Warsztat Audio, Pomiary napięć zmiennych i częstotliwości.

[ArturP]

Witam wszystkich, a szczególnie Młodych Serwisantów.
 Poniższe jest związane z zaspokojeniem ciekawości "młodych" serwisantów, którzy chcieli by posiąść trochę wiedzy podstaw pomiarów.

Pozwoliłem sobie rozpocząć temat o pomiarach sygnałów audio. Co w takim pomiarze jest ważne? Częstotliwość (f), napięcie zmienne (Vac) i impedancja wejścia/wyjścia (R).
Posiadam w swoich zbiorach kilka mierników do pomiarów m.in. napięć zmiennych i częstotliwości.
Podczas pomiarów Vac nie ma szczególnego znaczenia, jaki poziom mierzymy, bo pomiar jest od dołu ograniczony rozdzielczością wskazań, a od góry zakresem. Ale już dla f już tak, bo f-miarki mierzą tzw. okno napięciowe, czyli zakres napięcia wejściowego do miernika.
 Dla różnych mierników w moim warsztacie (Metex M466A, Voltcraft VC870, MCM MC66, MCM UC6) te napięcia są od 40mVac do 30Vac.
Dla Metex'a jest to 50mVac-rms (-23,8dBu) do 250Vac-rms, dla Voltcraft'a 200mVac-rms (-11,8dBu) do 30Vac-rms, dla MC66 150mVac-rms (-14,3dBu) do 20Vac-rms, dla UC6 40mVac-rms (-25,7dBu) do 20Vac-rms.
Do każdej wartości dopisałem "rms" i "dBu", związane jest to z pomiarami audio wyrażonymi w dBu/600R. Bardzo często padają pytania o decyBele. Co to jest ten dB?
Poniżej kawałek ze strony https://sound.eti.pg.gda.pl/student/elearning/sysnagdbu.htm :
 
  "Jednostka dBm określa logarytmiczną miarę poziomu mocy odniesioną do 1 miliwata, tzn. 0 dBm = 1 mW.
Jednostaka dBu jest używana do określania poziomu wartości skutecznej napięcia. 0 dBu jest zawsze równe 0,775 wolta. Gdy impedancja układu wynosi 600 Ohm, miary wyrażone w dBm i w dBu są sobie równe. Identycznie definiuje się jednostkę dBv, która jednak nie jest powszechnie stosowana.
Miara dBV odnosi się również do wartości skutecznej napięcia. 0 dBV = 1V rms. 
Miara dBW jest używana do określania wysokich, "głośnikowych" poziomów mocy. 0dBW = 1W."

Jak widać w powyższych wypocinach, różne mierniki mają różne minimalne napięcia wejściowe. Niektóre wymagają dodatkowych przedwzmacniaczy liniowych, które pozwalają obniżyć napięcie wejściowe miernika. 

[pień]

Jeżeli są jakieś zapisy na miejsca w ławkach to ja się zgłaszam :)    A że słabo kapuję i widzę to muszę siedzieć gdzieś na wlocie :)

[ArturP]

Zapisów Robercie nie będzie, ilość członków dowolna (jakby to nie zabrzmiało hihi). Każdy członek będzie, z racji patrzenia, u wlotu i blisko dziurki. ;)
Temat zainspirowany pomiarami Philips'a N-4512 vel N-4504.
Bardzo często kalibracja końcowa okazuje się początkiem dużej naprawy. Przykładów nie przytoczę, mamy ich dość tu na forum.
Podczas takiej naprawy istnieje bardzo duże prawdopodobieństwo, że trzeba pomierzyć sygnał niższy i o wiele niższy niż dolne napięcie zakresu posiadanego miernika. Ja sobie radzę używając Metex'a nastawionego na zakres Vac, gdzie wyświetlacz pokazuje mi "V" w górnym rzędzie, a w dolnym "f" i "dB" i mimo, że nie jest to miernik T-RMS, to do 1kHz błąd pomiaru jest minimalny (ok. 3%). Do wskazania obecności sygnału nadaje się świetnie. Do dokładniejszych i bardzo dokładnych pomiarów mam inne urządzenia, m.in. cztery oscyloskopy różnej maści. Używam też czasem V-640, ten z kolei sprawdza się doskonale podczas mierzenia sygnałów szybkozmiennych, które wymagają obserwacji maksymalnych wartości. Na mierniku z cyfrowym wyświetlaczem jest to praktycznie niemożliwe.

Narazie tyle, więcej w kolejnych wpisach, możliwe, że uda mi się wkleić fotki.

[pień]

Panowie, jak by co to wywalić.   Piszę tutaj bo najbardziej mi pasuje temat do >problemu :)
   Ja tam na elektronice znam się jak wilk na gwiazdach.   I jako początkujący wilk (raczej zapchlony szczeniaczek) mam wątpliwości co do zasadności zbierania watahy po nocy i wycia do wspomnianych gwiazd.   Nie ważne czy do wszystkich razem czy jakiejś konkretnej.
  Bo one są daleko i zasadniczo to mają w...     czy ja będę wył czy też nie.   Tak mi się przynajmniej wydaje i wynika  ze szczątkowej wiedzy onegdaj pozyskanej w szkole.
Powaga, chodziłem do szkoły :)   Chociaż zapewne znajdą się tacy którzy uznają że świadectwo kupiłem na bazarze.  Owszem,  bywało tak że nie trafiałem na jakieś tam mało ważne lekcje bo to były inne czasy.   Nie było powszechnego dostępu do GPS-a  w np.  smartfonach  i co gorsze (albo lepsze)   nie było dostępu do Googla.    Który w zasadzie podważa istnienie jakiejkolwiek szkoły :)
   Po co młode mają łazić do szkoły?  Prawie niczego się tam nie nauczą a wiedzą  wszystko bo da się wygrzebać w googlach.
Szkoda kasy :) 
No i tak- wiedza powszechna dostępna wszędzie powoduje np.  zebranie się jakiejś watahy wyjącej do gwiazdy odpowiedzialnej za zasilacze.   Że prawdziwy zasilacz audio to musi być go widać z kilometra.  I żeby porządnie zasilić przyzwoicie jakiś mikroskopijny scalak to trzeba kupę talarów, 5 kilo blach,  kilometr grubego miedzianego drutu i kondensatory jak wiadro.   Oooo  i wtedy dopiero jest cymes :)
   A ja tu sobie w doma siedzę i wydłubuję małe ustrojstwo i -----   noooo-  różnie bywa.
Podłączyłem moje ustrojstwo do tego co się nawinęło i nie bardzo.   Podłączyłem zasilacz już taki z tych co to do niego wyją i też nie bardzo.
W końcu podłączyłem do zasilacza który pochodził z w miarę przyzwoitej kolumny aktywnej i ten okazał się OK  :)
Problem w tym że to zasilacz impulsowy o którym wilki wyją że przyniesie straszliwe skutki jeżeli podłączymy go do czegoś co ma z siebie wydawać dźwięk.
  No i w końcu pytanie warsztatowe:
Czy istnieje jakaś nieskomplikowana metodologia umożliwiająca dokonanie pomiarów tego>   co zbędnego wyłazi z zasilacza?
Chodzi o to żeby nie strzelać na ślepo i podłączać dziesiątki zasilaczy i liczyć na szczęście.

[ArturP]

No, w końcu pytania na których się nie znam, ale się wypowiem.....
Wszystkie "audiobille" do jednego scalaczka podłączają zasilacze, którymi można spawarkę zasilać, a wystarczy kilkanaście, może kilkadziesiąt % więcej od maksymalnej mocy danego scalaczka i prawidłowe poprowadzenie masy.

[pień]

Noo i fajnie :)   Czyli nauczyciel z fizy kitów nam kiedyś w szkole nie wciskał.  Generalnie obstając że w tej elektryce całej to się liczą tylko trzy literki--  U   I   R   :)   I nie ma znaczenia co spotkało biedne elektrony po drodze.    A ja już zdążyłem wyczytać że takie z zasilaczy impulsowych to są strasznie poobijane bo to tam bramki staśniue szybko przełączają się i jak który dostanie przypadkiem to ma wgniotki od tego i przez to już dobrego prąda z takim nie będzie :)
  I gdy takim prądem z pogiętymi elektronami zasili się np.  DAC-a  to masakra.   Bo będą wyostrzać wysokie tony a tępić niskie :)
   Albo i na odwrót w tym samym czasie-  koszmar audiofila normalnie.    Całe szczęście że nie mam takiego słuchu i >wysłyszeć<  jestem w stanie -  tak po chłopsku jakby.
Że źródło prądu może być >   dobre   <   albo ew.   >ch...........    No i jeszcze właściwie przypadek że albo podłączone albo nie i czy da  radę dostarczyć wystarczającą ilość   I     żeby moje ustrojstwo nim zasilane nie było na przesadzonej diecie.
W sumie jakby czy koryto-  znaczy masa-  dobrze dostawione i nie za wąskie.
  W sumie ok  -  rozumiem doskonale -   bo ja też nie lubię chudego żarcia.
  Pasuje mi to,   bo jest okazja zaoszczędzić na piwo.

[ArturP]

Robert, z tymi poobijanymi elektronami, to całkiem niezły pomysł. Tak to chyba wygląda, jak piszesz.
Prowadzenie masy na płytce i wewnątrz urządzeń, to bolączka nie tylko Twoja, ale i większości projektów. Dlatego technika studyjna zabezpieczyła się przed takimi i stosuje "ground lifter". A jeśli chodzi o zasilanie DAC'a, to myślę, że więcej jak 10W z trafka (obojętnie czy 50Hz czy 100kHz), spokojnie mu wystarczy. Czy impulsowy, czy tradycyjny to i tak musi mieć 5V/2A. Chyba, że jeszcze masz jakieś dodatkowe przydatki, ale do samego DAC'a? Jak najbardziej.
PS: Jak masz zasilacz od telefonu "z japkiem", to może być. Japko ma być ugryzione.
A co do "GL" to tu https://pl.wikipedia.org/wiki/DI-box

[pień]

W tym moim ustrojstwie to są cztery podstawowe bloki.   Komputer, DAC, USB pamięć-dysk oraz wzmak klasy D.
  Jest jeszcze w sumie piąty blok w postaci selektora we-wy  na pięć urządzeń  wejściowych i dwa wyjściowe ale jest to  pasywne-  na zwykłych obrotowych przełącznikach.
Wzmak  zasilany trafiejnym zasilaczem impulsowym pochodzącym z kolumny aktywnej Genelec.  Okazał się najlepszy ze wszystkich próbowanych przed nim.
Komputerek idzie na swoim fabrycznym,  DAC -  wprawdzie nie telefonicznym ale tabletowym z - japkiem -  tak jak piszesz.   Trochę nadźarte :) ale ma moc ze 3 razy większą niż zapotrzebowanie DAC.   Dysk leci na dorobionym zasilaniu z użyciem telefonicznego zasilacza od Nokii.  Również jest 100% nadwyżka mocy biorąc pod uwagę to co napisane na nalepkach.
   Dorobiłem to zasilanie do niego bo on skubany ma chwilowe zapotrzebowania duże i komputerek czasami świrował  gdy to zasilał wprost.
Pierwsze próby robiłem z wykorzystaniem USB do łączenia z DAC.   Nie było dobrze chociaż w sumie grało ale chyba jakaś maniana z powodu USB była.   Dlatego dokupiłem nakładkę na komputer z wyjściem koncentrycznym i optycznym.    Teraz idzie na koncentrycznym i jest dobrze.    Inaczej mówiąc zniknęły wszystkie słyszalne dla mnie popiskiwania, brumienia, szumy i cykania i nawet gdy wzmak na 100% to praktycznie kompletna cisza na kolumnach pomiędzy nagraniami a sam dźwięk uznaję za bardzo dobry.   No ale ja nie audiofil :)

    Może warto po optyce puścić ?    Bo to mi się wydaje że całkiem DAC od komputerka odizoluje-  ale to tak dla sportu raczej bo wątpię czy coś bym uslyszał czego teraz nie ma a powinno być.
     
   

[ArturP]

No dobra, to moc zasilania mamy załatwioną.
Teraz ekranowanie elektromagnetyczne.
Ponieważ wczoraj wróciłem z długiej trasy, pierwszej po miesięcznym nie opuszczaniu mieszkania z powodu "kowida" (jeszcze czuję jego skutki), to przytoczę tylko parę tytułów.
Pierwszym będzie strona "ElektronikaB2B" o ekranowaniu w pomiarówce https://elektronikab2b.pl/technika/20093-uziemianie-i-ekranowanie-w-ukladach-o-wysokiej-impedancji . Drugim jest książka, gruba jak biblia, "Poradnik Ultra-Krótko-Falowca" Zdzisława Bieńkowskiego. Z tej książki korzystam od momentu jej wydania w 1988 i nie wiem czy można ją dziś kupić.
Zdaje się, że zawartość nie ma nic wspólnego z techniką "audio", niestety jest zgoła inaczej. Oba tytuły są podstawą w technice audio ze względu na ilość elektromagnetycznych zakłóceń otaczających nas dziś.
Zwrócę jeszcze uwagę na poprawne prowadzenie masy.

[pień]

:)
 Nie pamiętam w jakim filmie to było,  chyba jakimś ruskim z czasów CCCP .   Jeden z bohaterów to był taki gościu którym mało kto się przejmował.   Był świetnym kucharzem a i wszelkie problemy rozwiązywał nadzwyczaj skutecznie.   Gdy go zaś pytali jakim cudem ?
 Tak mu to wszystko wychodzi,  zawsze zaczynał swój przepis na sukces od słów:
      No więc najpierw bierzemy piwo :)

Wskazany przez ciebie artykuł,  powinien być takim piwem zanim ktokolwiek zacznie swoimi własnymi łapami cokolwiek budować.
 Szczególnie dotyczy to urządzeń audio.
Śledziłem kiedyś na jakimś forum próby sklonowania wzmacniacza.   W sumie jego konstrukcja dla znawców prosta jest jak budowa cepa.
Elementy składowe w nim też do jakichś kosmicznych nie należą.   Wszystkie pochodzą z ziemi i nawet tutaj niczym szczególnym się nie wyróżniają,   takie tam zwykła klasa nisko-średnia.   A wzmak gra fantastycznie :)
Wierzę na słowo w sumie bo nie mam słuchu absolutnego chociaż jego brzmienie którego nie potrafię zdefiniować również bardzo mi odpowiada.    Wszystko się zmieniało u mnie w tzw.   systemie   ale ten wzmak wyglądający jak sierota zawsze zostawał :)
   No więc na tym forum chłopaki wzięli się do roboty.  Niektórzy szli na całość kupując najdroższe elementy zastępcze uważając że klon zbudowany na nich to doooopiero bęęęęędzie opad szczeny.  Projektowali nowe płyty zoptymalizowane płyty żeby zlikwidować niepotrzebne długie ścieżki jakie są w oryginale  itd.
   Jedno wielkie g........    żadnego opadu szczeny nie było.   Tylko jeden z nich zaczął od piwa :)    Skopiował łeb-w łeb płytkę drukowaną ,  elementy w miarę możliwości jak oryginały i zagrało jak trzeba :)
Prywatnie uważam że gościu który zaprojektował ten wzmacniacz musiał uważać w szkole na lekcjach z zakłóceń-odziaływań itp..
  Ja na własnej skórze przekonałem się że np.     zakichana lampka którą świecilem na moją wydumkę miała bardzo niekorzystny wpływ na jej działanie.   Oczywiście nie byłem tak genialny że to sobie w głowie ułożyłem że to lampka psuje :)
Przypadkowo-  gadałem z kolegą na skype i przestawiałem mikrofon.   Przypadkowo odkryłem że mikrofon za 2,99  - pewno chiński.  Jest świetnym detektorem zakłóceń.  Musi być chiński i badziewny bo dobry nie dopuściłby do siebie śmieci elektromagnetycznych.  Gdy później nim >osłuchiwałem <   otoczenie to za głowę się złapałem.   Masakra normalnie.
   Wspomniana lampka na LED  biła wszelkie rekordy.   Drugie miejsce dostał rasberry pi  ale wtedy to już wiedziałem :)   no i piwo mnie poratowało.   Puchę przerobiłem na dekiel dla rasberry, przywaliłem na wkręta do reszty blachy i zamilkło hehehehe