同じアンプ回路で異なる値のコンデンサと抵抗器の音が異なるのはなぜですか?


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2つの質問があります...

  1. アンプ回路のコンデンサーの値が異なると、音が異なることを確認しました...たとえば、470ufコンデンサーを備えたアンプ回路は、低音と高音が多くなります... 1000ufコンデンサーは、周波数の分布がほぼ均一です。 ... 330ufコンデンサーは、ボーカルに重点を置いているように聞こえます...中域...

それで、彼らが彼らがするように聞こえるために彼らが本当の理由は何ですか?物理学、力学、または電子工学の意味で...

  1. エレクトリックギターとアンプのセットアップで...アンプとギターの間に抵抗値を導入すると、ギターの音の仕方が変わります...私は多くの値を試しましたが、その一部は330k、470kなど範囲...なぜこの設定はイコライザーのように機能するのですか?私が接続する抵抗は、接地端子ではなく、正端子にあります...

これはCDプレーヤーから音楽システムにも機能するようです...抵抗は音楽イコライザーのプリセットのようになります...

私たちはインピーダンスを変更していることを理解していますが、なぜそれらが異なるインピーダンスで非常に異なるように聞こえるのですか...?

回路例:

ここに画像の説明を入力してください


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この効果を測定しましたか、それとも純粋に経験からですか?人間の脳は、パターンがないパターンを見つけるのが非常に得意です。
ハース、

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すべてのキャップが同じである場合、より多くの周波数を許可または拒否しただけで、2つの同じ値のキャップに対して同じサウンドがあったはずです。実際には、電解質、製造方法、経年、寄生成分の問題もあり、これらが合わさって、同じコンデンサでも「音」が異なる場合があります。
懸念のある市民、

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このコンデンサはどこにありますか?フィルター?電源?上に乗ってるだけ?
コリン

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アンプ出力に測定可能な差がありますか?違いはどれくらいですか?特定の高調波に影響しますか?他に存在しなかった場所に新しい共鳴を追加しますか?とにかくコンデンサはどこにありますか?これは電源バイパスコンデンサですか、それとも積分器フィードバックコンデンサですか、それとも何ですか?
ハース、

1
その位置では、それはフィルターの一部であり、カットオフ周波数は静電容量とともに変化します。
コリン

回答:


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コンデンサのインピーダンス(抵抗と考える)は、通過する信号の周波数によって変化します。周波数(低音)が低いほど、インピーダンスは高くなります。

コンデンサのインピーダンスもその値に依存します。値の大きいコンデンサは、値の小さいコンデンサよりもインピーダンスが低くなります。同じ周波数の場合、値の小さいコンデンサは値の大きいコンデンサよりも抵抗が大きくなります。

より多くの低音を得るには、スピーカーと直列に大きなコンデンサを使用する必要があります。

回路のC1は、アンプからのDCをブロックするためにあります。DCでは、コンデンサは開回路に非常に近く、DCは通過できません。

ただし、切り替えは段階的です。コンデンサはDCをブロックするだけではありません。また、他の周波数の流れを妨げます。周波数が低いほど、より多くブロックされます。

ある時点で目立たなくなります。フィルターを操作する場合(コンデンサーとスピーカーの組み合わせはハイパスフィルターです)、このポイントは、振幅が半分に減少するポイントとして定義されます(-3dBです)。

フィルターのカットオフを計算するつもりはありません。Webには、私が望んでいるよりもはるかに詳細な説明がたくさんあります。

反対側(抵抗が音を変える)については、インダクタを調べる必要があります。

あなたのギターのピックアップはインダクターです-基本的にワイヤーのコイルです。

インダクタはコンデンサの反対です。インダクターはDCをうまく通過させますが、インピーダンスは周波数が高くなるほど上がります。また、インダクタの値が増加すると上昇します。

インダクターのインピーダンスを変更していません(ピックアップ)。

アンプの抵抗を変更すると、インダクタの負荷が変わります。

インダクタの両端に接続された抵抗は、分圧器を形成します。ピックアップと抵抗の間で電圧が分割される方法は、信号の周波数に依存します。インダクタのインピーダンスは、インダクタと抵抗の間で電圧が分割される方法を変更する周波数とともに変化します。

コイルと抵抗の組み合わせにより、ローパスフィルターが形成されます。高周波を除去します。

これが顕著になり始めるポイント(周波数)は、コイルに負荷をかける抵抗器に依存します。抵抗値が大きいほど、通過する高周波が多くなります。抵抗の値を下げると、違いを聞くことができる周波数が下がります。

もう1つ発生するのは、抵抗によってアンプに提供される信号の振幅も変化することです。抵抗値が高いほど、アンプに到達する信号が少なくなり、出力が静かになります。

抵抗が低いほど、アンプへの信号が多くなり、出力が大きくなります。

ギター奏者にとって、歪みの興味深い可能性もあります。入力信号が多すぎるため、増幅された信号を生成するには、アンプの電源よりも高い電圧が必要になります。

その場合、入力信号が小さくなるまで、出力電圧は電源電圧に「固定」されます。

これはクリッピングと呼ばれ、一般的なアンプでは悪いことですが、ギタープレーヤーにとっては便利なことです。


うわー...それは私にとって素晴らしい知識です...私はそれのほとんどを知りませんでした、そしてそれは長年の経験が付いていると確信しています...ありがとう...私は今日あなたから何かを学びました..
ビブテワリー18年

質問です。コンデンサへの周波数が変化すると、インピーダンスが変化します。この場合、回路の観測可能な出力は何ですか...インピーダンスが変化すると...周波数iはオーディオの周波数です。正しいですか、それとも電圧周波数ですか
Vibhu Tewary

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これは、本全体についての非常に単純化された説明です。回答のいずれかが役立った場合は、賛成投票を検討してください。
JRE

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@Vibhuシンプルなハイパスフィルターは、スピーカーと直列に小さなキャップを付けることです。高い周波数はキャップの低いインピーダンスを「見る」一方、低い周波数は高いインピーダンスを「見る」ので、(大部分は)高い周波数だけがスピーカーに到達します。同様に、コンデンサを並列に接続する、高周波数がスピーカーから遠ざけられますが、低周波数の場合、スピーカーの実効インピーダンスはキャップよりもはるかに低くなるため、コンデンサを通過してローパスフィルターが得られます。それは非常に粗雑であり、お勧めしません:)
Doktor J

1
@Vibhu効果を確認するために短期間の実験としてそれを行わない限り...気にしてください、並列オプションを実行するときは、小さな抵抗器を置くことをお勧めします(おそらくスピーカーの定格の半分なので、8𝝮スピーカーの場合は4))したがって、音源に損傷を与える可能性のある高周波数用のほぼ完全なショートを作成することはありません。
Doktor J

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エレキギターのピックアップのインダクタンスは、アンプに接続されているケーブルの静電容量と共振します。アンプのインピーダンスが非常に高い場合(真空管またはFET)、共振により周波数応答に高周波ピークが生じます。アンプ入力のインピーダンスが低い場合、共振ピークが減衰するため、高周波が失われます。ギタースピーカーには高周波数を生成するツイーターがないため、代わりに共振ピークが使用されます。

これは、異なるアンプ入力インピーダンスでのピークの高さのグラフです。ここに画像の説明を入力してください


抵抗をアンプ/ピックアップと直列に接続してインピーダンスを変更し、同様の共振ピークを持つだけの簡単なのでしょうか?良い情報チャートがあります...
ビブテワリー18年

これにいくつかの数字を入れるために、私は数年前にフェンダーストラトキャスターのピックアップを測定しました。約8KオームのDC抵抗:インダクタンス3.8ヘンリー。いいえ、私はmHやuHを意味しません。
user207421

こんにちは-この画像は別のウェブサイトからのものであるようです。回答を編集して参照追加し、サイトのルールに準拠し、盗用の申し立てのリスクを軽減してください。おかげで:-)(参照を追加した後、コメントで「@SamGibson」を使用してpingを送信した場合、混乱を減らすためにこのコメントを削除します。)
SamGibson

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トランスデューサーの出力インピーダンスが高い(そして一般に誘導性が高い)ため、ギターはちょっとおかしいソースです。

これは、容量性負荷に非常に敏感であり、オーディオ帯域に共振を加えるのにそれほど時間を要しないことを意味します。

直列抵抗を追加すると、このような共振のQが変化し、トーンが変化します。

追加の直列抵抗により、ケーブルのギター側とアンプ側(ケーブルの静電容量を分離できない場所)の違いが大きくなり、ボディのボリュームコントロールを備えたギターの違いが大きくなることがわかりますクランク(シャント抵抗が少ないため、Qが再び高くなります)。

ギターのピックアップを古典的な電圧源と考えることはできません。それらは、オーディオソースの抵抗モデルと直列に接続された電圧源を適用するには、電圧ピックアップから遠く離れすぎています。

アンプの電解コンデンサについては、議論しているコンデンサに大きく依存します。フィードバックネットワークのDCブロック(または、計装スタイルのマイクアンプのゲイン制御など)は、主に低周波数のコーナー位置、カップリングキャップ(信号電圧が発生しないように十分大きい場合)は通常、それほど重要ではありません。

オーディオを扱うとき、耳は比較のための純粋にがらくたなツールであり、真剣に、ある日から次の日に物事を聞く方法(特に数時間物事に取り組んだ後)は非常に変動しやすいことを警告します。あなたは明らかに耳を傾ける必要がありますが、聞こえるものを理解することは測定から得られます。幸いにもこれはこれまでよりも簡単で安価です。まともなPCサウンドカードといくつかの測定ソフトウェアを手に入れてください。

スピーカーのカップリングキャップについては、スピーカーのインピーダンスはかなり可変であり、これはキャップと相互作用して周波数応答を変更します。実際のスピーカーは実際には純粋な抵抗器ではないため、通常のアプローチはキャップを巨大にすることで、あらゆる相互作用を実現しますオーディオ帯域より下にあります。1000uFはほとんどのフルレンジに適しています。


ギター側とアンプ側の違いを確認していないので、抵抗器を挟んで2本のケーブルを使用したので、ケーブル測定も同じように長くなりました。ただし、スタートレックのQを思い出してください。実用的な方法で入出力インピーダンスに
慣れる必要があり

簡単に言えば、定期的なイベントの処理方法が異なる可能性があると思います...(ビジュアルよりも)サウンドに関しては、はるかに重要です
Vibhu Tewary

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回路の周波数を変更しているからです。通過帯域フィルターは、コンデンサーまたは抵抗(カットオフ= 1/2 * pi R C)を変更するだけで、ハイパス(または高すぎるカットオフ周波数フィルター)に変換できます。実際、それがスピーカーの動作です。高音はハイパスフィルター、低音はローパスフィルター、中央はパスバンドフィルターです。これらの異なる周波数は異なるサウンドを生成します。音を聞くのはどれくらい簡単ですか?それはあなたの回路、増幅器(私は信号について話している、電圧と言いましょう)、それがどれほど簡単に振動を伝達する(または増幅する)ことができるか(機械的設計に関して)などに依存します


それは非常に興味をそそられます...説明をありがとう、私はそれのほとんどを得ました...方程式は私にとって新しいです、ありがとう..
Vibhu Tewary

2

Walt JungとBob Peaseは、コンデンサに音響または波形の違いがあることを示しています。いくつかの研究論文では、電圧の変化に応じて誘電体を絞る能力が違いであり、圧迫するとプレート間の間隔が狭まり、関連する静電容量が増加すると結論付けています。

したがって、ガラス、空気、一部のプラスチックコンデンサは、音の変化を最小限に抑えます。


圧電材料の機械的変形でエネルギーを蓄えるコンデンサには、さまざまな種類があります。それらは、純粋な静電デバイスよりも小さなパッケージでより高い静電容量を実現します。しかし、おそらくRFはそれほど優れていません。
richard1941

興味深い事実...
ビブテワリー

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JREにはかなり良い答えがあります。抵抗は、周波数全体で応答が線形です。コンデンサとインダクタは、周波数が変化するとインピーダンスが変化します。コンデンサはより低い周波数を通過させ、導体はより低い周波数を通過させます。組み合わせにより、さまざまな周波数のフィルターが作成されます。さまざまなコンポーネントのネットワークは、共振の周波数だけでなく、その倍音(周波数の半分や2倍などの間隔での動作)を決定します。単純なコンデンサーまたはインダクター回路のきれいな正弦波は、視覚化するのに簡単な応答があります。考慮する必要があるのは、ソースインピーダンス、負荷インピーダンス、および追加するネットワークです。どのコンポーネントも完全ではないことに注意してください。増幅器は、プリとパワーの両方に線形周波数応答がありません。熱や材料の品質なども、物事の線形性を低下させる傾向があります。私はギター男ではありませんが、電子機器を手に入れました。独自の音源を作成することに興味がある場合は、ブリッジネットワークを構築してみてください。彼らは非常に敏感になることができます。クリエイティブになりたい場合は、いくつかのアクティブなコンポーネントをブリッジに配置することもできます。


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申し訳ありませんが...コンデンサーはより高い周波数を通過します...
bmr

「導体」ではなく「インダクタ」。周波数の半分に高調波などはありません。通過帯域内で線形だけでなくフラットな周波数応答もないアンプとプリアンプは、GNFBループがない場合を除き、重大な障害を示しています。
user207421

私はアンプをブリッジする方法に関する情報しか見つけることができませんでした、それはそれをモノユニットにします...
Vibhu Tewary 2018年
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