НЧ головка для открытого оформления.
Предисловие.
Как-то давно я попробовал от нечего делать впилить в щит автолопухи коаксиальные, а спад НЧ от малого щита компенсировать эквалайзером. Эту вещь я слушал в качестве компьютерной АС. Тогда это было такое себе, потому что перегрузочной по ходу подвижки мало, и уже при превышении +-1 мм, что в щитах 300х500 мм при попытке вытянуть бас от 50 Гц было довольно тихо.
Но я еще тогда заметил, что в щите дистанция от микрофона/уха до АС, в пределах которой АЧХ в области баса гладкая, получается большей, и при дистанции прослушивания ~0,7 метра (околокомпьютерную АС, стоящую на краю стола, так и слушают), в принципе, динамик в доске обеспечивает значительно меньший размах скал, чем динамик в закрытом ящике или ФИ. Вероятно, это как-то связано с ДН в виде "восьмерки".
Только обычно динамики под такое использование не очень подготовлены. У них либо нет увеличенного хода, либо вместе с увеличенным ходом у них расчет идет на установку в закрытое/ФИ оформление, и в "моторе" лишняя "дурь" (лишняя стоимость материалов).
В принципе, лопух в щите, а особенно в щите уменьшенных размеров, испытывает только нагрузку в виде присоединенной массы, и сама подвижка должна держать те нагрузки, которые идут на динамик при "почти что порожнем перемещении туда-сюда". Стало быть, сам динамик может быть поменьше массой подвижки, а "мотор" может быть попроще. Добротность резонанса можно ну не 0,3, а хоть 1,5.
Кстати, что касается резонансной частоты и искажений. Есть зависимость Bl(x), и вот она определяет, как изменяется силовое взаимодействие при смещении катушки. Но дело еще в том, какая нагрузка, какого характера, у "мотора". Пружина это или груз. Законы поведения у них разные, и если мы говорим про массу/инерцию, то воздействие силы вызывает ускорительное движение, которое в бесконечном экране прямиком преобразуется в давление, а в малом щите с частотой среза 180-200 Гц, на наклоне 6 дБ/окт, спектр гармоник эквализуется согласно этому наклону (6 дБ/окт).
Если рассматриваем пружину, то от силы возникает смещение. Звуковое давление тут уже будет третьей производной от амплитуды смещения. Мы по BL(x) искажаем амплитуду смещения, а потом спектр гармоник эквализуем с 18 дБ/окт, очень здорово повышая Кг (в закрытом оформлении 12 дБ/окт, что тоже неоч).
В общем, ниже резонанса (да и на резонансе) динамику работать незачем, и, в принципе, жесткость подвесов может быть такая, чтобы резонанс был 47 Гц и ниже. Полезный сигнал можно разместить справа от резонанса, в области преобладания нагрузки в виде массы.
Решился на кустарные эксперименты, когда из подвала вытащил 10гдш-1 с истлевшими подвесами. Оказалось, что центрирующая шайба у него широкая, она явно не похожа на те, которые ставят в телевизионные ГДШ для ограничения максимального хода. Ход там ограничивался сугубо тем, что намотка катушки была высотой 6 мм, что требовалось для "широкополосных" нужд. К тому же одна из катушек была с межвитковым. Феррит толщиной 15 мм, верхний фланец толщиной 4 мм. Прикинув расстояния, чтобы полученная катушка не стучала о нижний фланец, решил намотать катушку высотой 15 мм. Стучать динамик "умеет" о верхний фланец местом склейки диффузора, шайбы, катушки, при смещении на 7 мм внутрь (при этом от края катушки до нижнего фланца остается 2 мм), а полученная катушка обеспечила "геометрическое" присутствие витков в зазоре при смещениях +-5,5 мм. Подвес был с алиэкспресс, он приклеился с нахлестом 2 мм, что, вероятно, очень "не очень" с точки зрения возможных резонансов, и из поршня динамик выходит некрасиво, на 450 Гц растут искажения и есть горбик.
Параметры Тиля-Смолла получились ориентировочно резонанс 46-48 Гц, добротности у одного 0,9, у другого 0,95.
В общем, этот самый "кустарный" динамик, с учетом его особенностей, был справа обрезан LR4 на 300 Гц, дальше средник, но про СЧ/ВЧ секцию здесь не буду. В сравнении с тем, что было до этого (+-1 мм и замодулированный басами звук) это было намного больше по запасу дури, и можно было заценить на практически нормальном звуковом давлении.
Максимальное "неискаженное" давление на 50 Гц составляет 80 дБ/метр расчетное, исходя из +-5 мм амплитуды. Т.к. дистанция 0,7 метра, добавляем еще 3 дБ и еще 6 дБ на то, что таких досок две, получается 89 децибел. Кг там процентов 10 чтоли, ниже по частоте он как-то резко растет (как раз где начинается "работа пружинной нагрузки").
На графиках компенсация не очень точная, а на 96 Гц я не понял, что это, - вероятно, резонанс самой доски (когда к доске прикрепляется две массы в разных местах, она может выступать элементом жесткости в колебательной системе, хоть сама доска и звенела бы на более высокой частоте). Временно выкосил параметриком. Также у динамика очень большая отдача в корпус, поэтому виброразвязка со столом очень замороченная. Наверное, можно будет подать частоты в районе 96 Гц и сравнить вибрацию доски, потом как-нибудь займусь.
Комната практически пустая, никаких пышных диванов, первые моды затухают очень долго (в школьные годы были колоночки 25АС-309, первая мода 66 Гц гордо возвышалась аж на 15 децибел). Расстановка в стиле кабинета начальника - стол отодвинут от стен, почти в центре, но с ней можно еще потом повозиться.
Единственное что не совсем круто - если хочется очень вжарить (по моим меркам, естественно), то можно хлопнуть динамиками, при этом очень неловкий звук, так что, наверное, имело бы смысл поставить по два таких НЧ лопуха в акустику, чтобы добавить 6 дБ, тогда бы точно хватило на всё.
В принципе, на музыке, а она от чистых синусов свободна, перегрузочная ограничивается именно хлопком динамика, при этом не слышно ничего "предвещающего беды".
Сделал более резкую обрезку ниже 50 Гц потом, это изменило ситуацию немножечко. Конечно, при этом еще ГВЗ объективно добавилось, но я пробовал перещелкивать варианты фильтров и никакой "дополнительной затянутости" не заметил, так и оставил более острую обрезку. По всей видимости, "затянутость" возникает по комнатным причинам, которые в данном месте не очень сильно выражены (вот будет горбина +15 децибел, тогда про затянутость можно говорить).
Что касается ниже 50 Гц - там, наверное, если я захочу расшириться, то сделаю бандпасс. От самих досок ниже 50 совершенно не нужно. Не страдаю аллергией на бандпассы, потому что у них просто справа на АЧХ есть свой срез, и им нужна просто другая фильтрация (к примеру, если ФИ саб резать 24 дБ/окт, то бандпасс резать 12 дБ/окт и режектор на органный резонанс трубы, если есть).
Исходные 10гдш совсем не жалко, потому что по нагугленной частотке (а не только по тому порно, которое я измерил на СЧ, учитывая то, что подвес не родной и катушка тоже своя) выше 2 кГц АЧХ мелко изрезанная, размах порядка 8 децибел, что дает особый, "унитазный", призвук, и в две полосы это могло бы работать... ну, если бы пищалка тянула от 1,5к. Но тут и ход НЧ головки колоссальный, так что лишняя перестраховка с СЧ полосой.
---------- Сообщение добавлено 23:06 ---------- Предыдущее сообщение было 22:55 ----------
Наверное, если буду еще пару 10гдш так "вандалить", то подклею, скорее всего, не подобные ППУ, а тоненькие резиновые подвесы, чтобы резонансную сдвинуть ниже. А срез нужной формы сделать электронно. Так, наверное, даже линейнее будет, потому что к резонансной искажения заметно резче растут.
Сообщение от Папа Карло
Социальные закладки