Guten Morgen,
kann mir jemand nen "heißen" Link in Sachen Grundlagen von Lautsprechern
und verstärkern geben?
Ich möchte einen kleinen Verstärker simulieren/bauen. Dazu sollte ich
wissen, wie ein Lautsprecher aufgebaut ist.
Die Impedanz wird ja in Ohm angegeben. Ein Lautsprecher beinhaltet
-soweit ich weiß- jedoch Widerstand, Kapazität und Induktivität. Die
Impedanz ist also Frequenzabhängig. Bei welcher Frequenz gelten also die
8Ohm? 'omega' -> 0 ??
Kann ich bei Audiosignalen von einem Pegel von +-0,4V ausgehen oder
wieviel sollte ich als max. Pegel annehmen?
Was wird genau verstärk, Spannung oder Strom für den Lautsprecher?
Oder ergibt es sich einfach aufgrund der Impedanz?
Nochwas: Ich bin nicht faul und lasse mir alles von anderen
zusammentragen. Es ist nur so, dass ich schon eine Weile suche und noch
keine wirklich gute Seite zum Thema gefunden habe, auf der diese
Grundlagen ausführlich und gut erklärt sind. Ein Link würde mir also
schon sehr weiterhelfen.
Gruß Mark
>Kann ich bei Audiosignalen von einem Pegel von +-0,4V ausgehen oder>wieviel sollte ich als max. Pegel annehmen?
Als "Linepegel" (also quasi Signalspannung) hat man sich irgendwann mal
auf 0.775V für volle Aussteuerung geeinigt. Was du durch den
Lautsprecher jagst, nennt sich "Railspannung" und kann gerne auch mal
bis hundertnochwas Volt hochgehen.
Jeder Lautsprecher verhält sich anders, da man daher die Seiteneffekte
ohnehin nicht simulieren kann, wird fürs erste der LS als ohmscher
Widerstand mit Nennimpedanz angesehen. Es kann jedoch nötig sein, die
reakion der Schaltung auf komplexe Lasten zu testen, das erfolgt jedoch
erst in einem späteren Entwurfsschritt.
Da gilt I = U/R muss sowohl Spannung als auch Strom verstärkt werden,
die nötige Spannung ergibt sich aus der gewünschten Ausgangsleistung,
aus dieser wiederrum der Strom .. (oder andersrum).
Beispiel, du willst 100W haben.
U = sqrt(P*R) = sqrt(100W*8Ohm) = 28.29 V(eff!) ~ 30 Veff (mit Reserven)
I = 30V / 8Ohm = 3.75 Aeff
Du musst also 30Veff und 3.75Aeff liefern. (damit werden 112,5 W
erreicht max).
Aus dem Effektivwert kannst du mit Us = Ueff * sqrt(2) = 30V * sqrt(2) =
42.3 Vp, für den Strom entsprechend 5.29Ap, die Spitzenwerte errechnen.
Du musst also +/- 42.3 V und +/- 5.3 A liefern können.
Die Nennimpedanz gilt übrigens bei 1 kHz oder 800 Hz..
Gruß,
Christian
Wenn du an den Lautsprecherausgang eines Verstärkers einen Widerstand
von 8 Ohm anschließt, kannst du U und I bei Aussteuerung messen.
Achtung: R arbeitet dann als "Heizgerät" mit der entsprechenden
Leistung.
Eine 20W/12V Halogenlampe (Warmwiderstand ca. 7 Ohm) zeigt dir an, dass
der VErstärker echte Leistung abgibt.
Hallo,
ich habe einen Mini-Lautsprecher (0,3 W nominal, 0,5 W maximal und 8
Ohm), den ich über einen TI PCM1780 ansteuern möchte. Meine
Spannungsversorgung beträgt 5V. Nun bin ich auf der Suche nach einem
passenden Verstärker-IC (mono).
Ueff = sqrt(0,3 W * 8 Ohm) = 1,55 Veff
Ieff = 1,55 Veff / 8 Ohm = 0,19 Aeff
Us = Ueff * sqrt(2) = 2,19 Vp
Is = Is * sqrt(2) = 0,27 Aeff
Die Ausgangsspannung des PCM1780 beträgt 0,78 V.
Um nun auf 2,19 V zukommen, benötige ich eine Verstärkung von etwa 2,8.
Dies entspricht etwa 8,94 dB.
Sind meine Rechnungen korrekt?
Wäre dann die Verwendung eines TPA2033D1 (gain of 3 V/V, 9,5 dB) die
richtige Wahl?
Im voraus vielen Dank für Anmerkungen und Ratschläge.
Gruß,
Pascal
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PCM1780: http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/pcm1780.pdf
TPA2033D1: http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/tpa2033d1.pdf
Vielen Dank für die Antwort!
Leider kann ich damit noch nicht viel anfangen.
Wenn ich die Spannung Spitze-Spitze berechne, komme ich auf folgendes:
Uss = 2 * sqrt(2) * Ueff = 4,38 V
Wenn ich von 3,9 V ausgehe, dann kann ich dein Ueff von 1,3 V
nachvollziehen. Woher nimmst du aber die 3,9 V?
Ich glaube, mir fehlt eine entscheidende Information. Bisher gehe ich
davon aus, dass ich die 0,78 V vom PCM1780 auf 2,19 V (Scheitelspannung)
verstärken muss.
Den Faktor habe ich so berechnet: 2,19 V / 0,78 V = 2,8
Was mache ich falsch?
