تصحیح پاسخ فرکانس صوتی توسط فیلترهای غیر فعال روشی جدید برای اصلاح ویژگی های فرکانس بلندگوها. یکسان سازی کانال های عقب و ساب ووفر

پیوندهای کانال های پخش، اعوجاج های دامنه فرکانس را معرفی می کنند. این بدان معنی است که افزایش یا تضعیف آنها تابعی از فرکانس است و پاسخ فرکانسی بهره با یک خط مستقیم افقی متفاوت است.

در بسیاری از دستگاه های پخش، بزرگی اعوجاج دامنه فرکانس، که خود را به صورت افت ضریب انتقال در فرکانس های شدید نشان می دهد، با ساخت منطقی یک مدار الکتریکی، انتخاب مقادیر عناصر آن و عملکرد به یک مقدار نرمال کاهش می یابد. حالت، و استفاده از بازخورد منفی. اما مشخصه های دامنه فرکانس برخی از لینک های کانال پخش، خطوط اتصال، دستگاه های ضبط و پخش صدا، خطوط بین شهری، خطوط پخش سیمی دارای بخش افقی نیستند. در این موارد، اعوجاج دامنه فرکانس با قرار دادن یک مدار خاص در کانال پخش کاهش می یابد - مدار اصلاحی KK.

اصول تعدیل

پاسخ فرکانس QCباید به گونه ای باشد که مشخصه کلی دامنه-فرکانس پیوند تحریف کننده و. QCدر یک باند فرکانسی معین از fmaxقبل از fminیک خط افقی بود بنابراین، شرط اصلاح فرکانس پیوند تحریف کننده:

کجا و - به ترتیب، ضریب تضعیف (انتقال) پیوند اعوجاج و مدار اصلاحی.

روش های پیش اعوجاج فرکانس از نظر روش های فنی و روش های محاسبه به روش های تصحیح اعوجاج های دامنه فرکانس نزدیک است. پیش تاکید فرکانس به اعوجاج مصنوعی طیف سیگنال پخش به منظور بهبود SNR اشاره دارد. پیش تاکید فرکانس به طور گسترده در کانال های پخش استفاده می شود، به عنوان مثال، در خطوط اصلی، در دستگاه های ضبط صدا، در پخش رادیویی با مدولاسیون فرکانس.

از آنجایی که SL ها در کانال پخش در ترکیب های دلخواه مختلف قرار می گیرند، به عنوان پیوندهای مستقل کانال در نظر گرفته می شوند. جبران اعوجاج های دامنه فرکانس معرفی شده توسط SL در بخش های دیگر کانال - LU یا PU نامطلوب است، زیرا در این حالت مانور دادن تقویت کننده ها و SL و اتصال هر SL به هر تقویت کننده غیرممکن است. هر ترانک باید مستقل از پیوندهای دیگر پیوند تنظیم شود. هویت پاسخ فرکانسی SL های تصحیح شده عملکرد و افزونگی متقابل آنها را تسهیل می کند. پاسخ فرکانسی SL اصلاح شده باید در قالب باشد:

در SL، روش‌های اساساً متفاوتی برای تصحیح پاسخ فرکانسی نسبت به خطوط پخش سیمی استفاده می‌شود. به دلیل تعداد زیاد SL های متصل به صورت سری به کانال پخش، دقت تصحیح بالایی مورد نیاز است (جدول 1 را ببینید).

خطوط اتصال با مقاومت فعال بارگذاری می شوند که مقدار آن متناسب با مدول مقاومت موج SL است. تحت این شرایط، میرایی SL به طور یکنواخت با فرکانس افزایش می یابد. از نظر فیزیکی، این پدیده را می توان با استفاده از یک مدار معادل توضیح داد.

در صورتی معتبر است که طول خط از یک چهارم طول موج سیگنال ارسالی تجاوز نکند، یعنی. با یک خط کوتاه الکتریکی مقاومت سیم های خط، همراه با مقاومت ایجاد شده توسط مقاومت های نشتی فعال و خازنی بین سیم های خط، و مقاومت بار، یک تقسیم کننده ولتاژ را تشکیل می دهند. با افزایش فرکانس، مدول افزایش و مدول کاهش می یابد. بنابراین ضریب انتقال این مدار با افزایش فرکانس کاهش می یابد و تضعیف افزایش می یابد.

اعوجاج دامنه فرکانس اضافی به دلیل تغییر در امپدانس ورودی خط اتصال در محدوده فرکانس ایجاد می شود. از آنجایی که SL بار LU است، تغییرات در امپدانس ورودی SL منجر به تغییر در افت ولتاژ در مقاومت داخلی منبع سیگنال پخش - LU می شود. اما با مقدار کمی از مقاومت داخلی LU، این اعوجاج ناچیز است و به آنها توجه نمی شود.

برای اصلاح پاسخ فرکانس SL، از یک چهار قطبی ویژه با پارامترهای توده ای استفاده می شود - یک مدار اصلاحی (CC). تضعیف آن در محدوده فرکانس کاری باید طوری تغییر کند که تضعیف کل SL و QC به فرکانس بستگی نداشته باشد. این فرض که تضعیف کل SL و QC برابر با مجموع تضعیف ها است و تنها در صورتی معتبر است که امپدانس ورودی QC در محدوده فرکانس کاری ثابت و برابر با مقاومت بار باشد. در غیر این صورت هنگام اتصال SC به SL، بار SL تغییر می کند و تضعیف آن تغییر می کند.

QC باید بیشترین تضعیف را در کمترین فرکانس کاری معرفی کند. تا فرکانس‌های 500-700 هرتز، تضعیف باید تقریباً ثابت بماند و سپس به تدریج در بالاترین فرکانس کاری به صفر کاهش یابد. خواص فیزیکی SL و QC متفاوت است. خط - یک چهار قطبی با پارامترهای توزیع شده، KK، - یک چهار قطبی با پارامترهای توده ای. بنابراین، دستیابی به جبران کامل اعوجاج های دامنه-فرکانس معرفی شده توسط SL با استفاده از QC غیرممکن است.

هر چه نقاط بیشتری روی محور فرکانس گرفته شود، که برای آن تضعیف QC باید با تضعیف به دست آمده از منحنی ایده آل منطبق باشد، طرح QC پیچیده تر می شود.

QC باید دارای حداقل تعداد عناصر قابل تنظیم (انتخاب) باشد. در بالاترین فرکانس، تضعیف QC باید به صفر نزدیک شود. روشن کردن QC نباید پاسخ فرکانسی تضعیف پیوند مرتبط با آن را تغییر دهد، در این مورد، SL، در غیر این صورت تصحیح فرکانس به یک فرآیند پیچیده و زمان بر انتخاب تجربی عناصر QC تبدیل می شود. هنگام روشن کردن QC در انتهای SL، باید از یک QC با امپدانس ورودی ثابت و هنگامی که در ابتدای SL روشن می شود، با حداقل امپدانس خروجی استفاده شود. هنگامی که QC در انتهای SL روشن می شود، کاهش امپدانس خروجی QC نیز مطلوب است، زیرا این امر باعث کاهش ولتاژ نویز خارجی القا شده در مدار ورودی تقویت کننده به دنبال QC می شود. پایداری مقاومت ورودی نیز در مواردی مفید است که KK در جلوی SL روشن می شود، زیرا این حالت LU را تثبیت می کند.

بنابراین QC باید دارای امپدانس ورودی ثابت، حداقل امپدانس خروجی، حداقل تضعیف در بالاترین فرکانس کاری و کمترین مقدار عناصر قابل تنظیم باشد.

طرح های QC اساسی:

ساده ترین مدار دو ترمینالی که به صورت سری با بار یا موازی با بار متصل می شود، اصلاح خوبی نمی دهد، زیرا امپدانس ورودی چنین QC به فرکانس بستگی دارد و پاسخ فرکانس SL را تغییر می دهد.

یک مدار موازی کامل دارای یک امپدانس ورودی ثابت و یک امپدانس خروجی بزرگ است که با فرکانس متفاوت است. یک مدار سری کامل دارای یک امپدانس ورودی ثابت و یک امپدانس خروجی کوچک است که با فرکانس نیز متفاوت است. به همین دلیل، مدار سری کامل برای اصلاح SL مناسب ترین است. مدار T-bridge امپدانس ورودی ثابتی را ارائه می دهد، اما امپدانس خروجی آن بیشتر از مدارهای سری کامل است. بنابراین، برای اصلاح SD کمتر مناسب است، اگرچه در تجهیزات معمولی بسیار رایج است.

درجه پیچیدگی شبکه های دو ترمینالی و به دقت تصحیح مورد نیاز بستگی دارد. اگر شبکه های دو ترمینالی و c هر کدام حاوی دو عنصر باشند، علاوه بر این، با اتصال موازی مقاومت فعال و ظرفیت خازن تشکیل می شود - یک اتصال سری از مقاومت فعال و اندوکتانس، آنگاه مشخصه میرایی محاسبه شده با یک در دو ایده آل منطبق خواهد شد. نقاط - روشن (عملاً در منطقه فرکانس پایین) و روشن. اگر - سه عنصری باشد، مسابقه در سه نقطه به دست می آید. با افزایش الزامات برای دقت تصحیح پاسخ فرکانسی، یک QC کافی نیست. سپس از دو یا چند QC استفاده می شود و QC های اضافی برای تصحیح پاسخ فرکانسی ناهموار باقی مانده پس از معرفی اولین QC خدمت می کنند.

عارضه QC به دلایل اقتصادی نامطلوب است. بنابراین، آنها معمولاً به شرط همزمانی منحنی‌های تضعیف QC ایده‌آل شده و محاسبه‌شده در سه نقطه، که آنها را به عنوان و یک نقطه میانی می‌گیرند، محدود می‌شوند. اگر فرکانس میرایی QC برابر با نصف حداکثر به عنوان یک نقطه میانی در نظر گرفته شود، فرمول های محاسبه به طور قابل توجهی ساده می شوند.

مدارهای دوقطبی و بر اساس ملاحظات زیر سنتز می شوند.

در منطقه فرکانس های پایین تر، مقاومت و باید صرفا فعال باشد. در بالاترین فرکانس محاسبه شده، باید به صفر برود و به بی نهایت نزدیک شود. این را می توان با انجام یک سری، و در قالب یک مدار نوسانی موازی به دست آورد. فرکانس های تشدید مدارها باید برابر و منطبق بر بالاترین فرکانس محدوده کاری باشد. تضعیف QC در ناحیه فرکانس پایین با رابطه و:

شیب پاسخ فرکانسی میرایی QC به ترتیب با افزایش نسبت افزایش می یابد و فرکانس نیمه میرایی افزایش می یابد. تلفات در مدارهای نوسانی باعث کاهش دقت تصحیح در فرکانس های بالاتر می شود. بنابراین، سلف ها باید تا حد امکان مقاومت فعال کمتری داشته باشند. خازن ها باید تلفات دی الکتریک کمی داشته باشند.

ما یاد گرفتیم که چگونه طراحی صوتی را با یک اینورتر فاز محاسبه کنیم و شروع به تعیین تجربی وابستگی کل مقاومت الکتریکی درایورهای دینامیکی به فرکانس کردیم. امروز سعی خواهیم کرد نتایج اندازه گیری ها را درک کنیم و پس از آن روش هایی را برای اصلاح دامنه و فرکانس امیترها در نظر خواهیم گرفت.

اگر حداقل امپدانس را در حدود 3 اهم یافتید، ناامید نشوید. برخی از مدل های بلندگوهای معروف دارای افت 2.6 اهم و حتی گاهی تا 2 اهم هستند! البته، هیچ چیز خوبی در این وجود ندارد - تقویت کننده ها بیش از حد گرم می شوند، در چنین باری کار می کنند، به خصوص در حجم بالا، اعوجاج افزایش می یابد.

برای تقویت‌کننده‌های تیوب تریود، مینیمم در نواحی فرکانس پایین و پایین‌تر و متوسط ​​خطرناک است. اگر امپدانس در اینجا کمتر از 3 اهم باشد، ممکن است لامپ های ترمینال خراب شوند، اما پنتودها از این نمی ترسند.

مهم است که به یاد داشته باشید که امپدانس خروجی تقویت کننده در تنظیم فیلتر AC نقش دارد. به عنوان مثال، اگر با اتصال AC به تقویت کننده ترانزیستوری با مقاومت خروجی تقریباً صفر، افزایش 1 دسی بل را در منطقه Fc ایجاد کنید، در آن صورت هنگام کار با یک لامپ (مقدار معمولی Rout = 2 Ohms)، هیچ اثری از پس سوز نخواهد بود. . و کل پاسخ فرکانسی متفاوت خواهد بود. برای به دست آوردن نتایج یکسان، باید یک فیلتر متفاوت ایجاد کنید.

شنونده ای که در توسعه متوقف نمی شود، در نهایت ارزش تقویت کننده های لوله خوب را درک می کند. به همین دلیل، من معمولاً آکوستیک را با انتهای لوله تنظیم می کنم و هنگام اتصال به ترانزیستور، یک مقاومت 2 اهم 10 وات غیر القایی (بیشتر از 4 تا 8 میلی نیوتن) را به صورت سری با بلندگوها قرار می دهم.

اگر تقویت کننده ترانزیستوری دارید، امکان دستیابی به تقویت کننده لوله را در آینده منتفی نمی کنید، سپس هنگام راه اندازی و عملیات بعدی، بلندگوهای خود را از طریق چنین مقاومت هایی وصل کنید. هنگام تغییر به لامپ ها، نیازی به پیکربندی مجدد بلندگوها ندارید، فقط مقاومت ها را بردارید.

در صورت عدم وجود ژنراتور، یک CD تست با ضبط سیگنال های آزمایشی برای ارزیابی پاسخ فرکانسی مناسب است. در این حالت، شما نمی توانید فرکانس را به آرامی تغییر دهید و به احتمال زیاد، حداقل امپدانس را از دست خواهید داد. با این وجود، حتی یک تخمین تقریبی از مدول Z مفید خواهد بود، و برای این سیگنال‌های شبه نویز در باندهای یک سوم اکتاو حتی راحت‌تر از سیگنال‌های سینوسی هستند. چنین سیگنال هایی در CD آزمایشی مجله Salon AV (شماره 7/2002) وجود دارد. به عنوان آخرین راه حل، اندازه گیری امپدانس را می توان با محدود کردن افزایش پس زدگی در فرکانس قطع فیلتر به 1 دسی بل حذف کرد. در این حالت، امپدانس بعید است بیش از 20٪ کاهش یابد. به عنوان مثال، برای یک بلندگوی 4 اهم، این مقدار با حداقل 3.2 اهم مطابقت دارد که قابل قبول است.

لطفاً توجه داشته باشید که باید پارامترهای عناصر فیلتر لازم برای تصحیح پاسخ فرکانس را خودتان "گرفتن" کنید. برای اینکه در ابتدا "یک کیلومتر" را از دست ندهید، یک محاسبه اولیه لازم است. مقاومت‌ها به فیلتر سر ساده LF/MF برای برخی دستکاری‌های پاسخ فرکانسی که ممکن است هنگام تنظیم بلندگوها لازم باشد، اضافه می‌شوند. اگر میانگین سطح فشار صدای این بلندگو از پارامتر مربوط به توییتر بیشتر باشد، باید یک مقاومت به صورت سری به بلندگو متصل شود.

گزینه های سوئیچینگ - در شکل. 6 الف و ب).

مقدار کاهش مورد نیاز در خروجی هد باس / میانی، که بر حسب دسی بل بیان می شود، با N نشان داده می شود.

که در آن Rd مقدار متوسط ​​امپدانس بلندگو است.

به جای محاسبات، می توانید از جدول 1 استفاده کنید.

میز 1

1 دسی بل - = 10٪ یا 1.1 برابر تغییر سطح.

2 دسی بل - \u003d 25٪ - "- 1.25 بار.

3 دسی بل - \u003d 40٪ - "- 1.4 بار.

4 دسی بل - \u003d 60٪ - "- 1.6 بار.

5 دسی بل - \u003d 80٪ - "- 1.8 بار.

6 دسی بل - \u003d 100٪ - "- 2 بار.

که در آن Vus مقدار موثر ولتاژ در خروجی تقویت کننده است. Vd - همان، در دینامیک. Vd کمتر از Vs است، به دلیل تضعیف سیگنال توسط مقاومت R1. علاوه بر این، N \u003d Nvch - Nlf، که در آن Nnch و Nvch سطح فشار صدا هستند که به ترتیب توسط سرهای LF و HF ایجاد می شوند.

این سطوح بر روی باندهای بازتولید شده توسط سرهای LF و HF به طور میانگین محاسبه می شوند. به طور طبیعی، NLF و NHF در دسی بل اندازه گیری می شوند.

مثالی از برآورد سریع مقدار R1 مورد نیاز:

برای N = 1 دسی بل؛ R1 = Rd (1.1 - 1) = 0.1 Rd.

برای N = 2 دسی بل؛ R1 \u003d Rd (1.25 - 1) \u003d 0.25 Rd.

برای N = 6 دسی بل؛ R1 = Rd (2 - 1) = Rd.

مثال مشخص تر:

Rd \u003d 8 Ohm، N \u003d 4 dB.

R1 \u003d 8 اهم (1.6 - 1) \u003d 4.8 اهم.

بگذارید Rd توان پلاک اسم بلندگوی LF/MF باشد، PR1 توان مجاز تلف شده توسط R1 باشد.

برداشتن حرارت از R1 نباید مشکل باشد، یعنی لازم نیست آن را با نوار برق بپیچید، آن را با چسب حرارتی پر کنید و غیره.

ویژگی های محاسبه اولیه فیلتر با R1.

برای طرح در شکل. 6 ب) مقادیر L1 و C1 برای یک بلندگوی خیالی محاسبه می شود که مقاومت کل آن عبارت است از: RS = R1 + Rd.

در این مورد، L1 بزرگتر است و C1 کوچکتر از فیلتر بدون R1 است.

برای طرح در شکل. 6 الف) - برعکس است: ورود R1 به مدار مستلزم کاهش L1 و افزایش C1 است. محاسبه فیلتر طبق طرح در شکل ساده تر است. 6 ب). لطفا از این طرح استفاده کنید.

اصلاح پاسخ فرکانس اضافی با یک مقاومت.

اگر به منظور بهبود یکنواختی پاسخ فرکانس، لازم است سرکوب سیگنال های بالای فرکانس قطع توسط فیلتر کاهش یابد، می توانید مدار نشان داده شده در شکل 1 را اعمال کنید. 7

R2 در این مورد کاهشی در بازده در Fc می دهد. برعکس، بالاتر از Fc، بازده در مقایسه با فیلتر بدون R2 افزایش می‌یابد. اگر نیاز به بازیابی پاسخ فرکانسی نزدیک به اصلی دارید (اندازه گیری شده بدون R2)، باید L1 را کاهش دهید و C1 را به همان نسبت افزایش دهید. در عمل، محدوده R2 در محدوده:

R2 = (0.1E1) i Rd.

تصحیح پاسخ فرکانس

ساده ترین مورد. در یک مشخصه نسبتاً یکنواخت، منطقه ای از افزایش بازخورد ("حضور") در میان رده وجود دارد. می توانید یک اصلاح کننده را به شکل یک مدار تشدید اعمال کنید (شکل 8).

در فرکانس رزونانس

مدار مقداری امپدانس دارد که با توجه به مقدار آن سیگنال روی بلندگو ضعیف می شود.

در خارج از فرکانس تشدید، تضعیف کاهش می یابد بنابراین مدار می تواند به طور انتخابی "حضور" را سرکوب کند.

استفاده از جدول 1a راحت است:

مثال: شما می خواهید "حضور" را با فرکانس مرکزی 1600 هرتز سرکوب کنید. امپدانس بلندگو - 8 اهم. درجه سرکوب: 4 دسی بل.

شکل خاص پاسخ فرکانسی بلندگو ممکن است به اصلاح پیچیده تری نیاز داشته باشد.

مثال - در شکل. 9.

مورد در شکل. 9 الف) ساده ترین است. انتخاب پارامترهای مدار اصلاحی آسان است، زیرا "حضور" به شکل "آینه" مشخصه فیلتر ممکن است.

روی انجیر 9 ب) یک نوع ممکن دیگر را نشان می دهد. مشاهده می شود که ساده ترین مدار به شما امکان می دهد یک "کوهان" بزرگ را با دو عدد کوچک با یک افت جزئی در پاسخ فرکانس هنگام بوت "تبادل" کنید.

در چنین مواقعی ابتدا باید L2 را افزایش و C2 را کاهش دهید. این امر پهنای باند سرکوب را تا حد مطلوب افزایش می دهد. سپس همانطور که در شکل نشان داده شده است باید مدار را با مقاومت R3 شنت کنید. 10. مقدار R3 بر اساس درجه مورد نیاز از سرکوب سیگنال اعمال شده به بلندگو در باند تعیین شده توسط پارامترهای مدار انتخاب می شود.

شکل 10

R3 \u003d Rd (D - 1)

مثال: باید سیگنال را 2 دسی بل سرکوب کنید. بلندگو - 8 اهم. به جدول 1 مراجعه کنید.

R3 \u003d 8 اهم (1.25 - 1) \u003d 2 اهم.

نحوه انجام اصلاح در این مورد در شکل نشان داده شده است. 9 ج).

بلندگوهای مدرن با ترکیبی از دو مشکل مشخص می شوند: "حضور" در منطقه 1000 - 2000 هرتز و مقداری بیش از حد وسط بالایی. یک نوع پاسخ فرکانسی ممکن در شکل 1 نشان داده شده است. 11 الف).

بدون عوارض جانبی مضر روش اصلاح نیاز به عارضه جزئی کانتور دارد.

تصحیح کننده در شکل نشان داده شده است. 12

رزونانس مدار L2، C2، طبق معمول، برای سرکوب "حضور" مورد نیاز است. در زیر Fp، سیگنال تقریباً بدون ضرر از طریق L2 به بلندگو منتقل می شود. در بالای Fp، سیگنال از C2 عبور می کند و توسط مقاومت R4 ضعیف می شود.

اصلاح کننده در چند مرحله بهینه شده است. از آنجایی که معرفی R4 رزونانس مدار L2، C2 را ضعیف می کند، در ابتدا باید L2 را بیشتر و C2 را کمتر انتخاب کنید. این باعث سرکوب بیش از حد Fp می شود که پس از معرفی R4 عادی می شود.

R3 = Rd (D - 1)، که در آن D مقدار سرکوب سیگنال های بالاتر از Fp است.

D مطابق با مازاد وسط بالایی با مراجعه به جدول 1 انتخاب می شود.

مراحل تصحیح به صورت مشروط در شکل نشان داده شده است. 11 ب).

در موارد نادر، بازخورد در شیب پاسخ فرکانسی با استفاده از یک مدار اصلاحی مورد نیاز است. واضح است که برای این R4 باید به زنجیره L2 حرکت کند.

این طرح در شکل است. 13.

پاسخ فرکانسی مشکل ساز و تصحیح آن برای این مورد در شکل 1 نشان داده شده است. 14.

با ترکیب خاصی از مقادیر L2، C2 و R4، ممکن است تصحیح کننده در Fp سرکوب زیادی نداشته باشد.

نمونه ای از زمانی که به چنین اصلاحی نیاز است در شکل 1 آمده است. 15.

(ادامه دارد)

تقریباً هر سیستم صوتی را می توان برای پخش بهتر ساخت. و این کاری است که من دوست دارم انجام دهم، چه یک سیستم استریو باشد یا یک سیستم چند کاناله، چه برای موسیقی و چه برای فیلم ساخته شده باشد. اصول اولیه بهبود صدا جستجوی دقیق برای تنگناها است. همه می دانند که اجزا باید با یکدیگر مطابقت داشته باشند، اما اغلب فراموش می کنند که در هنگام نصب ممکن است اشتباهاتی رخ دهد.

برای جستجوی مشکلات، باید از ابزارهای اندازه گیری ویژه یا محصولات نرم افزاری - REW، ARTA و دیگران استفاده کنید. خوشبختانه، تعداد کافی از آنها در بازار وجود دارد - که توسط علاقه مندان ایجاد شده و به صورت رایگان توزیع شده است. من معمولا با نرم افزار REW و یک میکروفون USB Umic-1 کار می کنم یا از یک کراس اوور اتاق Trinnov ST2 از سیستم استریوی خانه خود استفاده می کنم. مورد دوم از این جهت راحت است که نتایج را در نمودارهای بصری نشان می دهد و به شما امکان می دهد نه تنها ویژگی های استاندارد (پاسخ فرکانس و پاسخ فاز) را کنترل کنید، بلکه اندازه گیری های به اصطلاح "ناکوئیک" پاسخ فرکانسی، پاسخ ضربه، گروه را نیز کنترل کنید. تاخیر و زمان پاسخ اتاق بسته به فرکانس. مطالعه و مقایسه داده های به دست آمده به شناسایی عیوب سیستم و ترسیم راه های بهبود آن کمک می کند.

نفوذ اتاق

شاید ما باید با یک نمودار نشانگر شروع کنیم که در آن منحنی های پاسخ فرکانسی سیستم با در نظر گرفتن پاسخ اتاق (رنگ یاسی) و به اصطلاح ترکیب شده است. اندازه‌گیری‌های «ناکوئیک»، که در آن تأثیر اتاق حداکثر از نظر دور انداخته می‌شود. لطفاً توجه داشته باشید که مقدار تقسیم 5 دسی بل است و میانگین تفاوت بین پاسخ فرکانس صدای مستقیم و پاسخ فرکانس کلی تقریباً 6 دسی بل در محدوده کم / متوسط ​​است - این تأثیر اتاق بر صدا است. آن ها این اتاق تقریباً فشار صدای بلندگوها را دو برابر می کند و این کار را با کمی تأخیر انجام می دهد. یک اتاق استاندارد برای در نظر گرفتن انتخاب شد: 24 متر مربع، یک فرش روی زمین، یک مبل نرم، چند صندلی راحتی، صفحات فوم پلی استایرن در سقف - این همه جذب صدا است.

در اینجا چگونه پاسخ همان اتاق (پاسخ به یک تکانه) در زمان به نظر می رسد:

این نشان دهنده واکنش اتاق به یک تکانه است. وقتی موسیقی تمام شد، اتاق به خودی خود به پخش ادامه می دهد. نمودار نشان می دهد که کاهش باس بیش از 0.6 ثانیه است!

در نتیجه مشخص می شود که اتاق روی صدای سیستم تأثیر می گذارد و شنونده هم در ترکیب خود صدا (بازتاب های اولیه) و هم به عنوان افکت اکو متوجه این موضوع می شود. شنوایی ما به گونه ای تنظیم شده است که همیشه تأثیر اتاق را به عنوان یک مانع درک نمی کنیم. به طور ناخودآگاه، شخص سعی می کند تعیین کند که کجاست، و معمولاً این کار را با طنین های طنین انداز انجام می دهد که هر صدایی را در اتاق همراهی می کند. احتمالاً ما این مهارت را از اجداد دوری که در غارها زندگی می کردند به ارث برده ایم.

در خانه، معلوم می شود که شنونده، همانطور که بود، دو فضا را همزمان درک می کند: اتاقی که در آن قرار دارد، و اتاقی که ضبط در آن انجام شده است (یا تقلیدی از فضا با طنین مصنوعی اضافه شده در آن. استودیو). به طور کلی، چنین "انشعاب" منجر به ناراحتی می شود، بنابراین، البته بهتر است که این دوگانگی را کنار بگذاریم، یعنی. برای تأکید بر پراکندگی یا جذب صدا در درمان صوتی اتاق. این در صورتی است که ما در مورد اتاقی برای گوش دادن به موسیقی صحبت می کنیم. قبلاً نوشتم که - درست است که فقط صامت کردن در آنجا انجام شود. اما این قبلاً در مورد پردازش صوتی صدق می کند ، بنابراین من به موضوع مقاله - اصلاح اتاق الکترونیکی باز خواهم گشت.

آنالوگ و دیجیتال

برای سیستم‌های استریو، وجود یک پردازنده صوتی نادر است. ریشه های این پدیده از دگم اصلی ادیوفیل - "کوتاه ترین مسیر ممکن" که بر حداقل مجموعه ای از عناصر در سیستم دلالت دارد - فقط ضروری ترین آنها است. از این گذشته، نه تنها کنترل های تن اغلب از مسیر حذف می شوند، بلکه حتی کنترل صدا نیز حذف می شوند! و در عین حال، آنها فراموش می کنند که چنین مسیر صوتی دوستی (در واقع، هر مسیر دیگری) به یک اتاق آکوستیک ویژه برای گوش دادن نیاز دارد. برای چنین مکان هایی، استانداردهایی وجود دارد که زمان کاهش صدا را تا سطح -60 دسی بل عادی می کند (پارامتر صوتی RT60). با این حال، این به سرمایه گذاری های اضافی نیاز دارد - فضای آزاد، اتاق جداگانه و غیره. بنابراین، اغلب درمان آکوستیک به طور کامل وجود ندارد یا به حداقل می رسد: فرش روی زمین، مبلمان روکش شده، پرده، اغلب کمتر - پخش کننده ها در مناطق بازتاب اول. در اینجا در این مورد تصحیح اتاق مخصوصاً برای عیب یابی مفید خواهد بود، به ویژه در محدوده فرکانس پایین.

طرفداران صدای آنالوگ بالاترین کلاس می توانند سعی کنند فیلترهای پارامتریک آنالوگ استودیویی را در بازار ثانویه پیدا کنند یا دستگاه را از استادان سفارش دهند - عملاً هیچ تولید مدرنی از چنین تجهیزاتی وجود ندارد.

استفاده از تجهیزات دیجیتال بسیار ساده تر است، به خصوص از آنجایی که در اینجا انتخاب گسترده ای وجود دارد: از رایانه با برنامه، پردازنده های استودیویی - تا دستگاه هایی که مخصوص اصلاح اتاق (مانند DEQX، Trinnov، MiniDSP، DSPeaker و دیگران) برای هر سلیقه طراحی شده اند. و بودجه گاهی اوقات چنین پردازنده هایی دارای ویژگی های اضافی هستند، مانند پخش کننده های شبکه، متقاطع های داخلی، "تقویت کننده های مختلف" صدا. و در نهایت، گیرنده‌های AV مدرن و پردازنده‌های صدای چند کاناله تقریباً همیشه به الگوریتم‌های تصحیح اتاق مجهز هستند، Dirac و Audyssey با قابلیت تنظیم دستی و فیلترهای پارامتریک از جمله محبوب‌ترین آنها هستند. راه حل های گران تر می توانند از الگوریتم های Trinnov استفاده کنند و به عنوان مثال، کیت JBL Synthesis بلافاصله شامل پردازنده های استودیو BBS با نرم افزار اصلی می شود. به هر حال، پردازنده های صوتی دیجیتال اغلب به ورودی های آنالوگ مجهز هستند.

شش گام برای صدای بهتر

حال بیایید به این سوال پاسخ دهیم: دقیقاً چه چیزی را می توان (و باید) در یک سیستم بازتولید صدای خانگی اصلاح کرد؟

1. در وهله اول، من رزونانس های برجسته اتاق را قرار می دهم، آنها بیشترین تداخل را با گوش دادن دارند، زیرا هرگز به عنوان بخشی ارگانیک از صدا درک نمی شوند، آنها جدا از آن وجود دارند، و این "وزوز" دائمی اتاق روی همان است. لحن به سرعت شنونده را خسته می کند. در اینجا یک رزونانس معمولی اتاق در نمودار پاسخ فرکانسی سیستم قبل و بعد از اصلاح آن به نظر می رسد (به ترتیب نمودارهای بالا و پایین):

در فرکانس 45 هرتز، دامنه تشدید اتاق به 20 دسی بل می رسد! این زمزمه را می توان با قطع کردن پیک رزونانس با اکولایزر پارامتریک از بین برد.

یک اکولایزر پارامتریک سطح صدا را در یک فرکانس مشخص تنظیم می کند و شما می توانید عرض این باند فرکانسی (عامل کیفیت) را بر خلاف اکولایزر ساده تر "گرافیکی" که دارای شبکه فرکانس ثابت و باندهای تنظیم است، تعیین کنید. اکولایزر "اکتاو سوم" که به طور گسترده استفاده می شود، همانطور که از نامش پیداست، دارای ضریب Q 1/3 اکتاو است، در حالی که در فرکانس های پایین پیک های تشدید اتاق دارای ضریب Q معمولی 1/10-1/12 اکتاو هستند. به عبارت دیگر، اکولایزر یک سوم اکتاو برای حل مسائل معمولی مناسب نیست.

با این حال ، اکولایزرهای پارامتریک اشکالی دارند - ما نتی را که اتاق "هیجان زده" است از صدای مستقیم حذف می کنیم. اما در نهایت، ما همچنان این نت را پس از پرش از دیوارها، طنین انداز و بازگرداندن آن به حجم اولیه اش می شنویم. به دلیل این تاخیر، اعتقاد بر این است که بهتر است اصلاً اصلاح اتاق الکترونیکی انجام نشود. با این حال، چگونه می توان پیک پاسخ فرکانسی نشان داده شده در بالا در 45 هرتز را حذف کرد؟ ساخت جاذب های صوتی در این اندازه غیر واقعی است. بنابراین ما از بین دو بدی کوچکتر را انتخاب می کنیم. شایان ذکر است که الگوریتم Trinnov برای سرکوب رزونانس‌های فرکانس پایین از تکنیک‌های خاصی استفاده می‌کند، مانند سرکوب بازتاب‌های اولیه با استفاده از پالس‌های تولید شده که در پادفاز به موقعیت شنیداری و کنترل دامنه با تغییر فاز یکی از بلندگوها در پایین تغذیه می‌شوند. محدوده فرکانس.

2. در رتبه دوم از نظر تأثیر نامطلوب، بازتاب از سطوح نزدیک است، به اصطلاح. اثر SBIR (پاسخ تداخل مرزی بلندگو). قبلاً این اثر را توضیح داده‌ام که منجر به افت و افزایش پاسخ فرکانسی سیستم می‌شود. برخلاف رزونانس‌های اتاق، افکت SBIR با حداقل تأخیر ارائه می‌شود، بنابراین می‌توان آن را به صورت الکترونیکی بدون تأثیرات نامطلوب بر روی صدا تصحیح کرد. برای انجام این کار، از انواع مختلف پردازشگرهای صدا استفاده می شود: آنها به شما امکان می دهند پاسخ فرکانسی سیستم، از جمله فیلترهای پارامتریک را با تنها یک اخطار شکل دهید - پیک های صوتی ناشی از اثر SBIR به راحتی تنظیم می شوند، اما وضعیت با آن متفاوت است. شیب فقط در صورتی می توان فرکانس را بیرون کشید که هر عنصر سیستم (قبلی تقویت کننده، تقویت کننده قدرت، بلندگوها) به شما امکان می دهد این قسمت تقویت شده سیگنال را بدون اعوجاج منتقل کنید. برای چنین اصلاحی سیستم باید حاشیه اضافه بار داشته باشد. بنابراین، به عنوان یک قاعده، برای تصحیح "افت" در پاسخ فرکانسی، بهره بیش از 6 دسی بل استفاده نمی شود. و اگر "شکست" تا -10 یا -20 دسی بل عمیق شد، بهتر است به هیچ وجه آن را اصلاح نکنید، در غیر این صورت فقط یک اثر منفی می دهد.

3. نکته سوم اصلاح لبه های محدوده فرکانس خواهد بود. در این حالت، سیگنال مستقیم را تغییر می دهیم، بنابراین می توان از هر الگوریتمی که در سیستم باشد استفاده کرد. گسترش کمی محدوده فرکانس پایین سیستم (در صورت وجود حاشیه اضافه بار) نسبتاً آسان است، اما در محدوده فرکانس بالا بهتر است چیزی را لمس نکنید: حد بالایی توسط پارامترهای فیزیکی تعیین می شود. بلندگوها، و تلاش برای تصحیح آن تنها اعوجاج را افزایش می دهد.

4. در مرحله بعد، شما باید نقص های پاسخ فرکانس خود سیستم را اصلاح کنید - معمولاً این ترکیب متقاطع ها در ستون و رزونانس های آن است. محدوده متوسط ​​/ زیاد را می توان با استفاده از اکولایزرهای پارامتریک یکسان تنظیم کرد، اما این باید با دقت انجام شود تا به صدا آسیبی وارد نشود - بیش از دو یا سه فیلتر در هر محدوده نیست، و به هیچ وجه فیلترها نباید در فرکانس یکسان عبور کنند. ، زیرا فاز "چرخش" وجود خواهد داشت که صدا را خراب می کند. برای تصحیح دقیق تر، بهتر است از پردازنده هایی استفاده کنید که بتوانند پاسخ فرکانسی را بدون تغییر فاز سیگنال کنترل کنند.

5. نکته پنجم اصلاح تعادل تونال با در نظر گرفتن تأثیر اتاق است. در اینجا، فیلترهای پارامتریک کار نمی کنند، شما باید از پردازنده ای استفاده کنید که به شما امکان می دهد شیب مورد نیاز پاسخ فرکانس و فرکانس شروع این شیب را تنظیم کنید. این قابلیت حتی در گیرنده ها و پردازنده های ارزان قیمت (به اصطلاح "کنترل تن پارامتریک") یافت می شود، اما برای حداکثر کیفیت، توصیه می کنم از پردازشگرهای صدای ویژه ای استفاده کنید که از صدای حرفه ای تولید می شوند که چندین نوع تساوی را به طور همزمان دارند. در تصویر زیر یک شکل معمولی از منحنی هدف (شکل پاسخ فرکانس در موقعیت گوش دادن، که باید هدف قرار گیرد) در اکثر موارد وجود دارد. بسته به اتاق و درمان صوتی آن، افزایش در فرکانس های پایین و سقوط در فرکانس های بالا ممکن است متفاوت باشد. برخی از مدل‌های بلندگو به شما اجازه می‌دهند تا با دستگیره‌ها یا سوئیچ‌های اختصاصی، roll-off/boost را در محدوده متوسط/بالا تنظیم کنید، و همچنین باید برای اصلاح تعادل تونال استفاده شود.

6. در نهایت، اکثر پردازنده های تصحیح اتاق به شما اجازه می دهند که طیف را با دقت به باندها تقسیم کنید - به اصطلاح. "کراس اوور فعال". می توان از آن برای ایجاد یک اتصال چند آمپر استفاده کرد، زمانی که فیلترهای غیرفعال از سیستم بلندگو حذف می شوند و سیگنال تقسیم شده به باندهای فرکانسی به تقویت کننده های جداگانه، یکی برای هر بلندگو تغذیه می شود. ما اغلب این پیاده سازی را در صدای حرفه ای می بینیم: این است که به شما امکان می دهد کیفیت صدای بلندگوها را به میزان قابل توجهی بهبود بخشید و آنها را بهتر با ویژگی های اتاق تنظیم کنید. واضح است که این روش مستلزم افزایش تعداد کانال های تقویت است.

با یکدیگر

بهترین نتیجه زمانی حاصل می شود که پردازش صوتی اتاق با اصلاح الکترونیکی اتاق در فرکانس های پایین تکمیل شود، جایی که پردازش صوتی به سادگی بی اثر است. به نوبه خود، تصحیح الکترونیکی محدوده‌های متوسط/بالا می‌تواند باعث ایجاد اعوجاج ناخواسته در صدا شود و بالعکس، پردازش صوتی نیازی به سرمایه‌گذاری زیادی ندارد.

اگر از کراس اوورهای فعال با آنها و مونتاژ یک سیستم چند آمپر استفاده کنید، پردازنده های تصحیح اتاق دیجیتال می توانند کیفیت صدا را تا حد زیادی بهبود بخشند.

هر آماتور رادیویی که تا به حال به طور مستقل سیستم های صوتی (AS) ساخته است، می داند که حتی اجرای دقیق پروژه، توصیه های نویسندگان طرح همیشه به نتیجه مطلوب منجر نمی شود. با وجود همه پیچیدگی یا عدم امکان ارزیابی کیفیت بلندگوهای خانگی در خانه، به غیر از "از طریق گوش"، نویسندگان طرح ها اغلب هیچ روشی را برای ارزیابی پروژه های خود ارائه نمی دهند یا توصیه هایی برای استفاده از آنها (قرار دادن و اتصال) ارائه نمی کنند. از سخنرانان). این اتفاق می افتد که پس از تکرار "شاهکار" بعدی، هنگامی که لذت اتمام کار روی آن می گذرد، دوره ای از ارزیابی ها و نتیجه گیری های دردناک آغاز می شود. اشتیاق و سرخوشی لحظه ای اغلب با ناامیدی جایگزین می شود. در واقع، دشوار است که به دنبال دلایل کار نامطلوب در طراحی نهایی باشید، زمانی که "همه چیز همانطور که باید انجام شد" انجام شد. یا شاید طراحی خوب باشد، اما تقویت کننده "اینطور نیست" یا چیز دیگری ... آشناست؟

در مجلات رادیویی آماتور سال های گذشته مقالاتی در مورد طراحی سیستم های بلندگو جستجو کنید. نویسندگان عزیز، آنها نسخه های خود را تقریباً کورکورانه و بدون در نظر گرفتن فیزیک تبدیلات الکترومکانیکی و آکوستیک به عنوان مثال ایجاد کردند. بدون شک تعدادی از طرح های بلندگوهای خانگی، روش های بهبود بلندگوهای صنعتی و هدهای دینامیک موفق و شایسته توجه هستند. بسیاری از طرح ها به یک "مدرسه" خوب برای دوستداران بازتولید صدای باکیفیت در فرآیند چرخه ای بی پایان ایجاد یا کار مجدد بلندگوها بر اساس این اصل تبدیل شده اند: "در شرف تبدیل شدن به خیلی خوب ...". اما توجه داشته باشید که نویسندگان پیشرفت های خود را (حداکثر) با طرح های صنعتی کارخانه های AS اتحاد جماهیر شوروی سابق مقایسه کردند. آیا آنها سعی می کنند پروژه های خود را با محصولات شرکت هایی مانند BOSE یا JBL مقایسه کنند؟

ایراد خرید بلندگوهای وارداتی با قیمت پایین و متوسط ​​به شرح زیر است: «و چه کسی به شما گفته است که چنین بلندگوی در اتاق نشیمن شما به صدا در می‌آید و صداهای شیرین پخش نمی‌کند؟». انگیزه هایی مانند: "به هر حال این کار را نکن" متقاعد کننده نیست. البته نمونه هایی از آکوستیک های مارک دار وجود دارد که از نظر طراحی و صدا قابل قیاس نیستند، اما هزینه آنها (و همچنین تمام دانش فنی) بسیار بالاست.
حتی در حال حاضر، زمانی که فرصت واقعی برای استفاده از هدهای دینامیک مدرن با کیفیت بالا وجود دارد، توضیحاتی درباره بلندگوهای خودساخته (که قبلاً بر اساس یک عنصر جدید ساخته شده‌اند) همچنان وجود دارد که خطاهای طراحی را از سال‌های گذشته به ارث برده است. به نظر می رسد در تنوع فعلی انتخاب متریال منبع، ما می توانیم فقط کابینت (جعبه) بلندگو را محاسبه و با شایستگی بسازیم. در واقع، نه تنها حجم AS یک شاخص تعیین کننده کیفیت است. گاهی اوقات حتی یک مورد به درستی محاسبه شده از نقطه نظر یک پاسخ فرکانسی یکنواخت صدا نمی دهد. با کاهش ایراد اصلی هدهای دینامیکی موجود - ناهمواری قابل توجه پاسخ فرکانسی در محدوده فرکانس متوسط ​​تا بالا، آنها خیلی کمتر از یک سوم هدهای وارداتی نخواهند بود و می توان بر روی آنها بلندگوهایی ساخت. شنونده دقیق را راضی کند

زیبایی ساختمان بلندگوهای DIY آزادی طراحی و دستیابی به آنچه می‌خواهید بدون در نظر گرفتن هزینه (یا تقریباً همینطور) است، چیزی که با تولید انبوه نمی‌توانید به آن برسید. بنابراین، حسی وجود داشت و هنوز هم وجود دارد که سعی کنید دانش خود را دوباره پر کنید و دوباره شروع کنید. علیرغم اینکه این ماده طراحی خاصی از سیستم بلندگو ارائه نمی دهد، برخی از جنبه های عملکرد بخش فرکانس پایین بلندگو از نقطه نظر عملی ارائه شده و برای تکرار یا تجزیه و تحلیل مستقل با دقت کافی در دسترس است. .

اولین. آکوستیک اتاق، یا به عبارت ساده تر اتاق نشیمن، بسیار عالی است. اگر نمی توانید آکوستیک اتاق را طبق تمام قوانین بهبود بخشید (نسبت های "بخش طلایی 0.618: 1: 1.618"، استفاده منطقی از مواد جاذب صدا، انتخاب محل قرارگیری بلندگو، انتخاب نقطه گوش دادن، و غیره)، پس واقعاً باید به مجتمع کوچک نگاه کنید و آرام باشید. در غیر این صورت ادامه می دهیم. از یک طرف، هر اتاق حتی پس از ایجاد تمام تغییرات منطقی در محیط، صداهای متفاوتی دارد. از سوی دیگر، هر یک از ما ویژگی های خانه خود را می شناسیم، ما به رنگ آمیزی "خانه" صداها عادت کرده ایم. مغز ما ناخودآگاه شروع به تبدیل آنچه می شنویم به رنگ اصلی خود می کند. بنابراین آنچه واقعاً باید سعی کنید در اتاق انجام دهید این است که امواج ایستاده را به حداقل برسانید، سطح ریورب را به سطح قابل قبولی برسانید، اشیاء (سطوح) تشدید را حذف یا مرطوب کنید و ناحیه گوش دادن صحیح را سازماندهی کنید.

دومین. ظهور منابع صوتی جدید مبتنی بر فناوری های دیجیتال، مانند ویدیوی Hi-Fi (با ضبط صدای FM)، ضبط صوت، رایانه شخصی (MPEG)، دیسک های فشرده و مینی، الزامات جدیدی را بر بلندگوها تحمیل می کند: افزایش یکنواختی فاز و دامنه. ویژگی های فرکانس، محدوده دینامیکی گسترده، حداقل اعوجاج بین مدولاسیون. ماهیت اعوجاج در بلندگوها توسط فیزیک فرآیند بازتولید صدا تعیین می شود و به قدری چندوجهی است که به سختی می توان انواع اعوجاج را در عمل از بین برد. با این حال، برخی از آنها به خوبی در دنیای رادیو آماتور مورد مطالعه قرار گرفته اند و بنابراین می توان آنها را در فرآیند طراحی کنترل کرد. قانون اصلی باید این باشد: هر نوع تحریف به صورت جداگانه و با دقت کاهش می یابد.

سوم. هزینه کار. در هر صورت، هزینه مواد و اجزای صرف شده برای ساخت یک بلندگوی خوب «خانگی» به طور نامتناسبی کمتر از هزینه بلندگو خواهد بود که در صورت امکان آن را خریداری می کردید. این بدان معنی است که سرمایه گذاری دانش خود در طراحی که "برای خودتان" نامیده می شود بسیار سودآور است.

آخرین چیز. هنگام خرید یک اسپیکر مارک، هیچ کس به جز سازنده توصیه هایی در مورد قرار دادن آن و "تنظیم" صحیح برای یک موقعیت خاص به شما نمی دهد. نه فروشندگان و نه اینترنت این اطلاعات را ندارند - فقط نظرات ذهنی "کارشناسان" از همان فروشگاه ها. به استثنای برخی از مدل‌های بلندگو، که با پرینت‌هایی از پاسخ فرکانس اندازه‌گیری شده و هارمونیک‌ها در باند فرکانس کاری همراه است، ما مجبوریم تقریباً هر آکوستیک مارکی را بر اساس "Pig in a Poke" خریداری کنیم.

ما با انتخاب هدهای پویا شروع می کنیم. این نوع بلندگو، یعنی طراحی دو طرفه یا سه طرفه را تعیین می کند. از تجربه می توانم بگویم که ساخت یک سیستم بلندگوی سه طرفه در خانه بسیار دشوار است. هزینه تحقیق و آزمایش در مقایسه با اسپیکر دو طرفه دو برابر می شود. سعی کنید هدهای پویا را برای بلندگوهای دو طرفه بر اساس توان صوتی آنها (قدرت اسمی، با در نظر گرفتن حساسیت) LF-MF تا MF-HF 1.5 ... 3.0 تا 1.0 انتخاب کنید. همپوشانی محدوده فرکانس هدها باید حداقل 2 اکتاو (4 بار) باشد، در غیر این صورت نمی توان از تطابق دقیق و انتقال صاف ویژگی های فرکانس فاز هدها در ناحیه فرکانس بخش فیلتر اطمینان حاصل کرد. . استفاده از فیلترهای متقاطع درجه 2 برای LF و سوم برای سرهای HF مطلوب است. برآوردن این الزامات به ظاهر پیش پا افتاده در واقع دشوار است، اما آسان تر از انجام همین کار برای یک بلندگوی سه طرفه است.

هرچه FF کمتر باشد، شباهت پاسخ فرکانسی نزدیکتر است. در فرکانس پایین Ff، اعوجاج فاز کوچکتر و زمان تاخیر گروهی کوچکتر تابش AS در فرکانسهای پایین نیز وجود دارد (شکل 1-4).
هد 6GD-2، Qts(5=0.62، Fр=31 هرتز، Vаs=241 لیتر، SPL=92.3 dB/W*m. داده های تخمینی برای طراحی های مختلف آکوستیک: 1. بلندگو با اینورتر فاز، حجم بهینه 550 لیتر، FF = 20 هرتز 2. بلندگوهای دارای اینورتر فاز حجم 32 لیتر Ff = 25 هرتز 3. بلندگوهای نوع بسته حجم بهینه 386 لیتر 4. بلندگوهای نوع بسته حجم 32 لیتر سطح 108 دسی بل توسط هد ارائه می شود. در یک باند فرکانس وسیع 300-2000 هرتز در توان ورودی نامی b W. ابعاد محاسبه شده FI به شرح زیر است: برای بلندگوهای با حجم 550 لیتر - قطر 15 سانتی متر، طول 7 سانتی متر برای بلندگوهای با حجم 32 لیتر - قطر 5 سانتی متر، طول 24 سانتی متر در نتیجه آزمایشات با سرهای دینامیکی واقعی، می توان فرمولی تقریبی را استخراج کرد که با آن می توان با دقت 10-15٪ تنظیم بهینه (حداقل ممکن) را محاسبه کرد. فرکانس FI (دقیقه Ffi) برای یک هد فرکانس پایین خاص. حداکثر فشار صوتی در فرکانس های متوسط ​​زمانی که توان الکتریکی نامی به آن اعمال می شود کمتر نیست: Ffi min = 0.8 / SQRT (Dg * sqrt (Ng) ) * SPL / Xmax، که در آن Ng تعداد هدهای از همان نوع Dg است که در کابینت بلندگو نصب شده است - قطر دیفیوزر (در مرکز راه راه)، سانتی متر SPL- - حساسیت سر dB / W * m Xmax - حداکثر جابجایی دیفیوزر (در یک جهت)، ببینید نکته اصلی این است که فرکانس Ffi min، که زیر آن حداکثر فشار صوتی ایجاد شده توسط سر، به شدت کاهش می یابد، عملاً به حجم بدن بستگی ندارد. یا فرکانس تشدید طبیعی سر. بنابراین، محاسبه کابینت با FI تنظیم شده روی فرکانس کمتر از Fphi منطقی نیست - شما نمی توانید بازده صوتی قابل قبولی را از یک درایور فرکانس پایین در یک کابینت بلندگو با حجم بسیار زیاد دریافت کنید، اگرچه پاسخ فرکانسی بلندگو ممکن است بهینه باشد. مثالها: 10GD-34 (25GDN-1-4): Ffi min = 0.8 / sqrt10.5 * 84 / 0.6 = 35 هرتز (98dB) 6GD-2: Ffi min = 0.8 / sqrt21 * 91، 4/0.5 Hz = 3 (104dB) 10GD-30 (20GDN-1-4): Fphi min = 0.8/sqrt16.7 * 86/0.8 = 21 Hz (98 dB) 30GD-2 (75GDN -1-4): Fphi min = 0.8 / sqrt2 * 86 / 0.8 = 19 هرتز (105 دسی بل)

شما می پرسید: "آیا این راز بیس عمیق است؟" . اینها فرکانسهای تنظیم FI واقعی هستند، تا این هدها می توانند فشار صوتی قابل مقایسه با فشار فرکانسهای متوسط ​​در توان ورودی نامی را فراهم کنند. علاوه بر این - همه چیز ساده است: 1. اگر هد فرکانس تشدید خود را دارد که کمتر از Ffi min و ضریب کیفیت Qts=0.3...0.5 نیست، پس با خیال راحت مورد را با FI طبق روش شناخته شده محاسبه کنید. در نتیجه، شما یک بلندگوی بهینه با پاسخ فرکانس مسطح بدون اعمال تصحیح PA اضافی دریافت خواهید کرد. 2. اگر هد فرکانس تشدید خود را کمتر از Ffi min و ضریب کیفیت Qts=0.6...1.5 داشته باشد، در این صورت امکان ایجاد بلندگوهایی با هر حجم قابل قبولی با FI تنظیم شده روی فرکانس Ffi min وجود دارد. در این حالت، یک پاسخ فرکانس مسطح از بلندگو تنها با استفاده از تصحیح مناسب پاسخ فرکانسی PA بدست می آید (اصلاح کننده لینکویتز - زیر را ببینید). 3. اگر هد فرکانس تشدید خود را داشته باشد< 0,85*Fфи min, то можно подумать об установке в АС двух или более однотипных головок, а дальше по варианту 1 или 2 или вовсе отказаться от применения этого типа головок в низ­кочастотном звене Вашей АС. Иные способы «заставить» низкочастотную головку работать на все 100% заключаются в построении двух-, трехобъемных АС с размещением НЧ головки внутри корпуса с излучением через порт (порты) ФИ. Подобную АС действительно сложно рассчитать в домашних условиях. Немного о конструкциях фазоииверторов. Стандартная конструкция трубчатого ФИ должна удовлетворять следующим условиям: жесткость и отсутствие резонансных призвуков в материале трубы, диаметр отверстия (трубы) ФИ следует вы­бирать не меньше 1/4 диаметра диффузора низкочастотной головки. Поскольку ФИ как и динамическая головка является источником звуковых колебаний, труба ФИ не должна созда­вать никаких дополнительных призвуков. Постучите каранда­шом по стенке трубы ФИ. Если она «звенит», то обклейте вне­шнюю поверхность трубы ФИ в один слой резиной, линолеу­мом и/или обмотайте пластырем, изоляционной лентой (не скотчем) в 5-6 слоев. Отверстие ФИ на лицевой панели АС необходимо разместить не ближе 10-15 см от края низкочас­тотной головки. В принципе, выход ФИ можно разместить на любой боковой или задней стенке корпуса АС. Только в том случае, если АС будет установлена в пространстве между ме­бельными секциями или вплотную к стене или к другим пред­метам, ограничивающим излучение сбоку или сзади - отвер­стие ФИ обязательно располагают на лицевой панели. При расчете длины трубы ФИ исходят из того, что внутренний край трубы должен отстоять, по крайней мере, на расстояние ее диаметра от внутренней поверхности противоположной стен­ки корпуса АС. Если это условие не выполняется, то произво­дят перерасчет ФИ с меньшим диаметром. Вместо одного ФИ можно применить два с внутренним диаметром 0,71 от рас­считанного одного АИ. Полезно также скруглить торцы труб. Наполнение корпуса АС звукопоглотителем - по желанию, ис­ключая область ФИ, но не более 15 г/литр. Еще один вид искажений, влияющий на качество звучания любой АС - это потери дифракции звуковых воли. Этот тип искажений проявляется в частотной области 100-800 Гц и пред­ставляет собой плавное уменьшение акустического давления, создаваемого АС, ниже определенной частоты. Несмотря на то, что этот вид искажений хорошо известен, его описание в нашей радиолюбительской литературе было подано неверно, видимо при первых переводах зарубежных статей на русский язык. Этот вид искажений нам объяснялся как «Искажения АЧХ различных форм корпусов АС» . Тем не менее, при разме­щении АС «в стенке» искажения дифракции могут быть малы­ми при любой форме корпуса. На самом деле, когда оклеива­ют внутреннюю поверхность стенок АС звукопоглощающим материалом можно сделать внутреннюю поверхность АС по­чти сферической. Изменится ли, в принципе, поведение АХ такой АС? - нет. Суть вот в чем. На низких частотах длина волны, излучае­мая АС гораздо больше физических размеров самой АС, по­этому звуковые волны огибают корпус АС, т.е. излучаются в пространство 2пи (вокруг). На высоких частотах, где длина из­лучаемой волны меньше размера передней панели АС, излу­чение возможно только вперед, т.е. в полупространство . Таким образом, при неизменной электрической мощности, под­водимой к АС, и при горизонтальной АХ динамической го­ловки (а в области 200-500 Гц редкие экземпляры НЧ головок имеют аномалии), начиная с некоторой частоты АХ системы по оси излучения возрастает до уровня +6 дБ. Наиболее плав­ное поведение АХ наблюдается при отсутствии острых вне­шних граней в конструкции АС (рис.5). В случае стандартного корпуса АХ искажений дифракции имеет локальные миниму­мы и максимумы, но с увеличением частоты отдача АС по оси излучения все равно повышается в 2 раза (рис.б). Средняя частота (Гц), на которой отдача АС (в идеале) по­вышается на 3 дБ может быть рассчитана в Гц по следующей эмпирической формуле: Fd=115/W, где W-ширина передней панели АС в метрах. Величина искажений, обусловленная потерями дифракции +6 дБ имеет место быть только при размещении АС в свобод­ном пространстве, коим жилая комната не является. Низкоча­стотные звуковые волны, огибающие АС, в какой-то мере от­ражаются от стены, около которой обычно устанавливают АС и приходят к слушателю. Таким образом, реально измерен­ное значение потерь составляет 3-4 дБ. О существовании ис­кажений дифракции можно убедиться по АХ промышленных АС, приводимых изготовителями (рис.7-9):

جبران این اعوجاج های AX با گنجاندن ساده ترین زنجیره اصلاحی R4C4R5 در مسیر بازتولید صدا بین پیش تقویت کننده و تقویت کننده قدرت بسیار ساده است (شکل 10). با انتخاب نسبت مقاومت‌ها R4=R5/2 (مقدار تصحیح حدود 3.5 دسی‌بل) و رتبه‌بندی آنها بر حسب کیلو اهم، با استفاده از فرمول: C4=130/(R5*Fd) ظرفیت C4 را در میکروفاراد تعیین می‌کنیم.

مثال محاسبه: 1. عرض پانل جلوی بلندگو: 25 سانتی متر 2. تعیین فرکانس Fd= 115/0.25=460 هرتز 3. R5=4.7 kΩ، R4=4.7/2=2.4 kΩ 4. تعیین С4=130/(4.7) *460) = 0.062 µF (62 nF) شما نمی توانید به خاطر بسپارید. پس از اعمال چنین اصلاحی برای برخی از بلندگوها، دومی ممکن است شروع به "زمزمه کردن" کند. این کاملا طبیعی است، زیرا. ضریب کیفیت حاصل از اکثر بلندگوهای کم حجم که بر روی هدهای معمولی فرکانس پایین ساخته شده اند، آشکارا بالاتر از 0.71 است. هر طرفدار پخش صدای با کیفیت بالا می تواند متوجه شود که هنگام قرار دادن بلندگوها بر روی پایه هایی با ارتفاع 0.4 ... 0.7 متر، به خصوص اگر آنها نیز 0.3 ... 0.6 متر از دیوار فاصله بگیرند، سطح خروجی بلندگو به طور قابل توجهی در ووفر کاهش می یابد. . در این حالت سطح سیگنال را در فرکانس های پایین با کنترل تون +3 ... + 5 دسی بل به طور مستقیم افزایش دهید و چه چیزی را مشاهده می کنید؟ درست است - صدای "درست" و شاید "زمزمه". کنترل تن تقویت کننده فرکانس پایین در این مورد فقط اعوجاج پراش امواج صوتی را کاهش می دهد. به هر حال، چنین قرارگیری بلندگوها در امتداد دیوار بلند اتاق از نظر به حداقل رساندن تأثیر آکوستیک اتاق بر پاسخ فرکانسی بلندگوها بهینه ترین است.

حالا بلندگوهای AX را تصور کنید که در شکل‌های 7-9 نشان داده شده‌اند، اگر طراحان این بلندگوهای "خانگی" مراقب جبران این نوع اعوجاج با فیلترهای غیرفعال باشند. AS "کوروت" و "وگا" "زمزمه می کنند" اما "استونی" این کار را نمی کند. به هر حال، اولین مورد در یک جعبه بسته، "استونی" و "وگا" ساخته شده است - با هوش مصنوعی تنظیم شده روی 40-45 هرتز. تجزیه و تحلیل AH این بلندگوها نشان می دهد که: 15AC-111 "Vega" - به دلیل ضریب کیفیت بالای هد فرکانس پایین مورد استفاده در AU، AX در فرکانس 80-90 هرتز به میزان 2- افزایش می یابد. 3 دسی بل (ضریب کیفیت بلندگو 1.3 است). در هر صورت، «مَرَع» مشاهده می‌شود و تصحیح AH با فیلترهای فعال الزامی است. استفاده از هوش مصنوعی تنظیم شده روی 40 هرتز نزدیک به بهینه (35 هرتز) است، اما نباید برای تصحیح AH استفاده شود، بلکه برای یک هدف کاملاً متفاوت - برای ارائه حداکثر قدرت صوتی ووفر. 35AC-021 "استونی" عملا یکنواخت ترین AH است، اما تنظیم AI روی فرکانس 45 هرتز اجازه استفاده کامل از پتانسیل سر باس را نمی دهد. افزایش حجم مورد 15-20٪ و کاهش فرکانس تنظیم AI به 21-27 هرتز مفید خواهد بود. 75AC-001 "Corvette" - کاهشی در فرکانس 180 هرتز به میزان 3 دسی بل ندارد، اما در فرکانس 90-95 هرتز 3 دسی بل افزایش می یابد که ناشی از فاکتور کیفیت حاصل از بلندگوها برابر با 1.3 است. -1.4 به دلیل حجم کم کیس. قدرت صوتی بلندگوها در فرکانس های پایین فقط توسط یک هد فرکانس پایین با کیفیت بالا 100GDN-3 ارائه می شود. توصیه می شود از تصحیح کننده هوش مصنوعی و AH استفاده کنید. بنابراین، اگر ضریب کیفیت حاصل از بلندگو 1.1 ... 2 باشد، یعنی. در AH AU، افزایش +1 ... 6 دسی بل در منطقه 60-110 هرتز وجود دارد (علائم آشکار "زمزمه") و حجم AU حداقل 2-3 برابر کمتر از حجم معادل سر فرکانس پایین Vas، یعنی اعمال تصحیح AX بر روی فیلترهای فعال با توجه به مدار تبدیل لینکویتز منطقی است، مثالی از مدار در شکل نشان داده شده است. 10 (به استثنای R4C4R5).

همزمان با تصحیح AX، مدار تصحیح موضعی فاز سیگنال در ناحیه زیر فرکانس تشدید را فراهم می کند که اعوجاج فاز بلندگوها را کاهش می دهد. AH و PFC تصحیح کننده در شکل نشان داده شده است. 11 و شکل. 12. مشخصه هایی برای ضریب کیفیت یک بلندگو با حجم 32 لیتر معادل 8/1 در فرکانس 98 هرتز محاسبه می شود تا مشخصه های صوتی افقی بر حسب فشار صدا از 500 تا 32 هرتز (3- دسی بل) با یک فاکتور کیفیت حاصل برابر با 0.71 (سر ووفر 6GD-2، Qts=0.62، Fр=31 هرتز). AX تصحیح کننده 12 دسی بل در هر اکتاو در ناحیه فرکانس پایین افزایش می یابد تا کاهش مشابه در AX یک بلندگوی بسته را جبران کند. اما فقط در این فرکانس ها، ظرفیت اضافه بار یک AS بسته کم است. بنابراین، استفاده از چنین تصحیح AH برای یک AU با هوش مصنوعی تنظیم شده روی فرکانس Ffi min بهینه است. تعیین این مورد برای یک نیروگاه هسته ای تمام شده (یا در حال ساخت) بسیار ساده است. ابتدا دهانه اینورتر فاز را بسته و آب بندی می کنیم و ماژول مقاومت هد فرکانس پایین را در کابینت بلندگوی بسته اندازه گیری می کنیم. با حداکثر مقدار مدول مقاومت، فرکانس رزونانس Fs سر فرکانس پایین را در کابینه بلندگو تعیین می کنیم. سپس سوراخ هوش مصنوعی را باز می کنیم و دوباره ماژول مقاومت هد را اندازه می گیریم. فرکانس تشدید AI FF را با حداقل مدول مقاومت تعیین می کنیم. معمولاً در فرکانس‌های بالاتر و پایین‌تر از حداقل یافت شده، مدول امپدانس سر پیک‌های مشخصی دارد. اگر ff بالاتر یا مساوی Fs باشد، در هر صورت AI AS به اشتباه پیکربندی شده است. اگر Ff بالاتر از Ffi min باشد، طول لوله AI را متناسب با مربع کاهش مورد نظر در Ff افزایش دهید و AI را روی فرکانس Ffi min تنظیم کنید. در صورتی که لوله AI با طول محاسبه شده به صورت فیزیکی در مورد AU قابل نصب نباشد، از لوله با قطر کمتر استفاده می شود. این عقیده وجود دارد که نصب یک هوش مصنوعی دیگر در AU، مشابه با موجود، فرکانس تنظیم هوش مصنوعی را کاهش می دهد. این نظر اشتباه است. در واقع فرکانس تنظیم هوش مصنوعی با کاهش همزمان سرعت هوا در داخل هوش مصنوعی با ضریب sqrt2 افزایش می یابد که در برخی موارد مفید است (علاوه بر این، لوله با قطر کمتر سفت تر است). به عبارت دیگر، نصب دو MT یکسان معادل استفاده از یک MT با همان طول با قطر داخلی sqrt2 برابر بزرگتر از قطر لوله یکی از MT های جفت است. اکنون لازم است ضریب کیفیت حاصل از ووفر در فرکانس Fs در AU با AI تنظیم شده بر روی فرکانس Ffi min تعیین شود. در خانه، انجام این کار از طریق اندازه گیری مستقیم پاسخ فرکانسی بلندگوها با فشار صدا تقریبا غیرممکن است. بدست آوردن مقدار AC با محاسبه روی رایانه شخصی با استفاده از نرم افزارهای تخصصی بسیار ساده تر و دقیق تر است. با این حال، هر روش مدل سازی ریاضی شامل 10-30 پارامتر شناخته شده از یک سر پویا خاص است که باز هم اندازه گیری آن در خانه دشوار است. من یک راه بسیار ساده برای تعیین ضریب کیفیت بلندگوها با دقت حدود 10-15٪ پیشنهاد می کنم که علاوه بر این به هر میکروفون الکتریکی (IEC-3) و یک پیش تقویت کننده برای آن با پاسخ فرکانس مسطح از 10 تا 10000 نیاز دارد. هرتز سوراخ FI AS (در صورت وجود) را دوباره ببندید و مهر و موم کنید. پس از آن، میکروفون در مجاورت مستقیم 2-5 میلی متر از دیفیوزر هد فرکانس پایین در فاصله 2/3 شعاع دیفیوزر از مرکز آن قرار می گیرد. یک ولت متر AC به خروجی تقویت کننده میکروفون متصل می شود و یک سیگنال از ژنراتور AF به هد (از طریق PA با پاسخ فرکانس مسطح) تغذیه می شود. توان عرضه شده به هد نباید از 0.1-0.5 وات تجاوز کند. با تغییر فرکانس ژنراتور از 500 به 20 هرتز، پاسخ فرکانسی بلندگو ساخته می شود. آنها متقاعد شده اند که یک "قوز" در منطقه Fs و یک فروپاشی پاسخ فرکانسی با شیب 12 دسی بل / اکتاو زیر این فرکانس وجود دارد. نسبت حداکثر ولتاژ خروجی را در فرکانس نزدیک یا کمی بالاتر از Fs به ولتاژ خروجی در فرکانس 500 هرتز بیابید. مقدار حاصل مربع است. نتیجه برابر با مقدار ضریب کیفیت بلندگوهای با FI خواهد بود. طرفداران هر روشی برای کاهش ضریب کیفیت ووفر (PAS، امپدانس خروجی منفی PA و غیره) در این مرحله می توانند میزان مواد جاذب صدا را در مورد بلندگوی بسته (طراحی PAS، Rout PA) انتخاب کنند. مقدار) برای به دست آوردن مقدار مورد نظر ضریب کیفیت. هنگام استفاده از مقدار قابل توجهی از مواد جاذب صدا، اما نه بیشتر از 15 ... 23 گرم در لیتر، مطلوب است که یک فضای آزاد 3-5 لیتری را با استفاده از یک قاب سیم بین FI و پایین "سازماندهی" کنید. سر فرکانس برای کسانی که می توانند فاکتور کیفیت یک درایور فرکانس پایین (با پارامترهای اندازه گیری شده شناخته شده) نصب شده در کابینت بلندگوی خاص را محاسبه یا تعیین کنند، روش های استاندارد موجود ترجیح داده می شوند. نتایج اندازه گیری ضریب کیفیت و فرکانس تشدید هد در یک AS بسته (Fs) را می توان برای انتخاب رتبه های تصحیح کننده (شکل 10) تنها برای مواردی استفاده کرد که FI روی فرکانس Fphi min تنظیم شده باشد، در حداقل 2 برابر کمتر از فرکانس Fs. ما به تعیین رتبه های مرحله اصلاحی RC اقدام می کنیم. تقویت کننده عملیاتی 157UD2 توصیه می شود (برای نسخه استریو اصلاح کننده، مدار تصحیح آپ امپ برای بهره واحد است). از آنجایی که محاسبه عناصر اصلاح کننده نسبتاً پیچیده است، نتایج محاسبه کامپیوتری مقادیر RC برای مقادیر مختلف ضریب کیفیت بلندگو و فرکانس Fs = 80 هرتز در جدول 1 نشان داده شده است. برای سایر مقادیر فرکانس Fs، رتبه بندی ظرفیت خازن ها به سادگی طبق فرمول محاسبه می شود: C1 "= 80 C1 / P" z.

به طور مشابه، ظرفیت خازن های C2 و C3 دوباره محاسبه می شود. می توانید ظرفیت خازن ها را بدون تغییر رها کنید و مقاومت های V1-VZ را به همین ترتیب دوباره محاسبه کنید. تنها محدودیت این است که مقاومت مقاومت B2 نباید کمتر از 2 کیلو اهم باشد، زیرا بار اصلی op-amp در فرکانس های بالا است. هنگامی که تصحیح کننده قبل از PA (قبل از بلوک تون) روشن می شود، پاسخ فرکانس واقعی سیستم بر حسب فشار صوت افقی با تلرانس ± 2 دسی بل به فرکانس کاری پایین تر (در جدول، موضوع نشان داده شده است) خواهد بود. به Fphi دقیقه< F(-ЗдБ)), а эквивалент­ная добротность АС равна 0,71. Номиналы RC необходимо подобрать с точностью 1%. При значениях добротности АС, равной 1,6 и выше (4-5-6-7 строки таблицы 1), корректор имеет значительный подъем АЧХ на ча­стотах 30-20 Гц (13-16-20-24 дБ). Для предотвращения явной перегрузки УМ и АС реальным сигналом, снимаемым с выхо­да корректора, на входе УМ (или темброблока) желательно применить ФВЧ первого порядка с частотой среза 30-35 Гц. Это можно сделать заменой (или установкой) конденсатора на входе УМ, емкость которого в нФ рассчитывается по фор­муле 5000/Ввх., где Rвх. - входное сопротивление УМ (или темброблока), кОм. Звучание АС, АЧХ которой скорректирована двумя указан­ными способами, Вас не просто порадует - поразит. Вы нако­нец-то ощутите полное отсутствие окраски звука в НЧ диапа­зоне - «бубнения» не станет как такового. Регулировка темб­ров усилителя по НЧ будет наконец-то работать как ей и поло­жено-эффективно. Совершенно достаточной окажется глуби­на регулировки тембра по НЧ ±3-5 дБ. Отдача по звуковому давлению на нижней рабочей частоте АС будет максимально возможной для примененной низкочастотной динамической го­ловки.

مدل‌سازی و اندازه‌گیری مستقیم ویژگی‌های هدها و بلندگوها (برای تأیید نتایج محاسبات) با استفاده از رایانه شخصی چندرسانه‌ای کلاس پنتیوم III اینتل با کارت صدای کالیبره شده (پاسخ فرکانس 15 ... 17000 هرتز ± 0.2 دسی بل) انجام شد. نرم‌افزارهای رایگان مختلفی از جمله نسخه‌های آزمایشی برنامه‌های JBL، Blaupunkt و Peerless (شبیه‌کننده‌های ژنراتور سیگنال، سنج‌های پاسخ فرکانسی در نویز سفید، تحلیل‌گرهای طیف اکتاو 1/2-1/12 در نویز صورتی، برنامه‌هایی برای محاسبه استفاده شد. پارامترهای بلندگوهای بسته، بلندگوهای دارای FI و غیره) تنظیمات نرم افزار وضوح فرکانس را کمتر از 0.3 هرتز تنظیم می کند. علاوه بر این، ما از PA 60 W با اعوجاج جزئی در محدوده 10-40000 هرتز و یک میکروفون الکتریکی (کامل با یک پیش تقویت کننده) با پاسخ فرکانسی شناخته شده در محدوده 30-15000 هرتز ± 1.0 دسی بل استفاده کردیم.

صحت نتیجه گیری به صورت تجربی به شرح زیر تأیید شد. بلندگوهای بسته "به مناسبت" خریداری شده "Bifrons" (مجارستان، بوداپست، کارخانه "BEA6"، 1975 به بعد، حجم 36 لیتر، بدنه چند لایه ساخته شده از چوب جامد پر شده با پشم پنبه 12 گرم در لیتر، 9 (!) پهن باند هدهای نوع BEA6 HX-125-8 با توان اسمی هر کدام 12 وات و فرکانس رزونانس 68-71 هرتز، Qts = 1.02 ... 1.08) موسیقی کلاسیک، جاز را کاملاً بازتولید می کند. به محض گوش دادن به موسیقی راک یا الکترونیک مدرن، بلندگوها بلافاصله موقعیت خود را از دست دادند (این میزان توان نامی 108 وات و حساسیت 88 دسی بل / وات * متر است). اندازه گیری پارامترهای هدهای HX-125-8 و مدل سازی بلندگوها در رایانه شخصی تمام معایب طراحی کارخانه را نشان داد. با طراحی بسته، این بلندگوها عملاً حتی نمی توانند قدرتی را که 10MAS-1 در فرکانس 60 هرتز ایجاد می کند ارائه دهند (کاهش پاسخ فرکانسی در فرکانس 110 هرتز شروع شد). جایگزینی یکی از 9 بلندگو با FI (عکس را ببینید) تنظیم شده روی 38 هرتز نتایج شگفت انگیزی به همراه داشت. بلندگوها به صدا در آمدند. مقایسه نتایج اندازه گیری پاسخ فرکانسی بلندگوها قبل و بعد از تغییر (پاسخ فرکانس عملاً تغییر نکرده است) چندان مهم نیست، زیرا تغییر در ماهیت صدای بلندگوها - آنها "همه چیز خوار" شده اند. ". حتی در ضبط‌های ارکستر مجلسی و گروه کر، هواپذیری، عمق و وضوحی که قبلاً وجود نداشت ظاهر شد. علاوه بر این، پاسخ فرکانس سیستم در منطقه 35-200 هرتز توسط فیلتر فعال توصیف شده اصلاح شد که در ورودی PA روشن می شود. به لطف اصلاح پاسخ فرکانس و مهمتر از همه، پاسخ فاز، بلندگوها شروع به تولید مجدد رجیستر باس با وفاداری بسیار بالا کردند. در توصیف صدای بلندگوها، می توان از القاب هایی مانند "صحت"، "کشش"، "قدرت"، "احساسیت" استفاده کرد. به عنوان مثال، هنگام پخش صدای هلیکوپتر ورودی در آلبوم Pink Floyd The Wall، همه چیز در اتاق شروع به لرزش کرد که می توانست. این توسط 10 وات صادقانه در فرکانس های 40 هرتز "ایجاد شد". پس از این بهبودها، بلندگوها در سیستم سینمای خانگی جایگاه "پیشرو" شایسته ای گرفتند (باور کنید ساب ووفر نامربوط شده است).

توجه! اگر حداکثر توان خروجی PA شما سه بار یا بیشتر از توان نامی هد فرکانس پایین بلندگو بیشتر شود، توصیه می‌کنم از بلندگو در برابر اضافه بار با فیوز برای جریانی که می‌تواند با استفاده از فرمول محاسبه شود محافظت کنید: Rg - مقاومت سر در برابر جریان مستقیم.

وظیفه ترجمه بدون تحریف یک برنامه صدا از مجری به شنونده به قدمت دنیاست. مثل دنیای الکتروآکوستیک…

Raymond Skuruls یک مهندس رادیو و مهندس صدا، بنیانگذار و صاحب آزمایشگاه قدرت آکوستیک است. در سال 2005، پس از سه سال کار، او حق اختراع لتونی (LV1334213) را برای یک فناوری جدید برای اصلاح ویژگی های فرکانس بلندگوها دریافت کرد. مجله Pro Sound News Europe از فناوری تصحیح AJFL به عنوان یکی از سه نوآوری برتر در این زمینه در اروپا نام می برد. پس از نتایج نمایشگاه AES در نیویورک، توسعه جدید جایزه تعالی 2007 را دریافت کرد. در سال 2010، نویسنده نسخه ای از این فناوری را برای استفاده در خودرو توسعه داد.

یکی از شرایط لازم برای این امر عدم وجود اعوجاج خطی است. از یک نگاه گذرا دانشگاهی، همه چیز بسیار ساده به نظر می رسد: ما پاسخ فرکانس را اندازه گیری کردیم، یک فیلتر اصلاحی ایجاد کردیم و کار انجام شد. از این دست تلاش‌ها زیاد شده، اما هنوز نتیجه‌ای حاصل نشده است. البته به گفته نویسندگان این تلاش ها و بازاریابی حمایتی آن ها، نتیجه ای هم دارد. اما دنیای بی‌علاقه حرفه‌ای‌ها نظر دیگری دارد.

مشکل این است که ابزارهای فنی ارزیابی سیستم های صوتی صدا را متفاوت از شنوایی انسان دریافت و ارزیابی می کنند. آنها بیشتر از درک شنیداری ما «مشکلات» را می بینند (هرچقدر هم که متناقض به نظر برسد). این مشکلات ناشی از تداخل فیزیکی امواج صوتی در محلی است که فشار صوت اندازه گیری می شود. اما تداخل تنها زمانی رخ می دهد که، در ساده ترین حالت، دو سیگنال می رسند - مستقیم و منعکس شده (مورد حل شده). اما برای یک لحظه کوتاه فقط یک سیگنال مستقیم وجود دارد و هیچ تداخلی وجود ندارد. همین لحظه کوتاه برای ارزیابی شنوایی ما کافی است.

من سعی خواهم کرد گزینش پذیری زمانی شنوایی و توانایی آن در نادیده گرفتن تداخل را با دو آزمایش آسان برای تکرار اثبات کنم. اول تجربه کنسیگنال تست چیرپ (سیگنال سینوسی با فرکانس سریع در حال تغییر)، کوتاه، 150 تا 300 میلی ثانیه، لگاریتمی، به طور ذهنی هنگام پخش از فرکانس های پایین به بالا و بالعکس کاملاً متفاوت است. با پخش "بالا"، سیگنال کم رنگ به نظر می رسد، با اوج از دست رفته. پخش کردن - زیبا، موزیکال، با صدای بلند به نظر می رسد. و برای تحلیلگر طیف، هر دو حالت یکسان و غیرقابل تشخیص هستند.

تجربه دومبیایید جلوی یک سیستم استریوی کلاسیک بنشینیم. بیایید یک سیگنال مونو دریافت کنیم. اگر همه چیز در سیستم مرتب باشد، یک منبع صدای خیالی باریک را دقیقا در وسط بین بلندگوها می شنویم. حالا از این طرف به سمت دیگر حرکت می کنیم. در این صورت فقط می شنویم که منبع خیالی در همان جهتی که ما حرکت می کنیم کمی حرکت می کند. حالا بیایید میکروفون را در جای خود قرار دهیم. ما به سیگنال این میکروفون گوش می دهیم و آن را حرکت می دهیم. جلوه زیبای فلانگر ایجاد شده توسط فیلتر شانه متغیر را بشنوید. آن را امتحان کنید.

بنابراین. به نظر من (که تقریباً یک دهه است که به فناوری واقعی تبدیل می کنم) لازم است سیستم صوتی را به همان روشی که شنوایی ما انجام می دهد اندازه گیری و ارزیابی کنیم. اگر به جای تلاش برای درک چیزی از نتایج اندازه‌گیری فشار صوت در یک نقطه، پاسخ فرکانسی توان صوتی منتشر شده از بلندگو را اندازه‌گیری کنیم، این امر امکان‌پذیر بود. این اساس کار و تصمیمات من است.

می‌خواهم این آزادی عمل را بپذیرم که در رویکرد پخش بدون تحریف یک برنامه صوتی تجدید نظر کنم. در اینجا اصل کلاسیک است. در یک اتاق (استودیو، منطقه باز) یک میکروفون در جلوی مجری نصب شده است که فشار صدا را بدون توجه به فرکانس به سیگنال الکتریکی متناسب تبدیل می کند. پشت آن مسیر انتقال (پیش تقویت کننده، کانال رادیویی، دستگاه تاخیر زمانی و غیره و غیره) قرار دارد که با یک تقویت کننده و یک بلندگو در اتاق شنود به پایان می رسد. مسیر باید سیگنال را بدون توجه به فرکانس به همان روش ارسال کند و بلندگو باید سیگنال الکتریکی را به تناسب به فشار صوتی تبدیل کند. و دوباره - بدون توجه به فرکانس. این که آیا بلندگو این نیاز را برآورده می کند، ما در یک محفظه خاموش در "محور صوتی" آن مطمئن شدیم و اکنون منتظر موفقیت هستیم. اغلب این انتظار بیهوده و ساده لوحانه به نظر می رسد.

رویکردی که من در حال توسعه آن هستم متفاوت است. برای به دست آوردن یک تصویر صوتی بدون تحریف، بلندگو در محل گوش دادن باید از نظر ترکیب طیفی و مشخصه های زمانی قدرت صوتی که نوازنده در محل اجرا تابش می کند یکسان یا متناسب باشد.

درستی این رویکرد قبلاً بارها در عمل آزمایش شده است و با موفقیت زیادی در نمایشگاه AES در ماه مه 2007 نشان داده شد، زمانی که ضبط یک دوئت آکاردئونی از طریق یک مسیر تصحیح شده پخش شد و با بلندگوهای Radiotehnika S90 که برای روس ها شناخته شده است به پایان رسید. ، و با اجرای زنده همان دوئت مقایسه شد که موافقت کرد در آزمایش شرکت کند.

به هر حال: این هم یک قسمت دیگر از زندگی S90. یک شرکت کوچک به جا مانده از گل سرسبد الکتروآکوستیک شوروی، کارخانه رادیویی ریگا، شهامت این را داشت که با بلندگوهای مقرون به صرفه خود در آزمایش مجله صوتی پیشرو روسی شرکت کند. با وجود اینکه منحنی های پاسخ فرکانسی به هیچ وجه این را نشان نمی دهند، نتایج چشمگیر بود، بدون هیچ سرزنشی در مورد صدا و با این نظر: "معلوم نیست چرا خوب به نظر می رسد". پاسخ ساده است: هنگام تنظیم این بلندگو از برنامه و تکنیک اندازه گیری AJFL استفاده شده است.

دقت روش امکان استفاده از آن را در استودیوهایی با بالاترین کیفیت مانیتور فراهم می کند، در حالی که در عین حال امکان عمق تصحیح آنقدر زیاد است که حتی یک سطل نیز به صدا در می آید. ما این تجربه را داشتیم...

روش تصحیح توان صوتی تابشی چگونه در عمل اجرا می شود؟ فشار آکوستیک در بسیاری از (حدود 200) نقطه در فضا که در برخی از سطوح خیالی یا بخش آن قرار دارند اندازه گیری می شود. به بیان ساده: متر یک شبکه خیالی از خطوط عمودی را با یک میکروفون در هوا ترسیم می کند، حدود یک دقیقه طول می کشد. یک برنامه توسعه‌یافته به‌طور مستقل مقدار فشار صدا را در نقاط جداگانه ثابت می‌کند و سپس پاسخ فرکانس توان صوتی (AJFL) را محاسبه می‌کند که عوامل تداخل و تغییر فاز را در نظر می‌گیرد. بر اساس این مشخصه، یک منحنی تصحیح سنتز می شود. این منحنی به عنوان تصویر آینه ای از منحنی پاسخ فرکانس توان تابشی ایجاد می شود، در حالی که می توان این منحنی را با دقتی که با اکولایزرهای سنتی موجود نیست دنبال کرد. واقعیت این است که فناوری AJFL از فیلتری با پاسخ ضربه محدود - FIR - به عنوان اکولایزر استفاده می کند. برای مهندسی رادیو جدید نیست، اما تاکنون به ندرت در تجهیزات صوتی استفاده شده است. حتی می توانید بگویید که اصلاً استفاده نشده است (من فقط یک دستگاه با فیلتر FIR می شناسم ، خود سازندگان آن واقعاً نمی دانند چگونه با آن کار کنند). این امر به سه دلیل اتفاق می‌افتد: الزامات بالا برای قدرت محاسباتی، سود عملی ناچیز از دقت و پیچیدگی کنترل حاصل، در نتیجه بازگشت به اکولایزرهای پارامتری و گرافیکی قابل درک و آشنا.

و یک چیز دیگر: اصلاح فاز. در تکنولوژی AJFL به صورت خودکار اتفاق می افتد. واقعیت این است که اگر مشکل (ناهمواری) ناشی از یک سیستم فاز حداقل باشد (و این اکثر مدارهای الکتریکی و فیلترها با یک مسیر سیگنال از ورودی به خروجی هستند) با ایجاد حداقل اصلاح کننده فاز، مشکل اصلاح می شود. کاملاً - هم در دامنه و هم از نظر فاز. فیلتر اکولایزر اصلاحی مورد استفاده در سیستم AJFL حداقل فاز یک است.

در سال 2010، راه حلی برای ماشین ظاهر شد. در اینجا لازم بود که هم تکنیک اندازه گیری و هم واحد ابزار مسئول اصلاح بعدی تا حدودی اصلاح شود. با در نظر گرفتن آکوستیک پاسخ فرکانسی توان تابشی در کابین، که پیچیده تر از یک اتاق معمولی است، در چند مرحله و در سه (نه دو) مختصات گرفته می شود. نتایج اندازه گیری توسط نسخه ویژه ای از برنامه بر روی لپ تاپ تفسیر می شود و در بلوکی که بین منبع سیگنال و تقویت کننده ها روی تخته باقی می ماند بارگذاری می شود. در طول اندازه گیری و تنظیم (این مهم است) ، علاوه بر اصلاح خودکار در امتداد منحنی "آینه" ، امکان تنظیم دستی نیز وجود دارد ، برای این کار یک زیر سیستم اکولایزر پارامتری با دقت بالا ارائه شده است.

ابعاد بلوک با ورودی/خروجی های آنالوگ و دیجیتال 18*15*5 سانتی متر، ولتاژ تغذیه از 7 تا 16 ولت است. ورودی Remote و خروجی Remote تاخیری برای کنترل روشن شدن آمپلی فایرها وجود دارد. اکنون ما در حال کار بر روی یک اصلاح ساده شده از دستگاه، نیمی از اندازه و فقط با ورودی/خروجی های آنالوگ هستیم. و ظرف چند ماه، بارگیری "سریع" فیلترها از طریق رابط USB آماده خواهد شد. بنابراین، من فکر می کنم ما هنوز دلیلی برای ملاقات در اینجا داریم. و اگر نمی خواهید منتظر بمانید - پیدا کردن من دشوار نیست، آدرس در این شماره مجله است.

با توجه به روش AJFL، اندازه گیری ها نه در یک، بلکه در بسیاری از نقاط که یک بخش از سطح را تشکیل می دهند، انجام می شود

نمایش روش در نمایشگاه AES در وین در سال 2007

بر اساس توان تابشی سنتز شده از مجموعه اندازه‌گیری‌های نقطه‌ای پاسخ فرکانس، برنامه یک منحنی اصلاحی «آینه» می‌سازد.

نتیجه اصلاح: یک مرحله فرکانس در واحد هرتز برای اکولایزرهای سنتی موجود نیست

یکی از موارد شدید (در ماشین). نتیجه مشابه است

اولین مدل خودرو از واحد اصلاح