[Marshall jcm800 preamp] Wpływ kond. sprzęgających na pasmo

[lechu555]

Witam.

Do swojej pracy inżynierskiej (wykonanie i opis preampu a'la JCM800) potrzebuję przeprowadzić rozważania na temat jego pasma przenoszenia.
Mam problem z teoretycznym opisem wpływu kondensatorów sprzęgających na częstotliwość graniczną. Rozumiem, że tworzą one filtr górnoprzepustowy. W przypadku C1 i potka R17 (najklasyczniejszy filtr RC) z prostej zależności f=1/(2pi*RC) wychodzą mi jakieś wartości "niegitarowe" czyli ok. 7.24 Hz (???).

To jeszcze idzie przyjąć, ale co do kolejnego stopnia i filtru następującego po nim moja wiedza już nie wystarcza. Jeśli dobrze rozumiem, to pewne częstotliwości bardziej lubią przepłynąć przez C4, a niektóre bardziej przez rezystor R11, dla niektórych kondensator C4 jest zwarciem i wtedy rezystor R11 jest bocznikowan. Nie wiem jak mam obliczyć pasmo przenoszenia tego filtru od pkt. C2 do siatki stopnia trzeciego.

No i ten nieszczęsny filtr katodowy (jeśli dobrze rozumiem jest on dolnoprzepustowy) bo analogicznie jak powyżej niektóre częstotliwości zamiast dostać się dalej w stronę trzeciego stopnia, wolą sobie przepłynąć przez kondensator katodowy do masy. Czy częstotliwość graniczna w tym przypadku jest wyliczana klasycznie z f=1/(2pi*RC)? Częstotliwości graniczna górna wychodzi wtedy 234Hz czyli wszystko poniżej woli przepłynąć przez ten filtr zamiast przez C2 i dalej...

Jak później skonfrontować te częstotliwości graniczne: katodową z tą (tymi?) z filtru po drugim stopniu ?


Mam nadzieję, że przedstawiłem problem wystarczająco dokładnie.

Pozdrawiam


EDYTA:

Wykonałem symulację w PSSPICE i wygląda to w ten sposób jak na załącznikach.

[TooL46_2]

Nic, tylko Panie czytac -> link

[lechu555]

Dziękuje, całkiem użyteczny dokument- wszystko w pigułce w jednym miejscu.

Filtr katodowy jest tak jak myślałem, czyli nie pozwala dostać się do dalszych stopni, częstotliwościom z zakresu 0-234 Hz - czy takie wartości RC tego filtru mają jakieś uzasadnienie jeśli chodzi o wrażenia słuchowe ? W przypadku standardowego stroju E, najgrubsza struna ma 41Hz i po takim przefiltrowaniu nie wiele zostanie z tej częstotliwości o ile w ogóle.

Pozostaje jeszcze kwestia określenia częstotliwości granicznych z filtru po drugim stopniu i konfrontacja tych dwóch.
Przez mgłę pamiętam z ćwiczeń na uczelni wzór gdzie pod pierwiastkiem dodaje się kwadraty tych częstotliwości co ma dawać wynikowo PRZYBLIŻONĄ WARTOŚĆ częstotliwości granicznej całego stopnia.

[TooL46_2]

Trzeba bedzie zatem siegnac do notatek z cwiczen/wykladow Na tacy nie podam, zwazywszy, ze (jak sam wspomniales) jest to praca inzynierska wiec glowa ruszyc troche trzeba.

Proponuje pomyslec/poszukac, jak zmienia sie impedancja kondensatora C4 w funkcji czestotliwosci i co sie dzieje wtedy z sygnalem wzmocnionym przez stopien 1. Slowo klucz w tym wypadku bedzie -- dzielnik

Poza tym to temat chyba jednak pietro nizej...

[lechu555]

Trzeba bedzie zatem siegnac do notatek z cwiczen/wykladow Na tacy nie podam, zwazywszy, ze (jak sam wspomniales) jest to praca inzynierska wiec glowa ruszyc troche trzeba.

Proponuje pomyslec/poszukac, jak zmienia sie impedancja kondensatora C4 w funkcji czestotliwosci i co sie dzieje wtedy z sygnalem wzmocnionym przez stopien 1. Slowo klucz w tym wypadku bedzie -- dzielnik

Poza tym to temat chyba jednak pietro nizej...

Chyba chodziło Panu o stopień 2, a nie 1 bo w jego obrębie się nie poruszamy.

Gdybym miał to w notatkach czy jakiejkolwiek książce, którą przerabialiśmy to już dawno bym to wyłuskał bo wertuje je tak jak internet wiele godzin i w różnych stanach świadomości, niestety wszystkie dydaktyczne książki nie operują na takiej strukturze filtru RC tylko na prostych układach filtrów z jednym R i jednym C bądź ich kaskadowym połączeniu - dwóch filtrów. Znam również zależności impedancji kondensatora C4 w funkcji częstotliwości.

Co do dzielnika: C4 i R11 są połączone równolegle, więc napięcie na nich jest równe i dzieli się między R11(C4) a R14, ale dla pewnych częstotliwości kondensator C4 staje się zwarciem, na którym nie ma prawa odłożyć się żadne napięcie - co za tym idzie na R11 również, więc na R14 odkłada się całe napięcie. Tutaj już trop mi się urywa, stąd ten temat.

[Razor89]

To powinno pomóc

[TooL46_2]

Chyba chodziło Panu o stopień 2, a nie 1 bo w jego obrębie się nie poruszamy.

Oj, bo sie pogniewamy Przeciez ten filtr 'obrabia' sygnal wzmocniony przez stopien pierwszy i dopiero tak 'obrobiony' trafia na siatke drugiej triody, czyz nie? Poza tym -- bez panow mi tutaj!

Skoro znasz imedancje C4 w funcji czestotliwosci to jaki problem? Schemat zastepczy (niech mnie madrzejsi poprawia, jak plote bezdury) to bedzie, zalezne od czestotliwosci, polaczenie rownolegle modulu impedancji C4 oraz R11. Potem juz dzielnik zlozony z takiego polaczenia trzeba rozpatrzyc razem z C2 i R14. Juz chyba prosciej nie potrafie Excel/Python w klawiature i 10 minut pozniej jest odpowiedz.

[lechu555]

Moim zdaniem ten filtr obrabia sygnał po drugim stopniu - połówkę duotriody ECC83 traktuje jako JEDEN STOPIEŃ. Gwoli ścisłości - wtórnik katodowy również traktuje jako stopień.

Udało mi się coś osiągnąć w kwestii obliczenia pasma przenoszenia tego filtru z tym, że otrzymałem dwa zbliżone do siebie wyniki częstotliwości granicznej przy nieco innych charakterystykach.

1. po ciężkiej walce z próbą przekształcenia wzoru do jakiejś przyzwoitej postaci (wyr. 13) otrzymałem filtr wybitnie "półkowy" HIGH PASS SHELVING FILTER, zgodny kształtem charakterystyki z tym zawartym w przesłanych mi powyżej artykułach.

2.zamiast upraszczać (czyli właściwie jeszcze bardziej nagmatwać w efekcie) postanowiłem nie przekształcać tylko od razu dokonać obliczeń (wyr. 3 w załączniku) i wyszedł mi już nie taki "półkowy" jakby to książka sugerowała.

Teoretycznie wyrażenie przed i po przekształceniu powinny dać ten sam efekt i znając człowieka to przy przekształcaniu mógł narobić głupich błędów, a jednak nie mogę się oprzeć wrażeniu, że ta forma po przekształceniu jest właściwą, ale to tylko intuicja.

Załączam jakby co arkusz kalkulacyjny ze sporządzonymi wykresami, pewnie nikomu nie będzie chciało się zbytnio temu przyglądać, ale co tam...
Załączam też, moje zapiski, mam nadzieje, że wystarczająco widoczne.

[Schmielarz]

Filtr katodowy jest tak jak myślałem, czyli nie pozwala dostać się do dalszych stopni, częstotliwościom z zakresu 0-234 Hz - czy takie wartości RC tego filtru mają jakieś uzasadnienie jeśli chodzi o wrażenia słuchowe ? W przypadku standardowego stroju E, najgrubsza struna ma 41Hz i po takim przefiltrowaniu nie wiele zostanie z tej częstotliwości o ile w ogóle.

Piszesz o strunie gitary czy fortepianu?

[TooL46_2]

Oj, bo sie pogniewamy Przeciez ten filtr 'obrabia' sygnal wzmocniony przez stopien pierwszy i dopiero tak 'obrobiony' trafia na siatke drugiej triody, czyz nie?

Mea culpa! Oczywiscie -- drugi stopien. Cos mi sie pomerdalo, ze C4 byl za pierwszym stopniem...

Co do wyliczanek -- zerkne ale na chwile obecna brak czasu nie pozwala mi na nic......

[lechu555]

Słusznie, pomyłka z mojej strony, jest to częstotliwość 82Hz dla gitary elektrycznej dla struny E.
41Hz ma również gitara basowa jeśli się nie mylę oprócz fortepianu.
No, ale nadal jest to poza pasmem przenoszenia stopnia z filtrem katodowym - gdzieś musi być sens takiego zabiegu i ja go nie widzę. Jak podłączam preamp to gra to bardzo w porządku (na tle brumu, którego nie mogę zbytnio się pozbyć) i raczej nie brakuje tam niczego za bardzo w brzmieniu, a jednak moje wyliczone pasmo wskazuje, że powinno deko brakować dołu.

[Piotr]

No, ale nadal jest to poza pasmem przenoszenia stopnia z filtrem katodowym - gdzieś musi być sens takiego zabiegu i ja go nie widzę.

To zobacz jak wygląda charakterystyka takiego stopnia i ile wynosi wzmocnienie "poza pasmem".

[lechu555]

Wzmocnienie dla częstotliwości granicznej jest o -3 dB mniejsze niż tego "w paśmie", zważając na to, iż jest to filtr RC pierwszego rzędu to zejście o dekadę częstotliwości da osłabienie 20dB
innymi słowy taki filtr osłabia wzmocnienie o 20 dB/dekadę - poza pasmem.

Jak mniemam -3dB to już jest pewnie zauważalna (słyszalna) różnica (dwukrotne tłumienie), chyba, że ucho ludzkie dopiero zaczyna odczuwać brak jakichś tonów osłabionych o jeszcze większą wartość niż te 3dB - tego nie wiem stąd pytanie.

[Piotr]

To odpowiem ci przez zagadkę. Co by było, gdyby Ck miał wartość 1pf?

[lechu555]

Zmieniłaby się częstotliwość graniczna zgodnie z zależnością fgr=1/(2pi*RC) i wyniosła by 159235668 Hz = 159 MHz