Re: Il "GAIN" ed il rischio del "Clipping"
Inviato: 6 mar 2024, 15:07
Perfetto, vi ringrazio per la vostra cordialità nel rispondere con efficacia e velocemente ai miei dubbi.
Purtroppo, tramite l'uso del solo multimetro (partendo dal fatto che un multimetro fornisce una lettura Vrms attendibile solamente nel caso in cui il segnale sia puramente sinusoidale, quindi non distorto) non è possibile fare una diagnosi più approfondita.globe81 ha scritto: ↑9 mar 2024, 10:28 Niente, sta diventando un parto sta regolazione del gain.
Oggi ci ho ritentato ed ho notato uno strano fenomeno.
Penso di aver fatto tutto bene:
1 Ho inserito nell'autoradio una traccia a 50Hz ed ho alzato il volume arrivando a meno di 3/4 dove sicuramente non vi è clip!
2 Ho misurato il voltaggio sull'rca dove rilevavo 2v secchi
3 Ho staccato gli altoparlanti ed inserito il tester su di un canale.
4 Ho disinserito il crossover sull'amp
5 Ho alzato il gain per raggiungere circa 16v sul canale
E quì in quest'ultimo passaggio che ho notato una cosa strana davvero. Comincia ad alzare il gain e vedo che sale tranquillamente arrivo ad ore 12 sul gain e sono ad 8.5v, ok devo andare avanti per arrivare a 16v, passo le ore 12 e la tensione invece di salire scende....come può essere?
Si,globe81 ha scritto: ↑11 mar 2024, 10:04 Considerando che le misurazioni sono state effettuate con una sonda 10x mi confemate che tutti i valori ti tensione che si vedono bisogna moltiplicarli per 10?
In caso affermativo ci siamo come valori riscontrati, in uscita dall'ampli dovrebbero esserci 15,5 Vrms e con la formuletta 15,5*15,5/ 4ohm dovrebbero corrispondere a circa 60 watt rms (che è proprio il valore che dichiara la casa)......ho fatto tutto bene?
Ah, perfetto, non pensavo si potesse fare. Vi ringrazio nuovamente tutti per le informazioni datemi! Siete un gruppo fantastico!Etabeta ha scritto: ↑11 mar 2024, 10:27NOTA: cortesemente non inserire foto attraverso servizi esterni (che in tempi più o meno brevi scadono o vengono chiusi) utilizza sempre l'apposita funzione del forum (viewtopic.php?t=13343), ho provveduto ora io a caricarle.globe81 ha scritto: ↑11 mar 2024, 10:04 Considerando che le misurazioni sono state effettuate con una sonda 10x mi confemate che tutti i valori ti tensione che si vedono bisogna moltiplicarli per 10?
In caso affermativo ci siamo come valori riscontrati, in uscita dall'ampli dovrebbero esserci 15,5 Vrms e con la formuletta 15,5*15,5/ 4ohm dovrebbero corrispondere a circa 60 watt rms (che è proprio il valore che dichiara la casa)......ho fatto tutto bene?
Solo una puntualizzazione (altrimenti non è chiaro il contesto), premesso che il subwoofer (come tutti i diffusori) non eroga ma dissipa potenza, è invece l'amplificatore che eroga potenza (verso il diffusore naturalmente).maxgen ha scritto: ↑15 mag 2024, 17:58 Nel mio caso specifico, regolerò l'amplificatore in base il mio subwoofer che eroga 500w rms (2+2 bobine da 2ohm). L'ho collegato in serie quindi a 4 ohm e secondo la formuletta dovrei tarare la sensibilità dell'amplificatore che lo piloterà a: radice di (500x4)=44.7Vrms
Giusto, al netto che sarebbe bene anche verificare se la sorgente è in grado di riprodurre, senza distorcere, il livello di 0dB a volume massimo.
Certamente, qualsiasi alterazione del segnale riprodotto (quindi equalizzazione, controllo toni...) effettuata applicando guadagno (quindi in positivo) andrà ad avvicinare in proporzione esattamente pari a tale guadagno, l'asticella del clipping/distorsione (nella banda in cui agisce tale controllo/equalizzazione).maxgen ha scritto: ↑15 mag 2024, 17:58 una volta che il gain è regolato secondo i propri calcoli e in maniera più o meno conservativa, quando si inizia ad ascoltare regolarmente musica, si possono poi alzare/regolare gli alti, i bassi, attivare il loudness ecc a secondo il proprio gusto di ascolto? E tutto ciò non cambierà anche la sensibilità del gain e ad un certo volume, anche prima del max, causerebbe comunque il clipping?
spero di non aver detto una castroneria...sono nuovo e sto cercando di capire al meglio come procedere.
SCENARIO 1 : okEtabeta ha scritto: ↑15 mag 2024, 18:35Solo una puntualizzazione (altrimenti non è chiaro il contesto), premesso che il subwoofer (come tutti i diffusori) non eroga ma dissipa potenza, è invece l'amplificatore che eroga potenza (verso il diffusore naturalmente).maxgen ha scritto: ↑15 mag 2024, 17:58 Nel mio caso specifico, regolerò l'amplificatore in base il mio subwoofer che eroga 500w rms (2+2 bobine da 2ohm). L'ho collegato in serie quindi a 4 ohm e secondo la formuletta dovrei tarare la sensibilità dell'amplificatore che lo piloterà a: radice di (500x4)=44.7Vrms
Occorre poi fornire un'informazione essenziale (che non hai fornito) ovvero quale è l'amplificatore, per sapere quale è la sua potenza nominale nel contesto di utilizzo descritto (ovvero con carico di 4Ω).
Ci possono quindi essere due scenari:
Scenario 1: L'amplificatore è in grado di erogare potenza pari o superiore a 500Wrms su 4Ω, in questo caso è corretto prendere come tensione di riferimento (per la taratura della sensibilità) 44.72Vrms, in questo modo saremo certi che l'amplificatore erogherà potenza entro il limite di 500Wrms dati dalle specifiche di tenuta del diffusore
Scenario 2: L'amplificatore NON è in grado di erogare 500Wrms su 4Ω, esempio reale: amplificatore Taramps 1200 che raggiunge, dati dichiarati, i 1200W su 1Ω e 680Wrms su 2Ω (non dichiarati su 4Ω), quindi con tensione di uscita max nominale pari a 36.8Vrms che, applicati su carico di 4Ω equivalgono a 338Wrms ovvero è fisicamente impossibile tararlo su 500Wrms su 4Ω in quanto non può raggiungere la tensione di uscita necessaria, quindi si prenderà come tensione di riferimento la massima possibile (prima del clipping) che è appunto 36.8Vrms (ovvero appunto 338Wrms su 4Ω).
In generale va tenuto presente che un, qualsiasi, amplificatore ha un limite di potenza erogabile che è dato sia dalla corrente che dalla tensione massima erogabile, questo è un principio proprio di base che è essenziale avere ben chiaro.
Quindi... se nel tuo caso, ad esempio, desideri pilotare quel subwoofer con quell'amplificatore Taramps e desideri poter raggiungere la massima potenza possibile (quindi 500Wrms che è la massima tenuta di potenza dichiarata per quel subwoofer) l'unica soluzione possibile è collegare le due bobine di parallelo, quindi impedenza risultante 1Ω, quindi la tensione di riferimento su cui tarare la sensibilità sarà 22.3Vrms (ovvero appunto pari a 500Wrms su 1Ω).
Confido di aver chiarito questo aspetto altrimenti poi manca una base solida su cui poggiare tutto il resto.
Giusto, al netto che sarebbe bene anche verificare se la sorgente è in grado di riprodurre, senza distorcere, il livello di 0dB a volume massimo.
Certamente, qualsiasi alterazione del segnale riprodotto (quindi equalizzazione, controllo toni...) effettuata applicando guadagno (quindi in positivo) andrà ad avvicinare in proporzione esattamente pari a tale guadagno, l'asticella del clipping/distorsione (nella banda in cui agisce tale controllo/equalizzazione).maxgen ha scritto: ↑15 mag 2024, 17:58 una volta che il gain è regolato secondo i propri calcoli e in maniera più o meno conservativa, quando si inizia ad ascoltare regolarmente musica, si possono poi alzare/regolare gli alti, i bassi, attivare il loudness ecc a secondo il proprio gusto di ascolto? E tutto ciò non cambierà anche la sensibilità del gain e ad un certo volume, anche prima del max, causerebbe comunque il clipping?
spero di non aver detto una castroneria...sono nuovo e sto cercando di capire al meglio come procedere.
Quando ad esempio di utilizza un dsp nell'impianto (e quindi si applica equalizzazione, tipicamente in modo statico, ovvero "una volta per tutte" senza poi più toccarla) sarebbe bene applicarla "in negativo" ovvero prendendo come riferimento la via di emissione che emette a livello più alto (esempio tipico i tweeter) e si andrà ad abbassare (tramite equalizzazione e/o sul controllo di livello del canale corrispondente) fino ad uniformare rispetto alle altre vie. Diversamente, se invece si agisse aumentando il livello di emissione di tutte le altre vie (per raggiungere il livello della via predominante) ecco che andremmo ad abbassare l'asticella ovvero ad avvicinare il confine rispetto al clipping.
Chiaro che è una "coperta corta" per cui se tiri da una parte scopri dall'altra, cioè è un compromesso (basato certamente poi su criteri personali) tra pressione acustica desiderata e qualità di riproduzione, chiaro che su questi aspetti è determinate in fase di ideazione dell'impianto scegliere con criterio gli elementi chiave che sono gli amplificatori (quindi la potenza erogabile su una data impedenza) e i diffusori tenendo presente la loro efficienza, che poi è determinata anche dal tipo di installazione.
Comunque, se sto ascoltando un brano con un livello di registrazione più basso rispetto alla media e/o con volume impostato non al massimo potrò certamente agire, in proporzione, sui controlli di tono (con criterio) senza incappare comunque nel clipping nè causando distorsione.
Attenzione, questo aspetto va chiarito bene altrimenti si creano "equivoci" che possono portate ad errate regolazioni tenendo anche conto che, disponendo del solo multimetro non c'è modo di "vedere" quando si sbaglia, ovvero quando si arriva al clipping, un multimetro visualizza la sola misura di tensione, non di distorsione, per cui è molto molto importante porsi nella condizione di effettuare la misura di tensione nella giusta condizione.maxgen ha scritto: ↑16 mag 2024, 9:58 In questo caso specifico , l'ampli taramps a 4 ohm non arriverà mai a 500w rms, quindi in teoria alzando il gain al max non dovrebbe cmq andare in clipping visto la configurazione del sub o è una riflessione sbagliatissima?.. perchè a prescindere si deve sempre settare secondo il calcolo, nel caso specifico del taramps 338Wrms su 4Ω e quindi 36.8Vrms ?
Da profano sapevo che se un ampli lavora senza problemi ad 1 ohm, facendolo lavorare a 4 ohm non andrà mai in crisi...ma mi sa che invece non è così!!
A mio avviso, ma è un approccio direi regolarmente seguito, la logica da applicare è quella di regolare la sensibilità degli amplificatori relativamente al livello di uscita nominale della sorgente (livello nominale o comunque il livello limite entro il quale la sorgente non distorce), sarebbe controproducente invece tararsi ad un livello più basso di sensibilità in quanto, comunque, ci si esporrebbe al clipping della sorgente (anche le uscite, linea, della sorgente devono sottostare al concetto raffigurato nell'immagine qui sopra), quindi avrei comunque segnale riprodotto distorto e inoltre, in condizioni di non distorsione, non raggiungerei la potenza massima (non distorta). Ma per quest'ultimo aspetto occorrerebbe analizzare nel dettaglio, caso per caso, la sorgente utilizzata disponendo di un analizzatore FFT per misurare l'andamento della distorsione in relazione al livello di uscita.maxgen ha scritto: ↑16 mag 2024, 9:58 qui mi viene da chiedere...allora non è meglio regolare il gain sempre con un valore leggermente più basso per essere più conservativo possibile e in modo che se si vogliono ad esempio più bassi, quando da zero alzo tipo a + 2 dall'equalizzatore della sorgente, non si rischia così di avere il clipping al 100 % ?
esempio del mio sub collegato in serie: radice di (500x4)=44.7Vrms...
se la sensibilità del gain la imposto tipo a 43Vrms sarebbe meglio?
O cmq sentirei meno potenza (impatto) da parte del sub ed inevitabilmente e fisiologicamente alzerei maggiormente i bassi ed ecco che entra in gioco la "coperta corta"?
bene bene ..sempre più chiaro tutto l'argomento. Grazie per la pazienza.Etabeta ha scritto: ↑16 mag 2024, 10:40Attenzione, questo aspetto va chiarito bene altrimenti si creano "equivoci" che possono portate ad errate regolazioni tenendo anche conto che, disponendo del solo multimetro non c'è modo di "vedere" quando si sbaglia, ovvero quando si arriva al clipping, un multimetro visualizza la sola misura di tensione, non di distorsione, per cui è molto molto importante porsi nella condizione di effettuare la misura di tensione nella giusta condizione.maxgen ha scritto: ↑16 mag 2024, 9:58 In questo caso specifico , l'ampli taramps a 4 ohm non arriverà mai a 500w rms, quindi in teoria alzando il gain al max non dovrebbe cmq andare in clipping visto la configurazione del sub o è una riflessione sbagliatissima?.. perchè a prescindere si deve sempre settare secondo il calcolo, nel caso specifico del taramps 338Wrms su 4Ω e quindi 36.8Vrms ?
Da profano sapevo che se un ampli lavora senza problemi ad 1 ohm, facendolo lavorare a 4 ohm non andrà mai in crisi...ma mi sa che invece non è così!!
Come ho scritto prima (e ciò vale per qualsiasi amplificatore, di qualsiasi tipologia e qualsiasi potenza), avendo ben chiaro a mente che la potenza è data dal prodotto di tensione x corrente (P=V x I) e quindi sapendo che, ovviamente, ogni amplificatore può fornire in uscita un valore massimo non "infinito" nè di corrente nè di tensione (tali valori massimi dipendono naturalmente da come è costruito l'amplificatore stesso) ecco che la potenza massima è vincolata ANCHE dalla tensione massima.
Quindi, tornando all'esempio del Taramps 1200, avendo sotto gli occhi le sue specifiche dichiarate ovvero 1200Wrms su 1Ω e 680Wrms su 2Ω è presto fatto determinare la tensione corrispondente (ovvero la massima tensione che l'amplificatore può fornire) 36.8Vrms. Quindi, avendo chiaro questo punto ne consegue che non c'è proprio fisicamente modo di far erogare (a meno di mandarlo totalmente in clipping.... ovvero notevole distorsione, tale da compromettere anche l'incolumità dal diffusore...) più di 338Wrms su 4Ω.
Per rendere oltremodo chiaro questo concetto, visivamente:
clipping.png
Come si vece chiaramente, non c'è proprio modo, ovviamente, che il segnale in uscita possa superare il limite dato dal livello di tensione (+/-Vcc) di alimentazione dello stadio di amplificazione, ciò prescinde dall'impedenza del carico.
Quindi al salire dell'impedenza applicata sull'uscita dell'amplificatore, ovvero l'impedenza del diffusore, la tensione massima chiaramente rimane sempre fissa (+/-Vcc rimane sempre uguale) ma diminuirà la corrente erogata (I=V/R) e quindi di conseguenza diminuirà la potenza massima erogabile.
Semmai se, al contrario, abbasso l'impedenza di carico (e quindi naturalmente aumenta la potenza massima erogabile in quanto aumenta in proporzione diretta la corrente) devo stare attento a non superare il limite di corrente massima che l'amplificatore può erogare (che ovviamente non è "infinita"), per questo, nuovamente, è essenziale consultare le specifiche fornite dal costruttore dell'amplificatore (confidando che non siano "farloccherie del marketing" ma, a meno di andare su costruttori "tre galline" di norma sono dati veritieri) per evitare di "cuocere" sia l'amplificatore che pure i diffusori.
Quando un ampli va in clipping (vedasi la figura che qui sopra, tracciato verde) il primo a "soffrire" (oltre le nostre e altrui orecchie..) è il diffusore... la cui bobina prende come "sberle" la componente continua di corrente che subentra per effetto del clipping, tieni conto che un ampli da 100W in clipping prolungato (ma bastano anche pochi secondi) può facilmente "cuocere" la bobina di un diffusore che, in condizioni normali (ovvero non applicando segnale "clippato"), può "reggere" anche 500W e oltre...
Quindi, tornando all'inizio del cerchio, per questo motivo è B-A-S-I-L-A-R-E avere chiari questi concetti, altrimenti solamente la fortuna (che però in questo campo direi che non aiuta gli audaci...) può determinare se un diffusore e un ampli si "salva" oppure "schioppa"...
A mio avviso, ma è un approccio direi regolarmente seguito, la logica da applicare è quella di regolare la sensibilità degli amplificatori relativamente al livello di uscita nominale della sorgente (livello nominale o comunque il livello limite entro il quale la sorgente non distorce), sarebbe controproducente invece tararsi ad un livello più basso di sensibilità in quanto, comunque, ci si esporrebbe al clipping della sorgente (anche le uscite, linea, della sorgente devono sottostare al concetto raffigurato nell'immagine qui sopra), quindi avrei comunque segnale riprodotto distorto e inoltre, in condizioni di non distorsione, non raggiungerei la potenza massima (non distorta). Ma per quest'ultimo aspetto occorrerebbe analizzare nel dettaglio, caso per caso, la sorgente utilizzata disponendo di un analizzatore FFT per misurare l'andamento della distorsione in relazione al livello di uscita.maxgen ha scritto: ↑16 mag 2024, 9:58 qui mi viene da chiedere...allora non è meglio regolare il gain sempre con un valore leggermente più basso per essere più conservativo possibile e in modo che se si vogliono ad esempio più bassi, quando da zero alzo tipo a + 2 dall'equalizzatore della sorgente, non si rischia così di avere il clipping al 100 % ?
esempio del mio sub collegato in serie: radice di (500x4)=44.7Vrms...
se la sensibilità del gain la imposto tipo a 43Vrms sarebbe meglio?
O cmq sentirei meno potenza (impatto) da parte del sub ed inevitabilmente e fisiologicamente alzerei maggiormente i bassi ed ecco che entra in gioco la "coperta corta"?
Per "livello nominale di uscita di una sorgente audio" si intende il livello del segnale (quindi espresso in Vrms) massimo che la sorgente può fornire prima (quindi al di sotto) del livello di clipping o comunque prima che il tasso di distorsione superi una certa soglia.
Il tuo multimetro è inadatto a questo tipo di misura, ha solamente due portate Vac: 750 e 200Vac per cui totalmente inadatto a fornire misura nemmeno vagamente attendibile rispetto a livello di 2 ordini di grandezza più bassi...
Chiaramente ciascuno ha una sua soglia personale di percezione della distorsione, è tutto relativo, non è di per se sbagliato l'approccio "ad orecchio", anzi, senza disporre di strumenti specifici è l'unico approccio possibile.maxgen ha scritto: ↑16 mag 2024, 12:14 Nella mia sorgente originale tra l'altro non c'è indicato un livello di volume tipo -24, -23, ecc...si ruota semplicemente il pomellino senza visualizzare nulla sul display...non ho cmq mai sentito ad "orecchio" distorsioni evidenti in genere, penso e dico penso sia tarato per non distorcere ( la macchina è un'audi A5 ma con impianto audio basico)
Non ho idea delle caratteristiche dell primo amplificatore, cioè se il livello delle uscite RCA di tale amplificatore varia al variare della regolazione della sensibilità di ingresso del suddetto.maxgen ha scritto: ↑16 mag 2024, 12:14 dimenticavo un dettaglio...io ho due amplificatori , uno che alimenta il fronte e da questo partono a sua volta in uscita gli RCA che si collegano al taramps che fa suonare il subwoofer.
In questo caso, per il discorso "regolazione sensibilità gain", devo agire a cascata? nel senso...
1) regolo in primis il gain del primo amplificatore secondo sempre i calcoli opportuni e in base ad ampli e altoparlanti
2) regolo successivamente il gain del secondo amplificatore ( taramps o quelli che mi arriveranno più in là) secondo i valori detti precedentemente.
Penso che se il primo ampli non sia regolato bene, di conseguenza anche se si tara il taramps, non sarà comunque una regolazione fatta bene poichè gli arriverà già un segnale distorto ? giusto?
Stesso discorso ovviamente per il primo amplificatore in caso gli arrivi un segnale distorto già dalla sorgente ? ho capito bene?
Ciao,maxgen ha scritto: ↑25 mag 2024, 13:22 So che posso alzare gli alti , i bassi , attivare eventualmente il loudness ma fino a che punto?
Non è un cane che si morde la coda?
Oppure, dato che il max volume difficilmente lo metterò , posso alzare i bassi dell'autoradio a mio gusto o ci devo andare cauto?
Spero di essere stato chiaro e scusate sempre se dico eventuali castronerie