Estructura de Ganancia

[Alejandro Campero]

La otra noche tome un videito con un caso real que da para hablar un rato sobre Estructura de Ganancia, limitadores, y decisiones de compromiso.

No se como linkear un video del "tube" para que funcione aca.

Estructura de Ganancia

saludos,

[Cristóbal Guerra]

Saludos Alejandro

¿Cuando nos visitas por acá?...un curso de estructura de la ganancia, ajuste de limitadores y arreglo de cajas sería de lujo!!!...y mira que hace falta!!

Púes dandote una solución rápida, ajustaría las salidas acústicas para que den una misma presión sonora (atenuando la VZ a 2 ohm con respecto a la de 4 ohm) y luego haría que ambos VZ entren en clip a la vez (ajustando la sensibilidad y las señales en las vías del procesador)....porque la mejor manera sería buscar tener las mismas cargas en los amplificadores o sino calcular la sensibilidad/limitadores respecto a las cargas que se trabajen por cada Vz (que es la manera correcta según creo)


Saludos desde Venezuela

[Gabriel Szkuhra]

Tienen la misma señal de entrada, aunque con los canales cruzados. La VZ5000 de arriba esta trabajando en 4 Ohm, y la VZ5000 de abajo en 2 Ohm. Cualquier apresurado atenuaria desde los potes hasta ver la misma secuencia en los leds, pero esta "solucion rapida" mas "visible" que efectiva, estaria alterando "el multiplicador" del amplificador e inutilizando mas aun el ajuste del limitador.

Comentario de Ale en su web.

Desde el vamos, 2 amplificadores con distinta carga no deben recibir una señal del mismo nivel.

El control de los amplificadores es un atenuador de la señal de entrada, que es lo que se necesita hacer.

No importa la posición del atenuador de entrada de los amplificadores, este seguirá ganando por ejemplo 40x.

El cambio en la ganancia por mover los atenuadores de los amplificadores se deduce de que si del procesador sigue saliendo la misma señal y del amplificador sale menos voltaje, la ganancia por ende bajó. Pero en realidad esta caída de ganancia se debe a que se atenuó la señal que entra al amplificador, y no que realmente cambió la multiplicación de su etapa. Es todo un juego de cuentas matemáticas.

Por eso el ajuste del limitador sigue funcionando perfectamente, ya que se hace al valor antes de ser atenuado, que es igual al del power de 4 y 2 ohms.

Por decir cualquier número, si para el power de 4ohms se limita a 2 volts, y en el power de 2ohms se baja el atenuador para que este ingrese 1 volt. Cuando la señal que salga del procesador sea limitada al alcanzar 2 volts, también será limitada para el power que ingresa 1 volt.

El amplificador que ingresa 1 volt, entregara la maxima potencia que necesita el gabinete de 2 ohms, al mismo tiempo que el que ingresa 2 volts entregará la maxima potencia que necesita el gabinete de 4 ohms.

[Alejandro Campero]

Desde el vamos, 2 amplificadores con distinta carga no deben recibir una señal del mismo nivel.

El control de los amplificadores es un atenuador de la señal de entrada, que es lo que se necesita hacer.

No importa la posición del atenuador de entrada de los amplificadores, este seguirá ganando por ejemplo 40x.

El cambio en la ganancia por mover los atenuadores de los amplificadores se deduce de que si del procesador sigue saliendo la misma señal y del amplificador sale menos voltaje, la ganancia por ende bajó. Pero en realidad esta caída de ganancia se debe a que se atenuó la señal que entra al amplificador, y no que realmente cambió la multiplicación de su etapa. Es todo un juego de cuentas matemáticas.

Por eso el ajuste del limitador sigue funcionando perfectamente, ya que se hace al valor antes de ser atenuado, que es igual al del power de 4 y 2 ohms.

Por decir cualquier número, si para el power de 4ohms se limita a 2 volts, y en el power de 2ohms se baja el atenuador para que este ingrese 1 volt. Cuando la señal que salga del procesador sea limitada al alcanzar 2 volts, también será limitada para el power que ingresa 1 volt.

El amplificador que ingresa 1 volt, entregara la maxima potencia que necesita el gabinete de 2 ohms, al mismo tiempo que el que ingresa 2 volts entregará la maxima potencia que necesita el gabinete de 4 ohms.

Se le pueden poner numeros al ejercicio, ya que los powers estan funcionando. Y se pueden medir algunas cosas, siempre dependiendo de las herramientas disponibles.

El VZ5000 de arriba tiene conectada una caja por canal. La caja es un doble 18" bass reflex "similar" a una SB850 con 2 parlantes RCF L18P200 de 8 Ohm en paralelo.
El VZ5000 de abajo tiene conectadas en cada canal dos cajas como las de arriba, tambien en paralelo.

Para mi lo ideal es usar todas las powers en 4 Ohm, ya que ahi esta la potencia que necesito. La realidad es otra, y es que esas son las power que hay. 2 powers y 6 subs.

L18P200-N

Como adjunto va una tabla de potencias de la VZ, a la que resumen como 1300 W en 8 Ohm, 2000 W en 4 Ohm, y 2500 en 2 Ohm.

Encontre esto mientras buscaba algun documento en el que figure la potencia de la VZ5000:
Guia de Aplicacion para Amplificadores - Crown

saludos,

[Alejandro Campero]

Se le pueden poner numeros al ejercicio, ya que los powers estan funcionando. Y se pueden medir algunas cosas, siempre dependiendo de las herramientas disponibles.

Olvide exponer las posibilidades que se me ocurren:

1) como dicen Cristobal y Gabriel se podria atenuar el power de abajo, y esto permitiria subir aun la señal de entrada a ambos powers.

2) tambien se podria atenual la señal de entrada y dejar las cosas como estan, aunque visualmente no se vea "llena" la power de arriba.

[Gabriel Szkuhra]

potencia crown 5000 de 20hz a 20khz


2ohms = 2155w
4ohms = 1775w



ganancia del crown = x20 @ 26dB

parlante 800w aes 8 ohms

voltaje del parlante = 80v

señal de entrada del power para máximo voltaje parlante = 4V

potencia a 4 ohms = 1600 w, el amplificador entrega como máximo a esa carga 1775w

potencia a 2ohms misma señal = 3200 w

potencia necesaria a 2 ohms = 3200w (4 parlantes de 800w), el amplificador entrega máximo a esa carga 2155w

este amplificador no sirve para estos gabinetes a 2 ohms

la maxima señal de entrada de este amplificador para que funcione a 2 ohms sin dañarse es:

voltaje de 2155w = 65v

sensibilidad = 65 / 20 = 3,25v

Power 4 ohms se entra con 4v = +14,25dBu

Power 2 ohms se entra con 3,25v = +12,45dBu

14,25dBu – 12,45dBu = 1,8dB

El power que será cargado a 2 ohms deberá ser atenuado 1,8dB, esto hará que trabaje a su máxima capacidad, pero no será la máxima capacidad del gabinete ya que el amplificador es chico, por lo tanto los gabinetes cargados a 4 ohms entregaran su máxima presión sonora, y los cargados a 2 ohms no.


En todos los casos el limitador ajustado a +14,25dBu funcionará correctamente ya que para el power a 2ohms este nivel es reducido despues de limitar.


Viendo los números de salida de proceso que quedan esta claro que se debería haber utilizado la sensibilidad en 1,4v


si hacemos eso la cosa cambia así:


Ganancia a 1,4 = x71


4ohms = 80v / 71 = 1,126v = 3,25 dBu


2 ohms = 65v / 71 = 0,91v = 1,44 dBu


atenuacion del power de 2ohms = 3,25 - 1,44 = 1,81dB


Limitador ajustado a 3,25dBu.


Revisen las cuentas lo hice rápido y encontré un par de errores que creo haber corregido.

[Alejandro Campero]

potencia crown 5000 de 20hz a 20khz


2ohms = 2155w
4ohms = 1775w



ganancia del crown = x20 @ 26dB

parlante 800w aes 8 ohms

voltaje del parlante = 80v

señal de entrada del power para máximo voltaje parlante = 4V

potencia a 4 ohms = 1600 w, el amplificador entrega como máximo a esa carga 1775w

potencia a 2ohms misma señal = 3200 w

potencia necesaria a 2 ohms = 3200w (4 parlantes de 800w), el amplificador entrega máximo a esa carga 2155w

este amplificador no sirve para estos gabinetes a 2 ohms

la maxima señal de entrada de este amplificador para que funcione a 2 ohms sin dañarse es:

voltaje de 2155w = 65v

sensibilidad = 65 / 20 = 3,25v

Power 4 ohms se entra con 4v = +14,25dBu

Power 2 ohms se entra con 3,25v = +12,45dBu

14,25dBu – 12,45dBu = 1,8dB

El power que será cargado a 2 ohms deberá ser atenuado 1,8dB, esto hará que trabaje a su máxima capacidad, pero no será la máxima capacidad del gabinete ya que el amplificador es chico, por lo tanto los gabinetes cargados a 4 ohms entregaran su máxima presión sonora, y los cargados a 2 ohms no.


En todos los casos el limitador ajustado a +14,25dBu funcionará correctamente ya que para el power a 2ohms este nivel es reducido despues de limitar.


Viendo los números de salida de proceso que quedan esta claro que se debería haber utilizado la sensibilidad en 1,4v


si hacemos eso la cosa cambia así:


Ganancia a 1,4 = x71


4ohms = 80v / 71 = 1,126v = 3,25 dBu


2 ohms = 65v / 71 = 0,91v = 1,44 dBu


atenuacion del power de 2ohms = 3,25 - 1,44 = 1,81dB


Limitador ajustado a 3,25dBu.


Revisen las cuentas lo hice rápido y encontré un par de errores que creo haber corregido.

Dales un poco mas de credito a las VZ en la potencia, ya que no las estan utilizando para amplificar de 20 Hz a 20 kHz (10 octavas) sino solo de 30 a 100 Hz (menos de 3 octavas). Igual vamos a mantener tus numeros para no marearnos.

Las powers estan con el selector de sensibilidad en 1,4 V, o sea que si estan multiplicando por 71X.

Entonces, tomando tus valores de potencia, el voltaje maximo de salida en 2 Ohm es 65 V, y en 4 Ohm es 84 V.

En la de 4 Ohm, decidiste limitar el voltaje a 80 V para no excederte del manejo de potencia del parlante en RMS, aunque si tomamos el valor Program nos quedaria resto.

Coincido con vos, en que realmente no tiene sentido amplificarlos en 2 Ohm, pero asi son las cosas. Ya estamos sobre el final del ciclo de la pareja VZ/RCF y pocos realmente llegaron a entregar estos equipos trabajando en 4 Ohm. La tendencia siempre fue seguir agregando subs aunque sea sub-amplificandolos. Mi idea era llevar esta discusion hacia ese lado, y ver si podemos descular la diferencia en numeros entre una caja en 4 Ohm y 2 cajas en 2 Ohm.

Eso lo puedo medir in situ mañana, aunque se trate de un lugar cerrado creo que tiene que afectar a ambos sistemas por igual.

Me pongo a hacer cuentas a ver que sale,

[Alejandro Campero]

Eso lo puedo medir in situ mañana, aunque se trate de un lugar cerrado creo que tiene que afectar a ambos sistemas por igual.

Me pongo a hacer cuentas a ver que sale,

Las cuentas no me salen.

Queria calcular en base a la sensibilidad del parlante y a la potencia entregada por los amplis. Si bien no estamos entregandole mucha mas potencia a los 4 parlantes, que a 2, tambien entra a jugar que estamos duplicando la superficie radiante.

Lo que puedo hacer facilmente es colocar el micro a una distancia y comparar las respuestas en frecuencia. Para esto dejaria los amplificadores como estan, con los potenciometros al mango. Como lo que quiero averiguar es la diferencia de rendimiento, no hace falta que pruebe esto a los niveles maximos, sino manteniendo la misma señal y apagando uno y otro power. Solo lo haria con un lado, por la forma en la que estan agrupadas las cajas. Seria poner un sub y medir, luego el par y medir.

Sigo haciendo numeros y garabatos, pero no me animo a decir si estan bien los calculos...

[Gabriel Szkuhra]

Ahora entiendo tu objetivo.

Queres descular cuanto spl te da poniendo una caja en 4 ohms y cuanto 2 en 2ohms, si vale la pena el incremento de spl.

Aver que sale:

Ganancia a 1,4 = x71


4ohms = 80v / 71 = 1,126v = 3,25 dBu


2 ohms = 65v / 71 = 0,91v = 1,44 dBu


4ohms

1600w

sensibilidad del parlante = 96dB

a cada parlante de la caja le llega 800w por lo tanto el spl max de un parlante es de 125 dBspl.

Por el ancho de banda reproducido, al agregar el segundo parlante en la caja sumaríamos 6dB.

Por lo tanto la caja doble 18 a 4ohms entregaría unos 131dBspl.

2 ohms

2155w

A cada parlante de las cajas le llega 539w por lo tanto el spl de un parlante es de 123,31dBspl.

Al tener 2 parlantes quedaría cada caja con 129,31dBspl.

No llega a 3dB de diferencia lo cual esta bien ya que no llegamos a la mitad de los watts que recibe en 4ohms.

Pero al ser 2 cajas estaríamos en 135,31.

Entonces una caja doble 18 cargando el power en 4ohms nos entrega 131dBspl y 2 cajas en la misma situación 137dBspl.

2 cajas doble 18 cargando el power en 2 ohms nos entrega 135,31dBspl

La diferencia entre 2 cajas una en cada canal del power y 2 cajas en un solo canal del power es de 1,69dB.

Vamos a un número mas redondo.

Por ejemplo 4 gabinetes de doble 18 cargando 2 powers en 4 ohms nos entrega 143dBspl.

4 gabinetes cargando un solo power en 2 ohms nos entrega 141,31dBspl.

Diferencia de 1,69dB y u$s5000.

Aqui es donde se debe decidir, de acuerdo a la aplicación que le demos al sistema, que es mas importante, si 1,7dB mas en el aire, o u$s5000 mas en el bolsillo.

También hay que tener en cuenta que la performance y estabilidad de un amplificador trabajando a 2ohms por tiempo prolongado y con clima adverso no será la misma que la de uno haciendo lo mismo en 4ohms.

Son las 3 de la madrugada, pueden haber muchos errores en las cuentas ya que esto lo estoy haciendo directamente aqui sin borrador previo.

Pero si no me equivoqué, podria decirse que la pérdida de presión sonora por cargar en 2ohms el mismo power en vez de en 4ohms no sería muy problemática en pequeñas escalas, en donde estos 1,69dB no representan muchos gabinetes.

Ahora en un 24 sub por lado, cuantos gabinetes de mas estaríamos llevando por estos 1,69dB de pérdida?

Aver, esto es super riesgoso a esta hora jajaja.

24 subs a 4ohms 12 powers sería unos 158,6dBspl

32 subs a 2 ohms 8 powers sería unos 159,4dBspl, nos pasamos 1 dB por cuestiones de conexionado, sino nos quedamos cortos una fracción de dB

ó 28 subs a 2 ohms 7 powes sería unos 158,2dBspl, nos quedamos con esta última.


En 2 ohms son 5 powers menos por lado, que será posiblemente 2 rack's por lado, pero 4 gabinetes de sub mas por lado.

En 4ohms son 12 powers, serán 3 racks por lado.

La diferencia para la carga del camión sera de:

2 ohms 56 subs y 2 rack's de powers.

4 ohms 48 subs y 3 rack's de powers.

Diferencias, 4 ohms 2 rack's mas, y 8 subs menos.

4 ohms ocupa menos espacio del camión

Para los que han trabajo en montajes grandes, saben que el espacio en el camión es mas escaso que la cantidad de powers que tiene una companía .

A todo esto anterior, hay que tener en cuenta que los subs a 2 ohms no "suenan" igual que a 4 o inclusive 8 ohms, y esto es un detalle que debería pesar mucho.

Las cuentas no me salen.

Queria calcular en base a la sensibilidad del parlante y a la potencia entregada por los amplis. Si bien no estamos entregandole mucha mas potencia a los 4 parlantes, que a 2, tambien entra a jugar que estamos duplicando la superficie radiante.

Para que no te enrosques con esto de la superficie etc, trabaja sobre un parlante primero y sumale los 6dB del otro y luego agregale los 6dB de la otra caja que le acoplas.

Lo que puedo hacer facilmente es colocar el micro a una distancia y comparar las respuestas en frecuencia. Para esto dejaria los amplificadores como estan, con los potenciometros al mango. Como lo que quiero averiguar es la diferencia de rendimiento, no hace falta que pruebe esto a los niveles maximos, sino manteniendo la misma señal y apagando uno y otro power. Solo lo haria con un lado, por la forma en la que estan agrupadas las cajas. Seria poner un sub y medir, luego el par y medir.

No creo que sirva así, ya que estarías teniendo, a bajos niveles, un amplificador que estaría entregando los watts necesarios para que el de 2 ohms rinda como se espera, watts que a maxima señal no disponés.

Para hacer esta medición, deberias ajustar el pote de la de 2 ohms para que trabaje bien y ahí comparar los 2 casos al máximo tolerable en ambos.

[Gabriel Szkuhra]

Dales un poco mas de credito a las VZ en la potencia, ya que no las estan utilizando para amplificar de 20 Hz a 20 kHz (10 octavas) sino solo de 30 a 100 Hz (menos de 3 octavas). Igual vamos a mantener tus numeros para no marearnos.

Ya les di crédito al no tener en cuenta que en FTC ni siquiera ponen watts a 4 ohms

Igual las diferencias no son muy grandes.

En la de 4 Ohm, decidiste limitar el voltaje a 80 V para no excederte del manejo de potencia del parlante en RMS, aunque si tomamos el valor Program nos quedaria resto.

Si es cierto, esto es totalmente manejable, lo del punto de limitación, dependiendo lo "suelto" que lo queramos dejar.

Coincido con vos, en que realmente no tiene sentido amplificarlos en 2 Ohm, pero asi son las cosas. Ya estamos sobre el final del ciclo de la pareja VZ/RCF y pocos realmente llegaron a entregar estos equipos trabajando en 4 Ohm. La tendencia siempre fue seguir agregando subs aunque sea sub-amplificandolos. Mi idea era llevar esta discusion hacia ese lado, y ver si podemos descular la diferencia en numeros entre una caja en 4 Ohm y 2 cajas en 2 Ohm.

Revisate mis números del otro mensaje aver que te parecen.