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Impedenze e abbinamento ampli
Il Gazebo Audiofilo

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    Impedenze e abbinamento ampli

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    Messaggio Da tubehornguy Mer Ott 11, 2023 1:11 pm

    Vorrei approfondire il discorso sulla valutazione di compatibilità dei componenti all'interno della stessa catena di amplificazione sulla base di impedenza di ingresso e uscita dei vari componenti.
    Ad esempio i valori indicativi di una "buona"  compatibilità all'interno di una catena pre > xover attivo > finali in un sistema multiamplificato.
    Specie nel caso di ampli valvolari questi valori possono presentare variazioni anche piuttosto marcate, e dunque credo che anche questo sia un aspetto da prendere in considerazione in fase di scelta di un amplificatore.
    Ancor più nel caso in cui più finali debbano "convivere" nella stessa catena di amplificazione, essendo collegati allo stesso crossover, che per ovvi motivi presenta un impedenza uniforme su tutte le uscite, con il rischio che (a meno che non si prendano tutti ampli identici) alcuni di essi non lavorino al meglio.
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    Messaggio Da fausto67 Mer Ott 11, 2023 1:30 pm

    se il tuo xover ha le uscite regolabili non ci sono problemi , sennò sono i finali che devono avere gli ingressi regolabili , se diversi .
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    Messaggio Da tubehornguy Mer Ott 11, 2023 2:21 pm

    fausto67 ha scritto:se il tuo xover ha le uscite regolabili non ci sono problemi , sennò sono i finali che devono avere gli ingressi regolabili , se diversi .
    Ma il livello delle uscite non è cosa diversa dall'impedenza ? 
    Facciamo un esempio concreto con la mia situazione attuale, in cui ho:
    - un pre di cui non conosco impedenza di uscita
    - un crossover che ha impedenza di ingresso > 10k ohm, impedenza di uscita < 60 ohm, max input level +20dbu/7.775Vrms, max output level +20dbu/7.775Vrms

    Finali:
    - finale valvolare 1 che ha impedenza di ingresso 20k ohm
    - finale valvolare 2 che ha impedenza di ingresso 20k ohm
    - finale a stato solido di cui non è dichiarata impedenza di ingresso (ma il pre della stessa marca con cui veniva venduto in bundle ha output/impedenza 1V/4.7k ohm)
    - finale classe D con sensibilità di ingresso di 1.5V RMS
    Oltre a ciò sto valutando un terzo valvolare

    Aggiungo un link a un articolo che tratta della questione. Nell'articolo si parla di abbinamento microfono-ampli ma le formule e i calcoli sono validi anche se si sostituisce al microfono un componente di altra natura.
    Il caso in questione e l'ultimo in basso nella pagina, intitolato "Matching microphone to input", dove peraltro è implementato anche un utile calcolatore.


    http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Audio/imped.html
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    Messaggio Da Darios8 Mer Ott 11, 2023 6:55 pm

    Impedenza di uscita 60 ohm, puoi pilotarci di tutto,
    per avere problemi dovresti avere un finale con impedenza di ingresso da 600 ohm o meno ancora...

    Poi la sensibilità è una cosa a parte, per esempio il classe D da 1.5V non puoi sparare a fondo quei 7.775V, devi attenuare l'uscita altrimenti va in saturazione.

    Impedenze e abbinamento ampli 285880


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    Messaggio Da Darios8 Mer Ott 11, 2023 7:05 pm

    tubehornguy ha scritto:
    Facciamo un esempio concreto con la mia situazione attuale, in cui ho:
    - un pre di cui non conosco impedenza di uscita
    - un crossover che ha impedenza di ingresso > 10k ohm, impedenza di uscita < 60 ohm, max input level +20dbu/7.775Vrms, max output level +20dbu/7.775Vrms



    Per il crossover che ha un ingresso da 10k ohm, il Pre dovrebbe avere un uscita da 1k ohm... o meno ancora ovviamente meglio.
    Considera un "x 10".

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    Messaggio Da tubehornguy Mer Ott 11, 2023 7:42 pm

    Darios8 ha scritto:Impedenza di uscita 60 ohm, puoi pilotarci di tutto,
    per avere problemi dovresti avere un finale con impedenza di ingresso da 600 ohm o meno ancora...

    Poi la sensibilità è una cosa a parte, per esempio il classe D da 1.5V non puoi sparare a fondo quei 7.775V, devi attenuare l'uscita altrimenti va in saturazione.

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    Grazie per l'intervento, l'attenuazione non è un problema, anzi è un altra questione che vorrei capire meglio.
    Il crossover (che è digitale, simile al Behringer DCX2496 ma piu "evoluto") consente attenuazione (usa db come scala) per ogni uscita e per ogni entrata, oltre ad avere la regolazione del volume.
    Il pre ovviamente ha anche lui il volume, e i due valvolari hanno la regolazione del gain. Stato solido e Classe D non hanno nessuna regolazione del gain.

    Solitamente io opero considerando il crossover alla stregua di un filtro passivo, cioè faccio un analisi degli SPL al punto di ascolto con REW, e imposto l'attenuazione su ciascuna uscita del DSP (insieme al tipo di filtro, la pendenza la fase ecc.), salvo il tutto e cosi ho impostato il mio crossover/DSP.
    Poi setto il volume sul crossover a un volume prossimo alla saturazione al massimo volume a cui ascolto, e regolo il volume sul pre (ci sarebbe anche la possibilità di regolare il volume di uscita sulla sorgente (foobar) ma preferisco tenerlo sempre al massimo e dimenticarmene).

    Questo "metodo" ovviamente comporta un livello di uscita piu o meno vicino agli zero db sul DSP a seconda del volume impostato sul pre. Questo rappresenta un problema per alcune funzioni del DSP che al momento non utilizzo ma che vorrei sperimentare in futuro, ma non mettiamo troppa carne al fuoco.
    I due finali (valvolari) che hanno regolazione del gain, lo metto al massimo (ovviamente prima di fare l'analisi con REW e poi non li tocco piu.
    Aggiungo anche che vuoi per caso o fortuna, vuoi per accurata selezione e accoppiamento dei trasduttori all'ampli che li pilota (sensibilità/potenza) le correzioni da effettuare sui livelli sono quasi sempre minime se non assenti.

    Vorrei capire se questo metodo è corretto anche in funzione della domanda che ponevo relativamente al discorso "matching impedenza".

    La questione mi "preoccupa" perchè sono a conoscenza e ho avuto modo di sperimentare in prima persona l'importanza del "matching" dell'impedenza acustica altoparlante-tromba ai fini di riduzione di distorsioni e dislinearità, cioè la famigerata colorazione di cui le trombe sarebbero responsabili, se mal progettate e/o non adeguatamente ottimizzate dal punto di vista del carico.
    Vedi studi e AES papers di Kolbrek sulla questione, tuttora trascurata da molti (troppi).

    Non vorrei dunque che simili considerazioni/ottimizzazioni andassero applicate anche tra i vari componenti della catena di amplificazione.
    Questo sembrerebbe trovare conferma nella affermazione che riporto di seguito, anche e soprattutto in considerazione del fatto che gli amplificatori a valvole non dispongono delle migliaia di transistors di cui si parla, e in alcuni casi anche la controreazione puo essere molto diversa da quella di un amplificatore a transistor.

    "Improper impedance matching can lead to excessive power use, distortion, and noise problems. The most serious problems occur when the impedance of the load is too low, requiring too much power from the active device to drive the load at acceptable levels. 
    In modern electronics, the integrated circuits of an amplifier have at their disposal hundreds to thousands of active transistor elements which can with appropriate creative use of feedback make the performance of the amplifier almost independent of the impedances of the input and output devices within a reasonable range.
    On the input side, the amplifier can be made to have almost arbitrarily high input impedance, so in practice a microphone sees an impedance considerably higher than its own impedance. Although that does not optimize power transfer from the microphone, that is no longer a big issue since the amplifier can take the input voltage and convert it to a larger voltage - the term currently used is "bridging" to a larger image of the input voltage pattern."
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    Messaggio Da heartbreaker Mer Ott 11, 2023 10:38 pm

    tubehornguy ha scritto:Vorrei approfondire il discorso sulla valutazione di compatibilità dei componenti all'interno della stessa catena di amplificazione sulla base di impedenza di ingresso e uscita dei vari componenti.
    .........
    Ancor più nel caso in cui più finali debbano "convivere" nella stessa catena di amplificazione, essendo collegati allo stesso crossover, che per ovvi motivi presenta un impedenza uniforme su tutte le uscite, con il rischio che (a meno che non si prendano tutti ampli identici) alcuni di essi non lavorino al meglio.
    Forse non comprendo bene il problema. Che io sappia  in un Xover elettronico a x vie ogni via in uscita  è separata dalle altre almeno da un buffer  per cui le varie uscite oltre ad avere la stessa impedenza  fra loro non si vedono proprio( come pure non si dovrebbero vedere le reti di taglio dopo l'ingresso). Quindi in teoria, una volta che si sia rispettato il rapporto di 1:10 fra l'impedenza di uscita del Xover e l'impedenza di ingresso del finale non dovrebbero insorgere problemi anche utilizzando ampli finali differenti.
    Il problema, caso mai, si presenta per ogni via perchè la impedenza di ingresso del finale non è costante da 20Hz a 20KHz, come pure la capacità di ingresso, per cui è consigliabile utilizzare finali uguali per cercare di avere un comportamento omogeneo. Ovviamente le prove sul campo potranno poi dire se,invece, si possono utilizzare tranquillamente finali diversi fra loro, se non altro per non sprecare potenza.
    Altra cosa che non capisco è la utilità di entrate multiple regolate nel Xover quando comunque hai una uscita unica dal pre. Anche se il pre avesse due coppie di connettori di uscita in parallelo, collegarli a due ingressi diversi significherebbe solo far vedere al pre una impedenza minore risultante dal parallelo dei due ingressi, il che potrebbe caricare troppo lo stadio di uscita del pre. Più il fatto che i due ingressi del Xover, se separati ognuno dal suo dispositivo attivo, potrebbero anche confliggere fra loro. Mi sembra una complicazione inutile.
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    Messaggio Da tubehornguy Gio Ott 12, 2023 1:55 pm

    heartbreaker ha scritto:Forse non comprendo bene il problema. Che io sappia  in un Xover elettronico a x vie ogni via in uscita  è separata dalle altre almeno da un buffer  per cui le varie uscite oltre ad avere la stessa impedenza  fra loro non si vedono proprio( come pure non si dovrebbero vedere le reti di taglio dopo l'ingresso). Quindi in teoria, una volta che si sia rispettato il rapporto di 1:10 fra l'impedenza di uscita del Xover e l'impedenza di ingresso del finale non dovrebbero insorgere problemi anche utilizzando ampli finali differenti.
    Il problema, caso mai, si presenta per ogni via perchè la impedenza di ingresso del finale non è costante da 20Hz a 20KHz, come pure la capacità di ingresso, per cui è consigliabile utilizzare finali uguali per cercare di avere un comportamento omogeneo. Ovviamente le prove sul campo potranno poi dire se,invece, si possono utilizzare tranquillamente finali diversi fra loro, se non altro per non sprecare potenza.
    Altra cosa che non capisco è la utilità di entrate multiple regolate nel Xover quando comunque hai una uscita unica dal pre. Anche se il pre avesse due coppie di connettori di uscita in parallelo, collegarli a due ingressi diversi significherebbe solo far vedere al pre una impedenza minore risultante dal parallelo dei due ingressi, il che potrebbe caricare troppo lo stadio di uscita del pre. Più il fatto che i due ingressi del Xover, se separati ognuno dal suo dispositivo attivo, potrebbero anche confliggere fra loro. Mi sembra una complicazione inutile.

    Quindi mi pare di capire, anche sulla base di quanto gia scritto sopra da Dario 58, che per quanto riguarda il "matching" dell impedenza tra due device, l'ingresso deve avere un valore almeno 10 volte superiore a quello dell'uscita del device a cui è collegato. 
    Non conoscendo i valori del pre mi pongo qualche dubbio sulla compatibilità con il Xover (e quindi mi devo fidare delle mie orecchie, che mi dicono che "suona bene").
    Giusto per curiosita mi piacerebbe sapere quali sono i problemi in caso in cui non fosse rispettato questo valore x10.

    Riguardo al fatto che l'impedenza di ingresso non sia costante su tutta la gamma, questo ne ero a conoscenza, e ciò fiinsice anche per influire (non mi è chiaro in che misura) sulla risposta in frequenza dell'amplificatore. Nel caso di due ampli assegnati a bande differenti dubito però che questo rappresenti uin problema per ovvi motivi. Al limite sarebbe da misurare quale dei vari ampli ha risposta piu lineare in una certa gamma ed utilizzarlo su quella. Credo però che le variazioni siano tali da non rappresentare un problema, soprattutto se si rafffrontano con l'influenza dell'ambiente e a maggior ragione se si utilizza un sistema DRC.


    heartbreaker ha scritto:
    Altra cosa che non capisco è la utilità di entrate multiple regolate nel Xover quando comunque hai una uscita unica dal pre. Anche se il pre avesse due coppie di connettori di uscita in parallelo, collegarli a due ingressi diversi significherebbe solo far vedere al pre una impedenza minore risultante dal parallelo dei due ingressi, il che potrebbe caricare troppo lo stadio di uscita del pre. Più il fatto che i due ingressi del Xover, se separati ognuno dal suo dispositivo attivo, potrebbero anche confliggere fra loro. Mi sembra una complicazione inutile.


    Trattandosi di un DSP che (direi come tutti gli altri) è principalmente orientato ad un utilizzo "Pro", questo non considera i canali come destro e sinistro.
    Dispone di quattro entrate e otto uscite. Ogni entrata puo essere collegata a qualunque uscita tramite le impostazioni.
    Nel mio caso ho collegato il canale sinistro in uscita dal pre all'ingresso 1 del crossover che ho abbinato alle uscite dispari (1,3,5 e 7). Il canale destro in uscita dal pre e collegato all'entrata 2 del Xover che esce sulle uscite pari (2,4,6 e 8).
    Restano inutilizzate le entrate 3 e 4 del crossover.
    Le entrate dispongono di alcuni DSP da applicare sull'ingresso, e che quindi si ripercuotono su tutte le uscite collegate a tale ingresso.
    C'è il gain (utile ad esempio da usare come balance per capirci), un compressore/espansore di dinamica e non ricordo cosa altro. e un equalizzatore dinamico.
    L'equalizzatore dinamico è utile in quanto consente di decidere la soglia e la quantita di intervento in funzione del volume. Per capirci il loudness è una sorta di equalizzatore dinamico almeno in quegli ampli che ne prevedevano la disattivazione oltre un certo livello.
    Lo trovo utile in quanto la correzione ambientale tramite DRC non prende in considerazione la pressione acustica, mentre in realta determinati modi e nodi di risonanza non sono costanti al variare del volume, per cui è utile potere compensare la correzione in maniera automatica in caso di ascolto a basso volume.

    Vorrei anche sentire un parere sul mio metodo di impostazione del volume.
    Cioè valore medio sul DSP, gain al massimo sugli ampli (dove è regolabile) e regolazione del volume durante l'ascolto sul pre.

    In alcuni casi sarebbe in realta necessario regolare il volume sul DSP in quanto determinati "processori" del DSP  hanno una soglia di intervento, ad esempio il compressore espansore. Dunque se il livello del DSP cambia a seconda della regolazione del volume del pre è praticamente impossibile usarlo. 
    Ascolto prevalentemente musica ben registrata e con buona dinamica ma occasionalmente capita qualche bel disco con dinamica molto compressa, e a volte ascolto anche qualche vinile. Essendo possibile gestire l'espansione separatamente su ciascuna uscita, dispongo praticamente di un espansore a quattro bande, che meriterebbe quantomeno di essere provato prima di cestinare definitivamente gli album di musica liquida vittime della loudness war, o anche per migliorare un po la dinamica dei vinili.

      La data/ora di oggi è Sab Apr 27, 2024 6:48 am