دمپینگ فاکتور(damping factor) چیست؟
یکی از مشخصات بحث بر انگیز آمپلی فایرها که اختلاف نظر در مورد مقدار استاندار آن ویا اصلا مهم بودن یا نبودن آن وغیره ...همیشه مطرخ است مشخصه دمپینگ فاکتور می باشد در این مقاله که ترجمه وتالیف آن را فرید عزیز متقبل شده به طور کامل در باره دمپینگ فاکتور صحبت شده است
- یکی از مولفه های آمپلی فایر ها مقدار دمپینگ فاکتور آنها می باشد وشما اگر به کاتالوگها و بروشورهای داخل جعبه آمپلی فایرها نگاهی بیاندازید احتمالا با مقدار دمپینگ فاکتور آمپلی فایر روبرو خواهید شد ، ولی چرا احتمالا ، چرا این مشخصه برای بعضی از تولید کنندگان محصولات کار آدیو مثل پایونیر ، کنودو ... خیلی مهم نیست تا جاییکه از درج مقدار دمپینگ فاکتور آمپلی هایشان، حتی در آمپلی فایرهای گرانقیمت هم خود داری می کنند
ولی در مقابل برخی شرکتهای دیگر با اعلام گاها اعداد عجیب سعی در پررنگ تر جلوه دادن آن می کنند .
حال سوال اینجاست که اساسا دمپینگ فاکتور(DF) در آمپلی فایر چیست ؟
تمام تلاش مهندسان شرکتهای تولید کننده محصولات کار آدیو این است که آمپلی فایرهایی ساخته شود که خروجی با ولتاژ ثابتی داشته باشند . این مشخصه ولتاژ ثابت است که به آمپلی فایر اجازه ارائه قدرت لود 2اهم بیشتر از 4 اهم را می دهد ، یک آمپلی فایر خوب باید بتواند هر زمان که لود خروجی دونیم شود قدرتش را دو برابر کند . این مسئله در تئوری هر چقدر هم درست باشد ،در عمل کمی از واقعیت فاصله می گیرد . کار اصلی یک آمپلی فایر که همانا افزایش مقدار سیگنال یا همان ولتاژ تولید شده می باشد که با تولید گرمای زیادی توام است که حاصل از مقاومت اجزاء درونی آمپلی ها مثل ترانزیستور ها و... می باشد ، هرچند امروزه با تولید آمپلی فایرهای با کلاسهای پیشرفته مثل D وG سعی در برطرف ویا به حداقل رساندن گرما ومقاومت داخلی را دارند ولی تولید گرما در هر صورت اجتناب ناپذیر است وبه همان نسبت تولید ولتاژ ثابت مشکل ولی به فرض ثابت ولتاژ خروجی وقتی قرار است که این ولتاژ به یک مصرف کننده متصل شود مثل ساب ، بلندگو یا کراس اوور های پسیو ناخواسته این ولتاژ بسته به مقدار امپدانس درایور افت می کند ودر واقع مقداری از ولتاژ تبدیل به گرما شده وازبین می رود
مقدار تلاش آمپلی فایر برای مقابله با این افت ولتاژ را دمپینگ فاکتور آن آمپلی فایرمی نامند، ویا به عبارت دیگر نسبت امپدانس لود شده به امپدانس واقعی آمپلی فایر در یک دامنه فرکانسی را دمپینگ فاکتور آمپلی می نامند
دمپینگ فاکتور چون از تقسیم دو امپدانس حاصل می شود در نتیجه واحد ندارد وفقط با عدد مشخص می شود ، مثال اگر امپدانس خروجی یک آمپلی 0.005 اهم باشد ودرایور 4 اهمی باشد مقدار دمپینگ فاکتور 800 خواهد بود اگر 2اهم باشد 400 واگر 1 اهم باشد 100 خواهد بود
مقدار دمپینگ فاکتور همانطور که اشاره شد از تقسیم امپدانس لود شده به امپدانس داخلی آمپلی فایر بدست می آید .ولی از آنجاییکه شرکتهای تولید کننده کار آدیو مقدار امپدانس داخلی آمپلی فایر را ذکر نمی کنند ، و بدست آوردن آن خیلی آسان نیست
ولی ما می توانیم برای بدست آوردن دمپینگ فاکتور از طریق فرمول دیگری عمل کنیم DF=V1/V1-V2 که در این فرمول V1 ولتاژ خروجی آمپلی فایر در حالت آزاد و V2 ولتاژ خروجی آمپلی فایر در حالت لود شده توسط درایور است . مثال : اگر خروجی آمپلی فایر در شرایط 20 ولت باشد وهنگام لود شدن 19.5 باشد (0.5 ولت در اثر مقاومت از دست رفته است )
DF=20/20-19.5 20/0.5=400 DF=400اما این المان دمپینگ فاکتور چگونه می تواند برای ما مفید باشد ؟همانطور که از دروس فیزیک یادمان است طبق قانون اول نیوتن هر جسمی میل دارد که حالت خود را حفظ کند یعنی اگر در حال حرکت است میل به حرکت دارد مگر توسط عواملی دیگر مثل اصطحکاک یا نیروی مستقیم متوقف شود . وقتی که یک وفور در اثر ورود جریان الکتریکی درون سیم پیچ به حرکت در می آید بعد از قطع شدن جریان الکتریکی وفور هنوز میل به حرکت دارد به این حرکت دمپینگ ساب می گویند . دمپینگ در حقیقت تکرار حرکت پاندولی یا خطی است که میل به صفر دارد . ویا بطور ساده در هر سیکل حرکتی فاصله طی شده کمتر از فاصله قبلی است تا جاییکه ایست کامل کند. این مسئله وخاصیت دمپینگ باعث بهم ریختگی صوتی یا دیستروشن می شود. اجازه بدهید ساده تر بگویم با ورود سیگنال صوتی به درایور (مثلا ساب) صفحه ساب شروع به حرکت می کند وقتی سیگنال قطع می شود طبق قوانین ذکر شده صفحه ساب هنوز میل به حرکت دارد ودر حالیکه سیگنال بعدی وارد درایور می شود هنوز از سیگنال قبلی در حال حرکت وارتعاش است واین یعنی دیستروشن ودقیق اجرا نشدن سیگنالهای صوتیآمپلی فایرها با داشتن سیستم دمپینگ فاکتور از حرکت اضافه این صفحه وفور جلوگیری می کند ودر حقیقت صفحه را وادار به سکون می کند ،دقیقا عکس شرایط معمولی که صفحه را وادار به حرکت می کند . البته می دانیم که بلندگوها دارای مکانیزمهای مکانیکی و الکتریکی برای افزایش دقت وکنترل دارا می باشند که در جای خود به آنها خواهیم پرداختاما دمپینگ فاکتور طی چه فرایندی عمل می کند ؟همانطور که اشاره شد حرکتهای اضافه وفور(دمپینگ)منجر به حرکت سیم پیچ درون میدان مغناطیسی می شود که باعث تولید وایجاد ولتاز ضعیف با امپدانس 0 اهم می شود ، که در حقیقت فید بکی است به سمت سرو(servo)ی آمپلی فایر ،[ سرو قسمتی از آمپلی فایر است که فید بکها (بازخوردها)وپروتکتها را کنترل می کند ] و سرو آمپلی فایر با ایجاد ولتاژهای متقابل در برابرولتاژهای در یافتی باعث ایجاد حالت سکون وعدم حرکت در وفور می شودمقدار این باز خورد و ولتاژمتقابل در آمپلی فایر دمپینگ فاکتور رابطه مستقیم دارد وهرچه دمپینگ فاکتور بیشتر باشد کنترل وفور را حت تر است به همین خاطر شرکتهایی مثل ارت کوئیک سعی در نشان دادن مقدار بالای دمپینگ فاکتور آمپلی های خود دارندولی همانطور که اشاره شد دمپینگ فاکتور حاصل از امپدانس یا همان مقاومت است پس با کوچکترین تغییر امپدانسها شاهد تغییرات زیادی در دمپینگ فاکتور نهایی خواهیم بود .عواملی مثل مرغوب نبودن وکیفیت پایین قطعات استفاده شده در ساخت آمپلی فایر ، استفاده از متراژ زیاد سیم برای اتصال آمپلی ودرایورها،نامرغوب بودن جنس سیم مصرفی،استفاده از قطر نا مناسب برای سیمهای متصل به درایور ها ، استفاده از کراس اوورها ی پسیو ، یا حتی برخی از آمپلی فایرها با گرمتر شدن آنها مقاومت داخلی قطعات تغییر می کند که خود می تواند مقاومت نهایی آمپل فایر را بالا ببرد ، ساده تر بگویم خروجی ومقدار دمپینگ فاکتور با حداقل امپدانس می باشد ولی به محض اینکه شما سیم را بین درایور وآمپلی فایر متصل می کنید دمپینگ فاکتور آمپلی فایرشروع می کند به کم شدن یا بقول علاقه مندان به بورس سقوط می کند .اگر یک آمپلی با امپدانس 0.1 اهم دمپینگ فاکتور معادل 400 داشته باشد واگر شما از 5 فیت سیم 14 گیج با مقاومت اهم0.16 برای بلندگوی با امپداس 4 اهم استفاده کنید مقاومت نهایی را بالا برده و0.26 اهم خواهد بود .که همین مساله دمپینگ فاکتور آمپلی شما رابه 154 کاهش خواهد دادبا توجه به عواملی که در بالا ذکر شده دمپینگ فاکتور یک عامل کاملا متغییر بوده وگذشته ازآنها در فرکانسهای متفاوت باز دمپینگ فاکتورهای متفاوت دیده می شود. به همین دلیل شرکتهایی مثل پایونیر از درج وپرداختن به آن به عنوان یک مشخصه اصلی در آمپلی فایرها استقبال نمی کنند وزیاد به آن توجهی ندارنداما دمپینگ فاکتور مطلوب چقدر باید باشد؟ اختلاف بر سر مقدار مطلوب دمپینگ فاکتور بین صاحبنظران وشرکتهای مختلف بسیار است ولی مقدار آن در فرکانس 100 هرتز و4 اهم معادل 400 می باشددمپینگ فاکتور بیشتر بروی سابها وآمپلی فایرها ی منو مد نظر است چرا که سرعت کنش ها وواکنشها در سابها یا همان فرکانسهای پایین خیلی کمتر از بقیه فرکانسها می باشد ولی باز آنقدر سریع رخ می دهد که یک گوش متخصص براحتی نمی تواند آنرا تشخیص دهددر نهایت آمپلی فایرها بسته به نوع کلاس وساختار خود دمپینگ فاکتورهای متفاوتی دارند، کمترین دمپینگ مربوط به آمپلیهای لامپی است که غالبا حدود 20 می باشد وبعد آن به ترتیب کلاس A ,AB ودر نهایت کلاس D می باشند (البته این یک قاعده کلی نیست)وجمله آخر اینکه دمپینگ فاکتور بالا داشتن الزاما نشانه آمپلی فایر با کیفیت بودن نیستدر عکس زیر باز خورد، مکانیزم سرو ،و همچنین ارتعاشات اضافه وفور رادر یک آمپلی کنود می بینیم
منابع :autosound 2000سایت:bcae.comمجله :ampedکنودفیزیک: هالیدی
پاسخ با نقل قول
علاقه مندی ها (بوک مارک ها)