Работа динамика от ИТУНа на резонансе

[AudioKiller]

Долго мне не давало покоя влияние противо-ЭДС, вызванное движением диффузора на работу динамика. И вот, кажется, созрел. Напряжение на динамике определяется формулой:

u = Re*i + Le*(di/dt) + Bl*(dx/dt)

Далеко от резонанса третье слагаемое мало, и почти не влияет на работу динамика. Он (динамик) при этом управляется током и все ОК (не считая мелких нюансов ).

В области, близкой к резонансу, где Z>(1,5...2)*Re, третье слагаемое становится намного больше первых двух вместе взятых. И тут движение диффузора мало зависит от тока через катушку, а в основном определяется механическими свойствами системы диффузор-подвес. Т.е. мы уже не контроллируем движение диффузора, он сам себе ходит, как грузик на пружине, по инерции. Хорошо хоть работаем в поршневом режиме, но все равно, получается следующее: ток динамика мал, динамик "раскачивается" сам по себе, значит на его движение влияют все нелинейности, какие есть.

1. ЗЯ с "воздушным подвесом". Поскольку жесткость воздуха в корпусе намного больше жесткости подвеса, нелинейность подвеса практически не сказывается (а нелинейности воздуха обычно нет). Сказывается нелинейность Bl, которая на больших ходах весьма не маленькая.

2. Некомпрессионный ЗЯ. Жесткость воздуха мала, и имеем нелинейность как подвеса, так и Bl.

3. ФИ. Тут на самом деле хуже всего. Да, на резонансе ФИ ход диффузора мизерный, и третье слагаемое несуществено. А выше резонанса - ход приличный. И частота высокая, значит гармоники этих частот попадут в хорошо слышимый частотный диапазон. Ниже частоты настройки ФИ у нас акустическое КЗ, ход диффузора огромен, и никакого "воздушного подвеса" не наблюдается вообще. Значит Получаем нелинейность подвеса и нелинейность Bl в 2-х областях (вместо одной в ЗЯ) в полный рост.

Это при питании от ИНУН, когда противо-ЭДС, вызванная движением диффузора велика, она вычитается из напряжения усилителя и получается маленький ток динаммика. Как следствие - большие гармонические и интермодуляционные искажения.

Если запитать динамик от ИТУНа, то несмотря на все противо-ЭДС, ток динамика будет задаваться усилителем (это должен быть "правильный" ИТУН, способный дать большое выходное напряжение, чтобы пересилить противо-ЭДС). И движение диффузора будет происходить исключительно под действием тока сигнала, а не по собственному желанию. Третье слагаемое в формуле опять станет малозначимым, и линейность динамика повысится. Конечно, возрастет и добротность. Но не до 1000, и даже не до 100, а "всего лишь" до Qms (ведь не "ужас-ужас-ужас!"). С этим уже можно и побороться...

Вот такое мое ИМХО, из-за которого не смог уснуть...

[EUGENE]

Да там хоть килограмм, грубо говоря, вешай дополнительный.... Лишь только току из розетки добавляй.

Да провод на катушке динамика перематывай на более толстый, да магнитный зазор натфелем распиливай... Хлопотно это...

ES

[SashaNetrusov]

...... если сделать ЭБОС по давлению внутри ЗЯ, то ничего в динамике утяжелять не придётся...

[EUGENE]

ПАС - только на частотах вблизи резонанса широкополосника действует. Призвана задавить свободные колебания дифузора на этих, нерабочих для него частотах. На рабочих её влияние отсутствует.

Не говорю я, что это плохо. Может кто пробовал и у него хорошо получилось. Тогда расскажи поподробнее про конструкцию, материалы и ощущения от использования.

Дроссель полагался параллельно динамику и выходу ИТУНа. Операционником не замениш, токи большие....

Оно конечно. На ОУ делается схемка с различными подстройками, которыми можно подогнать под желаемое. И не нужно ничего мотать.
А я ПАТАЛОГИЧЕСКИ ленив.
(Паталогически ленив: горы готов свернуть, лишь бы ничего не делать.
Первое, увы, приходится, а до второго не доходит)

...... если сделать ЭБОС по давлению внутри ЗЯ,

ФИ хочется

С уважением
ES

[SashaNetrusov]

Не говорю я, что это плохо. Может кто пробовал и у него хорошо получилось. Тогда расскажи поподробнее про конструкцию, материалы и ощущения от использования.

В журналах Радио и т.п. много конструкций печаталось. Да и по теории должно быть...
Я лет 20 назад когда колонку делал. Просто х.б. тряпкой заклеивал дыры диффузородержателя сренечастотника. Лучше стало или хуже не знаю. Т.к. как заклеил так потом уже не отклеивал....

Добавлено через 3 минуты

Оно конечно. На ОУ делается схемка с различными подстройками, которыми можно подогнать под желаемое. И не нужно ничего мотать.
А я ПАТАЛОГИЧЕСКИ ленив.

Можно комбинированную ОС сделать. На НЧ - по напряжению, на СЧ,ВЧ- токовую... Получится некое растущее по частоте выходное сопротивление у УСя. Типа индуктивного...

Добавлено через 6 минут

Да провод на катушке динамика перематывай на более толстый, да магнитный зазор натфелем распиливай... Хлопотно это...

На частотах ниже 200Гц из чего сделан дин. уже не важно.Машина для перемещения воздуха в пространстве. Выбрать из автомобильных сабов что помощнее ,и побольше ,и пожёсче ,и с рабочим ходом побольше. Их счас много. Конкуренция большая......
ЭБОС всё поправит при соответствующей мощности УСя....

[Nota Bene]

ФИ хочется

Мне нравится ФИ с частотой настройки < 20Гц.

Интересно, с какой Fрез ты используешь в таком случае ДГ?

[EUGENE]

Привет!

Интересно, с какой Fрез ты используешь в таком случае ДГ?

60-100 Гц, т.е. частота на несколько октав отличается.
Пришел к этому так: держал работающий динамик перед собой в руках и нравился его звук, прикладывал к корпусу, сразу становилось хуже. Пока в корпусе не оказался ФИ с частотой настройки ниже рабочего диапазона. Так оказалось не плохо. Потом добавил корректор 12 дБ/окт. от Fфи до Fрез. Потом к этому привык.

...На НЧ - по напряжению, на СЧ,ВЧ- токовую...

А я о чём?! Но не на весь НЧ, а на Fрез. И вообще на ней "-R".

...На частотах ниже 200Гц из чего сделан дин. уже не важно...

Все мои эксперименты с колонками до 20 литров. (предпочтительно даже до 10).

С уважением
ES

[Nota Bene]

Потом к этому привык.

говорит ли это о том, что АЧХ на НЧ и ниже - хреновая? Или особенности комнаты?

[EUGENE]

говорит ли это о том, что АЧХ на НЧ и ниже - хреновая? Или особенности комнаты?

Всего помаленьку. Но думаю больше всего особенности выбранных динамиков. Нравятся те, что под ОЯ ориентированны.
ES
P.S. К хорошому привыкается быстро. А, вечером, послушать музыку и соседей не побеспокоить- слушать тихо и получать удовольствие уже давно получается.
Вот подумывается в небольшие колонки поставить 2 пары спаренных 3гд38, да чтобы почти на всю площадь боковых стенок, да на НЧ. И туда ЭМОС. А на СЧ 15гдш7 (диаметром диффузора ~8см). И туда тоже ЭМОС. Каждый со своим ФИ. И литров до 10.
Но датчики нужны очень лёгкие...
С уважением
ES

[Nota Bene]

И туда тоже ЭМОС. Каждый со своим ФИ.

Что-то все в розовых тонах Не будет датчиковая ЭМОС с ФИ работать... А у 3ГД38 диффузор очень легкий - очень легко избыточную добротность загасить - кинетической энергии у такого диффузора мало

[gross]

Потом добавил корректор 12 дБ/окт. от Fфи до Fрез.

То есть, ФИ с настройкой в несколько раз ниже F рез головки и корректор? В принципе нормальное решение. Единственное НО в этом - повышенное ГВЗ. Чем ниже настройка, тем ГВЗ больше. В этом отношении выгодны головки с низкой F рез и малым Vas. Так, чтобы можно было выполнить Батерворт 3 порядка.

[devisangela]

Можно комбинированную ОС сделать. На НЧ - по напряжению, на СЧ,ВЧ- токовую... Получится некое растущее по частоте выходное сопротивление у УСя. Типа индуктивного...

Вот так, логически рассуждая, приходим к давнo известной системе "ACE Bass", в которой это все реализовано.
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=15781

[EUGENE]

Привет!

Что-то все в розовых тонах

А почему бы и нет?

Не будет датчиковая ЭМОС с ФИ работать...

А если полосу ЭМОС и снизу ограничить. Сделать петлевое усиление на частоте ФИ меньше единицы?

А у 3ГД38 диффузор очень легкий - очень легко избыточную добротность загасить - кинетической энергии у такого диффузора мало

Не хочется ещё и дополнительных механических потерь. Эта конструкция пока лежит в подсознании. До реализации ещё есть время подумать.

Наиль, если скажеш, похоже ли на правду написанное мной на предыдущей странице №36 (можно так: https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...6&postcount=36)
буду очень признателен. Можно одним словом.

А с частотой настройки ФИ и корректором это я не сам додумался, в каком-то номере Радиохобби прочитал эту статью (ссылка, например): http://cxem.net/sound/dinamics/dinamic51.php
и слепил, то что "навеяло".

.... В этом отношении выгодны головки с низкой F рез и малым Vas....

(по моему скромному...) Низкая резонансная - большая масса подвижки, большая инерционность. А малый Vas (пожестче подвес) тут согласен. Потому и нравятся (сейчас) динамики для ОЯ. Так диффузор быстрее возвращается при снижении уровня сигнала (по модулю).

С уважением
ES

[gross]

(по моему скромному...) Низкая резонансная - большая масса подвижки, большая инерционность. А малый Vas (пожестче подвес) тут согласен. Потому и нравятся (сейчас) динамики для ОЯ. Так диффузор быстрее возвращается при снижении уровня сигнала (по модулю).

Тут давайте определимся, о чем говорим. Если о ШП, то тут я пас. Если о НЧ головке, работающей в НЧ же диапазоне частот, то задача ее - перекачивать определенный объем воздуха и масса подвижки головки не выходит в расчетах АЧХ либо ФЧХ оформления наружу. Характеристики ФИ, полностью определяющие его АЧХ и ФЧХ - это Fs, Fb, Vas/Vb и Qt. Я исхожу из этого. Если же мы рассматриваем работу головки в широком диапазоне частот, то здесь масса подвижки начинает играть роль. Но я рассматриваю головки в диапазоне не более 3 октав. Поэтому я говорю либо про НЧ со своими нюансами, либо СЧ со своими.

[Nota Bene]

похоже ли на правду написанное мной на предыдущей странице №36

Пробовать надо Но полосовой фильтр в ОС - вызывает сомнение по устойчивости системы.... И еще - задумайся, чего ТЫ хочешь получить от ЭМОС? Демпфирование резонанса ДГ - слишком узкоутилитарная причина для введения этой системы...

[Nagema]

Offтопик:

:-)
Да провод на катушке динамика перематывай на более толстый, да магнитный зазор натфелем распиливай... Хлопотно это...
ES

Сервопривод бетонной стенки фюрэрбункера - хлопотное дело, согласен )…

[EUGENE]

Всё ниже написанное "по моему скромному мнению".

Тут давайте определимся, о чем говорим. Если о ШП, то тут я пас.

Я ИТУН-ю. А он отдал ток динамику и всё. КПД динамика маленький, поэтому движение диффузора определяется механическими параметрами. У ШП диффузора меньше масса (инерция). Значит меньше требуется механических потерь (для приемлемой добротности).

Если о НЧ головке, работающей в НЧ же диапазоне частот, то задача ее - перекачивать определенный объем воздуха и масса подвижки головки не выходит в расчетах АЧХ либо ФЧХ оформления наружу. Характеристики ФИ, полностью определяющие его АЧХ и ФЧХ - это Fs, Fb, Vas/Vb и Qt. Я исхожу из этого.

Я стараюсь не делить усилитель/ колонка. А каждому давать выполнять те функции, с которыми он справляется "меньшей кровью". Под мои потребности: маленький корпус (размеры определяются мной, а не параметрами динамика)- высокая резонансная, работать на частотах ниже рез.- фазоинвертор с настройкой ниже рез. + корректор для выравнивания АЧХ от ФИ до Рез., добротность- выходными параметрами усилителя на частоте рез. Где-то-так.

Если же мы рассматриваем работу головки в широком диапазоне частот, то здесь масса подвижки начинает играть роль. Но я рассматриваю головки в диапазоне не более 3 октав. Поэтому я говорю либо про НЧ со своими нюансами, либо СЧ со своими.

На частотах до резонанса определяющим параметром есть гибкость, а выше- масса (по эквивалентной схеме электромеханического сопротивления).
Я работу динамика (упрощённо) представляю себе так: побежал ток, возникла сила, толкнула массу, и дошла до равнодействия с силой упругости, массу занесло чуть дальше, возник колебательный процесс, затух от потерь в механической части и силы от вносимого электрического сигнала. Сигнал уменьшился, равнодействие нарушилось и подвес (в основном центрующая шайба) толкнул дифффузор назад.

Пробовать надо Но полосовой фильтр в ОС - вызывает сомнение по устойчивости системы....

Т-цепь ОС. Горизонтально - резисторы, вертикально (на землю) паралельный резонансный контур с индуктивностью на гираторе. Нечто аналогичное где-то видел в тонкомпенсации для регулятора громкости. Сигнал с моста и гиратор- сдвоенный ОУ (брал самый дешовый: 157уд2).

И еще - задумайся, чего ТЫ хочешь получить от ЭМОС?

Малых искажений. Этой ЭМОС у меня пока нет.

Демпфирование резонанса ДГ - слишком узкоутилитарная причина для введения этой системы...

Лучшего (проще и предсказуемее) демпфирования пока не придумал.

ES

[gross]

На счет того, что при прочих равных, чем меньше масса, тем меньше будет механическая добротность - согласен.

На счет тока - в текущем проекте буду применять его только на СЧ и ВЧ головках и далеко (не менее 2 октав) от F рез. головки.

[lvvius35]

Пришел к этому так: держал работающий динамик перед собой в руках и нравился его звук, прикладывал к корпусу, сразу становилось хуже. Пока в корпусе не оказался ФИ с частотой настройки ниже рабочего диапазона. Так оказалось не плохо. Потом добавил корректор 12 дБ/окт. от Fфи до Fрез. Потом к этому привык.
ES

P.S. К хорошому привыкается быстро. А, вечером, послушать музыку и соседей не побеспокоить- слушать тихо и получать удовольствие уже давно получается.

Хм... я, кажется, енто еще в 2000 году делал: «Об искажениях частотных характеристик малогабаритных акустических систем и «глубоких басах» http://www.analogaudio.ru/_fil/RH500_59.PDF

Про ИТУНы - попробуйте "подумать" вместе с моим реактивным усилителем... http://www.analogaudio.ru/_fil/reakt_u.doc
и
http://www.analogaudio.ru/RU-practica.htm