Απαιτήσεις δοκιμής IEC 62368-1 για εξοπλισμό που περιέχει ενισχυτές ήχου

Σύμφωνα με την προδιαγραφή ITU-R 468-4 (Μέτρηση των επιπέδων ήχου στη ραδιοφωνική μετάδοση), η ανταπόκριση συχνότητας 1000 Hz είναι 0dB (βλέπε διάγραμμα κατωτέρω),το οποίο είναι κατάλληλο ως σήμα επιπέδου αναφοράς και είναι βολικό για την αξιολόγηση της συχνότητας

Δυναμικό ανταπόκρισης των ενισχυτών ήχου.Εάν ο κατασκευαστής δηλώνει ότι ο ενισχυτής ήχου δεν προορίζεται να λειτουργεί υπό συνθήκες 1000 Hz, η συχνότητα της πηγής ήχου πρέπει να αντικαθίσταται από τη συχνότητα αιχμής απόκρισης. The peak response frequency is the signal source frequency when the maximum output power is measured on the rated load impedance (hereinafter referred to as the speaker) within the intended operating range of the audio amplifierΣτην πραγματική λειτουργία, the inspector can fix the signal source amplitude and then sweep the frequency to check that the signal source frequency corresponding to the maximum effective value voltage appearing on the speaker is the peak response frequency.

Τύπος ισχύος εξόδου και ρύθμιση - μέγιστη ισχύς εξόδου

Η μέγιστη ισχύς εξόδου είναι η μέγιστη ισχύς που μπορεί να αποκτήσει ο ηχεία, και η αντίστοιχη τάση είναι η μέγιστη ισχύς.Οι κοινοί ενισχυτές ήχου χρησιμοποιούν συχνά κυκλώματα OTL ή OCL με βάση την αρχή λειτουργίας των ενισχυτών κλάσης ABΌταν εισάγεται ένα ηχητικό σήμα sinus wave 1000Hz στον ηχητικό ενισχυτή και εισέρχεται στην περιοχή κορεσμού από την περιοχή ενίσχυσης, το πλάτος του σήματος δεν μπορεί να συνεχίσει να αυξάνεται,το σημείο αιχμής τάσης είναι περιορισμένο, και εμφανίζεται στρέβλωση επίπεδης κορυφής στην κορυφή.

Χρησιμοποιώντας ένα οσιλοσκόπιο για να ελέγξετε την μορφή κύματος του ηχείου, μπορείτε να διαπιστώσετε ότι όταν το σήμα ενισχυθεί στην αποτελεσματική τιμή και δεν μπορεί να αυξηθεί περαιτέρω,Η μέγιστη στρέβλωση εμφανίζεται (βλέπε σχήμα 2)Σε αυτή τη φάση θεωρείται ότι έχει επιτευχθεί η μέγιστη κατάσταση ισχύος εξόδου.ο συντελεστής κορυφής της μορφής κύματος εξόδου θα είναι χαμηλότερος από τον συντελεστή κορυφής κύματος sinus 1.414 (όπως φαίνεται στο σχήμα 2, συντελεστής κορυφής = τάση αιχμής / τάση πραγματικής αξίας = 8,00/5,82≈1.375<1.414)

Σχήμα 2: 1000Hz συνθήκη εισόδου του σήματος sinus wave, μορφή κύματος εξόδου ομιλητή με μέγιστη ισχύ εξόδου

Τύπος ισχύος εξόδου και ρύθμιση - ισχύς εξόδου χωρίς κοπή,Non-clipped output power refers to the output power at the junction of the saturation zone and the amplification zone when the speaker is operating at maximum output power and without peak distortion (the operating point is biased towards the amplification zone)Η μορφή κύματος της ηχητικής εξόδου παρουσιάζει ένα πλήρες κύμα sinus 1000Hz χωρίς κορυφαία στρέβλωση ή κούρεμα και η τάση RMS της είναι επίσης μικρότερη από την τάση RMS στην μέγιστη ισχύ εξόδου (βλέπε σχήμα 3).

Το σχήμα 3 δείχνει τη μορφή κύματος εξόδου του ηχείου που εισέρχεται στην κατάσταση ισχύος εξόδου χωρίς κοπή μετά τη μείωση του συντελεστή ενίσχυσης (τα σχήματα 2 και 3 δείχνουν το ίδιο δίκτυο ενισχυτή ήχου)

Επειδή οι ενισχυτές ήχου λειτουργούν στη διεπαφή μεταξύ των περιοχών ενίσχυσης και κορεσμού και είναι ασταθείς,μπορεί να παράγεται jitter πλάτους σήματος (οι ανώτερες και κατώτερες κορυφές ενδέχεται να μην είναι ίσες)Ο συντελεστής κορυφής μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας50%της τάσης από κορυφή σε κορυφή ως κορυφαία τάση.3, η μέγιστη τάση είναι0.5 × 13,10V = 6,550V, και η τάση RMS είναι4.632VΟ παράγοντας της κορυφής=κορυφαία τάση/Τροποποιημένη τάση RMS= 6,550 / 4.632≈1.414.Τύπος ισχύος εξόδου και ρύθμιση - Μέθοδοι ρύθμισης ισχύος.Ο λόγος κέρδους προσαρμόζεται συνήθως με τη χρήση λεπτομερούς κλίμακας όγκου (για παράδειγμαΩστόσο, η ρύθμιση του λόγου αύξησης με ρύθμιση του πλάτους της πηγής σήματος είναι πολύ λιγότερο αποτελεσματική.Μείωση του πλάτους της πηγής σήματος, ακόμη και με το υψηλό κέρδος του ενισχυτή, θα εξακολουθήσει να μειώνει σημαντικά την ισχύ εξόδου του ηχεία (βλέπε σχήμα 4).

Σχήμα 4: Φόρμα κύματος εξόδου όταν ο ηχείο εισέρχεται σε κατάσταση ισχύος εξόδου χωρίς κοπή μετά τη μείωση του πλάτους της πηγής σήματος.

(Τα σχήματα 2 και 4 δείχνουν το ίδιο δίκτυο ενισχυτών ήχου)

Σχήμα3, η ρύθμιση της έντασης επιστρέφει τον ηχείο από τη μέγιστη ισχύ εξόδου σε κατάσταση μη κοπής, με τάση RMS4.632VΣτην εικόνα.4, ρυθμίζοντας το πλάτος της πηγής σήματος, ο ηχείο ρυθμίζεται από τη μέγιστη κατάσταση ισχύος εξόδου στην κατάσταση ισχύος εξόδου χωρίς κούρεμα, και η ισχύς ισχύος είναι4.066V. Σύμφωνα με τον τύπο υπολογισμού ισχύος

Η ισχύς εξόδου = τετράγωνο της τάσης RMS / αντίστασης ομιλητή

Η ισχύς εξόδου χωρίς κόψιμο του σχήματος 3 υπερβαίνει εκείνη του σχήματος 4 κατά περίπου 30%, έτσι ώστε το σχήμα 4 δεν είναι η πραγματική κατάσταση ισχύος εξόδου χωρίς κόψιμο.

It can be seen that the correct way to call back from the maximum output power state to the non-clipping output power state is to fix the signal source amplitude and adjust the amplification factor of the audio amplifier, δηλαδή για τη ρύθμιση του όγκου του ενισχυτή ήχου χωρίς αλλαγή του πλάτους της πηγής σήματος.

Τύπος ισχύος εξόδου και ρύθμιση - 1/8 ισχύος εξόδου χωρίς κοπή

Οι κανονικές συνθήκες λειτουργίας για τους ενισχυτές ήχου έχουν σχεδιαστεί για να προσομοιάζουν τις βέλτιστες συνθήκες λειτουργίας των πραγματικών ηχείων.ο συντελεστής κορυφής των περισσότερων ήχων είναι εντός των 4 (βλέπε σχήμα 5).

Σχήμα 5: Μια πραγματική μορφή κύματος ήχου με συντελεστή κορυφής 4

Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τη μορφή κύματος ήχου στο σχήμα 5, ο συντελεστής κορυφής = κορυφαία τάση / τάση RMS = 3,490 / 0,8718 = 4.ένας ενισχυτής ήχου πρέπει να διασφαλίζει ότι η μέγιστη αιχμή του είναι απαλλαγμένη από κλιπΕάν χρησιμοποιείται ως αναφορά πηγή σήματος σινουλίδων 1000 Hz, για να διασφαλιστεί ότι η μορφή κύματος παραμένει αδιαστρεβλωμένη και ότι η κορυφαία τάση 3,490V δεν περιορίζεται από το ρεύμα, η τάση σήματος RMS πρέπει να είναι 3.490V / 1.414 = 2.468V. Ωστόσο, η τάση RMS του ήχου-στόχου είναι μόνο 0.8718V. Ως εκ τούτου, η αναλογία μείωσης του ήχου-στόχου στην τάση RMS της πηγής σήματος κύματος sinus 1000Hz είναι 0.8718 / 2.468 = 0.3532Σύμφωνα με τον τύπο υπολογισμού ισχύος, ο λόγος μείωσης τάσης RMS είναι 0.3532, που σημαίνει ότι ο λόγος μείωσης ισχύος εξόδου είναι 0,3532 στο τετράγωνο, που είναι περίπου ίσο με 0,125=1/8.

Συνεπώς, ρυθμίζοντας την ισχύ εξόδου του ομιλητή στο 1/8 της ισχύος εξόδου που αντιστοιχεί στην πηγή σήματος κύματος sinus 1000Hz,ο στόχος ήχου χωρίς στρέβλωση και με συντελεστή ακμής 4 μπορεί να εκδοθείΜε άλλα λόγια, 1/8 of the non-clipped output power corresponding to the 1000Hz sine wave signal source is the optimal working state for the audio amplifier to output the target sound with a crest factor of 4 without loss.

Η λειτουργική κατάσταση του ενισχυτή ήχου βασίζεται στον ηχείο που παρέχει 1/8 μη-κόπωση ισχύς εξόδου.ρυθμίστε το όγκο έτσι ώστε η αποτελεσματική τιμή τάσης πέφτει σε περίπου 35Επειδή ο ροζ θόρυβος είναι πιο παρόμοιος με τον πραγματικό ήχο, μετά τη χρήση ενός σήματος κύματος sinus 1000Hz για να αποκτήσετε ισχύ εξόδου χωρίς κόψιμο,ο ροζ θόρυβος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πηγή σήματοςΌταν χρησιμοποιείται ροζ θόρυβος ως πηγή σήματος, είναι απαραίτητο να εγκατασταθεί φίλτρο ζώνης όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα για τον περιορισμό του εύρους ζώνης θορύβου.

Κανονικές και ανώμαλες συνθήκες εργασίας - κανονικές συνθήκες εργασίας

Οι διαφορετικοί τύποι εξοπλισμού ενισχυτή ήχου θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη όλες τις ακόλουθες συνθήκες κατά τον καθορισμό των κανονικών συνθηκών λειτουργίας:

- η έξοδος του ενισχυτή ήχου συνδέεται με την δυσμενέστερη ονομαστική αντίσταση φορτίου ή τον πραγματικό ηχείο (εάν υπάρχει),

¢ Όλα τα κανάλια του ενισχυτή ήχου λειτουργούν ταυτόχρονα·

- Για όργανο ή παρόμοιο όργανο με μονάδα γεννήσεως τόνου, αντί να χρησιμοποιείται σήμα κύματος sinus 1000 Hz, πιέστε τα δύο πλήκτρα του παζ (εάν υπάρχουν) και τα δέκα χειροκίνητα πλήκτρα σε οποιονδήποτε συνδυασμό.Ενεργοποιήστε όλες τις στάσεις και τα κουμπιά που αυξάνουν την ισχύ εξόδου, και ρυθμίζει το όργανο στο 1/8 της μέγιστης ισχύος εξόδου·

- Εάν η προβλεπόμενη λειτουργία του ενισχυτή ήχου καθορίζεται από τη διαφορά φάσης μεταξύ των δύο καναλιών, η διαφορά φάσης μεταξύ των σημάτων που εφαρμόζονται στα δύο κανάλια είναι 90°.

Για τους ενισχυτές ήχου πολλαπλών καναλιών, εάν ορισμένα κανάλια δεν μπορούν να λειτουργήσουν ανεξάρτητα,συνδεθεί την ονομαστική αντίσταση φορτίου και ρυθμίσει την ισχύ εξόδου στο 1/8 της σχεδιασμένης ισχύς εξόδου του ενισχυτή.

Εάν η συνεχής λειτουργία δεν είναι δυνατή, ο ενισχυτής ήχου λειτουργεί στο μέγιστο επίπεδο ισχύος εξόδου που επιτρέπει τη συνεχή λειτουργία.

Κανονικές και μη φυσιολογικές συνθήκες εργασίας - Μη φυσιολογικές συνθήκες εργασίας

Η μη φυσιολογική κατάσταση λειτουργίας του ενισχυτή ήχου είναι η προσομοίωση της πιο δυσμενούς κατάστασης που μπορεί να συμβεί βάσει κανονικών συνθηκών εργασίας.Ο ηχείο μπορεί να λειτουργήσει στο δυσμενέστερο σημείο μεταξύ μηδενικής και μέγιστης ισχύος εξόδου ρυθμίζοντας τον όγκο, ή ρυθμίζοντας το ηχείο σε βραχυκύκλωμα, κλπ.

Κανονικές και μη φυσιολογικές συνθήκες εργασίας - τοποθέτηση της δοκιμής αύξησης της θερμοκρασίας

Κατά τη διενέργεια δοκιμής αύξησης θερμοκρασίας σε ενισχυτή ήχου, τοποθετήστε το στη θέση που καθορίζεται από τον κατασκευαστή.τοποθετείτε τη συσκευή σε ξύλινο δοκίμιο δοκιμής με ανοιχτό μπροστινό μέρος, 5 cm από το μπροστινό άκρο του κουτιού, με 1 cm ελεύθερο χώρο κατά μήκος των πλευρών ή το πάνω μέρος, και 5 cm από το πίσω μέρος της συσκευής στο κουτί δοκιμής.Η συνολική τοποθέτηση είναι παρόμοια με την προσομοίωση ενός οικιακού ντουλάπι τηλεόρασης.

Οι κανονικές και μη φυσιολογικές συνθήκες εργασίας - φιλτράρισμα θορύβου και αποκατάσταση βασικών κυμάτων Ο θόρυβος ορισμένων κυκλωμάτων ψηφιακών ενισχυτών θα μεταδίδεται στον ηχείο μαζί με το σήμα ήχου,προκαλώντας την εμφάνιση διαταραγμένου θορύβου όταν το οσιλοσκόπιο ανιχνεύει τη μορφή κύματος εξόδου του ομιλητήΣυνιστάται η χρήση του απλού κυκλώματος φιλτραρίσματος σήματος που απεικονίζεται στο παρακάτω σχήμα (η μέθοδος χρήσης είναι: τα σημεία Α και Γ συνδέονται με το τέλος εξόδου του ηχεία,το σημείο Β είναι συνδεδεμένο με το σημείο αναφοράς του ενισχυτή ήχου/το σημείο βρόχου, και τα σημεία D και E συνδέονται με το άκρο ανίχνευσης του οσιλοσκόπου).Αυτό μπορεί να φιλτράρει το μεγαλύτερο μέρος του θορύβου και να αποκαταστήσει το βασικό κύμα των 1000Hz σε μεγάλο βαθμό (1000F στο σχήμα είναι ένα τυπογραφικό λάθος, θα πρέπει να είναι 1000pF).

Ορισμένοι ενισχυτές ήχου έχουν ανώτερη απόδοση και μπορούν να λύσουν το πρόβλημα της κορυφαίας στρέβλωσης, έτσι ώστε το σήμα να μην παραμορφωθεί ή να περιοριστεί όταν ρυθμιστεί στη μέγιστη κατάσταση ισχύος εξόδου.Σε αυτή τη φάση, η ισχύς εξόδου χωρίς κοπή είναι ισοδύναμη με τη μέγιστη ισχύ εξόδου.η μέγιστη ισχύς εξόδου μπορεί να θεωρηθεί ως η ισχύς εξόδου μη κοπής.

Ταξινομή πηγών ηλεκτρικής ενέργειας και προστασία της ασφάλειας

Οι ενισχυτές ήχου μπορούν να ενισχύσουν και να παράγουν σήματα ήχου υψηλής τάσης, οπότε η πηγή ενέργειας του ήχου πρέπει να ταξινομείται και να προστατεύεται.βεβαιωθείτε ότι ο ρυθμιστής τόνου είναι σε ισορροπημένη θέσηΣτη συνέχεια, αφαιρέστε το ηχείο και δοκιμάστε την τάση ανοικτού κυκλώματος.Η ταξινόμηση της πηγής ενέργειας του ήχου και η προστασία της ασφάλειας εμφανίζονται στον παρακάτω πίνακα..

Γεννήτης ροζ θορύβου