4-х полосная АС c активным кроссовером

[Ivanuch]

Конструкция АС разработана в соавторстве с flipper.
История создания конструкции начинается с "Оптимы SE" Георгия Крылова.
Сначала, "Оптима SE" была дополнена низкочастотным звеном на базе динамика Seas H1209. Затем, из трехполосной конструкции Георгия была почерпнута идея разгрузить среднечастотное звено на базе динамика Seas H1456 купольным среднечастотником ScanSpeak D7608.

Объем оформления H1209 был выбран в результате прослушивания двух корпусов объемами 40 и 75 литров, измеренные добротности 0,9 и 0,7 соответственно. Динамик в 75 литрах звучал спокойно, быстро и точно, но! менее "драйвово". В результате решили остановиться на 55 литрах объема закрытого ящика.

Не смотря на сложности изготовления наклонной передней панели, решили пойти и на это. Фазочастотные характеристики динамиков относительно друг друга получились довольно удачными.

Offтопик:
А разнообразные матершинные слова, которые я произносил "строгая деревяшки" поспособствовали гармонизации материала АС и улучшению его демпфирующих свойств.

Поборолись за минимизацию дифракции от граней передней панели АС. Для этого СЧ, ВЧ и мидбасовый динамики были более-менее оптимально размещены на лицевой панели АС после моделирования в программе "Edge" (см. http://www.tolvan.com/).

На настоящий момент технически готов один корпус и проведены измерения АЧХ и импедансов всех динамиков. Занимаемся моделированием кроссоверов. Решили независимо изготовить и отслушать два варианта кроссовера.

Частота, на которой BaffleStep дает -3дБ для корпуса 35см равна ~330Гц, ниже идем к -6дБ, выше к 0дБ. В этом диапазоне работает мидбас H1456. В прототипе-трифонике этот провал по чувствительности вызывал некоторую потерю "панча". Мидбас терялся на фоне сабвуфера и на некоторых композициях это было заметно. Попробуем решить эту проблему подбором передаточной характеристики ФНЧ для H1456 и увеличением частоты раздела H1209/H1456.

Далее, собственно картинки:
- эскиз и фотографии корпуса
- измерения АЧХ и импедансов динамиков
- один из вариантов кроссовера

[Ivanuch]

Да... вот еще какое дело. Решив поэкономить на габаритах корпуса (мой косяк) я решил в качестве дополнительного объема для НЧ использовать 12 литров в верхней части АС. Этот объем остался после отгораживания переборкой отсека ВЧ и СЧ динамиков. С нижним объемом эти 12 литров сообщается тоннелем (4 литра) сечением 100х130см (это по бортикам переборок). Так вот, эти отсеки весьма хитро взаимодействуют между собой. И, хотя, при отсутствии заполнения, дефектов в звуке не обнаружено, такого лучше не повторять. Измеренная полная добротность H1209 в ящике соответствует 0,78. Если забить тоннель ватными матами, то добротность падает до 0,7. При этом искажается форма импеданса ( видно на картинке внизу) и звук теряет напор, агрессию... как будто это забитый тоннель эффективно откачивает из нижнего объема энергию. Я, к сожалению, не специалист по акустическим резонаторам и фильтрам, иначе бы попытался как то спрогнозировать эту ситуацию

[Ivanuch]

Измерения АФЧХ динамиков проводились с расстояния 100см на высоте ВЧ динамика.
H1209 приведен снятым в ближней зоне с коррекцией BafleStep-а.

[Iliya20]

Какой у вас получился объём для Н1456? По чертежу похоже что 4+4л. Не маловато ли?

[Ivanuch]

Iliya20,
Да, для H1456 объем 8 литров. По даташитовским параметрам это был оптимальный (0,7) ЗЯ.
Реальные измерения показали ~0.8 без заполнения. Сам динамик будет работать выше резонанса, поэтому, думаю, будет нормально.

[flipper]

У меня в трифонике 14-15л, явно раздемпфирован. 8 будет в самый раз, думаю.

[Iliya20]

flipper, а зачем его демпфировать? Резонанс же находится далеко за пределами диапазона работы динамика. Зато в большом ящике компрессия меньше, да и с переотражениями от внутренних стенок легче бороться если они расположены подальше от динамика.

[flipper]

И звук скучнее
Я эти динамики знаю, как облупленные, вот, захотелось задемпфировать
Тут какой момент. Мы намеренно усиливаем панч. Поскольку СЧ купольный слишком спокойный, и без панча будет грусть - тоска.
Прослушивание покажет, были мы правы, или нет. Надеюсь, что да.

Резонанс кстати недалеко, мы практически на нем работаем - около 80.

[Iliya20]

Скучнее, веселее, драйвовее... Лучше бы наверное оперировать какими-нибудь более объективными данными. Например сравнить АЧХ, ГВЗ и воспроизведение импульса в разных ящиках. Для меня например, важнее узнать в каком случае звук "вернее" (со всех точек зрения).

[flipper]

Объективно сделать не вопрос, это вообще самое простое. Измерил и вставил.
Но это уже пройденный этап в данном случае. Полтора года возни с этими головками.
Мы просто точно знаем, чего от них хотим и можем получить
Таки хочется чтобы оно еще и звучало

[Ivanuch]

Iliya20,
Для H1456 ситуация с добротностью "чуть выше чем следовало" будет в самый аккурат. Потому что перед этим динамиком стоит активный ФВЧ с низкой добротностью.
Итоговые характеристики, судя по графикам, близки к оптимуму - 0,7.
Раздемпфированный динамик затягивает восстановление фронта сигнала... или его низкочастотной огибающей.
Это и воспринимается как "вялость" и, более того, звучание частот около резонанса раздемпфированного динамика маскируется сигналами пришедшим чуть быстрее.
Искажения от компресии здесь будут вторичны, если вообще заметны. Все таки это не НЧ звено с большим ходом.
ГВЗ рассматриваем для всей системы... реально, едва приближаемся к 10мс на 30Гц. Считаю что это хорошо.

[flipper]

Это уже со всеми фильтрами.

[antiluser]

А суммарная импульсная характеристика есть? Мне интересно было бы посмотреть.

Offтопик:
Послушать то дадите? Может и помогу чем

[Iliya20]

Ivanuch, если всё так плохо, то как же тогда работают СЧ динамики в открытых оформлениях? Там демпфирование в основном происходит только в самом динамике. Однако, очень многие считают, что именно СЧ динамики на щите и обладают наиболее натуральным и открытым звучанием. А следующим, после щита, АО обеспечивающим более или менее натуральный звук является IB или "бесконечный экран" он же ящик значительно превышающий объём Vas (> 3 x Vas). Спросите у grossa. И в случае СЧ динамика, учитывая, что его резонанс находится за пределами диапазона, мне кажется, как говорится, сам Бог велел использовать одно из этих оформлений. Кстати, чем больше будет объём тем ниже и соответственно дальше от рабочего диапазона будет частота резонанса. Но это всё теория, а на самом деле вы, ребята, молодцы. Успехов!

[flipper]

antiluser, Игорь, ну ты еще спрашиваешь! Разумеется дадим))

---------- Добавлено в 17:30 ---------- Предыдущее сообщение в 17:11 ----------

Iliya20, Это все дело вкуса, каждый ценит в звуке что-то свое. Я вот как бывший звукач ценю масштаб, для меня звук без динамики - приговор АС. А кому-то прозрачность подавай, а прочее не важно. Открытое оформление - точно не мое.

В этой конструкции мы пытаемся сочетать ясность звука СЧ, присущее куполу, и мясистый звук на НЧ.
Хотелось бы. Насколько это удалось, покажет пробное прослушивание.

[Ivanuch]

Iliya20, Спасибо

А на щите динамики с высокой добротностью, на сколько я знаю, используют.
Товарища Эфрусси пролистывая читал, вроде как, Qt = 1.4 рекомендуют.

Не так давно на этом форуме видел конструкции диполей в том числе и для СЧ динамиков.
Вот что хотелось бы попробовать или послушать.

Эта система тоже родилась из того, что было и того, что понравилось (самый существенный критерий).

[Иван 51]

Решив поэкономить на габаритах корпуса (мой косяк) я решил в качестве дополнительного объема для НЧ использовать 12 литров в верхней части АС. Этот объем остался после отгораживания переборкой отсека ВЧ и СЧ динамиков. С нижним объемом эти 12 литров сообщается тоннелем (4 литра) сечением 100х130см (это по бортикам переборок). Так вот, эти отсеки весьма хитро взаимодействуют между собой.

Судя по всему, получился резонатор Гельмгольца. Если использовать известную формулу Шихатова
Частота резона&#10.doc
то у вас получилась настройка на 101,5 Гц, - это расчётная. На самом деле может чуть отличаться. Поскольку объём камеры довольно мал, то и поглощение, скорее всего небольшое. Ямка на АЧХ системы в районе 80-90 Гц - не результат этого взаимодействия?

[flipper]

Скорее всего.

[Иван 51]

Измеренная полная добротность H1209 в ящике соответствует 0,78. Если забить тоннель ватными матами, то добротность падает до 0,7. При этом искажается форма импеданса ( видно на картинке внизу) и звук теряет напор, агрессию... как будто это забитый тоннель эффективно откачивает из нижнего объема энергию.

Но, вот почему такой результат получается при заполнении? Надо думать.

---------- Добавлено в 20:52 ---------- Предыдущее сообщение в 20:30 ----------

Скорее всего, забивая ватой мы уменьшаем добротность порта резонатора до такой степени, что он перестаёт работать как резонатор. Однако, существовать то, как дополнительный объём вместе с камерой не перестаёт, а это, работает, как увеличенный объём с заполнением. Скорее всего - где-то так.

[Ivanuch]

Хм... у меня по формуле Шихатова (Геймгольца) получается ~120Гц. По идее, резонатор Геймгольца, соединенный тоннелем с большим объемом, формирует акустический фильтр-пробку для большего объема. Читал, что в церквях иногда намеренно встраивали в стены кувшины горлышком наружу - так называемые "голосники". Они активно поглощали акустические колебания, близкие в собственным резонансам.
Забивая тоннель мы существенно уменьшаем добротность такого акустического фильтра-пробки,т.е расширяем его полосу пропускания.
Вообще, я расчитывал, что сечения тоннеля будет достаточно, чтобы избежать резонансных явлений... но, очевидно, не угадал.
После прослушивания будет видно, может и забъем тоннель ватой.