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.

[Nota Bene]

чем плох вариант ограничить полосу либо нативно первым порядком на 20гц по -3 за счет глубины ОС (для высокрезонансных динов), либо порезать первым порядком там же для низкорезонансных динов?

Так за счет предкоррекции в предусилителе во всех предыдущих версиях у меня и делается. Улучшается устойчивость ЭМОС на ИНЧ за счет возросшего запаса по фазе. Формируется спад первым порядком с 16...25Гц, в зависимости от размеров динамика, а ниже 8...10Гц добавляется еще один порядок среза за счет входного ФВЧ.

[Александр К.]

Опорная втулка по центру (Ф=6.5мм) максимум прихвачена к пьезику на каплю герметика диаметром 10мм.

Я чего-то упустил. Поясни, пожалуйста, почему герметик, а не клей. Или герлен.

[Nota Bene]

почему герметик, а не клей. Или герлен.

Можно и на клей, но герметик, ИМХО, в этом случае лучше - сочетает в себе клеющие и демпфирующие свойства. Прочности хватает. А герлен - это ж не клей.

[Viktor S]

устойчивость системы начинает нарушаться на границах частотного диапазона, в которых петлевое усиление больше единицы, а запас по фазе уже заканчивается

Пожалуйста два слова о запасе по фазе - что это такое и проявляется ли он на графиках?
И ещё вопрос: с увеличением глубины ОС АЧХ на НЧ линеаризуется, а ФЧХ перестаёт быть монотонной, в р-не 8-ми Гц появляется перегиб, а на АЧХ выброс. Это и есть предвестники возбуда на ИНЧ?

[Nota Bene]

о запасе по фазе - что это такое и проявляется ли он на графиках?

На графиках, конечно, проявляется, только надо анализировать одновременно АЧХ+ФЧХ. Или рассматривать годограф петлевого усиления. По устойчивости ЭМОС много можно накопать в этой ветке. Например - https://forum.vegalab.ru/showthread....postcount=1020 и дальше.

Это и есть предвестники возбуда на ИНЧ?

Вообще-то да. Хотя не исключено появление дополнительных полюсов ниже по частоте, если датчик ловит не только ускорение
Кстати, по поводу электроники - ввел серву на интеграторе с выхода корректора на вход предусилителя - с устойчивостью на ИНЧ стало получше (и электролитов поменьше ).

[Carbon]

Кстати, по поводу электроники - ввел серву...

Хорошая новость!

[Александр К.]

ввел серву на интеграторе

Наиль, а разве R32 не шунтируется выходным сопротивлением X9?
И почему серва не с выхода УМ?
И ещё. В чём "модифицированность" ИТУНА?

[Nota Bene]

Наиль, а разве R32 не шунтируется выходным сопротивлением X9?

Не понял - это шутка юмора такая?

И почему серва не с выхода УМ?

Экстремалы могут сделать и так. Я - не хочу создавать предпосылки для глобальных аварий

И ещё. В чём "модифицированность" ИТУНА?

На НЧ - это ИТУН, на СЧ/ВЧ - это ИНУН за счет частотнозависимой ООС.
Возвращаясь к вопросу устойчивости на ИНЧ и дополнительным полюсам - смоделировал влияние позиционной составляющей на АЧХ (Х15 ищем на предыдущей схеме) - кучеряво на самых низких частотах получается, вплоть до возбуждения -

[Medved]

Наиль, вопросик по классическим ИТУНам. Как ты борешься с возрастанием усиления из-за индуктивности катушки? У меня сим упорно рисует резонанс на сотне килогерц, который переодически звенит

[Nota Bene]

Как ты борешься с возрастанием усиления из-за индуктивности катушки?

Смотри предыдущий пост про ИТУН/ИНУН.

[Александр К.]

Не понял - это шутка юмора такая?

Это я ступил ...

Добавлено через 1 минуту

Экстремалы могут сделать и так. Я - не хочу создавать предпосылки для глобальных аварий

ИТУН вне петли сервы. Это правильно?

[Medved]

Nota Bene, я вижу. А до этого? Кстати, не подскажешь какая индуктивность у проволочных резисторов, которые как датчик тока обычно используются? Посмотрел в симе, паразитная индуктивность в 1мкгн у датчика тока 0.22Ома напрочь убирает все ВЧ резонансы. Может поэтому и работает все в реале? )))

[Nota Bene]

кучеряво на самых низких частотах получается

Что-то похожее на результаты моделирования с желтым графиком происходит
Разбираем эту версию датчика. Физически. И, похоже, надо больше внимания обратить на подводящие проводочки - есть смутные подозрения, что через них паразитная связь возникает, в том числе.

Кстати, не подскажешь какая индуктивность у проволочных резисторов, которые как датчик тока обычно используются?

Не знаю, не мерял. Но, пробовал в качестве токового датчика использовать металлопленочные, 3 штуки по 1 ому в параллель - результаты положительные. Так что эта гипотеза - не катит.

ИТУН вне петли сервы. Это правильно?

А почему нет? ИТУН, в данном случае, просто функциональный элемент, самодостаточный. Если интересно - могу промоделировать его включение в петлю серво

[Medved]

И, похоже, надо больше внимания обратить на подводящие проводочки - есть смутные подозрения, что через них паразитная связь возникает, в том числе.

Перенеси жесткое крепление коаксиала с датчика на горловину диффузора, я думаю, не наловится много наводок на 3см проволочки. В конце концов, можно взять лакированные и свить между собой. Два маленьких прокола диффузора иголочкой, чтоб вывести "волосинки" с датчика, далее их на приклеенные текстолитовые площадки и оттуда уже на коаксиал, закрепленный на горловине и уходящий далее.

[Nota Bene]

я думаю, не наловится много наводок на 3см проволочки

Дело не в наводках, а в механической связи - хотя я проводочки и изгибал петельками, но, похоже, они несколько жестковаты и передают силовые воздействия на пьезопластинку. Попробуем по-другому (через промежуточные опорные точки), потом будем делать выводы. Кстати, во второй версии датчика я наклеил над датчиком экранчик - АЧХ практически не изменилась. А первая версия (голая) чувствует все - ветрок от движения рукой над диффузором, подуешь на него - диффузор вообще беситься начинает

[Medved]

Nota Bene, думаешь через волосинки передается? Может от коаксиала через деформацию кожуха? Хотя нет, нечему там передаваться через коаксиал. Значит, использовать провод тоньше и мягче.

Обозначь, пожалуйста, версии датчиков. А то их столько было, что не понятно, какой из них номер один и имеет реакцию на перемещение)

[Nota Bene]

Обозначь, пожалуйста, версии датчиков

Номера этих версий относятся к датчикам с креплением чувствительного элемента за центр.
https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...postcount=1863 - это первая версия.
https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...postcount=1971 - вторая.

[Medved]

Nota Bene, все-таки, крепление за периметр выглядит перспективнее - там точки спая проводов с пьезиком лежат рядом с фиксированным краем, а чувствительный центр свободен от постороннего давления. Здесь наоборот - на чувствительном крае висит проводок, от которого никуда не деться. Он, кстати, может еще добавлять нелинейных искажений за счет своей упругости, которые мы никак отловить не сможем.

Опосредованные деформации пьезика за счет деформации конструкции при креплении за края выглядят меньшим злом. Да и чувствительность пьезика к сжатию с боков должна быть сильно ниже, чем на изгиб по центру.

У тебя не осталось измерений этого варианта
https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...&postcount=694
на ИНЧ?

[Andrey Orloff]

Если интересно - могу промоделировать его включение в петлю серво

Интересно! У меня ИТУН сейчас сидит в цепи серво и вот какие наблюдения: при изменении глубины ЭМОС (крутим R4) и наблюдая сигнал с выхода пьезодатчика (через повторитель на ОУ).
Так вот, заметил то, что резонансный пик при этом "съехал" до 70 Гц !!! Но на суммарной АЧХ в НЧ области это это не отражается.
Т.е. имеем некий "виртуальный" съезд частоты собственного резонанса системы.
Если же убираем ИТУН из петли серво (R16 на землю, а R15 подсоединяем к выходу U2), то все нормально, пик сидит там, где и положено, т.е. на 48 Гц (динамик в ЗЯ).

Схема окончательного варианта ЭМОС в прицепе.

[Nota Bene]

У тебя не осталось измерений этого варианта
https://forum.vegalab.ru/showpost...&postcount=694
на ИНЧ?

Нет. И нет возможности перемерить. Но, аналогичный по креплению пьезодиска вариант был обмерян тут - https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...postcount=1295
Вечером смогу перемерить (в т.ч. и в петле ЭМОС) более подробно на ИНЧ.

Т.е. имеем некий "виртуальный" съезд частоты собственного резонанса системы.

Может постоянная времени интегратора маловата? Мне пришлось вводить делитель по выходу интегратора, чтобы он не влиял на параметры петлевого усиления...