Вопреки законам физики

[Отшельник]

За май месяц этого года, прочел статью в журнале "Стерео" о компании Gemme Audio и ее акустики, которая вопреки вообразимым законом акустики одним 4*дюймовым динамиком Fostex FE108E Sigma имеет честный начала диапазона с 20Гц. Когда ее тестили в канаде, никто не верил своим ушам
http://66.130.192.248:9081/gemmeAudi.../Products.html
Каким образом получается такой частотный диапазон с низу и от куда басы из таких малогобаритных динах...вот в чем вопрос темы

[sia_2]

А рупор (акустический трансформатор) сколько вытягивает ?

Это смотря на каких частотах - выше или ниже частоты отсечки.
У рупора другая зависимость от габаритов, пороговая - частота отсечки определяется не объемом ящика и удельным весом подвижной системы, а коэффициентом расширения и периметром устья, т.е. у него размеры жестко завязаны на частотный диапазон. В разумном для дома диапазоне габаритов частоту отсечки 20-30 Гц получить невозможно, реальный минимум - 70...100. Выше частоты отсечки рупор эффективнее всего, но ниже - очень быстро превращается в щит или ЗЯ, уступая ФИ по критерию "эффективность/объем". В принципе, т.к. наибольшее объемное смещение нужно именно на нижней границе диапазона, ФИ - и есть узкополосный, но гораздо более компактный аналог back-loaded horn, трансформирующий малые смещения диффузора в бОльшие смещения воздуха в порте именно на тех частотах, где это нужнее всего. Дальнейшее усложнение (повышение порядка) ФИ с целью повышения эффективности приводит в основном к еще большему ухудшению импульсных характеристик, это хорошо известно строителям сабвуферов. Дальше BP4 получается почти полная фигня.

Offтопик:
Теорема Боде о согласовании для данного случая говорит, что при сохранении плоской АЧХ по отношению к ЗЯ можно в пределе отыграть примерно 3.14 раза, ФИ дает выигрыш примерно в 2 раза. Дальнейший выигрыш возможен, но за счет сужения АЧХ и порчи импульсных характеристик, т.к. теорема Боде ограничивает именно "площадь" согласования.

[Серый Мыш]

моё резюме:
ЭМОС в закрытом ящике "а ля Nota Bene" - для дома достаточно-хорошее решение для баса.
недостаток - малый запас акустической мощности на низших частотах.

Бас-рефлекс/фазоинвертор итп помогут давлению на низших частотах.

тогда Лучшее - фазоинвертор с ЭМОС на динамике и входным фильтром, обратным подъёму от ФИ? есть подбные реализации ?

[sia_2]

Открытых для повторения - не знаю. Кстати, при использовании ЭМОС легко можно увеличить число или размер ГГ в ЗЯ того же объема, получив тем самым необходимое объемное смещение, сохранив одновременно и АЧХ и импульсные характеристики. ЭМОС с несколько переразмеренными (для данного ящика) ГГ - как показывает практика, похоже, наиболее рациональное решение для не самых крупных АС, где невозможна реализация полноценного рупора. Тем более, что чем сложнее акустическое оформление, тем оно чувствительнее к разбросу и нелинейности параметров ГГ.

[Nagema]

ЭМОС в закрытом ящике "а ля Nota Bene" - для дома достаточно-хорошее решение для баса.
недостаток - малый запас акустической мощности на низших частотах

Что такое "малый запас акустической мощности", камрад Мыш?

[Серый Мыш]

Nagema, Ну сравнивать ак мощность легко в JBL Speakershop
там ЗЯ проигрывает ФИ, оба проигрывают бандпассу. График показывает скоко ватт можно подать на головку для достижения Xmax в зависимости от частоты.
. Поскольку ФИ имеет резонанс , тормозящий головку, то и допустимая подводимая мощность на этой частоте куда выше, чем в ЗЯ. ФИ даст на резонансе больше ветра чем это может ЗЯ. и это на частотах, за которые и боремся. потому то я и мечтал посадить ЭМОС датчик на твёрдый рупор Иголкина. Если скажем на ЗЯ на 30 Гц достаточно подать 1 Ватт, чтобы головка стучала катушкой, то бандпас там выдержит номинальную мощность головки ~ 100Ватт

[SashaNetrusov]

суммарный объем велик, а ФЧХ мерзкая, слушать нельзя.

Объём можно сделать маленьким если использовать не воздух , а пружинки или какие нить резинки от трусов. А воздух откачать. Фазоинверторы ,соответственно - из пассивных излучателей.
ФЧХ выровнять фазовым корректором на DSP или плагином.
Частота низкая , какой нить старенький дешёвый DSP легко потянет...

[Серый Мыш]

А воздух откачать.

патент Алёшина,
Вы Сэр опоздали. Кроме того ваккум не проводит звук - все проблемы звукоизоляции и демпфирования побоку. Осталось сама малость - реализация

[Серый Мыш]

Nagema - тут нижняя кривая ЗЯ
при ~ одинаковом оформлении ЗЯ проиграет под 20дБ ( 10 раз ) ФИ и БП максимального давления на 50Гц

[SashaNetrusov]

Осталось сама малость - реализация

Никто ещё не реализовывал?

Добавлено через 4 минуты

ЭМОС в закрытом ящике "а ля Nota Bene" - для дома достаточно-хорошее решение для баса.
недостаток - малый запас акустической мощности на низших частотах.

ЭМОС снижает нелинейность, поэтому для ЗЯ с ЭМОС предельная мощность при одинаковых искажениях больше чем просто ЗЯ.

[Nagema]

Серый Мыш, я слегка не понимаю, почему ты оперируешь "чисто Тиле-Смолловским" софтом, рассматривая в своих рассуждениях систему с Э_ОС. Как-то в голове не укладывается.

Ведь Э-ОС -- тупо раскачивает поршень динамика в соответствии с электричесим сигналом на входе. Раскачивает, пересиливая пружину воздуха в ЗЯ настолько, насколько позволяет борьба ускорения /скорости, перемещения/ диффузора с этой самой пружиной.

Судя по тому, что 75ГДН-1-4, посаженный в мааааленький ЗЯ, двигал диффузором как паровой молот, мало обращая внимания на эту самую пружину…

В общем, опять поясни, я не понимаю.

[Серый Мыш]

опять поясни, я не понимаю.

звуковое давление пропорционально (ускорение мембраны * площадь мембраны) для ЗЯ.
ускорение же линейно падает с частотой. Чтобы сохранить давление в ЗЯ нужно при снижении частоты вдвое махать мембраной с двойной амплитудой. и тут есть 2 границы: Спалим катушку при превышении допустимой элетрической мощности ( линия 126дБ на моём графике ) или упрёмся в Xmax - Стук катушки о магнит. - эти кривые зависят от частоты. В самом деле попробуй создать давление 126дБ на 10 Герцах - это или ход мембраны +-1метр на твоём 25ГД26, или 100 штук 25ГД26
с ходом +-1см - то есть объём воздуха приведённого в движение важен.
Ну а ФИ и БП имеют в помощь "задний проход" и программа утверждает , что в таком оформлении динамик проглотит на низах больше ваттов без стуков об магнит.

Добавлено через 4 минуты
мож в твоей маленькой комнате это не актуально - то есть давления хватает. но если ты видишь "паровой молот", то граница близка.

Добавлено через 8 минут

Никто ещё не реализовывал?

"Итак, на 1 смІ земной поверхности воздух оказывает давление, равное 1.033 кг. Такое давление на 1 смІ испытывают все предметы, находящиеся на Земле, а также и человеческое тело. Если принять площадь поверхности тела человека в среднем равной около 15000смІ, то, очевидно, что она находится под давлением порядка 15500 кг. "
динамик площадью 250см2 поймает 250кГ - ищи пока резинки от трусов для выравнивания давления

[Nagema]

Offтопик:

Ну а ФИ и БП имеют в помощь "задний проход" и программа утверждает , что в таком оформлении динамик проглотит на низах больше ваттов без стуков об магнит.

А, в ФИ и БП две акустических работы: фронтальной поверхности + тыловых поверхностей через дырки. Тогда да, согласен. Хотя и содрогаясь от мерзостного ощущения "тянутых" НЧ.

[Серый Мыш]

мерзостного ощущения "тянутых" НЧ.

А в теории это всё следствие кривой АЧХ. один из способов лечения - настройка ФИ на 20Гц, тогда ГВЗ на 30Гц 4мс для ЗЯ и 6мс для ФИ.
но выигрыш по макимальному давлению 12дБ в пользу ФИ. То есть коррекцией в тракте не вытянуть того что динамик физически не может.
а правильный бандпас давит на 10дБ громче ЗЯ и кормить его можно на низах в 10 раз ( 20дБ ) сильнее ЗЯ. этот запас скорректировать фильтром на входе уся под линейную АЧХ и ЭМОС на динамике - и хоть на майдан выходи.

[Nagema]

Серый Мыш, ОЯ, ОНКЕН, ЛАБИРИНТ -- тоже можно скорректировать под ЭМОС и на майдан. Но что-то мне даже думать в эту область страшно. Хотя Наиль в эту сторону с мастером gross*ом разговаривать пытались. Брр. Отчаянные вы все люди.

[Серый Мыш]

разговаривать пытались

это основное, у меня. У Наиля куда лучше всё выглядит. И Промотёр имеется

[sia_2]

Nagema - тут нижняя кривая ЗЯ
при ~ одинаковом оформлении ЗЯ проиграет под 20дБ ( 10 раз ) ФИ и БП максимального давления на 50Гц

Этот расчет некорректно учитывает ограничения по ходу. Для квазиплоской АЧХ с равными f-3 разница ЗЯ и ФИ по среднему ходу в ~2 раза, т.е. на ФИ можно подать вдвое бОльшее напряжение и вчетверо бОльшую мощность в диапазоне частот (на частоте настройки ФИ - естественно, даже и побольше, но "шаг влево"...).

Добавлено через 8 минут

А в теории это всё следствие кривой АЧХ. один из способов лечения - настройка ФИ на 20Гц, тогда ГВЗ на 30Гц 4мс для ЗЯ и 6мс для ФИ.
но выигрыш по макимальному давлению 12дБ в пользу ФИ. То есть коррекцией в тракте не вытянуть того что динамик физически не может.
а правильный бандпас давит на 10дБ громче ЗЯ и кормить его можно на низах в 10 раз ( 20дБ ) сильнее ЗЯ. этот запас скорректировать фильтром на входе уся под линейную АЧХ и ЭМОС на динамике - и хоть на майдан выходи.

Коррекция эффективна только для "синуса" и сильно увеличивает мощность импульсного сигнала (т.к. полосовая система почти не дает его усиления). Получаем те же грабли. Согласование акустических импедансов с близкой к линейной ФЧХ и широкой полосой частот дает только настоящий рупор выше частоты отсечки. Кстати, выигрыш именно от согласования сам по себе не очень велик (в самом лучшем случае не более 8...10 дБ), а основную роль в повышении формальной чувствительности (дБ/Вт на 1 м) играет осевая концентрация (индекс направленности), т.е. ограничение телесного угла излучения акустической мощности.

[Серый Мыш]

Ну в конечном итоге НЧ рупор для домашних систем это экзотика, а потому в моём конкурсе не участвует. что могу себе позволить - сабвуфер в диван спрятать. Приличного размера... остальное всё на компромиссах

[AudioKiller]

Не читал всю ветку... Народ, а может там внутри бандпасс спрятан, и одинм только портом ФИ наружу торчит? А широкополосник от 300 Гц играет, вот тупой журналист и ни фига не понял. И расписал, будто один динамик с колонке?

[sia_2]

Не читал всю ветку... Народ, а может там внутри бандпасс спрятан, и одинм только портом ФИ наружу торчит? А широкополосник от 300 Гц играет, вот тупой журналист и ни фига не понял. И расписал, будто один динамик с колонке?

Такую акустику в свое время делал KEF (105), но стык их бандпасса, даже "придушенного" (для расширения полосы и улучшения ФЧХ) с остальной частью не услышать практически невозможно. Он играет отдельно. На основе этих АС была еще попытка сделать активные студийные контрольники, снабдив их корректором ФЧХ, но успеха это не имело. В НИКФИ эти контрольники были живьем, я видел их реальные характеристики и немного слышал, пока их не приватизировали.

[subsonic]

но стык бандпасса, даже "придушенного" (для расширения полосы и
улучшения ФЧХ) с остальной частью не услышать практически невозможно. Он играет отдельно.

Всё зависит от частоты, на которой его сопрягать , от точного согласования по уровню и по фазе , если тщательно отстроить ,то выявить "неоднородность"очень, очень непросто!