UcD Class-D versterker zelfbouw

[Shorty]

Vermogen: prachtig om allemaal power cijfers neer te zetten. Maar het is beter te kijken naar de specificaties van de versterker.

Het aantal Ampère IS nu eenmaal één van de specificaties van de versterker. En hoe kan deze nu al bij 10A in de beveiliging schieten en is die tóch "totaal onafhankelijk van elke belasting---> resultaat kan iedere luidspreker aan met alle impedantie pieken/dippen."? Sorry als ik het niet snap....

VrGr,

Bart J.

[pipo1000]

Het aantal Ampère IS nu eenmaal één van de specificaties van de versterker. En hoe kan deze nu al bij 10A in de beveiliging schieten en is die tóch "totaal onafhankelijk van elke belasting---> resultaat kan iedere luidspreker aan met alle impedantie pieken/dippen."? Sorry als ik het niet snap....

10A bij 4 ohm, daarvoor heb je een spanning nodig van 40V. Kom je toch leuk aan 10 * 40 = 400 / sqrt(2) = 283W! Dus zo weinig is 10A helemaal niet!

E.

[Shorty]

10A bij 4 ohm, daarvoor heb je een spanning nodig van 40V. Kom je toch leuk aan 10 * 40 = 400 / sqrt(2) = 283W! Dus zo weinig is 10A helemaal niet!

E.

De meeste, zo niet alle, luidsprekers vertonen een impedantiegedrag (tijdens het afspelen van muziek, niet bij testsignalen!) met dips van 3 Ohm en lager. Een versterker van 180 Watt in 8 Ohm moet dus alleen al in 4 Ohm kortstondig 360 W kunnen leveren...
Niet voor niks leveren de grote Krells en MF's >100 A, en ook doorsnee Harman Kardon- en Denon-versterkers leveren al een kwart eeuw tientallen A's aan hun uitgang... Nogmaals: het zegt niks over de klankkwaliteiten van die versterkers, maar ze hebben wel een veel betere controle over de luidspreker die er aan hangt...

De vraag dringt zich op of die 10A van de UcD 180 een bewuste keus van de ontwerper is, of dat het een aan het ontwerp inherent nadeel is....

VrGr,

Bart J.

[Sander Sassen]

Nogmaals: het zegt niks over de klankkwaliteiten van die versterkers, maar ze hebben wel een veel betere controle over de luidspreker die er aan hangt...

Het aantal ampere's dat een versterker kan levert zegt hoegenaamd niks over de controle die deze versterker heeft over een luidspreker. Ook heeft 't weinig zin om een versterker te ontwerpen die bv. als enigste eis heeft om 100A kan leveren in 8-ohm. Wat wel van belang is is de uitgangsimpedantie van de versterker en de piekstroom. Een UcD400 kan bij 1-ohm nog 200W leveren, knappe Krell of andere 'merkversterker' die 'm dat nadoet.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

[Jan-Peter]

Jan Peter, 3 vraagjes

1. Kun je toevallig de afmetingen van de HPx12 alvast verraden?

2. Kan een HPx12 meerdere opampjes van stroom voorzien (2 stuks HPx12 voor 4 kanalen ucd en een actief filter bestaande uit 2 of 4 Lm4562)

3. Is de HPX12 ook compatible met de oude AD opamps? (deze worden nu via de HG voeding gevoed)

1. De maat is 15x25mm.
2. Jazeker, maar als je meerdere wilt voeden met één regelaar wordt dit wel lastig bedraden.
3. jazeker.

De HPx12 is eigenlijk een directe upgrade voor een standaard 7812 of 7912. Dus als je ergens een voeding hebt met een 78/7912 kan je de HPx12 als upgrade gebruiken.

Jan-Peter

[Jan-Peter]

Het aantal Ampère IS nu eenmaal één van de specificaties van de versterker. En hoe kan deze nu al bij 10A in de beveiliging schieten en is die tóch "totaal onafhankelijk van elke belasting---> resultaat kan iedere luidspreker aan met alle impedantie pieken/dippen."? Sorry als ik het niet snap....

VrGr,

Bart J.

Dat kan toch prima? Als je maar niet meer stroom vraagt dan de versterker kan leveren..... Een auto met een top van 300km/h kan net zo goed constant 100km/h rijden als een auto met een top van 110km/h....

De meeste, zo niet alle, luidsprekers vertonen een impedantiegedrag (tijdens het afspelen van muziek, niet bij testsignalen!) met dips van 3 Ohm en lager. Een versterker van 180 Watt in 8 Ohm moet dus alleen al in 4 Ohm kortstondig 360 W kunnen leveren...
Niet voor niks leveren de grote Krells en MF's >100 A, en ook doorsnee Harman Kardon- en Denon-versterkers leveren al een kwart eeuw tientallen A's aan hun uitgang... Nogmaals: het zegt niks over de klankkwaliteiten van die versterkers, maar ze hebben wel een veel betere controle over de luidspreker die er aan hangt...

De vraag dringt zich op of die 10A van de UcD 180 een bewuste keus van de ontwerper is, of dat het een aan het ontwerp inherent nadeel is....

VrGr,

Bart J.

>Een versterker van 180 Watt in 8 Ohm moet dus alleen al in 4 Ohm kortstondig 360 W kunnen leveren...
Dat is alleen waar als je een constante frequentie sweep van 180W laat lopen, en dan opeens de impedantie naar beneden gaat. Maar zo luister je toch nooit naar muziek?

Het aantal ampere's dat een versterker kan levert zegt hoegenaamd niks over de controle die deze versterker heeft over een luidspreker. Ook heeft 't weinig zin om een versterker te ontwerpen die bv. als enigste eis heeft om 100A kan leveren in 8-ohm. Wat wel van belang is is de uitgangsimpedantie van de versterker en de piekstroom. Een UcD400 kan bij 1-ohm nog 200W leveren, knappe Krell of andere 'merkversterker' die 'm dat nadoet.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Precies.....

Jan-Peter

[Shorty]

Dat is alleen waar als je een constante frequentie sweep van 180W laat lopen, en dan opeens de impedantie naar beneden gaat. Maar zo luister je toch nooit naar muziek?

Nee, ik niet, gelukkig. Laat ik het omdraaien: heb jij naar aanleiding van een frequentiesweep gedacht: die 10A zijn genoeg?

Het aantal ampere's dat een versterker kan levert zegt hoegenaamd niks over de controle die deze versterker heeft over een luidspreker.

Dat is opzienbarend nieuws, waar de AES, en Matti Otala in het bijzonder, zéker van zullen opkijken!!   

Ook heeft 't weinig zin om een versterker te ontwerpen die bv. als enigste eis heeft om 100A kan leveren in 8-ohm.

Er is ook niemand die dat beweert...

Een UcD400 kan bij 1-ohm nog 200W leveren, knappe Krell of andere 'merkversterker' die 'm dat nadoet.

Fijn voor bezitters van 1 Ohm-speakers! Althans: mits die geen impedantiedips hebben..... 

VrGr,

Bart J.

[Sander Sassen]

Bart,

heb jij naar aanleiding van een frequentiesweep gedacht: die 10A zijn genoeg?

Je draait de zaken om, dat siert je niet, je doet nu net alsof Hypex een inferieur product op de markt zet. De maximale stroom in een niet resistieve last (dwz. géén zuivere weerstand) kan hoger zijn dan de maximale spanning gedeeld door de maximale stroom, da's duidelijk. Maar om nu te stellen dat 10A niet voldoende is is wat onzinnig als je niet eerst bepaald wat 'genoeg' is. Dwz. roepen dat 10A te weinig is geeft aan dat jij kennelijk de beschikking hebt over duidelijke informatie die aangeeft dat er meer nodig is voor een realistische muziekweergave. Kortom, ik ben benieuwd op welke gronden jij tot deze conclusie komt en ook in hoeverre dat hier van toepassing is, en nee, je hoeft inderdaad niet met gehoormatige impressies aan te komen, meten is hier wel degelijk weten.

Dat is opzienbarend nieuws, waar de AES, en Matti Otala in het bijzonder, zéker van zullen opkijken!!

Toch is 't een waarheid als een koe, controle van een versterker over de last bestaat uit méér dan alleen 't aantal ampére dat deze kan leveren. Laat me raden, je komt nu met de term dempingsfactor aanzetten, graag verneem ik van je hoe dit past binnen deze context.

Fijn voor bezitters van 1 Ohm-speakers! Althans: mits die geen impedantiedips hebben..... 

Ik heb slechts één maal een luidspreker gemeten die daadwerkelijk onder de 1-ohm uitkwam en die stond bol van de onwerpfouten waardoor d'r met feitelijk geen enkele versterker goed mee te werken was. De vraag zou dus eigenlijk moeten zijn 'in hoeverre hebben de luidspreker ontwerpers hun huiswerk gedaan', een luidspreker met een nominale impedantie van 8-ohm zal normaliter alleen pieken te zien geven, geen significantie dalen, in dat laatste geval is óf de ontwerper debet hieraan óf d'r is een defect in de luidspreker.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

[Jan-Peter]

Nee, ik niet, gelukkig. Laat ik het omdraaien: heb jij naar aanleiding van een frequentiesweep gedacht: die 10A zijn genoeg?
Dat is opzienbarend nieuws, waar de AES, en Matti Otala in het bijzonder, zéker van zullen opkijken!!   
Er is ook niemand die dat beweert...
Fijn voor bezitters van 1 Ohm-speakers! Althans: mits die geen impedantiedips hebben..... 

VrGr,

Bart J.

Beste Bart,

Je bekijkt de zaken toch echt verkeerd. Je luistert niet naar watts of ampere's. De keuze van een versterker is in eerste instantie hoe goed vind je hem klinken en ten tweede ga je bepalen hoe hard wil je draaien. Als je totaal NIET hard wil draaien en een extreem hoog rendements luidspreker systeem hebt, dan heb je aan een paar wat echt voldoende. Bijvoorbeeld een systeem van 100dB/1W is met een 10W versterker al erg luidruchtig. Maar als je een systeem hebt met een zeer laag rendement, van zeg 80dB/1W dan heb je een versterker nodig van 1000W om DEZELFDE geluidsdruk te halen.....

Dus het is echt heel simpel, geef maar aan met welke luidspreker je wilt draaien, de impedantie dips, en hoe hard je wilt draaien dan kan je domweg uitrekenen hoeveel energie je nodig hebt en hoeveel stroom de versterker minimaal moet kunnen leveren.

De controle over een luidspreker van een versterker bepaalt alleen de uitgangsweerstand van de versterker. Niet hoeveel stroom en/of vermogen die kan leveren.

Jan-Peter

[PaulSQ]

De HPx12 is eigenlijk een directe upgrade voor een standaard 7812 of 7912. Dus als je ergens een voeding hebt met een 78/7912 kan je de HPx12 als upgrade gebruiken.

Jan-Peter

Okee duidelijk, het duurde even voor het kwartje viel! Als ik het goed begrijp komt deze HPx12 dus tussen het 12V gedeelte van de HGvoeding en de opamp?

Dan moet 'ie voor optimaal resultaat zeker zo dicht mogelijk bij de opamp geplaatst worden? (dus niet 20cm verderop in de kast)

Heb ik nog (veel) voordeel van deze HPx12 op 2 kanalen Ucd AD die enkel voor het laag <300hz ingezet zullen worden?


Ps. mocht je een voorzichtige prijsindicatie per email kwijt willen paulalderliesten @ hotmail.com 

[Jan-Peter]

Okee duidelijk, het duurde even voor het kwartje viel! Als ik het goed begrijp komt deze HPx12 dus tussen het 12V gedeelte van de HGvoeding en de opamp?

Dan moet 'ie voor optimaal resultaat zeker zo dicht mogelijk bij de opamp geplaatst worden? (dus niet 20cm verderop in de kast)

Heb ik nog (veel) voordeel van deze HPx12 op 2 kanalen Ucd AD die enkel voor het laag <300hz ingezet zullen worden?


Ps. mocht je een voorzichtige prijsindicatie per email kwijt willen paulalderliesten @ hotmail.com 

Je kan de regelaar (7812 en 7912) van de HG voeding vervangen met de HPx12.  Waar de HPx12 het best geplaatst kan worden is nog even de vraag, komt die in de HG voeding dan heb je het voordeel dat de opamp echt een eigen aparte massa vrije voeding heeft. Komt die in de eindtrap dan zit die er weer veel dichterbij. Beiden hebben hun voordeel, wat het best klinkt zou nog geprobeerd moeten worden.

De HPx12 heeft wel een echte sense ingang, met deze aparte ingang kan je de regelaar dus ook veel verder weg zetten, en met de sense ingang zorg je dat de opamp direct op zijn pennen de stabielste spanning heeft. Ja....we proberen overal aan te denken...

Prijs wordt € 30,00 ex. BTW/Verzendkosten. Leverbaar over een week of twee. Ze worden kompleet met een zwarte coating afgewerkt, op beide kanten is SMD en op één kant staat een hele batterij ledjes. De ledjes generen de referentie spanning met een superlage ruis.


Jan-Peter

[Sander Sassen]

Prijs wordt € 30,00 ex. BTW/Verzendkosten. Leverbaar over een week of twee. Ze worden kompleet met een zwarte coating afgewerkt, op beide kanten is SMD en op één kant staat een hele batterij ledjes. De ledjes generen de referentie spanning met een superlage ruis.

Wel een erg hoog bling-bling gehalte JP, komt er ook een versie met blauwe leds? Groen is zooo '90s 

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

[Jan-Peter]

Wel een erg hoog bling-bling gehalte JP, komt er ook een versie met blauwe leds? Groen is zooo '90s 

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Nou de ledjes zitten er echt niet in voor het glim-glim gehalte. Is een noodzakelijk kwaad....

Maar als je zo iets kleins maakt, mag je het toch gelijk mooi afwerken....

Jan-Peter

[pipo1000]

22V AC geeft 22*1.41=31VDC. Vermogen ongeveer (20V^2)/4=100W in 4 ohm. Deze spanning zal wel een grens geval zijn, hij zal er net wel of net niet op kunnen werken omdat het inschakelcircuit net iets te weinig spanning krijgt. De UcD module zelf zal wel werken, maar de vraag is wil die aan gaan....

SMPS:
We zitten nu in de 2e prototype fase. Hopelijk komt volgende week al de echte HF trafo's van de fabrikant binnen. ALs de 2e proto goed functioneert gaan we de HF emissie aanpakken, en daar is die rijp voor productie. Ik schat dat dit zeker nog wel een enkele weken gaat duren, dus we zullen we iets op de plank hebben liggen na de zomervakantie.

het doosje met 2x UCD400HG kwam vandaag binnen! En ze doen 't inmiddels... Hij start gewoon op +/- 31VDC. Het zit rommelig in elkaar, met stukjes 1.5mm^2 draad van een oude PC voeding, maar het speelt. Hij hangt inmiddels al aan mijn B&W 802D's 

Helaas ben ik morgen niet thuis, dus het luisteren moet ik uitstellen tot zondag! De eerste indruk op dit moment is goed. Niet zo romantisch en 'vol' als mijn Pass XA130's. Ik lijk wat te missen in de muziek, iets ontastbaars, waarschijnlijk harmonische vervorming!  Ik heb er wel meer ruimte en meer 'echo' om instrumenten en stemmen voor terug gekregen!

Maar ok, zondag meer!

E.

[Duck Twacy]

Jij laat er ook geen gras over groeien Pipo (koeien?)

Lijkt me best leuk om deze 2 grootheden met elkaar te vergelijken. In een vergelijiking  van een (recht toe recht aan) diy Aleph5 en een Plinius SA50 viel me ook op dat de Aleph meer "emotioneel" klonk. Ik kan er nog steeds geen beter woord voor vinden. Tis mooi als je uit beide smaken kunt kiezen. Neutraal of een stukje extra gevoel.

[pipo1000]

Jij laat er ook geen gras over groeien Pipo (koeien?)

Lijkt me best leuk om deze 2 grootheden met elkaar te vergelijken. In een vergelijiking  van een (recht toe recht aan) diy Aleph5 en een Plinius SA50 viel me ook op dat de Aleph meer "emotioneel" klonk. Ik kan er nog steeds geen beter woord voor vinden. Tis mooi als je uit beide smaken kunt kiezen. Neutraal of een stukje extra gevoel.

Ik had al een hoop voorbereid op de komst van de modules, de voeding zat al in elkaar. De draadjes gestript en wel lagen klaar. Een stukje gebalanceerde kabel met aan de ene kant plugjes en de andere kant een XLR had ik al klaar. Het enige wat ik moest doen is alles in elkaar klikken en de modules op een stukje koelprofiel schroeven! Je kunt het niet echt bouwen noemen (behalve dan de voeding).

Jan-Peter; jullie moeten trouwens een beetje beter opletten hoe het koel-profiel tenopzichte van de print vast zet. Bij allbei de modules zit het profiel zo schuin (of naar binnen gevallen)  dat je het profiel nu niet meer plat met alle schroefjes kunt vast schroeven tegen de kast wand omdat anders de print tegen de kast komt en je alles kapot draait. Ondanks het los draaien van de schroefjes zit er helaas geen speling meer in, door de 3 torretjes die er aanvast zitten.

Groetjes,

Edwin

[pipo1000]

Bij allbei de modules zit het profiel zo schuin (of naar binnen gevallen)  dat je het profiel nu niet meer plat met alle schroefjes kunt vast schroeven tegen de kast wand omdat anders de print tegen de kast komt en je alles kapot draait. Ondanks het los draaien van de schroefjes zit er helaas geen speling meer in, door de 3 torretjes die er aanvast zitten.

Inmiddels heb ik twee nieuwe modules binnen van Hypex waar het koelprofiel wel recht zit! Tevens heb ik mijn koelplaat met de moduletjes inmiddels vast gezet op mijn test plank. Nu nog de connectors met een simpel beugeltje op de plank en het prototype is klaar. Ook heb ik 1 ringkern trafo tweedehands gevonden op het internet met 31-0-31 225VA want mijn 22-0-22 is toch iets te laag. Hopelijk komt hij snel binnen! Nu komt dat meer door de Nuon die soms 210V AC mijn huis in stuurt inplaats van de beloofde 230V maar ok. Ik heb wel eens proberen te klagen maar wat wordt je toch verdrietig van call centers! Het blauwe lampje gaat dan even uit, en weg muziek... Ik dacht eerst dat er iets serieus mis was en nam een sprint naar de aan/uit knop, maar het viel mee!

Meer info volgt....

E.

[Jan-Peter]

Inmiddels heb ik twee nieuwe modules binnen van Hypex waar het koelprofiel wel recht zit! Tevens heb ik mijn koelplaat met de moduletjes inmiddels vast gezet op mijn test plank. Nu nog de connectors met een simpel beugeltje op de plank en het prototype is klaar. Ook heb ik 1 ringkern trafo tweedehands gevonden op het internet met 31-0-31 225VA want mijn 22-0-22 is toch iets te laag. Hopelijk komt hij snel binnen! Nu komt dat meer door de Nuon die soms 210V AC mijn huis in stuurt inplaats van de beloofde 230V maar ok. Ik heb wel eens proberen te klagen maar wat wordt je toch verdrietig van call centers! Het blauwe lampje gaat dan even uit, en weg muziek... Ik dacht eerst dat er iets serieus mis was en nam een sprint naar de aan/uit knop, maar het viel mee!

Meer info volgt....

E.

En....hoe klink het nu??

Jan-Peter

[pipo1000]

En....hoe klink het nu??

Jan-Peter

Inmiddels het kleine 30-0-30 225VA trafotje binnen en aangesloten. Dus ik speel nu met beide modules op 1 trafo met 2x 68000uf. Even voor de beeld vorming; ik speel met B&W 802D, Benchmark DAC1, Squeezebox (flacs), Passlabs Aleph P (voorversterker, een echte, dus geen zelfbouw) en Nordost Red Dawn II luidspreker kabels. Alles dus gebalanceerd aangesloten.

Ik heb bijna twee weken naar de UCD400HG geluisterd zonder heen en weer te schakelen naar mijn DIY Passlabs XA130.  Het bouwen van de UCD was erg makkelijk, zeker in vergelijk met de XA. Gewoon een voeding bouwen paar draadjes aansluiten en lopen. Met mijn oor tegen de tweeter hoor ik een heel, heel, heel klein piepje, en absoluut geen brom. De voeding draadjes twisten hielp een beetje tegen de piep. Het is bijna niet te ontdekken of de UCD aan staat of uit door te luisteren met je oor tegen de luidspreker. Absoluut geen probleem dus, want de XA produceert meer ruis en brom dan de UCD. Het enige wat duidelijker kan in het instructie A4tje is de aansluitpunten en de volgorde van de pinnetjes, ik moest drie keer kijken voordat ik de volgorde van in-, in+, gnd, on/ door had. Ligt vast aan mij...

De UCD klinkt rustig, mooie diepe bas, en toch een gedetailleerd hoog. Ik ontdekte vele nieuwe stukjes geluid in opnames, reverb rondom een piano en/of stem, duidelijkere 'afdruk' van de snaren van een gitaar etc. Zelfs met maar 225VA op twee UCD's lijk ik geen vermogen te kort te komen op mijn 802D's.  Stemmen klinken neutraal, netjes gepositioneerd in het stereo beeld zonder overdreven groot of te klein te zijn. Kortom niets mis mee, zeker niet als je kijkt naar het bedrag, 360 euro + 18 trafo + 20 elco's = 400 euro.

In vergelijk met de XA, die ik dus na 2 weken weer eens een keer heb aangesloten, speelt de XA met meer emotie. Ik weet niet waardoor het komt, en hoe ik die emotie anders moet omschrijven, maar misschien komt het door meer vervorming, andere frequentie curve, geen idee. Echter de UCD heeft meer detail informatie zonder dat je er moe van wordt. Het stereobeeld is iets breder/dieper op de XA, maar het verschil is niet groot. Soms lijkt het of de bas toch gedetailleerder is op de XA, al lijkt me door het lagere vermogen en/of de lagere damping factor dit toch raar. De UCD zou hier beter in moeten zijn. Nu maar eens hopen dat die switching-power-supply en de Hx12 binnenkort komt, dan kunnen we die ook gaan proberen! Ik heb ooit een Mark Levinson 335 thuis te leen gehad, en vond dat erg mooi, en twijfel nog steeds of ik op zoek ga naar een tweedehands ML334 of een ML431.

Kortom, de UCD is voorlopig een blijvertje, zeker met de warme zomer maanden...

E.

[Shorty]

Sander,

Bart,

Je draait de zaken om, dat siert je niet, je doet nu net alsof Hypex een inferieur product op de markt zet. De maximale stroom in een niet resistieve last (dwz. géén zuivere weerstand) kan hoger zijn dan de maximale spanning gedeeld door de maximale stroom, da's duidelijk. Maar om nu te stellen dat 10A niet voldoende is is wat onzinnig als je niet eerst bepaald wat 'genoeg' is. Dwz. roepen dat 10A te weinig is geeft aan dat jij kennelijk de beschikking hebt over duidelijke informatie die aangeeft dat er meer nodig is voor een realistische muziekweergave. Kortom, ik ben benieuwd op welke gronden jij tot deze conclusie komt en ook in hoeverre dat hier van toepassing is, en nee, je hoeft inderdaad niet met gehoormatige impressies aan te komen, meten is hier wel degelijk weten.

Toch is 't een waarheid als een koe, controle van een versterker over de last bestaat uit méér dan alleen 't aantal ampére dat deze kan leveren. Laat me raden, je komt nu met de term dempingsfactor aanzetten, graag verneem ik van je hoe dit past binnen deze context.

Ik heb slechts één maal een luidspreker gemeten die daadwerkelijk onder de 1-ohm uitkwam en die stond bol van de onwerpfouten waardoor d'r met feitelijk geen enkele versterker goed mee te werken was. De vraag zou dus eigenlijk moeten zijn 'in hoeverre hebben de luidspreker ontwerpers hun huiswerk gedaan', een luidspreker met een nominale impedantie van 8-ohm zal normaliter alleen pieken te zien geven, geen significantie dalen, in dat laatste geval is óf de ontwerper debet hieraan óf d'r is een defect in de luidspreker.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

Ik draaide niks om: ik stelde een niet beantwoorde vraag opnieuw, maar anders geformuleerd. En opnieuw werd die niet beantwoord. Bij herhaling heb ik gesteld dat mijn opmerkingen niets vertellen over de kwaliteiten van de UcD. Verder weet jij ongetwijfeld beter dan ik dat je een versterker óók beter kunt laten klinken in het laag door de voeding te onderdimensioneren. Dat maakt zo'n versterker niet per definitie tot een inferieur product (maar er is geen fabrikant die het erbij vertelt...).

Een frequentiesweep zegt niks over de werkelijke dips van een luidspreker wanneer die muziek weergeeft. Trouwens: nog nooit heb ik zo'n impedantiemeting in een publicatie gezien waarbij de nominale impedantie gelijk was aan het minimum.

en nee, je hoeft inderdaad niet met gehoormatige impressies aan te komen

Vertel dat liever aan Jan-Peter! Hij is degene die stelt dat "Je luistert niet naar watts of ampere's". 

Stel: mijn versterker levert op een gegeven moment een nominaal vermogen van 1W. Op de cd komt een signaal voorbij met een dBr (peak power burst van 16,5 dB in 2 milliseconden. Dan zal mijn versterker eventjes 45 x de stroom moeten kunnen leveren, heb ik me laten voorrekenen (zie [edit: John] Keith Howard in het julinummer van HiFiNews). En dan zit die transiënt óók nog eens op een frequentiecombinatie waar mijn luidspreker in dezelfde tijdsspanne een impedantiedip vertoont van 2 Ohm. Gaat de UcD180 dat trekken of niet?

VrGr,

Bart J.

[Sander Sassen]

Bart,

Stel: mijn versterker levert op een gegeven moment een nominaal vermogen van 1W. Op de cd komt een signaal voorbij met een dBr (peak power burst van 16,5 dB in 2 milliseconden. Dan zal mijn versterker eventjes 45 x de stroom moeten kunnen leveren, heb ik me laten voorrekenen (zie John Howard in het julinummer van HiFiNews). En dan zit die transiënt óók nog eens op een frequentiecombinatie waar mijn luidspreker in dezelfde tijdsspanne een impedantiedip vertoont van 2 Ohm. Gaat de UcD180 dat trekken of niet?

Vermogen en stroom zijn niet 1:1 aan elkaar gerelateerd hoor, dus de stelling die jij hier poneert gaat niet helemaal op. Maar laat ik eens met je meedenken:

Als een versterker in bovenstaand voorbeeld een sinus van 1W levert aan 8-ohm, dan loopt er R=V/I, W=I*V : 8=V/I, 1=I*V : 8I=V : 1=I*8I : 1=8I^2 : 1/8=I^2 : I=0.354A bij de piek die je noemt dus 45*0.354=16A. Kortom, met jouw voorbeeld zit je ruim binnen de stroombeveiliging van de UcD400, die grijpt namelijk pas bij 20A in en alleen als de piek langer dan 20ms duurt. Kortstondig kan er dus veel meer ampere geleverd worden, mits er aan die voorwaarde wordt voldaan, voor de UcD180 geldt feitelijk 't zelfde verhaal, alleen ligt de stroombegrenzing daar op 10A.

Zoals ik al eerder schreef is een luidspreker met een impedantie dip een vreemd gegeven, alle luidspreker drivers laten namelijk puur door hun fysieke opbouw een met de frequentie stijgende impedantie zien. Als een luidspreker dus dipt ver beneden de nominale impedantie dan is d'r óf een grove fout gemaakt in 't filter, óf d'r is een defect. Dan heb ik 't uiteraard over elektrodynamische luidsprekers, elektrostaten met een 1:150 trafo bv. zijn een ander gegeven.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

[Shorty]

Sander,

Hartelijk dank voor je berekening! Toon mij een formule en ik begin al glazig te kijken...

Mijn 'stelling' over die impedantiedips is gebaseerd op een artikel van John van der Sluis en/of Peter van Willenswaard in Audio & Techniek ca. 1985. Dat was geschreven naar aanleiding van onderzoek door Matti Otala. In het A&T artikel werden impedantiemetingen gepubliceerd van luidsprekers die zogenaamd 8 ohm waren, maar die bij het afspelen van muziek dips vertoonden tot <2 Ohm. Van der Sluis rakelde dat artikel nog niet zolang geleden op in deze draad op hififorum.nl:

Zoals we eerder vaststelden (bij het begin van A&T in 1982!) zijn er twee ontwikkelingsvelden in audio die elkaar niet goed begrijpen. Enerzijds is er de versterker ontwerper die er het liefst van uitgaat dat de aangesloten luidspreker een constante impedantie heeft van 4 of 8 Ohm en anderzijds is er de luidspreker ontwikkelaar die er van uitgaat dat de versterker een "constante spanningsbron" is. Beide uitgangspunten KUNNEN niet kloppen.

Laten we beginnen bij de luidspreker. De ontwerper heeft een aantal wensen waarvan er 1 boven alles uitsteekt en dat is de betrouwbaarheid. Het probleem daarbij is wat een tweeter aankan, gemiddeld 3 Watt en bij uitzonderlijke types 5 Watt, maximaal! Alle grote fabrikanten hadden hier een probleem met export. Je moet je voorstellen dat je een mooi model exporteert van Ipswitch naar Alaska en dat daar de tweeters er veelvuldig uitbranden. Tja. De oplossing is dan om een filter toe te passen met een steile helling van ten minste 12, maar liever nog 18 dB. Die maatregel voorkomt veel narigheid.
Vervolgens wil de potentiele klant de impedantie weten. Standaard wordt dat gemeten bij een sinustoon van 1 kHz en dan meten we bijv. 8 Ohm. Mooi. Recent geven sommige fabrikanten ook een zogenaamde "minimum impedantie" op. Dat kun je bepalen door met een sinusgenerator door het frequentiegebied te gaan en dan blijkt dat er bijvoorbeeld bij een basreflex een dip in het laag zit en verder zitten er dippen rond de wisselfrequenties van het filter. Bij de meeste 8 Ohm modellen kom je dan uit op minima tussen 5 en 6 Ohm.
Maar ............ vind je het nu echt leuk om thuis met plezier naar een verlopende fluittoon te luisteren? Nee, je wilt muziek! In 1984 publiceerde Matti Otala in het JAES een artikel over de "impulsimpedantie" van luidsprekers. Hij stelde daarbij ook een nieuwe meetmethode voor. Zijn uitgangspunt was dat er in muziek, denk daarbij aan percussie instrumenten en piano's, kortstondige impulsen voorkomen. Als zo'n impuls de luidspreker aanspreekt op een minimaal impedantiepunt dan vinden we daar aanzienlijk lagere waarden dan bij de sinusmeting. Er zijn luidsprekers (en ik heb ze zelf gemeten!) die bij een nominale impedantie van 8 Ohm dippen vertonen tot beneden 2 Ohm. Ik ken er een van 1,4 Ohm. Gemiddeld valt het wel mee, maar het is een goede zaak om rekening te houden met 3 a 4 Ohm.
De meeste luidspreker ontwerpers hebben kennelijk geen weet van de publicaties bij de AES. Of, en ook dat is aannemelijk, het komt ze niet goed uit. Een reden daarvoor is dat de luidspreker dan bijvoorbeeld een minder vlakke frequentiekarakteristiek krijgt, dus een ander dan gewenst "karakter".  Een andere reden is de extra ontwikkelingstijd en/of de onacceptabele vorm van de behuizing.
Ooit heeft B&O een model ontwikkeld met een "constante impedantie". Dat was een duidelijke misser. Om dat te bereiken werd het filter zodanig geconcipieerd dat het verloop inderdaad "vlak" was, maar er waren zoveel extra componenten nodig in dat filter dat de muziek om zeep gebracht werd.
Dezelfde Matti Otala was ook adviseur bij Harman Kardon en op basis van het bovenstaande ontwikkelde hij versterker schakelingen die goed met die impulsen om konden gaan. Later werd dat idee ook gevolgd door o.m. Onkyo.
In hobby (d-h-z) en High End kringen is dit een minder probleem. Men gebruikt eenvoudigweg een voeding die veel grotere stromen kan leveren dan normalerwijs nodig is. Daar hangt een prijskaartje aan. Denk ook aan de vervoersprijs want het geheel kan aanzienlijk zwaarder worden.

Ik heb geen enkele reden om aan te nemen dat luidsprekerontwerpers tegenwoordig impedanties meten bij impulsen in plaats van bij een frequentiesweep. En de meeste versterkerbouwers houden er kennelijk ook geen rekening mee. Joost mag weten wat van mijn Revels M20, of enige andere oude of recente speaker, de worst case impedantie is, maar als die 2 Ohm zou zijn dan heeft volgens jouw rekenvoorbeeld de UcD 180 toch niet de "flat, fully load-independent frequency reponse" die Hypex belooft. Die 10A is - neem ik aan - inherent aan het ontwerp van de module? Of is daar met een grotere voeding een mouw aan te passen?

VrGr,

Bart J.

[Sander Sassen]

Bart,

Tsja, ik denk dat de vraag niet moet zijn 'wat heb je nodig', maar 'wat heb je minimaal nodig', zoals ik al eerder aangaf kan je zonder dergelijke randvoorwaarden af te bakenen deze discussie wel staken, overdimensioneren is een teken aan de wand dat de ontwerper feitelijk niet weet waar de klepel hangt en er daarom maar gewoon teveel van een bepaald ingrediënt in een ontwerp gebruikt.

De gedachte dat de maximaal te leveren stroom een maat is voor de controle over de luidspreker is een misvatting, de twee dominerende factoren zijn hier de uitgangsimpedantie van de versterker en de mate van tegenkoppeling (loop gain). Jouw quote geeft al aan dat de auteur van dat stukje ook niet begrijpt waar de schoen wringt als continue blijft hameren op de luidsprekermetingen bij 1kHz. Da's onzinnig, je meet een impedantiecurve van pakweg 20Hz tot 20kHz en hier zie je de pieken en dalen duidelijk voorbij komen, maar anno '85 had men als hobbyist deze mogelijkheden niet, anno 2007 uiteraard wel.

Natuurlijk kunnen we allerlei scenario's gaan verzinnen waarbij de complexe (dus niet de ohmse) impedantie van een luidspreker op z'n klemmen opeens onder een bepaalde waarde duikt, maar in de praktijk zie ik geen naaldpulsen van 2ms en +16dB voorbij komen. De hoogfrequent component die daar namelijk aan ten grondslag ligt past in de regel niet binnen de bandbreedte van de bron of de versterker zelf, laat staan dat de luidspreker daar iets mee aan moet kunnen vangen. Kortom, leuk bedacht, maar 't heeft geen raakvlakken met de praktijk, netzoals je bv. in een botsproef voor auto's nimmer een auto van een wolkenkrabber af laat rijden om te kijken hoe de kreukelzone's zich houden, da's namelijk iets wat in de praktijk nimmer voorkomt.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

[Sander Sassen]

Bart,

En om de lopende discussie niet te vervuilen hier een antwoord op je andere vraag:

maar als die 2 Ohm zou zijn dan heeft volgens jouw rekenvoorbeeld de UcD 180 toch niet de "flat, fully load-independent frequency reponse" die Hypex belooft.

D'r staat 'flat, fully load-independent frequency curve', vrij vertaald naar 't Nederlands is dat 'vlakke, volledig last onafhankelijk frequentie curve'. Dwz. bij iedere belasting zal de UcD180 (en de andere UcD's) een frequentie curve laten zien die vlak is, last onafhankelijk dus. Zie bv. hieronder, een pakket metingen van mijn UcD400, de onderste plot is van belang, dit is namelijk de frequentie curve bij geen belasting, 8-ohm en 4-ohm, alle curves liggen over elkaar heen. De te leveren stroom is dus geen factor in de vergelijking, wat ik met bovenstaande reply ook al probeerde aan de geven.

Die 10A is - neem ik aan - inherent aan het ontwerp van de module? Of is daar met een grotere voeding een mouw aan te passen?

Stroombegrenzing is ingebakken in 't ontwerp, om de eindtrap te beschermen tegen een defect, als d'r gedurende 20ms meer dan 10A geleverd moet worden bij een UcD180 schakelt deze eindtrap uit voor pakweg 200ms, om daarna een nieuwe poging te ondernemen. Hogere stromen zijn dus zeer zeker wel mogelijk, alleen dient de tijdsduur daarvan <20ms te zijn. Een zwaardere voeding voegt hier dus helemaal niks toe, da's 't zelfde als een 300-liter benzinetank in je auto monteren, meer PK's krijgt hij daar niet van.

Met vriendelijke groet,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com

[Shorty]

Sander,

Het is - dacht ik - niet zozeer een kwestie van het verzinnen van scenario's.

Jouw quote geeft al aan dat de auteur van dat stukje ook niet begrijpt waar de schoen wringt als continue blijft hameren op de luidsprekermetingen bij 1kHz. Da's onzinnig, je meet een impedantiecurve van pakweg 20Hz tot 20kHz en hier zie je de pieken en dalen duidelijk voorbij komen, maar anno '85 had men als hobbyist deze mogelijkheden niet, anno 2007 uiteraard wel.

Het punt is nu juist dat Otala (en dus ook Van der Sluis) NIET meten met 1 kHz of met een sweep (dát is pas een krankzinnig scenario!), maar op zoek zijn gegaan naar (combinaties van) impulsen die in muziek voorkomen. Waarom kom je dan toch weer met plaatjes van metingen bij 1 kHz en frequentiesweeps? Geen wonder dat jij die dips nooit tegenkomt.... En om prof. dr. Otala en Van der Sluis hier te kwalificeren als amateurs....

in de praktijk zie ik geen naaldpulsen van 2ms en +16dB voorbij komen.

Howard heeft daar dan ook speciaal een programmaatje voor moeten schrijven. Die 16,5 dBr was wel het maximum dat hij tegenkwam; maar >10 kwam regelmatig voorbij.

Zowel de impedantiedips bij impulsen als de dBr's in muziek op cd's zijn gemeten en bekend. Lijkt me logisch dat je daar als versterkerontwerper rekening mee houdt bij het bepalen van de minimumeisen van je ontwerp. En dat je als consument vindt dat jouw eigen versterker die kar moet kunnen trekken. Maar het lijkt erop dat Van der Sluis gelijk heeft als hij stelt dat versterkerontwerpers altijd de luidsprekerontwerpers verwijten dat hun produkten een te moeilijke belasting voor hun versterkers vormen, en dat luidsprekerontwerpers de versterkerbouwers verwijten dat die bloedarmoedige spullen maken.

Maar goed: de UcD180 levert dus de eerste 20 ms wél meer dan 10A? Zijn we dan toch uit de brand?

VrGr,

Bart J.