आउटपुट प्रतिबाधा के हो?

01 को 03

अडियो इलेक्ट्रोनिक्स मा एक सबै भन्दा कष्टप्रद विषयहरु लाई निपटने

ब्रेंट बटरवर्थ

जब म अडियोको मूलभूत कुराहरू सिक्दै थिएँ, मलाई अवधारणाहरू मध्ये एक को बुझ्नको लागी सबभन्दा कम उत्पादन प्रतिबाधा थियो। इनपुट प्रतिबाधा मैले विगतमा एक स्पिकरको उदाहरणबाट बुझें। आखिर, एक स्पिकर चालकले तार को कुंडल समावेश गर्दछ, र मलाई थाहा थियो कि तारको कुंड विद्युत प्रवाहको प्रतिरोध गर्दछ। तर आउटपुट प्रतिबाधा? किन एम्पलीफायर वा प्रिम्पले यसको उत्पादनमा प्रतिबाधा ल्याउनेछ, मैले सोचेँ? के यो सम्भव छ कि सबै संभव भोल्युमamp लाई ड्राइभ गर्न चाहानुहुन्छ?

मेरो च्याटहरू वर्षौं सम्म पढ्न र उत्साही संग, मैले एन्टिभेट गर्न आएको छु कि म केवल एक मात्र थिएन जसले उत्पादन प्रतिबाधाको सम्पूर्ण विचार पाएन। त्यसैले मैले सोचेँ कि यो विषयमा एक प्राइमर गर्न राम्रो हुनेछ। यस लेखमा, म तीन साधारण र धेरै फरक परिस्थितिहरूसँग सम्झौता गर्नेछु: प्रिन्ट्स, एप्स र हेडफोन एप्स।

पहिलो, चलो संक्षेप को प्रतिबाधा को अवधारणा को दोबारा गरौं। प्रतिरोध को डिग्री हो जुन केहि डीसी बिजुली को प्रवाह को प्रतिबंधित गर्दछ। प्रतिबाधा मूलतः एउटै कुरा हो, तर डीसीको सट्टा AC को साथ। सामान्यतया, एक घटक को प्रतिबाधा बिजुली सिग्नल परिवर्तनको आवृत्तिको रूपमा परिवर्तन हुनेछ। उदाहरणका लागि, एक सानो कुंडल तार 1 हर्टमा लगभग शून्य प्रतिबाधा हुनेछ तर 100 केजीएचमा उच्च प्रतिबाधा। एक संधारित्र 1 हर्टमा लगभग अनन्त प्रतिबाधा हुन सक्छ तर लगभग 100 केजीएच प्रति लगभग कुनै प्रतिबाधा छैन।

आउटपुट प्रतिबाधा एक preamp वा एम्पलीफायरको आउटपुट उपकरणहरू (सामान्यतः ट्रांजिस्टरहरू, तर सम्भावना एक ट्रांसफर्मर वा ट्यूब) र घटकको वास्तविक आउटपुट टर्मिनलहरू बीच प्रतिबाधाको मात्रा हो। यसमा उपकरणको आन्तरिक प्रतिबाधा पनि समावेश गर्दछ।

तपाईं किन आउटपुट प्रतिबाधा चाहिन्छ?

त्यसकारण किन एक घटकले उत्पादन उत्पादन प्रतिबाधा पाउनेछ? सबैभन्दा बढी भागका लागि, यो छोटो सर्किटबाट क्षतिको रक्षा गर्न हो।

कुनै पनि आउटपुट उपकरण विद्युत पावर वर्तमान यो संभाल गर्न को लागी सीमित छ। यदि यन्त्रको आउटपुट छोटो छ भने, यो एकदम ठूलो रकम डेलिभर गर्न सोधिएको छ। उदाहरणका लागि, एक 2.83-वोल्टेज आउटपुट सिग्नलले वर्तमान 8-ओम स्पिकरमा 0.35 एम्पीएस र 1 वाटको शक्ति उत्पादन गर्नेछ। त्यहाँ कुनै समस्या छैन। तर यदि एम्पलीफायरको आउटपुट टर्मिनलहरूमा 0.01 ओएमएम प्रतिबाधासँग तार भएको थियो भने, त्यही 2.83-वोल्ट आउटपुट सिग्नलले वर्तमान 282.7 एम्पीएस र 800 वाट शक्ति उत्पादन गर्नेछ। त्यो टाढाको छ, भन्दा बढि आउटपुट उपकरणहरू भन्दा धेरै उद्धार गर्न सकिन्छ। जबसम्म amp को कुनै प्रकारको सुरक्षा सर्किट वा यन्त्र छ भने, आउटपुट उपकरण टाढै हुनेछ र सम्भवतः स्थायी क्षति हुनेछ। और हाँ, यो पनि आगो लगाउन सक्छ।

आउटपुटमा निर्माण गरिएको केही प्रतिबाधाको साथ, घटकले स्पष्ट रूपमा सर्क सर्किटको बिरोधमा बढी सुरक्षा छ, किनभने आउटपुट प्रतिबाधा सधैँ सर्कलमा हुन्छ। तपाईसँग 30 हेम्सको उत्पादन प्रतिबाधाको साथ हेडफोन एएमपी भन्नुहोस्, 32 ओम हेडफोन्सको जोडीलाई ड्राइभिङ्ग गर्नुहोस्, र तपाइँले अचानक यसलाई कैंची जोडीको साथ काटेर छोटो हेडफोन फोर्ड। तपाईं साढे 30.01 ओमको कुल प्रतिबाधामा 62 ओहम्स को कुल प्रणाली प्रतिबाधाबाट जानुहुन्छ, जुन यस्तो ठूलो कुरा होइन। निश्चित रूपमा 8 ओम भन्दा तल 0.01 ओममिटर भन्दा कम चरम।

कसरी कम उत्पादन आउटपुट प्रतिबाधा हुनु पर्छ?

अडियोमा थम्बनेलको धेरै सामान्य नियम भनेको हो कि तपाईंले उत्पादन प्रतिबाधालाई अपेक्षित इनपुट प्रतिबाधा भन्दा कम्तिमा 10 पटक कम हुनुपर्दछ जुन यसले फिड गर्नेछ। यस तरिका, आउटपुट प्रतिबाधा प्रणाली को प्रदर्शन मा एक महत्वपूर्ण प्रभाव छैन। यदि आउटपुट प्रतिबाधा 10 गुणा भन्दा अधिक समय हो, यसले यसले फिड गर्नेछ भन्ने प्रतिबाधा हो, तपाई केहि फरक समस्याहरू प्राप्त गर्न सक्नुहुनेछ।

कुनै पनि अडियो इलेक्ट्रनिक्सको साथमा एक उच्च-आउटपुट प्रतिबाधा फिल्टरिंग प्रभावहरू सिर्जना गर्न सक्छ जसले अजीब आवृत्ति प्रतिक्रिया विनाश गर्दछ, र यसको परिणाम पनि बिजुली आउटपुट घटाउन सक्छ। यी घटनामा थपको लागि, स्पिकर केबुलहरूले कसरी गुणस्तरको असर गर्न सक्छ भनेर मेरो पहिलोदोस्रो लेख हेर्नुहोस्।

एम्पलीफायरहरूसँग, त्यहाँ एउटा अतिरिक्त समस्या छ। जब एम्पलीफायरले स्पिकर कोन अगाडि वा पछाडि अगाडि बढाउँछ, स्पिकर निलम्बनले शंकुलाई यसको केन्द्रको स्थितिमा पुर्याउँछ। यो कार्यले भोल्टेज उत्पन्न गर्दछ जुन त्यसपछि एम्पलीफायरमा फर्काइएको छ। (यो घटना "फिर्ता EMF" वा उल्टो इलेक्ट्रोमोटिव फोर्सको रूपमा चिनिन्छ।) यदि एम्पलीफायरको उत्पादन प्रतिबाधा पर्याप्त छ, यो ब्याट्री EMF लाई प्रभावकारी रूपमा छोटो पार्छ र शंकुमा ब्रेकको रुपमा कार्य गर्दछ। यदि एम्पलीफायरको उत्पादन प्रतिबाधा धेरै उच्च छ भने, यो कोन रोक्न सक्षम हुनेछैन, र कोण रोक्न जारी राख्ने र पछि रहिरहनेछ सम्म। यसले रङ प्रभाव सिर्जना गर्दछ र नोटहरू बन्द गर्न पछि तिनीहरू रोक्न थाल्छन्।

तपाईं यसलाई एम्पलीफायरहरूको damping कारक मूल्याङ्कनमा हेर्न सक्नुहुन्छ। Damping कारक अपेक्षित औसत इनपुट प्रतिबाधा (8 ओमएम) एएमपी को आउटपुट प्रतिबाधा द्वारा विभाजित छ। उच्च संख्या, डेम्पिंग कारक राम्रो।

एम्पलीफायर आउटपुट प्रतिबाधा

हामी एप्सको बारेमा कुरा गर्दैछौँ, त्यस उदाहरणको साथ सुरु गरौं, जुन माथि चित्रमा देखाईएको छ। स्पिकर प्रतिबाधा सामान्यतया 6 देखि 10 ओएमएस हुन्छ, तर यो प्रायः प्रायोजकहरूमा 3 ओहएम प्रतिबाधा बन्छ, र केहि चरम अवस्थामा पनि 2 ओमएम प्रतिघण्टा हुन्छ। यदि तपाइँ बहुभाषीमा दुई स्पिकरहरू चलाउनुहुन्छ भने , बहुरूम अडियो प्रणालीहरू सिर्जना गर्दा प्राय: कन्ट्रोल स्थापनाकर्ताहरूले गर्दा, आधामा प्रतिबाधा कटौती गर्दछ , जुन 2 ओमएममा डुप्लिकेसको अर्थ हो, 100 हर्ट्ज अब त्यो आवृत्तिमा 1 ओममा डुब्छ जब यो छ। एउटै प्रकारको अर्को स्पिकरसँग जोडिएको। यो चरम मामला हो, निस्सन्देही, तर एम्पलीफायर डिजाइनरहरु लाई यस्तो चरम मामलाहरु को खाता बनाउन को लागी हो या उनि मरम्मत को लागि आने वाला amps को एक ठूलो ढेर सामना गरिन सक्छ।

यदि हामी 1 ओम को न्यूनतम स्पेस प्रतिबाधा मान्दछौं, यसको अर्थ एएमपीले 0.1 ओमभन्दा बढी उत्पादनको प्रतिबाधा हुनुपर्छ। स्पष्ट रूप देखि, कुनै पनि वास्तविक सुरक्षा उत्पादन उत्पादन उपकरण को लागि यस amp को आउटपुट को लागि पर्याप्त प्रतिरोध को जोडने को कुनै ठाँउ छैन।

यसैले, एम्पलीफायरले केही प्रकारको सुरक्षा सर्किटको काम गर्न पर्छ। यो केहि हुन सक्छ कि amp को हालको आउटपुट ट्रयाक गर्दछ र आउटपुट जडान विच्छेद गर्दछ यदि वर्तमान आकर्षित धेरै अधिक छ। वा यो आगमन एसी पावर लाइन वा पावर सप्लाईको रेलमा फ्यूज वा सर्किट ब्रेकरको रूपमा सरल हुन सक्छ। जब हालको ड्रा एएमपी भन्दा बढि हो भने यो बिजुली आपूर्ति विच्छेद गर्नुहोस्।

संयोगवश, लगभग सबै ट्यूब पावर एम्पलीफायरहरू उत्पादन आउटपुट ट्रांसफार्मर प्रयोग गर्छन्, र किनकी उत्पादन आउट ट्रांसफार्मरले धातु फ्रेमको वरिपरि लिपि तारको कोइलहरू मात्र छन्, उनीहरूको आफ्नै प्रतिबाधा, कहिलेकाँही 0.5 ओम वा पनि बढी हुन्छ। वास्तवमा, आफ्नो Sunfire ठोस राज्य (ट्रांजिस्टर) एम्पलीफायरहरूमा एक ट्यूब एएमपी को आवाज अनुकरण गर्न, प्रसिद्ध डिज़ाइनर बब कार्वरले "वर्तमान मोड" स्विचलाई एक जोडा दिए जसले आउटपुट डिभिजनको साथ श्रृंखलामा 1-ओम रिजर्व राख्यो। निस्सन्देह, यसले 1 देखि 10 सम्मको अपेक्षित इनपुट प्रतिबाधामा उत्पादन प्रतिबाधाको न्यूनतम अनुपात उल्लङ्घन गरेको छ जुन हामीले माथिको चर्चा गरेका थियौं, र यसरी जोडिएको स्पिकरको आवृत्ति प्रतिक्रियामा पर्याप्त असर पर्यो, तर तपाईले धेरै ट्यूब एम्प्सको साथ पाउनु हुन्छ र यो वास्तवमा के Carver अनुकरण गर्न चाहन्थे।

02 को 03

Preamp / स्रोत उपकरण आउटपुट प्रतिबाधा

ब्रेंट बटरवर्थ

माथि चित्रमा देखाईएको एक प्रिाम वा स्रोत यन्त्र (सीडी प्लेयर, केबल बक्स, आदि) संग, यो फरक स्थिति हो। यस अवस्थामा, तपाईं शक्ति वा वर्तमान बारे परवाह गर्दैन। तपाईले अडियो सिग्नललाई भोल्टेज बताउन आवश्यक छ। यस प्रकार, डाउनस्ट्रीम डिवाइस - एक पावर एम्पलीफायर, एक preamp को मामला मा, या एक preamp एक स्रोत उपकरण के मामले में - उच्च इनपुट प्रतिबाधा हो सकता है। रेखाको माध्यमबाट कुनै पनि आकस्मिक आकस्मिक रूपमा पूर्ण रूपमा अवस्थित उच्च आगत प्रतिबाधाद्वारा ब्लक गरिएको छ, तर भोल्टेज ठीक हुन्छ।

अधिक शक्ति एम्प्स र preamps को लागि, 10 देखि 100 किलोग्राम को इनपुट प्रतिबाधा सामान्य छ। ईन्जिनियरहरू उच्च हुन सक्छन्, तर उनीहरूले थप आवाज पाउन सक्छन्। संयोगमा, गिटार एम्प्समा प्रायः 250 किलोग्राम को इनपुट प्रतिमा 1 मेगाहोम छ, किनभने बिजुली गिटार पिकअप सामान्यतया 3 देखि 10 किलोग्राम सम्म उत्पादन उत्पादन हुन्छ।

छोटो सर्किट लाइन-स्तरीय सर्किटसँग साधारण हुन सक्छ, किनकि यो गलतीमा आरसीए प्लगको दुई नग्न कन्डक्टरहरूलाई धातुको टुक्राको विरुद्धमा छोडिदिन्छ, जसले तिनीहरूलाई शर्ट गर्दछ। यस प्रकार, 100 ओम वा अधिक को उत्पादन प्रतिबाधा preamps र स्रोत उपकरणहरुमा सामान्य हो। मैले केहि विदेशी, उच्च-अन्त घटकहरू देखेका थियौं जुन रेखा-स्तर उत्पादन प्रति आधा कम्तिमा 2 ओमएमसम्म पुग्छ, तर यीसँग निकै धेरै भारी शुल्क उत्पादन ट्रांजिस्टर वा शर्ट्सबाट क्षति रोक्नको लागि सुरक्षा सर्किट हुनेछ। केहि अवस्थामा, तिनीहरू डीसी भोल्टेज रोक्नको लागि आउटपुटमा एक युग्मन संधारित्र हुन सक्छ र आउटपुट उपकरण जगेडा रोक्न सक्दछ।

Phono preamps एक फरक विषय हो। जबकि तिनीहरूसँग एक सीडी प्लेयर जस्तै समान उत्पादन प्रतिमाहरू छन्, तिनीहरूको इनपुट प्रतिबाधा रेखा-चरण पूर्वप्याम्पबाट धेरै फरक छन्। यहाँ यहाँ जाने धेरै धेरै छ। सायद म त्यस विषयमा अर्को लेखमा खडा गर्नेछु।

03 को 03

हेडफोन एम्प आउटपुट प्रतिबाधा

ब्रेंट बटरवर्थ

हेडफोन्सको लोकप्रियतामा वृद्धिले स्पेसलाइटमा सामान्य हेडफोन एप्सको अजीब, गैर-मानक प्रणाली प्रतिबन्ध व्यवस्था ल्याएको छ। पारंपरिक amps को विपरीत, हेडफोन एम्प्स को एक विस्तृत विविधता को उत्पादन प्रतिबाधा मा आउँछ। वास्तवमा सस्तो हेडफोन एप्सहरू, जुन धेरै ल्याप्टप कम्प्यूटरहरूमा बनाइएका छन्, हुन सक्छ कुनै उत्पादन प्रतिबाधा 75 भन्दा बढी वा 100 ओम हुन्छ, भले ही हेडफोन प्रतिबाधा सामान्यतया लगभग 16 देखि 70 ओम सम्म हुन्छ।

एक उपभोक्ता को लागि दुर्लभ दुर्लभ छ र एपीएस दौड हुँदा स्पिकरहरू पुन: जडान गर्नुहोस्, र amp चलिरहेको बेला स्पिकर केबलहरू दुर्लभ हुन दुर्लभ हुन्छ। तर हेडफोन्सको साथ, यी चीजहरू सबै समयका हुन्छन्। हेडफोन amp चलिरहेको बेला मानिसहरू नियमित रूपमा जडान वा विन्डो जडान विच्छेदन गर्नुहोस्। हेडफोन केबल्सहरू प्रायः क्षतिग्रस्त हुन्छन् - कहिलेकाहीँ शर्ट सर्किट सिर्जना गर्दछ - जब तिनीहरू प्रयोगमा छन्। निस्सन्देह, अधिक हेडफोन एम्प्स सस्तो उपकरणहरू छन्, जसले एक सभ्य सुरक्षा सर्किट लागत-प्रतिबन्ध थप्न सक्छ। यसैले धेरै निर्माताहरू सजिलो तरिकाले पाउँछन्: उनीहरूले अवरोधक (वा कहिलेकाहीँ संधारित्र) थप्दा एम्पलीफायरको उत्पादन प्रतिबाधा बढाउँछन्।

जब तपाईं मेरो हेडफोन मापन देख्न सक्नुहुन्छ (दोस्रो ग्राफमा जानुहोस्), उच्च आउटपुट प्रतिबाधाले हेडफोनको फ्रिक्वेन्सी प्रतिक्रियामा ठूलो प्रभाव हुन सक्छ। म हेडफोनको फ्रिक्वेन्सी हेडफोन एपीपीको साथमा पहिलो हेडफोनको फ्रिक्वेन्सी प्रतिक्रियाको उपाय गर्छु जुन 5-ओम आउटपुट प्रतिबाधा छ, त्यसपछि फेरि थप 70 ओम प्रतिरोधको साथ थप 75 हेल्मको निर्गत प्रतिबाधा सिर्जना गर्न।

प्रभाव एक उच्च उत्पादन प्रतिबाधा जडान भएको हेडफोनको प्रतिबाधा भिन्न हुनेछ, र विशेष गरी हेडफोनको प्रतिबाधामा फरक आवृत्तिमा परिवर्तन। हेडफोन्स जसले ठूलो प्रतिबाधा झल्किन्छ - बहु-माईन मोडेलहरू संतुलित-आर्मेचर ड्राइभरले गर्छ - सामान्यतया फ्रिक्वेन्सी प्रतिक्रियामा पर्याप्त परिवर्तनहरू प्रदर्शन गर्दछन् जब तपाई कम उत्पादन प्रतिबाधाको साथ उच्च उत्पादन प्रतिबाधाको साथ एएमपी परिवर्तन गर्नुहुन्छ। अक्सर, हेडफोन जुन प्राकृतिक-ध्वनि टोनल ब्यालेन्स छ जब कम-प्रतिबाधा स्रोतको साथ प्रयोग गरिन्छ एक बासिन्दा, डल्लो-ध्वनि सन्तुलन हुनेछ जब उच्च प्रतिबाधा स्रोत संग प्रयोग गरिन्छ।

सौभाग्य देखि, कम आउटपुट प्रतिबाधा धेरै उच्च-हेडफोन एम्पीएस (विशेष गरी ठोस राज्य मोडेल) मा उपलब्ध छ, र केहि पनि हेडफोन amp चिप्स जस्तै iPhones जस्ता उपकरणहरुमा बनाइन्छ। त्यहाँ सामान्यतया कुनै तरीका निश्चित छैन कि यदि हेडफोन उच्च या कम आउटपुट प्रतिबन्धहरु संग प्रयोग को लागि आवाज उठाइयो, तर म यस आलेख मा उल्लिखित कारणहरु को लागि निम्न आउटपुट प्रतिबाधा को साथ रहन रुचि गर्छन।

म ठूलो प्रतिबाधा स्विंगको साथ हेडफोनहरू प्रयोग गर्न चाहानुहुन्छ जुन हेडफोन एप्सको साथ प्रयोग गर्दा आवृत्ति प्रतिक्रिया परिवर्तनको कारण हुन्छ जुन उच्च आउटपुट प्रतिबाधा छ (जस्तै यो मैले टाइप गरिरहेको ल्याप्टपमा एक)। दुर्भाग्यवश, यद्यपि, म गतिशील ड्राइभहरू प्रयोग गर्ने एक राम्रो सन्तुलन आनुवांशिक ई-कान हेडफोनको आवाजलाई मनपर्छ, त्यसैले जब म मेरो ल्यापटपसँग यी हेडफोन्सहरू प्रयोग गर्दछु, म सामान्यतया बाह्य amp वा USB हेडफोन amp / DAC जडान गर्दछु।

मलाई थाहा छ यो लामो समयसम्मको स्पष्टीकरण भएको छ, तर आउटपुट प्रतिबाधा एक जटिल विषय हो। मेरो साथ असरको लागि धन्यवाद, र यदि तपाइँसँग कुनै प्रश्नहरू छन् वा यदि मैले केही छोडे भने, मलाई एउटा इमेल पठाउनुहोस् र मलाई थाहा दिनुहोस्।