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.

[ditter]

если найдется время то неплохо было бы, сейчас бы паттерн под это хозяйство.
и еще - может поместим текущую схему в первый пост. ну и последующие уточнения туда же.

[Nota Bene]

то неплохо было бы, сейчас бы паттерн под это хозяйство

Если бы я делал опторезисторы по новой, я бы купил оранжевые светодиоды рассеянного излучения, на отдельной печатной платке в один ряд поставил бы фоторезистор-светодиод-фоторезистор, все мордами вверх, после этого закрыл светонепроницаемым кожухом, в котором внутри на верхней крышке поставил бы плоско-выпуклую (часть цилиндра) отражающую поверхность, чтобы излучение от LED попадало сразу на оба фоторезистора. Так и габариты поменьше получатся, и одним светодиодом обойтись можно. Примерный футпринт попробую вечерком сообразить. Кстати, насчет электрического подключения этого светодиода - оба конца лучше вывести на контакты (pin), так как в схеме управления (в процессе макетирования) выяснилось, что этот LED не должен иметь гальванической связи с остальными частями схемы.

[ditter]

тогда получается оторвать и питание самого датчика эмос/эбос от платы управления и к этому питанию фотосборку.
или ферритовую бусину/дроссель в питание поставить этой фотосборке ?

[Nota Bene]

и к этому питанию фотосборку.
или ферритовую бусину/дроссель в питание поставить этой фотосборке ?

Похоже у меня схемка управления опторезисторами получается совсем не будет получать штатное питание
Все это, наверное, будет питаться просто с выхода УМ саба. Его выходным напряжением...
Подожди немного

[Nota Bene]

Вот такой минималистский получился детектор упраляющего сигнала для динамического фильтра. R1C1 определяют постоянную времени срабатывания детектора, делитель R3R4 задает порог срабатывания, R5 - коэффициент преобразования напряжение/ток. Сюда же встроен индикатор перегрузки. R2 и R6 нужны для шунтирования начального тока TL431, чтобы убрать фоновую подсветку светодиодов до срабатывания по заданному порогу.

Что касается конструкции опторезисторов -
вырезка из даташита на фоторезисторы:

Футпринт сдвоенного опторезистора (шаг сетки - 50MIL=1.25mm):

По старой конструкции - на печатке по такому же шагу можно восстановить ее размеры

[ditter]

такс, с опторезисторами все ясно .
все пути ведут на фарнел или ньюарк
==========================
Manufacturer: EG & G VACTEC
Newark Part Number: 50H1949
Manufacturer Part No: VT43N4
==========================
может кто знает где они еще растут ?
или организуем стаю товарисчей по закупу ?

[Nota Bene]

может кто знает где они еще растут ?

Я заказывал в Промэлектронике. Но сейчас в наличии нет. Под заказ.

И не VT43N4, а VT43N1 - у него параметры получше.

[Nagema]

…доделаю, приглашу Нагему, вместе отслушаем, отчитаемся, а там и порешим что делать.

Извиняюсь, Наиль, странным образом пропустил эту реплику почему-то в свое время, не прореагировал, возвращаюсь сюда с последних постов ветки: на прослушку к тебе пока не сильно готов, ибо вчера ночью мне показалось, что мои три ОУ и один пьезодиск - заработали глубже, чем 1-2 дБ :) Там было на грани возбуда в районе 600 герц на слух, но гонять не мог ночью, хотя хотелось - алчно. :)

Успел только толкнуть пальцем диффузор один раз, почувствовал доселе небывалое демпфирование - и вырубил всё. Сегодня мечтаю как можно быстрее свалить с работы. :)

А по поводу твоей скромной реакции после включения отдельно и параллельно твоих сабов с ЭМОС и ЭБОС ("Фундаментальности в звуке прибавилось", или как ты сказал бишь?) скажу лишь, что ой как не хватает тебе некой номинальной рекламности, ой как не хватает… :)

Печенью чую, что у тебя дома лабораторно-идеальные НЧ, короче.
Маленько расплюхаюсь у себя - приду намекать о прослушке.

[Nagema]

Вот, получил уже весьма похожую на правду картинку. ЭМОС неглубока, диапазон ее работы - 55-200 Гц. /Голова не сработала, снять сравнительную АЧХ без ЭМОС. Совсем тупею. Извиняюсь. Сегодня надо бы снять./

Удивительно, что я это всё же родил. Но вчера всё же датчик сорвало с паек, когда ввалил неосторожно огромный уровень ОС. Динамик застучал об ограничители - и датчик оторвался от стоек. Моментально понял зато я, что такое ускорения выше 100g.

Распаял коробочку датчика, проверить. Крепление дискового элемента методом "ласточкин хвост" - идеально. Никуда ничего не сдвинулось даже после суровых надругательств над механикой, хотя выполнено было почти нахаляву, без точной разметки выкройки датчика, и поэтому диск одной из сторон всего на 0,5 мм от стенки отстоит. И тем не менее - так и не коснулся стенки. Мёртво стоит.

Запаял коробочку опять, поставил на три новых ламели от П2К, вывел на корректор, включился - и оно всё заработало. Настолько всё до боли совпадает с симуляцией в МС - это просто поражает.

На приложенной схеме там у меня еще и попытка просимулировать CЧ-ВЧ-канал, не обращаем внимания.

PS: Приведенная АЧХ желтенького цвета - "неровная" на микроуровнях, Наиль. Эти неровности возникают, когда я подаю уровень сигнала, скжем так, выше среднего, если судить по движку громкости на компьютере. Если же сбросить уровень до среднего и ниже - АЧХ в поршневой зоне приобретает вид очень гладкий, точно как у тебя. То ли с ограничением амплитуд это связано, поскольку у меня усилитель-то слабенький - то ли с искажениями, происходящими на диффузоре, ибо там у меня призвуков - дохренищи.

[Nagema]

С утреца сегодня снял вот АЧХ, обстоятельно :)

Всё то же самое, в принципе, только конкретизировался с резонансами. Их два: ~350-450 Гц и ~1400-2300 Гц.

Красная кривая - на коробочку датчика кое-как налеплен двухмиллиметровый кусок/слой замазки/мастики автомобильной.
Циановая кривая - коробка как есть, без слоя замазки.
Синяя кривая - тракт без ЭМОС.

При такой глубине ЭМОС, как на голубой и красной кривой - естественно, слушать ничего невозможно, ибо воно усэ свистить як скажэнное :) То есть на самом деле глубина ЭМОС на 60 герцах не 9 дБ, а наполовину меньше.

PS: глубину ЭМОС регулирую резистором - ВНИМАНИЕ ! - с маркировкой ALPS. С бывшего магнитофона ипонского, отданного мне на разборку сослуживицей года два назад. От этого регулятора у меня вовлечоннозть - просто суперская.

[Nota Bene]

АЧХ желтенького цвета - "неровная" на микроуровнях, Наиль. Эти неровности возникают, когда я подаю уровень сигнала, скжем так, выше среднего, если судить по движку громкости на компьютере. Если же сбросить уровень до среднего и ниже - АЧХ в поршневой зоне приобретает вид очень гладкий, точно как у тебя.

Возможно это еще связано с перегрузкой звуковой карты по входу. А по поводу резонанса - не похоже это на то, что в симуляторе вылезает. Хорошо бы еще сигнал с датчика ускорения посмотреть (CORR_LOW) - там бы все стало видно. Только на вход звуковухи надо его через резистивный делитель подавать.

естественно, слушать ничего невозможно, ибо воно усэ свистить як скажэнное

Ну, замазка задавила резонанс датчика на 2.3КГц, а вот пички в районе 400Гц - это что-то динамик добавляет. Там ничего не дребезжит на подвеске?

[Nagema]

С моей точки зрения - всё совпадает с симулятором, не спорь. :)
Если ты настаиваешь, что ОЧЕНЬ не совпадает, то просьба подкорректировать /несрочно/ мою схему в части эквивалента АС, я только рад буду.

Да, посмотреть сигнал с выхода датчика надо бы…

Offтопик:
Часто забываю прекрасный и безошибочный принцип деления отрезка пополам, хотя во время оно - ну так замечательно переставлял платы из канала в канал, чтоб лоцировать неисправность… :)

Не дребезжит ли что-то на динамике - это мягко спрошено. :)
Буду устранять причины. Тем интереснее возиться.

И общее впечатление: первый раз вижу/слышу срез 20 дБ/октава с 200 Гц. Впечатляет даже на моем "динамике", признаться.

Да, чуть не забыл:
все дырки, которые у меня пытались быть фазоинверторами - закрыл моментально, как только первый раз увидел поведение АЧХ. Так что торжествуйте, сэр: все мои попытки пискнуть что-то в пользу связки ФИ+ЭМОС - рассыпались в прах. Там такое начинает твориться, что лучше и логичнее было - закрыть фазоинвертор и постараться не вспоминать о нем.

Еще момент: глядя на две параллельных плоскости торца керна и днища коробочки датчика - постоянно думаю, не есть ли это просторное поле для возникновения стояков? :) Ты говорил, к примеру, что между ЦШ и керном - в СЧ могут возникать стояки, которые я вижу на своем среднечастотнике от ACALab 1314.8П, проявляющиеся как мощный треугольный "пик" в районе 5 кГц. Освети этот момент, пожалуйста, по мере возможности.

[Nota Bene]

ОЧЕНЬ не совпадает

Настораживает очень высокая добротность этих пичков, и то, что он не один (а пара). Но, с другой стороны не похоже, что это конец поршневого диапазона динамика. И при добавлении замазки (увеличении массы подвижки) они съехали вниз по частоте. В неминимально-фазовых системах так не бывает.

Ты говорил, к примеру, что между ЦШ и керном - в СЧ могут возникать стояки

Это скорее всего Гайдар говорил. Я говорил о стояках между обратной стороной диффузора и плоскостью всей магнитной системы. В ШП динамиках.

Там такое начинает твориться

Зато позволяет лучше понять физику процессов

[Nagema]

Настораживает очень высокая добротность этих пичков, и то, что он не один (а пара). Но, с другой стороны не похоже, что это конец поршневого диапазона динамика.

Судя по сигналу на выходе усилителя-корректора датчика - очень даже может быть и концом поршневого. :( Подвеска-то у меня вся "разбита" экспериментами, диффузор ходит очень легко, не исключена/ны/ радиальная/ые/ болтанка/ки/ катушки в зазоре.

Жду вердикта, в общем. Из статьи Беспалова и Пикерсгиля я даже не пытался что-либо понять хотя бы в плане кривых /графиков/. Физика ЭМОС мне ясна, а вот ужасные слова "интегратор" и "Бодэ" - увы. :)

Это скорее всего Гайдар говорил. Я говорил о стояках между обратной стороной диффузора и плоскостью всей магнитной системы. В ШП динамиках.

А, не так понял я. О*k.

Зато позволяет лучше понять физику процессов :-)

Да уж, всё приходит с "…сын ошибок трудных" :) Я знал, на что иду и хотел этого :)
Сегодня надо бы на входе в НЧ-блок поменять 4 микрофарады на 1 мкФ. Уж больно инфранизом таскает излучатель сильно. ЭМОС-то инфраниз, слава Богу, гасит, но всё равно - ухх.
_______
PS:
Наиль, просьба еще объяснить, в чем причина расхождений модели и реала. Я там в самой модельке указал, какие резисторы у меня "расходятся в мнениях".
Картинка SPL в симуляторе as is отражает то, полагаю, что я вижу по звуковому давлению.
Где я лажанул?

[Nota Bene]

Судя по сигналу на выходе усилителя-корректора датчика - очень даже может быть и концом поршневого

Да, похоже на то. А этот сигнал снят при разорванной петле ЭМОС?

[Nagema]

Да, похоже на то. А этот сигнал снят при разорванной петле ЭМОС?

При разорванной петле, так точно.

[ditter]

выкладываю компиляцию по мотивам и рекомендациям лучших собаководов. все отличия и замены по рекомендации Наиля
будет у кого время проверить схему на ошибки номиналов/соединений, замечательно (полевой транзюк будет приведен в порядок)
буду рад их выслушать.
сразу скажу что вся комплектуха с эльфы. может местами выйдет дороже. но зато плата будет полезна большему числу людей. и потом мне не жалко отдать 190руб за сдвоенный альпс при том что безымянный китаесь стоит не дешевле 100руб.
на текущем моменте меня больше интересует организация питания бародатчика.
по питанию мыслю так блок обработки питается +-15В от маленького залитого трасика. бародатчик получает питание +-12 от стабов стоящих за +-15. в принципе можно "сьехать" до 12 и 9в соответсвенно.
P.s>
Далее мыслю дополнить схему куском защиты от постоянки.

[Nagema]

Комментировать ditter не буду, ибо оно однозначно должно работать, раз уж даже у меня на соплях работает.

Правда - не до конца. Как выяснилось, что-то всё же "звенит" у меня на чиненом-перечиненом диффузоре. Ибо "звон" этот придавить возможно лишь демпфированием замазкой-"пластилином" стоек-ламелей от П2К. Но всё равно - воет. Не дает углубить ОС тЕм более, чем выше задирается правый сектор ЭМОС-АЧХ, который в диапазоне 200-600. То есть этот диапазон нормально поднимается схемой Наиля - и в нем же у меня паразитный звон, зараза, сидит. Но это уже мелочи по сравнению с тем, что оно - работает.

Наблюдения:

1. На "белом" шуме у меня обычно НЧ-диффузор трясся как крупнокалиберно, так и мелко-мелко. При введении ЭМОС - мелкие дрожалки кончились. То есть это были паразитные хвосты от НЧ-составляющих белого шума. Это настолько ярко видно, что просто кайф пО сердцу, как Христос пешком по душе.

2. В любого рода музыкальных вещах, естественно, попёрли невиданные НЧ-куски. Например - вы щас отпадёте от ужаса, но клянусь, я не любитель подобных композиций :) - на вступлении к мерзкой песне "Дым сигарет с ментолом", оказывается, звуки от проходящего поезда записаны как-то так специфично, будто микрофон стоял на подставке на какой-то деревянно-вибрирующей опоре. И опора эта - заметно гудит. А без ЭМОС мне было этого не слышно /просто поезд шел/, когда я включал эту пластинку с попсой для того, чтоб разбавить всю ту симфонику, которую обычно слушаю. Шучу, естественно. Просто память у меня, как выясняется, не так уж и плоха.

ЭМОС я ввел, повторюсь, лишь в правый канал НЧ-секции своих АС.
/НЧ-секция даже еще во времена старательно выводилась под раздел не 300-400 Гц, так что я всегда считал свои НЧ очень даже сабвуферами. Другое дело, что играли они, бедные, особенно после надругательств - никак. Хотя после пересадки на ИТУНы - колебались на суб-НЧ очень даже паразитно и красиво./

Как только контроль по ЭМОС ввёлся - динамики перестали ходить туда-сюда, дёргаются отныне на небольшой амплитуде, но зато даже на 5-7-децибельной глубине ОС - КАКОЙ это бас, ей-Богу ;) Теперь надо совладать с регулировкой усиления TDA2050, чтоб попытаться компенсировать понижение SPL - и уже тогда перед людьми может стать совсем не стыдно. А пока что бас, как обычно, слышен лишь у стены, хоть и повышенного качества. :)

Подумал я - и "смешал" НЧ-каналы прямо на входных конденсаторах, то есть теперь входные обкладки ёмкостей раздельны, а выходные, которые к усилителю - закорочены между собой.

Результат: мои робкие ЭМОС-овские "50-200 Гц", смешавшись, нисколько не ухудшили стереопанораму /сцену/. По крайней мере на слух - хуже не стало. То есть лоцируемость НЧ как была, так и осталась.

Зато теперь левый НЧ-динамик, который не охвачен ЭМОС - стал получать на себя тот сигнал, который диктует "массо- механо- электроника" динамика охваченного. Это немножко :) нелогично, но всё равно приятно. По крайней мере можно показывать самому себе, что справа - ЭМОС однозначно работает: если коротко стукнуть пальцем по коробочке датчика - "стукнутый" динамик тут же даёт по пальцу отдачей, а левый - "сам собой" вылетает вперед.

Схему в MC7 прилагаю потому, что я там "земляной" резистор в делителе выходного ОУ поставил именно на землю, а не на "горячие" электроды резисторов 0,2 Ома. Почему Линкор зафигачил именно на горячие электроды - мне неясно. Моск не работает.

Схема по прежнему очень хорошо отражает картинку того, чего я получаю по звуковому давлению на "Спектралабе". :)
Собственно, схема и физику отражает прелестно, но почему-то учителю нифига не нравится. Аминь.

[Nota Bene]

будет у кого время проверить схему на ошибки номиналов/соединений

Да есть маленько
В схеме детектора 3 нога VD1 должна подключаться к верхнему выводу резистора R18. Номинал R27 рассчитан на два последовательно включенных светодиода. при использовании одного (LD2) - его номинал надо уменьшить вдвое (до 10-11кОм).
В основном канале правый вывод R31 должен быть еще выведен на ключ переключения фазы 0/180. У C10 необходимо поменять полярность включения. И я тут подумал насчет подстройки корректора - лучше R39 сделать подстроечным - иначе при нулевом сопротивлении R37 схема уйдет в возбуд
Еще по поводу входного сдвоенного регулятора громкости - он необходим, если с него еще будет сниматься сигнал на канальные усилители (трифоник). Если саб будет выполнен автономно, то необходимость в этом переменнике отпадет, так как есть дополнительный регулятор уровня LF (на выходе U1:Д).
По поводу схемы предусилителя бародатчика - позже дам отдельный комментарий.

на текущем моменте меня больше интересует организация питания бародатчика

Тоже чуть попозже порассуждаю. Тут не надо особого фанатизма

Как выяснилось, что-то всё же "звенит" у меня на чиненом-перечиненом диффузоре.

Вопрос - а на этом диффузоре пылезащитный колпак приклеен или нет? Я думаю, что нет , так как

"звон" этот придавить возможно лишь демпфированием замазкой-"пластилином" стоек-ламелей от П2К

и, IMHO, вызван он потерей устойчивости самого диффузора.

но почему-то учителю нифига не нравится. Аминь.

Ну, почему же? Интересно, при опытах ни одно "животное" не пострадало?
Полет у тебя - нормальный, только раздел НЧ-СЧ высоковат для подобной АЧХ с выбросами. И непонятно, то ли ты не в ближнем поле мерял, то ли микрофон/звуковая карта на НЧ/ИНЧ режет - рановато спад АЧХ начинается. А может это, конечно, глубина ЭМОС еще маловата... Еще одна возможная причина - постоянная времени R16C9 соответствует частоте среза в 40 Гц. Попробуй увеличить емкость С9 вдвое. И нафига ты С7 поставил?

Почему Линкор зафигачил именно на горячие электроды - мне неясно.

Это в какой его схеме? R25 имеется в виду?

[ditter]

Наиль, спасибо за замечания. схемку подправил.
жду ваших мыслей по поводу питания.