讨论一下电流环

扬帆远航 · 发表于 2014-12-8 18:19

zyaoping 发表于 2014-12-8 14:50
楼主的话题其实就是当年雅马哈的动态伺服电路技术
电流环如果采用负反馈,会使声音倾向于疲软无力,也就是我 ...

我没见过雅马哈的东西和图，评价不了。
今天原准备试，做试验那屋PC声卡还坏了。明再说。
我那张框图，我现还不能说圆，肯定不是最终

504269122 · 发表于 2014-12-9 08:13

本帖最后由 504269122 于 2014-12-9 08:16 编辑

先表明来意——我是来打击楼主的
1、伺服电机的电流环仅仅是因为电机本身就是流控器件，如果是压控器件那么自然就是电压环了。而且由于电机的直流阻抗过低，用电压环会导致启动电流过大。
2、伺服电机的控制目的说到底是速度或者说位置，速度的积分就是位置。所以这两个环说到底来源都是来自同一个传感器——编码器。
3、用喇叭代替伺服电机的位置显然是不对的，不管电流环还是电压环说到底电机是在环外，让整个系统闭环的核心器件是编码器，但是喇叭却没有。
4、如果硬要用喇叭代替控制系统的电机我倒是觉得步进电机更合适。STEPMOTO是开环控制频率给定。SPOKER是开环控制电压给定。
5、如果要强加电流环也需要设定频点，低于F0电流环介入。
6、我知道的实现电流环至少有两种方法：一、适量的正反馈。二、乘法器。

PS：LZ的目的最终是想在平直的电平给定条件下获得平直的声压响应，低频的话用DSP修正就可以了。高频的话运算量太大，相位一定会出问题，得不偿失。

扬帆远航 · 发表于 2014-12-9 08:39

电流环按电机的给定方式给：电机最大转距（峰值）当量电流设上限，取反馈电平最大量，同给定电平做平。在这按喇叭峰值功率取最大电流量。我用的低音喇叭，额定150W，峰值350W4欧(350/4)-1/2=9.35A（根号打不上）。这同烧喇叭无关，到这点后给定量上不去了，反馈可上，电流就限流了。而且为什么会软？我想不通。只是物理量给的对不上，是个问题。在这过于高阶的因素影响也不大，只是个延迟低通。而且喇叭的延迟不大，可测，声电双踪看得很清楚。
只说电流反馈很不说明问题。就这几天我就试过两种闭环点。1.如我框图，2.同电压环比例求和。这两种内涵完全不一样。都有电流反馈。

504269122 · 发表于 2014-12-9 08:53

扬帆远航发表于 2014-12-9 08:39
电流环按电机的给定方式给：电机最大转距（峰值）当量电流设上限，取反馈电平最大量，同给定电平做平。在这 ...

纯电流控制是无穷大输出阻抗，纯电压控制是0输出阻抗，所有的功放都是在这两者之间。软和硬主要是整个系统的的阻尼特性，这个阻尼特性是由机械阻尼和电阻尼共同决定的，电流输出的话电阻尼这部分就没有了，只剩机械阻尼。所以会有软，硬的说法。

扬帆远航 · 发表于 2014-12-9 09:19

504269122 发表于 2014-12-9 08:13
先表明来意——我是来打击楼主的
1、伺服电机的电流环仅仅是因为电机本身就是流控器件，如果是压控器件那么 ...

首先表示欢迎，不怕打击，本来就是讨论开头，顺着我说就没意义。当然我更希望帮出出主意。
你说的1.2宏观说没错，只一点电机是要看反电势的，电压不看不可能。但同现这问题的关联不很大
3.我也宏观同意，喇叭没法当量电机。电流可进环，速度进不了环，也不一定有用
4.我觉得我也一样当量不上
5.这活做全频不好用，就算放大器跟得上也有问题。遇到高端阻抗上翘，SPL不低头的高音喇叭就乱套了。F0以下我不用，不合乎HIFI的原则，分割振动没法解决声波崎变。只用在F0以上到几倍F0
6.我就没理解，正反馈易发散，怎么同物理量关联？乘法器，谁和谁乘？等于谁？而且怎么当量物理量。模拟乘法器精度也不易高。
DSP是个途经，很多人用。买来的DSP高频也没问题。但固有的具限性也还是存在的，不在这讨论了。天下事也不可能归一。

扬帆远航 · 发表于 2014-12-9 09:21

504269122 发表于 2014-12-9 08:53
纯电流控制是无穷大输出阻抗，纯电压控制是0输出阻抗，所有的功放都是在这两者之间。软和硬主要是整个系统 ...

电流环同恒恒流源有别

504269122 · 发表于 2014-12-9 09:29

扬帆远航发表于 2014-12-9 09:21
电流环同恒恒流源有别

电流环加入之后改变输出特性，如果和原输出特性一样就没有必要加电流环了不是？
输出特性改变的方向是当阻抗增大时电流减小的更慢，也就是特性更趋近于恒流源，但阻抗不是无穷大。这会减小电阻尼特性。

Aeolus · 发表于 2014-12-9 13:15

其实楼主的表述里已有所解

“喇叭等效很复杂...单看成电阻，电感，电机都解释不通。还有空气阻抗等问题...”

这都说明喇叭的电压、电流、电感、阻抗这些等效非线性物理变量都不等同于对应的声压[SPL]非线性，两者变量的差异使得将其用于反馈环路都很难“补平”声压。

又如述

“无论干什么，物理量要对。这之中电压是起因给定，声是目的。”

要使线性放大器具备自适应声压[SPL]的非线性作相应的调整，以获得声压“补平”目的，用哪类物理变量馈入放大器比较恰当似乎还蛮费脑水，更何况还有一大堆失真、相移等状况的纠葛。

记得以前国外倒是有几款产品使用过类似的技术，利用拾音传感器馈给放大器的声压信号来调理低频特性。

庆幸的是时隔二十多年，其中的一款音箱还能找到图，值此回顾一下也无妨。

扬帆远航 · 发表于 2014-12-9 18:01

Aeolus 发表于 2014-12-9 13:15
其实楼主的表述里已有所解

“喇叭等效很复杂...单看成电阻，电感，电机都解释不通。还有空气阻抗等问题. ...

说得好，准确到位。着谱。实例也很说明问题。物理量对不上全白搞。谢了

扬帆远航 · 发表于 2014-12-9 18:02

504269122 发表于 2014-12-9 09:29
电流环加入之后改变输出特性，如果和原输出特性一样就没有必要加电流环了不是？
输出特性改变的方向是当 ...

今天没顾上我先不说了，明天我测一下输出阻抗再说

扬帆远航 · 发表于 2014-12-9 20:42

Aeolus 发表于 2014-12-9 13:15
其实楼主的表述里已有所解

“喇叭等效很复杂...单看成电阻，电感，电机都解释不通。还有空气阻抗等问题. ...

算了一下相移可略，明天就按你的思路画原理图飞块板试。我还不少小MIC

扬帆远航 · 发表于 2014-12-9 20:44

504269122 发表于 2014-12-9 09:29
电流环加入之后改变输出特性，如果和原输出特性一样就没有必要加电流环了不是？
输出特性改变的方向是当 ...

又想了一下，其实内环是什么环不重要，关键是外环。明天按Aeolus 的思路搭外环

扬帆远航 · 发表于 2014-12-10 19:31

首先感谢各位参与者的各方面支持，静下心来想了想。电流环补起低端的阻抗上升造成的电流下降应没问题，抽空我测一遍，证明一下看看。但开始忽略了一寄生问题，做不到低阻抗输出，我推算过下不来。也就是说阻尼不好，压不住箱子喇叭的反做用。低音会不利索。喜欢厚的人也许会接受，我不喜欢这风格。因而做完测试就放弃按这条路。

又烧了 · 发表于 2014-12-11 07:56

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扬帆远航 · 发表于 2014-12-11 09:04

又烧了发表于 2014-12-11 07:56
Lz不错的思路。

还在努力中，欢迎拿出高见

binggg · 发表于 2014-12-11 11:23

几年前我设想过用恒功率电路来驱动喇叭，还建了数学模型演算过，都是非线性的数学模型，后来恐怕太复杂，我的理论知识又太差，就放弃了。

扬帆远航 · 发表于 2014-12-11 14:09

测了一下.曲线宏观对头.细节没处理好,我用的D放，为追求带宽，把滤波调太小引入了扰动，在电阻负载时调的没问题。加喇叭后有寄生波。可以调下去，但不大想整下去了，想改方案。把有电流环和没电流环SPL做个比对。趋势合乎预期，零极点还应调整。有哪位想搞，拿此作个参考，或许有点用
箱子是60升POVOX8寸加10寸杂牌辐射器。本身低音就不很差

扬帆远航 · 发表于 2014-12-11 14:11

binggg 发表于 2014-12-11 11:23
几年前我设想过用恒功率电路来驱动喇叭，还建了数学模型演算过，都是非线性的数学模型，后来恐怕太复杂，我 ...

恒功率更难搞，乘法器就不好弄。模型没想过不评价

binggg · 发表于 2014-12-11 16:58

扬帆远航发表于 2014-12-11 14:11
恒功率更难搞，乘法器就不好弄。模型没想过不评价

幸会！都是有理想之人！科技发展到今天的水平，也许离理想的发烧就差一点点的距离，就差有一个真正找对了方向的人，再向前一步，轻轻捅开那层挡住眼睛的薄纸，就进入理想的发烧境地！

扬帆远航 · 发表于 2014-12-11 17:54

binggg 发表于 2014-12-11 16:58
幸会！都是有理想之人！科技发展到今天的水平，也许离理想的发烧就差一点点的距离，就差有一个真正找对了 ...

想搞恒功率我给你当帮衬，DIY没任何偿试就乏味了

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