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.

[gross]

ты ожидал, чтоб после тычка кулаком в диффузор на костяшкак кулака появилась кровь, а диффу ничего не было

ЭМОС раньше использовали каратисты в своих тренировках. На начальных этапах глубину ЭМОС выставляли небольшой, чтобы дифф немного продавливался под кулаком, и новичку не было больно, а затем постепенно повышали до "бетонной стены". Но это уже для обладателей "поясов".

[Nagema]

Offтопик:
Мастер gross, ученики, приверженцы и апологеты каратэ-до в начале Пути вообще использовали американские стены из гипсокартона, откликающиеся на удар ласковым и бережным прогибом, демпфирующим основной мех-резонанс не хуже линолеума.
:)
Шли века, и стены крепчали вместе с кулаками. Ныне в такие стены можно не только встраивать динамики, но и, при желании, делать суставы кулаков равномерно-синими.
:)
PS: А уже потом -- пришли Э_ОС и, как Вы совершенно корректно сказали, коллега, перевернули все понятия с ного нА голову, позволив стенкам жилищ быть мягкими, а диффузорам -- жесткими каг бетон.
:)

Наиль, на картинках Андрея я вижу, как уже тут упоминалось неоднократно, несравненно-огромную глубину обратной связи. Скажи мне, по ЗД глубина будет такой же?..
А то я а) ревную, б) завидую, с) у себя АЧХ по электричеству не снимал никогда.

[Александр К.]

Да и не надо делать - Пост №986 содержит всю необходимую информацию по устойчивости (см. аттач). Можно проанализировать согласно следующим графикам:...

А можно ли практически? Для анализа устойчивости сигнал должен быть подан именно в разрыв ОС.
В приведённой схеме сумматор суммирует 1:1, поэтому неважно, с какой стороны подавать сигнал на сумматор.
Самое интересное: в теории условие устойчивости сформулировано для вычитателя сигнала ОС из входного сигнала. Но у нас-то ... сумматор.

[Nota Bene]

А можно ли практически?

Почему нет? Сумматор/вычитатель имеет линейную АФЧХ, поэтому оценку устойчивости легко проводить графически по АФЧХ разомкнутой системы, что я и показал на рисунке. Сдвиг линии, параллельной оси абсцисс (светло-зеленые линии) по АЧХ имитирует изменение петлевого усиления

в теории условие устойчивости сформулировано для вычитателя сигнала ОС из входного сигнала. Но у нас-то ... сумматор.

Не вижу особой разницы при анализе устойчивости. Если при этом анализе мы полагаем входной сигнал равным нулю, то неважно складывать мы будем или вычитать нулевую величину. Инверсия фазы, могущая отличать сумматор от вычитателя легко учитывается сдвигом ФЧХ на 180 градусов.

а в вашей системе с ЭМОС при изменении давления в комнате (дверь или форточку открыли-закрыли) динамик "отыгрывает" эти изменения или нет?

Я не замечал, вернее не обращал на это внимания. Тем более эти явления могут появиться при предельной глубине ЭМОС (и минимальном запасе устойчивости), когда она напоминает регенеративный приемник
Достаточно проанализировать переходный процесс после электрического воздействия на систему.

теперь пьезодатчик подключен ко входу ОУ без шунтирующего резистора

А вот это - зря. Пьезоэлемент - генератор ЭДС, всегда, даже когда система выключена. Из-за внешних воздействий при отсутствии утечки на землю на обкладках пьезодатчика может быть постоянный потенциал, который при включении питания ЭМОС приведет к длительному переходному процессу установления в системе.

Скажи мне, по ЗД глубина будет такой же?..

ЗД пропорционально ускорению, АЧХ этого ускорения мы наблюдаем. Какие могут быть вопросы?

[Александр К.]

Почему нет? Сумматор/вычитатель имеет линейную АФЧХ, поэтому оценку устойчивости легко проводить графически по АФЧХ разомкнутой системы, что я и показал на рисунке. Сдвиг линии, параллельной оси абсцисс (светло-зеленые линии) по АЧХ имитирует изменение петлевого усиления

Оцени устойчивость для приведённой схемы и поймёшь, о чём я.

... Инверсия фазы, могущая отличать сумматор от вычитателя легко учитывается сдвигом ФЧХ на 180 градусов...

Кем она легко учитывается? Может, другим лучше разъяснить?

[Nota Bene]

Оцени устойчивость для приведённой схемы и поймёшь, о чём я.

легко проводить графически по АФЧХ разомкнутой системы

Делается элементарно (и это в моих п/платах учитывается) - С12 отрывается от земли, на его нижний конец подается тестовый сигнал, R16 - выпаивается, петлевое/сквозное усиление контролируется на выходе Х8. V4, естественно, отсутствует (вход землим).

Кем она легко учитывается?

Автором

[Александр К.]

Делается элементарно ...

У меня получается по другому.

[Nota Bene]

У меня получается по другому.

Неплохой вариант. Только надо предусмотреть, чтобы при таком разрыве петли и не подключенном внешнем генераторе, висящий в воздухе вход Х25 не привел к аварии в системе

[Александр К.]

Nota Bene, так ты согласен, что для замера петлевого усиления придётся рвать петлю и включать генератор в разрыв?

[Nota Bene]

так ты согласен, что для замера петлевого усиления придётся рвать петлю и включать генератор в разрыв?

Можно и не рвать - R13 доводим до нуля - ЭМОС - выключается, задача будет состоять только в том, чтобы обойти входные фильтры. То есть нужн будет подать сигнал на изолированный от С10 "+" вход Х4. А если генератор на емкостную нагрузку может нормально работать, то и С10 отрывать не надо

[Александр К.]

Так слишком сложно.
Проще для понимания - порвать.

[Nota Bene]

Так слишком сложно.

Аппаратно - как раз проще - R13 в схеме - у меня подстроечник, я им как раз и выставляю глубину ЭМОС.

[Andrey Orloff]

Аппаратно - как раз проще - R13 в схеме - у меня подстроечник, я им как раз и выставляю глубину ЭМОС.

Речь идет о схеме в #1026, так? Уважаемые Nota Bene и Александр К. и gross, просьба не пинать и отнестись с пониманием: выложите пож. подробную методику измерения глубины ЭМОС на примере схемы #1026. Нужно объяснить мне, тундре, желательно по пунктам, типа того:
№1 - вкл. схему таким макаром,
№2 - подаем туда то такой то сигнал (шум)
№3 - увеличиваем/уменьшаем сигнал (если да, то пределы указать).
№4 - запоминаем показания
№5 - модификация схемы и опять по п. №1 - №4
№6 - смотрим, чешем.. и думаем, что же мы намеряли?
В общем тупо - как действовать, ну нету у меня еще понимания, что же мы хотим получить и что надо померить то. Понятно, что сигнал (или отношение сигналов), а вот какой и в какой точке (на выходе пьезодатчика, наверное, или нет?), в какой полосе (?) и какого уровня, менять ли при измерениях уровень или оставлять неизменным. В общем нужна МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ, а её до сих пор не озвучили. Для вас то, понятно, что все понятно, но мне (да и другим наверное) - нет

[Александр К.]

Andrey Orloff, в #1011 я написал, что надо сделать. После этого замерить АЧХ, как обычно и показать картинку.

[Nota Bene]

в #1011 я написал, что надо сделать. После этого замерить АЧХ, как обычно и показать картинку.

Замер устойчивости.

Сигнал с input убрать, сам вход замкнуть на землю.
Разъединить R15 и R13. С движка R15 подать сигнал на вход правого канала. Выход правого канала подать на R13. Выход левого канала на вход левого канала. При необходимости усиление (ослабление) на входе ЗК можно менять средствами операционной системы.
Настройки отображения фазы изменить.
Лучше для восприятия, когда совпадают вертикальные линии на АЧХ и на ФЧХ.

Привычнее, когда левый вход - измерительный, а правый - опорный. Масштаб по частоте на АЧХ и ФЧХ у Андрея и так совпадает на всех графиках. Добавлю, что надо еще проконтролировать, чтобы значение Delay_Finder было нулевым. Если это не так - обнулить, проще всего в окошке "Process_Settings" (по F4). Иначе получим неправильный график ФЧХ. Поскольку система на ИНЧ имеет склонность к неустойчивости - желательно видеть АЧХ+ФЧХ с как можно более низких частот, которые позволяет измерительный тракт.

Понятно, что сигнал (или отношение сигналов), а вот какой и в какой точке (на выходе пьезодатчика, наверное, или нет?), в какой полосе (?) и какого уровня, менять ли при измерениях уровень или оставлять неизменным.

Суть - посмотреть АФЧХ всей петли ООС. Рвем петлю там, где это нам удобно и не приведет к инструментальной погрешности. Уровень сигнала выбираем такой, чтобы не вызывать перегрузки измерительного оборудования и не слишком сказывалась нелинейность измеряемого тракта. Ну, и чтобы быть уверенно выше уровня шумов
Нужно ОДНО измерение АФЧХ, в полосе частот работы ЭМОС и несколько выше - конкретнее - от 1-2Гц до 2...5КГц. По получающемуся запасу фазы на границах частотного диапазона можно определить пределы глубины ЭМОС.

[Andrey Orloff]

Суть - посмотреть АФЧХ всей петли ООС. Рвем петлю там, где это нам удобно и не приведет к инструментальной погрешности. Уровень сигнала выбираем такой, чтобы не вызывать перегрузки измерительного оборудования и не слишком сказывалась нелинейность измеряемого тракта. Ну, и чтобы быть уверенно выше уровня шумов
Нужно ОДНО измерение АФЧХ, в полосе частот работы ЭМОС и несколько выше - конкретнее - от 1-2Гц до 2...5КГц. По получающемуся запасу фазы на границах частотного диапазона можно определить пределы глубины ЭМОС.

Приветствую всех!

Offтопик:
Сорри, выпал тут на время.. сидел на звуке (уходил в 7-00 , а приходил около 12-ночи), но зато в пятницу рок-концерт забабахали, 5кВт в зале на 250 чел - это что то в обще сегодня уши попритихли, теперь можно дальше что то измерять-слушать..да, когда 12 колонок и сабов рубят стеной - незабываемое ощущение от бочки и бас-гитары, дома такое и с ЭМОС точно не услышишь, я про давление на НЧ в смысле, хотя инфравниза особого и не было, но кайф был неописуемый.

В общем выкладываю картинку с разорваной ЭМОС.Да, я воткнул кондер С6 (10) мкф в цепь оос корректора, без него дифузор слегка дышал при максимальной глубине ЭМОС и реагировал на малейшие изменения давления в помещении, что на НЧ и видно, если надо, то могу его на время убрать и перемерить "чиста" по постоянному току. В предусилителе поставил входной резистор 62МОм.

[Nota Bene]

В общем выкладываю картинку с разорваной ЭМОС.

Что-то непонятно.... Где же резонансный пик динамика? Я ожидал увидеть что-то похожее на желтый график из поста #986... Опять опрный канал к выходу ИТУНа подключен?

[Александр К.]

что то не то выложил?

Похоже, что не то. И, пожалуйста, измените настройки отображения фазы.
Лучше показать схему замера.

[Nota Bene]

Сейчас вроде бы ОНО?

Повторим условия замера - вход системы заземляем, сигнал с выхода звуковушки подключаем к точке заведения ЭМОС, предварительно отключив от нее выход предварительного усилителя пьезодатчика, а сигнал смотрим как раз с него (предусилителя). Опорный сигнал берем с выхода звуковушки.

[Andrey Orloff]

Повторим условия замера - вход системы заземляем, сигнал с выхода звуковушки подключаем к точке заведения ЭМОС, предварительно отключив от нее выход предварительного усилителя пьезодатчика, а сигнал смотрим как раз с него (предусилителя). Опорный сигнал берем с выхода звуковушки.

А-а-а теперь понятно, все очень-очень просто оказалось. А какая разница, на какой из подстроечных резисторов подавать сигнал? У меня они идентичные в сумматоре, на один идет сигнал, на другой - вход ЭМОС. А раз измерение разовое, значит к абсолютным уровням не привязаны, посему крутануть движек на землю R15, и делов. Я думал, там какие то хитрые измерения, привязанные к уровню сигнала, а оно вон как. Приложил картинки: схема измерений и картинка измерений. Александр К., картинка с рекомендуемыми вами настройками фазы малоинформативна, но выложу и её.