|
Основные положения предлагаемой ниже аргументации могут быть использованы в различных сферах, а потому обсуждение будет
носить детальный характер. В дополнение ко всему, будет получен весьма любопытный результат, который послужит прекрасной
основой для будущих умозаключений.
Напряжение пульсаций на накопительном конденсаторе емкостью 22 мкФ (см. схему усилителя на рис. 7.48) определяется выражением:
Затем это значение напряжения ослабляется цепью из резистора 820 Ом и конденсатора 22 мкФ. Если предположить, что основной
составляющей в пульсациях пилообразной формы является частота 100 Гц (удвоенное значение тока промышленной частоты),
то с очень хорошим приближением потери П могут быть определены следующим образом:
С учетом потерь, напряжение пульсаций, поступающее в выходной каскад, будет примерно равно 175 мВ двойного амплитудного
значения.
Подставив данное выражение в формулу для делителя напряжения, можно получить выражение для потерь делителя напряжения,
образованного сопротивлениями лампы и нагрузки rа′ и RL.
Как указывалось, ослабление шумов высоковольтного источника питания на аноде очень мало из-за дифференциального
усилителя, — значение сопротивления лампы rа′ относительно одного из выводов будет
достаточно высоким:
При условии, что RL>> ra, величина потерь будет равна 0,5, что соответствует значению
—6 дБ. Следовательно, на аноде каждой лампы дифференциального усилителя можно ожидать, что напряжение пульсаций составит
≈ 90 мВ двойного амплитудного значения.
Напряжение пульсаций источника питания должно сравниваться с максимальным значением выходного напряжения:
Начиная с этого момента необходимо проявлять особую осторожность, не забывая принцип: сравнивать подобное с подобным.
Поэтому, сравнивая напряжение пульсаций с величиной сигнала, необходимо напряжение сигнала выразить также в величинах двойного
амплитудного (пик-пикового) значения. Помимо этого, надо быть уверенным, что сравниваются напряжения на одних и тех же выводах.
Так как выходное напряжение берется со стороны анодов (напряжения на которых находятся в противофазе относительно друг друга),
то на одном аноде относительно земли фиксируется двойное значение напряжения. Следовательно, максимальная величина двойного
амплитудного значения напряжения между одной статорной (неподвижной) пластиной и второй пластиной головных телефонов (являющихся
нагрузкой усилителя) будет составлять:
В идеале, головные телефоны электростатического типа реагируют только на разность напряжений между одной пластиной и
другой и, следовательно, будут совершенно невосприимчивы к любым синфазным шумам. На практике, способность головных телефонов
ослаблять синфазные шумы определяется равенством толщин изолирующих прокладок, отделяющих диафрагму от каждого статора.
Как правило, прокладка может изготавливаться из полистиренового листа, который может иметь разброс по толщине. Поэтому, две
прокладки, изготовленные из одного листа, могут иметь разные толщины. Максимальный разброс по толщине может достигать 3%,
а условно выраженный в децибелах он составит:
Поэтому с достаточным основанием можно предположить, что головные телефоны могут ослаблять синфазные помехи, скорее всего,
на 30 дБ, хотя их характеристики могут быть значительно лучше. Далее следует уточнить, что это означает, что фон (пульсации)
переменного тока источника питания звукового усилителя может быть на уровне — 112 дБ относительно уровня максимального выходного
сигнала, то есть таком значении, которое на практике считается вполне удовлетворительным.
Однако, не стоит настраиваться благодушно относительно низких уровней фона, потому что фон источника питания связан с
определенным значением частоты, а человеческие глаз или ухо в силу особенностей работы головного мозга примерно на 15 —20
дБ более чувствительны к шуму с постоянной составляющей фона по сравнению со случайными помехами. Достаточно известным примером,
характеризующим особенности чувствительности слуха, является случай, когда компания Бритиш Телеком широко предоставляла
услуги по передаче музыкальных программ по аналоговым сетям. Они допускали для клиента возможность браковать сеть с уровнем
случайных помех хуже, чем —43 дБ, но влияние однотонной помехи позволяло ее забраковать уже не уровне —60 дБ (а этот уровень
был ниже на 17 дБ).
Используя вышеизложенные аргументы, будет целесообразным принять, что фон переменного тока источника питания может рассматриваться
как эквивалентный случайному шуму, уровень которого на 17 дБ выше, или это значение будет находиться на 95 дБ ниже максимального
уровня сигнала.
|
