임피던스 브리징

Impedance bridging

전자제품, 특히 오디오 녹음에서 고임피던스 브리징, 전압 브리징 또는 단순 브리징 접속은 부하 임피던스가 소스 [1][2][3]임피던스보다 훨씬 큰 것을 말합니다.로드 임피던스만 변경할 수 있는 경우 로드 임피던스를 최대화하면 로드에 의해 소비되는 전류를 최소화하고 로드 전체에서 전압 신호를 최대화하는 역할을 하므로 로드는 소스의 전압만 측정하면서 영향을 최소화합니다.소스 임피던스만 변경할 수 있는 경우 소스 임피던스를 최소화하면 로드에 전달되는 전력(및 전류)이 최대화되고 이전과 마찬가지로 로드 전체에서 전압 신호가 최대화됩니다.

설명.

Source and load circuit Z (2).svg

장치의 출력(그림에서는 전압 소스S V 및 출력 임피던스S Z로 구성됨)을 다른 장치의 입력(그림에서는L 로드 임피던스 Z)에 연결하면 다음 두 임피던스가 분압기를 형성합니다.

출력임피던스S Z가 가능한 한 작은 전압원과 입력임피던스L Z가 가능한 한 큰 수신장치를 사용함으로써 신호레벨L V를 최대화할 수 있다. L S\ Z _ { } \ Z _ { } (통상 10회 이상)의 , 이것을 브리징 접속이라고 하며, 다음과 같은 다양한 효과가 있습니다.

  • 장점:
    • ZL/ZS 비율을 높이면 전압 신호의 감쇠가 감소하여 높은 신호잡음 비를 유지할 수 있습니다.
    • ZL 높이면 소스 디바이스에서 소비되는 전류가 감소하여 전력 낭비를 방지하고 왜곡을 줄일 수 있습니다.
  • 단점:
    • Z가 증가하면L ZL 조합S 병렬 임피던스가 약간S 증가하므로 환경 노이즈 픽업이 증가할 수 있으며, 이로 인해 부유 노이즈가 신호 노드를 구동하기 쉬워집니다.

적용들

전압 신호의 감쇠 제한

임피던스 브리징은 일반적으로 소스 디바이스의 출력 임피던스S Z가 변경되지 않는 경우 불필요한 전압 감쇠 및 라인 또는 마이크 레벨 연결 전류 유입을 방지하기 위해 사용됩니다.다행히 최신 op-amp 회로(및 많은 오래된 진공관 회로)의 입력 임피던스L Z는 이러한 신호 소스의 출력 임피던스보다 훨씬 높기 때문에 이러한 전압 신호를 수신 및 증폭할 때 임피던스 브리징에 자연스럽게 적합합니다.

기타 픽업이나 하이Z 마이크 등 출력 임피던스가 매우 높은 디바이스의 경우, DI박스는 높은 출력 임피던스를 낮은 임피던스로 변환함으로써 임피던스 브리징을 지원할 수 있습니다.이것에 의해, 수신 디바이스의 입력 임피던스가 비정상적으로 높아지지 않게 됩니다(예를 들면, l의 노이즈의 증가).케이블이 흐릅니다).DI 박스는 소스 디바이스 근처에 배치되어 있기 때문에 긴 케이블을 DI 박스의 출력에 접속할 수 있습니다(일반적으로 불균형 신호를 평형 신호로 변환하여 노이즈 내성을 더욱 높입니다).

부하 전력의 최대화

변경 불가능한 부하 임피던스L Z S V가 주어진 상태에서S Z는 자유롭게 변경할 수 있으며 부하에 공급되는 전력은 (위 회로의 모든 임피던스가 순수하게 실제라고 가정)

R을 최소화함으로써S 임피던스 브리징을 통해 최대화할 수 있습니다.자세한 내용은 최대 전력 전송 정리 § 전력 전송 전력 효율을 참조하십시오.

이 상황은 오디오 앰프와 임피던스가 고정된 라우드스피커 사이의 인터페이스에서 발생합니다(일반적으로 약 ).스피커에 최대 전력을 공급하려면 앰프의 출력 임피던스를 가능한 작게 해야 합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Eargle, John; Foreman, Chris (2002-01-01). Audio Engineering for Sound Reinforcement. Hal Leonard Corporation. ISBN 9780634043550. In all modern usage the microphone looks into an impedance in the 2000 ohm range or higher, and this represents what is called a bridging load, one which is effectively an open circuit load for the microphone.
  2. ^ Davis, Gary D.; Jones, Ralph (1989-01-01). The Sound Reinforcement Handbook. Hal Leonard Corporation. ISBN 9780881889000. A circuit where the input termination impedance is a minimum of some 10 times the source impedance of the output driving that input is said to be a bridging input
  3. ^ Holman, Tomlinson (2012-11-12). Sound for Film and Television. Taylor & Francis. ISBN 9781136046094. In the case of bridging systems, we say the source impedance is low and the load impedances are high