L'impédance non adaptée de l'amplificateur et du haut-parleur déforme-t-elle le son?

Je suis sur le point d'acheter une paire d'écouteurs et une interface audio avec amplificateur intégré. Les spécifications indiquent que l'impédance de l'ampli est "<30 Ohms".

Le casque que j'aimerais acheter est un Beyerdynamic DT 990, qui a des versions d'impédance différente.

Je suis seulement assez qualifié en électronique pour savoir que plus l'impédance du casque est élevée, plus il faut "d'amplification" (faute d'un meilleur mot) pour obtenir la même puissance.

Cependant, je suis préoccupé par le fait que l'impédance étant sensiblement différente introduit une distorsion du son. Je ne parle pas nécessairement de saturation, mais peut-être d'un léger changement dans les caractéristiques de transfert, ce qui n'est évidemment pas quelque chose que je veux traiter.

Toute idée sur ce sujet est très appréciée.

Vous pouvez simplement oublier l' adaptation d'impédance pour l'audio domestique.

L'adaptation d'impédance n'est nécessaire que lorsque la longueur d'onde du signal est proche de la longueur du câble transportant ce signal. Les signaux électriques voyagent avec presque la vitesse de la lumière à travers les câbles, pour la fréquence audio la plus élevée (donnant la longueur d'onde la plus courte), la longueur d'onde est d'environ 15 km. Je suppose que vos câbles ne sont pas si longs.

L'adaptation d'impédance est nécessaire pour empêcher les signaux de les refléter et de les déformer. Ceci n'est généralement pertinent que pour les signaux haute fréquence, pas pour l'audio (exception: lignes téléphoniques analogiques).

À mon avis, la "correspondance d'impédance" pour les amplificateurs audio est vraiment mieux comprise comme: "Cet amplificateur peut-il piloter ce haut-parleur?"

Exemple: certains amplificateurs ne conviennent qu'aux enceintes 4 et 8 ohms. Son utilisation avec des haut-parleurs de 2 ohms (ou deux haut-parleurs de 4 ohms en parallèle) peut poser des problèmes.

Pour les écouteurs, ce n'est presque jamais un problème sauf si l'impédance du casque est très faible (moins de 10 ohms) ou très élevée (600 ohms). Et même dans ce cas, en cas de "non-concordance", le volume maximal peut être réduit.

Habituellement, les amplificateurs audio domestiques pilotent la sortie casque de la sortie haut-parleur via des résistances série pour donner un peu de protection contre la surcharge du casque car ils ont besoin de beaucoup moins d'énergie que les haut-parleurs. Pour cette raison, presque tous les écouteurs peuvent être pilotés depuis un amplificateur audio domestique.

Les appareils mobiles fonctionnant sur piles ne peuvent pas fournir autant de puissance et de tension, la surcharge est donc moins problématique. Étant donné que la tension de sortie de ces appareils est limitée, je recommande d'utiliser un casque basse impédance , 30 ou 50 ohms serait un bon choix.

Dans les deux cas, vous n'avez pas à vous soucier de l'adaptation d'impédance, c'est vraiment un problème pour les écouteurs.

Sidenote:

Pour les haut-parleurs, l'impédance de sortie de l'amplificateur est pertinente. La recommandation habituelle est que l'amplificateur a besoin d'une faible impédance de sortie. Le plus bas sera le mieux car cela lui donnera un meilleur "contrôle" sur le haut-parleur. Ce n'est pas une adaptation d'impédance, c'est en fait une situation de "meilleure disparité" car l'impédance de sortie de l'amplificateur (<0,1 ohms) et l'impédance des enceintes (> 4 ohms) ne sont pas les mêmes.

Vous pouvez certainement oublier "l'adaptation d'impédance" pour tout amplificateur de qualité raisonnable, car les impédances ne sont pas intentionnellement adaptées!

L'impédance de sortie d'un ampli audio de bonne qualité doit être très faible - typiquement quelque chose comme 0,01 ou même 0,001 ohms. L'impédance de la plupart des haut-parleurs ou des écouteurs varie beaucoup avec la fréquence, mais est toujours supérieure de plusieurs ordres de grandeur à l'impédance de sortie de l'ampli.

La conséquence est que si le haut-parleur est conçu pour répondre à la tension du signal (pas au courant), la tension délivrée par l'ampli ne dépendra pas des variations d'impédance d'une marque particulière de haut-parleur, et la réponse audio n'aura aucun effet indésirable. crêtes ou creux à des fréquences particulières dans la plage audio.

La correspondance d'impédance n'a d'importance que si vous avez besoin d'obtenir le transfert de puissance maximal possible d'un appareil à un autre, mais cela n'est pas pertinent pour la conception d'un ampli audio. (Mais si vous essayez d'envoyer un signal sur quelques milliers de kilomètres de câble sous-marin, ce serait très pertinent!)

La raison pour laquelle la spécification de l'ampli mentionne la plage d'impédance de sortie acceptable pour les haut-parleurs ou les téléphones est simplement de s'assurer que lorsque vous augmentez le contrôle du volume de l'ampli au maximum, (1) si l'impédance du haut-parleur est trop élevée, le niveau sonore sera plus bas que ce à quoi vous pourriez vous attendre, et (2) si l'impédance est trop faible, vous tenterez de tirer trop de courant de l'ampli, ce qui pourrait provoquer une certaine distorsion et (plus probablement) fera sauter un fusible quelque part dans l'ampli pour éviter qu'il ne soit surchargé.

Remarque historique: ce qui précède s'applique aux conceptions d'amplis modernes - à la fois à l'état solide et aux lampes (lampes). Certaines anciennes conceptions (1950 ou 60) d'amplis à lampes étaient sensibles à l'impédance de sortie du haut-parleur qui leur était connectée, et avaient un interrupteur sur le panneau arrière pour sélectionner l'impédance réelle utilisée (généralement 8 ou 16 ohms à l'époque, bien que élevée) les haut-parleurs modernes alimentés ont souvent une impédance plus faible comme 4 ou 2 ohms). L'utilisation d'un tel ampli "vintage" sans haut-parleur connecté pourrait dans certains cas endommager l'ampli - mais les conceptions modernes d'ampli à lampes n'ont pas ce problème.

La désignation "<30 Ohms" sur votre amplificateur n'est probablement pas l'impédance de sortie de l'ampli, mais l'impédance de la charge pour laquelle il est conçu. De bons amplificateurs audio ont des impendances de sortie bien inférieures à un Ohm.

Un tel étiquetage est courant, car la correspondance d'impédance n'est pas une chose dans l'équipement audio. Cependant, conduire des haut-parleurs ou des écouteurs avec une impédance en dehors de la zone de conception de l'amplificateur peut affecter le son.

Conduire des écouteurs avec une impédance supérieure à l'impédance entraînée conçue par l'amplificateur est probablement bien. Je pense que le seul inconvénient est que l'amplificateur ne peut pas fournir sa pleine puissance de sortie car il n'est pas capable de générer des tensions de sortie suffisamment élevées, et vous devrez rester à des niveaux de sortie assez bas. L'utilisation du bouton de volume peut être fastidieuse, mais la quantité d'énergie n'est pas vraiment un problème car les écouteurs n'ont jamais besoin de beaucoup d'énergie.

La plupart du temps, la réponse acceptée est acceptable .Les amplis à lampes ont également été discutés .Et si l'ampli est de classe D qui devient plus commun .L'amplificateur de classe D normal aura un filtre LC entre les transistors de sortie et le haut-parleur .Certains bas de gamme faible puissance repose sur l'inductance du haut-parleur et des fils de haut-parleur très courts.Le filtre LC réduira le rayonnement des longs fils de haut-parleur.Le filtre LC est généralement installé à un Q à faible charge avec la fréquence de coupure au-dessus de l'audio mais en dessous du PWM fréquence .Les nombres de parcelle pourraient être PWM 200KHz F coupé 25 KHz et Q .7. Maintenant l'impédance du haut-parleur changera les paramètres du filtre. Augmenter l'impédance augmentera le Q avec la plupart des conceptions de filtres LC orthodoxes. muck up la boucle de rétroaction négative.Vous pouvez obtenir de mauvaises performances qui pourraient être traitées avec un simple réseau passif.

Un amplificateur typique conçu pour (alimenter une entrée particulière et à un réglage de volume particulier) alimenter 50 watts dans des haut-parleurs avec une impédance de 8 ohms conduirait généralement des haut-parleurs de 16 ohms avec seulement 25 watts dans ces conditions, et "essayerait" de pilotez des haut-parleurs de 4 ohms avec 100 watts. L'impédance de 16 ohms n'endommagera généralement rien, ni même un mauvais son, mais l'ampli ne pourra pas fournir autant d'énergie que lors de la conduite d'une charge de 8 ohms. La situation de 4 ohms pourrait ne pas endommager quoi que ce soit si l'ampli était conçu pour - dans des conditions différentes - fournir 100 watts dans des haut-parleurs de 8 ohms, mais si une faible impédance entraînait l'ampli essayait de produire plus de puissance que sa conception prévue maximum, une distorsion et / ou des dommages en résulteraient probablement.

Les étages de sortie façonnent le courant de charge «à toutes les fréquences» qui correspondent à l'impédance (dans le domaine fréquentiel). Les circuits de sortie varient beaucoup en fonction de leur `` approche d'adaptation '', en fonction de la fréquence à laquelle il a été prévu de `` correspondre '' et des fréquences (et courants) dans lesquels il fonctionne réellement.