Există multe tipuri variate emițători de sunet, totuși, cei mai obișnuiți emițători sunt de tip electromagnetic sau, așa cum se mai numesc și difuzoare.

Difuzoarele sunt principalele elemente structurale ale sistemelor acustice (AS). Din păcate, un difuzor nu este capabil să reproducă întreaga gamă de frecvențe audibile. Prin urmare, pentru reproducerea full-range în sistemele acustice, se folosesc mai multe difuzoare, unde fiecare este proiectată să reproducă propria bandă de frecvență. Principiul de funcționare al difuzoarelor de joasă frecvență (LF) și de înaltă frecvență (HF) este același, diferențele constau în implementarea elementelor structurale individuale.

Principiul de funcționare al difuzorului se bazează pe interacțiunea câmpului magnetic alternativ creat de curentul care circulă prin firul bobinei magnetice, cu camp magnetic magnet permanent.

În ciuda simplității relative a designului, difuzoarele concepute pentru a funcționa în sisteme acustice de înaltă calitate au un numar mare de parametri importanți de care depinde sunetul final al sistemului de difuzoare.

Cel mai important indicator care caracterizează difuzorul este banda de frecvențe reproductibile. Poate fi specificat ca o pereche de valori (frecvența de tăiere inferioară și frecvența de tăiere superioară) sau dat ca răspuns în frecvență (AFC). A doua opțiune este mai informativă. Răspunsul în frecvență este o dependență grafică a nivelului presiunea sonoră generat de difuzor la o distanta de 1 metru de-a lungul axei de lucru, pe frecventa. Răspunsul în frecvență vă permite să evaluați distorsiunile de frecvență introduse de difuzor în semnalul original și, de asemenea, în cazul utilizării difuzorului ca parte a unui sistem multibandă, să identificați valoarea optimă a frecvenței de încrucișare a filtrului de încrucișare. Este răspunsul în frecvență care vă permite să clasificați difuzorul ca frecvență joasă, frecvență medie sau frecvență înaltă.

Selectarea unui subwoofer

Pentru woofer-uri, pe lângă răspunsul în frecvență, un grup esențial de indicatori sunt așa-numiții parametri Thiel-Small. Pe baza acestora se calculează parametrii design acustic pentru difuzor (cabinet difuzor). Setul minim de parametri frecvența de rezonanță- fs, factor de calitate total - Qts, volum echivalent - Vas.

Parametrii Thiel-Small descriu comportamentul difuzorului în regiunea de acțiune a pistonului (sub 500Hz), considerându-l ca un sistem oscilator. Împreună cu designul acustic (AO), difuzorul este un filtru de trecere înaltă (HPF), care face posibilă utilizarea aparatului matematic împrumutat din teoria filtrului în calcule.

Estimarea valorilor Til-Small ale parametrilor difuzorului și, în primul rând, a factorului de calitate total Qts, face posibilă aprecierea oportunității utilizării difuzorului în sisteme acustice cu unul sau altul tip de design acustic (AO) . Pentru difuzoarele cu design acustic de tip inversat de fază, se folosesc în principal difuzoarele cu un factor de calitate total de până la 0,4. De remarcat că sistemele cu fază inversată sunt cele mai solicitante, din punct de vedere al designului, în comparație cu difuzoarele cu AO închis și deschis. Acest design sensibil la erorile făcute în calcule și în fabricarea carcasei, precum și la utilizarea unor valori nesigure pentru parametrii woofer-ului.

Atunci când alegeți un woofer, parametrul Xmax joacă un rol important. Xmax indică deplasarea maximă a conului permisă pentru a menține un număr constant de spire ale firului bobinei vocale în spațiul circuitului magnetic al difuzorului (vezi figura de mai jos).

Pentru difuzoarele satelit, sunt potrivite difuzoarele cu Xmax = 2-4mm. Pentru subwoofer-uri, trebuie folosite difuzoare cu Xmax=5-9mm. În același timp, se păstrează liniaritatea conversiei oscilațiilor electrice în cele acustice la puteri mari (și, în consecință, amplitudini mari ale oscilațiilor), care se manifestă prin radiații de joasă frecvență mai eficiente.

Dacă te hotărăști să faci un sistem de difuzoare „cu mâinile tale”, te vei confrunta inevitabil cu problema alegerii componentelor de marcă, în ceea ce privește frecvența difuzoarelor. Fără experiență în operarea produselor de la diverși producători, uneori este dificil să faci cea mai bună alegere. Trebuie să ne ghidăm de mulți factori, să comparăm în multe feluri, nu numai legate de caracteristicile pașapoartelor. Difuzoarele ACTON vă vor completa cu succes difuzoarele, deoarece, pe lângă calitatea înaltă, au o serie de avantaje:

• au cel mai bun raport preț/calitate din segmentul lor;
• difuzoare special concepute pentru difuzoare profesionale utilizate pentru evenimente sociale și culturale sonore;
• pentru difuzoare s-a elaborat documentatia pentru fabricarea carcasei;
• interacțiunea dintre consumator și producător se realizează direct fără intermediari, ceea ce evită problemele cu disponibilitatea oricăror piese de schimb și componente;
• suport informațional privind proiectarea UA;
• fiabilitate ridicată a difuzoarelor ACTON.

Cu gama de modele vă puteți familiariza cu difuzoarele ACTON.

Selectarea unui tweeter

Atunci când alegeți un tweeter, răspunsul în frecvență determină frecvența inferioară a intervalului pe care îl reproduce. Este necesar ca banda de frecvență a tweeterului să se suprapună ușor pe banda de frecvență a wooferului.

Unele tweetere sunt proiectate să funcționeze împreună cu un claxon. Spre deosebire de tweeterele cu radiație directă (sau, așa cum sunt numite, tweeterele), tweeterele cu corn, datorită proprietăților claxonului, au o frecvență de tăiere mai mică a intervalului de sunet reprodus. Frecvența de limitare inferioară a unui astfel de tweeter poate fi de aproximativ 2000-3000 Hz, ceea ce vă permite în multe cazuri să abandonați difuzorul midrange din difuzoare.

Datorită caracteristicilor de design, tweeterele tind să aibă o sensibilitate mai mare decât wooferele. Prin urmare, în etapa de proiectare a filtrului, este prevăzut un circuit atenuator (supresor), care este necesar pentru a reduce excesul de radiație, ceea ce aduce valorile de sensibilitate ale tweeterelor și wooferelor la același nivel.

Atunci când alegeți un tweeter, este important să luați în considerare puterea acestuia, care este selectată în funcție de puterea woofer-ului. În acest caz, puterea tweeter-ului este luată mai mică decât puterea woofer-ului, ceea ce rezultă din analiza densității spectrale a semnalului sonor corespunzător zgomotului roz (având o scădere spre frecvențele înalte). Pentru un calcul practic al puterii disipate de tweeter în difuzoare cu o frecvență de încrucișare de 3-5 kHz, puteți folosi calculatorul de pe site-ul nostru.

Reamintim că tweeterele nu pot fi folosite fără un filtru de trecere înaltă (HPF), care limitează pătrunderea părții de joasă frecvență a spectrului.

Factori de deteriorare a difuzorului

În cazul unei funcționări anormale, este posibilă deteriorarea mecanică și electrică a difuzoarelor. Deteriorarea mecanică apare atunci când amplitudinea oscilațiilor difuzorului depășește amplitudinea admisă, care depinde de proprietățile mecanice ale elementelor sistemului în mișcare. Zona de frecvență cea mai critică pentru o astfel de deteriorare este aproape de frecvența de rezonanță mecanică a difuzorului și mai jos, adică. unde amplitudinea oscilaţiei este maximă. Daunele electrice rezultă din supraîncălzirea ireversibilă a bobinei. Cea mai critică bandă de frecvență pentru deteriorarea de acest fel corespunde benzii situate în apropierea rezonanței electro-mecanice a difuzorului. Deteriorările ambelor tipuri apar ca urmare a depășirii puterii electrice maxime permise furnizate difuzorului. Pentru a evita astfel de consecințe, se normalizează valoarea puterii maxime.

Exista mai multe standarde pe care producatorii le folosesc pentru a standardiza puterea produselor lor.Cel mai apropiat din punct de vedere al conditiilor reale in cazul folosirii unui sistem de difuzoare pentru notarea evenimentelor publice poate fi standardul AES. Puterea conform acestui standard este definită ca pătratul tensiunii RMS într-o anumită bandă de zgomot roz, la care difuzorul este capabil să reziste timp de cel puțin 2 ore, împărțit la valoarea impedanței minime Zmin. Standardul reglementează prezența difuzorului în „aer liber” fără carcasă. Unii producători pun difuzorul în carcasă în timpul testării, aducându-i astfel condițiile de lucru mai aproape de condițiile reale, ceea ce, din punctul lor de vedere, duce la rezultate mai obiective. Cunoașterea puterii difuzorului servește drept ghid atunci când alegeți un amplificator a cărui putere ar trebui să corespundă puterii AES a difuzorului.

Este de remarcat faptul că valoarea reală a puterii furnizate difuzorului este dificil de evaluat fără măsurători speciale și poate varia mult chiar și cu aceeași setare de control al volumului pe dispozitivele de cale audio.

Mulți factori pot influența acest lucru, cum ar fi:

• Spectrul semnalului reprodus (genul muzical, frecvența și intervalul dinamic al unei opere muzicale, instrumentele muzicale predominante);
• Caracteristici ale circuitelor de filtrare pasive și crossover-uri active care limitează spectrul semnalului original care intră în difuzoare;
• Utilizarea unui egalizator și a altor dispozitive de corecție a frecvenței în calea audio;
• Modul de funcționare a amplificatorului (apariția distorsiunilor neliniare și a tăierii);
• Designul sistemului de difuzoare;
• Funcționare defectuoasă a amplificatorului (apariția unei componente constante în spectrul semnalului amplificat)

Următoarele măsuri cresc fiabilitatea sistemelor de difuzoare:

• Scăderea frecvenței de tăiere superioară a woofer-ului folosind un filtru trece-jos (LPF). În acest caz, partea din spectrul de semnal care are o contribuție semnificativă la încălzirea bobinei este limitată;
• Limitarea lățimii de bandă sub frecvența de reglare bass reflex utilizând circuitele LOW-PASS (filtru trece-înalt). Această măsură limitează amplitudinea oscilațiilor conului în afara domeniului de funcționare a difuzoarelor de la frecvențele joase, prevenind deteriorarea mecanică a woofer-ului;
• Reglarea HPF-ului tweeter-ului la o frecvență mai mare;
• Proiectarea dulapurilor de difuzoare care oferă cele mai bune condiții pentru convecția naturală a difuzoarelor;
• Excluderea difuzoarelor cu un amplificator care funcționează în modul de distorsiune neliniară, clipping;
• Prevenirea apariției clicurilor puternice de comutare, „înfășurarea” microfonului;
• Utilizarea unui limitator în calea audio.

Rețineți că sistemele acustice care sunt folosite pentru sunet profesional (în special în discoteci) sunt adesea forțate să lucreze la de mare putere. În timpul funcționării, încălzirea bobinei difuzorului poate ajunge la 200 de grade, iar elementele circuitului magnetic - 70 de grade. Funcționarea pe termen lung în condiții extreme duce la faptul că difuzoarele „ard”. Acest lucru poate fi cauzat de depășirea puterii electrice permise furnizate difuzorului, precum și de o defecțiune a amplificatorului. În multe privințe, siguranța setului depinde de calificările DJ-ului. În acest sens, indiferent de difuzorul pe care îl alegeți, trebuie să luați în considerare disponibilitatea truselor de reparații. În același timp, situația este și mai complicată de faptul că, de regulă, nu se stinge un difuzor odată, ci mai multe, ceea ce dezactivează întregul set. Având în vedere toate cele de mai sus, ajungem la concluzia că problema timpului și costului livrării truselor de reparații este, de asemenea, extrem de importantă în etapa de alegere a difuzoarelor pentru difuzoare.

Design-urile difuzoarelor de înaltă frecvență (HF) sunt cele mai diverse. Ele pot fi obișnuite, corn sau cupolă. Principala problemă în crearea lor este extinderea direcționalității oscilațiilor emise. În acest sens, difuzoarele cu dom au anumite avantaje. Diametrul difuzorului sau al membranei radiante a tweeterelor HF se află în intervalul de la 10 la 50 mm. Adesea, tweeterele sunt bine închise în spate, ceea ce exclude posibilitatea de modulare a radiației lor de către radiația emițătorilor LF și MF.

Un tweeter cu con miniatural tipic oferă sunete de înaltă frecvență, dar are un model de radiație foarte îngust - de obicei într-un unghi de 15 până la 30 de grade (față de axa centrală). Acest unghi este setat atunci când ieșirea difuzorului este redusă de obicei cu -2 dB. Specifică unghiul la abaterea de la ambele axe orizontale și verticale. În străinătate, acest unghi se numește unghi de dispersie sau de dispersie (dispersie) a sunetului.

Pentru a crește unghiul de împrăștiere, se realizează difuzoare sau duze pentru acestea de diferite forme (sferice, sub formă de corn etc.). Depinde mult de materialul difuzorului. Cu toate acestea, tweeterele convenționale nu pot radia sunete la frecvențe mult mai mari de 20 kHz. Plasarea reflectoarelor speciale în fața tweeterului (cel mai adesea sub forma unui grătar de plastic) vă permite să extindeți semnificativ modelul de directivitate. Un astfel de grilaj este adesea o încadrare acustică elementară a unui tweeter sau alt emițător.

Eternul subiect al controversei este întrebarea dacă este necesar să radiam frecvențe peste 20 kHz, deoarece urechea noastră nu le poate auzi și chiar și echipamentele de studio limitează adesea gama efectivă a semnalelor audio la un nivel de la 10 la 15-18. kHz. Cu toate acestea, faptul că nu auzim astfel de semnale sinusoidale nu înseamnă că ele nu există și nu afectează forma dependențelor de timp ale semnalelor audio reale și destul de complexe cu mult mai mult. frecvențe joase repetari.

Există o mulțime de dovezi convingătoare că această formă este puternic distorsionată atunci când gama de frecvență este limitată artificial. Unul dintre motivele pentru aceasta este defazajul diferitelor componente ale semnalului complex. Este curios că urechea noastră nu percepe schimbările de fază de la sine, ci este capabilă să distingă semnale cu o formă diferită de dependență de timp, chiar dacă acestea conțin același set de armonici cu aceleași amplitudini (dar faze diferite). De mare importanță este natura decăderii răspunsului în frecvență și liniaritatea răspunsului de fază, chiar și în afara intervalului de frecvență reproductibil efectiv.

În general, dacă dorim să avem un răspuns uniform în frecvență și fază pe întreaga gamă de sunet, atunci intervalul de frecvență efectiv emis de acustică ar trebui să fie vizibil mai larg decât cel de sunet. Toate acestea justifică pe deplin dezvoltarea radiatoarelor de bandă largă de către multe companii lider în domeniul electroacusticii.

Amplasarea radiatoarelor HF Există o problemă - rezultatul depinde în mare măsură de locul în care sunt plasate capetele și de modul în care sunt orientate. Să vorbim despre capul HF sau tweeter.

Caracteristicile capetelor RF Din teoria propagării undelor sonore, se știe că odată cu creșterea frecvenței, modelul de radiație al emițătorului se îngustează, iar acest lucru duce la o îngustare a zonei de ascultare optimă. Adică, puteți obține un echilibru tonal uniform și scena potrivită doar într-o zonă mică de spațiu. Prin urmare, extinderea modelului de radiație RF este sarcina principală a tuturor designerilor de difuzoare. Cea mai slabă dependență a modelului de radiație de frecvență este observată la tweeterele cu dom. Acest tip de emițători RF este cel mai comun în difuzoarele auto și de uz casnic. Alte avantaje ale radiatoarelor cu dom sunt dimensiunea lor mică și absența necesității de a crea un volum acustic, iar dezavantajele includ o frecvență de tăiere scăzută, care se află în intervalul 2,5-7 kHz. Toate aceste caracteristici sunt luate în considerare la instalarea unui tweeter.Totul afectează locația de instalare: raza de funcționare a tweeterului, caracteristicile sale de directivitate, numărul de componente instalate (sisteme cu 2 sau 3 componente) și chiar și gustul personal. Să facem imediat o rezervare că nu există recomandări universale în această problemă, așa că nu putem arăta cu degetul spre tine - ei spun, pune-l aici și totul va fi OK! Cu toate acestea, astăzi există multe soluții standard care sunt utile pentru a vă familiariza. Toate cele de mai jos se aplică circuitelor non-procesor, dar acest lucru este valabil și atunci când utilizați un procesor, doar că prezența acestuia oferă mult mai multe oportunități de compensare. impact negativ locație suboptimală.

consideratii practice. Să ne amintim mai întâi câteva canoane. În mod ideal, distanța până la tweeterele stânga și dreapta ar trebui să fie aceeași, iar tweeterele ar trebui instalate la înălțimea ochilor (sau urechilor) ascultătorului. În special, cel mai bine este întotdeauna să împingeți tweeterele cât mai departe posibil, deoarece cu cât sunt mai departe de urechi, cu atât este mai mică diferența de distanță dintre driverele din stânga și din dreapta. Al doilea aspect: tweeter-ul nu trebuie să fie departe de capul midrange sau bass/midrange, altfel nu veți obține un echilibru tonal bun și potrivire de fază (de obicei ghidat de lungimea sau lățimea palmei). Cu toate acestea, dacă tweeter-ul este setat la un nivel scăzut, atunci scena de sunet se prăbușește în jos și ești, parcă, deasupra sunetului. Dacă se setează prea mare, din cauza distanței mari dintre tweetere și driverele medii, integritatea echilibrului tonal și potrivirea fazelor se pierde. De exemplu, când ascultați o piesă cu o înregistrare a unei piese pentru pian, activată note joase același instrument va suna în jos, iar pe cele înalte va zbura în sus.

Directivitatea capului RF. Când ne-am dat seama de locul de instalare al capului RF, ar trebui să decidem direcția acestuia. După cum arată practica, pentru a obține echilibrul corect de timbru, este mai bine să direcționați tweeter-ul către ascultător, iar pentru a obține o adâncime bună a scenei sonore, folosiți reflexia. Alegerea este determinată de sentimentele personale ale muzicii pe care o ascultați. Principalul lucru aici este să vă amintiți că nu poate exista decât o singură poziție optimă de ascultare.
Este de dorit să se orienteze tweeter-ul în spațiu, astfel încât axa sa centrală să fie îndreptată către bărbia ascultătorului, adică să se stabilească un unghi diferit de rotație a tweeter-ului din stânga și din dreapta. Există două lucruri de care trebuie să țineți cont atunci când orientați un tweeter de reflexie. În primul rând, unghiul de incidență unda de sunet este egal cu unghiul de reflexie, iar în al doilea rând, prin lungirea traseului sunetului, ducem scena sonoră mai departe, iar dacă ne lăsăm duși de cap, putem obține așa-numitul efect de tunel, când scena sonoră este departe de ascultător , parcă la capătul unui coridor îngust.

metoda de setare. După ce am conturat, în conformitate cu recomandările de mai sus, locația capetelor RF, merită să începeți experimentele. Faptul este că nimeni nu va spune niciodată în avans exact unde va fi furnizată o „lovitură” 100% cu componentele dumneavoastră. Locul cel mai optim vă va permite să determinați experimentul, care este destul de simplu de configurat. Luați orice material lipicios, cum ar fi plastilină, bandă cu două fețe, velcro sau lipici fierbinte model, puneți muzica preferată sau discul de testare și, cu toate cele de mai sus, începeți să experimentați. Încercați diferite opțiuni pentru locuri și orientări în fiecare. Înainte de a instala în sfârșit tweeter-ul, este mai bine să ascultați puțin și să îl corectați pe plastilină.

Creativitate. Configurarea și alegerea locației tweeter-ului are propriile sale nuanțe pentru sistemele din 2 și 3 piese. În special, în primul caz este dificil să se asigure o apropiere apropiată a tweeter-ului și a emițătorului LF/MF. Dar, în orice caz, nu vă fie teamă să experimentați - am văzut instalații în care capete HF au ajuns în locurile cele mai neașteptate. Are vreun rost o pereche suplimentară de tweetere? De exemplu, compania americană „Boston Acoustics” produce seturi de difuzoare componente, unde crossover-ul are deja un loc pentru conectarea unei a doua perechi de capete HF. După cum explică dezvoltatorii înșiși, a doua pereche este necesară pentru a ridica nivelul scenei de sunet. În condiții de testare, le-am ascultat ca pe o completare la perechea principală de tweetere și am fost surprinși de cât de mult se extinde spațiul scenei de sunet și nuanțele sunt îmbunătățite.

Dacă mă întrebați de ce este necesar acest lucru, atunci nu vă voi răspunde - atunci acest articol nu este pentru dvs. Dacă totul este în regulă cu motivația dumneavoastră, atunci vă ofer spre revizuire câteva dintre rezultatele obținute de mine cu mijloacele și cunoștințele modeste pe care le am la dispoziție.

Pentru început - cobaiul, cine este el?

Pacientul nostru este tweeter cu diafragmă conică 3GD-31. Principala revendicare a acesteia este o neuniformitate semnificativă și o neuniformitate a răspunsului în frecvență. Acestea. pe lângă denivelarea de aproximativ 10 dB între vârful maxim și declin, există multe nereguli mai mici, drept urmare răspunsul în frecvență este similar cu cel al unei păduri. Am decis să nu dau caracteristicile măsurate la începutul articolului, pentru că. va fi mai vizual să le plasăm lângă cele finale obținute după toate modificările de design.
Ideea principală a acțiunilor mele, sau mai degrabă cele două idei principale, este, în primul rând, de a adăuga elemente de absorbție a sunetului în interiorul volumului difuzorului pentru a suprima rezonanțe care apar într-un volum închis cu pereți solidi care reflectă ușor sunetul. fără absorbția vizibilă a energiei sale, ceea ce este cazul difuzorului specificat. A doua idee este prelucrarea materialului difuzor în sine (nu, nu cu lichidul lui A. Vorobyov ;-)), ci cu lac, rezultând un material compozit care este superior originalului (hârtia) ca rigiditate, dar nu inferior față de acesta în amortizarea propriilor rezonanțe, ceea ce reduce deformarea la încovoiere a difuzorului în timpul funcționării acestuia și, prin urmare, ajută la reducerea vârfurilor-scăderilor rezonante în răspunsul în frecvență.

Ce mi-a intrat în cap?

Faptul este că am efectuat experimente similare de mult timp și am primit destul de multe confirmări cu privire la corectitudinea și utilitatea abordării mele, dar toate rezultatele au fost destul de împrăștiate. Acest lucru s-a datorat parțial lipsei de experiență în măsurătorile acustice (și mai mult în interpretarea rezultatelor obținute), și parțial din cauza formulării incomplete a ideii în sine, a planului general de acțiune. Și când tot acest mozaic s-a format în capul meu într-o imagine mai mult sau mai puțin întreagă, am decis să conduc experimentul de la început până la sfârșit, făcând simultan toate măsurătorile.

Deci ce s-a făcut?

Pentru început, difuzorul a fost dezasamblat. Pentru a face acest lucru, cablurile bobinei difuzorului au fost lipite de la bornele de pe carcasă, apoi, după înmuierea cu acetonă, inelul de carton de etanșare a fost separat și difuzorul în sine a fost dezlipit în același mod de „pâlnia” metalică a carcasei. . Apoi, difuzorul a fost scos din carcasă și pus deoparte pentru moment.
Mai întâi, carcasa difuzorului a fost procesată. S-au tăiat sectoare din pânză, de aproximativ 3 mm grosime, acoperind exact suprafața interioară a corpului, care este un trunchi de con. În partea de jos (baza mai mică a trunchiului de con) a fost tăiat un cerc din același material cu o gaură în mijloc pentru bobină. După aceea, suprafața interioară a corpului și suprafața semifabricatelor de pânză au fost unse cu un strat de adeziv Moment și aproape imediat (pentru că se usucă foarte repede și când am terminat de întins modelele de pânză, stratul de pe corp era deja uscat. ) apăsate unul împotriva celuilalt. Iată o fotografie a semifabricatului rezultat.

În acel moment, mi-a venit în minte ideea că nu doar rezonanțe în volumul carcasei, ci și în pereții înșiși, ar putea fi de vină pentru răspunsul în frecvență spart. carcasa este un fel de clopot din tablă ștanțată. Pentru a-i măsura rezonanțe, am aplicat următoarea tehnică. După ce am așezat carcasa pe o bază moale, cu magnetul în jos, am instalat microfonul direct deasupra acestuia, am pornit înregistrarea sunetului și am lovit exteriorul carcasei de mai multe ori cu o șurubelniță din plastic. Apoi am ales cel mai de succes semnal (din punct de vedere al nivelului) din înregistrare și l-am importat în LspLab pentru analiză. Rezultate puțin mai târziu. Apoi, pentru a umezi corpul, acesta a fost lipit la exterior cu cauciuc dintr-un tub antic de bicicletă, folosind aceeași tehnologie ca și pâslirea anterioară. Apoi, după uscare completă - într-o zi, au fost efectuate din nou teste, conform aceleiași metode ca mai sus. Cu toate acestea, sunetul de la impact a fost mult mai slab, așa că am lovit automat puțin mai tare decât în ​​timpul primei măsurători - din această cauză, nivelul semnalului în timpul celei de-a doua măsurători, în opinia mea, s-a dovedit a fi oarecum supraestimat, dar acest lucru nu nu joacă un rol semnificativ în acest caz. Deci, iată primele rezultate comparative - răspunsul tranzitoriu al cabinetului difuzorului (sub forma unei sonograme). Mai jos este versiunea originală.

Se vede clar ca dupa revizuire, toate rezonantele de peste 3 kHz au fost suprimate cu o valoare a nivelului de peste 20 dB! Din această imagine, se pare că rezonanța principală la 1200 Hz (apropo, interesant, rezonanța principală a conului difuzorului este situată exact la aceeași frecvență) a devenit mult mai puternică. Acest lucru nu este adevărat, pentru că programul normalizează nivelurile de pe sonogramă, astfel încât cele mai „puternice” semnale să devină roșii, dar această scară este valabilă doar într-un singur grafic și există două dintre ele în imagine, astfel încât roșul de pe graficul de sus este cu 20 dB mai slab decât roșul din graficul de jos! Iată un alt grafic - deja mai familiar - răspunsul în frecvență al ambelor măsurători.

Se poate observa că eficiența de amortizare crește odată cu frecvența și suprimarea la frecvențe de 3 kHz și peste depășește 30 dB! Și asta în ciuda faptului că, așa cum spuneam, în a doua dimensiune am lovit mai tare corpul! Voi, iubitori ai cutiilor AC „calmați-vă”, pentru evidență – dau!

Difuzorul a fost acoperit (neimpregnat, și anume acoperit) cu nitro-lac (dintre toate materialele testate în acest scop, a avut cel mai bun efect asupra proprietăților difuzoarelor). La interior, un singur strat, la exterior, trei. Dar, desigur, acestea nu erau straturi care pictează, nu pereții! Când se aplică cu o perie moale a primului strat, suprafața este doar umezită și nu mult. Al doilea și al treilea strat sunt puțin mai groși, dar în total, cele trei straturi sunt atât de subțiri încât structura fibroasă a hârtiei este încă vizibilă de sub ele.

Inainte de asamblare, in cavitatea dintre corp si difuzor s-a introdus o "gogosa" suplimentara de vata pentru a obtine cat mai mult posibil absorbtie a sunetului in volum. În figura următoare, carcasa pregătită pentru asamblare.

O altă modificare a fost făcută la cablurile bobinei. Inițial, firele subțiri ale înfășurării bobinei în sine au fost lipite cu nituri de cupru pe difuzor (și au fost lipite picături consistente de lipit!), ceea ce ar trebui să creeze un nou sistem de rezonanță din masa întregului metal și rigiditatea părții din difuzorul pe care este lipit totul. Nu mi-a plăcut deloc această stare de lucruri, așa că am decis să refac totul. Am dezlipit firele bobinei de pe nituri, le-am găurit și am lipit legile care leagă bobina la bornele externe direct la firele bobinei mobile. Poza următoare, deși nu este de foarte bună calitate, arată noua stare de lucruri. Găurile rămase sunt sigilate cu cercuri de hârtie.

Acum voi da rezultatul rezumat.

Pentru început, iată răspunsul în frecvență al difuzorului original și după reluare. Liniile aldine arată răspunsul în frecvență și răspunsul de fază după reluare.

La prima vedere, nu am avut prea mult succes. Ei bine, scăderea la 4 kHz a scăzut cu aproximativ 3 dB, vârful la 9 kHz a scăzut cu câțiva dB, iar răspunsul în frecvență a scăzut de la 12 la 20 kHz. Poate fi atribuit în totalitate unor fenomene aleatorii - rezonanțele din difuzor au fost redistribuite cu succes. Cu toate acestea, trebuie spus că acest difuzor nu a avut mare succes în scopul experimentului meu - inițial a avut o calitate aproape limitativă pentru design. Pentru comparație, voi da o pereche similară de răspuns în frecvență pentru un alt eșantion - mai rău.

Iată tot efectul miraculos al rafinamentului asupra feței! Cu toate acestea, nu iau acest difuzor ca bază a articolului, deoarece în acest caz acestea sunt toate datele pe care le-am primit, dar am adunat mai multe informații despre difuzorul descris mai sus.

Acum vreau să dau caracteristicile tranzitorii ale difuzorului. Sunt aceleași ca și pentru corp - sub formă de sonograme, în opinia mea, acest lucru este mai clar.

Se vede clar că difuzorul original are rezonanțe întârziate în regiunea de 5 și 10 kHz, ajungând până la 1,3 ms în durată. După rafinare, în primul rând, sunt scurtate de 1,5 ori, iar în al doilea rând, se împart în multe altele mai mici atât ca intensitate, cât și ca durată. Peste 10 kHz, nu există deloc - au dispărut. În general, răspunsul la impuls s-a îmbunătățit mult mai vizibil decât răspunsul în frecvență.
Pe baza acestui experiment, precum și a mai multor anterioare, am ajuns la concluzia că stratul de lac afectează în principal funcționarea difuzorului în cea mai înaltă gamă de frecvență, iar diferite materiale absorbante de sunet funcționează în gama medie.
Amortizarea carenei nu pare să fi avut un efect semnificativ asupra rezultatului.

În concluzie, vreau să spun că acest articol a fost scris în principal cu scopul de a familiariza persoanele care nu au mijloace de evaluare instrumentală a parametrilor obiectivi ai vorbitorilor cu efectul pe care acțiunile specifice îl au asupra unui anumit eșantion de vorbitor.
În urma acestor experimente, a apărut o altă idee de îmbunătățire în continuare a parametrilor. Va fi baza pentru experimente ulterioare și, dacă va avea succes, subiectul următorului astfel de articol.

M-am gândit că va fi util și interesant pentru mulți. Informații preluate de pe internet.

Tweeter-ul este și un tweeter, este și un tweeter, cel mai mic din mașina ta. Instalat de obicei în stâlpii ușilor. Mărimea este de aproximativ 5 cm în diametru.

Difuzor MF - difuzor midrange.

woofer - subwoofer (bidbass)

Una dintre etapele obligatorii ale reglajului sunetului în interiorul mașinii este selectarea separării optime de frecvență între toate capetele radiante: LF, LF/MF, MF (dacă există) și HF. Există două moduri de a rezolva această problemă.

În primul rând, o restructurare și adesea o reproiectare completă a unui crossover pasiv obișnuit și, în al doilea rând, conectarea difuzoarelor la un amplificator care funcționează în modul de amplificare cu mai multe benzi, așa-numitul Bi-amp (amplificare în două căi) sau Tri-amp. opțiuni (amplificare în trei căi).

Prima metodă necesită cunoștințe serioase de electroacustică și inginerie electrică, prin urmare, pentru utilizare independentă, este disponibilă numai specialiștilor și inginerilor electronici radioamatori cu experiență, dar a doua, deși necesită un număr mai mare de canale de amplificare, este disponibilă și unui un automobilist mai putin instruit.

În plus, marea majoritate a amplificatoarelor de putere vândute sunt inițial echipate cu un crossover activ încorporat. Pentru multe modele, este atât de dezvoltat încât cu succes și suficient calitate superioară vă permite să implementați comutarea cu mai multe benzi la difuzoare cu un număr mare de difuzoare. Cu toate acestea, absența unui crossover dezvoltat într-un amplificator sau o unitate principală nu îi oprește pe fanii acestei metode de marcare a interiorului, deoarece există multe crossovere externe pe piață care pot rezolva aceste probleme.

În primul rând, trebuie spus că nu vă vom oferi recomandări sută la sută universale, deoarece acestea nu există. În general, acustica este un domeniu al tehnologiei în care experimentul și creativitatea joacă un rol important, iar în acest sens, fanii tehnologiei audio sunt norocoși. Dar pentru a face un experiment, ca să nu meargă, ca acel profesor nebun - cu explozii și fum - trebuie respectate anumite reguli. Prima regulă este să nu faci rău, dar altele vor fi discutate mai jos.

Mai presus de toate, includerea componentelor medii și (sau) de înaltă frecvență provoacă dificultăți. Iar ideea aici nu este doar că aceste intervale sunt cele care transportă sarcina maximă de informații, fiind responsabile pentru formarea efectului stereo, a scenei sonore și sunt, de asemenea, foarte susceptibile la intermodulație și distorsiuni armonice dacă frecvența de încrucișare este setată incorect. , dar și că această frecvență depinde în mod direct și de fiabilitatea midrange-ului și a tweeterelor.

Pornirea tweeter-ului.

Alegerea frecvenței de tăiere inferioare a gamei de semnale furnizate capului HF depinde de numărul de benzi ale sistemului de difuzoare. Când se folosește un difuzor cu două căi, atunci în cel mai tipic caz, de exemplu. atunci când capul woofer-ului/midrange este amplasat în ușă, este indicat să selectați frecvența de tăiere cât mai scăzută pentru a ridica nivelul scenei sonore. Tweeterele moderne de înaltă calitate cu o frecvență de rezonanță joasă FS (800-1500 Hz) pot deja reproduce semnale de la 2000 Hz. Cu toate acestea, majoritatea tweeterelor folosite au o frecvență de rezonanță de 2000-3000 Hz, așa că rețineți că, cu cât setăm frecvența de încrucișare mai aproape de frecvența de rezonanță, cu atât este mai mult stres pe tweeter.

În mod ideal, cu o pantă de atenuare a filtrului de 12 dB/oct, separația dintre frecvența de încrucișare și frecvența de rezonanță ar trebui să fie mai mare de o octavă. De exemplu, dacă frecvența de rezonanță a capului este de 2000 Hz, atunci cu un filtru de acest ordin, frecvența de încrucișare ar trebui setată la 4000 Hz. Dacă doriți cu adevărat să alegeți o frecvență de încrucișare de 3000 Hz, atunci abruptul caracteristicii de atenuare a filtrului ar trebui să fie mai mare - 18 dB / oct, și mai bine - 24 dB / oct.

Există o altă problemă de luat în considerare atunci când setați frecvența de încrucișare pentru un tweeter. Faptul este că, după potrivirea componentelor în intervalul de frecvență reproductibil, mai trebuie să le potriviți în nivel și fază. Acesta din urmă, ca întotdeauna, este o piatră de poticnire - totul pare a fi făcut corect, dar sunetul „nu este același”. Se știe că filtrul de ordinul întâi va oferi o schimbare de fază de 90 °, al doilea - 180 ° (fază opusă), etc., așa că în timpul reglajului, nu fiți prea leneși să ascultați difuzoare cu polarități de comutare diferite.

Urechea umană este foarte sensibilă la intervalul de frecvență 1500-3000 Hz, iar pentru a o transmite cât mai bine și mai curat, trebuie să fii extrem de atent. Este posibil să rupeți (divizați) intervalul de sunet în această zonă, dar ar trebui să vă gândiți cum să eliminați în mod corespunzător consecințele sunetului neplăcut mai târziu. Din acest punct de vedere, este mai convenabil și mai sigur de configurat - cu trei benzi sistem acustic, iar driverul midrange utilizat în acesta permite nu numai reproducerea eficientă a intervalului de la 200 la 7000 Hz, ci și rezolvarea mai simplă a problemei construirii unei scene sonore. În difuzoarele cu trei căi, tweeter-ul este pornit la frecvențe mai mari - 3500-6000 Hz, adică, evident, deasupra benzii de frecvență critică, iar acest lucru vă permite să reduceți (dar nu să eliminați) cerințele pentru potrivirea fazelor.

Pornind capul midrange.

Înainte de a discuta despre alegerea frecvenței de separare a gamelor medii și bas, să ne întoarcem la caracteristicile de design ale difuzoarelor midrange. LA timpuri recente Driverele dome midrange sunt foarte populare printre instalatori. În comparație cu driverele cu conuri medii, acestea oferă un model de radiație mai larg și sunt mai ușor de instalat, deoarece nu necesită un design acustic suplimentar. Principalul lor dezavantaj este frecvența de rezonanță ridicată, care se află în intervalul 450-800 Hz.

Problema este că, cu cât este mai mare frecvența de tăiere a benzii de semnale transmise difuzorului midrange, cu atât distanța dintre capetele medii și bass ar trebui să fie mai mică și cu atât este mai critic unde se află exact wooferul și unde este orientat. . Practica arată că difuzoarele dome midrange pot fi pornite cu o frecvență de încrucișare de 500-600 Hz fără probleme cu potrivirea. După cum puteți vedea, pentru majoritatea articolelor vândute, acesta este un interval destul de critic, așa că, dacă vă decideți asupra unei astfel de diviziuni, ordinea filtrului de separare ar trebui să fie destul de mare - de exemplu, a 4-a.

De adăugat că de curând au început să apară difuzoare cu dom cu o frecvență de rezonanță de 300-350 Hz. Ele pot fi folosite începând de la o frecvență de 400 Hz, dar până acum costul unor astfel de instanțe este destul de mare.

Frecvența de rezonanță a difuzoarelor midrange cu con de con este în intervalul 100-300 Hz, ceea ce le permite să fie utilizate începând de la o frecvență de 200 Hz (în practică se folosește mai des 300-400 Hz) și cu o frecvență joasă. -filtru de comanda, in timp ce difuzorul woofer/midrange este complet eliberat de nevoia de a lucra in gama medie. Reproducerea fără separare între difuzoare a semnalelor cu frecvențe de la 300-400 Hz la 5000-6000 Hz face posibilă obținerea unui sunet plăcut, de înaltă calitate.

Pornirea difuzorului woofer/midrange.

Treptat am ajuns la gama de joasă frecvență. Difuzoarele medii/bas moderne vă permit să lucrați eficient în banda de frecvență de la 40 la 5000 Hz. Limita superioară a intervalului său de frecvență de funcționare este determinată de locul în care începe să funcționeze tweeter-ul (într-un difuzor cu 2 căi) sau driverul midrange (într-un difuzor cu 3 căi).

Mulți sunt îngrijorați de întrebarea: merită să-i limitați gama de frecvență de jos? Ei bine, să vedem. Frecvența de rezonanță a difuzoarelor moderne de woofer/midrange cu o dimensiune de 16 cm se află în intervalul 50-80 Hz, iar datorită mobilității mari a bobinei, aceste difuzoare nu sunt atât de esențiale pentru a funcționa la frecvențe sub cea de rezonanță. . Cu toate acestea, reproducerea frecvențelor sub cea rezonantă necesită anumite eforturi din partea acesteia, ceea ce duce la o scădere a revenirii în intervalul 90-200 Hz, iar în sistemele cu două sensuri, calitatea transmisiei intervalului mediu. Întrucât energia principală a loviturilor de tobe de bas cade pe intervalul de frecvență de la 100 la 150 Hz, primul lucru pe care îl pierdeți este un pumn bine definit (punch - hit). Limitând gama de semnale reproduse de capul de joasă frecvență la 60-80 Hz de dedesubt cu ajutorul unui filtru trece-înalt, nu numai că îi vei permite să funcționeze mult mai curat, dar vei obține și un sunet mai puternic, în altele. cuvinte, o întoarcere mai bună.

Subwoofer.

Este mai bine să încredințați reproducerea semnalelor cu frecvențe sub 60-80 Hz unui difuzor separat - un subwoofer. Dar rețineți că domeniul de sunet sub 60 Hz nu este localizat în mașină, ceea ce înseamnă că locația de instalare a subwooferului nu este atât de importantă. Dacă ați îndeplinit această condiție, iar sunetul subwooferului este încă localizat, atunci în primul rând este necesar să creșteți ordinea filtrului trece-jos. De asemenea, nu trebuie să neglijați filtrul de suprimare a frecvenței infra-joase (Subsonic sau Finch). Amintiți-vă că subwoofer-ul are și propria frecvență de rezonanță, iar prin tăierea frecvențelor sub el, obțineți un sunet confortabil și o funcționare fiabilă a subwoofer-ului. După cum arată practica, căutarea unui bas profund crește semnificativ costul unui subwoofer. Crede-mă, dacă sistemul de sunet cu care l-ai asamblat calitate bună reproduce intervalul de sunet de la 50 la 16.000 Hz, ceea ce este suficient pentru a asculta confortabil muzica în mașină.

Metode de împerechere a capului.

Destul de des apare întrebarea: ar trebui să am aceeași ordine a filtrelor low-pass și high-pass? Nu este deloc necesar și nici măcar nu este deloc necesar. De exemplu, dacă ați instalat un difuzor frontal cu două căi cu o separare mare a difuzoarelor, atunci pentru a compensa scăderile răspunsului în frecvență la frecvența de încrucișare, capul bass / midrange este adesea inclus cu un filtru de ordin inferior . Mai mult, nici măcar nu este necesar ca frecvențele de tăiere ale filtrului trece-înalt și ale filtrului trece-jos să coincidă.

De exemplu, pentru a compensa excesul de luminozitate la punctul de separare, capul woofer / midrange poate funcționa până la 2000 Hz, iar tweeterul - începând de la 3000 Hz. Este important să rețineți că, atunci când utilizați un filtru de ordinul întâi, diferența dintre frecvențele de tăiere ale filtrului trece-înalt și ale filtrului trece-jos nu trebuie să depășească o octavă și să scadă odată cu creșterea. Aceeași tehnică este utilizată atunci când împerecheați un subwoofer și un midwoofer pentru a atenua undele stătătoare (bass boom). De exemplu, când setați frecvența de tăiere a filtrului trece-jos al subwooferului la 50-60 Hz și a filtrului trece-înalt al capului LF / MF la 90-100 Hz, conform experților, nuanțe neplăcute din cauza Creșterea naturală a răspunsului în frecvență în această regiune de frecvență datorită proprietăților acustice ale cabinei sunt complet eliminate.

Deci, dacă regula cantității-calitate funcționează în audio-ul auto, este valabilă doar în ceea ce privește costul componentelor individuale și al anilor-om, care determină experiența și priceperea instalatorului, care va forța sistemul să-și dezvăluie sunetul. potenţial.