Zakończyłem dziś montaż i ustawianie wzmacniacza podłączonego do naszego chińczyka, S160, konkluzje po sporych testach i różnych problemach, przyda się tym którzy pójdą w moje ślady.
W związku z tym że zainstalowałem z przodu głośniki HERTZA Energy 75W RMS (woofer), w połączeniu z tweeterami ALPINE-a oraz z tyłu głośnikami Alpine-a 80W RMS, poczułem niedostatki mocy wbudowanego wzmacniacza.
Radio posiada stopień regulacji 0 - 40 przy czym 40 to MAX.
Efekt był taki że głośniki budziły się do życia (niskie tony które wymagają jednak mocy) na poziomie 29 - 32.
W związku z tym że jest 3/4 poziomu regulacji spodziewałem się sporych zniekształceń pochodzących od przed wzmacniacza i wzmacniacza.
Kolejnym krokiem było szacowanie możliwości instalacji fabrycznej Cruze, jest ona zbudowana na bazie przewodu 18AWG (czyli nie jest tak źle), po zabawie z matematyką wyszło że przy mocach do 75W RMS/kanał taki przekrój jest w pełni wystarczający, spadek mocy przy pełnych 75W między końcówką mocy a głośnikiem to ledwie 2,4W wynikające z rezystancji przewodów, ich długości itd.
Rozpoczęły się poszukiwania wzmacniacza, ze względu na to że mam Hatchbacka w dodatku z LPG itd nie mam wnęki po kole czy też przestrzeni w okół koła którą mógłbym zaadaptować pod wzmacniacz z przygotowaniem jakiejś drobnej wentylacji.
Padło więc na mini-wzmacniacz który mogę upchać w miejscu gdzie miałem ALPINE-a czyli w konsoli środkowej obok prawego kanału prowadzącego powietrze z nawiewów w podłogę - docelowo do nawiewów tylnego rzędu z prawej strony.
Jest to de facto zaraz obok BCM-a.
Decyzja padła na Caliber CA 475 (4x75W, 4x150W peak), maleństwo, mniejsze od Alpine-a KTP-445 (4x45W RMS), jedyna jego negatywna cecha wynikająca z niedużych rozmiarów to parametr S/N Ratio na poziome >70dB, większość wzmacniaczy większych gabarytów tym samym z lepszą warstwą filtrującą posiada S/N ratio na poziomie 85, 95+ - coś za coś.
Teraz to co ważne dla osób które planują podłączyć wzmacniacz pod swoje radyjko (przy s160 raczej można bazować na moich wynikach, przy innych radiach trzeba mierzyć od początku).
Należało znaleźć odpowiednie wyjście dla wejścia nowego wzmacniacza oraz ustalić poziomy wyjściowe sygnału aby zadecydować w jaki sposób wejść do wzmacniacza (hi-input czy low-input).
Poprawnie wykonane pomiary przeprowadza się w ten sposób że odłącza się głośniki od wyjść wzmacniacza, po czym odtwarza się sygnał referencyjny o częstotliwości 1kHz, 0dB i mierzy przebieg sinusoidy dla napięcia AC na oscyloskopie.
W ten sposób szukamy maksymalnych wartości wbudowanego wzmacniacza w radiu które nie generuje zniekształceń i to jest nasz maksymalny poziom który używamy do dalszego ustawienia gaina na wzmacniaczu.
Dla s160 oto wyniki pomiarów które dają czystą sinusoidę na wyjściu:
Ustawienie wzmacniacza internal adjustable / internal not adjustable
wyjście głośnikowe: poziom głośności 36, napięcie wyjściowe 2.83V
wyjścia RCA (AUX): poziom głośności 36, napięcie wyjściowe 1.04V
Ustawienie wzmacniacza external adjustable / external not adjustable
wyjście głośnikowe: poziom głośności 40, napięcie wyjściowe 0.10V
wyjścia RCA (AUX): poziom głośności 40, napięcie wyjściowe 0.02V
Różnica między opcją internal / external podejrzewam wynika z tego że włączamy/wyłączamy wbudowany wzmacniacz ale preamp i tak dalej swoje robi (ale tak naprawdę to chyba nawet chińczycy nie wiedzą jak to działa).
W związku z tym że jedyne napięcie według moich informacji jakie w jakikolwiek sposób odpowiada poziomowi wyjścia dla sygnału RCA Line-out (0.5 - 1V) to:
Internal adjustable / not adjustable - wyjścia RCA (AUX): poziom głośności 36, napięcie wyjściowe 1.04V
takie wyjście zostało wybrane do podłączenia do wejść wzmacniacza Caliber i do przeprowadzenia dalszych pomiarów.
Następnie podłączamy do wejść wzmacniacza nasze kanały i zaczynamy kalibrować poziom gaina, nie na słuch bo uważam że tego nie idzie zrobić poprawnie na słuch, tylko znów oscyloskop + sygnał referencyjny.
Oczywiście nie podłączamy głośników, pod piny wyjściowe na głośniki wpinamy oscyloskop.
Lecimy gainem do góry aż zacznie się przester czyli sinusoida zacznie mieć rwane wierzchołki, pamiętamy o tym aby na radiu ustawić maksymalny poziom który dawał czysty przebieg czyli u mnie 36, trzeba też pamiętać o equalizerze na FLAT i wyłączeniu wszystkich bajerów, bass boostów, 3D, loudnessów i innych dupereli.
W moim przypadku podlecieliśmy z gainem na oko do 2/6 skali gaina czyli bardzo dobrze - na wzmacniaczu im więcej gaina nie oznacza tym lepiej, mamy osiągnać na wyjściu napięcie na głośnik w AC które rozwija potrzebną moc do napędzenia.
Im więcej gaina tym wiecej syfu zbieranego z sygnału, zakłóceń od samochodu i tego co przepuści ekran kabli RCA, może to też oznaczać za niski poziom sygnału wejściowego który trzeba zbyt mocno podbijać.
Końcowo piękna czysta sinusoida jest uzyskana na wyjściu do głośnika przy napięciu wyjściowym z wzmacniacza 13,48V/AC i poziome głośności na 36.
Podobnie ustawiamy gaina na tylne kanały.
Na poziomie 36 oczywiście słuchać się nie da, wypychamy wtedy realne 45,42W na głośnik, 1W tracimy na kablu, generalnie uszkodzenie słuchu przy dłuższej chwili słuchania gwarantowane i podmuchy powietrza od głośników
Co zauważyłem, głośniki budzą się dużo szybciej, otrzymują większe napięcie na niższych poziomach głośności, wyższe poziomy głośności uzyskiwane są szybciej, zakres regulacji przesunął się w dół w sensie to co wcześniej było na poziomie 30, teraz jest na poziomie 17.
Trzeba pamiętać o tym że im mniej kręcimy wbudowane klocki w radio tym mniej zniekształceń generują.
Pamiętajmy o tym że pomiar robi się dla 1kHz, są jeszcze inne częstotliwości.
Niski poziom gaina na wzmacniaczu dodatkowym powoduje też że nie ma szumów przy naciśnięciu MUTE i wyłączeniu silnika (mimo niskiego S/N ratio).
Konkluzja, nie chodzi o to kto podkręcić gaina wyżej tylko przy jakiej prawdziwej mocy RMS, obliczonej z napięcia wyjściowego na głośnik oraz impendancji odbiornika generowany jest czysty sygnał bez zniekształceń (rwanych wierzchołków).
Ogólnie oceniam efekt prac mimo nieidealnego wzmacniacza bardzo dobrze, wyciągnęliśmy z niego MAX przy którym pracuje można powiedzieć że idealnie.
Proszę pamiętać że w przypadków podjęcia prób pomiarów u siebie należy je wykonywać na wyłączonym silniku!
Tylko wtedy macie gwarancje stałego napięcia wejściowego na wzmacniacz, przy właczonym silniku i szalonym układzie ładowania w Cruze napięcie wejściowe na wzmacniacz będzie pływać w zakresie od 12.5V (u mnie) na ogól do 13.8V, czasami może i wyżej także mierzenie napięcia przy takich zmianach i kalibracja wzmacniacza może być niezłą przygodą, dodatkowo zmienia ona moc wyjściową wzmacniacza.
Producenci nas oszukują podając wartości mocowe swoich urządzeń dla 14.4V, jaki samochód ma ciągle 14.4V w instalacji??
Dwie uwagi dotyczące syfu w głośnikach który lubi się pojawiać przy podłączeniu dodatkowego wzmacniacza (obroty w głośnikach, alternator w głośnikach itd):
Rozwiązanie 1: podłączyć po hi-input czyli wyjście z głośników wpuścić na wejscie wzmacniacza - najszybsze, najprostsze, najgorsze jakościowo - wszystkie niedoskonałości wbudowanego wzmacniacza podbija dodatkowy wzmacniacz, czyli z syfu robi się większy syf.
Rozwiązanie 2: podłączenie po RCA, zakupić dobre kable podwójnie lub potrójnie ekranowane o długości jaka jest potrzebna bez zapasów po 0.5m, założyć rdzenie ferytowe na zasilaniu z AKU (po bezpieczniku zabezpieczającym nowy przewód zasilający) oraz na masie doprowadzonej do wzmacniacza (najlepiej aż do akumulatora). Jeżeli kabel zasilający zbiera dalej syf z alternatora dalej na instalacji, założyć kolejne rdzenie ferytowe na zasilaniu bliżej wzmacniacza lub przed wzmacniaczem.
Z buczeniami w głośnikach przy wyjściach AUX/RCA niestety każde auto ma indywidualną przygodę, trzeba szukać.
W razie co pytać, trochę się na temacie woziłem nim został dograny do końca także co nieco wiem.
Na koniec tematy bardziej subiektywne czyli ustawienia filtrów HI/LOW pass tak aby głośników nie przebijać wzmocnionym sygnałem bass boostów itp.
Filtry ustawiamy na odcięciu dolnego pasma według specyfikacji głośnika czyli dla Hertzów odcięcie na poziomie 40Hz, dla Alpine-ów na poziomie 60Hz.
Nie przenosimy na głośnik pasm których nie ogarnia!
Powoduje to po pierwsze przegrzewanie głośnika, po drugie pasmo które nie jest przenoszone przez głośnik zaczyna być wypychane bardzo kierunkowo czyli nie na boki a centralnie na wprost, jest na internecie dużo artykułów na ten temat, polecam poczytać i dobrze dobrać głośniki (ich parametry) do tego co chcemy uzyskać a szczególnie od początku podjąć decyzję czy chcemy czy nie chcemy suba.