impedantie luidspreker niet aangepast op buizenversterker....

[amp]

Wat wil het geval?
Buizen-amp: 300B SE heeft uitgang voor 8 en voor 4 Ohm, maar luidspreker heeft impedantie 6 Ohm.
Op welke uitgang sluiten we de luidspreker aan, m.a.w., welke keuze levert de beste aanpassing aan de buis?

De wikkelverhouding van de UGT en de impedantie van de luidspreker bepalen samen de primaire impedantie, dus de impedantie die de buis ondervindt.

1
Welnu, de buis is een 300B en het datablad van Wetern Eelectric geeft 4 kOhm aan als primaire impedantie.
In de praktijk zien we ontwerpen met impedanties tussen 2,5 kOhm en 5 kOhm.
2
De UGT in het onderhavige geval is onderworpen voor 3,5 kOhm primair. D.w.z. dat de parameters van de UGT op deze impedantie zijn geoptimaliseerd - daar mag je van uitgaan.
Dit betekent dus ook dat deze optimalisatie alleen wordt bereikt bij 4 of bij 8 Ohm luidsprekerimpedantie.
De luidspreker
3
Maar.....deze luidspreker is 6 Ohm.....

De UGT is een impedantietransformator, dus op de 8 Ohm-aansluiting is die transformatie bij deze UGT: 3500/8 en bij de 4 Ohm-aansluiting 3500/4.
Als we de luidspreker dus koppelen aan 3500/4, dan komen we uit op een primaire impedantie van 3500/4 x 6 = 5250 Ohm
Op 3500/8 komen we uit op 3500/8 x 6 = 2650 Ohm.

Welnu, 5250 is rijkelijk veel, kan wel, maar het vermogen op de luidspreker zal minder zijn.
Op 2650 wat meer vermogen (niet het dubbele hoor) maar ook wat meer vervorming....
Wat is het beste in dit geval?
Bepaal dat maar lekker met je oren....

Op 5250 kan het wat slap gaan klinken....spelen dan de overige parameters van de UGT een negatieve rol?
Speelt de vervorming mee?

Je kunt het allemaal mooi grafisch zien in het plaatje van de karakteristieken van de buis.....

Vervorming......
Zo'n SE heeft een signaaloverdracht waarin de 2e harmonische een modulerende rol gaat spelen.....de z.g. intermodulatievervorming.
Hierdoor ontstaan harmonischen die niet in het oorspronkelijke signaal zitten.
Laten we bv een sinus van 100 Hz door de SE versterken, dan ontstaat er naast de versterking van dit signaal nog de eerste harmonische, dus 100 Hz, en de derde, dus 300 Hz. De eerste valt dus samen met het oorspronkelijke signaal, maar de derde dus niet.

Zetten we nu 2 van deze SE's in een PP-configuratie, dan zijn we de tweede harmonische in de overdracht kwijt, maar krijgen we de derde er voor terug.
Als we dan dat signaal van 100 Hz laten versterken, dan krijgen we als intermodulatieproducten 200 Hz (tweede harmonische) en 400 Hz (4e harmonische) erbij .

Naast de intermodulatieproducten horen we bij de SE ook die 2e harmonische die voor de intermodulatie zorgt.
Bij de PP horen we die 3e harmonische en die komt wat' harder' over dan de tweede.
We hebben het dan nu over harmonische vervorming.
Die 3e harmonische bij PP zal over het algemeen sterker zijn bij penthodes dan bij triodes. De 'ouderwetse' triode is nog altijd de beste versterker!
Transistoren hebben vergelijkbare karakteristieken met penthodes..

Het verhaal ivm de impedantie en harmonische vervorming is helemaal grafisch uit te leggen adhv de plaatje betreffende de karakteristieken van de buizen en transistoren....
Het verhaal over de vervorming door intermodulatie is lastiger met plaatjes te doen, maar wel heel makkelijk af te leiden met goniometrie.....maar dan moet je hier wel wat verstand van hebben....

[Bloom]

Gewoon uitproberen. Soms klinkt het beter op 8 Ohm, soms op 4 Ohm. Dat weet je pas als je het uitprobeert.

[amp]

Gewoon uitproberen, ja natuurlijk, maar ik voorspelde in dit geval dat de speaker met impedantie 6 Ohm beter op de uitgang van 8 Ohm zou gaan spelen........en dat klopte overduidelijk. Ik heb de tik het leuk te vinden hoe een en ander samenhangt....ieder zijn therapie.....
Ik laat wel eens UGT's maken en doe dat altijd met 4,6,en 8 Ohm secundair. Primair 2,5 kOhm (300B).

[mediator]

Een luidspreker is zelden alleen maar een bepaalt aantal ohm. Dat fluctueert vaak met het frequentie verloop. Heb je die 6 ohm van de fabrikant? Dan zegt het vaker niet zo heel veel. Mijn Tannoy zijn gespecificeerd op 8 ohm. Maar in het hoog gaan ze rond 21 kilohertz naar de 1 ohm.

[amp]

Een luidspreker is zelden alleen maar een bepaalt aantal ohm. Dat fluctueert vaak met het frequentie verloop. Heb je die 6 ohm van de fabrikant? Dan zegt het vaker niet zo heel veel. Mijn Tannoy zijn gespecificeerd op 8 ohm. Maar in het hoog gaan ze rond 21 kilohertz naar de 1 ohm.

Die 6 Ohm klopt als een bus in dit geval- tot 2kHz zo ongeveer.
Klopt allemaal wat je zegt, maar voor de buis telt vooral het lagere gebied als het om een goede aanpassing gaat. Ook het middengebied is wel van belang en vaak zie je in dit gebied hele 'gekke' dingen als het om het impedantieverloop gaat van een luidspreker en dat is voor een transistorbak geen probleem omdat zo'n ding spanningsstabiel is door de tegenkoppeling. Maar bij een niet-tegengekoppelde buizenversterker kan dit wel voor een (klein) probleem zorgen dat op te lossen is dmv een impedantiecorrectienetwerkje.... Tsja..., boxen worden nu eenmaal niet voor buizenversterkers gemaakt door de fabrikanten......

[minplus]

Tigtig jaren wel.
M'n au-111 had 8 tot 16 ohm, m'n Leaks 15 ohm. Werkte perfect.

[amp]

Tigtig jaren wel.
M'n au-111 had 8 tot 16 ohm, m'n Leaks 15 ohm. Werkte perfect.

En was je luidspreker hierop aangepast? Dit zijn natuurlijk wel tegengekoppelde buizenversterkers waarbij je een mis-aanpassing niet zo snel hoort. Wel kan het vermogen wat variëren, maar dat merk je niet.
Ik ging in mijn verhaal aanvankelijk uit van een niet-tegengekoppelde triode SE.

[amp]

Ik was in de buurt.....Maar weer eens een mis-aanpassing geprobeerd - zo gedaan. De 6-ohm luidspreker op 4-Ohm-uitgang ipv de 6-Ohm-uitgang. Ik was eigenlijk wel verbaasd hoe groot dit verschil was voor de oren. Let wel, het gaat hier om een SE-UGT van uitstekende kwaliteit en ook is er uiteraard nul tegenkoppeling....

Zou ik nu tegenkoppeling in deze amp gaan zetten, dan zou de mis-aanpassing lang niet zo'n effect hebben gehad.....
Tegenkoppelen zou natuurlijk zonde zijn van deze UGT....

Door de 4-Ohm-uitgang te pakken gaat de primaire impedantie naar 1,5 x 2500 Ohm = 37250 Ohm. Voor de buis geen probleem, maar voor deze impedantie is deze UGT niet geoptimaliseerd.....
Zo,n UGT moet je voor een audiosignaal zien als een vrij ingewikkeld filter van inductiviteiten, capacitiviteiten en ohmse weerstanden met aan de ene kant de inwendige weerstand van de buis en aan de andere kant de impedantie van de luidspreker. Dit geheel is nu geoptimaliseerd voor de signaaloverdracht en als je hierin 1 element zomaar verandert kan dat grote gevolgen hebben voor het resultaat.

Heb je nu voor een 6 Ohm luidspreker geen uitgang, dan zou je die op 4 Ohm kunnen aansluiten met een weerstand van 12 Ohm parallel aan de luidspreker.
OK, je zet de energie die de amp levert voor 33,5 % minder om in geluid, maar dat scheelt maar ongeveer 1 dB, dus dat hoor je niet.
Voordeel hiervan is dat de versterker ook nog een impedantie ziet die iets meer constant is...

Dit verhaal maakt dus duidelijk dat een grillig impedantieverloop van de luidspreker nooit een optimaal resultaat kan geven op zo,n niet-tegengekoppelde triode-SE.
Tegenkoppelen dus? Ik dacht van niet....
Hetzelfde verhaal geldt overigens ook voor een niet-tegengekoppelde triode-PP.

Tegenkoppelen is een geweldige vondst......het is zo simpel en goedkoop!
Maar ja, je betaalt wel een prijs qua....... kwaliteit!

De eerste versterkers hadden helemaal geen tegenkoppeling. Dat was ook helemaal niet nodig. De eerste buizen waren trioden. Ook de eerste PP-versterkers hadden nog geen tegenkoppeling. Tegenkoppelen begon pas na de uitvinding van de penthode. Die gaven in PP zo'n vreselijke geluid in klasse B en gaven ook aan de luidspreker veel te weinig demping. (overigens in klasse A klinken die ook niet lekker....symmetrische vervorming...3e harmonische)
De tegenkoppeling was een uitkomst....
Voor transistoren geldt hetzelfde verhaal als voor penthodebuizen.

[Starsky]

Leuk om te lezen Amp 
Met deze vraag speelde ik ook omdat mn speakers lager of hoger zaten..
In feite altijd aangesloten zoals het voor mij het beste klinkt.
Ongeacht de 4-8-16 Ohm tab.

Er zit inderdaad verschil tussen maar het is net wat het beste matcht.. de impendantie van een luidspreker is (helaas?) niet konstant.

Als het goed klinkt is het prima

[amp]

Je kunt natuurlijk de impedantie van je luidsprekersysteem vlak maken d.m.v correctienetwerkjes...De eindbuis ziet dan een constante belasting en dat kan enige harmonische vervorming schelen....
Het kan natuurlijk ook zo zijn dat je aanvankelijk deze vervorming niet wil missen.....maar je kunt dit afleren....net als het afleren van suiker in de koffie......

Ikzelf heb een luidspreker ontworpen die intrinsiek een vlakke impedantie heeft tot ongeveer 700 Hz. Dit betekent dus dat deze luidspreker geen resonantie vertoont in het lage gebied ergens. Dit werkt dus zonder een correctienetwerkje...
Boven 700 Hz is de impedantie niet vlak vanwege het scheidingsfilter. Dit wordt dan wel met een correctienetwerkje gecorrigeerd..... Het gevolg is dat het fasecurve vlak is, niet alleen elektrisch, maar ook mechanisch........
De buis moet je een beetje vertroetelen....zeker als je niet wilt tegenkoppelen...