Konstrukce vysokofrekvenčních (HF) reproduktorů jsou nejrozmanitější. Mohou být obyčejné, rohové nebo kopulovité. Hlavním problémem při jejich tvorbě je rozšíření směrovosti emitovaných kmitů. V tomto ohledu mají dome reproduktory určité výhody. Průměr difuzoru neboli vyzařovací membrány vysokofrekvenčních výškových reproduktorů leží v rozmezí od 10 do 50 mm. Často jsou výškové reproduktory vzadu těsně uzavřeny, což vylučuje možnost modulace jejich vyzařování vyzařováním LF a MF emitorů.

Typický miniaturní výškový reproduktor s kuželovým difuzorem dobře vyzařuje vysoké frekvence, ale má velmi úzký vyzařovací diagram - obvykle v úhlu 15 až 30 stupňů (vzhledem ke středové ose). Tento úhel je nastaven, když je výstup reproduktoru snížen typicky o -2 dB. Určuje úhel při odchylce od vodorovné i svislé osy. V zahraničí se tomuto úhlu říká úhel rozptylu nebo disperze (rozptylování) zvuku.

Pro zvýšení úhlu rozptylu se pro ně vyrábějí difuzory nebo trysky různých tvarů (kulovité, ve formě rohu atd.). Hodně záleží na materiálu difuzoru. Běžné výškové reproduktory však nejsou schopny vyzařovat zvuky na frekvencích mnohem vyšších než 20 kHz. Umístění speciálních reflektorů před výškový reproduktor (nejčastěji ve formě plastové mřížky) umožňuje výrazně rozšířit směrový vzor. Taková mřížka je často základním akustickým rámováním výškového reproduktoru nebo jiného emitoru.

Věčným tématem sporů je otázka, zda je vůbec nutné vyzařovat frekvence nad 20 kHz, když je naše ucho neslyší a i studiové vybavení často omezuje efektivní rozsah audio signálů na úrovni 10 až 15-18 kHz. To, že takové sinusové signály neslyšíme, však neznamená, že neexistují a neovlivňují tvar časových závislostí skutečných a poměrně složitých zvukových signálů s mnohem nižšími opakovacími frekvencemi.

Existuje mnoho přesvědčivých důkazů, že tento tvar je silně zkreslený, když je frekvenční rozsah uměle omezen. Jedním z důvodů jsou fázové posuny různých komponent komplexní signál. Je zvláštní, že naše ucho samo o sobě nevnímá fázové posuny, ale je schopno rozlišit signály s jinou formou časové závislosti, i když obsahují stejnou sadu harmonických se stejnými amplitudami (ale různými fázemi). Velká důležitost má charakter doznívání frekvenční odezvy a linearity fázové odezvy i mimo efektivně reprodukovatelný frekvenční rozsah.

Obecně řečeno, pokud chceme mít jednotnou frekvenční charakteristiku a fázovou charakteristiku v celém zvukovém rozsahu, pak by měl být frekvenční rozsah skutečně vyzařovaný akustikou znatelně širší než ten zvukový. To vše plně ospravedlňuje vývoj širokopásmových zářičů mnoha předními společnostmi v oblasti elektroakustiky.

Umístění VF zářičů Je tu problém - výsledek do značné míry závisí na tom, kde jsou hlavy umístěny a jak jsou orientovány. Pojďme se bavit o HF hlavě, neboli výškovém reproduktoru.

Vlastnosti RF hlav Z teorie šíření zvukových vln je známo, že se zvyšující se frekvencí se vyzařovací diagram zářiče zužuje a tím dochází ke zúžení zóny optimálního poslechu. To znamená, že můžete získat jednotnou tónovou rovnováhu a správnou scénu pouze na malé ploše prostoru. Proto je rozšíření vyzařovacího diagramu RF hlavním úkolem všech konstruktérů reproduktorů. Nejslabší závislost vyzařovacího diagramu na frekvenci je pozorována u kupolových výškových reproduktorů. Právě tento typ RF zářičů je v automobilových a domácích reproduktorech nejrozšířenější. Dalšími výhodami kupolových zářičů jsou jejich malé rozměry a absence nutnosti vytvářet akustický objem a mezi nevýhody patří nízká spodní mezní frekvence, která leží v rozmezí 2,5-7 kHz. Všechny tyto vlastnosti jsou zohledněny při instalaci výškového reproduktoru Vše ovlivňuje místo instalace: provozní dosah výškového reproduktoru, jeho směrové charakteristiky, počet instalovaných komponent (2- nebo 3-komponentní systémy), a dokonce i váš osobní vkus. Udělejme si hned rezervaci, že v této otázce neexistují žádná univerzální doporučení, takže na vás nemůžeme ukazovat prstem - říkají, dejte to sem a vše bude OK! Dnes je jich však mnoho standardní řešení které je užitečné znát. Vše následující platí pro neprocesorové obvody, ale to platí i při použití procesoru, jen jeho přítomnost poskytuje mnohem více možností kompenzovat negativní dopad neoptimálního umístění.

praktické úvahy. Nejprve si připomeňme některé kánony. V ideálním případě by vzdálenost levého a pravého výškového reproduktoru měla být stejná a výškové reproduktory by měly být instalovány ve výšce očí (nebo uší) posluchače. Zejména je vždy nejlepší posunout výškové reproduktory co nejvíce dopředu, protože čím dále jsou od uší, tím menší je rozdíl ve vzdálenosti mezi levým a pravým měničem. Druhý aspekt: ​​výškový reproduktor by neměl být daleko od středotónové nebo basové / středotónové hlavy, jinak nezískáte dobré tónové vyvážení a fázové přizpůsobení (obvykle se řídí délkou nebo šířkou dlaně). Pokud je však výškový reproduktor nastaven nízko, zvuková kulisa se zhroutí směrem dolů a vy jste jakoby nad zvukem. Pokud je nastaveno příliš vysoko, z důvodu velká vzdálenost mezi výškovými reproduktory a středotónovými reproduktory se ztrácí integrita tónové rovnováhy a fázové shody. Například při poslechu skladby s nahrávkou klavírní skladby bude při nízkých tónech znít stejný nástroj dole a při vysokých tónech prudce vyletí nahoru.

Směrovost RF hlavy. Když jsme zjistili místo instalace RF hlavy, měli bychom se rozhodnout pro její směr. Jak ukazuje praxe, pro získání správné vyváženosti zabarvení je lepší nasměrovat výškový reproduktor na posluchače a pro získání dobré hloubky zvukové scény použít odraz. Výběr je dán osobními pocity z hudby, kterou posloucháte. Hlavní věc je mít na paměti, že může existovat pouze jedna optimální poslechová pozice.
Je žádoucí orientovat výškový reproduktor v prostoru tak, aby jeho středová osa směřovala k bradě posluchače, tedy nastavit jiný úhel natočení levého a pravého výškového reproduktoru. Při orientaci odrazového výškového reproduktoru je třeba mít na paměti dvě věci. Za prvé, úhel dopadu zvuková vlna se rovná úhlu odrazu a za druhé prodloužením zvukové dráhy posuneme zvukovou scénu dále a pokud se necháme unést, můžeme získat tzv. tunelový efekt, kdy je zvuková scéna daleko od posluchače. , jakoby na konci úzké chodby.

způsob nastavení. Po nastínění, v souladu s výše uvedenými doporučeními, umístění RF hlav, stojí za to začít s experimenty. Faktem je, že nikdo nikdy předem neřekne, kde přesně bude zajištěn 100% "zásah" vašich komponent. Nejoptimálnější místo vám umožní určit experiment, který je poměrně jednoduchý na nastavení. Vezměte jakýkoli lepivý materiál, jako je plastelína, oboustranná páska, suchý zip nebo modelářské horké lepidlo, nasaďte si oblíbenou hudbu nebo testovací disk a se vším výše uvedeným začněte experimentovat. Vyzkoušejte různé možnosti umístění a orientace v každém z nich. Než konečně nainstalujete výškový reproduktor, je lepší trochu více poslouchat a korigovat to na plastelínu.

Tvořivost. Nastavení a výběr umístění výškového reproduktoru má pro 2- a 3-dílné systémy své vlastní nuance. Zejména v prvním případě je obtížné zajistit blízkost výškového reproduktoru a LF/MF emitoru. Ale v každém případě se nebojte experimentovat – viděli jsme instalace, kde HF hlavy končily na těch nejneočekávanějších místech. Má smysl další pár výškových reproduktorů? Například americká firma „Boston Acoustics“ vyrábí sady komponentních reproduktorů, kde už má crossover místo pro připojení druhého páru HF hlav. Jak sami vývojáři vysvětlují, druhá dvojice je nezbytná pro zvednutí úrovně ozvučení.V testovacích podmínkách jsme je poslouchali jako doplněk k hlavní dvojici výškových reproduktorů a byli překvapeni, jak moc se prostor ozvučnice rozšiřuje a nuance jsou vylepšeny.

Teorie harmonických

Amplitudová komprese

Co dělat?

Přetěžující (ořezové) výkonové zesilovače je častým jevem. Tento článek se zabývá přetížením způsobeným zvýšenou úrovní vstupního signálu, v důsledku čehož dochází k ořezávání výstupního signálu.

Po analýze "jevu" tohoto druhu přetížení, které údajně způsobuje poškození reproduktorů, se pokusíme dokázat, že skutečným viníkem je amplitudová komprese (komprese) signálu.

PROČ REPRODUKTORY POTŘEBUJÍ OCHRANU?

Všechny reproduktorové hlavy mají maximální provozní výkon. Překročení tohoto výkonu poškodí reproduktory (SH). Tyto škody lze rozdělit do několika typů. Pojďme se na dva z nich podívat blíže.

Prvním typem je nadměrný posun difuzoru GG. GG difuzér je vyzařovací povrch, který se pohybuje v důsledku přivedeného elektrického signálu. Tento povrch může být kónický, klenutý nebo plochý. Vibrace difuzoru vybudí vibrace ve vzduchovém médiu a vydávají zvuk. Podle fyzikálních zákonů pro hlasitější zvuk nebo více nízké frekvence difuzor musí kmitat s větší amplitudou výchylky, zatímco se blíží svým mechanickým hranicím. Pokud je nucen se posunout ještě dále, povede to k nadměrnému vychýlení. K tomu dochází nejčastěji u nízkých frekvencí, ačkoli se to může stát u středních a dokonce vysokých frekvencí (pokud nízké frekvence nejsou dostatečně omezeny). Nadměrný posun difuzoru tedy nejčastěji vede k mechanické poškození hlavy.

Druhým nepřítelem GG je tepelná energie vyplývající z tepelných ztrát v kmitacích cívkách. Žádné zařízení není 100% účinné. U GG se 1 W příkonu nepřevádí na 1 W akustického výkonu. V praxi má většina GG účinnost nižší než 10 %. Ztráty způsobené nízkou účinností se přeměňují na zahřívání kmitacích cívek, což způsobuje jejich mechanickou deformaci a ztrátu tvaru. Přehřátí kostry kmitací cívky způsobí oslabení její struktury až úplné zničení. Kromě toho může přehřátí způsobit pěnění lepidla a pronikání do vzduchové mezery, což způsobí, že kmitací cívka se již nebude volně pohybovat. Nakonec se může vinutí kmitací cívky jednoduše spálit jako pojistka v pojistce. Je jasné, že to nelze dovolit.

Pro uživatele a vývojáře bylo vždy velkým problémem určit schopnost vícepásmových reproduktorů zpracovávat výkon. Uživatelé, kteří vyměňují poškozené výškové reproduktory, s největší pravděpodobností ano

přesvědčeni, že to, co se stalo, nebyla jejich chyba. Zdá se, že výstupní výkon zesilovače je 50 W a výkon reproduktorů je 200 W, a přesto po chvíli selže výškový reproduktor. Tento problém donutil inženýry zjistit, proč se to děje. Bylo předloženo mnoho teorií. Některé z nich byly vědecky potvrzeny, jiné zůstaly ve formě teorie.

Podívejme se na situaci z několika pohledů.

HARMONICKÁ TEORIE

Studie distribuce energie ve spektru signálu ukázaly, že bez ohledu na typ hudby je úroveň vysokofrekvenční energie v zvukový signál hluboko pod úrovní nízkofrekvenční energie. Tato skutečnost ještě více ztěžuje zjištění, proč jsou výškové reproduktory poškozeny. Zdálo by se, že pokud je amplituda vysokých frekvencí nižší, pak by měly být poškozeny především nízkofrekvenční reproduktory a nikoli vysokofrekvenční reproduktory.

Výrobci reproduktorů také používají tyto informace při vývoji svých produktů. Myšlenka energetického spektra hudby jim umožňuje výrazně zlepšit zvuk výškových reproduktorů pomocí lehčích pohyblivých systémů a také pomocí tenčích drátů v kmitacích cívkách. U reproduktorů výkon výškových reproduktorů obvykle nepřesahuje 1/10 celkového výkonu samotného reproduktoru.

Ale od v nízkofrekvenčním (LF) rozsahu je více hudební energie než ve vysokofrekvenčním (HF), což znamená, že díky svému nízkému výkonu nemůže vysokofrekvenční energie způsobit poškození vysokofrekvenčních reproduktorů. Proto je zdroj vysokých frekvencí dostatečně silný na to, aby poškodil výškové reproduktory, někde jinde. Takže, kde se vůbec nachází?

Bylo navrženo, že pokud je v audio signálu dostatek nízkofrekvenčních složek k přetížení zesilovače, je pravděpodobné, že ořezávání výstupu vytvoří vysokofrekvenční zkreslení, které je dostatečně silné, aby poškodilo výškový reproduktor.

Stůl 1. Harmonické amplitudy 100 Hz obdélníková vlna, 0 dB = 100 W

Tato teorie se na počátku 70. let značně rozšířila a postupně začala být vnímána jako „dogma“. V důsledku výzkumu spolehlivosti a ochrany koncových zesilovačů za typických podmínek a také praxe provozu zesilovačů a reproduktorů typickými uživateli se však ukázalo, že přetěžování je běžné a není pro ucho tak patrné jako např. většina lidí si myslí. Činnost indikátorů přetížení zesilovačů je obvykle zpožděná a ne vždy přesně ukazuje skutečné přetížení. Mnoho výrobců zesilovačů navíc záměrně zpomaluje svou odezvu na základě vlastních představ o tom, jak velké zkreslení musí vzniknout, aby se indikátor rozsvítil.

Pokročilejší a lépe znějící zesilovače, vč. zesilovače s měkkým ořezáváním také poškozují výškové reproduktory. Nicméně více výkonné zesilovače méně poškozují výškové reproduktory. Tyto skutečnosti dále posílily teorii, že zdrojem poškození výškových reproduktorů je stále přetížení zesilovače (ořezávání). Zdálo by se, že existuje pouze jeden závěr - ořezávání je hlavní příčinou poškození vysokofrekvenčních reproduktorů.

Pokračujme ale ve studiu tohoto fenoménu.

AMPLITUDA KOMPRESE

Při omezení amplitudy sinusového signálu zesilovač vnáší do původního signálu velká zkreslení a tvar přijímaného signálu připomíná tvar obdélníku. V tomto případě má ideální obdélník (meandr) nejvyšší úroveň vyšších harmonických. (viz obr. 1). Méně oříznutá sinusová vlna má harmonické stejné frekvence, ale na nižší úrovni.

Podívejte se na spektrální obsah 100Hz, 100W čtvercové vlny uvedený v tabulce 1.

Jak můžete vidět, výkon dodávaný do výškového reproduktoru po průchodu tohoto signálu přes perfektní 1 kHz výhybku je méně než 2 watty (0,83 + 0,589 = 1,419 wattů). To není mnoho. A nezapomeňte, že v tomto případě je simulováno tvrdé ideální přetížení 100wattového zesilovače schopného přeměnit sinus na obdélníkovou vlnu. Další zvýšení přetížení již nebude zvyšovat harmonické.

Rýže. jeden. Harmonické složky 100 Hz obdélníkové vlny vs. 100 Hz sinusové vlny

Výsledky této analýzy naznačují, že i když je ve 100W reproduktoru použit slabý 5-10W výškový reproduktor, není možné jej poškodit harmonickými, i když má signál podobu meandru. Reproduktory jsou však stále poškozené.

Musíte tedy najít něco jiného, ​​co by takové poruchy mohlo způsobit. Tak jaká je dohoda?

Důvod je v amplitudové kompresi signálu.

V porovnání se staršími zesilovači mají dnešní špičkové zesilovače větší dynamický rozsah a lepší zvuk při přebuzení. Proto jsou uživatelé více v pokušení přebuzení a klip zesilovače při nízkých frekvencích dynamických špiček, as nedochází k většímu slyšitelnému zkreslení. To má za následek kompresi dynamických charakteristik hudby. Zvýší se hlasitost vysokých frekvencí, ale ne basy. Pro ucho je to vnímáno jako zlepšení jasu zvuku. Někdo to může interpretovat jako zvýšení hlasitosti bez změny vyvážení zvuku.

Například – zvýšíme úroveň signálu na vstupu 100wattového zesilovače. Nízkofrekvenční komponenty budou v důsledku přetížení omezeny na 100 W. Jak se vstupní úroveň dále zvyšuje, vysokofrekvenční složky porostou, dokud také nedosáhnou mezní hodnoty 100W.

Podívejte se na obr. 2, 3 a 4. Grafy jsou odstupňovány ve voltech. Při zátěži 8 ohmů odpovídá 100 W napětí 40 V. Před omezením mají nízkofrekvenční součástky výkon 100 W (40 V), vysokofrekvenční pouze 5-10 W (9 -13 V).

Předpokládejme, že hudební signál s nízkými a vysokými frekvencemi je přiváděn do 100wattového zesilovače (8 ohmů). Používáme směs nízkoúrovňového RF sinusového signálu s vysokoúrovňovým nízkofrekvenčním signálem (viz obrázek 2). Úroveň vysokofrekvenčních komponent dodávaných do výškového reproduktoru je minimálně o 10 dB nižší než úroveň nízkofrekvenčních komponent. Nyní zvyšujte hlasitost, dokud není signál oříznutý (+3dB overdrive, viz obrázek 3).

Rýže. 2. Nízkofrekvenční sinusová vlna smíšená se shlukem vysokofrekvenční sinusové vlny s nízkou frekvencí

Rýže. 3. 100W výstup zesilovače s 3 dB overdrive

Rýže. čtyři. Výstup ze 100wattového zesilovače s 10 dB overdrive

Všimněte si, že soudě podle tvaru vlny byly omezeny pouze nízkofrekvenční složky a úroveň vysokofrekvenčních složek se jednoduše zvýšila. Ořezávání samozřejmě generuje harmonické, ale jejich úroveň je výrazně nižší než u meandru, o kterém jsme uvažovali dříve. Amplituda vysokofrekvenčních složek se zvýšila o 3 dB ve vztahu k nízkým frekvencím (to je ekvivalentní amplitudové kompresi signálu o 3 dB).

Při přetížení zesilovače o 10 dB se amplituda RF komponentů zvýší o 10 dB. Každé zvýšení hlasitosti o 1 dB tedy způsobí zvýšení amplitudy vysokofrekvenčních složek o 1 dB. Růst bude pokračovat, dokud výkon RF komponent nedosáhne 100W. Přitom špičková úroveň nízkofrekvenčních komponent nesmí překročit 100 W (viz obr. 4). Tento graf odpovídá téměř 100% kompresi, od není téměř žádný rozdíl mezi vysokými a nízkými frekvencemi.

Nyní je snadné vidět, jak výkon RF signálu převyšuje výkon 5-10wattového výškového reproduktoru. Přetížení skutečně generuje další harmonické, ale nikdy nedosáhnou úrovně zesílených původních vysokofrekvenčních signálů.

Asi si říkáte, že zkreslení signálu by bylo neúnosné. Neklamte sami sebe. S úžasem se dozvíte, jak vysoká je hranice přetížení, nad kterou už nebude možné nic poslouchat. Stačí vypnout indikátor přetížení na zesilovači a uvidíte, jak daleko otočíte ovladačem hlasitosti zesilovače. Pokud měříte výstupní úroveň zesilovače osciloskopem, míra přetížení vás překvapí. Běžné je 10dB zkreslení basů.

CO DĚLAT?

Pokud dokážeme ochránit zesilovače před oříznutím, můžeme lépe využít reproduktory. Aby se předešlo přetížení a z toho vyplývající komprese amplitudy v každém moderním zesilovači, tzv. klipové omezovače. Zabraňují výše zmíněné kompresi amplitudy, as při dosažení prahové hodnoty na libovolné frekvenci se úroveň všech frekvencí sníží o stejnou hodnotu.

U externích omezovačů je práh odezvy (threshold) nastaven uživatelem. doladit

tento práh na ořezové úrovni zesilovačů je poměrně obtížný. Navíc ořezová úroveň zesilovačů není konstantní hodnotou. Liší se v závislosti na síťovém napětí, impedanci střídavého proudu a dokonce i na povaze signálu. Práh omezovače by měl tyto faktory neustále sledovat. Nejsprávnějším řešením by bylo svázat práh se signálem přetížení zesilovače.

Zcela logické je zabudování omezovače uvnitř zesilovače. V moderních zesilovačích je snadné určit okamžik výskytu přetížení s velkou přesností. Právě na něj reagují tzv. vestavěné zesilovače. klipové omezovače. Jakmile výstupní signál zesilovače dosáhne úrovně přetížení, řídicí obvod sepne regulační prvek omezovače.

Druhým parametrem, po prahu, který je vlastní každému omezovači, je doba aktivace a uvolnění. Důležitější je doba zotavení po přetížení (release time).

Existují dvě možnosti pro operační zesilovače:

• pracovat jako součást vícepásmového zesilovacího komplexu,

• práce na širokopásmových reproduktorech.

V prvním případě může být do zesilovače přivedeno buď pouze nízkofrekvenční pásmo, nebo střední a vysokofrekvenční pásmo. Při nastavení dlouhé doby uvolnění a provozování zesilovače ve středních vysokých pásmech mohou být sluchově patrné „ocasy“ obnovení limiteru. A naopak - při krátké době uvolnění a provozu v nízkém pásmu může dojít ke zkreslení tvaru signálu.

Při provozu zesilovače na širokopásmovém reproduktoru musíte hledat nějakou kompromisní hodnotu doby zotavení.

V tomto ohledu jdou výrobci zesilovačů dvěma cestami – buď se zvolí kompromisní doba uvolnění, nebo se zavede časový spínač uvolnění (SLOW-FAST).

ZÁVĚRY:

Pokud se mě ptáte, proč je to nutné, pak vám neodpovím – pak tento článek není pro vás. Pokud je s vaší motivací vše v pořádku, pak nabízím ke kontrole některé mnou získané výsledky se skromnými prostředky a znalostmi, které mám k dispozici.

Pro začátek - morče, kdo to je?

Náš pacient je výškový reproduktor s kuželovou membránou 3GD-31. Hlavním nárokem na něj je výrazná nerovnoměrnost a nerovnoměrnost frekvenční charakteristiky. Tito. kromě nerovnoměrnosti cca 10dB mezi maximem peak a dip je zde mnoho menších nepravidelností, v důsledku čehož je frekvenční odezva podobná lesní. Naměřené charakteristiky jsem se rozhodl na začátku článku neuvádět, protože. bude vizuálnější umístit je vedle konečných získaných po všech změnách designu.
Hlavní myšlenkou mého počínání, respektive dvěma hlavními myšlenkami, je za prvé přidat do hlasitosti reproduktoru prvky pohlcující zvuk, aby se potlačily rezonance vznikající v uzavřeném objemu s pevnými stěnami, které zvuk snadno odrážejí. bez znatelné absorpce jeho energie, což je případ uvedeného reproduktoru. Druhou myšlenkou je zpracování samotného materiálu difuzoru (ne, ne kapalinou A. Vorobjova ;-)), ale lakem, výsledkem je kompozitní materiál, který předčí originál (papír) svou tuhostí, ale není horší než tlumí své vlastní rezonance, což snižuje ohybovou deformaci difuzoru při jeho provozu a tím pomáhá snižovat rezonanční špičky-poklesy ve frekvenční odezvě.

Co mi to vlezlo do hlavy?

Faktem je, že jsem podobné experimenty prováděl již delší dobu a dostal jsem poměrně dost potvrzení správnosti a užitečnosti mého přístupu, ale všechny výsledky byly spíše roztříštěné. Bylo to částečně způsobeno nedostatkem zkušeností s akustickými měřeními (a tím spíše interpretací získaných výsledků) a částečně kvůli neúplné formulaci samotné myšlenky, obecného plánu činnosti. A když se mi celá tato mozaika zformovala do víceméně celého obrazu, rozhodl jsem se provést experiment od začátku do konce a současně provést všechna měření.

Co se tedy udělalo?

Pro začátek byl reproduktor rozebrán. Za tímto účelem byly vodiče cívek reproduktoru připájeny z vývodů na pouzdru, poté po napuštění acetonem byl oddělen těsnící kartonový kroužek a samotný difuzor byl stejným způsobem odloupnut z kovové „nálevky“ pouzdra. . Dále byl vyjmut difuzér z pouzdra a prozatím odložen stranou.
Nejprve bylo zpracováno pouzdro reproduktoru. Sektory byly vystřiženy z látky o tloušťce asi 3 mm, přesně pokrývající vnitřní povrch těla, což je komolý kužel. Ve spodní části (menší základna komolého kužele) byl ze stejného materiálu vyříznut kruh s otvorem uprostřed pro cívku. Poté byl vnitřní povrch korpusu a povrch látkových přířezů potřísněn jednou vrstvou lepidla Moment a téměř okamžitě (protože velmi rychle schne a když jsem dokončil roztírání plátěných vzorů, vrstva na korpusu již byla suchá ) přitisknuté k sobě. Zde je fotografie výsledného polotovaru.

V tu chvíli mě napadla myšlenka, že za rozbitou frekvenční charakteristiku mohou nejen rezonance v objemu skříně, ale i ve stěnách samotných. pouzdro je jakýsi zvonek z lisovaného plechu. K měření jeho rezonancí jsem použil následující techniku. Po umístění pouzdra na měkkou základnu s magnetem dolů jsem nainstaloval mikrofon přímo nad něj, zapnul záznam zvuku a několikrát udeřil na vnější stranu pouzdra plastovou rukojetí šroubováku. Poté jsem ze záznamu vybral nejúspěšnější (z hlediska úrovně) signál a importoval jej do LspLab k analýze. Výsledky o něco později. Poté, aby byla karoserie tlumena, byla z vnější strany polepena pryží ze starodávné cyklistické duše stejnou technologií jako předchozí plstění. Poté, po úplném vysušení - za den, byly znovu provedeny testy podle stejné metody jako výše. Zvuk z nárazu byl ale mnohem slabší, takže jsem automaticky udeřil o něco silněji než při prvním měření - kvůli tomu se úroveň signálu při druhém měření podle mého názoru ukázala jako poněkud nadhodnocená, ale to ano. nehraje v tomto případě významnou roli. Zde jsou tedy první srovnávací výsledky - přechodová odezva ozvučnice (ve formě sonogramu). Níže je původní verze.

Je jasně vidět, že po revizi byly všechny rezonance nad 3 kHz potlačeny o hodnotu úrovně více než 20 dB! Z tohoto obrázku se zdá, že hlavní rezonance na 1200 Hz (mimochodem je zajímavé, že hlavní rezonance reproduktorového kužele se nachází přesně na stejné frekvenci) mnohem zesílila. To není pravda, protože program normalizuje úrovně na sonogramu tak, aby „nejsilnější“ signály zčervenaly, ale toto měřítko platí pouze v rámci jednoho grafu a na obrázku jsou dva, takže červená na horním grafu je o 20 dB slabší než červená na spodním grafu! Zde je další - již známější graf - frekvenční charakteristika obou měření.

Je vidět, že účinnost tlumení roste s frekvencí a potlačení na frekvencích 3 kHz a výše přesahuje 30 dB! A to přesto, že jak jsem řekl, ve druhé dimenzi jsem tvrději narazil do těla! Vy, milovníci "klidných" AC boxů, pro pořádek - dávám!

Difuzor byl potažen (neimpregnován, tedy potažen) nitrolakem (ze všech testovaných materiálů pro tento účel měl nejlepší vliv na vlastnosti reproduktorů). Uvnitř jen jedna vrstva, zvenku tři. Ale samozřejmě to nebyly vrstvy, které by natíraly stěny! Při nanášení měkkým štětcem první vrstvy se povrch pouze navlhčí a ne moc. Druhá a třetí vrstva jsou o něco silnější, ale celkově jsou tři vrstvy tak tenké, že je zpod nich ještě vidět vláknitá struktura papíru.

Před montáží byla do dutiny mezi tělem a difuzorem vložena dodatečná „kobliha“ z vaty, aby bylo dosaženo co největší absorpce zvuku v objemu. Na následujícím obrázku je pouzdro připravené k montáži.

Další změna byla provedena na vodičích cívky. Zpočátku byly tenké dráty samotného vinutí cívky připájeny k měděným nýtům na difuzoru (a byly připájeny mohutné kapky pájky!), což mělo z hmoty všeho tohoto kovu a tuhosti části vytvořit nový rezonanční systém. difuzor, na kterém je to celé nalepené. Tento stav se mi vůbec nelíbil, a tak jsem se rozhodl vše předělat. Odpájel jsem dráty cívky z nýtů, odvrtal je a připájel vodítka připojující cívku k externím svorkám přímo k drátům kmitací cívky. Na dalším obrázku, i když ne moc dobrá kvalita, ukazuje se nový stav věcí. Zbývající otvory jsou utěsněny papírovými kruhy.

Nyní uvedu souhrnný výsledek.

Pro začátek zde je frekvenční charakteristika původního reproduktoru a jeho po přepracování. Tučné čáry ukazují frekvenční odezvu a fázovou odezvu po přepracování.

Na první pohled jsem moc úspěchů nedosáhl. No, pokles na 4kHz se snížil asi o 3dB, vrchol na 9kHz se snížil o pár dB a frekvenční odezva se vyrovnala z 12 na 20kHz. Lze to zcela připsat náhodným jevům – rezonance v difuzoru byly úspěšně přerozděleny. Je však třeba říci, že tento reproduktor se pro účely mého experimentu příliš nepovedl – zpočátku měl pro svůj design téměř limitující kvalitu. Pro srovnání uvedu podobnou dvojici frekvenční charakteristiky pro jiný vzorek - horší.

Zde je celý zázračný efekt zjemnění na obličeji! Tento reproduktor však neberu jako základ článku, protože v tomto případě jde o všechna data, která jsem obdržel, ale nasbíral jsem více informací o výše popsaném reproduktoru.

Nyní chci uvést přechodovou charakteristiku reproduktoru. Jsou stejné jako u těla - ve formě sonogramů je to podle mě zřetelnější.

Je jasně vidět, že původní reproduktor má zpožděné rezonance v oblasti 5 a 10 kHz, dosahující délky trvání až 1,3 ms. Po zjemnění se za prvé zkrátí 1,5krát a za druhé se rozpadnou na mnoho menších jak v intenzitě, tak v trvání. Nad 10 kHz vůbec neexistují – zmizely. Obecně se impulzní odezva zlepšila mnohem znatelněji než frekvenční.
Na základě tohoto experimentu, ale i několika předchozích jsem došel k závěru, že lakování ovlivňuje především chod reproduktoru v nejvyšším frekvenčním rozsahu a ve středním pásmu fungují různé materiály pohlcující zvuk.
Nezdá se, že by tlumení trupu mělo na výsledek zásadní vliv.

Závěrem chci říci, že tento článek byl napsán především s cílem seznámit lidi, kteří nemají prostředky instrumentálního posouzení objektivních parametrů mluvčích, s tím, jaký vliv má konkrétní jednání na konkrétní vzorek mluvčího.
V důsledku těchto experimentů vznikl další nápad na další vylepšení parametrů. Bude základem pro další experimenty a v případě úspěchu bude tématem dalšího takového článku.

http://www. /shikhman/arts/xe. htm

ŘEKNĚTE SLOVO O CHUDÁM PÍPÁKU

Tradičně se dělení pásem MF a HF (nebo středobasového HF) provádí pasivními výhybkami ( separační filtry). To je zvláště výhodné při použití hotových sad komponent. I když je však výkon crossoverů pro tuto sadu optimalizován, ne vždy splňují tento úkol.
Zvýšení indukčnosti kmitací cívky s frekvencí má za následek zvýšení impedance hlavy. Navíc tato indukčnost v "průměrném" středobasu je 0,3-0,5 mH a již na frekvencích 2-3 kHz se impedance téměř zdvojnásobí. Při výpočtu pasivních výhybek se proto používají dva přístupy: při výpočtech využívají skutečnou hodnotu impedance na dělicím kmitočtu nebo zavádějí obvody pro stabilizaci impedance (Zobelovy kompenzátory). O tom už bylo napsáno hodně, takže se nebudeme opakovat.
U výškových reproduktorů většinou chybí stabilizační řetězy. V tomto případě se předpokládá, že pracovní frekvenční pásmo je malé (dvě nebo tři oktávy) a indukčnost je nevýznamná (obvykle menší než 0,1 mH). V důsledku toho je nárůst impedance malý. V extrémních případech je nárůst impedance kompenzován 5-10 ohmovým rezistorem zapojeným paralelně s výškovým reproduktorem.
Vše však není tak jednoduché, jak se na první pohled zdá, a i takto skromná indukčnost vede ke kuriózním důsledkům. Problém spočívá v tom, že výškové reproduktory pracují ve spojení s filtrem horní propusti. Bez ohledu na pořadí má kapacitu zapojenou do série s výškovým reproduktorem a tvoří ji s indukčností kmitací cívky oscilační obvod. Rezonanční kmitočet obvodu je v pracovním kmitočtovém pásmu výškového reproduktoru a na kmitočtové odezvě se objevuje "hrb", jehož velikost závisí na činiteli jakosti tohoto obvodu. V důsledku toho je zabarvení zvuku nevyhnutelné. V poslední době se objevilo mnoho modelů vysoce citlivých výškových reproduktorů (92 dB a vyšší), jejichž indukčnost dosahuje 0,25 mH. Proto se otázka sladění výškového reproduktoru s pasivní výhybkou stává obzvláště akutní.
Pro analýzu bylo použito simulační prostředí Micro-Cap 6.0, ale stejné výsledky lze získat i pomocí jiných programů (např. Electronic WorkBench). Jako ilustrace jsou uvedeny pouze nejcharakterističtější případy, zbytek doporučení je uveden na konci článku ve formě závěrů. Při výpočtech byl použit zjednodušený model výškového reproduktoru zohledňující pouze jeho indukčnost a aktivní odpor. Toto zjednodušení je zcela přijatelné, protože rezonanční impedanční špička většiny moderních výškových reproduktorů je malá a frekvence mechanické rezonance pohyblivého systému je mimo provozní frekvenční pásmo. Bereme také v úvahu, že frekvenční charakteristika pro akustický tlak a frekvenční charakteristika pro elektrické napětí- dva velké rozdíly, jak se říká v Oděse.
Interakce výškového reproduktoru s výhybkou je zvláště patrná u filtrů prvního řádu, které jsou typické pro levné modely (obrázek 1):

krystal "barva. Zvýšení indukčnosti posouvá rezonanční vrchol k nižším frekvencím a zvyšuje jeho kvalitativní faktor, což vede k znatelnému "cvaknutí". Vedlejším efektem zvýšení faktoru kvality, který lze změnit na dobrý, je zvýšení strmost frekvenční odezvy.V oblasti dělicí frekvence se blíží filtrům 2 řádů, i když na velkou vzdálenost se vrací na původní hodnotu o 1 řád (6 dB / oktáva).
Zavedení bočníkového rezistoru umožňuje "zkrotit" hrb na frekvenční odezvě, takže některé funkce EQ lze přiřadit i výhybce. Pokud je bočník vyroben na zákl proměnný odpor(nebo sada rezistorů s přepínačem), pak můžete dokonce provádět provozní nastavení frekvenční odezvy v rozmezí 6-10 dB. (obrázek 2):

DIV_ADBLOCK703">

https://pandia.ru/text/78/430/images/image004_61.jpg" width="598" height="337 src=">
obrázek 4

Třetím způsobem je zavedení odporu do série s výškovým reproduktorem. Tato metoda je vhodná zejména pro výškové reproduktory s indukčností nad 100 mH. V tomto případě se celková impedance obvodu "rezistor-výškový reproduktor" během regulace nevýznamně mění, takže úroveň signálu se prakticky nemění (obrázek 5):

kotouč "> Stabilizační obvody nejsou nutné pouze pro výškové reproduktory s nízkou indukčností (méně než 0,05 mH). Pro výškové reproduktory s indukčností kmitací cívky 0,05-0,1 mH jsou nejvýhodnější paralelní stabilizační obvody (shunty). Pro výškové reproduktory s kmitací cívkou indukčnost větší 0,1 mH, lze použít paralelní i sériové stabilizační obvody.Změna odporu stabilizačního obvodu umožňuje ovlivnit frekvenční odezvu.U filtrů 1. řádu má změna parametrů stabilizačního obvodu znatelný vliv na cutoff frekvenční a hrbové parametry.U filtrů 2. řádu je mezní kmitočet určen parametry jeho prvků a v menší míře závisí na indukčnosti hlavy a parametrech stabilizačního obvodu.Hodnota rezonančního "hrbu" způsobila indukčností výškového reproduktoru je přímo závislá na odporu bočníku a nepřímo závislá na odporu sériového rezistoru.mezní frekvence je v přímé závislosti faktor kvality filtru. Faktor kvality filtru je úměrný výslednému zatěžovacímu odporu (HF hlavy, s přihlédnutím k odporu stabilizačního obvodu). Filtr zvýšeného kvalitativního faktoru lze vypočítat podle standardní metody, ale redukovat ho 2-3krát vzhledem k nominálnímu zatěžovacímu odporu.

Navržené metody pro řízení frekvenční odezvy jsou použitelné i pro filtry vyšších řádů, ale protože se tam zvyšuje počet "stupňů volnosti", je v tomto případě obtížné dát konkrétní doporučení. Příklad změny frekvenční odezvy filtru třetího řádu vlivem bočníkového odporu je znázorněn na obrázku 6:

home" tří čtyřpásmové reprosoustavy měly přepínatelnou frekvenční charakteristiku "normal / crystal / chirp" ("smooth-crystal-chirping"). Toho bylo dosaženo změnou úrovně středového a výškového pásma.
Spínané atenuátory se používají v mnoha výhybkách a ve vztahu k výškovému reproduktoru je lze považovat za kombinaci sériových a paralelních stabilizačních obvodů. Jejich dopad na výslednou frekvenční charakteristiku je obtížné předvídat, v tomto případě je výhodnější uchýlit se k modelování.

DIV_ADBLOCK705">

Po krátkém poslechu hudby jsem došel k závěru, že při zvýšené úrovni hlasitosti převládá hladina KV akustického tlaku nad zbytkem frekvencí natolik, že vzniká nepohodlí. Musel jsem buď použít ovládání tónů, nebo prostě vypnout hudbu. Ze své podstaty jsem nechtěl ani jedno, ani druhé, a tak jsem se zapojil do boje o „pohodlný“ zvuk.

Nejprve se ve výhybce objevil odpor, zapojený do série s reproduktorem (obr. 2). Kondenzátor musel být znovu vybrán, protože se změnil zatěžovací odpor a s ním i mezní frekvence. Zvukový tlak byl snížen.

Ale "komfortu" nebylo dosaženo. Došlo k opačnému efektu. Při vyšších úrovních hlasitosti byly HF složky střídmé, ale s poklesem hlasitosti sáhla ruka sama po ovladačích tónů.

Musel jsem vyzkoušet jinou možnost regulace akustického tlaku - shuntování hlavice s odporem 10-30 ohmů (obr. 3). Tato metoda se někdy používá. Čím menší je hodnota odporu bočníku, tím větší je potlačení.

Ale obrázek dopadl poněkud jinak, než byl zamýšlen. V podstatě je potlačený rezonanční „hrb“ a celková změna úrovně je zanedbatelná. Dopad na frekvenční odezvu také není špatný, ale hlavní úkol vyřešen nebyl. Bez ovládání tónů nic nefungovalo.

Sériové a paralelní rezistory nebo obvody se v tomto případě nazývají disipátory. (rozptýlit znamená rozptýlit). Nejenže rozptylují výkon, ale také absorbují produkty intermodulačního zkreslení v dynamice. Takže jejich vliv na charakter zvuku by měl být zvláště patrný u levných výškových reproduktorů (Ed.)

Tónová regulace je v podstatě zvýšení nebo snížení akustického tlaku v určitém frekvenčním pásmu, v závislosti na konkrétní model hlavní jednotka. Každý má jiné možnosti nastavení: na některých zařízeních by stačily, na jiných ne. Existuje také názor, že použití vestavěných ovladačů tónů zhoršuje zvuk systému v důsledku korekce frekvenční charakteristiky hlavní jednotky a dalších fázových zkreslení.
Kromě toho existují omezení týkající se použitého schématu akustické instalace. Při použití dvoupásmové přední části, kdy se nastavovací pás téměř zcela shoduje s oblastí výškové hlavy, není nastavení akustického tlaku pomocí ovladače tónu tak kritické. Ale v systémech se třemi pásmy nemůže takové nastavení poskytnout požadovaný účinek, protože při jeho použití bude frekvenční odezva středotónové hlavy zkreslená, jejíž část pracovního pásma nutně spadá do zóny ovládání vysokých tónů.
Jako východisko je v těchto případech opodstatněné použití ekvalizéru s dostatečným počtem kontrolních pásem. Použití jednoduchého 7-9 pásmového EQ nemusí přinést požadovaný efekt. Pokročilejší ekvalizéry už stojí spoustu peněz, což dramaticky, dalo by se dokonce říci - zcela vylučuje jejich použití ve většině amatérských instalací. I když, vezmeme-li v úvahu systém jako celek, použití vícepásmového ekvalizéru zkrátí čas, kdy plné přizpůsobení celý systém. Ale o tom se teď nebavíme.

Vznikl nápad – použít žárovky k omezení úrovně vysokofrekvenčních složek při vysoké hlasitosti. Při zahřátí se odpor cívky zvýší a výkon bude omezen. Barretery se někdy používají v crossoverech na ochranu před přetížením - stejné lampy, ale naplněné vodíkem. Vodík podporuje rychlé obnovení nízký odpor závitu. V tomto případě dojde vlivem prudké změny odporu k narušení dynamiky vysokofrekvenční reprodukce. Pokud však použijete obyčejná lampa- dojde k hladké kompresi vysokofrekvenčního rozsahu. Vlákno má tepelnou setrvačnost, která závisí na jeho hmotnosti. Čím výkonnější lampa, tím větší tepelná setrvačnost.

Použití žárovky jako rozptylovače bylo zpočátku simulováno na počítači pomocí programu MicroCap. Křížový obvod měl následující podobu (obr. 4):

Byl simulován křížový obvod, hlava byla nahrazena ekvivalentním obvodem (aby se zohlednil vliv indukčnosti samotné hlavy). Poté byly získány grafy frekvenční odezvy pro všechny výše uvažované možnosti.

Výsledky modelování frekvenční charakteristiky jsou uvedeny v grafu (obr. 8): Při nízké hlasitosti je odpor žárovky cca 0,5 Ohm. Frekvenční charakteristika výhybky v této sekci je téměř stejná jako frekvenční charakteristika výhybky bez odporu.

Z grafů frekvenční odezvy je vidět, že pokles tlaku o -3 dB pro všechny křivky nastává při přibližně stejné frekvenci. U varianty s bočníkovým odporem byla změněna hodnota kondenzátoru, protože mezní frekvence při uvažované hodnotě vzrostla.

Křivka 1 - dělicí frekvenční odezva bez odporu. Křivka 2 - Frekvenční odezva výhybky se sériovým odporem 1,2 ohmu. Křivka 3 - frekvenční charakteristika výhybky s bočníkovým odporem 16 ohmů a kondenzátorem 3,5 uF. Křivka 4 - frekvenční charakteristika výhybky se žárovkou. Odpor lampy v důsledku zahřátí spirály je 4 ohmy. Křivka 5 - frekvenční charakteristika výhybky se žárovkou. Odpor lampy v důsledku zahřátí spirály je 6 ohmů.

Po „teoretické části“ jsem přešel k praxi. Bylo nutné změřit odpor lamp při různých napětích. Nastavením jiného proudu reostatem změřil napětí na lampě, sílu proudu a vypočítal odpor podle Ohmova zákona. Pro tři typy svítilen byly získány následující výsledky (obr. 9-11):

Grafy ukazují hodnotu napětí, při které začíná slabé zahřívání středu spirály.

Výsledek

Poté, co provedl změny ve schématu svého crossoveru, začal poslouchat. Připomínám, že „komfort“ zvuku určoval sluch. Využití RTA analyzátoru se pro jeho nedostatek nemělo realizovat ani v celoměstském měřítku. Pouze podle ucha. Pokud při delším poslechu není chuť používat tónové ovladače, nebo vypnout zdroj "podráždění", tak věřím, že cíle bylo dosaženo.
V mém systému instalace žárovek z vnitřních světel, jak se mi zdá, dala očekávaný efekt. Efekt „pískání“ je pryč a není třeba používat ovladače tónů pro zvýšení nebo snížení hlasitosti.

SIAMSKÉ DVOJČE

Mnoho moderních instalací používá dvojitou sadu výškových reproduktorů. Důvodem jsou zvýšené požadavky na kvalitu zvuku. Rozšíření vzoru duálního zářiče usnadňuje nastavení zvukové scény a snižuje se možnost přetížení výškových reproduktorů při vysokých úrovních hlasitosti. Důležitou roli hraje i vnější atraktivita, zejména u výstavních děl.
Další argument ve prospěch takového řešení vzniká se zesílením kanál po kanálu. Známý rozpor mezi nerovnoměrným rozložením energie hudebního signálu ve spektru a stejným výkonem kanálů zesilovače je elegantně vyřešen, když jsou výškové reproduktory zapnuty v sérii. V tomto případě je maximální výstupní výkon „pípnutí“ kanálů zesilovače poloviční oproti běžné zátěži, což umožňuje plnější využití jeho dynamického rozsahu a snižuje zkreslení.
Vše výše uvedené však znamená použití přesně stejných výškových reproduktorů. Je možná i jiná možnost – s různými výškovými reproduktory reprodukujícími samostatné frekvenční rozsahy. Původ tohoto rozhodnutí je třeba hledat v domácích akustických systémech před čtvrt stoletím. Stačila pak reprodukce celého frekvenčního rozsahu nad 3-5 kHz jedním výškovým reproduktorem náročný úkol tak to bylo rozděleno. Pásmo od 3-5 do 10-12 kHz bylo reprodukováno malým kuželovým tweeterem, běžným pro ty roky, a vše výše bylo reprodukováno kupolovým nebo páskovým super tweeterem. S rozvojem technologií toto řešení opustilo masové vybavení domácností, ale má všechny šance na návrat k tomu automobilovému.
Problém reprodukce celého vysokofrekvenčního rozsahu jedním výškovým reproduktorem byl vyřešen již dávno, ale dobrý širokopásmový výškový reproduktor je choulostivý a drahý produkt. Přinejmenším v nižší a střední cenové relaci zatím žádný design a materiál kopule nemůže současně uspokojit všechny požadavky, z velké části protichůdné. Vyžaduje vysokou tuhost, nízkou hmotnost, dobré vnitřní tlumení. U hromadných produktů jsou proto výsledky zklamáním:

Textilní kopule poskytuje vynikající propracování horních středů a detail zvuku, ale na horním konci rozsahu je zvuk obvykle tlumený (blokace frekvenční odezvy). Kovová kopule poskytuje vynikající reprodukci vysokofrekvenční části rozsahu. Nízkofrekvenční část rozsahu však není vždy reprodukována adekvátně, zvuk je často podbarven rezonancemi samotné kopule (efekt ladičky). Polymerová nebo metalizovaná kupole poskytuje poměrně široký frekvenční rozsah, ale zpravidla s výrazně nerovnoměrnou frekvenční odezvou a vyzařovacím diagramem. V důsledku toho může zvuk získat jinou barvu.

Závěr: výhody různé materiály musí být jednotní a nedostatky musí být kompenzovány. Předmětem studie byly výškové reproduktory:

Prology RX-20s (hedvábná kopule, indukčnost 0,22 mH) Proology CX-25 (kopule z metalizovaného mylaru, indukčnost 0,03 mH)

Poslech ukázal, že hedvábný výškový reproduktor se všemi detaily zvuku postrádá „vzduch“ a výškový reproduktor Mylar krásně „cvaká“, ale při práci s filtrem prvního řádu má pronikavý „hlas“. Je zřejmé, že při vhodné volbě dělicí frekvence by tvořily vynikající pár.
Pro zjednodušení konstrukce a usnadnění obsluhy zesilovače je nejvýhodnější použít filtry prvního řádu. Vytvářejí minimální fázové zkreslení, což je ve srovnání s jinými konstrukcemi příznivé. Filtry prvního řádu však poskytují příliš malý útlum mimo pracovní pásmo, takže jsou vhodné pouze pro nízký příkon nebo dostatečně vysokou dělicí frekvenci (7-10 kHz). Proto se ve většině seriózních provedení používají filtry vyšších řádů, od druhého do čtvrtého.
V tomto případě bylo rozhodnuto použít filtr kvazisekundového řádu využívající indukčnost kmitací cívky. Citlivost výškových reproduktorů se ukázala být téměř stejná a indukčnost se lišila téměř o řád. To značně zjednodušilo konstrukci pasivní výhybky, protože do obvodu vstoupila indukčnost kmitací cívky.
Nápad byl inspirován článkem „Řekni slovo o chudákovi pískajícím“ („Mistr 12volt“ č. 47). Zvažovala interakci výhybky a výškového reproduktoru a také způsoby ovlivnění výsledné frekvenční charakteristiky. Při práci s pasivním vysokofrekvenčním filtrem tvoří indukčnost kmitací cívky s kapacitou filtru oscilační obvod, její rezonanční frekvence je v pásmu pracovních frekvencí výškového reproduktoru. V důsledku toho se na frekvenční odezvě objeví „hrb“, jehož velikost závisí na faktoru kvality tohoto obvodu. To může mít za následek zabarvení zvuku a další artefakty. V některých případech však lze tyto jevy využít.

https://pandia.ru/text/78/430/images/image020_18.gif" width="420" height="320 src=">
obrázek 2

Kondenzátor C1 definuje spodní hranici reprodukovatelného frekvenčního rozsahu celého systému. Indukčnost kmitací cívky BA1 se podílí na tvorbě frekvenční charakteristiky. V oblasti dělící frekvence se strmost frekvenční odezvy blíží filtrům 2. řádu, i když ve velké vzdálenosti se vrací k původní hodnotě pro 1. řád (6 dB / oktáva). Horní hranice rozsahu pro BA1 je vytvořena akusticky. Vzhledem k tomu, že návratnost hedvábného výškového reproduktoru na frekvencích nad 11 kHz je znatelně snížena, nemá smysl zavádět další útlum signálu. Indukčnost kmitací cívky a kondenzátoru C2 přitom tvoří zářezový filtr pro frekvenci asi 5 kHz. Potlačení tohoto frekvenčního rozsahu eliminovalo "pronikavý" zvuk Mylar tweeteru a nechalo jej reprodukovat pouze vysokofrekvenční část rozsahu.
Frekvenční odezva napěťové výhybky je znázorněna na obrázku 3.

DIV_ADBLOCK711">

ZLEPŠENÍ ZVUKU KOAXIÁLNÍCH REPRODUKTORŮ

Komponent akustické systémy získal širokou distribuci v automobilovém audi o a s příchodem rozpočtových sad se jejich rozsah znatelně rozšířil. Pohodlí rozvržení a snadné nastavení zvukové scény jim vynesly zaslouženou popularitu. V některých případech je však výhodnější použít koaxiální reproduktory. Důvodů může být mnoho: složitost kosmetické integrace komponentových systémů nebo přídavných výškových reproduktorů, snaha zachovat původní vzhled kabiny, nestandardní velikost atd. V některých případech je obecně nemožné nahradit standardní koaxiální kabely s jinými reproduktory bez radikálních změn sedadel kvůli specifickým rozměrům nebo konstrukčním prvkům. Co dělat v tomto případě? Snažte se z dostupných „surovin“ vymáčknout maximum.
Nejčastěji jsou koaxiální reproduktory instalovány v palubní desce a fungují akustický design"otevřít krabici". Vlivem akustického zkratu je výrazně oslabena reprodukce frekvencí pod 200-300 Hz bez ohledu na velikost kužele a frekvenční charakteristiku samotného zářiče. Všechny pokusy reprodukovat alespoň nějakou zdání basů bez dolaďování pravidelného místa jsou nesmyslné. Proto budeme koaxiál v přístrojové desce považovat výhradně za středo-vysokofrekvenční zářič a prozkoumáme, jak lze v této roli zlepšit jeho vlastnosti.

Tři zdroje a tři složky
(ne marxismus, samozřejmě, ale koaxiální):

Hlavní chladič Sekundární chladič Crossover

Hlavní radiátor hromadných konstrukcí je vybaven difuzorem z polypropylenu různých modifikací a ve standardních koaxech je často papírový. Z hlediska kvality zvuku poslední možnost přednostně. Proč je jasné: hladký přechod z pístového režimu provozu do zónového režimu, žádné podtóny, nízká hmotnost, spíše vysoká horní hranice frekvenčního rozsahu (7-10 kHz).
Pokud přejdeme ke statistikám, tak většina koaxů "torpédových" ráží (10-13 cm) je vybavena jedním zářičem navíc. Nejčastěji se jedná o výškový reproduktor s textilní nebo plastovou kopulí o průměru 13-18 mm, někdy pokovený. Vlastní rezonanční frekvence takových zářičů je 1,5-3 kHz, to si budeme pamatovat do budoucna.
Výhybka většiny koaxiálů funguje pouze s výškovým reproduktorem a je tvořena jediným kondenzátorem o kapacitě 3,3-4,7 mikrofarad, nejčastěji elektrolytickým. Jedná se tedy o nejjednodušší filtr prvního řádu s mezní frekvencí 6-9 kHz, takže potlačení mimopásmových signálů je nedostatečné a může dojít k přetížení výškového reproduktoru. Výsledkem je „prasátko“ a znatelné rezonanční podtexty.

Kde začít

Takže první a nejzřejmější způsob, jak zlepšit kvalitu zvuku, je vyměnit oxidový kondenzátor ve výhybce za slušnější a zároveň přehodnotit jeho hodnotu. Pokud je hlavním emitorem papír, pak s jistotou získá zpět středofrekvenční rozsah a pomoc výškového reproduktoru je nutná pouze ve vysokofrekvenční části rozsahu. V tomto případě lze kapacitu kondenzátoru snížit až na 2 μF, tím se posune maximální návrat do frekvenčního rozsahu nad 10 kHz. Jak bylo kdysi poznamenáno ("Řekni slovo o chudém výškovém reproduktoru" - "Master 12volt" č. 47), elektrická rezonance filtrační kapacity s indukčností kmitací cívky výškového reproduktoru tvoří malý hrb na frekvenční odezvě. , tak to "potlačíme" nahoru, abychom zlepšili návratnost v tomto frekvenčním rozsahu. Zvýšení frekvence sekce také zvýší přetížitelnost výškového reproduktoru, což umožní dodávat více výkonu do reproduktorů bez rizika.
Nyní se pojďme zabývat hlavním emitorem. Jelikož se v koaxech nepoužívají „tvrdé“ difuzory náchylné k vnitřním rezonancím, přechod z pístového do zónového provozu probíhá hladce. Není tedy potřeba frekvenční pásmo shora dodatečně omezovat.
Zvýšení indukčnosti kmitací cívky s frekvencí má za následek zvýšení impedance hlavy. Navíc tato indukčnost "průměrného" koaxiálního je 0,2-0,4 mH a již při frekvencích 2-3 kHz se impedance téměř zdvojnásobí. Okolnost je to nepříjemná, ale v našem případě se dá obrátit k dobrému.
V případě komponentové akustiky má výhybka obvykle stabilizátor impedance v podobě RC obvodu zapojeného paralelně s reproduktorem. Řada prací ukázala, že pro středofrekvenční hlavy je výhodnější zapnout sériový rezistor (disipátor). Při tomto zapojení již není hlava napájena napěťovým zdrojem, ale proudovým zdrojem, dochází proto nejen ke stabilizaci impedance v širokém frekvenčním rozsahu, ale také k výraznému snížení intermodulačního zkreslení, které je patrné zejména při použití levné širokopásmové a středofrekvenční hlavy.
Praxe ukazuje, že stačí nainstalovat odpor s odporem přibližně rovným 0,5-1 jmenovité impedance hlavy. Pro dělicí kmitočet nad 300 Hz by ztrátový výkon rezistoru měl být roven 15-20 % jmenovitého výkonu hlavy. Mělo by se také vzít v úvahu snížení zpětného rázu a degradace tlumení, ale dohodli jsme se, že nebudeme uvažovat o nízkofrekvenční oblasti.
Nyní se podívejme, k čemu povede zařazení rezistoru do série s koaxiální hlavou. Pro modelování jako obvykle používáme prostředí MicroCap a jednoduchý model dynamické hlavy s průměrnými hodnotami Re a Le pro koaxe.

mumlání" v oblasti rezonanční frekvence hlavního reproduktoru (100-150 Hz). Protože se ale citlivost snížila o cca 6 dB, nejspíš budete muset zapomenout na připojení upraveného koaxiálního kabelu k vestavěnému zesilovači reproduktoru. hlavní jednotka. externí zesilovač je zde aktivní výhybka pro omezení pracovního frekvenčního pásma zdola.
Jako experiment bylo několik koaxiálních reproduktorů podrobeno zdokonalení různé značky:

AUDAX (standardní Renault) Proology PX-1022 JBL P-452

Ve všech případech byl zaznamenán "osvícený" zvuk středofrekvenčního rozsahu, "chraptělost" výškového reproduktoru zmizela s velkým příkonem a zlepšilo se celkové tonální vyvážení. Dokonce i drsní AUDAX s těžkými kartonovými kužely a ohavnými výškovými reproduktory - a našli druhý dech.