Оформление для среднечастотного динамика.

[MaxMan]

В процессе очередной “доработки” натолкнулся на осознание банальной, но крайне распространенной ошибки при проектировании трёх-полосных АС. Применение герметичного ЗЯ, как оформление для СЧ динамика стало непререкаемой истиной, и мало кто задумывается, что к внешней стороне диффузора СЧ динамика приложено давление создаваемое близлежащим низкочастотным лопухом, а к внутренней стороне только упругость заключённого в СЧ боксе воздуха. Из-за возникающей механической связи, СЧ ощутимо модулируется НЧ составляющими (подключите мультиметр к клеммам СЧ и запустите 40Гц на НЧ), что частично сводит на нет основное преимущество трёх-полосок. Как выход для СЧ динамика надо применять негерметичные виды оформления, такие как ФИ или TL.

[vasik]

Да, ловля блох - это все.
Во всем мире на этот факт не обращают внимания, хотя, что говорить, по-моему, самое большое внимание в Акустике (как в науке, так и в быту) уделялось акустическим системам. И фирмы серьезные были (только у нас: ВНИИРПА, МЭИС, Бердский радиозавод и еще масса закрытых и полузакрытых предприятий), но НИКТО на этот эффект не обращал серьезного внимания. Задумайтесь, Господа, почему? Фирма "Tannoy" выпустила даже сдвоенные динамики! Вот уж где эффект должен быть выражен! Что все так и прошли мимо?
Стало быть эффект практический вклад не вносит, и им можно пренебречь. Наверное так.

[EvgenyM]

Но теоретически дискутировать - безполезно - нужен упомянутый тут лазерный виброметрический вибромер .

Да не нужен никакой виброметр. Проще надо смотреть на жизнь. Надо взять два уся, два генератора, микрофон и спектроаналюзер. С одного генератора подать сигнал с частотой равной частоте резонанса НЧ дривера и обеспечивающий смещение НЧ дривера Х линейное мах. На СЧ подать сигнал 2-3кГц от другого уся с генератором и померять интермодуляционные искажения вокруг 2-3кГц. И сразу станет ясна степень влияния НЧ дривера на СЧ.
Вообще-то проблема не так безобидна, как кажется на первый взгляд. Если под воздействием НЧ дривера диффузор СЧ дривера будет отклоняться на велечину 0,5 от собственного Х линейное мах, то интермоды могут достигнуть 10%. Но это мое теоритическое предположение. Для точного ответа надо провести измерения.

PS Большой респект автору ветки, обратившему наше внимание и на такую проблему многополосных АС

[MaxMan]

И фирмы серьезные были (только у нас: ВНИИРПА, МЭИС, Бердский радиозавод и еще масса закрытых и полузакрытых предприятий), но НИКТО на этот эффект не обращал серьезного внимания.

Как и на большинсвто других эффектов, что в итоге и привело к кривой улыбке на лицах при прослушивании достижений наших разработчиков

но НИКТО на этот эффект не обращал серьезного внимания.

Я же дал ссылки на Sonus-Faber, AOS ??

EvgenyM, спасибо за дельное предложение, так и сделаю.

[Yauhen]

Стоит подумать ещё и над тем фактом, что диффузор у хороших СЧ динамиков очень лёгкий и непрочный, и как правило СЧ подключается в противофазе, следовательно демпфирование (торможение) катушки будет приводит к увеличению изгибных искажений, и возможно значительно

Тогда надо сначала определиться, о каком частотном интервале идёт речь. Если о самых низких НЧ, где амплитуда хода диффузора НЧГ максимальна, то на этих частотах СЧ сообщается с усилителем через большое частотнозависимое сопротивление фильтра, и о демпфировании нулевым выходным сопротивлением усилителя тут говорить не приходится. Если есть L-Pad, он способен в какой-то мере оказать демпфирующее влияние, которое будет зависеть от параллельного резистора.

На СЧ подать сигнал 2-3кГц от другого уся с генератором и померять интермодуляционные искажения вокруг 2-3кГц. И сразу станет ясна степень влияния НЧ дривера на СЧ.

А для чистоты эксперимента – выполнить измерения с включённым НЧ драйвером и с отключённым, чтобы уж точно выловить привнесённые интермоды.

[Makcum Владимирович]

интересно также померять когда уровень искажений больше, при задемпфированном динамике или раздемпфированом.

[Yauhen]

MaxMan,

Ждём результатов!

[vasik]

Я не понял ссылок, которые Вы привели. По-моему, это обычное "лабиринтное" низкочастотное оформление. Какое это имеет отношение к данной теме? Может быть там речь о другом идет?
А так, пока дискуссия "замерла" - одни слова! Что мешает поставить эксперимент "не на коленке"? Ну, а если "на коленке", то хотя бы определить границу ошибки, что называется "грубо-приблизительно, с большим запасом".

[funny the rat]

Я не понял ссылок

посмотрите внимательно вы не заметили порт у среднечастотника

[MaxMan]

Если о самых низких НЧ, где амплитуда хода диффузора НЧГ максимальна, то на этих частотах СЧ сообщается с усилителем через большое частотнозависимое сопротивление фильтра, и о демпфировании нулевым выходным сопротивлением усилителя тут говорить не приходится.

Да входное сопротивление фильтра СЧ нарастает с понижением частоты пропорционально его порядку Но это в дополнение к вопросу об строго обязательном акустическим демпфировании резонанса подвижной системы СЧ динамика, несмотря на то, что он не приходиться на рабочую область , чувствуется, что дипломированные специалисты грешат привычкой мыслить только вдоль "генеральной линии"...

Что мешает поставить эксперимент "не на коленке"? Ну, а если "на коленке", то хотя бы определить границу ошибки, что называется "грубо-приблизительно, с большим запасом".

Я кажется уже объяснял, что коленок у меня не хватит на третью пару колонок.

[vasik]

В ответ на Вашу эскападу могу сказать, что невежды совершают "открытия" только в "своем кругу"!
Дальше, по делу.
Создание апериодического режима работы СЧ динамика, посредством создания ПАС, на мой взгляд, является обязательным, поскольку, в среднем, резонанс СЧ головок приходится на диапазон 200-300 Гц. Это означает, что при разделе НЧ-СЧ на частоте 500 Гц фильтрами, допустим, 2-ого порядка (а, тем более, 1-ого), спад ЧХ НЧ динамика начинается где-то с 250 Гц.
В то же время, резонанс СЧ головки, вследствие размещения ее в боксе возрастает примерно в 1,5 - 2 раза, если стремиться к минимизации размера бокса. Одновременно, возрастает добротность головки. Следовательно, на "спад" излучения НЧ динамика приходится резонанс СЧ головки, причем более ярко выраженный, чем в свободном поле. Это приводит к появлению призвуков и увеличению времени задержки. То есть, снижается динамические характеристики СЧ головки.
Вывод, нужно ограничить амплитуду резонанса СЧ головки. Одним из возможных вариантов является ПАС (введение активного механического сопротивления). Аккуратно выполненная ПАС в совокупности с грамотным заглушением бокса (если необходимо, могу потом сообщить как более грамотно это делать, но по этому поводу много написано) резко снижает излучение динамика на резонансной частоте и уменьшает ГВЗ головки.

[Yauhen]

Аккуратно выполненная ПАС в совокупности с грамотным заглушением бокса (если необходимо, могу потом сообщить как более грамотно это делать, но по этому поводу много написано) резко снижает излучение динамика на резонансной частоте и уменьшает ГВЗ головки.

ОК, мне интересно было бы об этом почитать. Если можно, ссылочку, плиз. Или на почту wisecomp(dog)mail.ru.

[Ловкий]

Так всем интересно. Если что, то повторение - мать учения .

[Игорь из Сибири]

Что-то такое я читал в инете, для СЧ и НЧ, если я правильно понял перевод. Делают ящик - четвертьволновой резонатор, настроенный на верхнюю частоту диапазона в котором должен играть динамик. Резонанс динамика образует первый горб, второй - сам ящик. Опосля чего этакого двугорбого верблюда объезжают. Вставляют в заднюю стенку ящика две решетки на болтах и между ними зажимают слой мин.ваты. После чего постепенно закручивают болты (или гайки-смотря что наружу торчит), после кажного поворота проверяя по приборам или, на худой конец, на слух. Если я не ошибаюсь, вроде как для настройки достаточно мерять график импеданса.

Для СЧ в общем все более или менее ясно. Мне такая конструкция показалась интересной для НЧ. Взять динамик с низкой резонансной частотой (меньше 20 Гц); частота второго горба при размерах корпуса в полметра составит 170 Гц. Ну а выше - заполнением корпуса бороться с пилой, снижая добротность кратных частот.

Кстати, мысль пришла. Забивку скорее надо не около стен класть или сплошняком делать, а встроить несколько как-бы промежуточных ПАС-ов. Частоты, на которых будут резонансы, известны заранее, также известен рабочий диапазон конструкции - значит можно посчитать, в каких сечениях коробки максимальная скорость и, соответственно, КПД сопротивления будет выше.

[MaxMan]

Создание апериодического режима работы СЧ динамика, посредством создания ПАС, на мой взгляд, является обязательным, поскольку, в среднем, резонанс СЧ головок приходится на диапазон 200-300 Гц.

Вы наверное имеете ввиду купольные СЧ динамики , так они обычно идут со встроенным оформлением. А у хороших СЧ динамиков Fs редко выше 100 Гц

Это означает, что при разделе НЧ-СЧ на частоте 500 Гц фильтрами, допустим, 2-ого порядка (а, тем более, 1-ого), спад ЧХ НЧ динамика начинается где-то с 250 Гц.

При "нормальном" разделе ворого порядка на 500 Гц, спад начинается герц эдак с 600-700 по минус -3 дБ.

В то же время, резонанс СЧ головки, вследствие размещения ее в боксе возрастает примерно в 1,5 - 2 раза, если стремиться к минимизации размера бокса.

При среднестатистическом эквивалентном объёме СЧ в 5-6 литров, и общем объёме трёх полосной АС как минимум 60-80 литров, смысл экономии для меня просто загадочен.

Вывод, нужно ограничить амплитуду резонанса СЧ головки. Одним из возможных вариантов является ПАС (введение активного механического сопротивления).

Сама идея ПАС может и хороша, но в вашем изложении строиться на ошибочных предпосылках.

[vasik]

Например, у широкополосных ГГ, тех, которые, в основном, используют радиолюбители (не профессионалы, как ВЫ) резонанс лежит в районе 160-250 Гц.
Бокс ЖЕЛАТЕЛЬНО делать меньших размеров не из-за "вытеснения" полезного объема ящика (хотя это тоже неплохо), а для уменьшения влияния стоячих волн внутри бокса и их влияния на ЧХ среднечастотного громкоговорителя.
(сообщаю, что это такие волночки, которые при наложении могут образовать горбики и впадинки внутри боксика, т.е., добавить к СЧ свои резонансики, которых у него и без этого достаточно - поясню еще разик, чтобы понятненько было: Резонансики (свои) на диафрагме СЧ динамика образуются из-за стоячих -см. выше - волночек на поверхности диффузорика СЧ динамика).
Поэтому проблема глушения колебаний (волн там нет) внутри бокса представляет собой не очень серьезную, но все-таки проблему.
Мы здесь на этом форуме общаемся, в основном, с радиолюбителями, которые редко покупают высококачественные динамики, а обходятся тем, что под руку попадается. Так вот это я для них пишу, уважаемый. Как из .... попытаться сделать, ну если не конфетку, то что-нибудь похожее.
Я понятно написал (вроде по-русски!), что спад у НЧ динамика начинается с 250 Гц!!!!! при разделе полосы на 500 Гц. У Вас, что, наоборот получается? Странно, странно. Откуда Вы взяли 600-700 Гц для меня загадка. А.... Вы, наверное, НЧ с СЧ перепутали - это бывает, погоды сейчас стоят, знаете ли...
Идея ПАС прнадлежит Шорову - этой темой он занимался около пяти лет, диссертацию, понимаешь, защитил. Спасибо Вам, что Вы одобрили его идею. Очень приятно.
Насчет ошибочных предпосылок, уважаемый, это Вы не по адресу.

[Makcum Владимирович]

резко снижает излучение динамика на резонансной частоте и уменьшает ГВЗ головки.

пас = акуст. демпфирование = ухудшение временных характеристик

[vasik]

Конечно, самое лучшее - это расположить ПАС в окнах корзины. Но ПАС должна быть грамотно сделана. По идее, это должны быть жесткие пластины с отверстиями и обтянутые тканью. Причем ткань должна быть сильно натянута, чтобы воздух от задней стороны диффузора проходил через эту ткань и тратил при этом энергию.

Если ткань не будет сильно натянута, то вместо того, чтобы проходить через ткань, воздух будет только "трепать" эту ткань (как флаг на ветру) - эффективность от такой ПАС будет небольшая.

Иногда окна "закладывают" ватой или синтепоном... Но, по-моему, здесь эффективность небольшая, т.к. нет сильного натяжения материала. Но это мое мнение, я такую ПАС не проверял...

В той колонке, о которой идет речь, я сделал упрощенный вариант ПАС. Хотя было давно, но помню как сейчас...

Я взял две фанерки (толщиной 6-7 мм) и соединил их жестко шурупами. В центре сделал отверстие по размеру магнитной системы 10ГД-36К. А на всей остальной плоскости просверлил отверстия диаметром 8-9 мм. Фанера должна быть хорошая, чтобы не крошилась... Когда отверстия сделал - разъединил листы фанеры. Потом смазал их клеем и между ними сильно натянул ткань (ткань не слишком плотная, скорее между средней и "легко-проницаемой") и, наконец, соединил и затянул снова листы фанеры. В центре, где будет магнит динамика - ткань удалил. Короче, ПАС получилась в виде плоской пластины, а ткань была зажата между двумя листами фанеры.

Общая площадь отверстий ПАС была около 0,3 от площади диффузора.

При сборке такую ПАС нужно одеть на динамик со стороны магнита, щель между ПАС и магнитом нужно заделать пластилином. По краям ПАС также нужно загерметизировать. Вот и все.

Собственно, это не "моя" идея. Я позаимствовал эту конструкцию из статьи Попова П. и Шорова В. «Повышение качества звучания громкоговорителей», ж. Радио № 6, 1983 г, с. 50-53.

Господин Zotoff приводит пример грамотного исполнения ПАС по "раннему" Шорову. Затем Владиимир Иосифович упростил схему установки ПАС: непосредственно в окнах диффузородержателя.

[ADDED=vasik]1129298202[/ADDED]
Отнюдь. Уменьшается влияние присоединенной массы. Читайте работы Шорова. Уменьшается отдача на низких частотах на 10-12 дб и "съедается резонанс". Эквивалентная схема динамика с ПАС отличается от простой схемы последовательного колебательного контура с добавочным активным сопротивлением.
Все-таки акустика несколько отлична от радиотехники.

[funny the rat]

в среднем, резонанс СЧ головок приходится на диапазон 200-300 Гц.

у широкополосных ГГ, тех, которые, в основном, используют радиолюбители (не профессионалы, как ВЫ) резонанс лежит в районе 160-250 Гц.

господин vasik ну где вы такую траву берете
ну я радиолюбитель, ну покажите мне хоть однy маломальски приличную среднечастотную голову с таким резонансом, фраза про широкополосники, вообше вызывает сомнения в разумности дальнейшего диалога ;(

Хотя если запихать все эти головы в очень маленький обйем, около полулитра то может быть такие частоты и получатся

[Yauhen]

vasik,
Статьи В.Шорова я читал по мере их публикации. Думал, вы располагаете чем-то новым.
Только расчётов там нет, чистая эмпирика. Может, я что-то где-то упустил?

[MaxMan]

Например, у широкополосных ГГ, тех, которые, в основном, используют радиолюбители (не профессионалы, как ВЫ) резонанс лежит в районе 160-250 Гц.

Да ну, вы хоть приведите название этих раритетов, а мы их потом запустим поиском по форуму, и посмотрим кто есть кто

Бокс ЖЕЛАТЕЛЬНО делать меньших размеров не из-за "вытеснения" полезного объема ящика (хотя это тоже неплохо), а для уменьшения влияния стоячих волн внутри бокса и их влияния на ЧХ среднечастотного громкоговорителя.
(сообщаю, что это такие волночки, которые при наложении могут образовать горбики и впадинки внутри боксика, т.е., добавить к СЧ свои резонансики, которых у него и без этого достаточно - поясню еще разик, чтобы понятненько было: Резонансики (свои) на диафрагме СЧ динамика образуются из-за стоячих -см. выше - волночек на поверхности диффузорика СЧ динамика).

Не очень понятненько, учитывая четверть волновую природу этих резонансиков, давайте прикинем моды такого средненького боксика 6 литрового объёма (к примеру 150х150х225 мм) 330/0,225=1466Гц, для полного поглащения энергии на такой частоте будет достаточно сантиметрового слоя поролона

Мы здесь на этом форуме общаемся, в основном, с радиолюбителями, которые редко покупают высококачественные динамики, а обходятся тем, что под руку попадается. Так вот это я для них пишу, уважаемый. Как из .... попытаться сделать, ну если не конфетку, то что-нибудь похожее.

Уважаемый, да вы просто закостенели на уровне журнала Радио образца 1985 года, полистайте форум..

Я понятно написал (вроде по-русски!), что спад у НЧ динамика начинается с 250 Гц!!!!! при разделе полосы на 500 Гц. У Вас, что, наоборот получается? Странно, странно. Откуда Вы взяли 600-700 Гц для меня загадка. А.... Вы, наверное, НЧ с СЧ перепутали - это бывает, погоды сейчас стоят, знаете ли.

Да действительно перепутал СЧ и НЧ, но тогда мне искренне непонятен ход ваших умозаключений

Следовательно, на "спад" излучения НЧ динамика приходится резонанс СЧ головки, причем более ярко выраженный, чем в свободном поле. Это приводит к появлению призвуков и увеличению времени задержки. То есть, снижается динамические характеристики СЧ головки.

Какие призвуки и увеличени ГВЗ если вы срезаете всё это нижним фильтром СЧ, и общий характер ГВЗ звена будет определяться только ГВЗ фильтра?

Идея ПАС прнадлежит Шорову - этой темой он занимался около пяти лет, диссертацию, понимаешь, защитил. Спасибо Вам, что Вы одобрили его идею. Очень приятно.

Собственно приятно должно быть г.Шорову, а вы здесь как-бы не при чём
P.S. Василий, а что вы думаете о так называемых компрессионных искажениях ?

пас = акуст. демпфирование = ухудшение временных характеристик

Максим, ГВЗ (временные хар-ки) определяется обшей добротностью системы, и чем выше значение добротности, тем больше эти задержки, демпфирование, в том числе и акустическое уменьшает общую добротность системы, тем самым улучшая эти самые временные характеристики