Dumping factor de 36

   

http://grupoadagio.es/blog/cables-impedancias-y-factores-de-amortiguamiento/

PicoFaradio escribió:http://grupoadagio.es/blog/cables-impedancias-y-factores-de-amortiguamiento/

Interesante aporte del amigo Picofaradio y muy bien expresado, en el se detalla la importancia de este factor para los técnicos de sonido en la sonorización para grandes eventos. Para estos casos si es importante y mucho el factor de amortiguamiento, tanto el propio del amplificador por diseño, como el que nosotros vamos a ocasionar por atenuación, al introducir decenas de metros entre el amplificador y la carga (bobina del altavoz). Si miramos la hoja de características de cualquier cable entre los diferentes datos de diámetro, material empleado y demás encontraremos datos como:

Impedancia propia del material del que esta fabricado (ohms).
Atenuación por metro (dB/m).
Capacitancia(pF/m). Un cable con dos vivos paralelos se comporta como un condensador. De hecho es un condensador que aumenta su capacidad con la distancia. Este valor si afecta a las frecuencias que pasan por el cable y no a todas por igual, al introducir metros de cable estamos fabricando un filtro.

Por el efecto de la capacitancia, la atenuación el fabricante la ofrece en función de la frecuencia:

Atenuación
-0.13 dB/100m 100Hz
-3.85 dB/100m 1Mhz

En las sonorizaciones para conciertos y grandes eventos es donde hay un problema y no pequeño. Hay que cubrir muchas distancias entra la mesa de control, las etapas y la PA (megafonía). Si ya partimos que la etapa tiene un damping malo, la cosa solo ira a peor. La solución para las etapas de gran potencia es usar transistores MOSFET o efecto campo, no necesitan adaptar la entrega de energía con resistencias de acople a la salida del transistor como es el caso de los bipolares, el mismo MOSFET ya ofrece una impedancia entre drenador y surtidor muy muy baja del orden de mOhm. Con esto solo ya tenemos una etapa con damping muy alto. El siguiente problema seria la atenuación por metros de cable entre etapa y PA, la solución es poner los menos posibles, ¿como?, pues poniendo las etapas lo mas cerca de los altavoces. Quizás os hayáis fijado que en los conciertos los racks de etapas están en el escenario y no junto a la mesa de control, para tener la mínima cantidad de cable entre estos y los altavoces. Si la PA aun así esta lejos, la solución es usar altavoces auto amplificados.

En una instalación domestica, normalmente no nos vamos a encontrar estos problemas, pues las tiradas de cable entre amplificador y altavoz van a estar entre 5 o 10 metros normalmente, por lo que prestar atención a un amplificador con un damping de 400 es tirar el dinero.

Saludos.

En los "papers" de George L. Augspurger en 1967, recogidos en la página de lansingeritage, en su conclusión va más allá que Floyd Toole en el mínimo valor de DF donde ir más allá es indiferente sin que ello tenga efecto en otras variables del diseño. Ese límite lo marca en 20. Por debajo de 20 afirma que la electrónica variaría las prestaciones ofrecidas por las cajas, para mejor o para peor, dependiendo de los pormenores del diseño de cada caja.

En su conclusión también cita el uso de realimentación negativa, de las variables que se desprenden y del por qué de quien afirma en valoración sugjetiva de escucha les supone una mejora..............pero jamás por el DF.

http://www.lansingheritage.org/images/jbl/reference/technical/damping-factor/page02.jpg

Nelson Pass, entre otros, es amigo de este discurso décadas más tarde.


Y al hilo del enlace sobre el cual comentáis y que como al igual que D.A.S se tiene más en cuenta a la hora de la verdad el tipo de cableado y longitud, dejo un interesantísimo artículo de Nelson Pass sobre la relación cable/factor damping:

https://passlabs.com/articles/speaker-cables-science-or-snake-oil

saludos
gizmo

gizmo escribió:el factor de amortiguamiento está directamente ralacionado con la impedancia de salida. Menor impedancia de salida-----menor factor de amortiguamiento.

Hola, disculpa pero es la revés, una menor impedancia de salida nos da un mayor DF, factor que no tiene un solo valor pues la impedancia de la carga es dependiente de la frecuencia, pero en cualquier caso la dinámica tiene muchas mayor relación con la carga (altavoces) que con la fuente (amplificador) si bien no tanto con la dinámica sí es bueno una baja Zout porque minimiza las variaciones de la respuesta en frecuencia debido a la impedancia variable del altavoz. Aunque la realimentación negativa disminuye la Zout esto también se consigue con un buen diseño de la bobina de salidad a la vez que nos garantiza la imprescindible estabilidad ante cargas inductivas, otras consideraciones como la impedancia extra de cables de altavoz, relés, conectores... son, en la práctica, cuasi despreciables. Si a mí me preocupase el DF como elemento determinante en la dinámica y quisiera garantizar la respuesta con menor variación a la frecuencia prestaría especial atención a unas cajas con una curva de impedancia estable, que no bajase o que lo hiciera poco y esto requiere un diseño logrado en varios puntos claves, diseño del recinto (materiales, aislamiento, densidad), masa del altavoz, filtros...

Gracias por la corrección y también por lo técnico de tu aportación. Creo que con tu incorporación al debate, junto con lo "currado" del argumento de josepe, así como cada uno de los aportes de cada uno de los compañeros hasta la fecha en el hilo pueden hacer de la conversación algo realmente interesante.

Menor impedancia de salida------------mayor DF (hasta un límite dentro de lo terrenal)
Electrónicas con alta resistencia que son reconducidas hasta esa menor impedancia de salida (a base de realimentación negativa)-----------niveles estratosféticos de DF

Si la realimentación negativa  es utilizada para reconducir tasas de distorsión y niveles de impedancia de salida por qué no hacerlo bien desde el principio cuando al parecer DF>50 da igual llueve o truene? Lo hacen por elevar el DF final de sus electrónicas? No tendría mucho sentido no? No será que una vez lo han obtenido con motivo de sus compromisos en su diseño aprovechan para hacer de el un "extra" más?

Y otra curiosidad,
hay por ahí algún integrado a transistores de poca potencia y uso de una sola pareja de transistores de potencia con una altísimo factor damping? No es un pregunta irónica, es por centrar cuaquier posible debate de todas estas cuestiones sobre un ejemplo claro.

saludos y gracias de antemano.
gizmo

Hola, la linialidad en lazo abierto es un objetivo difícil de conseguir y reservado a diseños más sofisticados que lo habitual pero es posible y de hecho existe, sin embargo las ventajas de lazo cerrado, (realimentación negativa) son varias, reducción de THD, incremento de rechazo de la línea de alimentación y reducción de la impedancia de salida sin olvidar que en exceso puede convertir un amplificador en un oscilador y destruir los altavoces y los propios dispositivos de salida de potencia, sin llegar a estos extremos sí que se deben diseñar circuitos que adecuen la cantidad de realimentación en función de la frecuencia, son circuitos sencillos, de hecho esto lo hacen muy bien los condensadores, como en el caso de un integrador Miller

Ya hemos conseguido una realimentación en función de la frecuencia, minimizando sus defectos y aprovechando sus virtudes. La idea del diseño idóneo es construir un amplificador lo más lineal posible sin realimentación y luego añadir la justa para garantizar los mayores beneficios de esta.
Con todo esto se podría pensar en la realimentación como una enrevesada causa de la impedancia de salida pero, aunque influye, la mayor responsabilidad de dicha impedancia es una simple resistencia en paralelo a la bobina de salida, denominada resistencia de amortiguamiento y que junto a la propia bobina garantizan la estabilidad antes cargas capacitativas, un mayor diámetro del hilo de la bobina también disminuye la Zout, en realidad son varios los factores que influyen pero el parámetro en sí no es especialmente relevante para valorar un amplificador, en todo caso, ¿qué significa un DF de 25 ó 50 ó 100? Pues algo tan simple como que atenua la resonancia que produce la corriente contraelectromotriz de un altavoz de gran masa en 25, 50 ó 100 veces, por lo que ahora podemos valorar que a partir de un valor relativamente pequeño no hay capacidad humana de diferenciarlos y con esto ligaríamos con otros muchos parámetros, componentes o accesorios que por mucho que presuman de sofisticación y de audiófilos que aseguren que sus virtudes son audibles no es, si no, un desafío a la ciencia, a la lógica y a las limitaciones que la propia biología nos impone, certeza que nunca a desbancado a la indemostrable subjetividad que rige este negocio.

Saludos.

La marca que firma la electrónica del compañero que inicia el hilo, es fiel al uso de Mosfet en la sección de potencia. Si el Mosfet, de manera natural, sin atender a otras particularidades del diseño, tiene una impedancia mucho menor que el bipolar y por tanto hace factible el ignorar todavía más el uso de realimentación negativa para terminar elevando el DF (que no creo que sea el objetivo de nadie) por qué acabar ofreciendo un factor damping de 36? No será que influyen innumerables variables que además solo deben ser tenidas en cuenta por sus diseñadores?

No será que algunas de sus especificaciones técnicas son irrelevantes? No será que ya de por sí algunas de las más importantes especificaciones técnicas son recogidas bajo criterios que nada tienen que ver con la música y sí con mecánicas establecidas que puede o nada tienen que ver? Legión son también los diseñadores que afirman que posiblemente a día de hoy los factores más importantes de una electrónica no se sepan medir o se estén midiendo de manera incorrecta. Indudablemente esto siempre será un aspecto al que agarrarse pero de igual forma plantea dudas que no de la misma manera no son demostrables son a la vez indemostrables.

Lo que está claro es que leyendo las especificaciones técnias de un aparato no solo no podemos hacernos una idea de su sonido sino que cualquier intento de establecer cualquier tipo de norma relacionada con apreciaciones subjetivas carece del mínimo valor.

saludos
gizmo

gizmo escribió:
La marca que firma la electrónica del compañero que inicia el hilo, es fiel al uso de Mosfet en la sección de potencia. Si el Mosfet, de manera natural, sin atender a otras particularidades del diseño, tiene una impedancia mucho menor que el bipolar y por tanto hace factible el ignorar todavía más el uso de realimentación negativa para terminar elevando el DF (que no creo que sea el objetivo de nadie) por qué acabar ofreciendo un factor damping de 36? No será que influyen innumerables variables que además solo deben ser tenidas en cuenta por sus diseñadores?

No será que algunas de sus especificaciones técnicas son irrelevantes? No será que ya de por sí algunas de las más importantes especificaciones técnicas son recogidas bajo criterios que nada tienen que ver con la música y sí con mecánicas establecidas que puede o nada tienen que ver? Legión son también los diseñadores que afirman que posiblemente a día de hoy los factores más importantes de una electrónica no se sepan medir o se estén midiendo de manera incorrecta. Indudablemente esto siempre será un aspecto al que agarrarse pero de igual forma plantea dudas que no de la misma manera no son demostrables son a la vez indemostrables.

Lo que está claro es que leyendo las especificaciones técnias de un aparato no solo no podemos hacernos una idea de su sonido sino que cualquier intento de establecer cualquier tipo de norma relacionada con apreciaciones subjetivas carece del mínimo valor.

saludos
gizmo

Marce cualquier amplificador que arroje las mejores cifras no tiene necesariamente porqué dar un mejor sonido, aunque no todos los números pueden ser malos. El diseño de amplificadores es como hacer un coctel.

El objetivo de los mejores diseños es que la calidad del sonido sea la mayor posible, con una mínima distorsión y un nivel de ruido muy bajo, es decir, que nuestro resultado final sea una señal  lo mas parecida a la entrada multiplicada por un factor (ganancia).

Todos los elementos son una fuente de distorsión:

Pasivos (condensadores, bobinas, resistencias, transformadores…)
Activos (transistores, diodos…)

Cuantos mas elementos, mas distorsión, aunque existen técnicas como la realimentación para disminuirla, pero ya sabes que todo conlleva sus propios inconvenientes, en este caso la realimentación genera inestabilidad y limitaciones dinámicas. Quizás el uso de la realimentación sea perfecto en reguladores o estabilizadores de tensión donde quiero que esta sea lo mas estática posible (que no oscile). Pero trabajando con señales alternas al hacer uso de la realimentación aparecen efectos como el Miller, que como bien decía el compañero NEIL puede llegar a ser hasta destructivo ocasionando oscilaciones incontroladas. Otro efecto seria el Early por fenómenos de avalancha etc. Pero como digo la distorsión hay que controlarla, no digas que las especificaciones técnicas son irrelevantes, lo que no podemos es volvernos locos con un THD de 0,0000000001 o un Damping Factor de un trillón de trillones jodeeeeerrr…..

Desde los años 70, existen configuraciones y técnicas a la hora de diseñar, cada una de ella presenta unas ventajas y unos inconvenientes. Podemos combinar unas técnicas con otras, estas combinaciones son infinitas. Otra evolución en la amplificación la ha ocasionado la ingeniería de materiales. La evolución de los materiales ha permitido que actualmente tengamos miles de modelos de transistores con características muy variadas, esto no significa que unos sean mejor que otros, sino que podemos minimizar los daños usando un tipo u otro en distintas partes de nuestras configuraciones.

Marce no digas que leyendo las especificaciones de un aparato no podemos aventurarnos en decir si será un equipo de calidad o no, tenemos que saber que parámetros son los realmente importantes y en que cuantía. Al final es una suma de todo. Como digo hay infinitas configuraciones pero normalmente se siguen patrones muy comunes. Lo que a mi me parece apasionante de este mundo, es en definitiva ir descubriendo de cuerpo presente cual es la configuración que a mi mas me agrada, y ahí amigo mío por tu experiencia, me ganas de calle… déjame a mi los números.

Los dos tenemos un master hecho en configuraciones sin realimentación, pero mi pasión por esto, no queda aquí y tampoco  vale que me lo cuenten, a mi me toca descubrir esas apreciaciones subjetivas de las que tu tanto hablas, que en definitiva son meras sensaciones y quizás lo mas importante en el audio de calidad.

Recordare siempre aquel primer momento escuchando música, cuando de repente en tu cara se genera una sonrisa involuntaria, producto de esa sensación que se transmite, y que  aquel cacharro que tienes delante la ha amplificado sin destrozos… Ese momento es máximo y el que lo haya disfrutado sabe bien de lo que hablo. Llegados a este punto, ¿que hacemos?, mirar cual es el DF de nuestra configuración e ir corriendo a publicarlo a todo el mundo, no es solo el DF es una suma infinita de valores y quizá solo funcione bien conmigo. ¿cómo medimos eso entonces?, sencillamente es imposible.


Saludos

Bien Neil, por fin pones orden suscribo lo que dices.

Un saludo.

A hilo de lo que comenta Neil sobre la posible oscilación de la electrónica, recuerdo que, posibles intereses comerciales añadidos o no, que Naim recomendaba precisamente su cable de cajas (no precisamente caro) con una cierta medida para que sus electrónica no oscilaran. Thomas Sillesen también hacía hincapié en el cuidado del cableado de cajas con su electrónica por la misma razón, solo que en este caso no comercializaban ninguno, tan solo advertía del peligro. Corregirme si me equivoco, pero temperaturas claramente superiores a la temperatura normal de trabajo de la electrónica ponían en sobreaviso sobre dicha posibilidad, cierto?

saludos
gizmo