Подключение низкоомного линейного массива к усилителю

[bondar100]

Несколько лет назад я с друзьями построил СЧ линейный массив на 3" динамиках 4 Ом - 40 штук на канал.
Фото есть тут.
Сейчас бы я уже строил бы иначе, но первый блин - всегда первый.
Возможно буду делать другой в ближайшие 2-5 лет на других головках.

СЧ играют в диапазоне 400-5000 Гц.
Массив был соединен последовательно-параллельно с итоговым сопротивлением 6,4 Ом. В параллель по 5 штук.
Присутствовала небольшая каша на сложных композициях типа Metallica, Rammstein...

Потом усилитель сделал полу-ИТУН с сопротивлением около 8-10 Ом. Ситуация стала получше, прозрачнее и легче, но каша все еще была.

Форумчанин _Сам_ промоделировал ситуацию с последовательным и параллельным соединением, и обнаружил, что при последовательном соединении разброс ТС-параметров головок усиливается взаимным влиянием друг на друга даже при питании ИТУН.

Он предложил все ДГ запараллелить и подключить для теста через крупный резистор 8 Ом к усилителю.
Результат порадовал значительно. Звук напомнил звучание электростатов (да, простят меня поклонники этого жанра за такое сравнение).

Я озадачился тем, как мне подключить массив 0.Х Ом к усилителю напрямую, поскольку резистор раскалялся как паяльник, да и неправильно это идеологически.

Сначала я подумал, что нужно изготовить усилитель с питанием +/- 10 вольт и огромным током, возможно ИТУН.
Но в ветке про Заратустру мне объяснили, что эта задача не для новичка.

И vladimir sim предложил тут иной подход к вопросу - использовать трансформатор.

Я эту тему завел, чтобы не замусорить окончательно прекрасную тему Заратустры.

Если у кого-то будут еще идеи или желание посоветовать, как мотать и на чем - буду очень признателен!

[_Сам_]

Мне интересно, зачем усиливать сигнал, а потом использовать всего 1/16?

по двум причинам
1. редко какой усилитель сможет нормально работать на нагрузку 0.5 Ом. Это должен быть специально спроектированный аппарат.
2. это самый простой способ увелить Rвых. Не раз было замечено, что повышенное значение Rвых благотворно сказывается на разборчивости звучании СЧ.

[eksaedr]

_Сам_, "ну не да-а-такой же степени". С таким же успехом, даже лучшим(успехом) при прочих равных, шунтировать-демпфировать головку сопротивлением.

---------- Сообщение добавлено 18:01 ---------- Предыдущее сообщение было 17:59 ----------

Это получается как у Макарова, гонения за тау.

[bondar100]

И вообще эти цифры по скорости скорее от лукавого. Рулят низкие нелинейные искажения и интермоды

А большая скорость нарастания может быть косвенным свидетельством "короткости" тракта в реальных конструкциях усилителей с ОООС?
При этом, я понимаю, что короткий тракт можно "замедлить" RC фильтром...

В частности, тут на форуме есть мнение, что LM3886 в пределе контсруктива звучит лучше, чем TDA7293. Вот у них и типовая скорость SR различается вдвое (10 против 19 V/us).

[_Сам_]

А большая скорость нарастания может быть косвенным свидетельством "короткости" тракта в реальных конструкциях усилителей с ОООС?

высокая скороподъёмность свидетельствует лишь о применении высокочастотных транзисторов и микросхем, малых ёмкостей коррекции и аккуратного продуманного монтажа с короткими проводами и малой индуктивностью. Больше ни о чём.

[eksaedr]

высокая скороподъёмность свидетельствует лишь о применении высокочастотных транзисторов и микросхем, малых ёмкостей коррекции и аккуратного продуманного монтажа с короткими проводами и малой индуктивностью. Больше ни о чём.

Обо всём -- короче.

[bondar100]

_Сам_, У Вас, кстати, в этих моделях резонансная частота ДГ была 160 Гц, а смотрели сложение вы на 100 Гц.
Так, я понимаю, это где-то на склоне кривой резонанса. В тех динамиках, что стоят сейчас резонанс 117 Гц по паспорту. Но я их эксплуатирую с 400 Гц вторым порядком... Это ж совсем далеко...
Я вот подумал, может, все-таки улучшение звука связано вовсе не с тем, что я их соединил параллельно?.............

[Дед Пентод]

Я вот подумал, может, все-таки улучшение звука связано вовсе не с тем, что я их соединил параллельно?.............

вот и я о том же вдали от резонанса соединение не сильно влияет
вот возьмите один динамик послушайте напрямую и через резистор 10ом -совсем разный звук
вам скорее надо соединить в 8ом и с резиком 8ом слушать или от итун ,самое простое сделать его на 3886,при такой нагрузке она очень чисто играть будет

[bondar100]

вам скорее надо соединить в 8ом и с резиком 8ом слушать или от итун ,самое простое сделать его на 3886,при такой нагрузке она очень чисто играть будет

Это уже делал. Схему ИТУН тут выкладывал . Этот усилитель не хуже 3886.
Но что-то пошло не так... Каша была.
Сейчас при полностью параллельном соединении - играет так же как в наушниках по детальности и ясности. Но правда усилители тоже поменял одновременно с запараллеливанием (как мне казалось, на похожий - латералы и короткий тракт). Вот теперь ломаю голову себе и людям))).

[_Сам_]

Я вот подумал, может, все-таки улучшение звука связано вовсе не с тем, что я их соединил параллельно?

однозначно ответить нельзя. Ведь вы поменяли и схему соединения головок, и усилитель, и способ питания (через балластный резистор).

Я тут проделал один вычислительный эксперимент.
Взял даташит на головку fostex p800k ( Fs=115 Hz, Qts = 0.99, Re=7.2 Ohm ) и по нему нарисовал эквивалентную схему

для 9 штук сделал случайный разброс номиналов в полосе +-5 % и сравнил две схемы включения.

I. Все ДГ включены параллельно

подаём вспышку синуса 400 Гц.
Суммарный сигнал (среднее по 9 головкам) изображён синим.
Красные кривые - это разница между каждым динамиком и усреднённым излучением


II. Последовательное соединение ДГ

реакция на вспышку


1. Обратите внимание насколько дольше звенят динамики после выключения стимула во втором случае.
2. Хотя амплитуда разброса в первом случае больше, но сама структура отклонения каждого динамика более регулярна. Пики ошибок на каждой головке расположены синфазно. Хорошо просматривается корреляция с основным тоном 400 Гц.
3. Во втором случае царит хаос как вовремя воздействия, так и после его завершения. Сигнал каждой ДГ гораздо хуже коррелирует с суммарным сигналом массива.
Я бы сказал, что это и есть та самая "каша"

[bondar100]

_Сам_, очень интересно! А это Инун? Если итун, будет принципиальная разница? Подозреваю, что нет. ( чтобы Вам не трудиться - сюда картинки не постить, Просто скажите словами, как там с этим вопросом)

И еще интересна разница между смешанными соединениями: последовательно-параллельным и параллельно-последовательным три на три.

[vitalnez]

Теоретически, есть ещё вот какой вариант. Взять недорогой усилитель с али, класса D. Например, на TPA3116. Выходной фильтр удалить. Подключить к нему автотрансформатор, намотанный на ферритовом колечке. Один виток на вторичной, витков 20 в первичной. Такой транс мотается легко, места занимает мало. Массив, наверное, можно будет подключить непосредственно, без фильтра. Наверное...

[_Сам_]

А это Инун? Если итун, будет принципиальная разница?

Да инун.
Посмотрел с балластным резистором (8 Ом для параллельного и 72 Ом для последовательного). Качественные отличия между реакций сохраняются. Хотя основной резонанс демпфируется естественно хуже.

Вот модельки, если будет желание поиграть с разными соединениями и добавить балласт
a1.CIR
a2.CIR

[Дед Пентод]

Подключить к нему автотрансформатор, намотанный на ферритовом колечке.

не несите ерунду

---------- Сообщение добавлено 16:55 ---------- Предыдущее сообщение было 16:51 ----------

_Сам_, Вы не сможете учесть акустическое влияние динамиков друг на друга это как рассматривать катушки без взаимной индукции

[_Сам_]

Вы не сможете учесть акустическое влияние динамиков друг на друг

да, акустическое влияние здесь не рассматривается, рассматривает только электрическое влияние, но оно точно есть. Массив ДГ - это сложносочинённая колебательная система. Все колебательные звенья влияют друг на друга. При последовательном соединении это влияние выражено сильнее.

[Дед Пентод]

имхо вблизи резонанса,выше 500гц уже все колышется не как одно целое с кучей резонансов не связанных с колебанием катушки
не даром ЭМОС в свое время делали только на нч
насчет скорости нарастания усилителя-она не нужна тк у Вас срез начинается 5кгц ,там 5в/мкс с головой
можно еще пробовать каждую головку резиком шунтировать а потом последовательно соединить

[bondar100]

выше 500гц уже все колышется не как одно целое с кучей резонансов не связанных с колебанием катушки

Это сильно зависит от динамика. У меня сейчас стоит вот этот.
Алюминиевый диффузор 3" - ломка начинается на 400 Гц или даже чуть после.
Так, что поршневой режим все-таки немного используется.

[vladimir sim]

Алюминиевый , вернее дюралевый диффузор Ф57 мм с гиперболической образующей да еще и с сопряженной оболочкой - колпачком в полном соответствии с модулем Юнга- на 2 порядка, те в 100 раз, больше , чем у бумаги- ломается на частотах 10-14 кГц, что и видно на графиках. Коллега, физику надо помнить и чтить.

[bondar100]

Вот модельки, если будет желание поиграть с разными соединениями и добавить балласт
a1.CIR
a2.CIR

Спасибо!
Вот показательно получилось. Прямо видно, где фазовая каша даже без учета затухании в переходном процессе.
А ведь сопротивление обоих вариантов одинаково. Частоту 400 Гц и модели ДГ не менял.



И вот то же с ИТУН на 800 Ом:



Глядя на это безобразие хочется применять ИТУН с головками, которые хорошо задемпфированы механически (а у меня сейчас как раз это не так).
В противном случае нестационарные процессы возбуждают основной резонанс. Даже если основной тон вдали от резонанса.
Где-то несколько лет назад я тут писал про такое поведение осцилляторов - например, многие переходные процессы имеют широкую полосу спектра, поэтому часть его попадает в резонанс с осциллятором.

[_Сам_]

Прямо видно, где фазовая каша

вот-вот.

Не зря в другой теме вам писали

Кстати, это тоже способствует кашице, все же последовательное включение стоит исключить.

практика, однако

ИТУН на 800 Ом:

похоже, что слишком высокое Rвых тоже нехорошо. Оптимум ниже и он сравним с Rнагрузки

[bondar100]

_Сам_, Спасибо за помощь, кажется, надо пробовать соединить 8 в параллель и 4 таких группы последовательно - получим 2 Ом (динамики по 4 ом), и через резистор 2 ом к ИНУН. Получим разумное сопряжение по сопротивлению.
Если звук получится без каши, то исходя из этого буду новые головки подбирать и думать про новый усилитель.