inserire una resistenza in serie al woofer per 'simulare' l' effetto della Rout dell' ampli e della R del cross. Variandone il valore, varierà la risposta lato bassi del woofer.
I dati del woofer sono in genere quelli misurati su pannello (IEC o meno)
.... ma forse non è a questo che i riferivi. Ciao
Mauro Baudino
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Messaggio da mauropenasa »

I dati del woofer sono in genere quelli misurati su pannello (IEC o meno)
Si, certo Mauro.
Il problema di fondo è che un moderno Woofer su pannello ha già mediamente un Q paragonabile a quello rilevato su baffle più ampli negli anni 50, almeno rispetto quelli messi nei grafici 2 e 3.
Già nel grafico 1 si trova un sistema con risposta e Rdc "moderna", dove si nota la modifica di Q in eccesso già con poche decine di ohm e dove lo stesso autore ammette che "serve un basso o bassissimo valore di Resistenza di damping.... Quello è un esempio di sistema di altoparlanti analogo a quelli che si trovano in giro attualmente.....

Sono consapevole che è possibile tenere conto di qualsiasi valore di DF, in fase di progettazione, cosi come attualmente i moderni software possono simulare bene tale situazione.
Il problema è la solita "solfa" che ripeto da sempre:
Nessuno discute sul fatto che "sia possibile" sfruttare situazioni di pilotaggio diverse dalla norma per ottimizzare alcune situazioni, ad esempio equalizzare la risposta di un woofer in banda di transizione, in zona di risonanza ecc.....
Diverso il caso di pilotare un diffusore "ordinario" progettato quindi per essere usato con sistemi ad elevato DF. (un caso contrario sarebbe masochistico per il progettista, data la enorme disparità tra ampli ad elevato damping e ampli a basso damping).
Se le prove in camera anecoica (e le simulazioni di Qts) sono recensite valutando la corretta curva (a cui hanno pure attribuito varie sigle specifiche) di transizione pilotando il tutto con un ampli ad alto damping, è matematico che tale curva si degrada in presenza di ampli a basso o bassisimo DF. almeno che la matematica non sia una opinione....
Poi che in ambiente questo possa magari giovare, e che il progettista di casse preveda un moderato range di tolleranza (scegliendo un Q blando), anche in previsione di questo, è solo fortemente auspicato....

Resta il fatto che io ho sempre visto le classiche risposte "da manuale" in tutte le prove in camera anecoica effettuate con ampli in tensione, ergo il famigerato "CDF" è già ottimizzato per tale situazione, ergo può solo peggiorare (enfasi di Q) aumentando la resistenza di damping dell' ampli....

Immagino che ora qualcuno mi porterà la classica "eccezione", ma potrà solo confermare "la regola".... 8)

ciao



Mauro
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Messaggio da mauropenasa »

Fase2; Perché il setup di misura "non funziona":

La mia prima disamina sulla teoria di fondo esposta nel doc ridimensiona pure la necessità di indagare in modo empirico sul "CDF" di un sistema di altoparlanti (va ricordato che si ragiona "su un sistema di altoparlanti", dato che sembra che pure le ProAC e Sonus faber "dovrebbero" avvantaggiarsi di pilotaggi a bassissimo DF....).
Ma veniamo al "setup", già descritto nei suoi limiti (onestamente) da Paolo.
(Per inciso non ho mai inteso "mettere in croce" le idee di Paolo, ma semplicemente dimostrargli che sta usando dei riferimenti "sbagliati" o "forvianti" per sostenerle).
Il primo problema è che non si può fare una misura che sia tale usando come "generatore" un contatto meccanico senza tecniche di "cancellazione differenziale"o filtri antirimbalzo molto complessi.
Tale contatto non genera mai "una interruzione" ma una "serie di interruzioni" non ripetitive ed in grado di generare forme di "scintillazione" per effetto del rimbalzo di energia tra gli elementi reattivi e la batteria.
Le conseguenze sono una larghezza di banda del "gradino" assolutamente imprevedibile, un "fattore di forma" dello stesso gradino a sua volta fortemente inaffidabile, talvolta pure il rischio di generare picchi di tensione (e/o corrente) sul carico enormemente maggiori di quelle di test (con conseguente alterazione dei "tempi di assorbimento").

Il secondo problema è il modo in cui il contatto viene usato. Ipotizzando di dovere testare un DF adatto ai sistemi moderni, quindi una resistenza in parallelo all' altoparlante dell' ordine di percentuali di ohm, In quel circuito la fase di carica genererebbe una energia enorme ai capi della stessa resistenza, e il rilascio del tasto a sua volta genererebbe una sequenza di scintillazioni ad arco da saldatrice..... Almeno si poteva usare un deviatore con comune sull' altoparlante e le deviate su batteria/resistenza di prova (ecco dove un elettricista "arriva".... :oops: ).

Il terzo problema è la presenza del diodo in fase di scarica. Il movimento di ritorno del AP non è "naturale" ma condizionato dal circuito diodo + caps 0,5uF, che nei confronti di un transiente rappresenta un corto circuito.
Dato che l'altoparlante presenta una componente capacitiva, che rappresenta l' accumulo energetico nella fase di collegamento con la batteria, essa subirà una scarica "non meccanica" per colpa del diodo polarizzato direttamente....(se poi il diodo è al germanio, la scarica sarà inficiata fino a tensioni di poche centinaia di mV...)

Il quarto problema (se non bastassero quelli precedenti... :) ) è che l'oscillogramma non rappresenta quasi nulla, nel senso che semplicemente più sarà elevato il damping (per effetto della resistenza variabile in parallelo) meno si noteranno le irregolarità nel movimeno di assestamento, (irregolarità che per altro possono essere causate in gran parte dai punti che ho elencato in precedenza....) e non è possibile stabilire un punto di "CDF" ideale anche per stessa ammissione del autore.
Peraltro il circuito è indadatto (anche come fattore di scala oltre che per le ragioni del punto 2)) in caso di test con damping elevati (bassissimo valore di R variabile), perchè la tensione presente ai capi diventa molto piccola....

Insomma, tutto da rifare.
Questo esempio è utile per dimostrare che le misure non servono a nulla senza una analisi precisa dell' obbiettivo che si intende raggiungere e una conoscenza adatta delle dinamiche in gioco.
NOn è importante che il setup sia molto elaborato od automatizzato o digitale, è importante che ci sia dietro una mente pensante che conosca i principi teorici e strumentali che regolano i componenti in fase di test....

opss, dimenticavo (per "tranquilizzare" Riccardo.... :) :
Ovviamente quanto detto finora è semplicemente il mio punto di vista, non una requisitora nei confronti di Paolo o chiunque altro.
Per quel che mi riguarda, ognuno è libero di pensarla come vuole o di usare qualsiasi setup, e non è detto che si debba passare per forza da test comuni per trarre delle conclusioni simili.
Peraltro non sono manco "il difensore di ufficio" del pilotaggio in tensione....

ciao

Mauro
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