অডিও ইলেকট্রনিক্সে সবচেয়ে বিভ্রান্তিকর বিষয়গুলির মধ্যে একটি
যখন আমি অডিওর বুনিয়াদি শেখার ছিলাম, আমার ধারণার যে কঠিনতম ধারণা ছিল তা ছিল আউটপুট প্রতিবন্ধকতা। ইনপুট impedance আমি একটি স্পিকার উদাহরণ থেকে, instinctively বোঝেন। সব পরে, একটি স্পিকার ড্রাইভার তারের একটি কুণ্ডলী রয়েছে, এবং আমি জানতাম তারের একটি কুণ্ডলী বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রতিরোধ করে। কিন্তু আউটপুট impedance? কেন একটি এম্প্লিফায়ার বা preamp তার আউটপুট impedance হবে, আমি বিস্মিত? এটা কি সম্ভব চালানো প্রতিটি সম্ভব ভোল্ট এবং amp প্রদান করতে চান না?
বছরের পর বছর ধরে পাঠক ও উত্সাহীদের সাথে আমার চ্যাটে, আমি উপলব্ধি করতে পেরেছি যে আমি এমন একজন নই যিনি আউটপুট প্রতিবন্ধকতার সম্পূর্ণ ধারণা পাননি। তাই আমি ভেবেছিলাম এটি বিষয়বস্তুর একটি প্রাইমার করা ভাল। এই প্রবন্ধে, আমি তিনটি সাধারণ এবং খুব ভিন্ন পরিস্থিতিতে মোকাবেলা করব: প্রিমিপ্স, এমপিএস এবং হেডফোন amps।
প্রথমত, সংক্ষেপে ধারণা impedance ধারণা পুনরাবৃত্তি করা যাক। প্রতিরোধ ডিসি বিদ্যুৎ প্রবাহ বাধা দেয় যা ডিগ্রী। Impedance মূলত একই জিনিস, কিন্তু ডিসি পরিবর্তে এসি সঙ্গে। সাধারণত, বৈদ্যুতিক সংকেত পরিবর্তনের ফ্রিকোয়েন্সি হিসাবে একটি উপাদান impedance পরিবর্তন হবে। উদাহরণস্বরূপ, তারের একটি ছোট কুণ্ডলীতে প্রায় 1 হিজরিতে শূন্য প্রতিবন্ধকতা থাকবে কিন্তু 100 কিলোজাইটে উচ্চ প্রতিবন্ধকতা থাকবে। একটি ক্যাপাসিটরের প্রায় 1 হাজার হিজরিতে প্রায় অসীম প্রতিবন্ধকতা থাকতে পারে কিন্তু প্রায় 100 কেজিএজে কোনও বাধা নেই।
আউটপুট প্রতিবন্ধকতা একটি প্র্যাম্প বা এম্প্লিফায়ারের আউটপুট ডিভাইস (সাধারণত ট্রানজিস্টর, তবে সম্ভবত একটি ট্রান্সফরমার বা টিউব) এবং উপাদানটির প্রকৃত আউটপুট টার্মিনালগুলির মধ্যে প্রতিবন্ধকতার পরিমাণ। এই ডিভাইস নিজেই অভ্যন্তরীণ impedance অন্তর্ভুক্ত।
আপনি আউটপুট imppedance প্রয়োজন কেন?
তাহলে কেন একটি উপাদান একটি আউটপুট impedance আছে? অধিকাংশ ক্ষেত্রে, এটি ছোট সার্কিট থেকে ক্ষতির বিরুদ্ধে এটি রক্ষা করা।
কোন আউটপুট ডিভাইস এটি পরিচালনা করতে পারেন বৈদ্যুতিক বর্তমান পরিমাণ সীমাবদ্ধ। ডিভাইসটির আউটপুটটি সংক্ষিপ্ত করা হলে, এটি একটি বৃহৎ পরিমাণে বর্তমান সরবরাহ করার জন্য বলা হচ্ছে। উদাহরণস্বরূপ, একটি 2.83-ভোল্ট আউটপুট সংকেত একটি সাধারণ 8-ওহম স্পিকারে 0.35 এমপিএস এবং 1 ওয়াট ক্ষমতার একটি বর্তমান উত্পাদন করবে। সেখানে কোন সমস্যা নেই। কিন্তু যদি 0.01 ওহ্যাম প্রতিবন্ধকতা সহ একটি তারের একটি এম্প্লিফায়ারের আউটপুট টার্মিনাল জুড়ে সংযুক্ত থাকে, তবে একই 2.83-ভোল্ট আউটপুট সংকেতটি বর্তমান ২8.7.7 এমপিএস এবং 800 ওয়াট ক্ষমতার উৎপাদিত করবে। যে পর্যন্ত, অধিকাংশ আউটপুট ডিভাইস প্রদান করতে পারেন অনেক বেশী। এমপি যদি সুরক্ষা সার্কিট বা ডিভাইসের কোন ধরণের না থাকে, তবে আউটপুট ডিভাইস অত্যধিক গরম হবে এবং সম্ভবত স্থায়ী ক্ষতি ভোগ করবে। এবং হ্যাঁ, এটি এমনকি আগুন ধরতে পারে।
আউটপুট মধ্যে নির্মিত কিছু পরিমাণ প্রতিবন্ধকতা সঙ্গে, কম্পোনেন্ট স্পষ্টভাবে বর্তনী মধ্যে সবসময় কারণ, কারণ শর্ট সার্কিট বিরুদ্ধে অধিকতর সুরক্ষা আছে। বলুন আপনার 30 হেফাজতের একটি আউটপুট প্রতিবন্ধকতা সহ একটি হেডফোন amp আছে এবং 32-ওম হেডফোনগুলির একটি জোড়া চালনা করে এবং আপনি এটি হ্যান্ডফোন কর্ডকে এক জোড়া কাঁচিগুলির সাথে কাটা দ্বারা হ্রাস করতে পারেন। আপনি 62 ohms মোট সিস্টেম impedance থেকে 30.01 ohms মোট impedance নিচে যান, যা এত বড় চুক্তি নয়। 8 ohms থেকে 0.01 ohms পর্যন্ত যাওয়ার চেয়ে অবশ্যই অনেক কম চরম।
কিভাবে কম আউটপুট imppedance হতে হবে?
অডিওতে থাম্বের একটি সাধারণ নিয়ম হল আপনি আউটপুট প্রতিবন্ধকতাটিকে খাওয়াতে থাকা প্রত্যাশিত ইনপুট প্রতিবন্ধকতার চেয়ে কমপক্ষে 10 গুণ কম করতে চান। এইভাবে, আউটপুট impedance সিস্টেমের কর্মক্ষমতা উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব নেই। যদি আউটপুট প্রতিবন্ধকতার পরিমাণ 10 গুণ বেশি ইনপুট প্রতিবন্ধকতা যা খেতে পারে তবে আপনি কয়েকটি সমস্যা পেতে পারেন।
কোনও অডিও ইলেকট্রনিক্সের সাথে, খুব বেশি আউটপুট প্রতিবন্ধকতা অদ্ভুত ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া বিঘ্ন সৃষ্টি করে এমন ফিল্টারিং প্রভাব তৈরি করতে পারে এবং এর ফলে পাওয়ার আউটপুট হ্রাস পায়। এই ঘটনা সম্পর্কে আরও জানতে, স্পিকার তারের শব্দ গুণমানকে কীভাবে প্রভাবিত করতে পারে সে সম্পর্কে আমার প্রথম এবং দ্বিতীয় নিবন্ধগুলি দেখুন।
Amplifiers সঙ্গে, একটি অতিরিক্ত সমস্যা আছে। যখন এম্প্লিফায়ার স্পিকার কনকে অগ্রসর বা পশ্চাদ্ধাবন করে তখন স্পিকারের স্থগিতাদেশ শঙ্কাকে তার কেন্দ্রীয় অবস্থানে ফিরিয়ে দেয়। এই কর্মটি ভোল্টেজ তৈরি করে যা এ্যামপ্লাইফায়ারে ফেরত পাঠানো হয়। (এই ঘটনাটি "ব্যাক ই এম এফ" বা বিপরীত ইলেক্ট্রোমোটাইভ বল হিসাবে পরিচিত।) যদি এম্প্লিফায়ারের আউটপুট প্রতিবন্ধকতা যথেষ্ট কম থাকে তবে এটি কার্যকরভাবে ইএমএফটিকে পিছিয়ে ফেলে এবং শঙ্কুতে ফিরে যাওয়ার মতো শঙ্কায় ব্রেক হিসাবে কাজ করবে। যদি এম্প্লিফায়ারের আউটপুট প্রতিবন্ধকতা খুব বেশী হয় তবে এটি শঙ্কুটিকে থামাতে সক্ষম হবে না এবং ঘর্ষণ বন্ধ হওয়া পর্যন্ত শঙ্কুটি পরবর্তীকালে ঘুরতে থাকবে। এটি একটি ringing প্রভাব সৃষ্টি করে এবং তারা থামানো অনুমিত হওয়ার পরে নোট দীর্ঘতর করে তোলে।
আপনি amplifiers damping ফ্যাক্টর রেটিং এই দেখতে পারেন। ডাম্পিং ফ্যাক্টর এমপি আউটপুট impedance দ্বারা বিভক্ত প্রত্যাশিত গড় ইনপুট impedance (8 ohms) হয়। উচ্চতর সংখ্যা, ভাল damping ফ্যাক্টর।
এম্প্লিফায়ার আউটপুট ইমপিডেন্স
যেহেতু আমরা amps সম্পর্কে কথা বলছি, আসুন সেই উদাহরণ দিয়ে শুরু করি, যা উপরের অঙ্কনে দেখানো হয়েছে। স্পিকারের প্রতিবন্ধকতা সাধারণত 6 থেকে 10 ohm পর্যন্ত নির্ধারণ করা হয় তবে স্পিকারগুলির জন্য নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে 3 ohms impedance এবং কয়েকটি চরম ক্ষেত্রে 2 ohms পর্যন্ত এটি সাধারণ। যদি আপনি সমান্তরালে দুটি স্পিকার চালান, কাস্টম ইনস্টলারগুলি প্রায়ই মাল্টিউরাম অডিও সিস্টেমগুলি তৈরি করার সময় কাজ করে, যা অর্ধেক প্রতিবন্ধকতাকে কাটায়, যার মানে একটি স্পিকার যা 2 শূন্যে ডুবে যায়, বলুন, 100 হিজাব এখন যে ফ্রিকোয়েন্সিতে 1 ওহমে ডুবে যাবে একই ধরনের অন্য স্পিকার সঙ্গে জোড়া।এটি অবশ্যই একটি চরম ঘটনা, তবে এম্প্লিফায়ার ডিজাইনারদের এই ধরনের চরম মামলাগুলির জন্য অ্যাকাউন্ট থাকতে হবে অথবা তারা মেরামতের জন্য এ্যাম্পগুলির একটি বড় পিল সম্মুখীন হতে পারে।
যদি আমরা 1 ওহমের ন্যূনতম স্পিকার প্রতিবন্ধকতা অনুধাবন করি তবে এর অর্থ হল এমএপি 0.1 ওহম এর বেশি আউটপুট প্রতিবন্ধকতা থাকা উচিত। স্পষ্টতই, আউটপুট ডিভাইসগুলিকে কোনও সত্য সুরক্ষা দেওয়ার জন্য এই amp এর আউটপুটের পর্যাপ্ত প্রতিরোধের জন্য কোনও রুম নেই।
এভাবে, এম্প্লিফায়ারকে কিছু সুরক্ষা সার্কিট নিয়োগ করতে হবে। এটি এমন কিছু হতে পারে যা amp এর বর্তমান আউটপুটটিকে ট্র্যাক করে এবং বর্তমান ড্র অত্যন্ত বেশি হলে আউটপুটকে বিচ্ছিন্ন করে। অথবা এটি ইনকামিং এসি পাওয়ার লাইন বা পাওয়ার সাপ্লাইয়ের রেলগুলিতে একটি ফিউজ বা সার্কিট ব্রেকার হিসাবে সহজ হতে পারে। এই মুহুর্তে বিদ্যুৎ সরবরাহ বিচ্ছিন্ন হওয়ার সময় বর্তমান ড্র এ্যান্ডের চেয়ে বেশি।
ঘটনাক্রমে, প্রায় সব নল পাওয়ার এম্প্লিফায়ারগুলি আউটপুট ট্রান্সফরমার ব্যবহার করে এবং আউটপুট ট্রান্সফরমার কেবল ধাতু ফ্রেমের চারপাশে আবৃত তারের কয়েল থাকে, তাদের নিজস্ব পরিমাণে প্রায় 0.5 ওম বা এমনকি বেশি পরিমাণে প্রতিবন্ধকতা থাকে। প্রকৃতপক্ষে, তার সানফায়ার কঠিন-রাষ্ট্র (ট্রানজিস্টার) এম্প্লিফায়ারগুলিতে একটি টিউব amp এর শব্দ অনুকরণ করতে, বিখ্যাত ডিজাইনার বব কারভার একটি "বর্তমান মোড" সুইচ যোগ করেন যা আউটপুট ডিভাইসগুলির সাথে সিরিজের 1-ওহম প্রতিরোধক রাখে। অবশ্যই, আমরা আউটপুট প্রতিবন্ধকতার 1-থেকে -10 নূন্যতম অনুপাতটিকে প্রত্যাশিত ইনপুট প্রতিবন্ধকতার উপরে উল্লিখিত করেছি যা আমরা উপরে আলোচনা করেছি, এবং এর ফলে সংযুক্ত স্পিকারের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়াটির উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব ছিল, কিন্তু এটি আপনাকে অনেক টিউব এমপিএস এবং এটা ঠিক কি কারভার অনুকরণ করতে চেয়েছিলেন।
03 এর 02প্রিম্যাম্প / উত্স ডিভাইস আউটপুট imppedance
প্রিম্যাম্প বা উৎস ডিভাইস (সিডি প্লেয়ার, কেবল বক্স, ইত্যাদি), উপরে অঙ্কন হিসাবে দেখানো হয়েছে, এটি একটি ভিন্ন পরিস্থিতি। এই ক্ষেত্রে, আপনি ক্ষমতা বা বর্তমান সম্পর্কে যত্ন না। আপনি অডিও সংকেত বহন প্রয়োজন সব ভোল্টেজ। সুতরাং, ডাউনস্ট্রিম ডিভাইস - একটি প্রম্প্যাম্প বা একটি স্যাম্পার ডিভাইসের ক্ষেত্রে প্রিপ্যাম্পের ক্ষেত্রে একটি পাওয়ার এম্প্লিফায়ার - একটি উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতা থাকতে পারে। লাইনের মধ্য দিয়ে আসা যেকোনও বর্তমানটি উচ্চমাত্রার ইনপুট প্রতিবন্ধকতা দ্বারা প্রায় সম্পূর্ণরূপে অবরুদ্ধ, তবে ভোল্টেজটি ঠিক সূক্ষ্ম মাধ্যমে পায়।
সর্বাধিক শক্তি amps এবং preamps জন্য, 10 থেকে 100 kilohms একটি ইনপুট impedance সাধারণ। প্রকৌশলী উচ্চতর যেতে পারে, কিন্তু তারা যে উপায় আরো গোলমাল পেতে পারে। ঘটনাক্রমে, গিটার এমপিএস সাধারণত 250 মেগাওয়াট থেকে 1 মেগাহেমে ইনপুট impedances আছে, কারণ বৈদ্যুতিক গিটার pickups সাধারণত 3 থেকে 10 kilohms পর্যন্ত আউটপুট impedances আছে।
লাইন-স্তরের সার্কিটগুলির সাথে শর্ট সার্কিটগুলি সাধারণ হতে পারে, কারণ এটি হ'ল ধাতুগুলির একটি টুকরাকে তাদের শর্টস আউটের বিরুদ্ধে একটি RCA প্লাগের দুটি নগ্ন কন্ডাক্টরকে ঘিরে ফেলা খুবই সহজ। সুতরাং, প্র্যাম্প এবং সোর্স ডিভাইসগুলিতে 100 ohms বা তার বেশি প্রকারের আউটপুট impedances সাধারণ। আমি লাইন-স্তর আউটপুট impedances 2 ohms কম হিসাবে কিছু বহিরাগত, উচ্চ-শেষ উপাদান দেখেছি, তবে এইগুলি খুব ভারী-শুল্ক আউটপুট ট্রানজিস্টর বা শর্টসের ক্ষতি প্রতিরোধ করতে সুরক্ষা বর্তনী থাকবে। কিছু ক্ষেত্রে, ডিসি ভোল্টেজ ব্লক করতে এবং আউটপুট ডিভাইস বার্নআউট প্রতিরোধ করতে আউটপুটতে তারা একটি কুপলিং ক্যাপাসিটর থাকতে পারে।
Phono preamps সম্পূর্ণরূপে একটি ভিন্ন বিষয়। সিডি প্লেয়ারের মতো তাদের সাধারণত আউটপুট impedances আছে, তাদের ইনপুট impedances একটি লাইন পর্যায়ে প্রিমিয়ার থেকে খুব ভিন্ন। যে এখানে যেতে খুব বেশী। সম্ভবত আমি অন্য নিবন্ধে যে বিষয় মধ্যে খনন করব।
03 03 03হেডফোন এমপি আউটপুট ইমপিডেন্স
হেডফোনের জনপ্রিয়তা বৃদ্ধির ফলে স্পটলাইটে আদর্শ হেডফোন এ্যাম্পসের অদ্ভুত, অ-মানক সিস্টেম প্রতিবন্ধকতা ব্যবস্থা আনা হয়েছে। প্রচলিত amps বিপরীতে, হেডফোন amps আউটপুট impedances বিস্তৃত বিভিন্ন আসে। বেশিরভাগ ল্যাপটপ কম্পিউটারগুলিতে নির্মিত যেগুলি হ'ল প্রকৃতপক্ষে সস্তা হেডফোন এ্যাম্পগুলি, এমনকি আউটপুট impedance 75 বা এমনকি 100 ohms হিসাবে উচ্চতর হতে পারে, যদিও হেডফোন impedance সাধারণত 16 থেকে 70 ohms পর্যন্ত থাকে।
কোনও কমপ্লেক্স চলাকালীন স্পিকার সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে এবং কানেকশন সংযোগের জন্য এটি বিরল, এবং এটিএম চলাকালীন স্পিকার তারের ক্ষতির জন্য বিরল। কিন্তু হেডফোন দিয়ে, এই সব সময় ঘটবে। হেডফোন amp চলমান হলে লোকেরা নিয়মিত হেডফোন সংযোগ বা সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে। হেডফোন তারগুলি প্রায়ই ক্ষতিগ্রস্ত হয় - কখনও কখনও একটি শর্ট সার্কিট তৈরি করে - যখন তারা ব্যবহারে থাকে। অবশ্যই, বেশিরভাগ হেডফোন amps সস্তা ডিভাইস, যা একটি শালীন সুরক্ষা বর্তনী খরচ-নিষিদ্ধ যুক্ত করতে পারে। তাই বেশিরভাগ নির্মাতারা সহজ উপায় খুঁজে বের করে: তারা প্রতিরোধক (অথবা মাঝে মাঝে একটি ক্যাপাসিটরের) যোগ করে এম্প্লিফায়ারের আউটপুট প্রতিবন্ধকতা বাড়াতে।
আপনি আমার হেডফোন পরিমাপে দেখতে পারেন (দ্বিতীয় গ্রাফে যান), উচ্চ আউটপুট impedance একটি হেডফোন ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া উপর একটি বিশাল প্রভাব হতে পারে। আমি প্রথমে একটি হেডফোনটির ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়াটি প্রথম একটি মিউজিক্যাল ফিডেলটি হেডফোন এমপি সহ 5-ওম আউটপুট প্রতিবন্ধকতার সাথে পরিমাপ করি, তারপরে আবারও অতিরিক্ত 70 ওহমি প্রতিরোধের সাথে 75 ওহমের মোট আউটপুট প্রতিবন্ধকতা যোগ করা হয়।
একটি উচ্চ আউটপুট impedance প্রভাব যেহেতু সংযুক্ত হেডফোন impedance, এবং বিশেষ করে হেডফোনের impedance বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন সঙ্গে পরিবর্তিত হবে। হেডফোনগুলিতে বড় প্রতিবন্ধকতার সুইং থাকে - যেমন সামঞ্জস্যপূর্ণ-অস্ত্রোপচারকারী ড্রাইভারগুলির সাথে সর্বাধিক কানে মডেলগুলি - আপনি উচ্চ আউটপুট প্রতিবন্ধকতার সাথে কমপক্ষে আউটপুট প্রতিবন্ধকতার সাথে amp এ পরিবর্তনের সময় সাধারণত কম ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়াতে উল্লেখযোগ্য পরিবর্তনগুলি প্রদর্শন করবেন। প্রায়শই, একটি হাইডফোন যা কম-প্রতিবন্ধক উৎসের সাথে ব্যবহৃত হলে প্রাকৃতিক-সুর্যের টনল ভারসাম্য থাকবে, যখন উচ্চ-প্রতিবন্ধকতার উৎসের সাথে ব্যবহৃত হয় তখন এটি একটি বসি, ধুলো-শব্দমান ভারসাম্য থাকবে।
সৌভাগ্যবশত, কম আউটপুট প্রতিবন্ধকতা অনেক উচ্চ-শেষ হেডফোন এ্যাম্পস (বিশেষ করে কঠিন-রাষ্ট্র মডেল) এবং আইফোনগুলির মতো ডিভাইসগুলিতে নির্মিত সামান্য হেডফোন amp চিপগুলির মধ্যেও পাওয়া যায়। উচ্চ বা নিম্ন আউটপুট impedances সঙ্গে ব্যবহারের জন্য একটি হেডফোন voiced হয় কিনা নিশ্চিতভাবে সাধারণত কোন উপায় নেই, কিন্তু আমি এই নিবন্ধটি আগে উল্লিখিত কারণের জন্য নিম্ন আউটপুট impedance সঙ্গে আটকাতে পছন্দ করি।
আমি would হেডফোনগুলি হাইডফোন ব্যবহার করতে পছন্দ করে না যার ফলে ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া পরিবর্তিত হতে পারে যা হ্যাকফোন এ্যাম্পসগুলির সাথে ব্যবহৃত হয় যার উচ্চ আউটপুট প্রতিবন্ধকতা রয়েছে (যেমন ল্যাপটপটি আমি এটি টাইপ করছি)। দুর্ভাগ্যবশত, যদিও, আমি সাধারণত একটি ভাল ভারসাম্য-আর্মারে ইন-কান হেডফোন শব্দটি চালাও যা গতিশীল ড্রাইভার ব্যবহার করে, তাই যখন আমি আমার ল্যাপটপের সাথে এই হেডফোনগুলি ব্যবহার করি, তখন সাধারণত আমি বাহ্যিক amp বা USB হেডফোন amp / DAC সংযুক্ত করি।
আমি জানি এটি একটি দীর্ঘমেয়াদী ব্যাখ্যা হয়েছে, কিন্তু আউটপুট impedance একটি জটিল বিষয়। আমার সাথে থাকার জন্য ধন্যবাদ, এবং যদি আপনার কোন প্রশ্ন থাকে বা আমি কিছু ছেড়ে দিয়ে থাকি তবে আমাকে একটি ই-মেইল পাঠান এবং আমাকে জানান।
