Ajuda pra calcular impendancia e THD de um pré ou pedal (circuito simples valvulado)

    Autor Mensagem
    Hendrix Gallagher Straits
    Veterano
    # jan/13


    Eu to aprendendo eletornica sózinho, pois nao tenho dinheiro pra pagar nem um curinho basico, há tres mese todo meu dinheiro está indo em valvulas e componentes, estou traduzindo uns livros e está muito dificil, não encontro ninguem pra conversar sobre o assunto sem que me cobre pelas informações.

    Ja montei alguns preamps de microfone, já montei uns pedais, sempre foram cópias, aprendi muito com isso sobre fontes de alimentação, como ajustar a corrente de placa conforme o B+, aprendi a fazer alguns cálculos, mais o mais dificil é o calculo da impendancia de entrada e da saida e calcular o THD..

    è muito dificil porque nao acho em lugar nenhum um exemplo "completo" de onde foram tirados os valores que vao na formula que por sinal nunca é bem explicada.

    Então pra ver se eu e mais um monte de gente que com certeza vai passar por esse tópico entenda essas contas, THD e impendancia, porque se a pessoa procurar ai pela net vai entender a dificuldade que é enteder isso que pra muitos aqui no forum é uma coisa simples.

    Por favor peço a juda de todos que puderem colaborar com esse tópico.

    Vou colocar aqui um esquema que é bem simples e de utilidade pra muita gente e usando esse esquema podemos entender como calcular a impendancia e o thd, o esquema é um pedal REAL MCTUBE II, depois de entender esses dois pontos importantes, vai ficar mais facil de projetar um circutio completo.

    Esquema do pedal

    Hendrix Gallagher Straits
    Veterano
    # jan/13 · Editado por: Hendrix Gallagher Straits
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    Eu tb uso no multisim, pra fazer um teste e desenhar uns projetos.

    real MC tube que montei o multisim..
    Circuito

    Aqui são os valores que medi usando o multimetro e o gerador de função do software.
    Valores em volts e decibels.

    Aqui é osciloscopio mostrando a saturação na parte de cima da onda.
    Osciloscopi com a senoide original em vermelho e a senoide saturada em verde.

    bom, estou aguardando !!! ajuda ae galera..!

    rock_simpsom
    Veterano
    # jan/13
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    Ótimo tópico, vamos esperar os mestres do assunto aqui no forum se manifestarem.

    Eu tb to com essa dificuldade, tenho um caderno com umas 3 paginas com cálculos que tentei fazer sobre impendancia, o THD ne me arrisquei, tudo sem sucesso.. ;(

    rock_simpsom
    Veterano
    # jan/13
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    esperando posts...

    rock_simpsom
    Veterano
    # fev/13
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    bom se algum modera quiser fechar aqui, porque tópico sem post nao serve pra nada...

    po que foda!

    carlos adolphs
    Veterano
    # fev/13
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    Hendrix Gallagher Straits
    rock_simpsom
    Boas pessoal! Calma, que pressa é essa ? Tópicos técnicos dependem do pessoal ter tempo para postar, pois a maioria dos técnicos trabalham e por isso entram nos tópicos nas horas de folga. E aí vai a primeira lei do técnico de eletrônica: Paciência. Se vc não tiver paciência, nunca será um bom técnico.
    Bem vamos ao tópico.
    A THD ou total harmonic distortion , apesar de permitir um cálculo prévio, geralmente só reproduzirá o resultado do mesmo, se usados componentes de precisão. Não é o caso dos amplis geralmente usados para guitarra. Em face disso, os amplis são submetidos a testes que levantam o efetivo valor do THD.
    Em parte, esse valor depende da qualidade dos componentes e do tipo de montagem, que leva a alguma diferença timbral perceptível em alguns casos.
    Se vc não pretende abrir uma fabrica de Hi-ends, não é uma grandeza que mereça grandes estudos.
    Já a impedância tem um cálculo até mais simples, mas tenha em mente que depende principalmente da freqüência . De maneira simples, a impedância fica em torno da resistência que vc tem em paralelo, tanto na entrada quanto na saída. Então, no esquema que vc postou, a impedância de entrada fica perto de 1Mohm e a saída em torno de 90 K ohm, por exemplo. Como referência para cálculo de impedância, usa-se a freqüência de 1000 Hz. Assim vc calculará para essa freqüência , porém a impedância vai variar dentro da faixa de áudio para mais ou para menos. Abcs.

    rock_simpsom
    Veterano
    # fev/13
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    blz carlos adolphs..

    tb tenho essas duvidas quando monto meus esquemas, baixei depois q vi isso e o multisim, e me pareceu uma mão na roda, até pra calcular isso.

    THD = é facil ele tem uma ferramenta que mede e te mostra um valor, mas esse valor é correto? claro se os componentes fossem de precisão como o no caso do software, já da pra se basear em um resultado.. tipo 0.02%, o que quero dizer é que um software desses deve ser bem preciso pois vi muitos trabalhos com toda teoria e valores que pegaram de base, pelos valores do multisim.

    IMPENDANCIA= Essa ai eu já nao entendi muito bem, vc sabe se pra medir com alguma ferramenta a impendancia no multisim ou num circuito de verdade, tem que medir com ou sem tensão? tem que ter sinal na entrada? no caso do multisim testei uma ferramenta de medir isso só que da dois valores diferentes, com e sem gerador de função.

    Qual o jeito certo usando uma ferramenta de medição? com ou sem tensao?

    E se então for no lápis, como só tem aquele resistor de 1M antes de entra na grade, é 1M e pronto? se tivesse mais um filtro por exemplo com um resisto de 10k, então seria mais um resistor em paralelo, ai é apenas calcular uma associação em paralelo com os dois resistores 10k e 1M?

    E se tivesse alem desses dois, mais um de 5k só que em serie, esse fica de fora da conta? ou depois de calcular a associação em paralelo, devo pegar esse resultado e calcular a associação em serie tb?

    Tudo isso que falei acima é a mesma coisa na saida?

    os resistores do catodo e as resistencias internas das vallvulas nao vão pra conta?


    Impendancia é importante demais, pra ligar num amp, na mesa, na interface e pra acoplamentos tb, pq sempre tem q ser menor a saida que a entrada pra nao ter perdas.

    Mas o THD tb no caso de fazer preamp de microfone.

    rock_simpsom
    Veterano
    # fev/13
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    E se eu quiser diminuir uma impendancia de saida pra poder ligar direto em outros equipoamentos que precisam de imp. baixa de entrada?

    uso o que JFET?

    Ramsay
    Veterano
    # fev/13 · Editado por: Ramsay
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    carlos adolphs

    Grande Carlos, benvindo de volta ao fórum!!
    Você fez muita falta por aqui!!

    rock_simpsom

    Para diminuir a impedância de saída, vc precisa de um buffer e pode usar um Jfet, desde que seja na configuração "Source Follower", como, por exemplo, o circuito do link abaixo:

    http://i731.photobucket.com/albums/ww316/JohnDHewitt/circuits/buffersc hematic.gif

    Edit:
    O circuito de buffer acima eu postei só como exemplo, porque como ele trabalha com pequenos sinais, como o dos pickups de uma guitarra, se ele for ligado ligado depois de um pedal ele pode ceifar e prejudicar o som.

    rock_simpsom
    Veterano
    # fev/13
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    Ramsay

    Peguei isso aqui no site do dr newton braga.

    A finalidade deste circuito é oferecer a um transdutor piezoelétrico ou outro uma entrada de alta impedância e com um pequeno ganho entregar o sinal com uma característica de baixa impedância. Trata-se portanto de um pré-amplificador com ganho de tensão inferior a 1ganho de potência elevado. O circuito pode operar com qualquer transistor de efeito de campo de junção como o BF245 e sua alimentação pode ser feita com tensões na faixa de 9 a 15 V tipicamente. O circuito mostrado na figura 1apresenta um consumo bastante baixo possibilitando sua alimentação a partir de uma bateria.

    ESQUEMA JFET


    É que vc falou correto, eu ja to pensando em fazer isso só nao achei ainda aqui na minha cidade esses BF245, acho q é uma bela forma de fazer um pedal desses acima que o amigo está fazendo distorcer bem mais sem prejudicar a saturação da valvula...

    será que nao prejudica mesmo? mas e alimentação pode ser uma pilha de 9v mesmo? isso noa vai atrapalhar o fato do resto do circuito que é de alta tensão.

    Eu prefiro que continue na pilha, assim ja evita um ruido indisijavel que pode ser amplificado pela valvula depois.




    Mas ainda fica a duvida, como posso diminuir a impendancia lá no ultimo estagio da valvula, vamos supor quer eu queira colocar mais uma valvula, uma 12au7 como catodo seguidor de ultimo estagio, como usando essa configuração posso diminuir a impendancia de saida pra poder ter o Zo= 150ohms até uns 600ohms, como se fosse um pre de microfone. entendem? abraços valeu !!!!!

    Hendrix Gallagher Straits

    sumiu parceiro?

    rock_simpsom
    Veterano
    # fev/13 · Editado por: rock_simpsom
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    Dei mais uma olhada no site do tio newton..

    achei isso aqui tb, o que eu queria pra ultimo estagio de saida, mas queria fazer isso valvulado, alguem sabe um jeito, principalmente com a 12au7..


    O circuito apresentado tem uma impedância de entrada da ordem de 10 M? (muito alta) e fornece um sinal com uma impedância de saída de apenas 100 ? (muito baixa). O ganho de tensão é próximo de 1, conforme podemos ver pelas curvas mostradas no osciloscópio virtual Do Multisim 11.0, mas como existe uma diferença de impedância muito alta, o ganho de potência é elevado. Transistores equivalentes aos indicados podem ser usados, e a tensão de alimentação pode ficar entre 6 e 12 V. O consumo do circuito é bastante baixo e a curva de resposta vai de 50 Hz a 6 MHz com um ganho de real de 0,95.

    ESQUEMA, CASADOR DE IMPEDANCIA

    snd
    Veterano
    # fev/13
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    Para calcular a THD você deve injetar uma fundamental (V1) (1kHz por exemplo) e capturar a FFT da saída em Vrms para cada harmonica (V2, V3, V4 ...)

    A THD, então para 1kHz, será a soma de V2², V3², V4², V....² dividida por V1²

    Claro que a THD varia de acordo com a frequencia. Os circuitos hifi tem THD muita baixa em todo o espectro audutivo, mas costumam ter THD alta em alta frequencias (tipo 10% THD em 100kHz)

    A conta só leva em consideração as harmonicas mais altas que a fundamental, particularmente não sei porque as subharmonicas não merecem entrar na conta também.

    Em muitos osciloscópios você consegue salvar a FFT para um arquivo de texto num pendrive ou algo assim. Também é possível calcular usando um osciloscopio em software, mas dai você estará limitado a interface de captura (se for o line-in pode dar algum resultado, a entrada de mic vai ferrar tudo)

    snd
    Veterano
    # fev/13
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    Tem uma segunda medida que faz a raiz quadrada do somatório que tem no numerador. A diferença é significativa.

    Se a senoide na entrava for +-1Vrms em 1kHz e na saída você tiver 0.1Vrms em 2kHz, então você tem 1% de THD pela primeira medida e 10% na segunda medida.

    macaco veio
    Veterano
    # fev/13
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    rock_simpsom
    a impedancia eu analiso assim: tudo depende inicialmente da configuracao do elemento ativo, valvula, transistor ou integrado. O resistor colocado na entrada com a terra limita a impedancia a um valor que se queira, no circuito mostrado eh um 1M , sem o resistor eh muito mais alto que isso ( paralelo da valvula com o resistor), qualquer outro resistor em paralelo vai baixar a impedancia . Um resistor em serie, sera a serie desse resistor mais a carga que for colocada. Com carga a impedancia enxergada pelo circuito sera toda essa somatoria (e variando com a frequencia). Por exemplo no circuito se trocar 1M por digamos 2m2 vai acentuar ligeiramente os agudos enquanto vai matando os graves. Note que esse resistor tambem atua como controle de volume porque eh como se ele tambem fosse uma carga para a entrada aberta sem nada. Na saida eh o mesmo raciocineo, no exemplo na saida a impedancia eh 1M mais a associacao de 100K com 500K, mas 1M esta como limitador de tensao entao o proximo estagio enxergara apenas a associacao de 100K com 500K e diminuindo conforme a variacao desse pot de 500K (o restante do pot vai se tornando resistor limitador de tensao). Este estagio sera a carga para o proximo estagio (ou vice versa).

    rock_simpsom
    Veterano
    # fev/13
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    show galera, agora to entendendo melhor a coisa.

    tenho uma outra duvida mas vo criar outro topico.

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