Capacitor tuning - Конденсатор последовательно с НЧ динамиком.

[mAxSpace]

Давно на Веге ничего нового интересного не было, давайте исправим.

Идея не нова, но в нашем кругу не припомню её обсуждение в отдельно взятой теме.

Начём с проблемы, которая приводит нас к этому решению - НЧ динамик с повышенной добротностью нужно уместить в относительно компактный ящик, и чтоб при этом был ещё какой-то бас - без активной электронной коррекции.
Для некоторых это может показаться фантастикой, но тем не менее решение есть и оно простое как три копейки.
Сейчас любители автодинамиков должны вздрогнуть - да, это то что им надо, правда понадобится еще довольно крупный неполярный конденсатор(видимо не сильно дешёвый) но давайте не будем забегать вперёд, тем более хоть все и просто, но не во всех случаях работает - нужен расчёт.
По этой ссылке на сайте sbacoustics.com есть материал. Я перевёл его текст и скорректировал с особенностями нашего руского технического языка. Сделал это максимально корректно и попытался оставить суть оригинала.

- Некоторые конструкции громкоговорителей требуют относительно небольших герметичных корпусов, хотя теоретически это может не всегда казаться идеальным.
- Типичными примерами являются компактные сабвуферы, которые не позволяют уместить достаточно большой порт, чтобы поместиться внутри корпуса (следовательно, вентилируемый корпус не является вариантом) или небольшие широкополосные динамики с высокой добротностью, которые не будут хорошо смотреться в относительно больших (герметичных) корпусах, необходимых для получения желаемой низкочастотной характеристики.
- Не волнуйтесь, есть хорошо известный трюк, который позволит вам получить ровную АЧХ с хорошими низкими частотами.
- Расширение нижней граничной частоты в герметичной коробке, которая, другими пассивными методами слишком мала. Проще говоря включение конденсатора большого значения последовательно с НЧ драйвером. - Этот фильтр верхних частот с переменной нагрузкой в сочетании с настройкой ящика с высокой добротностью приводит к плоской низкочастотной характеристике, которая простирается немного ниже частоты среза, которую вы обычно получаете при настройке Баттерворта в корпусе большего размера.
- Вот что надо сделать.
Рассчитайте объем закрытого ящика, чтобы получить значение Qtc, равное 1. В идеале, объем рассчитывается без учета потерь в коробке или дополнительного последовательного сопротивления:



Теперь вычислите значение конденсатора [F] как:



Это значение может нуждаться в небольшой настройке, так как приведенное выше уравнение не учитывает влияние индуктивности катушки и возможного фильтра перед динамиком для работы в многополосной АС с пассивным кроссовером.
Помимо выравнивания низких частот, фильтр верхних частот также обеспечивает защиту от превышения линейного смещения, так как движение конуса динамика (катушки в зазоре) ниже частоты среза ограничено. Другими словами бонусом получаем субсоник(сабсоник) фильтр.

От себя добавлю: будет проще в BassBox 6 от руки вбить примерный литраж ящика, в секцию Driver->External, поставить конденсатор (это-же можно сделать в Hornresp и других симуляторах), пару минут подбора параметров и того и другого и расчёт готов, при этом сразу видно на графиках симулятора линейное смещение с учётом этой коррекции, АЧХ и прочие графики.

Для примера стоит что-то показать.
Первое, это весьма посредственный 6" мидбасовик из напольников Canton.
Fs - 49 гц
Qts - 0,556
Vas - 17,7 л
В ящике 12 литров.
Конденсатор последовательно 500мкФ - красная кривая.
Напрямую без конденсатора - желтая.


Далее 8" якобы сабвуферный динамик Jamo
Fs - 39 гц
Qts - 0,61
Vas - 42 л
В ящике 35 литров.
Конденсатор последовательно 650мкФ - красная кривая.
Напрямую без конденсатора - серая.


Метод, конечно, не без недостатков, но за его простоту в некоторых случаях можно это ему простить.


Стоит уточнить для тех кто упустил из вида важную особенность -

Метод только для закрытого ящика.

[Ka4aN]

Это для инфы

Да мы давно уже поняли

[Vinni]

Да мы давно уже поняли

Я понял что вы поняли
Поднять конденсатором узкую часть спектра - это хорошо.
А темброблок это неее....Это маст дай.

[Gudronov]

А это не одно ли и то же?
И это не темброблок, это ФВЧ. С кондюком в силовой части, что в тракте.
Если это фазоминимальный IIR, то временной гемор зависит только от формы результирующей АЧХ, и не зависит от реализации.

[Vinni]

А это не одно ли и то же?

Не а.

На входе усилителя



В фильтре АС

[Gudronov]

У тебя АЧХ разные.

[mAxSpace]

Поднять конденсатором узкую часть спектра - это хорошо.
А темброблок это неее....Это маст дай.

Темброблоком как раз поднимается слишком широкая часть диапазона. Поэтому это не одно и то-же. Параметрическим эквалайзером - почти одно и то-же.
Но в случае с сабжевым конденсатором увеличивается чувствительность АС, без изменения уровня на выходе усилителя. В случае эквализации приходится наваливать больше мощности. Ни то ни другое по сути не проблема, но это нужно учитывать при выборе способа коррекции спада снизу.
Ну и конденсатор привлекает своей лаконичностью, лично меня. Хотя я еще ни в одной АС этот способ не применял.

---------- Сообщение добавлено 08:58 ---------- Предыдущее сообщение было 08:56 ----------

Если УМ с кондекнсатором на выходе, то тут грех не использовать идею, при этом сэкономив немного на ёмкости.

[Vinni]

конденсатор привлекает своей лаконичностью

Та яж не спорю и не против.
Как всегда в аудио есть + и есть "-".
Я хочу просто показать уважаемым читателям, что в аудио + без минусов нет (Cука! )

Разница в воспроизведении музыкального сигнала.
Красный с конденсатором, зелёный без. Пунктир V на входе НЧ.

С изменением конденсатора на входе УМ


---------- Сообщение добавлено 09:27 ---------- Предыдущее сообщение было 09:20 ----------

У тебя АЧХ разные.

Таки да.
А попробуй сделать одинаковые одним С в фильтре АС

[mAxSpace]

Offтопик:
Vinni, я как-то решил наложить в аудиоредакторе .wav на .mp3 в противофазе чтоб послушать разницу, так там такое было и даже не на уровне минус 20 или 10дб - оно было уровнем в полную шкалу и на весь спектр. Можно сказать что искажение не ниже 95%, если именно сравнивать с оригиналом.
А так-то звучит одинаково, нужна особая златоухость чтоб хороший мр3 от оригинала отличить.

[serglukas]

Не а.

На входе усилителя



В фильтре АС

Я один вижу завал на НЧ? Может лучше фазик либо ПИ для мелкоколонок?

[Vinni]

Я один вижу завал на НЧ?

Кондёр в 1F и АЧХ НЧ на месте.


mAxSpace,
Я накой ляд мучался с моделью динамика с противо-ЭДС?
Классические импедансные модели Хорна и Бокса этих эффектов не показывают.
Динамик своей противо-ЭДС заряжает ваш конденсатор ФВЧ и катушку ФНЧ - это она и есть "накачка" от С.Д.Бать.
А что выглядит, как система с повышенной добротностью, так оно и есть.

Я в Микрокапе крутил модель своего сансуЯ и 3П АС, фазу крутит в УМ... уй.
Думаю, что-то здесь не то.
Потом взял модель "идеального усилителя ВВ 31-й век " - таки стоит фаза, как монолит у Кубрика.

[mAxSpace]

Динамик своей противо-ЭДС заряжает ваш конденсатор ФВЧ и катушку ФНЧ - это она и есть "накачка" от С.Д.Бать.
А что выглядит, как система с повышенной добротностью, так оно и есть.

Всё верно. Так и есть. Накачивается в том месте, где с точки зрения тока протекающего через динамик есть индуктивная составляющая.
Ниже частоты резонанса - емкостная, там наоборот спад на АЧХ образуется - вроде как обрезной фильтр (субсоник)

[mAxSpace]

Offтопик:

Скорей всего плохо совместили

В аудиоредакторе - семпл в семпл. Кодек специально брал самый лучший.
Попробуйте сами.
Когда задержка по времени там другой эффект, типа фленджера, а это нет... Звуки преисподней ))

[mAxSpace]

Offтопик:
Это было много лет назад, разумеется ничего не сохранилось. А тут я предлагаю, в тематической ветке про это, наш флуд подтереть.