Форум за електроника

[charli]

Не веднъж по не една причина е обсъждан въпроса за тангес делта на кондензаторите. Лошото е, че всеки път се обяснява не от практична, а от научна гледна точка, което води до недоразбиране. Намерих една проста статийка на руски език, където въпроса е обяснен по начин, по който човек може да разбере за какво става на въпрос. Аз самия, без да знам руски си преведох 70-80% от написаното и що-годе разбрах нещата. Исками се да се направи един точен превод, за да си го изпринтя. Понеже знам, че тук има бая хора знаещи руски, ако разполагате с 15-20 мин., ще се радвам ако се намери кой да го преведе. Мисля, че информацията ще бъде полезна за не един или двама...
Ето текста и картинката прикачена към него:
О конденсаторах…
(Двухтактный транзисторный усилитель мощности)

…Одна из причин, которые препятствуют усилению звуковых программ с высокой достоверностью, кроется в нелинейных искажениях, возникающих в активных элементах усилителя. При этом возникают такие виды искажений, как гармонические и кроссмодуляционные. Современное же развитие полупроводниковой техники и схемотехники позволяет значительно снизить влияние нелинейных искажений активных элементов на качество воспроизведения.

В последнее время в зарубежной печати” например в патенте США № 039965, появились сообщения о том, что при звуковых испытаниях усилителей с высокой линейностью элементов, высококвалифицированные эксперты отмечали искажения звукового сигнала, которые не удавалось зарегистрировать измерительными приборами. Создавалось впечатление, что в усилителе действует неизвестный источник шумового сигнала.

Как известно, звуковые сигналы имеют сложную форму, их спектр состоит из основных частот и гармонических составляющих. Именно гармонические составляющие маскировались неизвестным шумовым сигналом, при этом снижалась четкость воспроизведения. Были проведены тщательные исследования, в результате которых выяснилось, что источником искажений являются пассивные элементы, а именно электролитические конденсаторы большой емкости, которые широко используются в транзисторных усилителях благодаря их большой удельной емкости.

Вольтамперная характеристика электролитического конденсатора похожа на характеристику полупроводникового диода. При нормальной полярности приложенного напряжения через конденсатор протекает небольшой ток утечки, а при противоположной полярности приложенного напряжения через конденсатор будет протекать большой ток, т. е. характеристика конденсатора существенно нелинейна. Поэтому если к электролитическому конденсатору приложить переменное синусоидальное напряжение, то будут возникать гармоники основной частоты, которые уменьшаются при увеличении постоянного запирающего напряжения.

Кроме того, внутренние потери конденсатора зависят от частоты приложенного сигнала. На рис. 1 показан график зависимости потерь tg б электролитического конденсатора от частоты сигнала. На нем видно, что, начиная с некоторой частоты, потери резко возрастают. При этом их уровень зависит от приложенного постоянного напряжения и возрастает при его увеличении. Для конденсаторов К50-6 на частоте 10 кГц tg б становится значительно больше 1, т. е. конденсатор ведет себя как нелинейный резистор. Все это свидетельствует о том, что электролитические конденсаторы большой емкости являются источниками высокочастотных искажений звукового сигнала. Чтобы уменьшить нелинейные искажения в электролитических конденсаторах, параллельно им включают бумажный, металлобумажный или пленочный конденсатор. Потери в этих конденсаторах гораздо меньше (tg 6<= 0,01), чем у электролитических (tg б <= 0,12— 0,25), и нелинейные свойства тоже значительно ниже. Ввиду того, что нелинейные свойства электролитических конденсаторов начинают возрастать с частот около 2— 3 кГц, емкость шунтирующих конденсаторов может быть меньше, чем электролитических, на 1—2 порядка...
_________________

ЖИВОТЪТ ВСЪЩНОСТ Е НЕПРЕКЪСНАТА ЗАГУБА

[iavor4o]

За кондензаторите...
(Двуканален транзисторен усилвател на мощност)

...Една от причините, които възпрепятстват усилването на звук с голяма достоверност се крие в нелинейните изкривявания, възникващи в активните елементи на усилвателя. Възникват както хармонични изкривявания, така и от кросмодулация. Съвременното развитие на полупроводниковата техника позволява значително да се снижи влиянието от нелинейни изкривявания на качеството на възпроизвеждане.

В последно време в задграничния печат - например в САЩ патент № 039965, се повяи съобщение за това, че при звукови изпитания на усилватели с голяма линейност на елементите, висококвалифицирани експерти забелязали изкривявания на звуковия сигнал, които не можели да бъдат регистрирани с измервателни прибори. Създавало се впечатление, че в усилвателя действа неизвестен източник на шум.

Както е известно звуковите сигнали имат сложна форма, техния спектър се състои от основни честоти и хармоници. Именно хармониците се "маскирали" от неизвестен шум, при което се снижавала отчетливостта на възпроизвеждането. Били проведени щателни изследвания, в резултат на които се установило, че източника на изкривяванията са пасивни елементи и по-точно електролитните кондензатори с голям капацитет, които широко се използват в транзисторните усилватели

Волтамперната характеристика на електролитния кондензатор прилича на характеристиката на полупроводников диод. При нормален поляритет на приложеното напрежение през кондензатора протича малък ток на утечка, а при противоположна полярност на напрежението през кондензатора ще протече голям ток, т.е. характеристиката на кондензатора е значително нелинейна. По тази причина ако към кондензатора се приложи променливо синусоидално напрежение, то ще възникнат хармоници на основната честота, които намалят при увеличаване на постоянното ?запушващо? напрежение.

Освен това, вътрешните загуби на кондензатора зависят от честотата на подадения сигнал. На рис. 1 е показана зависимостта на tg 6 от честотата за електролитен кондензатор. На нея се вижда, че от дадена честота нататък загубите рязко нарастват. При това, тяхното ниво зависи от приложеното постоянно напрежение и нарастват с неговото учеличаване. За кондензатори К50-6 при честота 10 kHz, tg 6 става значително по-голям от 1, т.е. кондензатора се държи като нелинеен резистор. Всичко това говори, че електролитните кондензатори с голям капацитет се явяват източници на високочестотни изкривявания на звуковия сигнал. За намаляне на тези изкривявания в електролитните кондензатори, паралелно на тях се включват хартиен или фолиен кондензатори. Загубите в тези кондензатори за значително по-малки (tg 6 <= 0,01), докато при електролитните (tg б <= 0,12— 0,25), и нелинейните им свойства са значително по-слабо изразени. Имайки предвид, че нелинейните свойства на електролитните кондензатори започват да нарастват от честота 2-3 kHz, капацитета на шунтиращия кондензатор може да бъде с 1-2 порядъка по-малък от този на електролитния...

P.S. надявам се добре да съм го превел
P.P.S ееей като нямам ко да прая с кви работи се фащам

[charli]

Евала ти права - златен си! Ти да не използва некоя преводачка бре? Ако е така, дай да си я дръпна отнекаде Хиляди благодарности.
_________________

ЖИВОТЪТ ВСЪЩНОСТ Е НЕПРЕКЪСНАТА ЗАГУБА

[iavor4o]

не
просто използвах малко да си упражня руския

[ELP]

Тази статия е доста стара ,на времето в ETI имаше една поредица от John Linsey Hood за елементната база и схемотехниката на НЧУ ,там много добре бяха описани внасяните изкривявания в сигнала от т.н. линейни елементи -резистори и кондензатори. Между впрочем и керамични не са препоръчвани в най качествените схеми поради пиезоефекта.Предимно се препоръчват слюдени и полистиролови неелектролитни.

[charli]

Само дето не разбрах откъде ще дойде обратния поляритет на захранването , при положение, че захранваме усилвател, в който има изправител, т.е. няма да имаме променливо напрежение на електролитния кондензатор; това май е едно пояснение само и не важи в този случай! И по какъв начин тези допълнителни кондензатори премахват тези изкривявания? Нали един нелинеен резистор (всъщност кондензатор) с каквото и да го обхванем, самия той пак си провежда колкото си иска.
И още едно нещо да питам. Имам схема на усилвател YAMAHA, на която до самите резистори (малките) има графично означение две кръгчета едно в друго. Това какво означава? Описанието на същите кондензатори е C MYLAR - какво означава това?
_________________

ЖИВОТЪТ ВСЪЩНОСТ Е НЕПРЕКЪСНАТА ЗАГУБА

[ELP]