ผู้เขียน หัวข้อ: มาเรียนลัดเรื่องวงจรขยาย Operational Amplifier หรือ OPAMP กันหน่อย  (อ่าน 63641 ครั้ง)

0 สมาชิก และ 1 บุคคลทั่วไป กำลังดูหัวข้อนี้

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
สืบเนื่องจากหลายๆ กระทู้ที่ผ่านมา ทั้งปรีกบ เกนโคลน ที่ลองเล่นกันมาก็เยอะ ก็จะมีปัญหาบางกรณีที่พบเจอกันบ้างและมีข้อสงสัยกัน

ออปแอมป์ตัวเล็กที่ใช้ในปรี หรือแม้กระทั้งออปแอมป์ยักษ์อย่าง LM1875 3875 3886 หลักการทั่วไปก็จะคล้ายๆกัน ต่างกันที่ความสามารถในการรับแรงดัน-ขับกระแสโหลด เท่านั้นเอง

คราวนี้เราจะมาดูกันว่ากลไกการทำงานอย่างง่ายของวงจรขยายมันเป็นยัง

โดยเริ่มจากวงจรขยายแบบไม่กลับเฟสน่ะก่อนครับ ดูรูปวงจรทั่วไปกันก่อน




จากรูปจะเห็นว่า แรงดันขาออกจะขยาย "มากกว่า หรือ เท่ากับ" ขาเข้าเสมอ โดยอัตราส่วนการขยายกำหนดจาก RNFB กับ RNI
ถ้า RNFB เป็น 0 หรือต่อลวดจัมพ์ เกนก็จะเท่ากับ 1 ซึ่งวงจรจะทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์นั่นเอง



จากวงจรด้านบน... ถ้าเราต้องการลดสัญญาณได้และขยายได้ด้วย จะทำยังไง?.... เพราะสมการบอกว่ามันได้มากกว่าหรือเท่ากับเท่านั้น...



ก็ลดทอนสัญญาณลงก่อนที่ขยายสิครับ... ใส่ Attenuator ตัวลดทอนซะ จะเป็น R แบ่งแรงดันไปตรงๆ หรือใส่เป็นโวลุ่มปรับสะดวกก็ได้




คราวนี้ มาดูการคำนวณนิดหน่อย


นั่นหมายถึง ถ้าสัญญาณขาเข้ามามีแรงดัน offset เลื่อนจากสัญญาณปกติ แรงดัน offset ก็ย่อมที่จะถูกขยายออกไปด้วย เช่น ถ้าตัวอย่างให้ RNFB กัย RNI มีค่าเท่ากัน เกนขยายจะเท่ากับ 2 สัญญาณที่ป้อนมาแบบไหน ก็จะถูกขยาย 2 เท่า ด้วยเช่นกันตามรูป


แต่ถ้าเราตัด offset ด้วย C coupling และ R IN ดึงสัญญาณลงกราวด์ เราจะได้ผลลัพธ์ที่จะลดส่วนที่ไม่ต้องการลงได้


แต่ออปแอมป์ในโลกนี้ก็ใช่ว่าจะเพอร์เฟคไปซะทุกเรื่อง โดยเฉพาะออปแอมป์ตัวใหญ่ๆ ที่ทำหน้าที่แอมป์ขยายเสียงอย่าง LMxxxx ที่บางครั้งเอาต์พุตมักจะแถม DC Offset ออกมาด้วย  [n_o]


วิธีแก้อย่างรวดเร็วคือ เอา C ใหญ่ๆ ใส่อนุกรมไว้ที่ RNI เพื่อทำหน้าที่เป็น Integrator ค่อยๆกำจัดส่วนเกินออก จนกระทั่งใกล้ 0 (กราวด์) มากขึ้น


เอาหลักการคร่าวๆ ไว้ใช้แก้ปัญหาก่อนครับ เพราะเป็นการเรียนลัดแบบสุดๆ  [roll]

มาต่อ.. เนื่องจากออปแอมป์ในโลกนี้ ตัวที่แบนด์วิดธ์ต่ำก็ตอบสนองความถี่ได้ไม่สูงนัก ความไวต่อการออสซิลเลตอันเนื่องมาจากการป้อนกลับก็ไม่มาก
แต่ในระยะหลังเทคโนโลยีดีขึ้น ออปแอมป์บางตัวตอบสนองความถี่ GBW บางตัวไปถึงระดับ MHz ซึ่งเราไม่ได้ใช้ในงานเสียง เวลาป้อนกลับ ความเหนี่ยวนำแฝงใน R และช่วงเวลาเดินทางระหว่างการป้อนกลับสัญญาณนั้น บางครั้งมันก็ช้าเกินไป ทำให้ที่ความถี่สูงๆ ที่เราไม่ได้ใช้งาน แต่เปิดช่องให้ทำงานได้จะเป็นจุดเสี่ยงและมีโอกาสเกิดออสซิลเลตได้ (ในรูปไม่ได้แสดงการพลอตกราฟ เฟสตอบสนองนะครับ เพราะเดี๋ยวจะงงไปใหญ่ รายละเอียดพักๆ เอาไว้ก่อน)
ถ้าทดลองป้อนสัญญาณแบบสี่เหลี่ยมคางหมู เราอาจจะได้ของแถมเป็น Overshoot ยอดแหลมมาด้วย เสียงจะเสียดๆ หูพิลึก บางคนก็เรียกเสียงแบบนี้ว่าขึ้นขอบ(มั๊ง)


ดังนั้น วิธีที่ง่ายที่สุดที่จะลดผลของแบนด์วิทธ์ที่เกินมานั้น ก็คือ กดแบนด์วิดธ์ลงครับ เอา C ค่าเล็กๆ ปกติใช้อยู่ราวๆ 3 ถึง 22pF เพื่อผ่านความถี่สูงให้ถูกป้อนกลับมากขึ้น ส่งผลให้ความถี่ที่เอาต์พุตจะลดทอนการขยายเสียงความถี่สูงลง และจะทำให้ระบบมีเสถียรภาพในช่วงความถี่ทำงานของเรามากขึ้น


คราวนี้ ถ้ากรณีที่น่าจะ "เอาอยู่" แล้วทำแล้ว "มันยังเอาไม่อยู่ล่ะ" หรือ "เสียวจะเอาไม่อยู่"
กลัวจะเกิดเหตุการณ์เอาต์พุตออสซิลเลตแรงกว่าที่คาดการณ์ไว้ แบบนี้


ก็เลยต้องมีปราการด่านสำคัญ เอาไว้ป้องกันลำโพงสุดรักสุดหวง ไม่ให้ทวีตเตอร์ลาลับควันขึ้นไปซะก่อนจากยอดแหลมๆ แรงๆ ที่เรามองไม่เห็น เลยต้องใส่  R C Zobel ตัดลงกราวด์ ก็คือทำหน้าที่ Low pass filter นั่นเอง ความถี่เกินกว่าที่กำหนด ลดทอนสัญญาณมันออกไปซะจะลดความเสี่ยงลง


แต้ถ้ายังไม่หาย "เสียว" ก็ต้องเสริมอีกชั้นนึงครับ L R Zobel อนุกรมสัญญาณ ทำหน้าที่ Low pass filter ไปอีกทอดหนึ่ง ซึ่งจะมั่นใจได้มากกว่าที่ผ่านมาแน่นอน แต่นั่นก็ต้องแลกมาด้วยเสียงที่จะถูกทอนสัญญาณลงไปด้วยเช่นกัน แต่ก็ชัวร์น๊า...


คราวนี้มาดูหลักทำงานของออปแอมป์ มันเป็น Different Amp. จะเป็น Bipolar transistor หรือ JFET ก็ปรับใช้ตามสะดวกครับ
ในที่นี้ให้เราถือว่าออปแอมป์เราเป็นของดี (แค่ไม่อยากใช้คำว่าอุดมคติเหมือนในหนังสือ  [roll])
เกนขยายเยอะแยะ แหล่งจ่ายไฟมีให้ไม่อั้น และอินพุตรับสัญญาณได้กว้างด้วยเช่นกัน

หลักการการขยายทั่วไปมีแค่ 3 ข้อ นอกเหนือจากนี้คือขอบเขตการทำงานครับ




ดังนั้น ไล่การทำงานตามหลักการทำงาน 3 ข้อของ Diff. Amp. พอ
สมมติวงจร ตามรูปครับ ให้ RNFB 20k , RNI 10k แล้วป้อนไฟเข้ามา 2V. อย่าเพิ่งคำนวณจากสูตรนะครับ ให้คำนวณจากพฤติกรรมจริงของวงจร ตามรูป

(แก้ไขแล้ว ขอบคุณน้า civicdotcom ครับ))



จะเห็นที่มาของสูตรว่ามันมายังไงครับ และวิธีคิดแบบเดียวกัน ก็เอาไปใช้กับวงจรแบบ Invert Amp. ได้เช่นกัน ตามนี้ครับ


« แก้ไขครั้งสุดท้าย: 29 สิงหาคม 2012, 10:45:46 PM โดย audiomania »

ออฟไลน์ R&R

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 874
  • ถูกใจกด Like+ 44
อาจารย์เหมือนสร้างบันไดให้ลูกศิษย์เลยครับ

ออนไลน์ CreÃte_Lek ♫

  • BuRaPha_TeAm
  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 52547
  • ถูกใจกด Like+ 1331
  • เพศ: ชาย
  • DHT Crazy Club
อย่าลืมวิธีการคำนวณ Rin  Cin ด้วยนะครับ อาจารย์ [yes-raccoon]
Define Me Radiant Charm    

Define Me Radiant Bright

>>> ข้อมูลส่วนตัวครับ

ออฟไลน์ falakamo

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 1801
  • ถูกใจกด Like+ 39
  • เพศ: ชาย
 [clap hand2] [clap hand2] [clap hand2] [res] [res] [res]

ออฟไลน์ R&R

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 874
  • ถูกใจกด Like+ 44
อย่าลืมวิธีการคำนวณ Rin  Cin ด้วยนะครับ อาจารย์ [yes-raccoon]

ท่านผู้อำนวยการมาตรวจงานแล้ว

ออฟไลน์ kla2000

  • Sr. Member
  • ****
  • กระทู้: 409
  • ถูกใจกด Like+ 23
  • เพศ: ชาย
ต่อ ต่อ ต่อ ครับ มาขอปูเสื่อรอด้วยคน  [clap hand2] [clap hand2] clapping-1-2 clapping-1-2

ออฟไลน์ R&R

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 874
  • ถูกใจกด Like+ 44
สืบเนื่องจากหลายๆ กระทู้ที่ผ่านมา ทั้งปรีกบ เกนโคลน ที่ลองเล่นกันมาก็เยอะ ก็จะมีปัญหาบางกรณีที่พบเจอกันบ้างและมีข้อสงสัยกัน

ออปแอมป์ตัวเล็กที่ใช้ในปรี หรือแม้กระทั้งออปแอมป์ยักษ์อย่าง LM1875 3875 3886 หลักการทั่วไปก็จะคล้ายๆกัน ต่างกันที่ความสามารถในการรับแรงดัน-ขับกระแสโหลด เท่านั้นเอง

คราวนี้เราจะมาดูกันว่ากลไกการทำงานอย่างง่ายของวงจรขยายมันเป็นยัง

โดยเริ่มจากวงจรขยายแบบไม่กลับเฟสน่ะก่อนครับ ดูรูปวงจรทั่วไปกันก่อน




จากรูปจะเห็นว่า แรงดันขาออกจะขยาย "มากกว่า หรือ เท่ากับ" ขาเข้าเสมอ โดยอัตราส่วนการขยายกำหนดจาก RNFB กับ RNI
ถ้า RNFB เป็น 0 หรือต่อลวดจัมพ์ เกนก็จะเท่ากับ 1 ซึ่งวงจรจะทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์นั่นเอง



จากวงจรด้านบน... ถ้าเราต้องการลดสัญญาณได้และขยายได้ด้วย จะทำยังไง?.... เพราะสมการบอกว่ามันได้มากกว่าหรือเท่ากับเท่านั้น...



ก็ลดทอนสัญญาณลงก่อนที่ขยายสิครับ... ใส่ Attenuator ตัวลดทอนซะ จะเป็น R แบ่งแรงดันไปตรงๆ หรือใส่เป็นโวลุ่มปรับสะดวกก็ได้





การแบ่งแรงด้านถ้าเราใช้แต่ R1 โดยไม่ต่อ R2 ลงกราวนด์ได้หรือไม่ครับ

ออนไลน์ RuNgPhUnGⓇ

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 9294
  • ถูกใจกด Like+ 586
  • Emergency :[img width=800 height=600]
ขอบคุณครับ ภาคทฤษฏีมาแล้ว ภาคปฏิบัติก็เยี่ยมแน่ๆ  [res]

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"

การแบ่งแรงด้านถ้าเราใช้แต่ R1 โดยไม่ต่อ R2 ลงกราวนด์ได้หรือไม่ครับ

ถ้าไม่ใส่ R2 แรงดันแทบจะไม่ถูกลดทอนเลยครับ เพราะตามทฤษฎี ค่า R Impedance ของออปแอมป์มีค่าสูงมาก เป็นร้อยๆ kOhm ได้มาเท่าไหร่ ก็จะส่งต่อไปเท่านั้นล่ะครับ [gr_in]

ออฟไลน์ MonAudio

  • ดีที่สุด...ในจุดที่ยืน
  • Sr. Member
  • ****
  • กระทู้: 431
  • ถูกใจกด Like+ 8
  • เพศ: ชาย
  • ดีที่สุด...ในจุดที่ยืน
พลาดไม่ได้  ขอลงทะเบียนเรียนวิชานี้ด้วยครับอาจารย์

 [res] [res]

ออฟไลน์ YoungOne

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 1049
  • ถูกใจกด Like+ 18
 [yes-raccoon] [clap hand2] [clap hand2]

ออฟไลน์ R&R

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 874
  • ถูกใจกด Like+ 44
ขอบคุณครับ ผมไม่ถามแทรกแล้วครับ รอสรุปแล้วถามทีเดียวเลย

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
อ่า.. ช่วงนี้เอาหลักการเบื้องต้นไว้เท่านี้ก่อน ก็พอจะเป็นแนวทางแก้ปัญหาของหลายๆท่านได้
เดี๋ยวจะทะยอยหามาเพิ่มอีกทีครับผม  [yes-raccoon]

ออฟไลน์ numz

  • ทีมพาออกทะเล !
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 5263
  • ถูกใจกด Like+ 49
  • เพศ: ชาย
  • หุ่นไล่กา !
 [unde_cided]คอสนี้มีเรียนสดด้วยมั้ยครับ
fart-raccoon ข้อมูลติดต่อจ๊ะ

หากล่วงเกินใครไปขออภัยด้วยเพราะช่วงนี้.... กุติสแตก!

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
[unde_cided]คอสนี้มีเรียนสดด้วยมั้ยครับ
ตอนนี้มีแบบแห้งก่อนครับ แต่จากหลักการพื้นฐานนี้ เอาไว้ใช้แต่งวงจรขยายได้ทุกวงจร โดยเฉพาะส่วน C comp คร่อม feedback ที่สามารถประยุกต์ได้อีกเยอะครับ
เดี๋ยวขอรวบรวมข้อมูล (กะวาดรูป) เรื่องต่อๆไปก่อนครับ แล้วจะทะยอยเอามาลงเพิ่มอีกที  [smi_ley]

ออฟไลน์ R&R

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 874
  • ถูกใจกด Like+ 44
ขอบคุณอย่างสูงสำหรับความรู้ที่ได้รับครับ

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
ฝากการบ้านไว้ลองคิดเล่นๆ รูปที่ 13 Lucky number พอดี
กรณีที่วงจรปกติดีทุกอย่างและสัญญาณขาเข้าไม่มี offset เพอร์เฟค
แต่...
มี Mr.ซน1 หา R C มาเพิ่มขนานเข้ากับ RNFB แนวโน้มเสียง OUTPUT1 ที่จะได้จาก Mr.ซน1 จะเกิดอะไรขึ้น
กับ Mr.ซน2 หา R C มาเพิ่มขนานเข้ากับ RNI แนวโน้มเสียง OUTPUT2 ที่จะได้จาก Mr.ซน2 จะเกิดอะไรขึ้น  [roll]
อ้อ.. ยังไม่มีรางวัลนะครับ ยังนึกไม่ออก 3-2-1-raccoon




ออฟไลน์ Wizardmans

  • Full Member
  • ***
  • กระทู้: 131
  • ถูกใจกด Like+ 14
ขอบคุณครับ อาจารย์  [res] [res]

ที่อยู่ที่สามารถติดต่อได้ครับ
http://www.diyaudiovillage.net/index.php?topic=395.0

ออฟไลน์ nong

  • Full Member
  • ***
  • กระทู้: 225
  • ถูกใจกด Like+ 7
  • เพศ: ชาย
 [res] มือใหม่มาเข้าเรียนด้วยครับ  [res]

ออนไลน์ CreÃte_Lek ♫

  • BuRaPha_TeAm
  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 52547
  • ถูกใจกด Like+ 1331
  • เพศ: ชาย
  • DHT Crazy Club
 ลบที่ไม่เกี่ยวข้องออกก่อนก็ได้ครับน้าแว่น ให้เนื้อหาต่อกันม้วนเดียวไปเลยครับ
Define Me Radiant Charm    

Define Me Radiant Bright

>>> ข้อมูลส่วนตัวครับ

ออฟไลน์ Mr.Q

  • Full Member
  • ***
  • กระทู้: 212
  • ถูกใจกด Like+ 48
ผม งงครับว่าทำไมนัก DIY หลาย ๆ ท่านเรียก LM1875 LM3875 LM3886 หรือเบอร์อื่น ๆ ที่เป็น Power Amplifier IC ว่า Op-Amp จริง ๆ ความหมายมันต่างกันไม่ใช่หรือครับอาจารย์

ออฟไลน์ MonAudio

  • ดีที่สุด...ในจุดที่ยืน
  • Sr. Member
  • ****
  • กระทู้: 431
  • ถูกใจกด Like+ 8
  • เพศ: ชาย
  • ดีที่สุด...ในจุดที่ยืน
ฝากการบ้านไว้ลองคิดเล่นๆ รูปที่ 13 Lucky number พอดี
กรณีที่วงจรปกติดีทุกอย่างและสัญญาณขาเข้าไม่มี offset เพอร์เฟค
แต่...
มี Mr.ซน1 หา R C มาเพิ่มขนานเข้ากับ RNFB แนวโน้มเสียง OUTPUT1 ที่จะได้จาก Mr.ซน1 จะเกิดอะไรขึ้น
กับ Mr.ซน2 หา R C มาเพิ่มขนานเข้ากับ RNI แนวโน้มเสียง OUTPUT2 ที่จะได้จาก Mr.ซน2 จะเกิดอะไรขึ้น  [roll]
อ้อ.. ยังไม่มีรางวัลนะครับ ยังนึกไม่ออก 3-2-1-raccoon


ขอลองมั่วตอบร่วมสนุกด้วยนะครับ

ผมคิดว่า มันคือการจัดการ ควบคุม  ทั้งเกน และ banwidth (ชดเชยความถี่) เพื่อให้ได้คุณลักษณะของวงจรอย่างใดอย่างหนึ่ง ตามลักษณะการใช้งานครับ
เช่น วงจร ปรีโฟโน RIAA  , Active Crossover , Notch Filter เป็นต้นครับ

   [thif]  
« แก้ไขครั้งสุดท้าย: 18 มกราคม 2012, 12:39:42 AM โดย monAudio »

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
ผม งงครับว่าทำไมนัก DIY หลาย ๆ ท่านเรียก LM1875 LM3875 LM3886 หรือเบอร์อื่น ๆ ที่เป็น Power Amplifier IC ว่า Op-Amp จริง ๆ ความหมายมันต่างกันไม่ใช่หรือครับอาจารย์
ผมเรียกว่ามันเป็นออปแอมป์ยักษ์ เพราะการทำความเข้าใจกับมันไม่ต่างกันนัก ต่างกันที่รายละเอียดในการใช้ปลีกย่อยนิดหน่อย  [smi_ley]
แต่เมื่อเจาะลงวัตถุประสงค์ของการใช้งานชิพนั้นๆ ผมจะเรียกตามฟังก์ชั่นของมันครับ
เพราะบางครั้งผมก็เอา LM1875 ไปขับมอเตอร์ทำเซอร์โวอะนาลอกย่อมๆ เล่นเหมือนกัน  [roll]

หลักๆ เลย ผมจะแยกตัวพื้นฐานกับตัวพิเศษอย่างพวก OTA, NORTON Amp., Log amp. กับอีกตัวที่ใช้งานกับลอจิกจำพวก Comparator ไว้ต่างหาก
ที่เหลือคือ Op-Amp ทั้งหมด การคำนวณไม่ต่างกัน

Operational Amplifiler พื้นฐาน ก็คือการจัดวงจร Different Amplifier เพียงแค่ขอบเขตการใช้แต่ละตัวที่ต่างกัน ที่สำคัญได้แก่
- ช่วงแรงดันไฟเลี้ยงทำงาน
- ช่วงแรงดันสัญญาณ เข้า-ออก มี Headroom เท่าไหร่ หรือ แทบจะเท่ากับ +-VS จนเรียกได้ว่าเป็น Rail to rail
- ชนิดของอินพุต และเอาต์พุต ที่มีผลต่ออิมพิแดนซ์กับอุปกรณ์ที่ต่อพ่วง และความสามารถในการขับกระแส
- ความสามารถ(ความไว)ในการสวิงสัญญาณ
- GBW แบนด์วิดธ์ ช่วงตอบสนองความถี่ที่ทำงานได้

งานหนัก พวกงาน power amp. ก็จะต้องมีความสามารถในการขับโหลด inductive capacitive กระแสสูงได้ดี รับ Power Dissipation ได้เยอะ, GBW ไม่ต้องสูงมากนัก

แต่ถ้างานปรีแอมป์ อินพุตอิมพิแดนซ์ควรจะสูง, GBW มีมากพอที่จะจัดวงจรป้อนกลับแล้วยังครอบคลุมช่วงความถี่ใช้งาน, ออปชั่นอื่นที่ต้องดูก็เป็น DC Offset Drift, Low noise เป็นหลัก

งานเครื่องเสียง จะทำให้ง่ายมันก็ง่ายครับ แต่ถ้าอยากทำให้ยาก แบบพวกเครื่องมือวัดก็ทำได้เหมือนกัน แล้วแต่ว่าจะจริงจังกับมันแค่ไหนเท่านั้นเอง  [yes-raccoon]

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
ฝากการบ้านไว้ลองคิดเล่นๆ รูปที่ 13 Lucky number พอดี
กรณีที่วงจรปกติดีทุกอย่างและสัญญาณขาเข้าไม่มี offset เพอร์เฟค
แต่...
มี Mr.ซน1 หา R C มาเพิ่มขนานเข้ากับ RNFB แนวโน้มเสียง OUTPUT1 ที่จะได้จาก Mr.ซน1 จะเกิดอะไรขึ้น
กับ Mr.ซน2 หา R C มาเพิ่มขนานเข้ากับ RNI แนวโน้มเสียง OUTPUT2 ที่จะได้จาก Mr.ซน2 จะเกิดอะไรขึ้น  [roll]
อ้อ.. ยังไม่มีรางวัลนะครับ ยังนึกไม่ออก 3-2-1-raccoon


ขอลองมั่วตอบร่วมสนุกด้วยนะครับ

ผมคิดว่า มันคือการจัดการ ควบคุม  ทั้งเกน และ banwidth (ชดเชยความถี่) เพื่อให้ได้คุณลักษณะของวงจรอย่างใดอย่างหนึ่ง ตามลักษณะการใช้งานครับ
เช่น วงจร ปรีโฟโน RIAA  , Active Crossover , Notch Filter เป็นต้นครับ

   [thif]  
น้าม่อน มาใกล้เคียงครับ เดี๋ยวผมจะเฉลยก่อน แล้วจะคิดเลขแบบง่ายๆ ให้ดูครับว่ามันคืออะไร  [smi_ley]
ของ Mr.ซน1 ถ้าปรับค่าเหมาะๆ เสียงช่วงเบสจะถูกยกเพิ่มครับ (Bass boost)
ส่วนของ Mr.ซน2 ถ้าปรับค่าเหมาะๆ เสียงช่วงแหลมจะถูกยกเพิ่มครับ (Treble boost)

ออฟไลน์ R&R

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 874
  • ถูกใจกด Like+ 44
ฝากการบ้านไว้ลองคิดเล่นๆ รูปที่ 13 Lucky number พอดี
กรณีที่วงจรปกติดีทุกอย่างและสัญญาณขาเข้าไม่มี offset เพอร์เฟค
แต่...
มี Mr.ซน1 หา R C มาเพิ่มขนานเข้ากับ RNFB แนวโน้มเสียง OUTPUT1 ที่จะได้จาก Mr.ซน1 จะเกิดอะไรขึ้น
กับ Mr.ซน2 หา R C มาเพิ่มขนานเข้ากับ RNI แนวโน้มเสียง OUTPUT2 ที่จะได้จาก Mr.ซน2 จะเกิดอะไรขึ้น  [roll]
อ้อ.. ยังไม่มีรางวัลนะครับ ยังนึกไม่ออก 3-2-1-raccoon


ขอลองมั่วตอบร่วมสนุกด้วยนะครับ

ผมคิดว่า มันคือการจัดการ ควบคุม  ทั้งเกน และ banwidth (ชดเชยความถี่) เพื่อให้ได้คุณลักษณะของวงจรอย่างใดอย่างหนึ่ง ตามลักษณะการใช้งานครับ
เช่น วงจร ปรีโฟโน RIAA  , Active Crossover , Notch Filter เป็นต้นครับ

   [thif]  
น้าม่อน มาใกล้เคียงครับ เดี๋ยวผมจะเฉลยก่อน แล้วจะคิดเลขแบบง่ายๆ ให้ดูครับว่ามันคืออะไร  [smi_ley]
ของ Mr.ซน1 ถ้าปรับค่าเหมาะๆ เสียงช่วงเบสจะถูกยกเพิ่มครับ (Bass boost)
ส่วนของ Mr.ซน2 ถ้าปรับค่าเหมาะๆ เสียงช่วงแหลมจะถูกยกเพิ่มครับ (Treble boost)

ซน 1 มันคือ Filter ใช่ไหมครับ กรองเอาความถี่สูงลงกราวนด์ ควบคุม โดย R ซน 1
ส่วนซน 2 คือการนำความถี่สูงมาขยายต่อโดยควบคุมด้วยค่าของ R ซน 2
ค่าของความถี่คือการเปลี่ยนค่าของ Cซน 2 ใข่หรือไม่ครับ

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
ซน 1 มันคือ Filter ใช่ไหมครับ กรองเอาความถี่สูงลงกราวนด์ ควบคุม โดย R ซน 1
ส่วนซน 2 คือการนำความถี่สูงมาขยายต่อโดยควบคุมด้วยค่าของ R ซน 2
ค่าของความถี่คือการเปลี่ยนค่าของ Cซน 2 ใข่หรือไม่ครับ
เดี๋ยวจะเฉลยให้ดูครับว่าทำไม ขออธิบายที่มาที่ไปก่อนของออปแอมป์ก่อน
เดี๋ยวดูปุ๊บจะเข้าใจมันจริงๆ มันไม่ได้ยากนัก จะได้ลดความน่าเบื่อในการจำด้วยครับ  [roll]

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
รูปนี้จะเป็นวิธีคิดอย่างง่ายที่จะมาตอบคำถามที่ถามไว้อีกที
แก้ไขรูปกราฟแล้วครับ เอาเข้า Simulation ดูแนวโน้มได้ทั้งเกนและเฟสครับ


จะสังเกตว่า ค่า Xc ที่ความถี่สูงขึ้น จะมีค่าความต้านทานเชิงซ้อนต่ำลง
แต่ถ้าความถี่ต่ำๆ ค่า Xc จะมีค่าความต้านทางเชิงซ้อนสูง ทำให้สัญญาณหลังผ่าน C ไปที่ R ลดทอนลงตามอัตราส่วนแบ่งแรงดัน
ในกรณีของ R โหลด เป็น 10k จะเห็นว่าช่วงสัญญาณความถี่ต่ำถูกลดทอนไปมาก
แต่ถ้า R โหลด สูงขึ้นเป็น 100k การลดทอนก็จะลดลงครับ

จากจุดนี้จะตอบคำถามเรื่อง C Coupling ที่เหมาะหรือไม่เหมาะกับวงจรปรี วงจรแอมป์ ฯลฯ ได้อย่างไร


คราวนี้กลับมาที่โจทย์ 13 ของเรา



กรณี ซน1 ชุด R C อนุกรมนี้ คิดไวๆ ตามหลักการที่ว่ามา ความถี่สูง Xc ลด , ความถี่ต่ำ Xc เพิ่ม
เมื่อบวกรวมกับ R และคิดค่าขนานกับ RNFB แล้ว network R || R+C นี้ คิดแนวโน้มตามสูตรจะได้ว่า
ที่ความถี่ต่ำจะมีค่าเยอะ แปลว่า เกนเยอะกว่า
และที่ความถี่สูงจะมีค่าน้อยกว่าด้านบน แปลว่าเกนต่ำกว่า

สรุปคือ ที่เสียงเบสจะทำงานที่เกนขยายเยอะกว่า ที่จุดเสียงความถี่สูง สรุปคือวงจรนี้มีการทำงานเป็น Bass Boost..


กรณี ซน2 ก็คิดคล้ายกัน แต่ตำแหน่งที่เปลี่ยนจะอยู่ที่ตำแหน่งของ RNI
เมื่อคิดค่าขนานกับ RNI แล้ว network R || R+C นี้ คิดแนวโน้มตามสูตร ลงในตำแหน่ง RNI จะได้ว่า
ที่ความถี่ต่ำจะมีค่ากลุ่ม RNI เยอะ แปลว่า เกนน้อย
และที่ความถี่สูงจะมีค่ากลุ่ม RNI น้อยกว่าด้านบน แต่แทนในสูตรแล้วแนวโน้มเกนสูงกว่า

สรุปคือ ที่เสียงแหลมจะทำงานที่เกนขยายเยอะกว่า ที่จุดเสียงความถี่ต่ำ สรุปคือวงจรนี้มีการทำงานเป็น Treble Boost.. ครับ

ถ้าอยากจะคิดต่อ อย่างกรณีต่อเป็น T Network , หรือ Pi Network ก็ค่อยๆ คิด Xc แล้วมาพล็อตบน Excel ดูผลก็ได้ครับ สนุกดี  [smi_ley]
« แก้ไขครั้งสุดท้าย: 19 มกราคม 2012, 09:27:50 AM โดย audiomania »

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
วันนี้มาอีกหน่อยนึง กรณีศึกษาปัญหาที่เคยเกิดขึ้นกับบางท่าน ตอนทำปรี seeeeeeddd...d
เวลาต่อสัญญาณจาก DAC หรืออุปกรณ์ที่แรงๆ มา แล้วเสียงแตก...  [confused-raccoon]

ถ้าจำลองเหตุการณ์คร่าวๆ วงจรดังรูปนะครับ ส่วนใหญ่วงจรเอาต์พุตของเครื่องเหล่านี้มักจะมี C output อยู่ และน่าจะออกแบบเพื่อให้ต่อสายได้ไกลนิดนึง และเผื่อโหลดด้วย
ทำให้เปิดช่วงแบนด์วิทธ์ไว้กว้าง จนปริ่มๆ จะเกิด Overshoot แล้ว พอผ่านเข้ามาที่ปรีของเรา ซึ่งออปแอมป์เทพ และ R IN2 มีค่าโอห์มสูงมากๆ เพราะเรารู้ว่าถ้าค่าน้อยมันจะกดแบนด์วิทธ์ พอดีเราอยากได้ปลายแหลมแหล่มๆ เลยจัดเต็ม  [roll]

แต่เต็มมากไปหน่อย กอร์ปกับต้นทางก็ปล่อยเต็มเหมือนกัน เลยล้นครับ.. (ระหว่างทางที่อาจจะมีสิ่งแปลกปลอมมาแวะเวียนได้อีก) ทำให้สัญญาณเกิด Critical dampling หรือแย่กว่าก็ออสซิลเลตย่อมๆไปเลย สัญญาณเน่า เสียงก็เลยเน่าครับ แถมเน่าดังซะด้วย





ดังนั้น จากเรื่อง R-C ก่อนหน้านี้ เลยเป็นพระเอกขี่ม้าขาวทันที หลังจากทดลองใส่ R 47k คร่อมอินพุตตรงแจค RCA ของปรีขาเข้าแล้ว หายสนิท...
ก็เพราะมันไปกดแบนด์วิทธ์ของเอาต์พุตแหล่งกำเนิดในช่วงที่ไม่ต้องการนั่นเอง ทำให้วงจรโดยรวมทั้งสองส่วนจะมีเสถียรภาพมากขึ้นโดยอัตโนมัติ




เพราะบางครั้ง พวก DAC หรือสัญญาณจากเครื่องเล่น มันออกแบบเผื่อเอาไว้สำหรับใช้กับโหลดค่าต่ำๆ อย่างหูฟังได้เลย ดังนั้นเมื่อเราเอาปรีมาต่อซึ่งอิมพิแดนซ์สูงกว่ามากๆ ที่เค้าเผื่อเอาไว้มันเลยมากเกินความจำเป็นน่ะครับ
ก็ต้องมาโหลดช่วยมันอีกที ที่ปรีของเราครั
บ  clapping-1-2

ออฟไลน์ audiomania

  • Global Moderator
  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 2447
  • ถูกใจกด Like+ 401
  • เพศ: ชาย
  • ภาระกิจรัดตัวมาก -_-"
วันนี้หมดมุขเท่านี้ก่อน ท่านใดสงสัยมีกรณีศึกษา ถามได้เลยครับ เดี๋ยวจะพยายามหาคำตอบให้
ถ้าตอบไม่ได้ ก็จะไปหาข้อมูลเพิ่มอีกที  fart-raccoon

ออฟไลน์ R&R

  • Hero Member
  • *****
  • กระทู้: 874
  • ถูกใจกด Like+ 44
ถ้าจะเป็นนักปรุงแต่งเสียงที่ดี จำเป็นต้องใช้เครื่องมืออะไรบ้างครับ? นอกจากทฤษฎีที่อาจารย์ได้บอกไว้