Комплексное полное сопротивление нагрузки фиктивного динамика

Я хотел бы создать фиктивную нагрузку для этого так называемого "Deacy Amp":

схема усилителя deacy

Это маломощный двухтактный усилитель на германиевом транзисторе/трансформаторе для управления небольшим динамиком на 4 Ом или 3,2 Ом. Поигравшись с этой схемой в течение дня, кажется, что она чувствительна к нагрузке. Итак, мой вопрос в том, как лучше всего нагрузить этот усилитель таким образом, чтобы получить сложную частотную характеристику. В идеале я хотел бы видеть много средних частот с прорезями, провалами, пиками и так далее.

Меня не волнует, если нагрузка немного шумит, поэтому можно поместить небольшой 4-омный динамик в звуконепроницаемую коробку.

Другая идея, которая может быть совершенно ошибочной, состоит в том, чтобы взять два 8-омных динамика, подключенных параллельно, и установить их лицом к лицу, возможно, прямо друг против друга. Как это повлияет на частотную характеристику выхода усилителя? Будет ли это увеличивать нагрузку или отменять ее, или увеличивать сложность, или не будет иметь никакого эффекта, или что? Что, если бы я использовал два немного разных динамика?

ОБНОВЛЕНИЕ 1:

Другая идея состоит в том, чтобы использовать эти «тактильные преобразователи», которые фактически представляют собой звуковые катушки без конусов:

тактильные преобразователи

Я мог прикрепить их к пластинам разного размера и веса, зажатым между собой пенопластовыми прокладками, чтобы приглушить звук. Импеданс каждой пластины будет увеличиваться на ее резонансной частоте, что позволит мне создать широкий спектр частотных характеристик.

Два громкоговорителя, обращенные друг к другу и установленные близко друг к другу, приведут к заметно более высокому эффективному импедансу на выходе. Каждый динамик также фактически является микрофоном, поэтому он будет генерировать обратную ЭДС, соответствующую падающему звуку, противодействующую сигналу возбуждения. Расположение также добавит некоторые максимумы и минимумы частотной характеристики из-за эффектов акустического резонанса и магнитной связи. Это верно, даже если используются два несогласованных динамика.
Я не уверен, чего вы пытаетесь в конечном итоге достичь
Вам нужно яснее понять, что вы подразумеваете под «чувствительным к нагрузке» и «сложной частотной характеристикой». В частности, почему вы думаете, что последнее поможет вам диагностировать первое?
@Dave Tweed - Этот усилитель «чувствителен к нагрузке», потому что ток в первичной обмотке каждого трансформатора зависит от тока во вторичной обмотке (нагрузки). И ток на выходе зависит от частоты при подключении к динамику, тогда как с резистором 4 Ом он был бы ровным. Так, например, если у динамика был всплеск импеданса на частоте 400 Гц. Это уменьшит нагрузку на этой частоте обратно на коллектор Q2. А так как это усилитель класса А, это будет влиять на нелинейное поведение тонкими способами и, что более важно, не такими тонкими способами при нажатии (что я и собираюсь сделать с ним).
Пара заблуждений: во-первых, это определенно НЕ усилитель класса А. Выходные транзисторы смещены для работы (насколько я могу судить) в чистом классе B. Во-вторых, даже если нагрузка коллектора на Q3 и Q4 будет разной, это окажет минимальное влияние на остальную часть схемы.

Ответы (1)

Во-первых, если ваш усилитель чувствителен к нагрузке, то любая нагрузка, отличная от «фактической нагрузки», не даст вам желаемых результатов. В то время как реальный динамик (в фактическом корпусе) будет обеспечивать комплексную нагрузку, любой другой динамик в любом другом корпусе будет обеспечивать другую комплексную нагрузку. По сути, график импеданса в зависимости от частоты будет отличаться для двух нагрузок, а в некоторых случаях существенно отличаться. Все вырезы и пики на графике будут в разных местах.

Если ваш усилитель чувствителен к нагрузке, то размещение на нем нагрузки, значительно отличающейся от фактической нагрузки, будет не более допустимым, чем использование простой резисторной нагрузки.

Вы должны спросить себя, должен ли усилитель быть чувствительным к нагрузке. Большинство людей (включая меня) сказали бы, что этого не должно быть. Но есть некоторые нишевые приложения, где какой-то другой атрибут важнее четкости звука, например, низкая мощность или преднамеренное искажение.

Одна важная причина, по которой усилитель не должен быть чувствительным к нагрузке, заключается в том, что нагрузка со временем будет меняться. Возраст спикеров. Возраст компонентов. Иногда динамики повреждаются и заменяются. Если ваш усилитель зависит от динамика, то его работа со временем не гарантируется.

Если ваш усилитель чувствителен к нагрузке, качество звука также будет зависеть от нагрузки. Это означает, что вы должны протестировать реальный динамик. Кроме того, корпус, в который вы поместите динамик, изменит нагрузку, поэтому вы должны поместить динамик в последний корпус.

На мой взгляд нет смысла делать фиктивную нагрузку для этого усилителя. Эквивалентная нагрузка не будет соответствовать окончательной нагрузке, поэтому вы не знаете, будет ли ваш усилитель работать стабильно или правильно работать с окончательной нагрузкой. Вы также не будете знать, хорошо ли это звучит с финальной загрузкой. Используйте реальную конечную нагрузку или просто резисторную нагрузку.

Если вы решите использовать последнюю нагрузку, но не хотите постоянно издавать шум, поместите динамик (и корпус) в звукоизолирующую камеру. Чем больше камера, тем лучше, но она должна быть как минимум в 5 раз больше объема корпуса динамика. «Дешевым» способом было бы купить подержанный холодильник и обшить его изнутри жесткими панелями из стекловолокна. Подержанный холодильник может стоить всего 150 долларов США или намного меньше, если он сломан.

Что ж, кажется, мой вопрос совершенно не по адресу. Весь смысл в том, чтобы использовать «недостатки» в системе, потому что, по моему ограниченному опыту, именно эти недостатки интересны с музыкальной точки зрения. Например, у некоторых германиевых транзисторов такое медленное время нарастания, что оно притупляет отвратительную атаку медиатора гитары. Или как LFO в синтезаторе CS-80 колеблются, в то время как почти все синтезаторы, которые следовали за ним, имели очень устойчивые LFO. Это означает, что эта дрянная схема с дрянным динамиком может быть музыкально интересной. На самом деле, подключение гитары к этой схеме звучит на удивление хорошо.
@ioplex Я полностью понял ваш вопрос, но я должен написать ответ, который подойдет вам, а также другим людям, у которых есть похожие проблемы, но с другими требованиями. Как указано в моем ответе, на мой взгляд, вы должны использовать либо резистивную нагрузку, либо фактический динамик + корпус. Я не верю, что вы получите полезные результаты, пытаясь сделать более сложный манекен.