Jak "ladit"



Tato rubrika bude v budoucnu rozšiřována


Výběr zesilovače

Parametry zesilovače ( jen často uváděné parametry,ve skutečnosti je jich mnohem víc).
 
Citlivost zesilovače

Citlivost zesilovače je definována velikostí vstupního napětí,které zesilovač vybudí na požadovaný výkon.Většinou se vstupní citlivost udává pro maximální výkon do jmenovité zátěže.Má-li zesilovač více druhů vstupů,vyjadřuje se citlivost pro každý samostatně (zes. má např. vstup linkový a vstup z repro výstupu autorádia).Pro každý vstup je rovněž definována jeho impedance (pro NF zesilovače zanedbáváme reaktanční složku a pracujeme jen s reálnými částmi). Má-li například zesilovač citlivost 100mV.Znamená to,že pokud bude mít přivedený signál amplitudu 100mV bude zes. Vybuzen na max.výkon.Při přivedení signálu s vyšší amplitudou bude signál "ořezaný" (zkreslený).

Pokud potřebujete citlivost zesilovače snížit použijte předřadné rezistory. Pokud potřebujete citlivost zvýšit použijte vhodný předzesilovač.Nejlépe s nízkošumovým IO(s vhodnou frekvenční charakteristikou a zesílením),nebo předzesilovač lampový.

Útlumová charakteristika zesilovače

Útlumovou charakteristiku lze vyjádřit několika způsoby.Nejčastěji jako:
- závislost výstupního napětí na frekvenci U2 = f
- závislost napěťového zjisku na frekvenci Au = f
- závislost poměrného napěťového zjisku na frekvenci Au´ = f
Z útlumové charakteristiky se odvozuje jeden z důležitých parametrů - šířka přenášeného pásma zesilovače.Definuje se dolní a horní mezní frekvencí, které získáme poklesem zisku a 3 dB.Poklesem zisku o 3 dB odpovídá pokles napětí na hodnotu U2=0,707*U0 ( U0 = výstupní napětí pro referenční frekvenci). Šířku pásma vypočítáme jako B = fh - fd (horní mínus dolní frekvence).Kvalitní zesilovač by měl přenášet frekvenci v rozsahu 20 Hz - 20kHz.Tedy celé slyšitelné pásmo.

Zatěžovací impedance

Každý zesilovač má uvedenou i zatěžovací impedanci.Je to minimální impedance kterou můžete k zesilovači připojit.Udává se na jeden kanál (výstup).Např zes. 2*50W/4Ohm - tedy zesilovač udělá dvakrát 50W do reproduktorů s impedancí 4 ohmy.Na každý výstup tedy můžete připojit repro s impedancí 4Ohm.Můžete připojit i impedanci větší (zesilovač pak ale při stejném budícím signálu nebude pracovat s výkonem 2*50W). Jediná výhoda je nižší zvlnění.NIKDY ale nepřipojujte menší impedanci než předepsanou.Došlo by k přehřátí koncového stupně a následnému zničení zesilovače.Také je třeba dát si pozor při spojování repro paralerně.Celková impedance se pak zmenšuje (je ale závislá na kmitočtu,takže pokud se v tom moc nevyznáte radši repro paralerně nespojujte).Také pozor na některé reprosoustavy které mají jako vyhybku pouze kondenzátor na piezo repro.Při určité frekvenci se tu může vytvořit zkrat.Takové reprosoustavy radši nepoužívejte.

Výkon zesilovače

Udávají se výkony trvalé a maximální. Trvalý výkon je výkon měřený trvale na zesilovači ( sinusovým signálem nejčastěji při frekvenci 1kHz na max.vybuzení - ve skutečnosti je to ale složitější.Měřící signál je klíčovaný s přesnou periodou …).Někdy se tento výkon tedy označuje jako sinusový.Tento výkon je tedy zesilovač schopen do zátěže dodávat trvale.Dá se říct , že tento způsob udávání výkonu je docela objektivní. Maximální výkon je výkon který může zesilovač dodávat do zátěže po krátkou dobu (tzv. špičky - také "špičkový" výkon). Většinou bývá tento výkon 2 - 3 * větší než sinusový.Někteří výrobci ho udávají i jakou součet všech kanálů zesilovače (600W = 6 * 100 W max tj. 6 * cca 50W sinus).Měření tohoto výkonu je velice obtížné (vzniklo to spíš na vnesení většího zmatku a zblbnutí kupujících - nicméně používají to snad všichni výrobci). Je třeba si vybrat vám vyhovující výkon s přihlédnutím na požadované reproduktory.Řiďte se buď trvalým nebo maximálním výkonem ( a to např. pouze trvalím výkonem na kanál u zesilovače a trvalím výkonem reproruktorů).Já osobně se radši orientuji trvalím výkonem.Vyberte si zesilovač s určitou rezervou. Tedy budete-li poslouchat hudbu s výkonem např. 50W sežeňte si zesilovač třeba 80W. Výrazy např. a třeba se váží na objem vaší peněženky (nechci tady uvádět že rezerva má být tolik nebo tolik procent.Protože názory lidí se liší).Jde prostě je o to,že není dobré zesilovač vybudit na maximum.On to samozřejmě snese ale mnohdy to už nehraje čistě. Některé zesilovače se dají zapojit můstkově ( signál se přivede inverzně) zesilovač pak pracuje na vyšší výkon.Počet výstupních kanálů je pak dělen dvěma.Např.zes. 2*100W zapojený do můstku udělá 1* (něco ke) 200W. Můžete to použít např. na subwoofer.Pokud to zesilovač podporuje ( to se uvádí v popisu zesilovače ) má na to samostatné vstupní svorky nebo obsahuje přepínač normál/můstek.

Vestavěný ekvalizér

Některé zesilovače umožňují dálkové ovládání vestavěného ekvalizéru (ekvelizér je vestavěn do zesilovače).Pokud používáte autorádio s vlastním ekvalizérem tak je tato možnost trošku zbytečná.Hodí se ale když používáte tzv.aktivní repro. soustavu. To znamená,že na každý zesilovač připojíte repro. Pro určitý kus pásma a vestavěným ekvalizérem nastavíte přenášené frekvenční pásmo.Každý zesilovač pak přenáší pouze předem určený kus pásma do patřičného repro.Takovéto soustavy hrají VÝBORNĚ.Ovšem po finanční stránce už to taková legrace není. Některé zesilovače mají tento ekvalizér digitální.Tedy s přednastavenými charakteristikami (pop,rock,jazz, …) Výhoda je,že signál nejde přes klasické potenciometry a snadné ovládání jedním tlačítkem.Nevýhoda je,že hodnoty bývají většinou pevně přednastaveny.Takže pokud vám to nevyhovuje máte smůlu. Někde se lze setkat pouze s tzv. X-BASS (mega bass - záleží na výrobci) který se aktivuje pouze jako zapnout/vypnout (jsou ale i nastavitelné) . Při zapnutí zesilovač "přitvrdí" basy.Tedy propouští více dolní frekvenční pásmo.No nevím co bych měl napsat zrovna k tomuhle.Prostě je to dražší ale možnost jenom zapnout nebo vypnout basy (???}.Je to použitelné spíš pro subwoofer. V praxi je  lepší když už ,tak pořídit pořádný ekvalizér (třeba jen pro nižší část pásma ale nastavitelný).

Zapínání zesilovače

Tohle je docela důležité.Zesilovače se v dnešní době zapínají nevýkonovým signálem vyvedeným z autorádia (autorádio na to má zvláštní konektor - někdy můžete tento signál "odpíchnout" z ovládání antény,v nouzi můžete tento signál napojit na zapalování,takže se zesilovač zapne pouze při nastartovaném vozidle).Takže zesilovač připojíte přes pojistku přímo na akumulátor (použijte vodiče minimálně 2mm a vhodné pojistkové pouzdro) a pak přivedete ovládací signál z autorádia (na ten stačí slabší průřez drátu - nepřenáší se velký výkon).Po zapnutí autorádia se tedy zesilovač zapne.Ovládací konektor na zesilovači má většinou název stand-by nebo MUTE (záleží na výrobci).Parametry napětí na konektoru autorádia a zesilovače musí být stejné.Tedy např. Zapíná-li se zesilovač napětím +12V musí na ovládacím konektoru autorádia po zapnutí být +12V.To platí i při negativním zapínání (tedy zapínáním uzemněním).Opět záleží na výrobci (vše najdete v dokumentaci k přístrojům ).Někdy se pro vypnutí zesilovače musí vývod uzemnit (tedy ukostřit) a pro zapnutí přivést kladné napětí.Parametry je nutno pečlivě prostudovat.Nutno ještě podotknout,že i při stavu stand-by má každý zesilovač určitý malý odběr (řádů mikroampér).Takže při opravdu dlouhém odstavení vozidla může být palubní napětí sníženo (ale není to tak hrozné aku. se stejně vybíjí vnitřním odporem ).

Počet kanálu zesilovače

Zde záleží kolik chcete investovat,jaký máte zdroj NF signálu a kolik chcete připojit repro (také můžete přihlédnout k možnosti zmůstkování zesilovače).možností je opravdu mnoho.Nejčastěji se zesilovače vyrábí jako dvou,čtyř nebo jako pětikanálové (může to být ale i víc).Některé zesilovače mají jeden kanál výkonější (na připojení subwooferu).Např. 4*50W + 1*100W Tyto zesilovače v sobě mnohdy obsahují i vyhybku na subwoofer.Záleží pouze na vašich požadavcích.Můžete také použít více zesilovačů k dosažení více kanálů.

Výběr reproduktorů

Vhodná impedance

Impedance se volí podle výstupních parametrů zesilovače.Nesmíte připojit repro. s impedancí menší než je impedance uvedená v parametrech zesilovače.Došlo by ke zničení zesilovače důsledkem přehřátí koncového stupně.viz. zatěžovací impedance zesilovače (výše).

Zatěžovací výkon reproduktorů

Důležité je především zvolit vhodné repro z hlediska výkonu (tedy výkon repro musí být stejný nebo lépe vyšší než výkon zesilovače).Jinak by repro. samozřejmě shořel.Dávejte si pozor jaké výkony výrobce udává (vyberte si buď trvalý nebo maximální. Tedy u zesilovače i repro ten samý).Máte li např.zes. 20W max. do 4 Ohm tak repro by mělo být 20W max. 4 Ohm :-) . To je ale správné pouze z hlediska "neodpálení" repro. Tedy , že když má zes. maximální výkon - tak repro. to snese.Reprodukce na max. výkon je ale značně zkreslená.Z toho plyne,že pokud chcete kvalitní poslech musíte použít repro s vyšším výkonem. Někde udávají , že to má být zhruba dvojnásobek.Takže pokud máte např zes. 20W max. potom byste pro kvalitní zvuk měli použít repro 40W max. Jde v podstatě jen o to,že každý repro , když ho "vyhulíte" na maximální výkon tak to "chraptí".Takže použijete repro výkonější tak aby i na maximální výkon zesilovače byl repro napájen asi jen polovynou svého maximálního výkonu.To je celá věda. Na basové zesilovače použijte basové repro (vyrábí se i jako pasivní nebo aktivní tuba)

Vícepásmové repro

Prodávají se i vícepásmové repro (jedno repro ve kterém jdou dva menší).Jsou samozřejmě dobré a špatné.Některé udělají 40W sinus (na jeden repro),což není špatné.Ale někteří výrobci to označují dost podivně.Např. třípásmový repro 150W (ovšem mnohdy je to max. výkon celé soustavy takže jeden repro udělá 50W max. teda asi 25W sinus). Pár lidí se už divilo,že po připojení těch 150W repro na rádio 30W jim to shořelo.Je třeba rozlišovat maximální a trvalí výkon reproduktorů. U některých nekvalitních vícepásmových reprosoustav je jako vyhybka pro výškový piezo repro. použit pouze kondenzátor.Zde může při určité frekvenci nastat zkrat a odpálení zesilovače.

Rezonanční frekvence

Rezonanční frekvence reproduktoru je nejnižší frekvence,při které má impedance reproduktoru maximální hodnotu.Při této frekvenci jsou výchylky membrány největší,celý kmitající systém reproduktoru je maximálně namáhán,zkreslení se zvětšuje.Proto by reproduktor měl pracovat jen při frekvencích f > frez (tedy větších než rezonančních). Na to je třeba pamatovat při výběru vhodných repro hlavně vzhledem k výberu vhodné výhybky !!!

Kmitočtová charakteristika reproduktorů

Kmitočtová (frekvenční) charakteristika je závislost akustického tlaku v ose reproduktoru při konstantním budícím napětím na svorkách reproduktoru. Dnes se už vyrábí poměrně kvalitní širokopásmové reproduktory.Tyto reproduktory mají frekvenční charakteristiku docela vyrovnanou v celém slyšitelném pásmu 20Hz-20Khz. Vyrábí se ale reproduktory,které mají charakteristiku pro určitý kus pásma.Obecně se označují jako basové,středové,výškové.V kombinaci s vyhybkami může tedy každý vyzářit jen tu část pásma pro které je vyroben.

Citlivost reproduktorů

Citlivost repro je definována průměrným akustickým tlakem v ose reproduktoru ve vzdálenosti 1m a při příkonu 1W.Udává se v decibelech.Nejčastěji bývá mezi 80-100dB.Čím větší tím lépe.Ovšem pozor při používání výce repro na kanál nesmí být rozdíl citlivostí jednotlivých repro větší než 1 až 2 dB !!!

Provedení membrány

I membrány mají různé provedení.Můžou být lakované,pogumované,nebo třeba pokovené.Je důležité zvolit vhodné provedení membrány.Především odolnost proti slunečnímu záření popř. mechanická pevnost.

Subwoofer

Subwoofer může být proveden jako aktivní tuba s vestavěným zesilovačem (někdy i s vyhybkou).Nebo jen tuba (ozvučnice) s vestavěným reproduktorem.Vyrábí se i samostatné zesilovače které obsahují vyhybku (dolní propusť , většinou na vstupu).Subwoofer slouží pouze k reprodukci basů.Tedy většinou pásma 20-200Hz (podle výrobce).Některé tuby jsou v provedení se dvěma repro. nebo jen jeden repro. s dvojitou cívkou.U zesilovačů se používá vstupní slučovač,který signály více vstupů sloučí a pak zesílý.U nízkých kmitočtů pod cca 250Hz nelze rozeznat místo vyzařování.Může se proto použít jen jeden basový repro. a zmíněný zesilovač se slučovačem.

Kabely

Spojování

Napájecí kabely se musí spojovat přes vhodné spojovací konektory.Při jejich výběru se musí zvážit především přenášený výkon.Dále pak pevnost spojení.Nejlepší je použít konektory se zámky,které po spojení zacvaknete a konektor se při případných otřesech nerozpojí. Kabely na NF nezesílený signál je nejlepší pájet.Dosáhnete tak menší přechodový odpor.Důležité je použít kvalitní izolaci.Nejlépe smršťovací izolační trubičky.

Průřezy

Na napájení je nutno použít silnější vodiče (podle přenášeného výkonu).A to i pro zemnící vodič.Vhodné jsou průřezy 2,5 nebo 4 mm2 (řiďte se konkrétním návodem k zesilovači).Také na repro. by kabely neměly být zrovna tenké.Na spínací a indikační kabely můžete použít menší průřezy,protože přenášený výkon je malý.Na nezesílený NF signál je nutno použít stíněné kabely (kvůli omezení rušení).

Vedení

Kabely se nejčastěji vedou pod koberci.Záleží na typu vozidla.Musíte ale brát v úvahu možné poškození vodičů a védst je mimo místa možného mechanického namáhání.Svazky vodičů se musí vyvazovat.Důležité je přihlédnout k možnému rušení indukcí.Vodiče by se také neměli svévolně pohybovat (použijte kabelové úchytky) !!!

Odrušování

Hledání místa rušení

První předpoklad pro nerušenou reprodukci je použití stíněných kabelů pro přivedení NF signálu na vstup zesilovače. Rušení můžete hledat pomocí sinusového generátoru a osciloskopu.To je nejpřesnější metoda a dá vám opravdový přehled o kvalitě signálu. V amatérských podmínkách lze použít externí zdroj napětí.Použijete tedy zdroj 12V napájený ze sítě (230V),nebo jiný zdroj který není spojený s palubním napětím.Zdroj musí mít patřičný výkon.Podle příkonu zesilovače.Tedy na zesilovač 200W se musí použít zdroj 200/12=16,6A.Zdroj tedy musí být schopný dodávat proud 16,6 ampér.Zesilovač připojte na tento externí zdroj. Pokud rušení ustalo našli jste závadu a musíte použít odrušovací člen na napájení zesilovače (v našem případě pro zatížení 16,6 A , nezapomeňte na rezervu.Takže se použije odrušovací člen pro zatížení 20A).Pokud je rušení stále připojte na externí zdroj autorádio (cd přehrávač,či jiný vámi používaný zdroj NF signálu).Pokud rušení ustalo použijte patřičný odrušovací člen pro toto zařízení.Můžete taky zkusit změnit rozložení kabelů.Popř.namotat vlastní stínění , které ale musíte důkladně zaizolovat.Nejlepší je ale použít kvalitní měřící techniku.

Odrušovací členy

Odrušovací členy se vyrábějí jako dolní propusti.Většinou jako cívka s filtrační kapacitou.Průměr drátu cívky určuje jaký proud může odrušovacím členem procházet.Kapacita musí být co největší.Nejlepší je spojit paralerně několik elektrolitů.Záleží na zesilovači a motoru vozidla zda budete muset odrušovat.K rušení jsou motory náchylnější ve větších otáčkách.