ЭМОС/ЭБОС. Вторая серия

[Nota Bene]

Ну вот, летние каникулы закончились, можно продолжать.
Незнакомые с первой серией, могут познакомиться с ней тут - https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=7001
или в сокращенном варианте - тут - http://reanimator-h.narod.ru/forum_baro.htm
Была разработана конструкция бародатчика - http://reanimator-h.narod.ru/baro_sens.html
Определены функциональные схемы ЭБОС для УМ типа ИНУН и ИТУН (по ускорению и скорости). Произведены замеры параметров для ЭБОС по ускорению и скорости.
В качестве дальнейшей базовой конфигурации остановимся на ЭБОС по скорости с УМ типа ИНУН.
Цель - создать полнофункциональный активный сабвуфер с ЭБОС. В качестве полигона выбрана АС типа S70 (35АС-013) - доработанная - уменьшена высота ящика до размеров гриля, заглушено отверстие от СЧ-динамика, дополнительно укреплена передняя панель. Из электронной начинки оставлен блок питания и усилитель мощности. Динамик 30ГД-2 (он же 75ГДН1-4). Никаких датчиков в динамик не встраивалось. Внутренность колонки оклеена синусным поролоном, в нижней части находится х/б вата. Бародатчик укреплен на боковой стенке АС. В верхней части внутри находится блок питания и размещен изолированный отсек для электроники. Внутренние размеры (ШхГхВ) = 29х17х44см. Объем АС - примерно 19л.
На первой стадии планируется рассмотреть влияние положения датчика на его АЧХ. В первую очередь будем оценивать влияние стоячих волн внутри АС.

[Nagema]

У меня растеряшки, Наиль, не могу сообразить, почему датчик при постукивании по диффузору почти никак не отдаёт на палец.

Мало того: если стучать прямо по датчику по черной стрелке -- такая же вялая реакция.

Если же направить усилие по синей стрелке /надавить или стукнуть на коробку датчика у любой из трёх стоек/ -- диффузор с противоположным усилием старается удержать палец на месте.

Если берусь тремя пальцами за три грани коробочки датчика и начинаю таскать конструкцию вперед-назад -- хорошая, мощная реакция, стремящаяся не дать сдвинуться диффузору.

Если же толкаю либо датчик, либо диффузор указательным пальцем в одной точке, по нормали к плоскости торца катушки -- почти никакого отклика.

ПРИМЕЧАНИЯ:
1. пьезодиск /желтый цвет/ у меня посажен с заметным перекосом в ласточкиных хвостах /фиолетовый цвет/. Но, повторяю, если направлять усилие в районе стойки по синей стрелке -- все три точки откликаются очень мощно, как на твоих сабвуферах. По чёрной стрелке -- как в сопли уходит палец.
2. углы стоек и вообще вся картина "датчик-динамик" на эскизе показана близко к реалу, корректно. То есть стойки стоят отнюдь не вертикально, а с приличным углом.

[Apos]

По чёрной стрелке -- как в сопли уходит палец.

А ты по чорной стрелке давишь на сам датчик? Если так, то он и должен "проваливаться" - деформация датчика получается, как при движении диффузора вперёд (при котором силы инерции прогибают его назад) и ЭМОС его отдёргивает назад, поскольку команды "вперёд" на её входе не было.

[Nagema]

Да нет, по коробочке постукиваю, в том-то и дело.
Это я уж тАк, в общем сказанул, что по датчику колочу.

Пару вечеров /плавно переходящих в три часа ночи/ убил на попытки додуматься, почему ЭМОС у меня на графиках вполне достаточная /7-10-17 децибел на 20-30-40 Гц, по звуковому давлению, с микрофона/ - а по жизни "оно звучит не как у Наиля".

Десятки раз отпаивал и припаивал три ламельки к коробке и к площадкам на диффузоре, десятки раз переворачивал датчик задом наперед, десятки раз переориентировал его пайку к диффузору на 120 градусов -- картина всегда одна и та же:

1. постукиваешь коробку датчика в её центре -- прекрасная реакция на осциллографе "Спектралаба": размах колебаний около 0.1 Вольта.

2. постукиваешь по коробочке в районе стойки -- прорываются только пиковые какие-то уровни толчков пальца, видимые на осциллографе как отдельные пики. /именно они и били меня отдачей, когда долбил по синей стрелке/.

3. постукиваешь по диффузору -- почти никакой колебательной реакции: что-то есть, но это что-то -- весьма мало по амплитуде.

Снял крышку/днище у коробочки датчика (напор ветра близок к нулевому при лёгких толчках пальца, днищем можно было пренебречь) -- всё то же самое при любых разворотах коробочки в любых плоскостях и осях.

Прикасаюсь к медной заднице пьезопластинки -- на мониторе шикарнейшие, асимметричные /палец-то робко дрожит, касаясь святая святых/, ничем не ограниченные броски амплитуды около 0,5 Вольта. Роскошные неправильные трапеции и неправильные синусоиды, всё чин-чином.

Несколькими днями ранее ставил на место рабочего датчика -- второй, предназначенный для левой АС. Картина точно такая же.

Предварительные выводы:

1. либо трясутся "ласточкины хвосты" относительно коробки датчика /припаяны к коробочке нормально вроде, с двух сторон/,

2. либо конструкция коробочки (с какого хрена - обоих коробочек?.. брак, поставленный на поток?..) оказалась нежесткой: при постукивании по центру вектора складываются , при постукивании по краям -- почти вычитаются.

3. прижал пьезодиск к опоре ПРУЖИНКОЙ от дискеты не под нужным углом, и неправильно зажатая точка портит картину "по всему футбольному полю".

4. масса капельки припоя и масса медной проволочки-отвода от пьезодиска отдают на диск в противофазе? (на правах бреда/мозгового штурма).

Вотт.
Есть куда стремиться зато. Я уж начал думать, что трахомоидальный динамик не позволяет ЭМОСу развиться в полную силу.
А оказалось, что система еще и не начинала работать.

[Nagema]

Опять колупал оба датчика, основной и "запасной".

Абсолютно одинаковое поведение в обоих конструкциях:

1. свободно болтающийся в воздухе /без жестяной коробочки, на двух МГТФ-проводках, через усилитель-корректор -- в "Спектралаб"/ пьезодиск даёт на осциллографе шикарные НЧ-колебания огромнейшего размаха. /Причем -- почему-то лишенные маленькой синусоиды фона 50 Гц, который у меня всегда присутствует. Перестаешь трясти датчик -- фон размахом 0.025 В появляется. Как только колебнёшь пьезодиск -- никакого фона, чистейшая "синусоида". Просто офигеваю./

2. помещаем датчик с хвостами-МГТФами в жестяную коробочку-корпус в "ласточкины хвосты" и в пружинку-поджимку, трясём коробочку, глядя на монитор -- всё нормально, размах прекрасный. Под каким бы углом к направлению движения не тряс коробку -- размах не меняет свойств, вектора "складываются правильно".

3. припаиваем коробочку за три её угла через три ламельки от П2К к трем жестяным площадкам на диффузоре около звуковой катушки, стучим пальцем в разных местах вблизи центра коробочки -- отклик на мониторе уверенный. Но похуже, чем просто потрясти коробочку в воздухе.

4. стучим вдоль по ветикалям стоек-ламелей -- отклик почти никакой.

Убрал стойки-ламельки, припаял коробку датчика за три угла к жестяным площадкам на диффузоре. То есть датчик сидит практически на катушке.

Привел все цепи в нормальное состояние воспроизведения НЧ, включил. Стучу по диффузору на 18 часов -- диффузор проваливается вникуда вместе с пальцем.
Стучу по диффузору на 21 и на 15 часов -- сверхмощная обратная реакция, как у Наиля и даже еще хуже: "не успеваешь" коснуться подушечкой пальца бумаги диффузора -- он выпрыгивает вперед и чуть не рвёт подвеску.
Стучу по диффузору на 24 часа -- нечто невразумительно-среднее по реакции.

Вывод пока что не обдумывал. Оставил датчик на диффузоре в таком состоянии /дно не припаивал, то есть пьезодиск смотрит на керн динамика непосредственно/, включил музыку -- ого, как похорошело на НЧ. Кривая АЧХ не изменилась -- а реальная глубина ЭМОС повысилась, контроля стало куда больше. Проработка "того мяса, где сливаются бас-гитара, нижние ноты ф-но, бас-бочка" :) стала заметно сильнее, увереннее. Два часа провалялся на диване, гоняя треки туда-сюда, удивляясь "бесконечности" казалось бы знакомого звукового материала.

Хм… почему же изготовленные мною жестяные треугольные коробочки настолько "уродуют" передачу механики на пьезодиск… ведь четко знал, что нужна максимальная жесткость, пропаивал старательно… в руках если стараться "корёжить" нормальную коробочку, с днищем -- она крепкая как колода карт, попробуй порви… не, ну сломать можно всё, но я уж не прикладываю жутких усилий…

Что за чёрт за такой… :(

Надо будет развернуть коробку на 120 градусов и попробовать поймать такое положение её припаивания, которое наиболее нивелирует паразитные изгибы и наиболее корректно суммирует все вектора приложенных сил.

PS. Кг у меня:
9-12% --- 20 Гц
4-6% --- 30 Гц
2-3% --- 40 Гц.
Амплитуда при измерении Кг всего 2-3 мм на низшей частоте: импровизированные ЦШ и ВП мешают развить бОльшие размахи, начинают стучать/хлопать/трещать :)

Конечно же, относительно большие гармоники -- следствие плохих ЦШ и ВП.
Нормальные ВП мне предлагались забесплатно уважаемым мастером Петром Зодниевым, но я пока что не беру оные, мне действительно интересно работать "с некондицией".

[Nota Bene]

Хм… почему же изготовленные мною жестяные треугольные коробочки настолько "уродуют" передачу механики на пьезодиск…

Слушай, Нагемыч, давай я тебе сделаю один экземпляр датчика, посмотришь, сравнишь.. Всего-то на один вечер работы

[Nagema]

Сделай, Наиль, хорошо. Сдаюсь. Раньше сядем -- раньше выйдем.

/PS: жалобно-позорным взором поглядел присутствующих на пацанов из укрытия/

Ннда. Нисправилсо с управлением. И дай Бог, если не конструкция датчика будет виновата, а всё-таки что-то иное. Брр. Какой позор, а. Яфшоке.

[Серый Мыш]

Яфшоке.

рождённый паять, стихи писать не может.
и наоборот. Типа утешаю...
А у Наиля вы вдвоём по коробочке стукали? Где отчёт на правильном техническом языке?

[Nagema]

Аhа, успокоил. Сортир в частном секторе ведром я -- выгребал, за токарным станком -- стоял, слесарил/столярил в меру, опять же в юности почти спаял корректор цветовых переходов для 3УСЦТ -- и тут такой облом. до сих пор не верю, что датчик из рук Наиля будет чем-то отличаться.

У Наиля мы по коробочке не стукали. Только по диффузору.

[I2cbus]

А можно схему э_ос в студию со всеми изменениями, или кто с чем на данный момент извращается. Может и я на что сгожусь. Я вот сделал два варианта: лк- бародатчик, пк-пьезо к катушке. В обшем карашо, но глубины все равно не хватает. Правда и НЧ полоса после кроссовера здоровая (до 300Гц), а ведь хочется больше.

[Nota Bene]

Я вот сделал два варианта: лк- бародатчик, пк-пьезо к катушке. В обшем карашо, но глубины все равно не хватает.

лк-бародатчик - это что? В смысле в левом канале НЧ-звено с бародатчиком, а пк-пьезо - в правом канале с акселерометром?
И по глубине вопрос - не хватает глубины Э_ОС или глубины баса?
Насчет сгожусь - не вопрос. Конечно.

[Nagema]

Offтопик:
Хмм. Вот и у человека глубины не хватает. Это радует. Не я один маюсь.

[Nota Bene]

Хмм. Вот и у человека глубины не хватает. Это радует. Не я один маюсь.

Offтопик:
А меня радует, что кто-то идет по смежной (или той же) дороге

А можно схему э_ос в студию со всеми изменениями, или кто с чем на данный момент извращается.

Все будет, позже, в веточке по ФАКу. Бум обобщать помаленьку...

[Mosfet]

А меня радует, что кто-то идет по смежной (или той же) дороге

Привет, Наиль, да много кто идёт . Я вот пока неспешно ищу донора (недорогой маленький саб промышленного изготовления) и всё думаю над конструкцией датчика. Вообще, хочется датчик купить готовый, буржуйский, но пока не попадается, так что буду городить что-то типа твоего .

[Nagema]

По "коробочке" для пьезодиска у меня в голове постоянно висит конструкция типа "Две разъемных полусферы, по диаметру которой сделаны три ласточкиных хвоста и три устройства крепления к диффузору".
Наиль наверняка про эти сферы-полусферы думал и имел в виду, но проще и быстрее делать из тонкой жести.

На данном же этапе NB по собственной выкройке, смасштабированной в AutoCAD*е и переведенной на жесть методом ЛУТ, почти сделал мне датчик, продемонстрировал, как оно выглядит изнутри.

Нельзя не сказать, что это небо и земля по сравнению с моей поделкой: 1. изящная 2. жесткая 3. легчайшая "треуголка" с "математически-четкими", удобными для посадки пьезодиска, "ласточкиными хвостами". Пьезодиск в посадочные зоны просто падает сам и удобно там лежит.

В моем же случае диск приходилось чуть ли не с молитвой, не дыша, вдвигать в "хвосты", а потом, изгаляясь особым вывертом, придавливать штангой-пружинкой от дискеты.

Поглядим скоро, как это дело будет работать в цепочке обратной связи.

[Nagema]

Ну-с, датчик от Наиля я почтительно принял. Сил нет какой красивый по исполнению, честное слово. /фотографировали телефоном, "найди три отличия"/.

Вид семейств АЧХ остался одинаков, но от красной до желтой кривой диапазон увеличился в полтора раза.

За счет воистину жесткой подвески датчика по трем точкам, легкости коробочки, невозбудимости ее резонансов -- я получил в 1,25 или 1,5 раза более глубокую обратную связь, как это видно из графиков.

Тактильные ощущения от стучания пальцем по диффузору и коробочке датчика -- никак не изменились. Отложим прорисовку этого "феномена" до лучших времен.

Поведение диффузора динамика с углубившейся ОС стало весьма похожим на поведение диффузоров сабвуферов Наиля: если и колеблется, то "со сдерживаемой внутренней энергией", как я это называю.

То есть всякие примитивные виолончельно-басгитарные диапазоны динамик отрабатывает "одной левой", пол-миллиметра peak-to-peak.

А уж рокот винила или первый полупериод "бочки" -- тут абсолютная красота уже наблюдается под светом специальной настольной лампы, направленной на Рабоче-Паяльное-Поле: короткие, без всякой болтанки, быстрые движения. Любо-дорого смотреть.

Но тут меня накрыла проблема комнатных мод, а так же проблема завала НЧ у звуковой карточки, картинки тоже прилагаются.

И еще лОжу картинку изменения ГВЗ, чтоб отчет просто блистал моей офигенной мудростью.

И, пожалуй, отваливаю домой, поскольку не терпится поставить другую звуковушку и заценить эффэкт, как говорит мой полуимпортный босс.

PS: накину еще одну расписную как Хохлома картиночку, где речь идет про "два-три миллиметра пик-ту-пик".

[Yauhen]

Нагемыч, какое-то ГВЗ... не того. У ЗЯ получше будет, и существенно.

А в целом, молодец! Пока могу только "сглатывать слюну"

[Nagema]

Yauhen, Наиль где-то нафоруме уже успокоил меня на тему этого странно-огромного ГВЗ: это сумма времён задержек и динамика, и фильтра. Сказал, что 5 миллисекунд задержки фильтра 2-го порядка можно смело откидывать. Где-то так вот, приблизительно. До сих пор не могу сообразить, как пользоваться функцией GD в MicroCap, чтоб погонять фильтр на предмет задержек.

Поэтому считаю, что 5-6-7 миллисекунд для моего совершенно раздолбанного динамика -- это очень круто, поскольку он обгоняет по качеству уже очень многое.

Звуковушку вот сменил /текущая, напоминаю суть одной из вышеприложенных картинок, заваливала НЧ с тридцати Гц по -3 дБ/ -- НЧ взмыли вверх просто радикально.
Хотя графики АЧХ остаются такими же.
Не понимаю этого "феномена" до сих пор. :)

В общем, моя хлипкая подвеска на НЧ уже не хочет держать эти амплитуды с четко-артикулированными басовыми партиями, нужнО что-то покрепче. :) Скоро совсем сдамся, наверно, и приобрету нормальные излучатели, скромно похорошнив мечту Правильной Подвески. :)

Ой, стоп, стоп. Там на графике какие-то совсем несуразные ГВЗ. Сейчас положу нормальный.

[Nagema]

Две картинки -- с АЧХ "новой" звуковушки,
одна картинка -- с ГВЗ,
одна картинка -- с подтверждением того, что комната у меня звенит на мерзких 60 герцах: сосед, живущий не на следующем, а через этаж - включил чиса-клубняк. Синяя кривая -- фон жилой комнаты и улицы, красная -- с клубняком двумя этажами выше.

[Nagema]

Признаюсь как на духу: устал от малых амплитуд раздолбанного 75ГДН-1-4, плюнул, установил датчик, изготовленный Наилем, на подобранный с помойки /буквально/ 25ГД-26. То есть позорно изменил идее придумывания Сверхкрутого Подвеса для 75ГДН-1-4 с первым же попавшимся помоешным /здоровеньким по факту, но грязненьким по происхождению/ юношэй. Мало ли он у какого алкоголика пасся в колонке, увы. А я вот его проЭМОСил и заИТУНил -- и ого какими брильянтами загорелись иво глаза. Ого каким басом красивым стал разговаривать.

Были кое-какие закавыки с работой TDA2050, качающей всю ЭМОС-систему, но закавыки я /кхм, не сам, конечно, а с помощью одного человека/ героически решил, припаяв "звоногасящую" цепь на выход этой микросхемы, строго по даташиту. Двадцать мегагерц возбУда тут же перестали переть с выхода, звук стал шоколадным, но не совсем: почему-то имею маленькие пачки 1,5-мегагерцевого синуса на вершине каждого положительного периода любой частоты. Пачки увеличиваются по амплитуде пропорционально сигналу и начинают прилично мешать жить уже там, на беспокоящих соседей уровнях громкости.

Итак, 25ГД-26 (он же 35ГДН-1-4) в ящике 46 литров, на 2/5 забитом ватой.

Встречайте:

[Carbon]

Встречайте:

Выглядит убедительно.
Нагемыч, а какое расстояние от ДГ до микрофона ? Или это сигнал с датчика ?