Двухполосная AC

November 27, 2010 by admin Комментировать »

   Вниманию предлагается описание малогабаритной двухпо­лосной акустической системы, постро­енной на основе отечественных динами­ческих головок МВ1324.8 производства ASA Lab (г. Калуга) и SEAS Н1189-06  (Норвегия). Идея создания такой акус­тической системы и использование в качестве НЧ-СЧ звена динамиков ASA Lab появилась после прослушивания акустической системы , построенной с использованием НЧ-СЧ динамиков SEAS Н149. Было решено создать по­добную систему, отвечающую следую­щим немаловажным требованиям: каче­ство звуковоспроизведения, не усту­пающее системам, созданным пол­ностью на базе импортных динамиков, меньшие материальные затраты.

Технические характеристики

Номинальная (максимальная) мощность, Вт……………. 75(150)

Номинальное электрическое сопротивление, Ом …………………… 4

Диапазон воспроизводимых частот по уровню-3 дБ . .55…20000

Неравномерность АЧХ, дБ ……….. ±2,5

Частота разделения полос, кГц…… 3

Порядок фильтра НЧ/ВЧ……………. 1/3

Габариты (без подставок), мм…….. 194x454x324

Масса, кг……………………………….. 20

   В качестве НЧ-СЧ звена были выбраны динамические головки MB 1324.8 производства ASA Lab. Они имеют оптимальные электромеханиче­ские параметры, достаточно ровную АЧХ в необходимом диапазоне частот, вполне доступны по цене, а разброс параметров Тиля-Смолла между дина­миками не превышает 5 %. Внешнее магнитное поле магнитной системы НЧ-СЧ головок снижено с помощью компенсирующего магнита, по размеру аналогичного магниту самих динами­ков, приклеенного с помощью эпоксид­ной смолы. При таком компенсацион­ном способе снижения внешнего маг­нитного поля достигается некоторое усиление магнитной индукции в рабо­чем зазоре при минимальном измене­нии электромеханических параметров.
Конструктивно акустическая система представляет собой фазоинвертор. К конструктивным ее особенностям отно­сятся двухслойный корпус, наклонные перфорированные перегородки внутри корпуса, небольшое смещение ВЧ головки относительно оси НЧ-СЧ, вы­ведение трубы фазоинвертора на зад­нюю панель, фаски по всему периметру передней панели.
   Следует подробно остановиться на каждой из конструктивных особенно­стей и пояснить их необходимость. Так, двухслойный корпус необходим для обеспечения  прочности,  жесткости, снижения вибраций. При увеличении жесткости корпуса его собственные резонансы смещаются в более высоко­частотный диапазон, что дает снижение амплитуды вибраций и увеличивает их затухание. Перфорированные наклон­ные перегородки практически исклю­чают стоячие волны в прямоугольном корпусе и тем самым устраняют пере­отражения на заднюю часть диффузо­ров.

   Выведение трубы фазоинвертора на плоскость задней панели дает следую­щие преимущества: уменьшение габа­ритных размеров акустической систе­мы, увеличение отдачи в нижней части диапазона за счет отражения от стены, отсутствие влияния фазоинвертора на работу головок. За счет смещения ВЧ головки относительно оси НЧ—СЧ голо­вок достигается более ровная АЧХ и ФЧХ. Снятие фасок по всему периметру передней панели способствует сглажи­ванию диаграммы направленности.

 

   Конструкция корпуса показана на чертежах рис. 1. Использование двух­слойных стенок из материалов с раз­личным декрементом затухания спо­собствует лучшему подавлению вибра­ций в полосе звуковых частот. В корпусе вклеены две перфорированные перего­родки из фанеры, исключающие воз­никновение стоячих волн. По краям передней панели корпуса сняты фаски. В отверстии для высокочастотной го­ловки фрезеровано два паза для выво­дов звуковой катушки. На рис. 2 пока­зана разметка отверстий на задней стенке корпуса. Изготовление корпуса и его сборка по технологии аналогичны акустической системе, описываемой в статье [2]. Сборку и склейку верхней, нижней и боковых панелей, а также внутренних перегородок проводят до установки передней и задней панелей. Последней устанавливают заднюю па­нель в сборе.

   Схема одного из громкоговорителей показана на рис. 4. При проектирова­нии разделительных фильтров было использовано компьютерное модели­рование различных вариантов фильтра, макетирование, измерение и прослу­шивание каждого из вариантов, в результате чего удалось получить опти­мальный по АЧХ, ФЧХ, ИЧХ и звучанию вариант фильтра. Частота разделения полос — 3 кГц. ВЧ головка включена в противофазе.

   В фильтрах использованы отече­ственные конденсаторы К73-16 на на­пряжение 160 и 63 В (в цепи Цобеля), с допуском 5 %, в результате чего можно сделать конденсаторные сборки тре­буемой емкости: С1, С2 — отобранные из номинала 22 мкФ на 63 В (2 шт.), СЗ—С5 — 1 мкФ (2 шт.), плюс 3,9 мкФ на 160 В, С6—СЮ — 3,3 мкФ на 160 В (5 шт.). Эти конденсаторы не уступают по качеству импортным аналогам, а в ряде случаев и превосходят их по объективным данным и субъективному про­слушиванию. Применение сборок (вме­сто одиночных) конденсаторов также способствует улучшению звучания акустической системы. Катушки индуктивно­сти намотаны проводом ПЭВ-2 с двух­слойной лаковой изоляцией: для L1 — диаметром 0,8 мм, для L2, L3 — диамет­ром 0,56 мм. Между слоями провода проложена фторопластовая лента (фум). Резисторы в фильтрах — С5-16В мощ­ностью 8 Вт (безындукционные).

   К достоинствам данной акустической системы можно отнести достаточно ровные АЧХ, ФЧХ и малую неравномер­ность в характеристике импеданса (минимум 3,36 Ом), что делает эти громкоговорители несложной нагрузкой для УМЗЧ. Здесь следует отметить, что АЧХ и ФЧХ не являются абсолютным показателем качества акустической системы. Есть множество промышленных систем со сложными фильтрами и ровными АЧХ и ФЧХ, при этом их звучание нравит­ся далеко не всем. Из это­го следует, что инстру­ментальный метод обес­печения качества явля­ется лишь одним из мето­дов в руках разработчика при построении высоко­качественных акустиче­ских систем. Можно при­вести в пример изделия некоторых фирм, у кото­рых АЧХ имеет не­равномерности (провалы) до 4…6 дБ с учетом осо­бенностей кривых равной громкости. При этом большое число потреби­телей отдадут предпочте­ние такой АС, нежели сис­темам с более ровными АЧХ и ФЧХ, спроектиро­ванными с использовани­ем лишь программных методов моделирования.

   При повторении дан­ной АС возможны некото­рые замены. Трубу фазо-инвертора можно заме нить любой аналогичной и близкой по сечению от­верстия (20 см2). ВЧ го­ловка заменима более дешевой  Visaton  SC10 N/8, но при этом потребуется коррек­ция параметров фильтра.

   Оптимальное расположение громко­говорителей (фото на рис. 5) пред­ставляется следующим образом: рас­стояние от стены — не менее 30 см, расстояние между громкоговорителя­ми АС — 2…3 м, расстояние до слуша­телей — 2,5…3,5 м.

 

   При сравнении данной системы с АС на головках SEAS Н149 она показала лучшую микродинамику в звучании, более высокое звуковое давление в нижней части диапазона и перегрузоч­ную способность. Такая АС обладает “быстрым”, динамичным звучанием, подходит для прослушивания различ­ных жанров музыки и воспроизводит их не хуже аналогичных промышленных моделей ценой 2000 долл. США и бо­лее. Немаловажным фактором является и цена на используемые динамические головки.

Журнал Радио 2009г, №12

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты