Оформление и сведение четырехполоски на WAF154.01/WAF123.01/WAN061.80/DN10.172K с DSP

[halfcat]

Здравствуйте

Это продолжение темы Комплект динамиков для 4-х полосной АС

Т.к. динамики (WAF154.01/WAF123.01/WAN061.80/DN10.172K + HD1004) уже выбраны и куплены, следующим этапом нужно нужно спроектировать для них акустическое оформление.

Комната 3.8 х 5.6 (21.3м²), которая будет перепланирована до 4.1 х 5.6 (23м²) с некоторой акустической подготовкой. Колонки будут стоять у длинной стены, на расстоянии 2м друг от друга. Расстояние от динамиков до ушей 3 метра. Место прослушивания - диван. Положение преимущественно лежа.

Усиление:
Мид/СЧ/ВЧ - класс D, честные 100 Вт 8 Ом.
Сабы - класс D, честные 300 Вт 8 Ом.

Сведение через DSP Adau 1452. ЦАП PCM5102, АЦП PCM1808. Регулировка громкости через РГ Никитина от Antecom

Главное требование - быстрый и мощный бас от 30 Гц (по -2, -3 дБ)

Деление предполагаю следующее: саб/мид 70 Гц, мид/сч 500 Гц, сч/вч 3500 Гц

Предварительная конструкция такая. Литраж и размеры указаны без учета толщины стенок (то есть чистыми)


Прошу помочь с вопросами:

1. Оформление на сабы. Лабиринт, рупор, ФИ. Преимущества и недостатки каждого.
ответ: в моем случае ФИ и лабиринт практически одинаковы, но у лабиринта сильно ниже скорость ветра из порта

2. Какое давление НЧ можно считать слабым, оптимальным и сильным? На какое давление нужно рассчитывать? Например, если саб играет полкой от 30 до 70 и выдает максимум 115 дБ в этом диапазоне, это много, нормально или мало?
ответ: мне достаточно

3. Крутил WAF154.01 в Hornresp, перечитал всю тему (советую) FAQ по лабиринтам. Все пугают временем ГВЗ. Но в других темах пишут, что ГВЗ на саб вообще не должен волновать. В Hornresp получается красивое моделирование с хорошей отдачей и полкой от 30 до 80 Гц, но когда смотришь время ГВЗ, становится все печально. А если применить фильтры, то становится еще печальнее. Так все-таки что за зверь такой, этот ГВЗ ? Каких значений нужно добиваться? До фильтрации, после или вообще не обращать внимание на это.

4. Часто встречал обсуждение комнатных мод. Что они либо усиляют отдачу на НЧ, либо ослабляют. Лишнее усиление я думаю погашу через DSP. А как быть с ослаблением? Как понять, какие моды будут в моей комнате? И нужно ли мне настраивать саб на 30 Гц по -3 дБ, если комната сама их добавит? Тогда оптимально будет настраивать на 30 Гц по -6 (комната добавит +3 дБ на 30 Гц) ?
ответ: настраивать оформление с учетом мод не нужно. лучше заморочиться с правильной расстановкой акустики

5. Верно ли выбрал частоты деления. Хочется, чтобы каждый динамик играл максимально эффективно в своей полосе, но в то же время не сшивать в наиболее чувствительном для уха диапазоне.


По сведению динамиков и их измерениям тоже будут вопросы, но позже.

[halfcat]

Вложение 447684
Вложение 447683
Вложение 447682
Вложение 447678
Вложение 447677
Вложение 447679
Вложение 447680
Вложение 447681

Думаю надо посмотреть на возможности WAF061.80, какое он давление сможет выдать. может будет достаточно 106 дБ на сабе

[Gudronov]

Ты говоришь смешное.
У тебя 110 будут глубоко под оверхагом.
Не оглядывайся на возможности имеющихся усилков, они тебе только для отладки понадобятся.
Само железо у тебя имеет тот же ресурс, что и у того, что на фотках с сайта. Причем местами выше, по ВЧ в первую очередь. Да и на середине тоже.
Я не говорю, что у тебя получатся студийники, но в крайней степени облагороженные кабацкие колонки. Прямо до неприличия.

[SilentS]

Еще больше ввели в блуд

Ступеньки, иголки.. Я, конечно, поражаюсь знаниям участников данного и очень интересного ресурса. При чем эти знания даются бесплатно. Но мне, как человеку никогда не имевшему дела с этим всем, вообще не понятно. Просто скажите, какие должны быть эти IR и SR и какими способами добиваться нужных значений.

Всё на самом деле не так сложно, если держать в голове несколько математических моментов:
1. в любой системе АЧХ+ФЧХ взаимнооднозначно связаны с ИХ и ПХ (то есть с откликом на импульс и ступеньку). Анализировать можно как то, так и другое. Плохая АЧХ = плохая ИХ, и наоборот.
1б. Прямая АЧХ с нулевым ГВЗ и нулевой фазой дает идеальный импульс в виде бесконечно узкой и высокой иголки. В реальности, при конечной полосе пропускания, иголка превращается в колокол конечной ширины. Колокол без пересечений нуля - это очень хороший импульс и предел мечтаний, но в реальности пересечения нуля наблюдаются, и в большом количестве. А вот чем определяется количество пересечений? см ниже

2а. Есть понятие минимальнофазовой системы. В таких системах АЧХ и ФЧХ однозначно связаны. У таких систем можно изучать лишь АЧХ, а всё остальное будет однозначно связано с АЧХ.
2б. Акустическая система в области низких частот является минимально-фазовой.
2в. Многие аналоговые фильтры (обычные ФНЧ или ФВЧ, любого порядка), а также их последовательные комбинации являются минимально-фазовыми. Усилители тоже являются минимально-фазовыми. Исключение составляют фильтры, где происходит суммирование сигнала (например, all-pass фильтр). Многополосная АС тоже не является минимально-фазовой в области раздела (но почему-то ФИ и ТЛ являются миниально-фазовыми, хотя по сути там тоже суммирование отклика от передней и задней поверхности диффузора)
2г. Комбинация DSP на БИХ-фильтрах + усилитель + АС в области НЧ является минимально-фазовой системой.
DSP на КИХ-фильтрах (синоним - с конвольвером) является неминимальнофазовым, то есть может крутить АЧХ и фазу/гвз независимо.

3. Выводы из вышесказанного:
3а. В области НЧ можно анализировать только поведение АЧХ. Две АС, имеющие одинаковые АЧХ будут иметь абсолютно одинаковую ФЧХ, ГВЗ, ИХ и ПХ.
3б. ТЛ и ФИ изначально имеют разную АЧХ, но если ее подкорректировать фильтрами до одинаковой, то в результате получится одинаковые ФЧХ, ИХ и так далее...
3в. Чем круче порядки фильтров - тем сильнее корежит импульс и тем больше у него будет пересечений нуля.
Порядок фильтра = количество пересечений, поэтому ЗЯ меньше корежит импульс, чем ФИ или ТЛ (у ЗЯ слева - второй порядок, а у ФИ и ТЛ - третий-четвертый). Хотя есть еще фильтр справа, и он влияет схожим образом. Как я уже писал выше, важна результирующая АЧХ.

В идеале, для хорошей ИХ нужны фильтры минимальных порядков, но это входит в противоречие с другими потребностями при конструировании АС (плохой работой динамика в несвойственном ему диапазоне частот, а также интерференцией от совместной работы динамиков на одной частоте). Тут однозначного ответа нет, и 1-й порядок используют, и 8-й...

3г. При использовании DSP на КИХ-фильтрах (с конвольвером) можно создать фильтры высоких порядков с постоянным ГВЗ (не пишу "нулевым", потому что такой DSP будет вносить общую задержку, но для простоты ГВЗ можно считать нулевым). Далее, если настроить соседние полосы так, чтобы они давали плоскую результирующую АЧХ с нулевым ГВЗ, то суммарная ИХ такой АС исправится (потому что пересечения нуля в ИХ от соседних полос будут компенсировать друг друга), и пересечений нуля в суммарной ИХ уже не будет.

В теории, с DSP можно делать фильтры очень крутых порядков без порчи результирующей ФЧХ (или ИХ, что связано). В реальности, такой подход может работать хорошо или не очень (потому что динамики на разных полосах имеют разные нелинейности и не хотят полностью компенсировать хвосты друг у друга), надо пробовать. Но настраивать такую систему не очень просто, нужно четко понимать, что делаешь.

Простой практический вывод: пробовать порядки от 2-го до 4-го и выбрать лучший на слух. В итоге всё равно стоячие волны в помещении порешают)

[Ka4aN]

Картинка из Смита про свертку

[halfcat]

Ты говоришь смешное.
У тебя 110 будут глубоко под оверхагом.
Не оглядывайся на возможности имеющихся усилков, они тебе только для отладки понадобятся.
Само железо у тебя имеет тот же ресурс, что и у того, что на фотках с сайта. Причем местами выше, по ВЧ в первую очередь. Да и на середине тоже.
Я не говорю, что у тебя получатся студийники, но в крайней степени облагороженные кабацкие колонки. Прямо до неприличия.

1. запутался в оверхагом. оверхаг это (высота катушки - высота магнитного зазора) / 2. у waf154.01 катушка 12мм и зазор 12мм. что-то не пойму
2. усилков должно хватить, мощнее не будет. по 300 на сабы, по 100 на все остальное.
3. а что за фотки с сайта? где акустика АТС ? по ней тоже не пойму в чем прикол, если она играет от 60

[diman_dda]

по ней тоже не пойму в чем прикол, если она играет от 60

Там нет такого, перечитай внимательно.

[halfcat]

Там нет такого, перечитай внимательно.

Amplitude Linearity (±2dB): 60Hz-17kHz

И возможность накрутить эквалайзером на 40дБ, но это не считается. Куда там еще читать нужно?

---------- Сообщение добавлено 08:35 ---------- Предыдущее сообщение было 08:33 ----------

Кстати насчет усилителей у АТС:
bass: 200W rms
mid: 100W rms
hf: 50W rms

[diman_dda]

"АЧХ в диапазоне 60-17k не превышает разброс +-2дб" - это не означает "играет от 60гц", что непонятно?
60гц смутило, а 17к почему-то не смутило.

Куда там еще читать нужно?

Ниже на одну строчку, нет?
Cut-off Frequencies (-6dB, free-standing): 25Hz, 25kHz

[halfcat]

Ниже на одну строчку, нет?
Cut-off Frequencies (-6dB, free-standing): 25Hz, 25kHz

А чего бы не написать тогда 5 Гц - 50000 Гц (+/- 20 дБ) ? Минус 3 дБ это уже в 2 раза тише. Какой смысл указывать частоты по -6

---------- Сообщение добавлено 09:11 ---------- Предыдущее сообщение было 09:09 ----------

это не означает "играет от 60гц"

именно это и означает. шепчет от 25, играет от 60

---------- Сообщение добавлено 09:14 ---------- Предыдущее сообщение было 09:11 ----------

17к почему-то не смутило

потому что 9 страниц этой темы про оформление басовика

[Shidim]

Ступеньки, иголки.. Я, конечно, поражаюсь знаниям участников данного и очень интересного ресурса. При чем эти знания даются бесплатно. Но мне, как человеку никогда не имевшему дела с этим всем, вообще не понятно. Просто скажите, какие должны быть эти IR и SR и какими способами добиваться нужных значений.

Тема не простая))) Можно попробовать научно популярные статьи с гугло/яндекс переводом https://audioxpress.com/article/test...-matter-part-2 Если этого будет недостаточно, то придётся углубится, информации море, было бы желание.
Комрады написали много и много по делу, но в таком массиве информации легко утонуть.
Начиная в первые проектирование всех как правило беспокоит полоса нижних октав, что в общем правильно.
Если ДГ уже на руках, посчитайте для них кондовый но оптимальный ФИ на рекомендуемую частоту настройки.
Дождитесь тепла))) Вынесите кабинеты на улицу и измерьте их (как это более менее правильно сделать, много раз обсуждалось, но можно и повторятся))
Занесите кабинеты в предполагаемое для эксплуатации пространство. Измерьте. Сравните то, что на улице и в комнате, у вас обязательно появится ряд вопросов, отвечать на которые в основном придётся вам самому, но у вас на руках будет необходимая фактура.

[diman_dda]

А чего бы не написать тогда

Признай уже, что ты не понял фразу "Amplitude Linearity". К чему этот спор с целенаправленным доведением до абсурда (это за твои "50000")?

именно это и означает.

Нет.
Это означает, что ниже 60 разброс АЧХ превышает +-2 дб.

[mAxSpace]

Amplitude Linearity (±2dB): 60Hz-17kHz

Это означает что неравномерность в укзанном диапзоне не хуже +-2дБ.
Это типичная характеристика для студийных мониторов. Она не указывает диапазон, она про неравномерность.
Диапазон реальный шире, но с большей неравномерностью.
Допустим -6дБ на частоте настройки порта ФИ это очень хорошо, но и ниже этой чтоты обычно ФИ оформления играют процентовна 5...10%

---------- Сообщение добавлено 10:14 ---------- Предыдущее сообщение было 10:11 ----------

А чего бы не написать тогда 5 Гц - 50000 Гц (+/- 20 дБ) ?

Потому что эта АС делалась для профессионалов, а их обдурить сложно. Диапазон по уровню -6 это очень информативная хар-ка.
А неравномерность +-2дБ тоже необходимая, но уже с другой целью - она указывает на неравномерность внутри диапазона.

[halfcat]

Это означает что неравномерность в укзанном диапзоне не хуже +-2дБ.
Это типичная характеристика для студийных мониторов.
Диапазон реальный шире, но с большей неравномерностью.
Допустим -6дБ на частоте настройки порта ФИ это очень хорошо, но и ниже этой чтоты обычно ФИ оформления играют процентовна 5...10%

---------- Сообщение добавлено 10:14 ---------- Предыдущее сообщение было 10:11 ----------


Потому что эта АС делалась для профессионалов, а их обдурить сложно. Диапазон по уровню -6 это очень информативная хар-ка.
А неравномерность +-2дБ тоже необходимая, но уже с другой целью - она указывает на неравномерность внутри диапазона.

Это все понятно. Только почему тогда здесь все считают по -3дБ ? Например 40-18000 (+/- 3дБ). Не потому ли, что ниже -3 уже ничего не слышно?

[Gudronov]

1. запутался в оверхагом. оверхаг это (высота катушки - высота магнитного зазора) / 2. у waf154.01 катушка 12мм и зазор 12мм. что-то не пойму

Это у них бывает, у wan061 тоже хрень в даташите, по-моему.
Оверхаг у пятнашки 7.3, катушка 26.6, фланец 12.
Там, кстати, все видно и прощупывается без вскрытия.
В ремарки смотри, там формулы для Xmax и Xmech.

1. запутался в оверхагом. оверхаг это (высота катушки - высота магнитного зазора) / 2. у waf154.01 катушка 12мм и зазор 12мм. что-то не пойму
по ней тоже не пойму в чем прикол, если она играет от 60

Да ладно. У них головы полусабовые, и настройка сабовая, какие 60гц? Там бас и инфра такие, что большего и не хочется. У крупных бытовых, насколько я понимаю, еще более смачно.

[mAxSpace]

Только почему тогда здесь все считают по -3дБ ?

Кто как считает, это их личное дело и вопрос их квалификации.
Как по мне, если говорить про диапазон снизу, то мне нравится когда пишут примерно следущее:

60...20000гц -3дБ
45...20000гц -6дБ

Я еще указываю сколько спад относительно общей полки НЧ диапазона на частоте настройки порта. Но это уже для тех кто понимает.

[halfcat]

Оверхаг у пятнашки 7.3, катушка 26.6, фланец 12

А откуда информация, что катушка 26.6 ?

В ремарки смотри, там формулы для Xmax и Xmech

Ага, смотрел. Поэтому и не понял, как они получили Xmax 10.3 с указанными Hvc и Hg. А с катушкой 26.6 все сходится. Получается "полезный" и правильный Xmax можно рассматривать как 7.3, пока катушка еще в зазоре? А больше 7.3 уже начинаются искажения?

у wan061 тоже хрень в даташите, по-моему

По формуле (Hvc - Hg)/2+ Hg/4 получается 4.8. Как и указано. Значит честный Xmax 3.3

Да ладно. У них головы полусабовые, и настройка сабовая, какие 60гц? Там бас и инфра такие, что большего и не хочется. У крупных бытовых, насколько я понимаю, еще более смачно.

Это что получается, если у меня будет АЧХ колонки 25 Гц по -6 и 60 Гц по -2 с максимальным давлением 117дБ, то будет тоже "Там бас и инфра такие, что большего и не хочется" ? Я почему-то считал, то нужно ориентироваться именно на уровень -3

Как по мне, если говорить про диапазон снизу, то мне нравится когда пишут примерно следущее

Offтопик:
Некоторые вообще ничего не пишут) На авито видел какую-то "авторскую" акустику и спросил у автора, а с какой неравномерностью у него указан диапазон 30-20000. После чего я сразу улетел в бан

[SilentS]

А откуда информация, что катушка 26.6 ?

вот например
https://www.steinigke.de/download/12...tasheet-en.pdf

Xmax (4) mm (in.) 10,3 (0.4)
Xmech (5) mm (in.) 17,3 (0.68)
Gap height mm (in.) 12 (0.47)
Voice coil winding height mm (in.) 26,5 (1.04)

так что xmax = (26.5-12)/2 = 7 (если по-честному), или побольше, если применять хитрые формулы)

P.S. имхо две таких 15" для 20 кв.м. - это уже перебор, если в многоквартирном жилом доме.
Не в том смысле, что надо динамики продавать, а в том, что на "хмах" они без риска вызвать полицию не выйдут.
В отдельном доме, возможно, такое еще можно послушать "на xmax".

[Gudronov]

Ага, смотрел. Поэтому и не понял, как они получили Xmax 10.3 с указанными Hvc и Hg. А с катушкой 26.6 все сходится. Получается "полезный" и правильный Xmax можно рассматривать как 7.3, пока катушка еще в зазоре?

Условно, для пиков. У тебя как раз получится 115-116дб. А "крейсерский" режим 110, на половине хода.
Что касается паспортного Xmax , многие фирмы здорового человека честно пишут, что это соответствует, например, 15 процентам искажений.

По формуле (Hvc - Hg)/2+ Hg/4 получается 4.8. Как и указано. Значит честный Xmax 3.3

Еще раз посчитай.

Это что получается, если у меня будет АЧХ колонки 25 Гц по -6 и 60 Гц по -2 с максимальным давлением 117дБ, то будет тоже "Там бас и инфра такие, что большего и не хочется" ? Я почему-то считал, то нужно ориентироваться именно на уровень -3

А ты курицу тоже ешь только почившую самостоятельно, в перьях, для сохранения аутентичности ощущений))?
Такие мастодонты это старая школа колонкостроения, им рекордов ставить не надо, делают красивый длиный гладкий спад, с уровнем -3..6 на Fb, кому надо, чуток подправит по месту.

[halfcat]

Еще раз посчитай.

Даташит WAF 061.80:

Xmax mm 4,8
Voice coil winding height mm 12,6
Gap height mm 6

Формула:

The Xmax is calculated as: (Hvc - Hg)/2+ Hg/4

Считаю: (12,6 - 6) / 2 + (6 / 4) = 3,3 + 1,5 = 4,8 как в даташите. Если убрать бонус в виде Hg/4, то оверхаг получается (Hvc - Hg)/2 = (12,6 - 6) / 2 = 3,3

Что не так?

[Gudronov]

Не он, не ферритовый. Wan061.80, как у тебя, там жесть в паспорте.