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.

[hasap]

установи spectralab и для начала сними ачх
http://cxo.lv/images/stories/Books/CAD/olifirenko.pdf

двуканальный метод

[nikolaich]

надо испытывать в зя. а у Вас не будет стучать датчик об язык динамика при нажатии на диффузор?

Нет, керн находится на 10 мм. ниже верхнего края катушки.( "Язык", впервые слышу).

---------- Сообщение добавлено 14:42 ---------- Предыдущее сообщение было 14:40 ----------

To Hasap-
Согласен, осваивать всё-таки придётся.Но у меня пока имеется только датчик.

---------- Сообщение добавлено 14:45 ---------- Предыдущее сообщение было 14:42 ----------

[hasap]

Но у меня пока имеется только датчик.

Как раз посмотришь какой он у тебя вышел.

[Nota Bene]

а для открытого оформления (щит) каков порядок спада будет, не подскажите

Ниже частоты АКЗ добавляем еще один порядок (спад, естественно, не в нашу пользу...). Тут надо смотреть расположение характеристических точек перегиба АЧХ от АКЗ и резонансной частоты динамика, если система без ЭМОС. В случае с ЭМОС - просто наклоняем АЧХ на +6дБ в сторону ИНЧ... Или вводим соответствующую предкоррекцию.

осваивать всё-таки придётся

Тут, как я понял, сначала человек хочет познакомиться с объектом управления (динамиком). Я бы тоже так теперь начинал. Кстати, АЧХ намного информативнее осциллограмм. Осваиваем двухканальный метод измерений,- и вперед

Offтопик:
Вопрос всем - может, чтобы эту ветку не перегружать частными вопросами, завести новую? Что-то типа - "ЭМОС, через тернии к звездам" ?

[Alexey-Rus.]

синусоида снятая с датчика на частоте 20Гц имеет вот такую форму-

Какой при этом ход диффузора? Если большой, то скорее всего это искажения динамика.

может, чтобы эту ветку не перегружать частными вопросами, завести новую? Что-то типа - "ЭМОС, через тернии к звездам" ?

ИМХА, она уже давно перегружена донельзя

[nikolaich]

ТО Alexey-Rus.,\-Какой при этом ход диффузора?\
В миллиметрах? Или того,что катушка не бьётся о дно зазора и датчик не стучится об " язык" будет достаточно? Могу снять видео.
Но судя по вопросам, ни кто до этого не пытался проверять работоспособность датчика таким образом.
( Пойду приступать ко второму этапу-изучению схемотехники и изготовлению печатных плат).
Перегружать ветку не буду,исключительно-отчёт о проделанной работе).

[dvm]

Согласен с Alexey-Rus , попробуй смотреть на сигнал с датчика начиная с малой амплитуды хода диффузора. Должен быть неискаженный синус. При увеличении хода диффузора искажения будут расти. Сказывается многое: нелинейность подвеса диффузора, центрирующей шайбы, неоднородность магнитного поля при движении катушки в зазоре, термомодуляция сопротивления звуковой катушки и др. Ведь динамик на малой громкости звучит без искажений, а при большом сигнале искажения становятся заметными - чем больше сигнал, тем сильнее. Вот и получается, что на динамик подаем чистый синус с 0,000... % искажениями, а звуковое давление получаем искаженное. Сигнал с пьезодатчика как раз и пропорционален ускорению диффузора, а значит создаваемому им звуковому давлению. Это как раз то, для чего и нужна ЭМОС - уменьшать те искажения, которые возникают в динамике при преобразовании электрического сигнала в звуковое давление.
Можно использовать огромные динамики и слушать их при очень малой громкости, а можно с помощью ЭМОС обеспечить линейность хода диффузора небольшой по размерам компрессионной НЧ головки

[nikolaich]

ТО dvm,-
Вот те слова,которые мне помогают постичь суть!
А Ваш пост 3014 со страницы 151 у меня, даже, "задокументирован".
Вы толково изъясняетесь.
(Наиль Бареевич,не в обиду сказал.Вы изъясняетесь профессиональным языком с равными себе .Учусь.) )

[Витюшка]

Подумал тут на досуге - если усилок значительно превосходит по мощности паспортную мощность динамика (то, что он может переварить не стукаясь катушкой о донышко МС на частоте ниже резонансной в своем акустическом оформлении), то критерий, по которому работает лимитер ЭМОС надо осмысленно пересмотреть, а в частности, оттолкнутся от той методики, которую наметил Sergeidp,- определить напряжение на выходе усилителя, при котором механика электродинамической головки начинает входить в ступор, и с условием -3дБ/0,707 (от максимального амплитудного, подчеркиваю - амплитудного, НЕ эффективного напряжения) на выходе УМЗЧ определить порог срабатывания лимитера.

При этом важно не вывести динамик за границу ОБР. Для того , чтобы не сжечь динамик я бы сначала ограничил усиление тракта подбором R7 на плате сумматора каналов, регулятора уровня сигнала и частоты среза, инвертера фазы.

[dvm]

определить напряжение на выходе усилителя, при котором механика электродинамической головки начинает входить в ступор.

Это как раз тогда, когда ЗК "выпрыгивает" из зазора магнитной системы и Обратная Связь прерывается, т.к. ток в ЗК перестает управлять движением этой самой катушки. Только вот как эти моменты отловить?

[Витюшка]

Это как раз тогда, когда ЗК "выпрыгивает" из зазора магнитной системы и Обратная Связь прерывается, т.к. ток в ЗК перестает управлять движением этой самой катушки. Только вот как эти моменты отловить?

Динамик обычно при этом "щелкать" начинает даже без ЭМОС. Мы называем это явление искажениями "отбоя".

[старичок]

Напрашивается какой-то датчик положения диффузора, может быть даже пороговый.

[Витюшка]

Для головок с известной толщиной верхнего фланца и высотой намотки катушки все просто. Из высоты намотки вычитается толщина фланца и делится пополам. Получаем +- Xmax, превышать который нежелательно. Например у головки 75ГДН толщина фланца составляет 9мм, высота намотки катушки - 22мм. Получаем +-6.5мм. Измерить его при работе головки особого труда не составит.

[dvm]

Напрашивается какой-то датчик положения диффузора

Причем "степень" (или "глубина") воздействия лимиттера на сигнал должна еще зависеть от ускорения диффузора в момент срабатывания такого датчика.

---------- Сообщение добавлено 23:15 ---------- Предыдущее сообщение было 23:13 ----------

Получаем +- Xmax, превышать который нежелательно.

Но как отловить момент его превышения?

[Витюшка]

Но как этот момент отловить?

Для головки 75ГДН ставлю деревянную планочку/саб стоит диффузором в верх/ на уплотнения подвеса через два брусочка/пластик/ 6.5мм. При превышении подвижки подвес заставит планочку подпрыгнуть.

[dvm]

Я имею ввиду как лимиттер сможет определить момент перегрузки?

[старичок]

Планочка подпрыгнула-момент настал!

[Витюшка]

Планочка подпрыгнула-момент настал!

---------- Сообщение добавлено 15:45 ---------- Предыдущее сообщение было 15:45 ----------

и подбором резистора, отвечающего за порог добиваемся тока через излучатель оптопары 1...1,5мА.

[Alexey-Rus.]

Получаем +- Xmax, превышать который нежелательно.

ИМХА, с ЭМОС можно "разгонять" динамик за Хmax, если, конечно, катушка в состоянии рассеять хорошую мощность. Искажения ЭМОС скорректирует. У меня в сабе 25ГД-26Б у которого Хmax примерно +\- 3,5 мм, мой 50 ваттный усилитель раскачивает его до +\- 5 мм, причем не сказать, что динамик надрывается. Думаю разогнать дин ещё миллиметра на 1,5 на каждую сторону, умощнив усь ватт до 120-130. Получится?Механический ход диффузора где-то +\- 8 мм.

[Витюшка]

У динамика 25ГД-26Б, если мне не изменяет память, толщина верхнего фланца/магнитного зазора/ составляет 7мм, высота намотки катушки - 15.8мм. Xmax получается 15.8 - 7 / 2 = 4.4мм и ни миллиметром больше! НОЭМА рассчитывает Xmax для своих динамиков по формуле Xmax=(L-H)/2+H/4, где L-высота намотки, H-толщина фланца, но у них керн магнитной системы выступает над плоскостью среза верхнего фланца на несколько миллиметров. Для 75ГДН и динамиков с выступающим над плоскостью среза фланца керном Xmax также можно немного увеличить. Кроме того можно перемотав звуковую катушку, применив теплопроводящий каркас с отверстиями и увеличив высоту намотки также увеличить максимальную подводимую мощность и Xmax. Снижение КПД динамика при этом частично скомпенсируется ИТУНом. На рисунках 200ГДН-43 и 25ГД-26Б в разрезе.

Искажения ЭМОС скорректирует.

ЭМОС управляет динамиком совместно с усилителем, и если катушка динамика "вылетела" из магнитного зазора, то это однозначно - потеря контроля, сопровождаемая "щелчками". Здесь ЭМОС бессильна.