Phối hợp trở kháng sao mới đúng ?

Chào các bác, số là gần đây em tập tành chuyển qua món dùng biến áp đầu vào, đang vấp phải nhiều khó khăn xin thỉnh giáo các bác , vậy xin cho em hỏi nha :

1- tại sao về lý thuyết thì cô giáo em bảo trở kháng ra càng nhỏ càng tốt, trở kháng vào càng lớn càng tốt , nhưng lúc khác cô lại nói phối hợp trở kháng tốt nhất là trở kháng ra bằng trở kháng vào .

2- Trường hợp cụ thể 1: Em có chiếc rề định dùng biến áp đầu vào 600 ôm, ra 4K8 đánh vô đèn 6SN7, nếu em bắt cái biến trở volume 100K vô thứ cấp, vậy khi vặn vô lum lung tung thì có làm thay đổi trở kháng vào của mạch không ? Nếu em bắt volume vô cuộn sơ thì khi vặn Min nó có làm quá tải phần Out của CD không ?

3- Trường hợp cụ thể 2 : Rề em dùng OPT Tango NP126 ra được 600Ohm CT để xài dây Ballance, vậy biến áp đầu vào của ampli để tiếp nhận cái tín hiệu đó có bắt buộc cũng là 600 Ohm CT hay không ?

Còn nhiều câu hỏi lắm, nhưng em xin bắt đầu vậy thôi.
Xin cảm ơn các bác rất nhiều.

 

Nhờ các bác hướng dẫn làm thế nào để biết trở kháng của đèn, phải đo? hay tra datasheet?

 

Em chỉ biết sơ sơ thế này:
1.Phối hợp trở kháng(Impedance matching) được dùng để truyền tải tối đa công suất từ nguồn tới tải. Lý thuyết đã chứng minh khi Zsource=Zline=Zload thì công suất tín hiệu từ nguồn tới tải là lớn nhất, và sẽ giảm thiểu được hiện tượng phản xạ tín hiệu. Đối với tín hiệu audio thì hiện tượng phản xạ không quan trọng như các tín hiệu RF. Phối hợp trở kháng thường sử dụng khi yêu cầu về công suất tối đa, như ampli với loa chẳng hạn. Đối với những phối ghép yêu cầu điện áp tín hiệu được truyền tối đa người ta dùng kỹ thuật cầu nối trở kháng(impedance bridging), yêu cầu Zsource rất nhỏ so với Zload. Lúc này Zsource, Zline và Zload tạo thành cầu phân áp và vì Zload rất lớn nên điện áp tín hiệu tới tải là lớn nhất. Từ đây có thể suy ra nên dùng impedance bridging trong những ứng dụng khuếch đại điện áp như phối ghép cd-preamp, preamp-ampli. Tuy nhiên cần để ý xem tải yêu cầu dòng điện như thế nào để mạch đầu vào hoạt động đúng. Kể cả việc phối ghép loa ampli bây giờ cũng hay dùng impedance bridging để giảm méo ở loa, thể hiện qua hệ số damping của ampli.
2. Nếu bác để volume ở thứ cấp thì khi chỉnh cũng không lảm thay đổi trở kháng vào đâu ạ, vì nó chỉ ảnh hưởng như một điện trở 100k nối song song với cuộn thứ cấp thôi. Nếu bắt vô cuộn sơ thì khi vặn min cũng không làm quá tải CD .
3. Bác muốn xài balance bằng biến áp thì cả hai đầu ra và vào đều phải dùng CT.

 

Em xin trả lời câu hỏi 1 của bác Via như sau:

- Về trở kháng ra và trở kháng vào:
Để giải thích e xin vẽ sơ đồ hình gửi kèm (hình 1), trong đó Rn là nội trở của nguồn (hay trở kháng ra của tầng trước), Rt là tải (hay trở kháng vào của tầng sau). Và E là nguồn lý tưởng.
Trong sơ đồ này theo luật Ohm
Dòng điện I qua mạch sẽ là
I = E/R = E / (Rn+Rt)
Khi đó Công suất đưa được ra tải sẽ là

Pt = I.Ut = I.I.Rt = E^2 * Rt / (Rn + Rt)^2

Như vậy công suất ra tải lớn nhất khi biểu thức trên lớn nhất.
Biểu thức trên sẽ lớn nhất khi Rn=Rt. Hình gửi kèm là đồ thị của hàm số trên. y=f(x)= x/(10+x)^2 cho thấy 1 điểm cao nhất là x = 10

Đó là lý do vì sao khi cần có công suất ra lớn nhất thì phải phối hợp trở kháng.

- Vậy tại sao lúc thì nói trở kháng ra càng nhỏ càng tốt, trở kháng vào phải càng lớn càng tốt?
Đó là do không phải tất cả các trường hợp, chúng ta đều phải truyền công suất từ tầng trước sang tầng sau. Mà có thể chỉ cần truyền mức điện áp hoặc dòng điện là đủ.
Trong những trường hợp này:
+ Để nguồn cung cấp được nhiều dòng nhất ra tải hoặc điện trở nội của nguồn không làm ảnh hưởng đến điện áp ra hoặc ảnh hưởng ít nhất thì nội trở của nguồn phải bé nhất.
+ Để tải không làm ảnh hưởng hoặc sụt áp của nguồn thì trở kháng tải phải cao nhất.
Ví dụ điển hình nhất của hai trường hợp này chính là đồng hồ đo Volt kế và ampe kế. Volt kế phải có điện trở trong rất lớn để không ảnh hưởng đến điện áp cần đo, Ampe kế thì lại có điện trong nhỏ nhất để không ảnh hưởng đến dòng điện cần đo.

Như vậy
- Khi truyền điện áp thì cần có trở kháng đầu vào càng lớn càng tốt
- Khi truyền tín hiệu dòng điện, trở kháng đầu vào càng nhỏ càng tốt
- Khi truyền công suất thì trở kháng đầu vào phải bằng trở kháng nguồn.

Mời các bác bàn tiếp

 

Không có khái niệm trở kháng của đèn mà chỉ có trở kháng vào, hoặc ra của 1 mạch điện cụ thể nào đó thôi.
Cũng đèn đó nhưng lắp trong mạch catot chung trở kháng vào khác, anot chung trở kháng vào khác, grid chung cũng khác nữa.

Tham số của đèn thì chỉ có Ri gọi là nội trở (không phải trở kháng nhé) của đèn. Ri được xác định bằng tỷ số Uak/Ia khi hoạt động ở trạng thái tĩnh (không có tín hiệu đầu vào).

 

Cảm ơn các bác nhiều, thôi thì thương cho trót, nhờ các bác tính giùm em giá trị con điện trở R ở mạch bên dưới làm sao để đèn Rề 6SN7 chạy được đúng chế độ ( chập đôi = 10K )

Em đã thay thử nhiều giá trị nhưng chưa vừa ý vì tăng R thì mất bass mà giảm R thì mất treble. Hiện tại em đang chạy 12K.

Xin cảm ơn.

 

Bác lỡ xài Khảo sát hàm số thì xài luôn để chứng minh cho điện áp và dòng điện luôn đi...
Như sơ đồ ta có:
U=IxR=E*R/(Rn+R) KSHS y=x/a+x ta có y max khi x tiến đến vô cực, nghĩa là cần R rất lớn.
Và I=E/(Rn+R) KSHS y=1/(a+x) ta có y max khi x=0, nghĩa là cần R càng nhỏ càng tốt.

 

Bác nói đúng! sao không khảo sát hàm số luôn
Gửi kèm là đồ thị của hai hàm số trên để minh hoạ

 

Bác Via thử đấu theo sơ đồ gửi kèm xem

 

Theo tớ thì vấn đề của bác Via ở trường hợp đóng khung trong hìn chữ nhật và kéo theo là trở kháng sai ở trong hình êlíp.

Không phải vấn đề ở R

 

Em thì lại có ý kiến khác:
1. Biến áp là một linh kiện "quái dị" nhất trong số các linh kiện thụ động vì nó có tính tương hỗ đầu vào đầu ra. Biến áp của bác Via sẽ chỉ đúng là 550Ohm khi trở kháng vào của tầng sau là 2K4. Em nhớ hình như tỷ số vòng dây gần bằng N=sqrt(Zvao/Zra) thì phải , nên với N cố định thì Zvao tương đương sẽ thay đổi theo Zra.
Nếu mạch thứ cấp có trở kháng tương đương khác đi thì Zvao "nhìn từ đầu vào" của cuộn sơ cấp cũng sẽ thay đổi theo mối tương quan trên.
Đây là lý do vì sao khi biến áp có cuộn thứ cấp không có tải thì lập tức đầu vào có trở kháng rất lớn và gần như không có dòng AC chạy qua. (trường hợp biến áp chạy không tải)

2. Tuy nhiên nói như trên cũng không phải sài biến áp nào cũng được do biến áp chỉ được thiết kế trong dải trở kháng hoạt động tối ưu tùy thuộc vào ứng dụng ban đầu của nó, trong trường hợp này em tin là có thể bỏ qua được chi tiết đó.

Trở kháng ra biến áp sau trong trường hợp này sẽ cao hơn 2K4 1 chút

 

Bác Via ới ời, theo sơ đồ của bác post lên, nếu dùng phần bên trái dây balance làm tham chiếu và để phần bên phải có trở kháng tương đương, theo cách tính của em cần thêm vào điện trở khoảng 5k1 vậy bác xài trong khoảng 10K đến 22K là ổn nhất.

 

Cảm ơn tất cả các bác, em xin hỏi tiếp nha :

@ bác Tubes : nhờ bác nói rõ hơn cách đấu nối tiếp cuộn thứ với 1 trở + tụ như hình trên, cũng như giá trị của R và C.

@ bác Kiên và bác Macao : Em biết là cục bên phải nó không đúng rồi, bởi thế em mới hỏi cách điều chỉnh R ở phần bên phải làm sao để xác lập được 10K lên đèn Rề cơ mà ?

 

Trong trường hợp lão Via đặt ra thì tớ thấy có 2 cách để tính ra (R?).
*Tính theo tỷ lệ truyền (ratio) thì (R?) của lão Via sẽ là 2618,181818 Ohm.
*Để giữ nguyên trở kháng và tỷ lệ truyền thì phải dùng phương pháp bắc cầu (hình dưới ) thì (R?) của lão sẽ bằng trở kháng (2K4+2K4)
Đây chỉ là xxx ý của tớ thôi nếu nói sai mong các bác thông cảm .
Mời các bác tiếp ...

 

@ bác Via: Em chưa rõ mạch Katot của bác như thế nào, nhưng nếu theo cách đấu của bác thì thiên áp lưới =0. Do vậy em đề xuất lắp nối tiếp, khi đó R chính là điện trở thiên áp lưới (khoảng 100K). Tụ C làm nhiệm vụ thoát âm tần cho R thiên áp khoảng 10u đổ lại. Sau đó có thể hiệu chỉnh bằng 1 R song song nếu cần.

 

Cho em hỏi các cao thủ một chút ạ,em thấy một số loại pow ko ghi trở kháng vào mà lại ghi điện dung(150p,500p...)vd như LO-D9500,8500...Ở trường hợp này thì ta phối hợp cái gì ạ,thông số hãng đưa ra để chỉ cái gì???phối ghép đúng,sai thì kết quả thế nào ạ?

 

Ông Via này chắc là đã tính kỹ rồi nên mới phang con 10K vào đây, em vừa tính rợ lại là nếu gắn điện trở có giá trị 10473 vào thì cuộn sơ cấp của NP126 sẽ phản ánh đúng 10K. Nếu bác còn lăn tăn với lý thuyết thì hôm nào rảnh em sẽ mang đồng hồ qua đo tổng trở cuộn sơ cấp NP126 ngay trong mạch của bác tại các tần số 120Hz - 1KHz - 10 KHz là rõ ngay.

 

Có thể thông số này cho biết rề của bác tối thiểu phải có dòng bao nhiêu là đủ, theo công thức I = 2*Pi*U*f*C. Trong đó: C là điện dung như trên tính theo giá trị Fara; f là tần số làm việc; U là điện áp biến thiên đầu vào mà cục pow đó yêu cầu (?).

Hệ số điện dung đầu vào tỉ lệ thuận với I. Như vậy C input càng lớn thì pre càng phải cung cấp một dòng lớn tương ứng để pow làm việc. Một số người cẩn thận sau khi tính ra I còn nhân với hệ số an toàn = 5.

Chẳng hạn với C = 500pF, U = 10V p-p, f= 30KHz, ta có:

I = 2* 3.14 * 30.000 * 500/1.000.000.000 * 10 = 0.942 mA

Nếu nhân với HSAT = 5 thì I = 4.71 mA => các loại pre dùng đèn 12xx7 không đáp ứng được.

Còn nếu ghép cục pow trên với pre dùng đèn có dòng lớn hơn 5mA hoặc pre đèn có OPT hoặc pre bán dẫn thì được.

Ngoài ra nếu cẩn thận ta còn phải tính tới C của dây tín hiệu được coi là nối tiếp với C input.

Có gì sai mong các cao thủ sửa giúp

 

---
Bác macao nói rõ hơn về máy đo này được không, bác đang dùng 'con" đồng hồ đo gì mà " tanh" thế ???

 

Cái đồng hồ đo này tanh lắm, bác "ngửi" không nổi đâu.... đùa chút với bác cho vui.
Đơn giản em chỉ dùng 1 cái đồng hồ LCR đo điện trở AC của cuộn sơ cấp NP126 ngay trong mạch khi không cấp điện tại các tần số 120Hz - 1KHz - 10KHz (đồng hồ của em chỉ cho phép đo ở 3 tần số). Với điều kiện có mắc tải ở ngõ ra thì nó sẽ phản ánh đúng tổng trở ánh xạ trên cuộn sơ cấp NP126. Em hay dùng cách này để xác định tỷ lệ biến áp của những transformer không tra được thông số và cũng thường dùng để kiểm tra các biến áp của mình quấn có đúng - đạt chất lượng hay không.

 

-
Đo L, C,R riêng xong ghép vào tính phải không ạ ???

Đồng hồ mà có 3 tần số là tanh rùi đó, em có cái chỉ có mỗi 1K.

 

Dạ thưa cụ Trưởng, em để nguyên cả dây interconnect mà đo, chỉ cần tách 2 đầu cuộn sơ NP126 ra, như vậy nó mới phản ánh chính xác tổng trở của toàn mạch.
Đồng hồ đo của cụ chỉ có 1 tần số nhưng sai số đo nhỏ hơn, có khi còn tanh hơn chứ lị.

 

@ Bachduong: Cám ơn bác đã quan tâm trả lời em, nhưng có mấy thứ em vẫn còn lơ tơ mơ lắm mong các bác chiếu cố giúp em tí nữa,em xin cám ơn trước.
Như bác Bachduong trả lời thì tín hiệu đầu vào của mấy cái pow em nêu ra là loại tín hiệu dòng,và theo quan điểm của bác Tubes thì tín hiệu dòng cần trở kháng vào càng nhỏ càng tốt nhưng em thấy trên mạch điện đầu vào của bọn LO-D này lại sài NFET(uPA63),ngay con trở phân cực + định trở kháng ngõ vào của tầng vi sai đã là 100k thì ko thể nói trở kháng vào của nó là nhỏ được,vậy là vụ mấy trăm picofara em vẫn chưa hiểu.
Khả năng c của dây tín hiệu nối tiếp với c input em cũng chưa hiểu,vì theo em c dây tín hiệu phải // với c input mới đúng chứ (đây ko phải c liên lạc vì đầu vào bọn này có chế độ liên lạc DC).Vậy có khả năng hãng nó yêu cầu phối ghép c dây với c input ko? nếu đúng thế thì phối đúng,sai nó ảnh hưởng ntn đến âm thanh và chế độ làm việc của pow?
Mong chờ hồi âm của các bác.

 

Em thấy mấy ampli Lo-D này đều có spec đầu vào main-in là 1V/47k, không thấy nói gì đến điện dung đầu vào cả. Có thể vì xài NFET nên nsx ghi thêm điện dung của nó chăng? Nếu vậy bác chỉ cần phối ghép tầng trước có trở kháng nhỏ để tránh suy giảm tần số cao, vì trở kháng tầng trước với C input sẽ hình thành mạch lọc thông thấp. Ví dụ trở kháng tầng trước của bác là 47k(đầu CD), ampli Lo-D có C input là 200p thì tần số cao sẽ bị suy giảm -6dB/octave từ tần số 16kHz trở đi.

 

@ ClassA: -Bác cứ lật đít mấy em nó ra là thấy ngay dòng chữ mấy trăm pit,chứ em lại ko thấy nó đề mấy v mấy k như bác nói đâu (có thể nó ghi trong catalog).
-NFET tầng vi sai là loại kd tín hiệu nhỏ nên em nghĩ c tiếp giáp của nó ko đến mấy trăm pit đâu bác ạ.
-..."Nếu vậy bác chỉ cần phối ghép tầng trước có trở kháng nhỏ để tránh suy giảm tần số cao, vì trở kháng tầng trước với C input..." đoạn này thì em chịu bác rồi,đúng là cao thủ có khác.Thế là cái đầu lại sáng ra được một ít.Cám ơn bác nhiều.