Вход на сайт
акустика своими руками
NEW 07.06.13 22:39
Не всякой козе баян, иной рояль подавай... поэтому и отключаемая пищалка... jedem das seine. Всё зависит от спектра музыки и индивидуальных свойств слуха, я ж не только для себя делаю.С 2A12/9 сталкивался, как нч нормалльно, Xmax, Qts>достаточно для хорошего кикбаса, но Vas... будка сенбернара[/smile] на 4A32 делал туеву хучу ортогоналов для озвучки свадеб, клубов и т п,активные комбики получаются не хуже Пивей.
Не говори гоп, заставят прыгать.
NEW 08.06.13 17:55
Так эти головки были разработаны ажно в 1966 году, специально для акустики Дворца Съездов в Москве. Там была реализована совершенно могучая амбифоническая система,-уже тогда!
А ставились 2А12 в портальные системы, по сути открытого типа..
Была у меня еще одна тема...
Фазоинвертор с пассивными излучателями.
Вот с ними получались интересные басы...Раньше жил в Питере, а там можно было найти что угодно...Пассивники делались из убитых динамиков, которых было навалом в гарантийных мастерских...Звуковая катушка и магнит удалялись, иногда и центрирующая шайба, подбирался груз....Рассчет почти не отличается от обычного фазоинвертора с туннелем.
в ответ ALLESGUD 07.06.13 22:39
В ответ на:
С 2A12/9 сталкивался, как нч нормалльно, Xmax, Qts>достаточно для хорошего кикбаса, но Vas... будка сенбернара[/smile]
С 2A12/9 сталкивался, как нч нормалльно, Xmax, Qts>достаточно для хорошего кикбаса, но Vas... будка сенбернара[/smile]
Так эти головки были разработаны ажно в 1966 году, специально для акустики Дворца Съездов в Москве. Там была реализована совершенно могучая амбифоническая система,-уже тогда!
А ставились 2А12 в портальные системы, по сути открытого типа..
Была у меня еще одна тема...
Фазоинвертор с пассивными излучателями.

Dum spiro--spero.
Секретные материалы

NEW 12.06.13 23:02
в ответ dennisgelsen 12.06.13 16:05
Ценить свой труд-почёт, уважать чужой-вдвойне. Я тут подопытную пару терзаю... установил дин на воротник из микропорки, тем самым оторвал массу дг от массы корпуса. Виброразвязка дала хороший результат сравнения со второй ас без воротника-увеличилась отдача и амплитуда дифа, выровнилась ачх, поднялись на 3дб провалы 25, 55, 65, 75, 130гц, снизились на 3дб горбы 30, 40, 120гц. Фото креплениетдина на воротнике прилагается.
Не говори гоп, заставят прыгать.
NEW 13.06.13 10:28
Кто про что, а вшивый про баню...


А насчет отрицательного выходного сопротивления рекомендую погуглить хотя бы....
Вкратце хорошо изложено здесь:
http://www.visaton.de/vb/showthread.php?t=18645

Так что, учите матчасть.
в ответ dennisgelsen 12.06.13 16:05
В ответ на:
Очередное мерянье пиписьками.
Очередное мерянье пиписьками.
Кто про что, а вшивый про баню...



А насчет отрицательного выходного сопротивления рекомендую погуглить хотя бы....
Вкратце хорошо изложено здесь:
http://www.visaton.de/vb/showthread.php?t=18645
В ответ на:
Gegenkopplung, genauer negative Gegenkopplung bedeutet, daß ein Teil des Ausgangssignals vom Eingangssignal subtrahiert wird. Wird dagegen ein Teil des Ausgangssignals addiert, so spricht man von positiver Gegenkopplung oder Mitkopplung. Mitkopplung wird verwandt um das Eingangssignal zu vergößern, also bspweise in Schwingkreisen um sie zum Schwingen zu veranlassen.
Bei Lautsprechern wird das Signal durch Abgriff an einem niederohmigen Widerstand (R3) gewonnen, der in Serie zum Treiber nach Masse geschaltet ist. Damit kann ein Teil des ohmschen Widerstandanteils der Lautsprecherimpedanz ´gekontert´werden.
Der Verstärker bekommt eine (virtuell) negative Ausgangsimpedanz.
Gegenkopplung, genauer negative Gegenkopplung bedeutet, daß ein Teil des Ausgangssignals vom Eingangssignal subtrahiert wird. Wird dagegen ein Teil des Ausgangssignals addiert, so spricht man von positiver Gegenkopplung oder Mitkopplung. Mitkopplung wird verwandt um das Eingangssignal zu vergößern, also bspweise in Schwingkreisen um sie zum Schwingen zu veranlassen.
Bei Lautsprechern wird das Signal durch Abgriff an einem niederohmigen Widerstand (R3) gewonnen, der in Serie zum Treiber nach Masse geschaltet ist. Damit kann ein Teil des ohmschen Widerstandanteils der Lautsprecherimpedanz ´gekontert´werden.
Der Verstärker bekommt eine (virtuell) negative Ausgangsimpedanz.

В ответ на:
Der Anteil der Mitkopplung (durch R4/R5 oder ein Poti eingestellt) muss aber mit Bedacht gewählt werden, weil ein Zuviel eben zum Schwingen führt. Da die Mitkopplungsspanung durch den Strom durch LS und Widerstand bestimmt wird, führt das zu einem nicht mehr linearen Amlitudengang, sondern folgt im Groben der Umkehrung des Impedanzganges des LS. das Verfahren wird in verschiedenen Ausführungen im Bassbereich eingesetzt. Erweiterungen des Prinzips sind die ACE-Bässe und Yamaha-Subwoofer.
Der Anteil der Mitkopplung (durch R4/R5 oder ein Poti eingestellt) muss aber mit Bedacht gewählt werden, weil ein Zuviel eben zum Schwingen führt. Da die Mitkopplungsspanung durch den Strom durch LS und Widerstand bestimmt wird, führt das zu einem nicht mehr linearen Amlitudengang, sondern folgt im Groben der Umkehrung des Impedanzganges des LS. das Verfahren wird in verschiedenen Ausführungen im Bassbereich eingesetzt. Erweiterungen des Prinzips sind die ACE-Bässe und Yamaha-Subwoofer.
Так что, учите матчасть.

Dum spiro--spero.
Секретные материалы

NEW 13.06.13 21:17
Вы серьезно не понимаете разницы между отрицательным сопротивлением на участке АЧХ(где сопротивление по закону Ома положительное) и сопротивлением в -3 Ома. Ссылку на Visaton тоже. Похоже Ваши первые прыжки в 79 были не выше табуретки.
в ответ Sergsantana13 13.06.13 10:28
В ответ на:
Так что, учите матчасть.
Так что, учите матчасть.
Вы серьезно не понимаете разницы между отрицательным сопротивлением на участке АЧХ(где сопротивление по закону Ома положительное) и сопротивлением в -3 Ома. Ссылку на Visaton тоже. Похоже Ваши первые прыжки в 79 были не выше табуретки.
NEW 14.06.13 01:51
в ответ dennisgelsen 13.06.13 21:17
Досточтимый хер,- как вас там?....
Усилитель с отрицательным выходным сопротивлением и динамическая головка громкоговорителя - вещи несколько разные..Элементы активные и элементы пассивные.
Отрицательное выходное сопротивление усилителя означает, что усилитель при увеличении сопротивления нагрузки начинает работать как генератор тока. То есть на резонансной частоте АС,когда сопротивление максимально, ток поддерживается на нужном уровне. Есссссно, при наличии ООС по напряжению и ПОС по току.
Погуглите,там все есть.
Знаете, после пяти лет перманентного объяснения таких вещей студентам, это уже не страшно.

Не вы первый, не вы последний.


Учите-ка лучше матчасть.
C наилучшими...
Усилитель с отрицательным выходным сопротивлением и динамическая головка громкоговорителя - вещи несколько разные..Элементы активные и элементы пассивные.
Отрицательное выходное сопротивление усилителя означает, что усилитель при увеличении сопротивления нагрузки начинает работать как генератор тока. То есть на резонансной частоте АС,когда сопротивление максимально, ток поддерживается на нужном уровне. Есссссно, при наличии ООС по напряжению и ПОС по току.
Погуглите,там все есть.
Знаете, после пяти лет перманентного объяснения таких вещей студентам, это уже не страшно.






Учите-ка лучше матчасть.
C наилучшими...

Dum spiro--spero.
Секретные материалы

NEW 14.06.13 04:31
Ахтунг! Вы оба правы, только малмало друг друга не поняли, один про вшей другой про баню, но один хрен, хер майор, их гоняют именно там! Умзч с ОВС для сч/вч не катит по причине комплексного индуктивно-ёмкостного сопротивления а применяется для нч(сабов) т.к на Fs амплитуда дифа самая высокая, сопротивление растёт> отдача падает, токи фуко прутю> усилок в напряге, искажения растут а мощщИ то нету... и вот тут прилетает волшебное ОВС в голубом вертолёте и понеслась.. >> т.к кпд дг =IBL,>овс демфирует дг>Re падает, ток растёт>отдача тоже, > бешеная амплитуда падает, фуко умирает вместе с кни>мир дружба жевачка! Только давайте не будем углубляться в джунгли про ИТУТ, ИНУТ, ИНУН, ИТУН... мы ж понимаем, что дг это не 8-ми омный резистор, с
которым измеренные на 1000гц и краях диапазона нарисованные графики УМ ну просто развод лохов... У самого полуитун с частотнорегулируемой оос, на подобие как у JVC AX-V6BK только
ВИСЮК дискретник с Rout около ноля.. и если не путаю класса А+
... Кстсти, на схеме условие, что U1 идеальный...уже хрень, я нихт ферштейн что конкретно написано, но понял что эт Ямаховская система Айс бас для сабов и это генераторное бУхало не для меня (электронный аналог резонатора Гельмгольца>хреначит во всю дурь одну ноту)
На фото ширик малмало улучшеный>дифф пропитан прополисом, цш обработана касторовым маслом на спирту, карзина покрыта вппу, компенсирующий магнит с обжимным полюсовиком, воротник из 4-xмм микропорки крепит дг в отверстие на панели больше диаметра карзины дг на 10мм, что даёт полную виброразвязку от корпуса. Нечто похожее на вибро-плату Торнадо Валентина Клюдта.
[ http://audioportal.su/showthread.php/48374-quot-EliptoFlex-quot-%E8-%E4%F0-%E2%E8%E4%FB-%F0%E5%E0%EB%E8%E7%E0%F6%E8%E8-quot-%EA%EE%EB%FC%F6%E5%E2%FB%F5-quot-%F4%E0%E7%EE%E8%ED%E2%E5%F0%F2%EE%F0%EE%E2 small]Не говори гоп, заставят прыгать. [/small]
ВИСЮК дискретник с Rout около ноля.. и если не путаю класса А+
... Кстсти, на схеме условие, что U1 идеальный...уже хрень, я нихт ферштейн что конкретно написано, но понял что эт Ямаховская система Айс бас для сабов и это генераторное бУхало не для меня (электронный аналог резонатора Гельмгольца>хреначит во всю дурь одну ноту)
На фото ширик малмало улучшеный>дифф пропитан прополисом, цш обработана касторовым маслом на спирту, карзина покрыта вппу, компенсирующий магнит с обжимным полюсовиком, воротник из 4-xмм микропорки крепит дг в отверстие на панели больше диаметра карзины дг на 10мм, что даёт полную виброразвязку от корпуса. Нечто похожее на вибро-плату Торнадо Валентина Клюдта.
[ http://audioportal.su/showthread.php/48374-quot-EliptoFlex-quot-%E8-%E4%F0-%E2%E8%E4%FB-%F0%E5%E0%EB%E8%E7%E0%F6%E8%E8-quot-%EA%EE%EB%FC%F6%E5%E2%FB%F5-quot-%F4%E0%E7%EE%E8%ED%E2%E5%F0%F2%EE%F0%EE%E2 small]Не говори гоп, заставят прыгать. [/small]
Не говори гоп, заставят прыгать.
NEW 14.06.13 12:39
в ответ Sergsantana13 14.06.13 01:51
Понятие отрицательного сопротивления для усилителей мне объяснять не надо, это технический термин описывающий свойства того же усилителя для конкретного участка АЧХ, конкретно при таком положительном сопротивлении при увеличении импенданса нагрузки ток будет уменьшаться, а при отрицательном , в том же случае, ток будет увеличиваться, но сопротивление всего "пакета" остается положительным по з. Ома. Не бывает как у Вас -3 Ома или -10 Ом, не важно какое это сопротивление, входное или выходное, активное или реактивное, в любой комбинации.
Да и выходное или внутреннее сопротивление любого источника(генератора) тока может быть только положительным, Вы не знали?
Какое глубокомысленное заявление. Ну кто бы мог подумать? Вы Сами, своим умом, пришли к Этому мля Выводу?
В принципе преподаватель не понимающий сути вопроса - очень распространенное явление, результат зубрежки и недостатка времени. Другое дело когда пробелы в элементарных знаниях - мне жаль Ваших студентов. Так что на Вашем месте, невежда, я бы не стал разбрасываться хер'ами и слать других в гугль.
Да и выходное или внутреннее сопротивление любого источника(генератора) тока может быть только положительным, Вы не знали?
В ответ на:
Усилитель с отрицательным выходным сопротивлением и динамическая головка громкоговорителя - вещи несколько разные..Элементы активные и элементы пассивные.
Усилитель с отрицательным выходным сопротивлением и динамическая головка громкоговорителя - вещи несколько разные..Элементы активные и элементы пассивные.
Какое глубокомысленное заявление. Ну кто бы мог подумать? Вы Сами, своим умом, пришли к Этому мля Выводу?
В принципе преподаватель не понимающий сути вопроса - очень распространенное явление, результат зубрежки и недостатка времени. Другое дело когда пробелы в элементарных знаниях - мне жаль Ваших студентов. Так что на Вашем месте, невежда, я бы не стал разбрасываться хер'ами и слать других в гугль.
NEW 14.06.13 20:47
Хотите дальше меряться пиписками? (Уж извините, но это Ваш пассаж...
)
Так меряйтесь дальше с зеркалом.
И вам хорошо, и мне меньше проблем с двоечниками ...Tschusss!

Так меряйтесь дальше с зеркалом.

И вам хорошо, и мне меньше проблем с двоечниками ...Tschusss!

Dum spiro--spero.
Секретные материалы

NEW 15.06.13 11:00
в ответ Sergsantana13 14.06.13 20:47
камрады ..я понимаю все ети схемы с выделением сигнала для обратной связи ето хорошо..но нам то надо получить скорей сигнал с самого диффузора (о его перемещении)..а не с эквивалентной схемы условно соответствующий сигнал ..все же скажем оптическая система слежения за диффузором была бы видимо более реальной в плане соответствия сигнала ООС требуемому ..
что то на фото очень уж вытянутые колонки ..оно красиво конечно ..но где тогда размещать внутри слой поглотителя(микропорка или поролон )??
да и слой поглотителя -преобразователя вибраций нужен ..что то типа пластилина ..вязкое ..надо же исключить отражения внутри и свести к минимуму вибрации корпуса ..а то вторичные излучения от него на НЧ ..я стягивал корпус множеством шпилек на концах с шайбами ..с одетыми на них трубками (как распорки) ..самый сложный вопрос НЧ ..имено нижние частоты ..
когда наиграешся ..то прийдеш к выводу чтооно конечно интересно играться ..но для СЧ и ВЧ проще купить готовое ..а для НЧ монтировать в отверстии стене динамик .. тогда реально разница есть ..а вякие колонки ..если делать то что надо --выходят неприемлемых размеров и веса ..
да и НЧ диапазон просится для раздела на несколько диапазонов (фазовое согласование --отдельная тема
)
допустим 10 гц---30 гц ...мощный низкооборотный вентиля\тор с регулируемым шагом лопастей
30---60 гц ...динамик НЧ ватт 300 сходом 60 мм в отверстии в стене ..тогда как бы комната сама является колонкой большого обема ..
60--150 ..просто колонка большая ..с низкочастотным динамиком ..ну чет типа S-90
вот в этом случае будет заметна разница ...а так все ето просто бриколяж ..творчество .
что то на фото очень уж вытянутые колонки ..оно красиво конечно ..но где тогда размещать внутри слой поглотителя(микропорка или поролон )??
да и слой поглотителя -преобразователя вибраций нужен ..что то типа пластилина ..вязкое ..надо же исключить отражения внутри и свести к минимуму вибрации корпуса ..а то вторичные излучения от него на НЧ ..я стягивал корпус множеством шпилек на концах с шайбами ..с одетыми на них трубками (как распорки) ..самый сложный вопрос НЧ ..имено нижние частоты ..
когда наиграешся ..то прийдеш к выводу чтооно конечно интересно играться ..но для СЧ и ВЧ проще купить готовое ..а для НЧ монтировать в отверстии стене динамик .. тогда реально разница есть ..а вякие колонки ..если делать то что надо --выходят неприемлемых размеров и веса ..
да и НЧ диапазон просится для раздела на несколько диапазонов (фазовое согласование --отдельная тема

допустим 10 гц---30 гц ...мощный низкооборотный вентиля\тор с регулируемым шагом лопастей
30---60 гц ...динамик НЧ ватт 300 сходом 60 мм в отверстии в стене ..тогда как бы комната сама является колонкой большого обема ..
60--150 ..просто колонка большая ..с низкочастотным динамиком ..ну чет типа S-90
вот в этом случае будет заметна разница ...а так все ето просто бриколяж ..творчество .
NEW 15.06.13 17:08
Валерий, размер ас взят не с потолка а расчитан согласно Vas, Fs, Fb, Qts и так как это гибридное АО /TL+BR+SH/то он таким должен быть по акустическим расчётам. Бокс не барабан, есть и демфер и перфорированные панели жёсткости, я со школы занимаюсь акустикой на профессиональном уровне. Я предпочитаю одно и полутора полосные системы, они достовернее воспроизводят музыкальный сигнал, а многополосные системы имеют свои достоинства но недостатков больше-больше головок, фазировка головок, фильтра съедают часть сигнала и выкручивают фазу сигнала, баффл степ... Если уж и делать 3-x полоску то активную, с ум на каждую дг-получается 6 умзч с входными фильтрами... но это самая дорогая система. Моя задача использовать низкодобротные шп дины с низкой Fs, добавлять по необходимости супер твитер с фильтром первого
порядка и высокой частотой среза 12000-14500гц. Система TL настроена очень низко, в зависимости от Fs шп, чем выше её Fs тем ниже настройка TL. Сейчас делаю новую систему, в ней стоят модернизированные мной шп с Fs26.5гц, Qts 0.37, Vas 72 диапазон 30-18000 гц -3дб, подобные головы стоят в той паре что и на фото. Приходили слухачи разных мастей и все отметили высокое качество и достоверность звучания всех трёх пар ас которые были представлены для слухового тестирования. Я давно отказался от сабвуферов разных мастей и мощностей, потому что это деньги на ветер, сплошной гемор с настройкой и установкой чтоб комната не подпевала на резонансах и саб стыковался по фазе с фронтальной парой, лишние усилки, активные фильтра а в итоге бубухало
соседей радует...
Усилитель я собрал сам, применяя японские высококачественные детали от бу техники с точностью деталей до 0.5%(в своё время работал в телемастерской и надыбал себе списаных деталей и плат от фирменной техники ) а полуитун потому что его выходное сопротивление ограничено 10-ю омами а у итуна оно до бесконечности и не любит ас с обычными фильтрами, надо токовые фильтра, тогда как мой полуитун жрёт любую акустику и его схема не имеет аналогов, я не хвастаюсь а констатирую факты... щас начнётся... ишо один хер с горы выискался...
Усилитель я собрал сам, применяя японские высококачественные детали от бу техники с точностью деталей до 0.5%(в своё время работал в телемастерской и надыбал себе списаных деталей и плат от фирменной техники ) а полуитун потому что его выходное сопротивление ограничено 10-ю омами а у итуна оно до бесконечности и не любит ас с обычными фильтрами, надо токовые фильтра, тогда как мой полуитун жрёт любую акустику и его схема не имеет аналогов, я не хвастаюсь а констатирую факты... щас начнётся... ишо один хер с горы выискался...
Не говори гоп, заставят прыгать.
NEW 15.06.13 22:54
Господа, вы все, как я понял, опытные специалисты по аккустическим системам. Я немного отойду от темы со своим вопросом. Имеется не очень новая широкополосная аккустическая система на базе JX-92 вот такая.

Откопал не в очень исправном состоянии и потихоньку эксперементируя довел ее до такого звучания, что всю мою музыкальную коллекцию, а она у меня очень не маленькая, (не на нахожу русского слова) wieder neu erlebt. Оставался маленький ньюанс, порванные мембраны, которые я заклеил не могли держаться вечно. И я приобрел новую пару головок JX-92S. Первое, что бросилось в глаза - новые головки были абсолютно по другому собраны. Второе что они абсолютно не играли так и там где играли старые. Пришлось опять эксперементировать, что-бы добится нужного звука. Пришлось все-таки переставить системы в другое место в комнате. Сейчас звук вроде опять в норме. Теперь вопрос - какая головка оригинальная? Так выглядели оригинальные головки c вогнутой резинкой и конусным экраном. Хранятся в коробке от новых - достал чтоб сфотографировать

Откопал не в очень исправном состоянии и потихоньку эксперементируя довел ее до такого звучания, что всю мою музыкальную коллекцию, а она у меня очень не маленькая, (не на нахожу русского слова) wieder neu erlebt. Оставался маленький ньюанс, порванные мембраны, которые я заклеил не могли держаться вечно. И я приобрел новую пару головок JX-92S. Первое, что бросилось в глаза - новые головки были абсолютно по другому собраны. Второе что они абсолютно не играли так и там где играли старые. Пришлось опять эксперементировать, что-бы добится нужного звука. Пришлось все-таки переставить системы в другое место в комнате. Сейчас звук вроде опять в норме. Теперь вопрос - какая головка оригинальная? Так выглядели оригинальные головки c вогнутой резинкой и конусным экраном. Хранятся в коробке от новых - достал чтоб сфотографировать
NEW 16.06.13 08:51

хорошая идея камрад
а если вот так попробовать
напротив этого динамика в другой стенке еще и второй так же точно установить?
..они будут обратной стороной друг к другу ..и связать их жесткочтоб двигаясь навстречу компенсировали перемещения друг друга
..тогда синхронно работая они и будут отвязаны по вибрации от корпуса..и сами не будут вибрировать ..диффузоры то скажем идут наружу---значить корпуса есно перемещаются на микропорке внутрь ..хоть и ход относительно самого динамика у диффузора есть ..но относительно воздуха он меньше за счет перемещения динамика назад ..
а так они будут друг друга поддерживать ..
и не надо будет той резинки для компенсации перекоса динамика..
я бы например сделал две пластины из метала выгнутых по диаметру магнитов ..ну как бы трубки разрезаные вдоль ..и на мощненьких хомутах притянул бы к магнитам ..
по НЧ между каналами мало разницы ..можно и обеденить оба .и желательно для НЧ покороче провода от динамика до УНЧ ..оптимально на самой колонке чтоб был усилитель ..
в ответ ALLESGUD 15.06.13 17:08
В ответ на:
установил дин на воротник из микропорки, тем самым оторвал массу дг от массы корпуса. Виброразвязка дала хороший результат сравнения со второй ас без воротника-увеличилась отдача и амплитуда дифа, выровнилась ачх
установил дин на воротник из микропорки, тем самым оторвал массу дг от массы корпуса. Виброразвязка дала хороший результат сравнения со второй ас без воротника-увеличилась отдача и амплитуда дифа, выровнилась ачх

хорошая идея камрад

а если вот так попробовать
напротив этого динамика в другой стенке еще и второй так же точно установить?
..они будут обратной стороной друг к другу ..и связать их жесткочтоб двигаясь навстречу компенсировали перемещения друг друга
..тогда синхронно работая они и будут отвязаны по вибрации от корпуса..и сами не будут вибрировать ..диффузоры то скажем идут наружу---значить корпуса есно перемещаются на микропорке внутрь ..хоть и ход относительно самого динамика у диффузора есть ..но относительно воздуха он меньше за счет перемещения динамика назад ..
а так они будут друг друга поддерживать ..
и не надо будет той резинки для компенсации перекоса динамика..
я бы например сделал две пластины из метала выгнутых по диаметру магнитов ..ну как бы трубки разрезаные вдоль ..и на мощненьких хомутах притянул бы к магнитам ..
по НЧ между каналами мало разницы ..можно и обеденить оба .и желательно для НЧ покороче провода от динамика до УНЧ ..оптимально на самой колонке чтоб был усилитель ..
NEW 16.06.13 09:11
в ответ valera_hamburg 16.06.13 08:51
но конечно лучше бы попробовать все же отверстие в стене комнаты ..милиметров 300 диаметром ..и на него наложить панель с НЧ динамиком ..герметиком вокруг ..и притянуть на мощных болтах .я имел такую идею ..не успел опробовать .и желательно конечно фильтры разделения ВЧ и НЧ до усилителей ..
то есть отдельный усилитель НЧ и рядом с динамиками ..чтоб провода покороче ..и потолще.
и не успел опробовать идею с оптической ООС ..то есть считывать положение диффузора динамика НЧ с помощью оптического датчика ..
то есть отдельный усилитель НЧ и рядом с динамиками ..чтоб провода покороче ..и потолще.
и не успел опробовать идею с оптической ООС ..то есть считывать положение диффузора динамика НЧ с помощью оптического датчика ..
NEW 16.06.13 09:23
в ответ valera_hamburg 16.06.13 09:11
статья интересная ...
++++++++++++++++++++++++++++++++
ЭМОС: коротко обо всем :-)
Содержание
1. Замануха
2. Основные принципы. (последняя редакция 22 января 2008)
3. Разновидности Э_ОС
3.1. Э_ОС по ускорению (последняя редакция 21 января 2008)
3.2. Э_ОС по скорости (последняя редакция 21 января 2008)
3.3. Э_ОС по положению (последняя редакция 21 января 2008)
4. Область и условия применения.
5. Мостовые схемы
6. Датчиковые схемы
6.1. ЭАОС
6.2. ЭМОС
6.3. ЭБОС
7. Практические конструкции
1. Замануха
....................................
2. Основные принципы.
АС, как говорится, имеют три проблемы - НЧ, СЧ и ВЧ
Проблема воспроизведения НЧ связана с несовершенством существующих конструкций акустических излучателей и может быть решена с разумной достаточностью, в том числе, применением универсального принципа обратной связи (ОС), когда специальное устройство (датчик) регистрирует сигнал, имеющий непосредственное отношение к воспроизводимому звуку (басу), и подает его на сравнивающее устройство, находящееся на входе системы. В результате происходит выделение сигнала рассогласования (сигнала ошибки) и его компенсация, что, в свою очередь, приводит к уменьшению погрешностей всего НЧ-тракта, а именно: нелинейных (и интермодуляционных) искажений, частотных искажений (нелинейность АЧХ), кроме того снижаются требования к конструкции АС (в части габаритных размеров).
Конечно, в природе ничего даром не дается , поэтому применение этого метода возможно при соблюдении некоторых дополнительных (ограничивающих) условий. Но, об этом позже.
Обычно, в качестве НЧ-звена используются электродинамические головки излучения, причем, как правило, резонансная частота этих головок в акустическом оформлении находится в рабочем диапазоне частот. С точки зрения систем автоматического регулирования (САР) это означает, что такой объект регулирования (диффузор ДГ) будет вести себя различно на разных частотах. Соответственно, характер звукового давления (SPL), пропорционального ускорению движения диффузора, на частотах выше и ниже резонансной частоты ДГ будут также значительно отличаться. Это проявляется в различном виде АЧХ по SPL (переходе от прямой с наклоном +12дБ/окт. через полюс на частоте резонанса ДГ к горизонтали) и ФЧХ (поворот фазы практически на 180 градусов в области резонанса). Такие особенности накладывают определенные требования к системе управления подобным объектом и ограничивают максимально достижимую глубину ООС. Из теории САР мы знаем, что любая система с отрицательной обратной связью (ООС) будет устойчива, если петлевое усиление будет меньше единицы при условии перехода отрицательной ОС в положительную. То есть, теоретически, по фазе есть поле допуска в +/-180 градусов, чтобы ООС перешла в ПОС. Но, фазовый сдвиг в 180 градусов, присущий нашему объекту управления (ДГ), уменьшает этот запас по фазе до значений +/-90 градусов по краям диапазона, при правильном выборе структуры САР. Что же входит в понятие петлевое усиление? Проще говоря - это произведение передаточных функций всех звеньев, входящих в контур, охваченный обратной связью. Это упрощение связано с тем, что в общем случае обратная связь может быть многопетлевой
В нашем случае в контур ОС нужно включить сравнивающее устройство X1, устройство частотной коррекции Z2, усилитель мощности X2, объект управления (ДГ), датчик, дополнительные цепи коррекции Z3. Задачей сравнивающего устройства является выделение сигнала рассогласования между входным сигналом и сигналом, полученным с датчика и характеризующим поведение ДГ. Устройство частотной коррекции Z2 необходимо как раз для обеспечения условий устойчивости всей системы, усилитель мощности согласует маломощный выход корректора с низкоомным импедансом ДГ, обеспечивая необходимый для получения требуемого динамического диапазона, уровень управляющего (воздействующего на ДГ) сигнала. Датчик, прямо или косвенно, регистрирует интересующий нас физический параметр движения диффузора ДГ, преобразуя его в электрический сигнал.
Дополнительный корректор Z3 может видоизменить в желаемом направлении взаимосвязь между регистрируемым физическим параметром и входным сигналом. Например, при достаточной глубине ЭМОС АЧХ системы по звуковому давлению линеаризуется вплоть до ИНЧ. Но, к сожалению, ДГ не может эффективно воспроизводить столь низкие частоты ввиду его конструктивных ограничений (объемное смещение). Поэтому разумно ограничить полосу частот снизу, используя желаемую НЧ-аппроксимацию. Если в звено Z3 ввести интегральную НЧ-компоненту 1-го порядка с полюсом, соответствующим желаемой частоте среза, то можно сразу убить несколько зайцев - получить большую устойчивость системы на ИНЧ за счет фазовой коррекции, одновременно увеличивая глубину ООС на этих частотах, а АЧХ системы получит желаемый спад к ИНЧ 1-го порядка (6дБ/окт). Как это делается - рассмотрим позже.
Поскольку датчик, в общем случае, может регистрировать отличающиеся от SPL параметры движения диффузора ДГ, и с помощью ЭМОС линеаризовывать их, то на входе всей системы может потребоваться устройство Z1, необходимое для выполнения задачи частотной коррекции, так как нас в конечном итоге интересует равномерная АЧХ по звуковому давлению в определенном частотном диапазоне. В общем виде функциональную схему Э_ОС можно представить так -
Рис.1.

Однако в таком виде эта функциональная схема не очень-то пригодна для анализа и синтеза систем с ЭМОС - пока мы не формализуем параметры ДГ и датчика, все рассуждения будут иметь флеймовый характер. Попробуем составить требуемую электромеханическую модель динамика. Желательно, чтобы с "электрического" конца она эмулировала реальный импеданс ДГ, а на "механическом/акустическом" конце мы могли бы снимать параметры движения/звукоизвлечения диффузора. Конечно, здесь придется пойти на некоторые упрощения, несущественные для нашей области применения этой модели. Учтем, что основной движущей силой в ДГ является ток в звуковой катушке, SPL пропорционален ускорению ее движения, порожденному этим током, скорость движения ЗК получается интегрированием этого ускорения по времени, а смещение интегрированием скорости движения ЗК по времени.
Эти моменты можно наблюдать на следующей иллюстрации, полученной на электрической модели ДГ, составленной в соответствии с вышеперечисленными допущениями. Модель описывает поведение ДГ в поршневом рабочем диапазоне как по SPL, так и по электрическому импедансу. R1 - характеризует активное сопротивление звуковой катушки, L1 - ее индуктивность. C1L2 - задают резонансную частоту ДГ в акустическом оформлении, а R2 - определяет добротность резонансного горба, или, что одно и то же, характеризует механические потери в системе. Эту модель мы далее будем использовать при анализе различных систем с ЭМОС.
Рис.2.
В модели ДГ также учтен тот факт, что при некоторых методах измерения имеется определенная задержка в получении сигнала с датчика (элемент Х1, хотя, в принципе, он может быть уже отнесен к модели датчика). Чем же эта временная задержка может помешать при построении систем с ЭМОС? На графиках ФЧХ хорошо видно, что где-то, начиная со 100Гц, происходит нарастающее отставание по фазе для всех графиков, что при замыкании петли ЭМОС будет приводить к уменьшению устойчивости системы на верхней границе рабочего диапазона частот, независимо от типа ЭМОС. Так, например, видно, что для ЭМОС по скорости (зеленый график), теоретическим пределом вверх по частоте будет частота в 600Гц, при которой ООС переходит в ПОС, если не предпринимать каких-то специальных мер по частотно-фазовой коррекции.
Некоторые типы датчиков (электретные микрофоны, пьезо-акселерометры), из-за конструктивных особенностей, не могут регистрировать статические значения измеряемых физических величин, например, абсолютную величину давления , то есть неявно содержат в себе дифференцирующее звено с той или иной постоянной времени. Это приводит к тому, что на ФЧХ появится дополнительный паразитный фазовый сдвиг, также уменьшающий устойчивость ЭМОС, но уже на ИНЧ. Эти моменты мы рассмотрим позднее, при анализе различных систем с ЭМОС.
Рис.3.
Надо добавить, что эта модель не учитывает особенности поведения ДГ за пределами его поршневого диапазона - частотного интервала, в котором диффузор движется как единое целое, еще не переходя в режим зонного излучения. Обычно для различных типов НЧ-головок, в зависимости от размеров и материала диффузора, эта верхняя граничная частота лежит в диапазоне 300-800Гц. Выше этих частот наблюдаются резкие изменения фазы и амплитуды колебаний, связанные с локальными резонансами самого диффузора, которые также могут влиять на устойчивость систем с ЭМОС и ограничивать максимально достижимую глубину ООС.
Интересно также взглянуть на поведении ДГ при возрастании его добротности, например, под управлением ИТУН или в неоптимальном акустическом оформлении. На АЧХ появляется резонансный выброс и перегиб фазы в этой области приобретает большую крутизну. Это, в принципе, может дать бонус при работе с ЭМОС - повысить глубину ООС на резонансной частоте и увеличить КПД системы. Изменение фазовой характеристики в области резонанса на параметры ЭМОС не влияет.
Рис.4.
Кроме того, под управлением ИТУН, исчезает спад АЧХ, вызванный наличием индуктивности ЗК - L1, что может положительно сказаться на устойчивости системы с ЭМОС на СЧ за счет меньшего фазового сдвига в системе.
3. Разновидности ЭМОС.
Рассмотрим подробнее, что же мы можем измерить у движущегося диффузора. Первое, что приходит в голову - его смещение относительно положения равновесия. Используя эту величину (выход OFFSET модели) в качестве сигнала обратной связи, мы получим ЭМОС по положению (смещению). Еще можно измерять моментальную скорость движения диффузора (выход VELOCITY) - и аналогично получить ЭМОС по скорости. Датчики, измеряющие ускорение (выход ACCEL), позволяют организовать ЭМОС по ускорению. А если учесть, что звуковое давление (SPL) на НЧ пропорционально ускорению движения диффузора вуфера, то сигнал обратной связи, полученный с микрофона, находящегося вблизи, также формирует ЭМОС по ускорению. Заметим, что А.Сырицо ввел термин ЭАОС (электроакустическая обратная связь) для такого подвида ЭМОС.
Деление на ЭМОС по положению, скорости, ускорению, несколько условно, так как эти физические величины связаны между собой математическими операциями дифференцирования/интегрирования. Например, скорость получается из смещения дифференцированием по времени, или же интегрированием ускорения по времени Но, постараемся все же придерживаться такой классификации разновидностей ЭМОС по наименованию регистрируемого физического параметра.
3.1. ЭМОС по ускорению
Рассмотрим на нашей модели ФЧХ динамика по ускорению, фиксируемого акселерометром (красный график на рис.2). Видно, что при возрастании частоты, фаза изменяется (отстает) от нуля до величин, превышающих 180 градусов; причем на частоте резонанса/перегиба наблюдаем сдвиг фазы в -90 градусов. Если не использовать какой-либо коррекции в петле ООС, то станет понятно, что на ИНЧ практически нет запаса по фазе для обеспечения устойчивости ЭМОС, а на СЧ/ВЧ мы имеем избыток петлевого усиления, и фаза сигнала с акселерометра за счет временной задержки успевает достигнуть 360 градусов, прежде чем петлевое усиление упадет до значений менее 1 (вспоминаем критерий устойчивости ). Эти моменты можно рассмотреть на следующем рисунке, где моделируется поведение такой системы при увеличении петлевого усиления:
Рис.5.
Очевидно, что для правильного построения ЭМОС по ускорению нам необходимо в петлю ООС ввести корректирующее устройство, которое бы обеспечивало постоянный фазовый сдвиг в 90 градусов для создания запаса по фазе на ИНЧ, и имело спадающую к ВЧ АЧХ, чтобы обеспечить уменьшение петлевого усиления на верхней границе рабочего диапазона. На эту роль лучше всего подходит обычный интегратор . В этом случае получится вот так -
Рис.6.
Рис.7.
И устойчивость на ИНЧ значительно повысится, и условия для самовозбуждения на СЧ устранятся. Может быть, понятнее будет эти моменты посмотреть на модели с разорванной ООС:
Рис.8.
Подобное поведение АЧХ на ИНЧ (характерное АЧХ апериодического звена) соответствует применению датчиков типа ADXL, которые регистрируют абсолютную величину статического ускорения. Их выходной сигнал содержит даже информацию о гравитационном поле Земли (ускорении свободного падения (G) ) и зависит от ориентации датчика. Другие типы датчиков, как уже было отмечено, неявно содержат дифференцирующее звено, и его параметры влияют на устойчивость системы на ИНЧ. Наглядно это видно при моделировании -
Таким образом, раскачка диффузора ДГ при звуковоспроизведении может быть обусловлена недостаточным запасом устойчивости на ИНЧ, определяемым имеющимся запасом по фазе. Дополнительные полюсы на ИНЧ, еще больше осложняющие жизнь тем, что "отъедают" имеющийся запас устойчивости, появляются из-за неидеальности добавочного интегратор (корректор Z2), "закрытого" входа УМ (или УМ с ограниченной на ИНЧ полосой), поэтому желательно, чтобы эти полюсы были разнесены друг от друга по частоте и находились далеко за пределами рабочей полосы ЭМОС.
Under construction
------------------------------
3.2. ЭМОС по скорости
Посмотрим, что получится, при использовании "скорости" в качестве сигнала ООС. В петлю ЭМОС входят - сравнивающее устройство Х5, усилитель мощности Х4, уже рассмотренная модель ДГ с датчиком, и усилитель сигнала ООС -Х6. Будем увеличивать петлевое усиление за счет изменения усиления Х6.
Наблюдаем следующее: на АЧХ - "макушка" графика скорости постепенно уплощается, линеаризуясь в диапазоне частот 10...200Гц, одновременно на АЧХ вырастает "горбик" на верхней граничной частоте ЭМОС в районе 500...600Гц. При этом график звукового давления (SPL) также уплощается, но приобретает наклон в +6дБ/окт. При этом максимальная глубина ЭМОС получается в районе 20...24дБ. Для получения линейной и горизонтальной АЧХ по SPL в систему необходимо ввести предкоррекцию - интегратор на входе.
При этом АЧХ/ФЧХ приобретают следующий вид -
Можно проанализировать влияние задержки в цепи ЭМОС на вид АЧХ/ФЧХ -
Понятно, что чем эта задержка меньше, тем лучше
Under construction
--------------------------------
3.3. ЭМОС по положению
Для ЭМОС по положению в петлю ООС необходимо ввести дифференциатор, который оптимизирует ФЧХ системы. При увеличении глубины ЭМОС по положению с помощью элемента Х6 видим следующую картину -
И тут, опять видим, что глубина полученная ЭМОС соответствует глубине ЭМОС по скорости
Только опять необходимо ввести предкоррекцию во входной сигнал -12дБ/окт двумя интеграторами, чтобы получить горизонтальную АЧХ по SPL -
Under construction
----------------
5. Одним из наиболее важных звеньев ЭМОС, определяющих качество всей системы является датчик, с которого снимается сигнал обратной связи.
Физические принципы, лежащие в основе методов преобразования, могут быть самыми различными - оптические, электромагнитные, емкостные, пьезоэлектрические и т.д. Часть этих принципов позволяет получить прямое преобразование измеряемой величины в напряжение (ток), а часть - косвенно - через другие физические величины.
Например, как правило, работа емкостных преобразователей основана на детектировании ВЧ-напряжения, снимаемого с подвижных обкладок, оптических - на замере изменения интенсивности светового потока, перекрываемого подвижной заслонкой и т.д. При прямом преобразовании воздействие измеряемой физической величины приводит непосредственно к генерации выходного сигнала датчика.
Например, электромагнитный датчик скорости вырабатывает сигнал пропорциональный скорости перемещения витков катушки в магнитном поле, пьезоэлектрический элемент генерирует заряд, пропорциональный приложенному усилию. Ясно, что чем меньше стадий во внутреннем преобразовании датчика, тем он будет точнее и проще. В понятие точность здесь включается не только свойство линейности преобразования, но и понятие динамического диапазона (отношение сигнал/шум), а также устойчивость к возмущающим факторам. Эти критерии немаловажны при выборе типа датчика для ЭМОС.
Поскольку самым неидеальным (нелинейным во всех отношениях) звеном является динамическая головка (электроакустический преобразователь), желательно, чтобы датчик ЭМОС, по возможности, включал все эти нелинейности внутрь петли обратной связи.
Известны датчики, позволяющие контролировать параметры перемещения звуковой катушки ДГ,- смещение, скорость, ускорение. Их использование в ЭМОС позволяет значительно улучшить параметры НЧ-звена АС - расширить полосу эффективно воспроизводимых частот в сторону инфра-НЧ и улучшить линейность перемещения диффузора. Но комплексного улучшения звучания не получается, так как в этом случае ОС контролирует только движение звуковой катушки, оставляя за бортом ЭМОС ряд элементов ДГ, также влияющих на качество воспроизведения звука. Кроме того это бывает связано с необходимостью доработки динамика, чтобы разместить датчик на диффузоре. Это часто является основным тормозящим фактором против применения ЭМОС.
Датчик в виде микрофона, расположенного перед диффузором НЧ-динамика, в принципе, позволяет максимально улучшить качество ЭМОС, не требует доработки динамика, но при этом он сам должен обладать выдающимися параметрами, а значит и ценой... От такого микрофона требуется большая перегрузочная способность по SPL (ближняя зона!) и очень низкая нижняя граничная полоса пропускания (единицы герц). Кроме того, его необходимо хорошо виброизолировать от корпуса АС, на котором он должен быть закреплен, иначе не избежать паразитного влияния вибрации корпуса. В принципе, эта инженерная задача решается, имеются работающие конструкции АС с ЭМОС на этом виде датчика.
Обсуждение проходит на форуме Vegalab'a.
Мухамедзянов Н. (aka Nota Bene) (c)2008 reanimator-h <на> yandex.ru
http://reanimator-h.narod.ru/faq_emos.htm
++++++++++++++++++++++++++++++++
ЭМОС: коротко обо всем :-)
Содержание
1. Замануха
2. Основные принципы. (последняя редакция 22 января 2008)
3. Разновидности Э_ОС
3.1. Э_ОС по ускорению (последняя редакция 21 января 2008)
3.2. Э_ОС по скорости (последняя редакция 21 января 2008)
3.3. Э_ОС по положению (последняя редакция 21 января 2008)
4. Область и условия применения.
5. Мостовые схемы
6. Датчиковые схемы
6.1. ЭАОС
6.2. ЭМОС
6.3. ЭБОС
7. Практические конструкции
1. Замануха
....................................
2. Основные принципы.
АС, как говорится, имеют три проблемы - НЧ, СЧ и ВЧ
Проблема воспроизведения НЧ связана с несовершенством существующих конструкций акустических излучателей и может быть решена с разумной достаточностью, в том числе, применением универсального принципа обратной связи (ОС), когда специальное устройство (датчик) регистрирует сигнал, имеющий непосредственное отношение к воспроизводимому звуку (басу), и подает его на сравнивающее устройство, находящееся на входе системы. В результате происходит выделение сигнала рассогласования (сигнала ошибки) и его компенсация, что, в свою очередь, приводит к уменьшению погрешностей всего НЧ-тракта, а именно: нелинейных (и интермодуляционных) искажений, частотных искажений (нелинейность АЧХ), кроме того снижаются требования к конструкции АС (в части габаритных размеров).
Конечно, в природе ничего даром не дается , поэтому применение этого метода возможно при соблюдении некоторых дополнительных (ограничивающих) условий. Но, об этом позже.
Обычно, в качестве НЧ-звена используются электродинамические головки излучения, причем, как правило, резонансная частота этих головок в акустическом оформлении находится в рабочем диапазоне частот. С точки зрения систем автоматического регулирования (САР) это означает, что такой объект регулирования (диффузор ДГ) будет вести себя различно на разных частотах. Соответственно, характер звукового давления (SPL), пропорционального ускорению движения диффузора, на частотах выше и ниже резонансной частоты ДГ будут также значительно отличаться. Это проявляется в различном виде АЧХ по SPL (переходе от прямой с наклоном +12дБ/окт. через полюс на частоте резонанса ДГ к горизонтали) и ФЧХ (поворот фазы практически на 180 градусов в области резонанса). Такие особенности накладывают определенные требования к системе управления подобным объектом и ограничивают максимально достижимую глубину ООС. Из теории САР мы знаем, что любая система с отрицательной обратной связью (ООС) будет устойчива, если петлевое усиление будет меньше единицы при условии перехода отрицательной ОС в положительную. То есть, теоретически, по фазе есть поле допуска в +/-180 градусов, чтобы ООС перешла в ПОС. Но, фазовый сдвиг в 180 градусов, присущий нашему объекту управления (ДГ), уменьшает этот запас по фазе до значений +/-90 градусов по краям диапазона, при правильном выборе структуры САР. Что же входит в понятие петлевое усиление? Проще говоря - это произведение передаточных функций всех звеньев, входящих в контур, охваченный обратной связью. Это упрощение связано с тем, что в общем случае обратная связь может быть многопетлевой
В нашем случае в контур ОС нужно включить сравнивающее устройство X1, устройство частотной коррекции Z2, усилитель мощности X2, объект управления (ДГ), датчик, дополнительные цепи коррекции Z3. Задачей сравнивающего устройства является выделение сигнала рассогласования между входным сигналом и сигналом, полученным с датчика и характеризующим поведение ДГ. Устройство частотной коррекции Z2 необходимо как раз для обеспечения условий устойчивости всей системы, усилитель мощности согласует маломощный выход корректора с низкоомным импедансом ДГ, обеспечивая необходимый для получения требуемого динамического диапазона, уровень управляющего (воздействующего на ДГ) сигнала. Датчик, прямо или косвенно, регистрирует интересующий нас физический параметр движения диффузора ДГ, преобразуя его в электрический сигнал.
Дополнительный корректор Z3 может видоизменить в желаемом направлении взаимосвязь между регистрируемым физическим параметром и входным сигналом. Например, при достаточной глубине ЭМОС АЧХ системы по звуковому давлению линеаризуется вплоть до ИНЧ. Но, к сожалению, ДГ не может эффективно воспроизводить столь низкие частоты ввиду его конструктивных ограничений (объемное смещение). Поэтому разумно ограничить полосу частот снизу, используя желаемую НЧ-аппроксимацию. Если в звено Z3 ввести интегральную НЧ-компоненту 1-го порядка с полюсом, соответствующим желаемой частоте среза, то можно сразу убить несколько зайцев - получить большую устойчивость системы на ИНЧ за счет фазовой коррекции, одновременно увеличивая глубину ООС на этих частотах, а АЧХ системы получит желаемый спад к ИНЧ 1-го порядка (6дБ/окт). Как это делается - рассмотрим позже.
Поскольку датчик, в общем случае, может регистрировать отличающиеся от SPL параметры движения диффузора ДГ, и с помощью ЭМОС линеаризовывать их, то на входе всей системы может потребоваться устройство Z1, необходимое для выполнения задачи частотной коррекции, так как нас в конечном итоге интересует равномерная АЧХ по звуковому давлению в определенном частотном диапазоне. В общем виде функциональную схему Э_ОС можно представить так -
Рис.1.

Однако в таком виде эта функциональная схема не очень-то пригодна для анализа и синтеза систем с ЭМОС - пока мы не формализуем параметры ДГ и датчика, все рассуждения будут иметь флеймовый характер. Попробуем составить требуемую электромеханическую модель динамика. Желательно, чтобы с "электрического" конца она эмулировала реальный импеданс ДГ, а на "механическом/акустическом" конце мы могли бы снимать параметры движения/звукоизвлечения диффузора. Конечно, здесь придется пойти на некоторые упрощения, несущественные для нашей области применения этой модели. Учтем, что основной движущей силой в ДГ является ток в звуковой катушке, SPL пропорционален ускорению ее движения, порожденному этим током, скорость движения ЗК получается интегрированием этого ускорения по времени, а смещение интегрированием скорости движения ЗК по времени.
Эти моменты можно наблюдать на следующей иллюстрации, полученной на электрической модели ДГ, составленной в соответствии с вышеперечисленными допущениями. Модель описывает поведение ДГ в поршневом рабочем диапазоне как по SPL, так и по электрическому импедансу. R1 - характеризует активное сопротивление звуковой катушки, L1 - ее индуктивность. C1L2 - задают резонансную частоту ДГ в акустическом оформлении, а R2 - определяет добротность резонансного горба, или, что одно и то же, характеризует механические потери в системе. Эту модель мы далее будем использовать при анализе различных систем с ЭМОС.
Рис.2.
В модели ДГ также учтен тот факт, что при некоторых методах измерения имеется определенная задержка в получении сигнала с датчика (элемент Х1, хотя, в принципе, он может быть уже отнесен к модели датчика). Чем же эта временная задержка может помешать при построении систем с ЭМОС? На графиках ФЧХ хорошо видно, что где-то, начиная со 100Гц, происходит нарастающее отставание по фазе для всех графиков, что при замыкании петли ЭМОС будет приводить к уменьшению устойчивости системы на верхней границе рабочего диапазона частот, независимо от типа ЭМОС. Так, например, видно, что для ЭМОС по скорости (зеленый график), теоретическим пределом вверх по частоте будет частота в 600Гц, при которой ООС переходит в ПОС, если не предпринимать каких-то специальных мер по частотно-фазовой коррекции.
Некоторые типы датчиков (электретные микрофоны, пьезо-акселерометры), из-за конструктивных особенностей, не могут регистрировать статические значения измеряемых физических величин, например, абсолютную величину давления , то есть неявно содержат в себе дифференцирующее звено с той или иной постоянной времени. Это приводит к тому, что на ФЧХ появится дополнительный паразитный фазовый сдвиг, также уменьшающий устойчивость ЭМОС, но уже на ИНЧ. Эти моменты мы рассмотрим позднее, при анализе различных систем с ЭМОС.
Рис.3.
Надо добавить, что эта модель не учитывает особенности поведения ДГ за пределами его поршневого диапазона - частотного интервала, в котором диффузор движется как единое целое, еще не переходя в режим зонного излучения. Обычно для различных типов НЧ-головок, в зависимости от размеров и материала диффузора, эта верхняя граничная частота лежит в диапазоне 300-800Гц. Выше этих частот наблюдаются резкие изменения фазы и амплитуды колебаний, связанные с локальными резонансами самого диффузора, которые также могут влиять на устойчивость систем с ЭМОС и ограничивать максимально достижимую глубину ООС.
Интересно также взглянуть на поведении ДГ при возрастании его добротности, например, под управлением ИТУН или в неоптимальном акустическом оформлении. На АЧХ появляется резонансный выброс и перегиб фазы в этой области приобретает большую крутизну. Это, в принципе, может дать бонус при работе с ЭМОС - повысить глубину ООС на резонансной частоте и увеличить КПД системы. Изменение фазовой характеристики в области резонанса на параметры ЭМОС не влияет.
Рис.4.
Кроме того, под управлением ИТУН, исчезает спад АЧХ, вызванный наличием индуктивности ЗК - L1, что может положительно сказаться на устойчивости системы с ЭМОС на СЧ за счет меньшего фазового сдвига в системе.
3. Разновидности ЭМОС.
Рассмотрим подробнее, что же мы можем измерить у движущегося диффузора. Первое, что приходит в голову - его смещение относительно положения равновесия. Используя эту величину (выход OFFSET модели) в качестве сигнала обратной связи, мы получим ЭМОС по положению (смещению). Еще можно измерять моментальную скорость движения диффузора (выход VELOCITY) - и аналогично получить ЭМОС по скорости. Датчики, измеряющие ускорение (выход ACCEL), позволяют организовать ЭМОС по ускорению. А если учесть, что звуковое давление (SPL) на НЧ пропорционально ускорению движения диффузора вуфера, то сигнал обратной связи, полученный с микрофона, находящегося вблизи, также формирует ЭМОС по ускорению. Заметим, что А.Сырицо ввел термин ЭАОС (электроакустическая обратная связь) для такого подвида ЭМОС.
Деление на ЭМОС по положению, скорости, ускорению, несколько условно, так как эти физические величины связаны между собой математическими операциями дифференцирования/интегрирования. Например, скорость получается из смещения дифференцированием по времени, или же интегрированием ускорения по времени Но, постараемся все же придерживаться такой классификации разновидностей ЭМОС по наименованию регистрируемого физического параметра.
3.1. ЭМОС по ускорению
Рассмотрим на нашей модели ФЧХ динамика по ускорению, фиксируемого акселерометром (красный график на рис.2). Видно, что при возрастании частоты, фаза изменяется (отстает) от нуля до величин, превышающих 180 градусов; причем на частоте резонанса/перегиба наблюдаем сдвиг фазы в -90 градусов. Если не использовать какой-либо коррекции в петле ООС, то станет понятно, что на ИНЧ практически нет запаса по фазе для обеспечения устойчивости ЭМОС, а на СЧ/ВЧ мы имеем избыток петлевого усиления, и фаза сигнала с акселерометра за счет временной задержки успевает достигнуть 360 градусов, прежде чем петлевое усиление упадет до значений менее 1 (вспоминаем критерий устойчивости ). Эти моменты можно рассмотреть на следующем рисунке, где моделируется поведение такой системы при увеличении петлевого усиления:
Рис.5.
Очевидно, что для правильного построения ЭМОС по ускорению нам необходимо в петлю ООС ввести корректирующее устройство, которое бы обеспечивало постоянный фазовый сдвиг в 90 градусов для создания запаса по фазе на ИНЧ, и имело спадающую к ВЧ АЧХ, чтобы обеспечить уменьшение петлевого усиления на верхней границе рабочего диапазона. На эту роль лучше всего подходит обычный интегратор . В этом случае получится вот так -
Рис.6.
Рис.7.
И устойчивость на ИНЧ значительно повысится, и условия для самовозбуждения на СЧ устранятся. Может быть, понятнее будет эти моменты посмотреть на модели с разорванной ООС:
Рис.8.
Подобное поведение АЧХ на ИНЧ (характерное АЧХ апериодического звена) соответствует применению датчиков типа ADXL, которые регистрируют абсолютную величину статического ускорения. Их выходной сигнал содержит даже информацию о гравитационном поле Земли (ускорении свободного падения (G) ) и зависит от ориентации датчика. Другие типы датчиков, как уже было отмечено, неявно содержат дифференцирующее звено, и его параметры влияют на устойчивость системы на ИНЧ. Наглядно это видно при моделировании -
Таким образом, раскачка диффузора ДГ при звуковоспроизведении может быть обусловлена недостаточным запасом устойчивости на ИНЧ, определяемым имеющимся запасом по фазе. Дополнительные полюсы на ИНЧ, еще больше осложняющие жизнь тем, что "отъедают" имеющийся запас устойчивости, появляются из-за неидеальности добавочного интегратор (корректор Z2), "закрытого" входа УМ (или УМ с ограниченной на ИНЧ полосой), поэтому желательно, чтобы эти полюсы были разнесены друг от друга по частоте и находились далеко за пределами рабочей полосы ЭМОС.
Under construction
------------------------------
3.2. ЭМОС по скорости
Посмотрим, что получится, при использовании "скорости" в качестве сигнала ООС. В петлю ЭМОС входят - сравнивающее устройство Х5, усилитель мощности Х4, уже рассмотренная модель ДГ с датчиком, и усилитель сигнала ООС -Х6. Будем увеличивать петлевое усиление за счет изменения усиления Х6.
Наблюдаем следующее: на АЧХ - "макушка" графика скорости постепенно уплощается, линеаризуясь в диапазоне частот 10...200Гц, одновременно на АЧХ вырастает "горбик" на верхней граничной частоте ЭМОС в районе 500...600Гц. При этом график звукового давления (SPL) также уплощается, но приобретает наклон в +6дБ/окт. При этом максимальная глубина ЭМОС получается в районе 20...24дБ. Для получения линейной и горизонтальной АЧХ по SPL в систему необходимо ввести предкоррекцию - интегратор на входе.
При этом АЧХ/ФЧХ приобретают следующий вид -
Можно проанализировать влияние задержки в цепи ЭМОС на вид АЧХ/ФЧХ -
Понятно, что чем эта задержка меньше, тем лучше
Under construction
--------------------------------
3.3. ЭМОС по положению
Для ЭМОС по положению в петлю ООС необходимо ввести дифференциатор, который оптимизирует ФЧХ системы. При увеличении глубины ЭМОС по положению с помощью элемента Х6 видим следующую картину -
И тут, опять видим, что глубина полученная ЭМОС соответствует глубине ЭМОС по скорости
Только опять необходимо ввести предкоррекцию во входной сигнал -12дБ/окт двумя интеграторами, чтобы получить горизонтальную АЧХ по SPL -
Under construction
----------------
5. Одним из наиболее важных звеньев ЭМОС, определяющих качество всей системы является датчик, с которого снимается сигнал обратной связи.
Физические принципы, лежащие в основе методов преобразования, могут быть самыми различными - оптические, электромагнитные, емкостные, пьезоэлектрические и т.д. Часть этих принципов позволяет получить прямое преобразование измеряемой величины в напряжение (ток), а часть - косвенно - через другие физические величины.
Например, как правило, работа емкостных преобразователей основана на детектировании ВЧ-напряжения, снимаемого с подвижных обкладок, оптических - на замере изменения интенсивности светового потока, перекрываемого подвижной заслонкой и т.д. При прямом преобразовании воздействие измеряемой физической величины приводит непосредственно к генерации выходного сигнала датчика.
Например, электромагнитный датчик скорости вырабатывает сигнал пропорциональный скорости перемещения витков катушки в магнитном поле, пьезоэлектрический элемент генерирует заряд, пропорциональный приложенному усилию. Ясно, что чем меньше стадий во внутреннем преобразовании датчика, тем он будет точнее и проще. В понятие точность здесь включается не только свойство линейности преобразования, но и понятие динамического диапазона (отношение сигнал/шум), а также устойчивость к возмущающим факторам. Эти критерии немаловажны при выборе типа датчика для ЭМОС.
Поскольку самым неидеальным (нелинейным во всех отношениях) звеном является динамическая головка (электроакустический преобразователь), желательно, чтобы датчик ЭМОС, по возможности, включал все эти нелинейности внутрь петли обратной связи.
Известны датчики, позволяющие контролировать параметры перемещения звуковой катушки ДГ,- смещение, скорость, ускорение. Их использование в ЭМОС позволяет значительно улучшить параметры НЧ-звена АС - расширить полосу эффективно воспроизводимых частот в сторону инфра-НЧ и улучшить линейность перемещения диффузора. Но комплексного улучшения звучания не получается, так как в этом случае ОС контролирует только движение звуковой катушки, оставляя за бортом ЭМОС ряд элементов ДГ, также влияющих на качество воспроизведения звука. Кроме того это бывает связано с необходимостью доработки динамика, чтобы разместить датчик на диффузоре. Это часто является основным тормозящим фактором против применения ЭМОС.
Датчик в виде микрофона, расположенного перед диффузором НЧ-динамика, в принципе, позволяет максимально улучшить качество ЭМОС, не требует доработки динамика, но при этом он сам должен обладать выдающимися параметрами, а значит и ценой... От такого микрофона требуется большая перегрузочная способность по SPL (ближняя зона!) и очень низкая нижняя граничная полоса пропускания (единицы герц). Кроме того, его необходимо хорошо виброизолировать от корпуса АС, на котором он должен быть закреплен, иначе не избежать паразитного влияния вибрации корпуса. В принципе, эта инженерная задача решается, имеются работающие конструкции АС с ЭМОС на этом виде датчика.
Обсуждение проходит на форуме Vegalab'a.
Мухамедзянов Н. (aka Nota Bene) (c)2008 reanimator-h <на> yandex.ru
http://reanimator-h.narod.ru/faq_emos.htm
16.06.13 09:50
в ответ valera_hamburg 16.06.13 09:23
по поводу отрицательного сопротивления ..
вот неплохая статья ..
+++++++++++++++++++
Идея следующая: динамик, как и любая электромагнитная система, управляется исключительно током. И, соответственно, усилитель в режиме ИНУН никак не может адекватно управлять такой системой, поскольку в принципе не контролирует ток, протекающий через нагрузку (динамик). Ток зависит только от напряжения на выходе усилителя и комплексного сопротивления обмотки динамика (образумого активным и индуктивным сопротивлением катушки), которое, в дополнение ко всему еще и зависимо от частоты. Необходимо контролировать ток. Т.е. усилитель переводится в режим источника тока - ИТУН (источник тока, управляемый напряжением). Реализуется на любой ИМС просто - в разрыв нулевого провода, идущего к динамику, ставиться сопротивление 0,2-1 Ом (в зависимости от желаемого коэффициента усиления, вернее, желаемой чувствительности, определяемой отношением Uвх/Iвых) и с него снимается сигнал обратной связи, заводимый на вход ИМС вместо ООС по напряжению. Для исключения разбаланса входных токов ИМС по постоянному току, последовательно ставим резистор 22кОм (я включал напрямую с резистора ОС - криминала не было, работало).
Включаю после переделки усилитель - результат превзошел даже самые смелые ожидания :D - получил собранный, динамичный, упругий бас, мебель в комнате "радостно откликнулась" - "играло" все!
http://www.unt-systems.com/forum/index.php?topic=6.0
у меня тоже был такой эффект ..
самые низшие басы слухом не слышиш ..но и окна и мебель реагируют ..
но конечно от фонограммы зависит ..у меня был СД от дорогого аудиожурнала ..очень качественые там фонограммы были ..я как тест его использовал ..
там одна вещь была с басами ..чет типа вампирско мистического .
вот неплохая статья ..
+++++++++++++++++++
Идея следующая: динамик, как и любая электромагнитная система, управляется исключительно током. И, соответственно, усилитель в режиме ИНУН никак не может адекватно управлять такой системой, поскольку в принципе не контролирует ток, протекающий через нагрузку (динамик). Ток зависит только от напряжения на выходе усилителя и комплексного сопротивления обмотки динамика (образумого активным и индуктивным сопротивлением катушки), которое, в дополнение ко всему еще и зависимо от частоты. Необходимо контролировать ток. Т.е. усилитель переводится в режим источника тока - ИТУН (источник тока, управляемый напряжением). Реализуется на любой ИМС просто - в разрыв нулевого провода, идущего к динамику, ставиться сопротивление 0,2-1 Ом (в зависимости от желаемого коэффициента усиления, вернее, желаемой чувствительности, определяемой отношением Uвх/Iвых) и с него снимается сигнал обратной связи, заводимый на вход ИМС вместо ООС по напряжению. Для исключения разбаланса входных токов ИМС по постоянному току, последовательно ставим резистор 22кОм (я включал напрямую с резистора ОС - криминала не было, работало).
Включаю после переделки усилитель - результат превзошел даже самые смелые ожидания :D - получил собранный, динамичный, упругий бас, мебель в комнате "радостно откликнулась" - "играло" все!
http://www.unt-systems.com/forum/index.php?topic=6.0
у меня тоже был такой эффект ..

самые низшие басы слухом не слышиш ..но и окна и мебель реагируют ..

но конечно от фонограммы зависит ..у меня был СД от дорогого аудиожурнала ..очень качественые там фонограммы были ..я как тест его использовал ..
там одна вещь была с басами ..чет типа вампирско мистического .

NEW 16.06.13 10:10
в ответ ALLESGUD 15.06.13 17:08