Hevisajdova funkcija ili jedinična odskočna funkcija, ili naš pravougaon test signal, koji teži toj funkciji i uzastopno se ponavlja, ne služi samo za merenje brzine pojačavača.
To je multinamenska funkcija, gde se može testiranjem samo pomoiću nje utvrditi ogroman broj parametara pojačavača: od propusnog opsega do stabilnosti povratne veze.
Nemam sada vremena da se bavim nekim posebnim objašnjavanjem, stoga ću prikačiti nekoliko linkova sa literaturom i pomenuti nekoliko stvari..
Odskočna funkcija je najkompleksnija moguća pobuda bilo kog sistema (osim Dirak signala, koji više pripada teoretskom domenu).
Sama odskočna funkcija sadrži teoretski bezbroj viših harmonika, realno ih ima ogroman broj, i konačna frekvencija koja se sadrži u njoj najpre zavisi od konačne strmine tranzicije takvog signala.
Na ovom svetu se ništa (baš ništa) ne može trenutno odazvati na odskočnu pobudu, jer sve u ovom univerzumu poseduje nekakvu inerciju...
Dakle, testirani sistem ne može biti idealan, već se uvek lošije odazvati u odnosu na zadatu odskočnu funkciju.
Ispitivanje može biti veoma kopleksno i matematički zahtevno, gde se vrši analiza po harmonicima koji su se i kojim intenzitetom pojavili u pobuđenom sistemu.
Ispitivanje takođe može biti i relativno jednostavno, gde se samo posmatranjem i poređenjem odskočne funkcije i odziva sistema, i relativno jednostavnim merenjima može izvući ogroman broj zaključaka.
Sve što je potrebno za pravilni pravougaoni signal, koji će zadovoljiti skoro sve što je potrebno za masu korisnih zaključaka, je da pravougaoni signal treba da ima vreme tranzicije tipično <200nS (10-90% amplitude), potpuno horizontalne zaravni (i gornju i donju), kao i da mu se amplituda može podesiti od nule do nekoliko volti (što će zadovoljiti potrebe najveće većine audio naprava poput amp ili preamp). Izlazna otpornost generatora treba da bude standardnih 50 ohm.
To se relativno lako pravi paralelovanjem nekoliko snažnijih CMOS kapija (kao npr. 4049 ili 4050) i ispred nekim takođe CMOS oscilatorom sa pravougaonim izlazom (npr. jednostavan oscilator sa šmit kapijom 40106).
Regulacija izlazne amplitude u prilično širokim okvirima se može izvršiti promenom napona napajanja izlaznog buffer-a od paralelovanih kapija (određene serije rade sa veoma malim naponom napajanja bez problema) i da se pri tom bez problema očuva izlazna impendansa od 50R, sačinjena od jednog jedinog neinduktivnog otpornika.
Frekvencija ponavljanja je u suštini nebitna.
Ponavljanje je potrebno samo za analogne osciloskope, i to iz razloga da bi smo mogli videti događaj.
Ako se poseduje digital storage osciloskop sa single shot trigerom, dovoljan je jedan jedini impuls...
Taj poslednji metod je definitivno najbolji, no rastežemo se prema ekonomskim mogućnostima.
Svaki pojačavač je jedan mini servo sistem, koji vrši na nekom mestu merenje i poređenje zadatog i ostvarenog (negativna povratna veza), i na osnovu dobijene razlike vrši korekciju rada tako da grešku (razliku) svede na minimum.
Nemojte se zanositi "audiofilskim" (namerno pišem pod znacima navoda) forama da postoje "no feedback" pojačavači.
Takvi ne postoje, već samo imaju ili nemaju globalnu povratnu vezu, a u svakom slučaju moraju imati dosta lokalnih povratnih veza.
Dakle svi, baš svi, imaju neke tipove negativnih povratnih veza, bez globalne NFB ili sa njom.
Kada odskočnom funkcijom pobudimo neki takav sistem, on će pokušati da "iskopira" takvu pobudu u stepenu svojih mogućnosti...
Naravno da ne postoji takav koji će to učiniti bez ikakve greške.
Imamo dva tipa greške u odzivu: amplitudne i vremenske.
Oba tipa jesu greške i izobličenje.
Teoretski pojačavač bi, tačku po tačku, morao u istom trenutku vremena proizvesti signal identičan pobudnom, no takav ne postoji i to je nemoguće.
Kašnjenje pojedinačnih odabranih tačaka će nam reći o faznim greškama, rasipanje tih tačaka od oblika pobudnog signala o frekventnim greškama, a premašaji i podbačaji amplitude na prelasku sa tranzicije na zaravan o brzini i kvalitetu odziva čitavog sistema.
Deformacije horizontalnih zaravni će nam reći o sposobnosti prenosa najnižih frekvencija.
Na primer, ako je pojačavač od DC do xx, zaravan mora biti strogo horizontalna, a čim postoji bilo kakav donji limit najnižih frekvencija, zaravan dobija nagib i što je viši taj limit nagib je veći.
U suštini, što bolju i verniju kopiju (koliko je to moguće) pobudnog signala dobijemo na izlazu pojačavača - pojačavač je bolji i sposobniji.
Otprilike je najbolje kada pojačavač ima blago kritično prigušenje, tj. jedva primetan overšat, koji se u jednom polutalasu smiruje na mestima gde tranzicija prelazi u zaravni, što strmije tranzicije, i što horizontalnije zaravni bez oscilacija,
i to je to.
Bingo!
Posle toga su bespotrebna velika većina ostalih merenja. Ostaje ih samo još nekoliko, poput odnos signal-šum i slično...
Kada pojačavač uspe da što vernije i amplitudno i vremenski iskopira zadatak, ne brinite, sva moguća izobličenja su na minimumu.
Znatno se lakše radi takvo posmatranje kada se pobudni odskočni impuls dovede na jedan kanal dvokanalnog osciloskopa, odziv pojačavača na drugi kanal, pomoću "uncall" potenciometara se signali ujednače po amplitudi što je moguće tačnije i onda preklope jedan preko drugog.
Tako se veoma lako zapaze i najsitinije razlike i po vremenu i po amplitudi.
Bez nekih posebnih testova i bez mnogo instrumenata se može samo posmatranjem zadato-ostvareno i "trimovanjem" pojačavača da te razlike budu što manje (trimovanje već zahteva određena predznanja), dobiti pojačavač koji je u kategoriji vrhunskih.
Tu znatno pomaže iskustvo i "već viđeno" kako to treba da izgleda kod najboljih pojačavača.
Ostala merenja će samo potvrditi to.
Evo pokušaću da pronađem i postavim nešto korisne literature...
http://sr.wikipedia.org/sr/Хевиса...кција
google: Karakteristike sistema automatskog upravljanja
Ne postoji ni najmanje parčence obične žice koje može apsolutno bez greške preneti odskočnu pobudu (samo je pitanje strmine tranzicije pobudne funkcije). Evo nešto i o tome:
http://www.google.rs/url?sa=t&rct=j&q=&e...8758,d.ZWU
Evo još o sistemima zadato-ostvareno (to se inače krije u mikrostrukturi svakog pojačavača, jer pojačavač je istovremeno i servo regulator izlazne veličine u odnosu na zadatu veličinu i ova pravila u potpunosti važe):
http://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller
Dalje će o tome mnoooogo više od mene reći Braca (ako bude imao vremena), koji se bavi analizom talasnih pojava i odziva sistema.
Na primer ona "čekić" metoda kojom je analizirao RC članove i prigušenje nekih LC je upravo pobuda Hevisajdovim impulsom i praćenje odziva sistema.
Takvom odskočnom funkcijom se mogu analizirati od provodnika, preko pasivnih komponenti, do veoma složenih sistema sa aktivnim pojačanjem i korekcijom.
Pozdrav
Upsss Miki,
Pisali smo istovremeno i nisam video ništa od toga što si pisao, no mislim da ni malo neće smetati ako smo nešto ponovili dva puta...
Pozz
P.S.
Pročitao sam sada i tekstovi se lepo dopunjavaju.
Naravno da nije rečeno sve o tome i ima još proizvoljno prostora za pisanje o tome od strane ostlih članova.
Tema je ogromna i veoma zahtevna.
P.P.S.
Evo još jednog odličnog članka koji će vam baš lepo razjasniti gde se kriju PID elementi kod pojačavača:
http://www.postreh.com/vmichal/papers/PID-Radio.pdf
Evo na primer, u poslednjem članku koji sam postavio, na slici Fig 8. se sjajno vidi kakav rezultat mora da proizvede korekcioni sklop (NFB) da bi na izlazu signal bio veoma veran zadatku.
Ovo je vrlo bitno objašnjenje, jer rezultat na slici 8. NIJE rezultat na konačnom izlazu sistema, već na izlazu korekcionog sklopa.
To se fino da videti na Bato MM, kada se upotrebi remote-sense. Na samom izlazu Bato MM, signal liči na onaj sa slike 8. dok na krajevima kablova bude pravougaoni.
Praktično, Bato MM mora da napravi takav oblik signala, da bi nadoknadio greške koje se stvaraju zbog transmisionih osobina kablova, da bi na samim krajevima gde je zakačena remote-sense, tj. tamo gde se vrši merenje, sve bilo ok.
Taj poslednji članak vam je baš dobar i lak za razumevanje.
To je multinamenska funkcija, gde se može testiranjem samo pomoiću nje utvrditi ogroman broj parametara pojačavača: od propusnog opsega do stabilnosti povratne veze.
Nemam sada vremena da se bavim nekim posebnim objašnjavanjem, stoga ću prikačiti nekoliko linkova sa literaturom i pomenuti nekoliko stvari..
Odskočna funkcija je najkompleksnija moguća pobuda bilo kog sistema (osim Dirak signala, koji više pripada teoretskom domenu).
Sama odskočna funkcija sadrži teoretski bezbroj viših harmonika, realno ih ima ogroman broj, i konačna frekvencija koja se sadrži u njoj najpre zavisi od konačne strmine tranzicije takvog signala.
Na ovom svetu se ništa (baš ništa) ne može trenutno odazvati na odskočnu pobudu, jer sve u ovom univerzumu poseduje nekakvu inerciju...
Dakle, testirani sistem ne može biti idealan, već se uvek lošije odazvati u odnosu na zadatu odskočnu funkciju.
Ispitivanje može biti veoma kopleksno i matematički zahtevno, gde se vrši analiza po harmonicima koji su se i kojim intenzitetom pojavili u pobuđenom sistemu.
Ispitivanje takođe može biti i relativno jednostavno, gde se samo posmatranjem i poređenjem odskočne funkcije i odziva sistema, i relativno jednostavnim merenjima može izvući ogroman broj zaključaka.
Sve što je potrebno za pravilni pravougaoni signal, koji će zadovoljiti skoro sve što je potrebno za masu korisnih zaključaka, je da pravougaoni signal treba da ima vreme tranzicije tipično <200nS (10-90% amplitude), potpuno horizontalne zaravni (i gornju i donju), kao i da mu se amplituda može podesiti od nule do nekoliko volti (što će zadovoljiti potrebe najveće većine audio naprava poput amp ili preamp). Izlazna otpornost generatora treba da bude standardnih 50 ohm.
To se relativno lako pravi paralelovanjem nekoliko snažnijih CMOS kapija (kao npr. 4049 ili 4050) i ispred nekim takođe CMOS oscilatorom sa pravougaonim izlazom (npr. jednostavan oscilator sa šmit kapijom 40106).
Regulacija izlazne amplitude u prilično širokim okvirima se može izvršiti promenom napona napajanja izlaznog buffer-a od paralelovanih kapija (određene serije rade sa veoma malim naponom napajanja bez problema) i da se pri tom bez problema očuva izlazna impendansa od 50R, sačinjena od jednog jedinog neinduktivnog otpornika.
Frekvencija ponavljanja je u suštini nebitna.
Ponavljanje je potrebno samo za analogne osciloskope, i to iz razloga da bi smo mogli videti događaj.
Ako se poseduje digital storage osciloskop sa single shot trigerom, dovoljan je jedan jedini impuls...
Taj poslednji metod je definitivno najbolji, no rastežemo se prema ekonomskim mogućnostima.
Svaki pojačavač je jedan mini servo sistem, koji vrši na nekom mestu merenje i poređenje zadatog i ostvarenog (negativna povratna veza), i na osnovu dobijene razlike vrši korekciju rada tako da grešku (razliku) svede na minimum.
Nemojte se zanositi "audiofilskim" (namerno pišem pod znacima navoda) forama da postoje "no feedback" pojačavači.
Takvi ne postoje, već samo imaju ili nemaju globalnu povratnu vezu, a u svakom slučaju moraju imati dosta lokalnih povratnih veza.
Dakle svi, baš svi, imaju neke tipove negativnih povratnih veza, bez globalne NFB ili sa njom.
Kada odskočnom funkcijom pobudimo neki takav sistem, on će pokušati da "iskopira" takvu pobudu u stepenu svojih mogućnosti...
Naravno da ne postoji takav koji će to učiniti bez ikakve greške.
Imamo dva tipa greške u odzivu: amplitudne i vremenske.
Oba tipa jesu greške i izobličenje.
Teoretski pojačavač bi, tačku po tačku, morao u istom trenutku vremena proizvesti signal identičan pobudnom, no takav ne postoji i to je nemoguće.
Kašnjenje pojedinačnih odabranih tačaka će nam reći o faznim greškama, rasipanje tih tačaka od oblika pobudnog signala o frekventnim greškama, a premašaji i podbačaji amplitude na prelasku sa tranzicije na zaravan o brzini i kvalitetu odziva čitavog sistema.
Deformacije horizontalnih zaravni će nam reći o sposobnosti prenosa najnižih frekvencija.
Na primer, ako je pojačavač od DC do xx, zaravan mora biti strogo horizontalna, a čim postoji bilo kakav donji limit najnižih frekvencija, zaravan dobija nagib i što je viši taj limit nagib je veći.
U suštini, što bolju i verniju kopiju (koliko je to moguće) pobudnog signala dobijemo na izlazu pojačavača - pojačavač je bolji i sposobniji.
Otprilike je najbolje kada pojačavač ima blago kritično prigušenje, tj. jedva primetan overšat, koji se u jednom polutalasu smiruje na mestima gde tranzicija prelazi u zaravni, što strmije tranzicije, i što horizontalnije zaravni bez oscilacija,
i to je to.
Bingo!
Posle toga su bespotrebna velika većina ostalih merenja. Ostaje ih samo još nekoliko, poput odnos signal-šum i slično...
Kada pojačavač uspe da što vernije i amplitudno i vremenski iskopira zadatak, ne brinite, sva moguća izobličenja su na minimumu.
Znatno se lakše radi takvo posmatranje kada se pobudni odskočni impuls dovede na jedan kanal dvokanalnog osciloskopa, odziv pojačavača na drugi kanal, pomoću "uncall" potenciometara se signali ujednače po amplitudi što je moguće tačnije i onda preklope jedan preko drugog.
Tako se veoma lako zapaze i najsitinije razlike i po vremenu i po amplitudi.
Bez nekih posebnih testova i bez mnogo instrumenata se može samo posmatranjem zadato-ostvareno i "trimovanjem" pojačavača da te razlike budu što manje (trimovanje već zahteva određena predznanja), dobiti pojačavač koji je u kategoriji vrhunskih.
Tu znatno pomaže iskustvo i "već viđeno" kako to treba da izgleda kod najboljih pojačavača.
Ostala merenja će samo potvrditi to.
Evo pokušaću da pronađem i postavim nešto korisne literature...
http://sr.wikipedia.org/sr/Хевиса...кција
google: Karakteristike sistema automatskog upravljanja
Ne postoji ni najmanje parčence obične žice koje može apsolutno bez greške preneti odskočnu pobudu (samo je pitanje strmine tranzicije pobudne funkcije). Evo nešto i o tome:
http://www.google.rs/url?sa=t&rct=j&q=&e...8758,d.ZWU
Evo još o sistemima zadato-ostvareno (to se inače krije u mikrostrukturi svakog pojačavača, jer pojačavač je istovremeno i servo regulator izlazne veličine u odnosu na zadatu veličinu i ova pravila u potpunosti važe):
http://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller
Dalje će o tome mnoooogo više od mene reći Braca (ako bude imao vremena), koji se bavi analizom talasnih pojava i odziva sistema.
Na primer ona "čekić" metoda kojom je analizirao RC članove i prigušenje nekih LC je upravo pobuda Hevisajdovim impulsom i praćenje odziva sistema.
Takvom odskočnom funkcijom se mogu analizirati od provodnika, preko pasivnih komponenti, do veoma složenih sistema sa aktivnim pojačanjem i korekcijom.
Pozdrav
Upsss Miki,
Pisali smo istovremeno i nisam video ništa od toga što si pisao, no mislim da ni malo neće smetati ako smo nešto ponovili dva puta...
Pozz
P.S.
Pročitao sam sada i tekstovi se lepo dopunjavaju.
Naravno da nije rečeno sve o tome i ima još proizvoljno prostora za pisanje o tome od strane ostlih članova.
Tema je ogromna i veoma zahtevna.
P.P.S.
Evo još jednog odličnog članka koji će vam baš lepo razjasniti gde se kriju PID elementi kod pojačavača:
http://www.postreh.com/vmichal/papers/PID-Radio.pdf
Evo na primer, u poslednjem članku koji sam postavio, na slici Fig 8. se sjajno vidi kakav rezultat mora da proizvede korekcioni sklop (NFB) da bi na izlazu signal bio veoma veran zadatku.
Ovo je vrlo bitno objašnjenje, jer rezultat na slici 8. NIJE rezultat na konačnom izlazu sistema, već na izlazu korekcionog sklopa.
To se fino da videti na Bato MM, kada se upotrebi remote-sense. Na samom izlazu Bato MM, signal liči na onaj sa slike 8. dok na krajevima kablova bude pravougaoni.
Praktično, Bato MM mora da napravi takav oblik signala, da bi nadoknadio greške koje se stvaraju zbog transmisionih osobina kablova, da bi na samim krajevima gde je zakačena remote-sense, tj. tamo gde se vrši merenje, sve bilo ok.
Taj poslednji članak vam je baš dobar i lak za razumevanje.