Расчёт корпуса и фильтров акустической системы
Конструирование акустических систем по готовым чертежам дело, конечно, увлекательное, но элемент творчества при этом, как ни крути, отсутствует. Вот если бы овладеть основными принципами построения АС, а затем все самому рассчитать и сделать из того, что есть под руками, — вот был бы класс! Это возможно, если взять несколько уроков у опытного мастера. Сегодня — первое занятие.
Все любители и специалисты, заинтересованные в достоверном воспроизведении звука, знают, что без хороших акустических систем не обойтись. Поэтому особенно озадачивают противоречия между различными взглядами на критерии качества АС. Ещё менее ясно, какие методы создания АС надежнее и приводят к приемлемым результатам.
Даже начального опыта прослушивания достаточно, чтобы заметить очень большую разницу между звучанием одной и той же музыки на разных моделях. При этом основной параметр — амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) — почти всегда близок к идеалу, если верить данным фирм-производителей.
Большинство меломанов не может самостоятельно измерить АЧХ и приходит к выводу: проблема АЧХ практически решена, качество воспроизведения звука зависит от конструкции и материалов динамиков, корпусов, кроссоверов. Например: катушка без сердечника — хорошо, с сердечником — хуже. Или: корпус весом в 40 кг лучше, чем 20-килограммовый, при тех же габаритах и т.д.
Разумеется, оспаривать влияние динамиков, корпусов, элементов кроссовера, кабелей внутренней разводки, звукопоглотителей и прочих составляющих было бы ошибкой, но всё ли в порядке с АЧХ? Независимые измерения, например, в хорошо оснащённых лабораториях авторитетных зарубежных и отечественных аудиожурналов, не подтверждают оптимистических параметров, заявленных производителями.
На практике каждая модель АС имеет свою кривую АЧХ, разительно отличающуюся от других разновидностей колонок, причем это относится к любой ценовой группе. Наблюдаемая разница многократно превосходит порог заметности, известный из психоакустики, ее просто невозможно не услышать. И слушатели её, конечно, замечают как различие тембрального баланса при воспроизведении одних и тех же композиций разными АС. Идентифицировать искажения тембра с проблемами равномерности АЧХ нелегко, ведь перед глазами — ровные, будто по линейке нарисованные характеристики от изготовителя.
Не факт, что эти изумительные графики — обман. Просто для рекламы измерения производятся по методикам, обеспечивающим «благообразный» вид кривых. Например, при повышенной скорости сканирования рабочего диапазона в сочетании с высокой инерционностью, то есть усреднением пиков и провалов при регистрации зависимости звукового давления от частоты.
Производителей можно понять, в конце концов, все мы хотим выглядеть несколько лучше, чем на самом деле, и поэтому причёсываемся, умываемся и т.д. перед ответственными встречами.
Гораздо интереснее другое: почему одна АС с «плохой» АЧХ звучит хорошо, а другая, может быть, обладающая менее безобразной характеристикой, — гораздо хуже? Независимые, более «честные» измерения выявляют несовершенство передачи тембрального баланса из-за особенностей АЧХ, но не помогают интерпретировать, расшифровать смысл «перегибов» и дисбалансов характеристик, раскрыть связь между поведением кривой и конкретными особенностями звучания АС. Вот подходящее сравнение: кардиограмма ничего не говорит обычному человеку, тогда как врач-специалист способен прочитать по ней состояние пациента.
Наша сегодняшняя задача — научиться анализировать АЧХ. Начнём с самого общего вопроса. Почему, обладая всем необходимым, разработчики не создают идеальной, одинаково хорошо звучащей акустики. Ведь идеал, эталон — только один! Очевидно, что все колонки, близкие к нему, будут звучать очень похоже. Существует ряд общепризнанных методик обеспечения «ровной» АЧХ, и одна из основных — настройка АС в заглушенной, безэховой камере. Есть и другие, вроде бы логичные и адекватные методы, например, настройка по импульсным сигналам. Но работая по одинаковым алгоритмам, специалисты каждый раз получают разный результат. Вспомните откровения авторитетных зарубежных мастеров, опубликованные в аудиопрессе: «… обеспечив идеальную АЧХ в звукомерной камере, мы потом «портим» эту характеристику для получения приемлемого звучания в обычных условиях…». Не пора ли прекратить молиться на равномерность АЧХ с точки зрения некой общеизвестной методики измерения?
Ведь любой способ измерения в науке и технике неизбежно даёт целый комплекс разносортных ошибок. В нашем случае самые вредные ошибки — методические, то есть связанные с несовершенством самого подхода. Например, где располагать микрофон относительно АС в звуковой камере? На акустической оси? А где эта ось? Перед ВЧ-динамиком? А если он воспроизводит начиная с 8 кГц? Тогда, видимо, точнее мерить на оси СЧ-динамика? А если сместить микрофон на 5 см выше? Получим совсем другую АЧХ. На какую ориентироваться? И почему мы думаем, что ухо слушателя окажется именно там, где находился микрофон?
Кроме того, на НЧ и нижней середине АС активно взаимодействует с полом, влияние которого в безэховой камере отсутствует.
Об интеграции излучения АС с помещением прослушивания в данный момент даже и разговор не будем начинать. Это взаимодействие очень сильно влияет на звучание, но его конкретные проявления бесконечно разнообразны, поэтому не умещаются в «ложе» какой-либо математической модели, с достаточной точностью необходимой для действительно высокого качества воспроизведения.
Ещё интересный факт: в реальном помещении суммарная АЧХ двух АС стереопары, даже при сильном усреднении, сильно отличается от АЧХ одной АС. Традиционные методики настройки АС не учитывают этого важного обстоятельства. Это недопустимо, так как главные персоны в музыке — солисты — чаще всего локализуются в центре звуковой сцены, то есть — воспроизводятся обеими АС.
Можно сделать вывод: при таком обилии методических ошибок обычные способы контроля АЧХ дают неправильную характеристику для реально очень ровных АС (например, Audio Note, Magnepan и т.д.). С другой стороны, крайне подозрительно выглядят полученные по ненадёжным методикам слишком гладкие АЧХ. В этом случае ошибки измерений скомпенсированы специально сформированной характеристикой, которую разработчик обеспечивает, слепо доверяя не оправдавшим себя на практике способам измерений.
Меньше всего мне хотелось бы заменять веру в одни несовершенные принципы верой в другие, мои. Они тоже далеко не идеальны, в них присутствуют заметные методические ошибки, только менее грубые.
Залог прогресса — понимание недолговечности роли достигнутых знаний и умений, готовность воспринимать, в процессе практической работы и исследований, новые открытия. Надо уметь пересматривать подходы к достижению лучших результатов, если количественный рост позволяет совершить качественный скачок.
Итог работы зависит от методов и развития личности создателя АС. Известны превосходные изделия, рожденные в рамках традиционных подходов, при условии высочайшего класса и опыта разработчиков.
Моя цель — вооружить всех желающих достаточно эффективной методикой создания АС с приемлемым звучанием. Длинное вступление было необходимо для того, чтобы обратить ваше внимание на факторы, мешающие развивать искусство настройки АС.
Мне бы хотелось передать свой опыт, не тратя на это непомерных «писательских» усилий. Поэтому буду рассказывать только о добытых на практике фактах и методах работы, без обоснований и теоретических объяснений. Мой принцип — уверенно излагать своё мнение можно, если имеется аудиосистема, хорошим звучанием подтверждающая рекомендации автора. Для доступности расчёты и приёмы настройки максимально упрощены, без существенного вреда для результата.
Урок первый. Корпус
В первую очередь ограничим необъятную тему. Рассмотрим разработку и настройку двух полосных АС с фазоинвертором (ФИ). Такой тип легче «поддаётся» новичкам. Договоримся, что озвучиваем жилую комнату 10 — 20 м². Это определяет выбор диаметра НЧ/СЧ-динамика. В этом случае оптимальный диаметр диффузора — 10 — 20 см (примерно). Паспортная мощность (100 часов разового шума без повреждения громкоговорителя) — 20 — 60 Вт. Чувствительность — 86 — 90 дБ/Вт/м. Резонансная частота (вне корпуса) — не выше 60 Гц. Если вас устроит нижняя граничная частота (готовой АС) 100 Гц, можно брать динамик с резонансом 80 — 100 Гц.
Кстати, если АС без завала воспроизводит хотя бы от 100 Гц, звучание вполне фундаментально и «весомо», только иногда исчезают некоторые необязательные, но очень желательные элементы звуковой картины. Их можно восстановить сабвуфером, но чтобы при этом не испортить звук, надо набраться опыта его согласования с сателлитами.
Не обольщайтесь по поводу паспортных данных недорогих АС, свидетельствующих о воспроизведении НЧ от 30 до 40 Гц. Реально в формировании звуковой картины участвуют только те низкие ноты, которые отыгрываются без «завала». Всё, что имеет спад хотя бы 4 — 5 дБ, маскируется «верхним басом» (80 — 160 Гц), поэтому для большинства АС воспринимаемый на слух диапазон начинается с 50 — 80 Гц. Мы же привыкли думать, что это 30 — 40 Гц, поскольку ориентируемся на паспортные данные с допустимым отклонением -8 — -16 дБ. Повнимательнее посмотрите в аудиопрессе на реальные частотные характеристики колонок. Отмерьте, в соответствии с приведённым масштабом, -3 дБ от среднего уровня, и вы увидите, что даже крупные напольные АС эффективно работают где-то от 50 Гц.
Если диаметр диффузора — 10 — 12 см, чувствительность — 86 — 88 дБ/Вт/м, а мощность — 20 — 30 Вт (типичные параметры недорогого динамика), то о «домашней дискотеке» придётся забыть. С другой стороны, громкоговорители минимального диаметра нередко имеют более равномерную АЧХ, чем большие.
«Малыши» лучше по ширине и равномерности диаграммы направленности. Интересно, что одна из высочайших по качеству АС фирма System Audio принципиально использует только маленькие мидбасовые динамики. Полная добротность современных небольших НЧ-головок обычно составляет 0,2 — 0,5.
Не надейтесь на расчёты низкочастотного оформления, практические результаты им соответствуют недостаточно точно. Опыт показывает: лучше выбрать динамики с добротностью больше 0,3 — 0,4, иначе, даже с фазоинвертором, трудно обеспечить приемлемый бас. Для таких громкоговорителей имеет смысл изготавливать корпуса объёмом, примерно равным эквивалентному объёму громкоговорителя.
Очень ориентировочно для рекомендуемых по параметрам динамиков эквивалентный объём соответствует диаметру:
10 см — ≈ 18 литров;
16 см — ≈ 26 литров;
20 см — ≈ 50 литров.
В качестве базисного варианта рассмотрим корпус с ФИ для громкоговорителя диаметром 16 см. Объём — 26 литров. Площадь сечения ФИ — 44 см². Длина трубы ФИ — 20 см. Частота настройки — около 40 Гц. Площадь сечения ФИ должна составлять 20 — 25% от площади диффузора Sд.
где d — диаметр диффузора, ограниченный серединой подвеса (рис. 1).
Рис. 1
Если необходимо пересчитать габариты трубы ФИ для другого «литража» (другой диаметр динамика), сохраняя частоту настройки, действуйте в соответствии с примерами:
1. Громкоговоритель d = 9 см, Эквивалентный объём (Vэ) ≈ 8 л. 8 литров меньше 26 литров в 3,25 раза. Надо скомпенсировать разницу изменением длины (l) и площади (Sфи) трубы ФИ, иначе частота резонанса ФИ резко повысится.
Понижают частоту настройки Fфи увеличением lфи и снижением Sфи.
Оптимальная Sфи для динамика площадью:
Sд = π (9 см/2)² = 3,14 • (4,57 см)² ≅ 63,6 см²
находится в диапазоне:
Sфи ≈ 63,6 см²/5 … 63,6 см²/4 ≅ 13 см² … 16 см².
В данном случае уменьшение Sфи вносит вклад в понижение Fфи в
44 см²/(13 см² … 16 см²) ≈ 2,75 … 3,38 разa,
что вполне компенсирует изменение объёма АС в 3,25 раза.
Кстати, компенсировать снижение объёма увеличением длины трубы ФИ для маленького корпуса (V = 8 литров) невозможно. Тем более что от внутреннего среза трубы ФИ до ближайшего препятствия (до стенки корпуса АС) должно быть свободное расстояние не менее 8 см (в крайнем случае — 5 см). То есть один из габаритов корпуса (параллельный оси трубы ФИ) должен быть равен lфи (20 см) + 8 см (свободное пространство) + примерно 3 см (толщина двух стенок корпуса) = 31 см.
Для 8-литрового корпуса такой большой размер может быть только высотой. Возможная конструкция щелевого ФИ с прямоугольным сечением трубы показан на рис. 2а.
Рис. 2
Это очень непрактичная конструкция, так как требуется установка на специальную подставку, не загораживающую выход ФИ. Если вывести порт наверх, установка АС упростится, но вид сверху ухудшится, кроме того, колонка превратится в отличную ловушку для пыли, сора и мелких предметов.
Очень удобна конструкция, показанная на рис. 2б. Однако она требует увеличить высоту до 31 см + 8 см = 39 см. Это не всегда допустимо.
Можно изготовить корпус в виде глубокой «буханочки», с наибольшим размером — в глубину (рис. 2в).
Если не удаётся обеспечить нужную длину трубы, можно:
во-первых, выбрать минимальную
Sфи = Sд / 6; Sфи = 63,6 см² / 6 ≈ 10,6 см²;
во-вторых, несколько уменьшить lфи (≈ на 30 %), пожертвовав повышением Fфи до ≈ 50 — 60 Гц.
Уменьшение Sфи до 10,6 см² снизит эффективность ФИ и, соответственно, увеличит «завал» отдачи в диапазоне 40 — 60 Гц.
Рост Fфи при уменьшении lфи допустим, так как резонансная частота динамика диаметром 10 см выше, чем у громкоговорителя 16 см. Это значит, что ФИ с резонансом в 55 Гц не просуммирует свой подъём НЧ с резонансом динамика в ящике (≈ 70 — 90 Гц в данном случае) и не будет вредного для звучания подъёма на НЧ в области 50 — 100 Гц, который мог бы возникнуть, например, при укорочении ФИ для корпуса с динамиком 16 см.
Итак, для 8-литрового ящика и громкоговорителя диаметром 10 см вполне нормально выбрать lфи ≅ 14 см, Sфи ≅ 13 см².
2. Громкоговоритель d = 18 см, эквивалентный объём (Vэ) ≈ 50 л. 50 литров больше, чем 26 литров, в 1,92 раза.
Оптимальная Sфи для динамика площадью:
Sд ≅ 3,14 • (18 см / 6)² ≈ 254,3 см²
находится в диапазоне
Sфи ≈ 254,3 см²/5 … 254,3 см²/4 ≈ 51 см² … 64 см².
Увеличение Vэ в 1,92 раза сильнее влияет, чем увеличение Sфи в 1,45 раза. В целом Fфи понижается ориентировочно до 35 Гц. Так как резонансная частота динамика (Fд) диаметром 20 см ниже, чем Fд диаметром 16 см, то снижение Fфи — положительный фактор. Не стоит компенсировать это уменьшением lфи.
Опытные профессионалы способны точно настраивать параметры фазоинверсного акустического оформления, добиваясь максимально плоской АЧХ в диапазоне от нижней граничной частоты АС до 125 — 200 Гц. Любителю или новичку не стоит тратить на это особых усилий.
В дальнейшем я поясню, как проконтролировать полученную АЧХ на НЧ и как устранить недопустимые отклонения, если таковые обнаружатся. Кроме того, влияние на звучание неидеальности характеристики в области НЧ сильно зависит от соотношения уровня воспроизведения баса по сравнению со средними частотами. Нельзя забывать, что из-за взаимодействия АС с реальным помещением АЧХ в нижнем регистре в любом случае будет очень неравномерной.
Главные усилия необходимо сосредоточить на настройке желаемой АЧХ в области СЧ и балансировке между НЧ, СЧ и ВЧ. На первом этапе создания АС — при разработке корпуса, достаточно учесть следующие рекомендации.
Корпус должен молчать. В идеале воспроизводят звук только громкоговорители, но в реальной жизни корпус откликается на их работу. Переизлучение звука стенками ящика вносит искажения.
Один из простейших способов улучшения виброзащиты корпуса — увеличение толщины стенок. Здесь следует знать меру, прослушивание показывает, что начиная с некоторого значения эта мера даёт незначительноё улучшение звучания. Для полочных АС вполне достаточно будет 16 — 8 мм ДСП или ДВП. Выгодно укреплять корпус изнутри рёбрами жёсткости. Вариант их практического использования показан в моей статье «Повторение возможно» в «Практике» №2(4)/2002, июль).
Там же достаточно подробно изложены рекомендации по следующим вопросам:
- размещение звукопоглощающих материалов внутри корпуса;
- особенности изготовления фильтров;
- как самостоятельно сделать кабели для внутренней разводки очень высокого качества;
- требования к герметизации корпуса;
- минимальные сведения, необходимые для выбора типа конденсаторов.
В упомянутой статье также рассмотрены вопросы выбора динамиков и затронуты некоторые другие проблемы. Имеет смысл отнестись к этому как к части изложения моих методов работы, поэтому повторяться не стану.
Разумеется, существует много способов виброзащиты корпуса АС. Они приведены, например, в книге «Высококачественные акустические системы и излучатели» (И.А. Алдошина, А.Г. Войшвилло. — М.: Радио и Связь, 1985.). Практика показывает, что 16-миллиметровые стенки, укреплённые рёбрами жёсткости, обеспечивают достаточную виброзащиту.
Абсолютных истин нет. У акустически мёртвых корпусов есть альтернатива — использование массива различных пород дерева, каждая из которых обладает собственным звучанием. Это — трудный путь с технологическими и творческими проблемами. Он не для новичков, здесь требуется высшая квалификация в области деревообработки, тонкое восприятие музыки, упорство в поиске приемлемых вариантов исполнения корпуса. Иногда таким образом удаётся создать превосходные АС.
Урок второй. Фильтры
Если вы думаете, что фильтр это просто схема, разделяющая сигнал на несколько частотных полос для соответствующих громкоговорителей, то вынужден буду вас разочаровать. Всё гораздо сложнее. Простой кроссовер нужен для идеальных динамиков с ровной АЧХ по звуковому давлению, но таковых, к сожалению, не существует. В лучшем случае некоторые типы динамиков позволяют обеспечивать приблизительно приемлемую балансировку АЧХ при лобовом использовании кроссоверов.
Положение усложняется из-за сложного взаимодействия громкоговорителей в полосе передачи эстафеты от низкочастотного к более высокочастотному. Например, имеем замечательно ровные в своих полосах СЧ и ВЧ-головки с аккуратными спадами АЧХ вне полос, а при совместной работе получаем ужасную АЧХ. Особенно проблематично для новичка состыковать НЧ и СЧ-динамики. Приёмы такого бесшовного соединения — тема отдельной статьи. Для начала необходимо набраться опыта, настраивая двухполосную АС.
Даже самые простые фильтры — мощный инструмент в умелых руках, позволяющий приблизить АЧХ реальной АС к желаемому идеалу. Для НЧ/СЧ-головок фильтры первого порядка (катушка индуктивности, включенная последовательно с динамиком) чаще всего не подходят. Они недопустимо деформируют АЧХ в полосе пропускания, заваливают середину, делая звучание тусклым, неритмичным, монотонно гудящим. В некоторых случаях такой фильтр позволяет чуть скорректировать АЧХ в верхней части диапазона, воспроизводимого НЧ/СЧ-головкой. При этом частота среза такого фильтра близка верхней частоте динамика.
У редких головок наблюдается рост отдачи, пропорциональный повышению частоты сигнала на протяжении нескольких октав. Сбалансировать АЧХ в этих случаях можно индуктивностью фильтра первого порядка, но чаще для этого применяют фильтры второго порядка. Они позволяют исключить сильные искажения АЧХ в полосе пропускания.
Подбором сочетаний величин ёмкости и индуктивности фильтра второго порядка можно обеспечить в полосе около частоты среза спад или подъём АЧХ, используя схему в качестве эквалайзера. Это — один из методов оптимизации АЧХ.
На рис. 3 показан фильтр второго порядка. Ёмкость включена параллельно динамику.
Рис. 3
Первое приближение
Рассчитаем значения L1 и С1 для фильтра без подъёма или спада на частоте среза. Поверим значению импеданса, приведённому производителем. Если бумажек нет, померяйте сопротивление по постоянному току и умножьте результат на 1,25. Обозначим полученное значение просто R.
L1 = R / (2π • Fc),
где Fс — частота среза,
C1 = 1 / ((2π • Fc)² L1).
Например: R = 4 Ом, Fс = 1,6 кГц.
L1 = 4 / (6,28 • 1.6 • 10³) = 3,98 • 10-4 H = 0,398 mH = 398 μH,
C1 = 1 / [(6,28 • 1,6 • 10³)² • 3,98 • 10-4] = 2,49 • 10-5 F = 24,9 μF.
Для справки:
Fc = 1 / (2π √L1 C1).
В этом случае модули (величины без учёта фазы) сопротивления L1 и C1 на частоте Fс равны R, то есть 4 Ом. Кстати, на частоте среза модули сопротивления L1 и C1 всегда равны.
Если выравнивание АЧХ требует подъёма на Fc, скажем, на 1 дБ, то есть примерно но 10%, необходимо снизить модули сопротивления L1(|ZL1|) и C1(|ZC1|) примерно на 10% по сравнению с R = 4 Ом, то есть до 4 Ом x 0,9 = 3,6 Ом.
L1 = 3,6 / (6,28 • 1,6 • 10³) = 3,58 10-4H = 0,358 mH = 358 μH.
C1 = 1 / [(6,28 • 1,6 • 10³)² • 3,58 • 10-4] = 2,77 • 10-5 F = 27,7 μF.
Частота среза остаётся прежней, но на Fс на головку подаётся ≈110% сигнала за счёт повышенного потребления тока от усилителя и преобразования его «звенящим» фильтром с добротностью больше единицы в форсированный сигнал на головке.
Если надо «завалить» область около Fc на 1 дБ, то нужно пересчитать фильтр, как будто его нагрузка — сопротивление динамика примерно 1,1 x 4 Ом = 4,4 Ом.
Проще получить нужные значения, увеличив L1 и уменьшив С1. Тогда Fc не изменится, а |ZL| и |ZC| будут равны 4,4 Ом.
L1 = 398 mН x 1,1 = 438 mН.
С1 = 24,9 mF x 1,1 = 22,64 mF.
Для справки:
|ZL1| = 2π • F • L1, |ZC1| = 1 / (2π • F • C).
Учтите, что при необходимости увеличения отдачи в области около FC придётся смириться с падением импеданса АС в этой же области.
Падение импеданса необходимо контролировать. Попробуйте следующий простой способ.
1 этап
Подключите к выходу вашего усилителя цепь, показанную на рис. 4а.
Рис. 4
На этом рисунке значок «+» соответствует красной клемме, а «-» — чёрной. На результаты измерений перемена полярностей не влияет.
Подайте на вход усилителя синусоидальный сигнал частотой 1 кГц от генератора. Регулятором громкости усилителя и регулятором выходного уровня генератора установите на выходных клеммах усилителя ≈1 В действующего напряжения. Для этого вам понадобится вольтметр, способный измерять действующее значение напряжения в области звуковых частот.
Переключите вольтметр для измерения напряжения на выходах резистора R2. Прибор покажет ≈38,5 мВ. Подрегулируйте уровень сигнала до показаний вольтметра ≈40 мВ.
2 этап
Подключите вашу АС вместо R2. Плавно изменяйте частоту сигнала на выходе генератора. Вы увидите, что показания вольтметра меняются. Эти изменения пропорциональны частотно-зависимому значению импеданса АС. Можно зарисовать измеряемую характеристику: по горизонтальной оси будет шкала частоты, по вертикальной — уровня напряжения. И то и другое выполняется в логарифмическом масштабе. (Пример пустого бланка будет опубликован в следующем номере «Практики AV».) Особенно внимательно ищите минимумы напряжения, плавно меняя частоту. Эти точки на характеристике соответствуют минимумам импеданса АС.
С достаточной точностью можно считать, что значение импеданса |ZAC| равны показаниям вольтметра, поделённым на 10.
Например, 40 мВ соответствует 4 Ом, 30 мВ — 3 Ом. Если у вас нет чувствительного вольтметра, то поможет хороший тестер. В режиме измерения переменного напряжения тестер является вольтметром. Его показания верны до 2 — 5 кГц, выше может быть существенная погрешность. Сверьтесь с паспортом тестера. Кроме того, не все модели тестеров позволяют измерять с хорошей точностью сигналы величиной десятки милливольт. В этом случае можно установить на клеммах усилителя выходной сигнал не 1, а 10 В. В режиме наших измерений усилитель нагружен на сопротивление более 100 Ом. Такая высокоомная нагрузка позволяет развить 10 В действующего напряжения даже большинству маломощных усилителей, причём без перегрева.
К сожалению, при 10 В на выходе есть опасность сжечь резистор цепи, обеспечивающей устойчивость, который присутствует в схемах многих усилителей. Поэтому не стоит проводить измерения на частотах выше 3 кГц.
Понятно, что в режиме «10 вольт» на пробном резисторе R2 надо установить не 40 мВ, а 400 мВ. Соответственно, шкала напряжения будет проградуирована от 125 мВ до 6000 мВ (6 В). При этом показания вольтметра делим на 100 и получаем величину импеданса АС. Например, 400 мВ соответствует 4 Ом.
(Продолжение в следующем номере)
ПрактикаAV #3/2002
www.salonav.com
Программы по аудио | ldsound.ru
BassBox Pro 6 – одна из лучших, в своем роде, программ для расчёта акустических систем всех типов: закрытый ящик, фазоинвертор, bandpass, а также для замера параметров динамических головок. Огромная база данных параметров динамиков, практически всех, известных производителей.
Bcalc – расчет выпрямителя с Г-фильтром. Не требует установки.
Edge – программа для расчета эффекта бафла для акустических систем. На английском. Установка не требуется. Файл находится в архиве.
Coil Calculator 1.01 – программа для расчета катушек индуктивности, на русском. Однослойные и многослойные катушки. Каркас катушки, количество витков и индуктивность. Установка не требуется. Файлы в находятся в архиве.
Generator – простой генератор (от 0,1 Гц), на английском, не требует установки.
JBL Speaker Shop – две программы: по расчету корпуса для НЧ динамика Enclosure Module и расчету пассивного фильтра для многополосных акустических систем Crossover Module. Enclosure Module – это программное обеспечение помогает определить объем и размеры корпуса и оценить качество звучания. Конструкция анализируется в два этапа. Crossover Module – данное программное обеспечение позволяет производить расчет двух- и трех- полосных пассивных фильтров от первого (6 дБ/окт.) до четвертого (24 дБ/окт) порядка и целого ряда типов фильтров: Bessel, Butterworth, Chebychev, Gaussian, Legendre, Linear-Phase и Linkwitz-Riley.
Movavi – легкая и удобная программа для работы с музыкой, видео и изображениями.
Power Sup – Программа предназначена для широкого круга радиолюбителей и позволяет полностью рассчитать источник питания для усилителя мощности звуковой частоты. Она учитывает особенности потребления энергии при звуковоспроизведении и обладает достаточно высокой точностью.
sPlan 7.0 – очень удобная и простая программа для рисования схем, чертежей с большим выбором элементов. Русская версия.
Sprint Layout 5.0 – простая программа для создания двухсторонних и многослойных печатных плат. Программное обеспечение включает в себя многие элементы, необходимые в процессе разработки полного проекта. Sprint-Layout позволяет наносить на плату Контакты, SMD-контакты, проводники, полигоны, текст и так далее. Контактные площадки могут быть выбраны из широкого набора. Широко используется любителями для подготовки рисунка для изготовления платы методом “лазерного утюга”.
TQWP-RUS – данная программа представляет собой EXCEL-евский файл, в котором собран инструментарий для расчёта корпусов Tapered Quarter Wave Pipes (Tube) Коническая Четверть Волновая Труба, описанный Полем Войтом в 30-х годах прошлого века. За основу был взят файл John Rutter по расчетам David B. Weems, сделана попытка минимизировать разброс параметров вычислений допущенных в этом файле, произведена адаптация под метрическую систему мер. Также автор добавил блок расчёта деталей корпуса с возможностью вывода на печать эскизов с размерами.
Trans 50 Hz – программа расчета сетевого силового трансформатора на 50 Гц.
TS Calc – калькулятор для расчета эквивалентного объема по принципу добавочной массы и известного объема на основе данных резонансов измеряемого динамика. А также расчет добротностей.
3 осциллографа – 3 виртуальных программы, не требуют установки.
Калькулятор по элементам – программа для расчета колебательных контуров, фильтров, индуктивностей, сопротивлений и трансформаторов. А также маркировка сопротивлений, дросселей и SMD транзисторов. Возможность подбора аналогов микросхем и транзисторов.
Расчет площади радиатора – программа-калькулятор для расчета примерной площади радиатора, для транзисторов, микросхем и деталей, которые рассеивают тепло. Формат файла [.xls] в архиве.
Расчет резистора по цвету – программа для определения номинала постоянных резисторов по цветовой маркировки. Установка не требуется. Файлы находится в архиве.
Транзистор 1.0 – программа для определения транзисторов по корпусу и маркировке. Требуется установка. Файл в архиве.
RLC-meter 1.11 – программа для измерения сопротивления, индуктивности и емкости неизвестных электронных компонентов. Требует изготовления простейшего переходника для подключения к звуковой карте компьютера (два штекера, резистор, провода и щупы). В качестве тестового сигнала используется сигнал синусоидальной формы, генерируемый звуковой картой. В этой версии программы используется только одна фиксированная частота 11025 Гц. Описание программы.
RLC-meter 2.16 – программа для измерения сопротивления, индуктивности и емкости неизвестных электронных компонентов. Требует изготовления простейшего переходника для подключения к звуковой карте компьютера (два штекера, резистор, провода и щупы). В качестве тестового сигнала используется сигнал синусоидальной формы, генерируемый звуковой картой. В предыдущей версии программы использовалась только одна фиксированная частота 11025 Гц, в этой версии к ней добавилась вторая (в 10 раз меньшая). Это позволило расширить верхние границы измерений для емкостей и индуктивностей. Описание программы.
ldsound.ru
Программа для расчета корпуса колонок на русском
В качественной аудиосистеме основная роль отводится акустическим системам стерео- или многоканального типа.
Поиск данных по Вашему запросу:
Программа для расчета корпуса колонок на русском
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Благодаря им электрические импульсы преобразуются в звуки акустического диапазона разной частоты. Кому-то важно чистое и максимально приближенное к оригиналу звучание музыкальных инструментов, а для кого-то на первом месте стоит голос вокалиста, актеров фильма или преподавателя из обучающих видеокурсов.
Насколько важна акустическая система?
Она является базой для всей аудиосистемы.
Предпочтительней начинать подбор подходящей аудиосистемы именно с акустики.
Причем для каждого будут стоять в приоритете разные варианты оборудования. На выбор влияют такие факторы, как “заточенность” такой системы под те жанры, которые по нраву будущему владельцу и ценовая категория.
Любителям максимально точного звука подойдут акустические системы hi-fi.
Несмотря на мифы, далеко не каждая дорогая аудиотехника показывает упомянутые возможности.
В случае, когда на первом месте стоит эксклюзив, рынок аудиосистем предоставляет фанатам высококачественного звука аудиоаппаратуру класса Hi-End.
Справка! High End – это термин маркетологов, указывающий на элитность программного и аппаратного обеспечения, позволяющего усилить звук. Соответственно, цена на подобные аудиосистемы не пугает только ярых фанатов музыки или любителей несерийной звуковой аппаратуры, обладающих хорошим финансовым состоянием.
Типы акустических систем
Существует несколько категорий акустических систем, каждая из которых способна удовлетворить определенные запросы покупателя. По базовым отличиям выделяют 5 базовых классификационных групп.
- Принцип установки аппаратуры. Акустические системы делятся на напольные и полочные в зависимости от размера. Первые предпочтительны для крупных помещений, таких как кинотеатры. Использование их дома для телевизора или компьютера нерентабельно. Оптимальнее использовать полочные колонки.
- Количество динамиков. Иначе это называется делением по количеству полос звука. Производитель может включать от 1 до 7 динамиков. Наиболее оптимальный по бюджету вариант – 3 динамика, где одна полоса отвечает за низкие частоты, другая за средние и третья за верхние.
- Наличие или отсутствие усилителя звука в колонках. В первом случае они называются активными, во втором – пассивными. Гораздо чаще встречаются пассивные варианты. Они предпочтительнее для аудиофилов за счет разделительного фильтра и, соответственно, более высокого качества звука за счет разделения частот.
- По конструкции динамики различаются на планарные, динамические, электростатические и прочие типы, а в некоторых случаях аппаратура не попадает ни под одну категорию.
- Оформлением. У колонок может быть закрытый или открытый корпус, хорошим дополнением будет фазоинвентор – труба в колонке, настроенная на определенную частоту и усиливающая звуки в ее пределах. Благодаря такому отверстию воспроизводятся более низкие частоты, чем у обычной аппаратуры. Если трубу изгибать внутри корпуса, увеличивая ее длину, мощность и диапазон воспроизводимых низких частот, получатся колонки с акустическим лабиринтом. Они более дорогие и требуют большей точности при изготовлении.
Области использования акустических систем
Первая и основная сфера применения – домашнее пользование.
Сюда включается потребность в качественном звуке для более полного погружения в видеоигры, мощность и сила звука для просмотра телевизора, чистота и приближенность к оригинальному звучанию для любителей музыки различных жанров.
Любителям качественной музыки в автомобиле рекомендуется приобретать многополосные аудиосистемы.
Причем для лучшего звучания в передней части машины располагаются высокочастотные и среднечасттные элементы Car-системы. Низкочастотным колонкам отводится задняя часто авто.
Концертные варианты акустических систем призваны не только обеспечить доступ звука в любую точку обширного помещения или зала, но и удовлетворить требования многих слушателей к качеству звучания. Наиболее распространенные наборы аудиотехники для концертов включают в себя мониторы для передачи нюансов звука, фронтальные громкоговорители, дающие прямой звук с высокой плотностью, центральные громкоговорители для передачи вокала.
Программа для расчета корпуса колонок на русскомОтдельная категория – студии звукозаписи. Для них предпочтительны студийные мониторы, которые способны воспроизвести звук со всеми его плюсами и минусами, что способствует, в конечном итоге, созданию более чистого и достоверного по своему звучанию трека.
Вне зависимости от того, где будет использоваться акустическая система, рекомендуется предварительно определить критерии, по которым будет происходить отбор подходящей аппаратуры.
С их помощью удастся получить аппаратуру, которая максимально сможет приблизить вас к звуку вашей мечты.
all-audio.pro
Программа для расчета корпуса колонок на русском
Программа расчета акустики и сабвуферов Speaker Workshop позволяет производить расчет корпусов, фильтров; различные измерения: импеданса динамиков, АЧХ, гармоничеких искажений, пассивных компонентов конденсаторов, катушек индуктивности, резисторов ; и многое другое. Имеется описание по работе с программой на русском языке. Скачать 1,57 MB. Программа для расчета сабвуферов Фирменная продукция компании JBL.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как сделать хорошо звучащую АС своими руками?Клуб любителей Hi-Fi & Hi-End
Что нового? Если это ваш первый визит, рекомендуем почитать справку по сайту. Для того, чтобы начать писать сообщения, Вам необходимо зарегистрироваться. Для просмотра сообщений регистрация не требуется. Забыли пароль? Страница 1 из 2 1 2 К странице: Показано с 1 по 20 из Тема: Пошаговый расчёт акустической системы. Опции темы Версия для печати Отправить по электронной почте… Подписаться на эту тему…. Пошаговый расчёт акустической системы.
Из прочитанного на форуме мне понятно что нужны динамики и корпус, в который всё потом установить. Если модератор удалит мою тему, то видимо я один такой непонятливый, и мест для будущих гуру тут нет.
Re: Пошаговый расчёт акустической системы. Хоть и не гуру, но попробую: Пункт 1. Набираемся опыта прослушивания. Пункт 2. Знакомимся с теорией и терминами.
Пункт 3. Серьёзно изучаем вышеупомянутые программы. Остальных пунктов может и не понадобится Везде герцы, динамика, фазы, ачх кроссоверы, динамики, усилители. Другое дело что создать в авто хороший звук значительно труднее чем дома- это да. Flier Просмотр профиля Сообщения форума Созданные темы. Сообщение от krutikov. Alex Просмотр профиля Сообщения форума Домашняя страница Созданные темы. Делать вид что Вы умнее всех, а автозвук не имеет ничего общего со звуком, так же нелепо, как говорить что лягушки не спят зимой.
Готовые конструкции и в авто и в домашки в принципе одни и те же- шёлк, кевлавр, композиты. Сабы есть закрытые и фазики, а также фронтальные басы. Мне жаль что ты сейчас не в том возрасте, что я сейчас. Ты лепил в машине всякое, а люди делают звук, и не менее серьёзно, чем то что все здесь. SPL- это то самое про стёкла.
Не суди, да не судим будешь. И ещё когда человек говорит невозможно, это очень ограниченный человек. Последний раз редактировалось Alex; Ты очень крут. Но я не просил помощи в том, чтоб убедить меня что автозвук это не то, чем бы стоило заниматься. И только. А в машине особо большие динамики и не нужны, так как есть такое понятие передаточная функция салона, которая помогает на низах начиная с ГЦ исходя из объёма машины. Хотя если макларен, там как дома.
Сегодня меряю динамики. Привет 1 Определить характер музыки блюз рок поп С уважением ES P. Привет Сообщение от Alex. Это программы моделирования и расчета корпусов. К 6-му бассбоксу в комплекте идет программа расчета фильтров кроссовера – XOver 6 Pro. Off топик: Хотя программы для расчёта не использую, а смотрю картинки для разных вариантов разных объёмов корпуса, частот настройки ФИ и т.
Страница 1 из 2 1 2 К странице:. FAQ, технологии, электронные компоненты и измерения Кабинет А. Социальные закладки Социальные закладки Digg del. Смайлы Вкл. HTML код Выкл. Текущее время: All rights reserved.
Инструкция по расчету корпуса сабвуфера
BassBox Pro 6 — одна из лучших, в своем роде, программ для расчёта акустических систем всех типов: закрытый ящик, фазоинвертор, bandpass, а также для замера параметров динамических головок. Огромная база данных параметров динамиков, практически всех, известных производителей. Bcalc — расчет выпрямителя с Г-фильтром. Не требует установки. Edge — программа для расчета эффекта бафла для акустических систем. На английском. Установка не требуется.
Обзор колонок, акустических систем, усилителей, автомобильной аудиотехники. Программа UniBox для расчета акустических систем с различными типами Позволяет производить расчет корпусов, фильтров; различные измерения: Имеется описание по работе с программой на русском языке.
Аудио-софт
На мой взгляд, самая лучшая программа, позволяющая довольно точно рассчитать акустическое оформление. Удобный интерфейс. Включает в себя модуль для расчета кросоверов. Программа для генерирования синусоидальных, квадратных, импульсных волн, а также белого и розового шума. Рекомендую использовать для расчёта параметров Тиля-Смолла. Очередная программа для расчета поведения динамика в различных объемах и разных акустических оформлениях. Подойдет для начинающих. Скачать Perfect Box Тоже хорошая программа для расчета акустики по параметрам Тиля-Смолла Скачать Power Port Microsoft Excell таблица для расчета фазоинверторов Скачать Tone Generator Программа для генерирования синусоидальных, квадратных, импульсных волн, а также белого и розового шума. Рекомендую использовать для расчёта параметров Тиля-Смолла Скачать WinSpeakerz Очередная программа для расчета поведения динамика в различных объемах и разных акустических оформлениях. Perfect Box Тоже хорошая программа для расчета акустики по параметрам Тиля-Смолла.
Программы для расчета акустической системы
Если правильно произвести расчет корпуса сабвуфера в режиме онлайн, то вполне возможно будет собрать его самостоятельно. Перед тем, как приниматься за изготовление корпуса сабвуфера различного объема, стоит отправиться на автомобильный рынок и подобрать там качественные динамики, фазоинвертор, бандпасс четвертого или же шестого порядка. Все спорные вопросы реально будет уточнить у продавца или же в автомобильном сервисе, как правило, бесплатно или же за символическое вознаграждение. Перед тем, как использовать программу расчета корпуса сабвуфера на русском, стоит разобраться с тем, какие детали потребуется приобрести.
Бесплатная программа для редактирования звука.
Программы по аудио
Account Options Войти. Для всех. Добавить в список желаний. Данное приложение предназначено для начинающих и продвинутых любителей построения акустических систем. Вот краткий список функций по расчету коробов: -Поддержка расчетов для корпусов типа: закрытый, фазоинверторный, бандпасс 4го порядка и бандпасс 6го порядка.
Акустические системы
By airsound , March 25, in Мастерская. Для расчёта достаточно даже 4 параметров: ширина, высота, глубина внутреннего или внешнего объёма, толщина материала. В комментах на странице калькулятора можно предложить формулы и обсудить удобство пользования инструментом. Толщина стенок фазоинвертора заменена на количество. Сделано для точности расчёта. Теперь в поле Стенок: необходимо указать цифру количества добавляемых стенок в короб для получения фазоинвертора. Расчёт цилиндрического фазоинветрора, в нём учитывается также толщина стенок, которая может быть и 0,2 см.
Позволяет производить расчет корпусов, фильтров; различные Имеется описание по работе с программой на русском языке.
BassBox 6 Pro
Теги: JBL Speakershop. Категория: Звуковая техника. Сегодня Зелёный дизайн. Расширенный поиск по сайту
Программы расчета
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Процесс расчета короба “ФИ” +3D модельТак и появились готовые программы для расчета. Для расчета ФИ. Далее программе необходимо задать параметры динамика и размеры акустического оформления. Позволяет производить расчет корпусов, фильтров; различные измерения: импеданса динамиков, АЧХ, гармоничеких искажений, пассивных компонентов конденсаторов, катушек индуктивности, резисторов ; и многое другое.
Бесплатный калькулятор для расчёта короба.
SpeakerShop не устанавливается на новые версии Windows и антивирус не очень доволен полученными файлами. На данный момент самой понятной и простой в использовании я считаю SubBox subbox. Подскажите с помощью какой проги лучше рассчитать примерны объем литраж получившегося короба стелса. Воду залить пока никак нельзя — нужно рассчитать примерно что бы понять наращивать объем или уменьшать. Заранее спасибо!
Программы для расчетов фильтров и корпусов акустических систем, регуляторов громкости, блоков питания, катушек индуктивности, кроссоверов для автоакустики. Программа UniBox для расчета акустических систем с различными типами акустического оформления: закрытый ящик Closed Box фазоинвертор Vented Box система с пассивным радиатором Passive Radiator Box банд-пасс Bandpass Single Tuned Box Очень простая и логичная программа, работает в оболочке Microsoft Windows Excel По отзывам, нормально функционируют и под Excel 97, если он соответсвующим образом обновлен.
all-audio.pro
Программа для расчета корпуса колонки
Теперь вы можете самостоятельно сделать чертеж корпуса для сабвуфера, рассчитать необходимый объем в литрах, длину порта и все другие параметры, необходимые для создания эффективного короба, не путаясь в формулах и расчетах. Все понимают, что короб является незаменимой частью для правильной работы низкочастотного динамика, который рассчитан работать в определенном объеме, без него, динамик просто будет гонять воздух, при этом КПД снизится в несколько десятков раз. Без короба, из-за отсутствия необходимого демпфера, динамик очень легко вывести на превышение хода, это когда катушка начинает выходить из магнитного зазора, именно в этот момент, любой малейший перекос диффузора может привести к удару катушки о керн цилиндрический магнитопровод, расположенный по центру катушки , что приведет к сползанию обмотки. Есть конечно исключения, например как сабвуферы Free Air, которые рассчитаны работать без объема, но эффективность данных сабвуферов очень мала, рекомендуется устанавливать их только в крайнем случае. Представьте, сколько времени вам понадобится чтобы рассчитать длину порта по его площади и чистому объему короба, после этого высчитать вытесняемый объем портом, прибавить его к чистому объему короба, и только после этого, посчитать размеры корпуса с учетом толщины материла. Далее необходимо сделать чертеж короба, на бумаге или в какой-либо программе, это займет не менее 20 минут.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как сделать хорошо звучащую АС своими руками?Создание акустики своими руками
Программа расчета акустики и сабвуферов Speaker Workshop позволяет производить расчет корпусов, фильтров; различные измерения: импеданса динамиков, АЧХ, гармоничеких искажений, пассивных компонентов конденсаторов, катушек индуктивности, резисторов ; и многое другое.
Имеется описание по работе с программой на русском языке. Скачать 1,57 MB. Программа для расчета сабвуферов Фирменная продукция компании JBL. После разархивирования и инсталляции дает два модуля: для расчета корпусов сабвуферов и для расчета пассивных кроссоверов. Программа для расчета акустических систем различного типа закрытый ящик Closed Box фазоинвертор Vented Box система с пассивным радиатором Passive Radiator Box банд-пасс Bandpass Single Tuned Box Очень простая и логичная программа, работает в оболочке Microsoft Windows Excel По отзывам, нормально функционируют и под Excel 97, если он соответсвующим образом обновлен.
Позволяет симулировать уровень звукового давления, кривую импеданса динамиков, АЧХ и многое другое. На сайте производителя можно найти базу по многим известным динамикам: Кроме этого, Вы можете вручную добавлять характеристики динамиков и создавать новые базы данных Скачать 2,48 MB.
Программа для расчета сабвуферов WinSpeakerz – правописание как в оригинале – работа некоего Джона Мерфи, компания TrueAudio. Программа вполне коммерческая, стоит около долларов, а бесплатно выдается демо-версия, без базы данных по динамикам и прочих прелестей включая руководство на страницах.
Программа по-настоящему хороша, поскольку, кроме прочего, имеет специальную функцию для учета внутрисалонной акустики. Программа для расчетов упрощенной цепи Цобеля, L-Pad цепей для динамиков, корректирующего звена чувствительности высоких частот, все необходимые параметры катушки индуктивности, встроенная утилита рутинного суммирования элементов “правилом резисторов”, рекомендует тип корпуса акустики под динамическую головку.
Скачать KB. Программа для расчетов Программа для расчета звуковой катушки динамика. Зная внутренний и наружный диаметр катушки, подставив желаемое сопротивление, и количество рядов. Вы получите намоточные данные катушки, и некоторые справочные данные. Диаметр провода выбирают в меньшою сторону от расчетных, пусть лучше будут больше зазоры чем больше шуршания. Скачать 50 KB. Есть и сигнал со спектром белого шума, к нему, правда, есть некоторые претензии.
Здесь – шумовой сигнал производства NCH T. Gen красным и встроенного генератора SpectraLab синим. Второй – тоже не идеальный, но лучше.
WinISD имеет собственную обширную базу электродинамических головок со всеми возможными параметрами. Параметрами Тилля Смола и геометрическими размерами. Так же имеется возможность пополнять базу динамиков своими драйверами с помощью эдитора. Имеется упрощенный расчет двухполосных пассивных фильтров I и II порядков. И шести различных вариантов активных фильтров. Программа на удивление точно рассчитывает фазоинвертор учитывая даже виртуальное увеличение объема ящика при заполнении его звукопоглощающим материалом.
Программа расчета фазоинвертора типа Power Port патент фирмы Polk Audio Эту программу придумал Мэтт Полк и Джордж Клопфер Идея в том, чтобы снизить скорость на выходе тоннеля фазоинвертора и одновременно уменьшить его длину при сохранении настройки.
Программа расчета устроена как файл Excel. Чтобы вся эта штука не открывалась в браузере, она заархивирована в ZIP. Программа для расчета эквивалентного объема головки. Программа написана в Microsoft Excel.
Программа для расчета эквивалентного объема головки методом добавочной массы. Программа расчета интерференционных искажений АЧХ. Все просто и понятно. Программа расчета интерференционных искажений АЧХ работы Г. Татевяна скачать 80KB. Несколько упрощенная и грубоватая графика вполне компенсируется тем, что программа работает, во-первых, быстро, во-вторых, может рассчитывать все три основных типа сабвуферов закрытый ящик, фазоинвертор, полосовой сабвуфер , в-третьих – чрезвычайно проста в обращении, в-четвертых – может рисовать рабочие чертежи ящика по результатам расчета.
Вот примеры выдаваемых результатов: АЧХ двух одновременно рассчитываемых сабвуферов и эскиз ящика. Программа для расчета сабвуферов Perfect Box 4. Внешне – грубоватая ДОС-овская вещь. На деле – лучшая, на мой взгляд программа, если наловчиться. Рассчитывает закрытые ящики и фазоинверторы.
В качестве приданного идет довольно большая база данных по динамикам, легко Вами пополняемая по мере возникновения надобности, а также вещь малополезная, но забавная – программа EQ2.
Программа завязана на основную по параметрам частоты и добротности корректирующего фильтра. Программа для расчета сабвуферов Boxplot 2 – предпродажная версия программы, в связи с чем часть функций не работает.
Через пять минут работы с программой человек, никогда в жизни не читавший ничего по теории громкоговорителей уже знает наиболее важные зависимости. Для практических расчетов программа не очень удобна из-за урезанных функций, хотя при некотором навыке работать можно.
Впрочем, если кто желает заплатить 25 долларов – там где-то сказано – куда Примечание: Когда все будет сделано по Вашему вкусу, естественно возникнет вопрос “Как рассчитать индуктивность? Программа расчета индуктивности Здесь все совсем просто: вводите требуемое значение индуктивности в миллигенри , диаметр провода и диаметр каркаса.
Получаете – потребное число витков, длину каркаса, расход провода и его сопротивление, которое Вы можете сравнить с сопротивлением звуковой катушки и принять командирское решение. Программа расчета индуктивности Если у кого проблемы с кириллицей под DOS – с англоязычным инерфейсом. Бесплатные программы для расчета АС Speaker Workshop Программа расчета акустики и сабвуферов Speaker Workshop позволяет производить расчет корпусов, фильтров; различные измерения: импеданса динамиков, АЧХ, гармоничеких искажений, пассивных компонентов конденсаторов, катушек индуктивности, резисторов ; и многое другое.
На сайте производителя можно найти базу по многим известным динамикам: Кроме этого, Вы можете вручную добавлять характеристики динамиков и создавать новые базы данных Скачать 2,48 MB WinSpeakerz Программа для расчета сабвуферов WinSpeakerz – правописание как в оригинале – работа некоего Джона Мерфи, компания TrueAudio.
Так же есть встроенный генератор звуковых частот, который будет очень полезен при настройке АС Описание WinISD Pro Alpha на русском языке скачать 1,83 MB WinISD beta для расчета систем фазоинверторного и закрытого типа Я лично использовал программу WinISD в качестве дублирующего расчета фазоинвертора акустических систем на базе автомобильных динамиков.
Полупроводниковые приборы транзисторы, полевые транзисторы, диоды Динамики, микрофоны и коаксиальные кабели Интегральные стабилизаторы КРЕНки Кварцевые резонаторы и пьезофильтры Динисторы оптроны Цветовые и кодовые маркировки всех приборов Цоколевки и чертежи корпусов. Hi-Fi колонки из автомобильных динамиков. Узнай типохарактер своего слуха. Основные параметры НЧ-головок.
Аудио-кулибиным на заметку
SpeakerShop не устанавливается на новые версии Windows и антивирус не очень доволен полученными файлами. На данный момент самой понятной и простой в использовании я считаю SubBox subbox. Подскажите с помощью какой проги лучше рассчитать примерны объем литраж получившегося короба стелса. Воду залить пока никак нельзя — нужно рассчитать примерно что бы понять наращивать объем или уменьшать. Заранее спасибо! Самое главное вовремя дать совет Я же писал 2 года назад — стелс уже “бубунит” во всю www.
Народ кто какой программой пользуется? я скачал с инета Win ISD beta но результат расчёта корпуса не совпал с размерами указанными на сайте.
Программы расчета
Бесплатный калькулятор для расчёта короба. Как программа считает щелевой. Данное приложение предназначено для начинающих и продвинутых любителей построения акустических систем. Вот краткий список функций по расчету коробов: -Поддержка. Надоело слушать противное звучание своих старых колонок, которые совершенно не отображают качество? Тогда задумайтесь надо ли вам они вообще. Для меломанов это совершенно неподходящий вариант. Если вы такой, тогда нужен сабвуфер. Его необязательно покупать, попробуйте для начала сделать короб для сабвуфера своими руками. Для начала сходим в магазин за некоторыми деталями, которые стоят не столь дорого.
Расчет корпуса для сабвуфера и практический взгляд на создание его своими руками
Account Options Войти. Для всех. Добавить в список желаний. Данное приложение предназначено для начинающих и продвинутых любителей построения акустических систем.
На Руси никогда не переводились умельцы-самородки: Кулибин, Черепанов Подковать блоху аль смастерить паровую машину
Аудио-софт
Как оставлять свои сообщения Предупреждение и вечный бан для постоянных нарушителей. Автор blindman Акустические системы. Клуб DiyAudio Звук в твоих руках! Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь. Предлагаю сюда скидывать полезные калькуляторы для расчета фильтров АС.
Программы по аудио
Перед тем как создать чертеж вам нужно рассчитать короб для сабвуфера, то есть получить исходные данные. Для закрытого ящика — это объем; для фазоинвертора — это объем корпуса, площадь сечения порта и его длина; для четвертьволнового резонатора — длина и площадь сечения тоннеля; для бандпассов — объем отсеков, площадь и длина портов, форма корпуса. Все эти параметры нужно рассчитать и для этого применяются специальные программы. Основой для всех калькуляций являются параметры Тиля — Смолла. Смысл правильного расчета сабвуфера заключается в том, что бы спроектировать такое оформление, в котором динамик будет выдавать бас, подходящий для ваших вкусов и музыкальных предпочтений.
При измерении этого показателя подвес в расчёт не берётся, поэтому Однако, если вам необходимо более точно рассчитать корпус, в том, что к звучанию программы будет примешиваться звучание этой.
Акустические системы
BassBox Pro 6 — одна из лучших, в своем роде, программ для расчёта акустических систем всех типов: закрытый ящик, фазоинвертор, bandpass, а также для замера параметров динамических головок. Огромная база данных параметров динамиков, практически всех, известных производителей. Bcalc — расчет выпрямителя с Г-фильтром. Не требует установки.
В гостях у Александра Клячина. Забыли пароль? Страниц 1 : [1]. Без описания. Поиск в теме Версия для печати.
На мой взгляд, самая лучшая программа, позволяющая довольно точно рассчитать акустическое оформление. Удобный интерфейс.
На основании этих сведений можно приступать к выбору динамиков и других компонентов системы, производить расчёт акустического оформления и фильтров. Критерии выбора динамиков подробно рассматривались здесь. Расчёту фильтров для АС на нашем сайте так же посвящена отдельная статья. В данной же статье мы рассмотрим вопросы расчета и изготовления акустического оформления для АС. Итак, после выбора динамиков производят расчёт акустического оформления, а затем приступают к разработке конструкции корпуса.
Версия 1. За основу был взят файл John Rutter по расчетам David B. Weems , сделана попытка минимизировать разброс параметров вычислений допущеных в этом файле, произведена адаптация под метрическую систему мер.
all-audio.pro
JBL SpeakerShop Программа/Инструкция и другая информация » Автомобильная библиотека
Программа: jbl_ss.zip [2,69 Mb] (cкачиваний: 2861) Установка:
1) Разархивируем архив, открываем папку DISK1 и запускаем файл SETUP.exe
2) Выберите путь куда вы хотите установить программу и нажмите кнопку ОК
3) Во время установки программа попросит Вас вставить Диск 2
C:\USERS\C50A~1\DESKTOP\JBL_SS\DISK1\ , DISK1 меняем на DISK2, жмем ОК.
SPEAKERSHOP состоит из двух независимых и взаимодополняющих частей:
Enclosure Module – для расчета акустического оформления
Crossover Module – для расчета параметров разделительных фильтров.
Enclosure Module
Это программное обеспечение помогает определить объем и размеры корпуса и оценить качество звучания. Конструкция анализируется в два этапа. Прежде всего определяется, как она будет работать при нормальных уровнях прослушивания. Во вторую очередь для конструкции моделируется режим максимальной громкости. Этот этап называется анализом на больших сигналах и включает в себя нормы термальной акустической мощности в диапазоне средних частот и характеристику максимальной мощности при различных отклонениях.
Два способа использования программы
Существуют два способа конструирования корпусов с помощью программы SPEAKERSHOP Enclosure Module. Один из них предусматривает конструирование корпуса для определенных выбранных динамиков. При этом варьируются характеристики корпуса. Другой способ заключается в поиске подходящих динамиков для существующего корпуса: вы подбираете модели динамиков. Метод конструирования может быть выбран с помощью команды Variable в меню Options.
Когда программа SPEAKERSHOP Enclosure Module запускается в первый раз, по умолчанию задается режим, в котором изменяемыми величинами являются характеристики акустического оформления.
Электронная таблица содержит колонки для конструирования шести корпусов. Первые три предназначены для расчета корпусов с фазоинвертором – для оптимальной, пользовательской (т.е. проектируемой самим мастером) конструкций и для корпусов, рассчитанных на определенную полосу частот. Следующая колонка предназначена для пользовательской конструкции корпуса с пассивным излучателем. Последние две колонки предназначены для оптимальной и пользовательской конструкции для корпусов закрытого типа. Так как в электронной таблице одновременно демонстрируются конструкции различного типа, вы можете легко их сравнивать. Параметры динамика показаны в нижней левой области электронной таблицы. График внизу одинаков для обоих методов.
Режим, когда изменяемой величиной является сам динамик, задается с помощью команды Variable-Loudspeaker в меню Options. Это на случай выбора подходящих динамиков для уже существующего корпуса. Режим очень удобен для расчетов звуковоспроизводящих систем автомобилей, когда необходимо подобрать динамик под строго заданный объем, так как позволяет быстро проверять работу нескольких различных акустических систем в конкретном корпусе или в определенном ограниченном пространстве.
В режиме Variable-Loudspeaker используется электронная таблица-меню другого вида. Вместо показа шести различных конструкций корпусов, как это делается в режиме Variable-Box, одновременно демонстрируются шесть различных динамиков. Таким образом дается возможность быстро сравнить до шести различных моделей.
Параметры динамиков
Если вы еще новичок в конструировании акустических корпусов или торопитесь и хотите ввести только минимальные параметры, необходимые для конструирования корпуса, выберите в меню Loudspeaker опцию Parameters-minimum. Появится окно, в котором вы сможете ввести минимальные параметры, включающие в себя название производителя (Manufacturer), название модели (Model), Fs, Vas и Qts. Номинальную эффективность или чувствительность необходимо вводить только при конструировании корпусов с фазоинвертором.
Для ввода полных параметров (механических, электрических, комбинированных) выберите соответствующую команду. Далее мы приводим краткую расшифровку обозначений параметров.
Механические параметры
Fs – Собственная резонансная частота динамика (Гц).
Qms – Добротность динамика на частоте Fs, когда в расчет принимаются его механические (не электромагнитные) потери или затухание.
Vas – Объем воздуха, имеющий упругость, эквивалентную упругости подвеса динамика (кубические футы или дюймы, а также литры).
Cms – Коэффициент механической податливости подвеса (дюймы на фунт или миллиметры на ньютон).
Mms – Механическая масса диффузора с учетом аэродинамической нагрузки (унции или граммы).
Rms – Механическое сопротивление в подвеске динамика (фунты в секунду или килограммы в секунду).
Xmas – Максимальная или пиковая линейная амплитуда колебаний звуковой катушки динамика (дюймы, сантиметры или миллиметры). Обычно определяется как расстояние, которое может пройти катушка в одном направлении при сохранении способности поддержания постоянного числа колебаний в зазоре магнита. Этот параметр определяет максимальную амплитуду колебаний, при которой не появляются искажения.
Sd – “Площадь поршня/диффузора” динамика (квадратные дюймы или квадратные сантиметры). Представляет собой значение площади подвижной части динамика.
Dia – “Диаметр поршня” (дюймы или сантиметры).
Комбинированные параметры
Qts – Добротность динамика для значения частоты Fs с учетом всех электромагнитных и механических потерь.
hо – Номинальная эффективность динамика при акустической нагрузке в половину объема (отражатель расположен с отдалением в бесконечность). Эффективность вводится в процентах.
SPL – Номинальная чувствительность динамика при акустической нагрузке в половину объема (отражатель расположен с отдалением в бесконечность). Вводится в децибелах. Чувствительность принимается, как измеренная по оси на расстоянии 1 метр при подаче на динамик электрической мощности 1 Вт. Так как многие производители проверяют свои динамики при фиксированном напряжении 2,83 В, вместо 1 Вт, в окне Full Loudspeaker Parameters имеется опция 2,83 V.
Электрические параметры
Qes – Q динамика для значения частоты Fs. Допускает только электромагнитные (не механические) потери или затухание колебаний.
Re – Сопротивление звуковой катушки по постоянному току (Ом).
Le – Индуктивность звуковой катушки (миллигенри).
Z – Номинальное электромагнитное сопротивление динамика (обычно 8 или 4 Ом).
BL – Мощность электропривода динамика (ньютон/ампер, метр/тесла, фунт/ампер или фут/тесла).
Pe – Термически ограниченная максимальная электрическая мощность (Вт), с которой может оперировать динамик. Обычно представляет максимальную электрическую мощность, еще не приводящую к перегоранию звуковой катушки.
Акустические корпуса и их параметры
1. Фазоинвертор
Целью оптимизации конструкции корпуса с фазоинвертором является выбор объема, обеспечивающего наиболее ровную и плавную амплитудную характеристику в области частот настройки порта фазоинвертора. Преимуществами такой конструкции являются более широкая характеристика в диапазоне средних и низких частот, меньшие искажения за счет меньшей амплитуды диффузора, более высокая эффективность и меньшая общая стоимость.
1) Система с большой бассовой отдачей и система с более “гладкой” басовой АЧХ; (Верхний график)
2) Недостаточно задемпфированная система (объем короба мал) и передемпфированная система (объем короба велик) (Нижний график)
2. Конструкция Band-Pass (корпус с фазоинвертором, рассчитанный на выделение определенной полосы частот)
Band-Pass – конструкция короба, позволяющая управлять амплитудной характеристикой как в области нижней, так и верхней частоты благодаря использованию корпуса с двойной камерой. Причем динамики находятся внутри корпуса. (При наличии более одного динамика могут использоваться корпуса с тремя камерами и т.д.)
Конструкция Band-Pass означает возможность применения динамиков, обладающих более высоким значением добротности (меньшими магнитами), чем динамики, используемые с другими конструкциями корпусов с фазоинвертором. Она дает более низкие искажения (отфильтровываются искажения высокого порядка), повышенную эффективность в рабочей полосе частот и практически не требует низкочастотного разделительного фильтра.
К недостаткам Band-Pass можно отнести резонанс “органной трубы” высокого порядка для порта, определяющего срез верхних значений частоты, а также сложность конструкции.
Конструкция Band-Pass очень чувствительна к значению добротности динамика. Конструкция 4-го порядка лучше всего работает с динамиками, имеющими Qts, близкий к 0,4, а конструкции 6-го порядка – с динамиками, у которых добротность близка к 0,5. В общем, чем выше Qts, тем уже полоса частот. Чем ниже Qts, тем она шире, но при этом также увеличивается и неравномерность характеристики в рабочей полосе частот. Коэффициенты Vas и Cms не оказывают большого влияния на конструкцию.
3. Акустическое оформление с пассивным радиатором (излучателем)
Пассивный излучатель (аналогичен обычному динамику, но без магнитной системы и звуковой катушки) действует как порт корпуса. По этой причине корпус с пассивным излучателем во многих случаях ведет себя подобно корпусу с фазоинвертором.
Преимущества конструкции корпуса с пассивным излучателем – те же, что и у корпуса с фазоинвертором, плюс возможность использования корпуса меньшего размера, в который, правда, не всегда удается вместить порт требуемой величины. При этом обеспечиваются минимизация повторного излучения внутренних шумов корпуса и понижение амплитуды диффузора динамика в области ниже резонанса системы. Последнее преимущество является результатом способности пассивного излучателя поддерживать нагрузку динамика на очень низких частотах.
К недостаткам конструкции корпуса с пассивным излучателем можно отнести, как и следовало предположить, недостатки корпуса с фазоинвертором плюс плохую переходную характеристику на резонансной частоте пассивного излучателя (Fp). Пассивному излучателю обычно требуется возможность больших линейных перемещений диффузора по сравнению с низкочастотным динамиком. Сложность конструкции – конечно, тоже недостаток.
4. Закрытый короб
Преимуществами конструкции закрытого корпуса являются его простота и обычно небольшой размер. Отклонения характеристик динамиков зачастую меньше влияют на качество звука. Более пологая амплитудная характеристика и возможность использования с высокомощными усилителями (т.к. динамики не разгружаются на низких частотах, как это происходит при работе с фазоинверторными корпусами) – тоже плюс.
Недостатки конструкции закрытого корпуса – меньшая эффективность, чем при использовании корпуса с фазоинвертором. Обычно в закрытом оформлении хорошо себя показывают динамики с добротностью более 0,3, низким значением Fs и высокими значениями Xmax и Vas. Уменьшение объема короба потребует более низких значений добротности Qts и Vas.
Недостаточно задемпфированная система (объем короба мал) и передемпфированная система (объем короба велик)
Параметры акустических коробов, используемые при расчетах.
Vb – Внутренний объем короба.
F3 – Номинальная частота (Гц) при половинной мощности -3 дБ. Представляет собой точку, расположенную на 3 дБ ниже излома амплитудной характеристики, в которой начинается спад частотной характеристики в области низких частот.
Fb – Резонансная частота для корпуса с фазоинвертором (Гц).
QL – Значение добротности для корпуса складывается из всех потерь. Корпуса с объемом менее 11 кубических футов (311 литров) обычно имеют значение QL, близкое к 7. У корпусов большего объема QL приблизительно равно 5.
Vap – Объем воздуха, имеющий упругость, эквивалентную упругости подвеса пассивного излучателя (кубические футы или дюймы, а также литры).
Fp – Собственная резонансная частота пассивного излучателя (Гц).
Qtc – Значение добротности для корпуса закрытого типа.
Dv – Диаметр или площадь поперечного сечения порта или воздуховода в корпусе с фазоинвертором.
Lv – Длина порта или воздуховода в корпусе с фазоинвертором.
Графики
В данной программе вы можете получить доступ к шести графикам различных характеристик. Это графики:
– нормализованной амплитудно-частотной характеристики (часто называемой частотной или амплитудной характеристикой),
– амплитудной характеристики при подаче на вход сигнала 2,83 В,
– максимальной звуковой мощности,
– характеристики сопротивления звуковой катушки, фазовой и групповой задержек.
Особое замечание
Данное замечание касается передаточной функции салона автомобиля. Особенность заключается в том, что рассчитанные амплитудно-частотные характеристики системы, отображаемые полученными графиками, самым серьезным образом зависят от конкретного автомобиля (величины, конструкции и т.д), в который будет помещена вся басовая акустическая система. Приведенный график демонстрирует, что салон автомобиля ведет к значительным изменениям АЧХ с выбросом “горба” на частотах в диапазоне 30-50 Гц. Вопрос о передаточной функции салона был рассмотрен в “Мастер 12 Вольт” N 1/98, а экспериментальные результаты измерений приведены в следующей статье в этом же номере журнала.
Описание к графику: Характерный “горб”, обусловленный передаточной функцией салона
В большинстве расчетных программ передаточная функция принимается некоей универсально-усредненной, и SPEAKERSHOP в этом отношении не исключение. Хотя и предусмотрен поточечный ввод передаточной функции, измеренной экспериментально. Вариант использования экспериментальных данных может существенно поднять точность расчетов. Ну а если таких данных нет, то в вопросе о том, что же будет с амплитудно-частотными характеристиками баса в различных моделях автомобилей, на первое место выходят Их Величества Опыт и Наитие мастера-установщика.
Crossover Module
Данное программное обеспечение позволяет производить расчет двух- и трехполосных пассивных кроссоверных систем от первого (6 дБ/окт) до четвертого (24 дБ/окт) порядка и целого ряда типов фильтров: Bessel, Butterworth, Chebychev, Gaussian, Legendre, Linear-Phase и Linkwitz-Riley.
В результате расчетов на экране монитора появится электрическая схема выбранной пользователем кроссоверной системы с указанием точных характеристик ее элементов.
Вопрос-Ответ
[Q] Нашел по случаю большой динамик без опознавательных знаков. Как узнать, можно ли сделать из него сабвуфер?
[A] Нужно измерить его T/S параметры. Hа основании этих данных принимать решение о виде HЧ оформления.
[Q] Что такое T/S параметры?
[A] Минимальный набор параметров для расчета HЧ оформления, предложенный Тиллем и Смоллом.
Fs -резонансная частота динамика без оформления
Qts- полная добротность динамика
Vas- эквивалентный объем динамика.
[Q] Как измерить T/S параметры?
[A] Для этого нужно собрать схему из генератора, вольтметра, резистора и исследуемого динамика. Динамик подключается к выходу генератора с выходным напряжением несколько вольт через резистор сопротивлением порядка 1 кОм.
1. Снимаем V(F)=АЧХ сопротивления динамика в области резонанса. Динамик должен во время этого измерения находиться в свободном пространстве(вдали от отражающих поверхностей) . Находим сопротивление динамика на постоянном токе (пригодится), записываем частоту резонанса в воздухе Fs (это та частота, на которой показания вольтметра максимальны 🙂 , показания вольтметра Uo на минимальной частоте (ну к примеру 10 Гц) и Um на частоте резонанса Fs.
2. Находим частоты F1 и F2, в которых кривая V(F) пересекается с уровнем V=SQRT(Vo*Vm).
3. Находим Qts=SQRT(F1*F2)*SQRT(Uo/Um) / (F2-F1) это полная добротность динамика, можно сказать, важнейшая величина.
4. Для нахождения Vas нужно взять небольшой закрытый ящик объема Vc, с отверстием, немного меньшим диаметра диффузора. Плотно прислонить динамик к отверстию и повторить измерения. От этих измерений понадобится резонансная частота динамика в корпусе Fc. Находим Vas=Vc*((Fc/Fs)^2-1).
Эта методика написана в Аудио Магазине •4 за 99 год. Я ее не проверял.. Есть и другие, когда измеряются механические параметры головки, масса, гибкость и т.п.
[Q] У меня теперь есть параметры динамика, что с ними делать?
[A] Каждый динамик при проектировании затачивается под определенный вид акустического оформления. Чтобы узнать, подо что именно, посмотрим на добротность.
Qts > 1,2 это головки для открытых ящиков, оптимально 2,4
Qts 85 фазоинверторы
Fs/Qts >105 Бандпассы (полосовые резонаторы)
Упругость, мясистость, сухость и др. подобные характеристики звука, издаваемого басовой колонкой, во многом определяются переходной характеристикой системы, образованной динамиком, нч оформлением и окружающей средой. Чтобы в этой системе не было выброса на импульсной характеристике, ее добротность должна быть меньше 0,7 для систем с излучением одной стороной динамика (закрытые и фазоинверторы) и 1,93 для двухсторонних систем (оформление типа экран и открытый ящик)
[Q] Где почитать про открытое оформление?
[A]Открытые ящики и экраны -простейший тип оформления. Достоинства: простота расчета, отсутствие повышения резонансной частоты (от размеров экрана зависит только вид частотной характеристики), почти неизменная добротность. Hедостатки : большой размер передней панели. Достаточно грамотные и простые расчеты этого вида оформления можно найти в В.К. Иоффе, М.В.Лизунков. Бытовые акустические системы, М., Радио и связь . 1984. Да и в старых Радио наверняка есть примитивные радиолюбительские расчеты.
[Q] Как рассчитать закрытый ящик?
[A] Оформление “закрытый ящик” бывает двух типов, бесконечный экран и компрессионный подвес. Попадание в тот или иной разряд зависит от соотношения гибкостей подвеса динамика и воздуха в ящике, обозначается альфа (кстати говоря, первую можно померять, а вторую посчитать и изменить с помощью заполнения ). Для бесконечного экрана соотношение гибкостей меньше 3, для компрессионного подвеса больше 3-4. Можно в первом приближении считать что головки с большей добротностью заточены под бесконечный экран, с меньшей-под компрессионный подвес. Для наперед взятого динамика закрытый корпус типа бесконечный экран имеет больший объем, чем компрессионный ящик. (Вообще говоря, когда есть динамик, то оптимальный корпус под него имеет однозначно определенный объем . Ошибки, возникшие при измерении параметров и расчетах, можно в небольших пределах поправить с помощью заполнения). Динамики для закрытых корпусов имеют мощные магниты и мягкие подвесы в отличие от головок для открытых ящиков. Формула для резонансной частоты динамика в оформлении объемом V Fс=Fs*SQRT(1+Vas/V),а приближенная формула, связывающая резонансные частоты и добротности головки в корпусе (индекс “с”) и в открытом пространстве (индекс “s”) Fc/Qtc=Fs/Qts
Другими словами, имеется возможность реализовать требуемую добротность акустической системы единственным способом, а именно выбором объема закрытого ящика. Какую добротность выбрать? Люди , которые не слышали звучания натуральных музыкальных инструментов, обычно выбирают колонки с добротностью более1,0. У колонок с такой добротностью (=1.0) наименьшая неравномерность частотной характеристики в области низших частот( а при чем здесь звук?), достигнутая ценой небольшого выброса на переходной характеристике. Максимально гладкая АЧХ получается при Q=0.7, а полностью апериодичная импульсная характеристика при Q=0.5. Hомограммы для расчетов можно взять в вышеприведенной книге.
[Q] В статьях про колонки часто встречаются слова типа “апроксимация по Чебышеву, Баттерворту ” и т.п. Какое это имеет отношение к колонкам?
[A] Акустическая система представляет собой фильтр верхних частот. Фильтр может быть описан передаточной характеристикой. Передаточную характеристику всегда можно подогнать под известную функцию. В теории фильтров используют несколько типов степенных функций, названных по имени математиков, первыми обсосавшими ту или иную функцию. Функция определяется порядком(максимальным показателем степени, т.е. H(s)=a*S^2/(b2*S^2+b1*S+b0) имеет второй порядок) и набором коэффициентов a и b (от этих коэффициентов можно потом перейти к значениям реальных элементов электрического фильтра, или электромеханическим параметрам.) Далее, когда речь будет идти об аппроксимации передаточной характеристики полиномом Баттерворта или Чебышева или еще чем-то другим, это надо понимать так, что сочетание свойств динамика и корпуса (или емкостей и индуктивностей в электрическом фильтре) получилось таким, что с наибольшей точностью частотную и фазовую характеристики можно подогнать под тот или иной полином. Hаиболее гладкой частотная характеристика получается, если ее можно аппроксимировать полиномом Баттерворта. Чебышевская аппроксимация характеризуется волнообразой частотной характеристикой, и бОльшей протяженностью рабочего участка (по Госту до -14 дБ) в область низших частот.
[Q] Какой вид аппроксимации выбрать для фазоинвертора?
[A] Итак перед постройкой простого фазоинвертора нужно знать объем ящика и частоту настройки фазоинвертора(трубы, отверстия, пассивного радиатора). Если в качестве критерия выбрать наиболее гладкую АЧХ( а это не единственно возможный критерий), то получится следующая табличка
А) Qts 0,5- придется допустить волны на АЧХ, по Чебышеву.
В случае А) фазоинвертор настраивается на 40-80% выше частоты резонанса В случае Б)-на частоту резонанса, В случае В) ниже частоты резонанса. Кроме того в этих случаях будет и различный объем корпуса.. Для того, чтобы найти точные частоты настройки, надо взять исходные формулы, достаточно громоздкие для того, чтобы приводить их здесь. Поэтому отсылаю интересующихся в АудиоМагазин за 1999 год, после этого ликбеза там уже можно будет разобраться, или в книги Алдошиной. И даже статьи Эфрусси в Радио за 69 год сгодятся.
knigaproavto.ru
Crossover Elements Calculator -Программа для расчета фильтров
Программа для расчета фильтров Crossover Elements Calculator
При создании акустической системы в вашем автомобиле, да и не только в автомобиле, Вам может понадобиться рассчитать фильтр, узнать характеристики его элементов, параметры и конфигурацию.
Программа имеет возможность производить расчет четырёх параметров:
• Цепь Zobel
• Аттенюацию
• Катушку индуктивности
• Определения лучшего корпуса для сабвуфера (типа корпуса)
Теперь коротко о каждом.
Цепь Zobel необходима для согласования фильтра с входным комплексным сопротивлением (импедансом) динамической головки (ГД). При ее отсутствии входное сопротивление ГД (импеданс) оказывает влияние на АЧХ и ФЧХ разделительных фильтров, вплоть до полного нарушения их работы.
Аттенюация. Довольно часто динамические головки имеют чувствительность (дБ) больше, чем необходимо в данном проекте акустической системы. И для того чтобы сравнять показатели чувствительности и тем самым уменьшить неравномерность
суммарной АЧХ акустической системы, можно прибегнуть к помощи
Г-образных пассивных аттенюаторов (L-Pad), обеспечивающих заданный
уровень ослабления/аттенюации (N, дБ).
Катушка индуктивности. Является основным из элементов применяемых при изготовлении фильтров. Катушки индуктивности с воздушными сердечниками обладают
наименьшими нелинейными искажениями и потерями, по сравнению с другими типами, однако имеют большие габариты. И эта функция программы позволяет рассчитать катушку индуктивности исходя из таких параметров:
• Сопротивление ГД
• Индуктивности необходимой катушки
• Диаметра провода
Определения наилучшего корпуса для НЧ динамика. Низкочастотный динамик должен быть согласован с типом корпуса акустической системы. Каждый динамик имеет свойства позволяющие ему работать лучше в каком-то определенном оформлении корпуса.
Определить, для какого именно ящика лучше использовать конкретный динамик можно так: частота основного резонанса динамика (Fs) делится на его полную добротность (Qtc), а полученный коэффициент говорит, в каком корпусе нужно использовать динамик, чтобы достигнуть оптимальных результатов.
Использование программы не должно вызывать затруднения, в скором времени я покажу Вам пример использования программы Crossover Elements Calculator. Ну а пока все! Удачи Вам в расчетах!
rostovsound.ru
