نکات مفید. توان: اسپیکر به چند وات نیاز دارد. تجربه در بهبود پارامترهای توییتر

اگر از من بپرسید که چرا این کار ضروری است، پس من به شما پاسخ نمی دهم - پس این مقاله برای شما مناسب نیست. اگر همه چیز با انگیزه شما درست است، برخی از نتایج به دست آمده توسط خود را با ابزار و دانش اندکی که در دسترس دارم برای بررسی پیشنهاد می کنم.

برای شروع - خوکچه هندی، او کیست؟

بیمار ما یک توییتر با دیافراگم مخروطی 3GD-31 است. ادعای اصلی آن ناهمواری و ناهمواری قابل توجه پاسخ فرکانسی است. آن ها علاوه بر ناهمواری حدود 10 دسی بل بین حداکثر پیک و شیب، بی نظمی های کوچک تری نیز وجود دارد که در نتیجه پاسخ فرکانسی مشابه یک جنگل است. تصمیم گرفتم در ابتدای مقاله ویژگی های اندازه گیری شده را ارائه ندهم، زیرا. قرار دادن آنها در کنار موارد نهایی که پس از تمام تغییرات طراحی به دست آمده اند، بصری تر خواهد بود.
ایده اصلی اقدامات من، یا بهتر است بگوییم دو ایده اصلی، اولاً اضافه کردن عناصر جاذب صدا در داخل صدای بلندگو به منظور سرکوب رزونانس هایی است که در یک حجم بسته با دیواره های محکم ایجاد می شود که به راحتی صدا را منعکس می کند. بدون جذب محسوس انرژی آن، که در مورد بلندگوی مشخص شده است. ایده دوم پردازش خود مواد پخش کننده است (نه، نه با مایع A. Vorobyov ;-))، بلکه با لاک زدن، در نتیجه یک ماده کامپوزیتی که از نظر سفتی برتر از اصل (کاغذ) است، اما کمتر از آن نیست. آن را در میرایی رزونانس های خود، که تغییر شکل خمشی دیفیوزر را در طول کار آن کاهش می دهد و در نتیجه به کاهش پیک های تشدید در پاسخ فرکانسی کمک می کند.

چی به سرم اومده

واقعیت این است که من برای مدت طولانی آزمایش های مشابهی را انجام داده ام و تأیید بسیار زیادی در مورد صحت و سودمندی رویکرد خود دریافت کرده ام، اما همه نتایج نسبتاً پراکنده بودند. این تا حدی نتیجه فقدان تجربه در اندازه‌گیری‌های صوتی (و بیشتر در تفسیر نتایج) و تا حدودی نتیجه فرمول‌بندی ناقص خود ایده، یعنی طرح کلی عمل بود. و زمانی که تمام این موزاییک در ذهن من به صورت یک تصویر کم و بیش کامل شکل گرفت، تصمیم گرفتم آزمایش را از ابتدا تا انتها انجام دهم و همزمان تمام اندازه گیری ها را انجام دهم.

پس چه کاری انجام شده است؟

برای شروع، بلندگو جدا شد. برای انجام این کار، سیم پیچ های بلندگو از پایانه های روی کیس لحیم شده، سپس پس از خیساندن با استون، حلقه مقوای آب بندی جدا شده و خود مخروط به همان ترتیب از "قیف" فلزی کیس جدا می شود. . سپس دیفیوزر از محفظه خارج شد و فعلاً کنار گذاشته شد.
ابتدا محفظه بلندگو پردازش شد. بخش هایی از پارچه به ضخامت حدود 3 میلی متر بریده شد و دقیقاً سطح داخلی بدن را که یک مخروط کوتاه است می پوشاند. در پایین (پایه کوچکتر مخروط کوتاه) یک دایره از همان مواد با یک سوراخ در وسط برای سیم پیچ بریده شد. بعد از آن، سطح داخلی بدن و سطح پارچه های پارچه ای با یک لایه چسب Moment و تقریباً بلافاصله (چون خیلی سریع خشک می شود و وقتی طرح های پارچه را پهن کردم، لایه روی بدنه از قبل خشک شده بود) آغشته شد. ) به یکدیگر فشار می آورند. در اینجا یک عکس از محصول نیمه تمام به دست آمده است.

در آن لحظه این ایده به ذهنم خطور کرد که نه تنها رزونانس در حجم کیس، بلکه در خود دیوارها نیز می تواند مقصر پاسخ فرکانسی شکسته باشد. کیس نوعی زنگ ساخته شده از ورق فلزی است. برای اندازه گیری رزونانس آن، از تکنیک زیر استفاده کردم. با قرار دادن کیس روی یک پایه نرم، با آهنربا پایین، میکروفون را مستقیماً بالای آن نصب کردم، ضبط صدا را روشن کردم و چندین بار با یک دسته پیچ گوشتی پلاستیکی به بیرون کیس ضربه زدم. سپس موفق ترین سیگنال (از نظر سطح) را از رکورد انتخاب کردم و برای تجزیه و تحلیل به LspLab وارد کردم. نتایج کمی بعد سپس برای مرطوب کردن بدنه، با استفاده از همان فناوری نمد قبلی، آن را با لاستیک از لوله داخلی دوچرخه باستانی از بیرون چسباندند. سپس، پس از خشک شدن کامل - در یک روز، آزمایشات مجدداً مطابق روش فوق انجام شد. با این حال، صدای حاصل از ضربه بسیار ضعیف تر بود، بنابراین من به طور خودکار کمی شدیدتر از اندازه گیری اول ضربه زدم - به همین دلیل، به نظر من، سطح سیگنال در طول اندازه گیری دوم تا حدودی بیش از حد برآورد شد، اما این کار را انجام می دهد. نقش مهمی در این مورد ندارد. بنابراین، در اینجا اولین نتایج مقایسه ای وجود دارد - پاسخ گذرا کابینه بلندگو (به شکل سونوگرافی). در زیر نسخه اصلی است.

به وضوح مشاهده می شود که پس از بازبینی، تمام رزونانس های بالای 3 کیلوهرتز با مقدار سطح بیش از 20 دسی بل سرکوب شدند! از این تصویر به نظر می رسد که رزونانس اصلی در 1200 هرتز (به هر حال جالب است که رزونانس اصلی مخروط بلندگو دقیقاً در همان فرکانس قرار دارد) بسیار قوی تر شده است. این درست نیست، زیرا این برنامه سطوح را در سونوگرافی عادی می کند به طوری که "قوی ترین" سیگنال ها قرمز می شوند، اما این مقیاس فقط در یک نمودار معتبر است و دو عدد از آنها روی تصویر وجود دارد، بنابراین قرمز در نمودار بالایی 20 دسی بل ضعیف تر است. نسبت به رنگ قرمز در نمودار پایین! در اینجا یک نمودار دیگر - از قبل آشناتر - پاسخ فرکانسی هر دو اندازه گیری است.

مشاهده می شود که راندمان میرایی با فرکانس افزایش می یابد و سرکوب در فرکانس های 3 کیلوهرتز و بالاتر از 30 دسی بل بیشتر می شود! و این در حالی است که همانطور که گفتم در بعد دوم بیشتر به بدن ضربه زدم! شما، دوستداران جعبه های AC "آرام"، برای ثبت - من می دهم!

دیفیوزر با نیترو لاک پوشانده شده بود (آغشته نشده بود) (از بین تمام مواد آزمایش شده برای این منظور، بهترین تأثیر را روی خواص بلندگوها داشت). در داخل، فقط یک لایه، در خارج، سه. اما، البته، اینها لایه هایی نبودند که دیوارها را رنگ کنند! هنگامی که با یک برس نرم لایه اول اعمال می شود، سطح فقط مرطوب می شود و نه زیاد. لایه دوم و سوم کمی ضخیم تر هستند، اما در مجموع سه لایه آنقدر نازک هستند که ساختار فیبری کاغذ همچنان از زیر آنها قابل مشاهده است.

قبل از مونتاژ، یک "دونات" اضافی از پشم پنبه در حفره بین بدنه و دیفیوزر قرار داده شد تا حداکثر جذب صدا در حجم تا حد ممکن به دست آید. در شکل زیر کیس برای مونتاژ آماده شده است.

تغییر دیگری در سیم پیچ ها ایجاد شد. در ابتدا، سیم‌های نازک سیم‌پیچ خود به پرچ‌های مسی روی دیفیوزر لحیم می‌شد (و قطرات سنگین لحیم کاری لحیم می‌شد!)، که باید از جرم این همه فلز و استحکام بخشی، یک سیستم تشدید جدید ایجاد کند. پخش کننده ای که همه چیز روی آن گیر کرده است. من اصلاً این وضعیت را دوست نداشتم، بنابراین تصمیم گرفتم همه چیز را دوباره انجام دهم. سیم های سیم پیچ را از پرچ ها لحیم کردم، آنها را سوراخ کردم و بند های اتصال سیم پیچ را به پایانه های خارجی مستقیماً به سیم های سیم پیچ صدا لحیم کردم. تصویر بعدی اگرچه کیفیت چندان خوبی ندارد اما وضعیت جدید را نشان می دهد. سوراخ های باقی مانده با دایره های کاغذی مهر و موم شده اند.

حالا من نتیجه را به طور خلاصه ارائه می کنم.

برای شروع، در اینجا پاسخ فرکانسی بلندگوی اصلی و پس از کار مجدد آن است. خطوط پررنگ پاسخ فرکانس و پاسخ فاز را پس از کار مجدد نشان می دهد.

در نگاه اول موفقیت چندانی کسب نکردم. خب، شیب در 4 کیلوهرتز حدود 3 دسی بل کاهش یافت، اوج آن در 9 کیلوهرتز چند دسی بل کاهش یافت و پاسخ فرکانسی از 12 به 20 کیلوهرتز کاهش یافت. می توان آن را به طور کامل به پدیده های تصادفی نسبت داد - رزونانس ها در دیفیوزر با موفقیت دوباره توزیع شدند. با این حال، باید گفت که این بلندگو برای اهداف آزمایش من چندان موفق نبود - در ابتدا کیفیت تقریباً محدودی برای طراحی خود داشت. برای مقایسه، من یک جفت پاسخ فرکانسی مشابه را برای نمونه دیگری ارائه خواهم کرد - بدتر.

در اینجا تمام تأثیر معجزه آسای پالایش روی صورت است! با این حال، من این بلندگو را به عنوان اساس مقاله نمی گیرم، زیرا در این مورد این همه داده هایی است که من دریافت کردم، اما اطلاعات بیشتری در مورد بلندگوی که در بالا توضیح داده شد جمع آوری کردم.

اکنون می خواهم ویژگی های گذرا را برای بلندگو بیان کنم. آنها مانند بدن هستند - در قالب سونوگرافی، به نظر من، این واضح تر است.

به وضوح مشاهده می شود که بلندگوی اصلی دارای رزونانس های تاخیری در منطقه 5 و 10 کیلوهرتز است که به مدت زمان تا 1.3 میلی ثانیه می رسد. پس از اصلاح، اولاً 1.5 برابر کوتاه می شوند و ثانیاً از نظر شدت و مدت به تعداد زیادی کوچکتر تقسیم می شوند. بالای 10 کیلوهرتز، آنها اصلا وجود ندارند - آنها ناپدید شده اند. به طور کلی، پاسخ ضربه ای بسیار بیشتر از پاسخ فرکانسی بهبود یافته است.
بر اساس این آزمایش و همچنین چندین آزمایش قبلی، به این نتیجه رسیدم که پوشش لاک عمدتاً بر عملکرد بلندگو در بالاترین محدوده فرکانس تأثیر می گذارد و مواد جاذب صدا مختلف در رده میانی کار می کنند.
به نظر نمی رسد که میرایی بدنه تأثیر قابل توجهی بر نتیجه داشته باشد.

در پایان می خواهم بگویم که این مقاله عمدتاً با هدف آشنایی افرادی که ابزار ارزیابی ابزاری پارامترهای عینی سخنرانان را ندارند با تأثیری که اقدامات خاص بر روی یک نمونه سخنران خاص می گذارد نوشته شده است.
در نتیجه این آزمایشات، ایده دیگری برای بهبود بیشتر پارامترها مطرح شد. این پایه ای برای آزمایش های بیشتر و در صورت موفقیت آمیز بودن، موضوع مقاله بعدی خواهد بود.

انواع مختلفی از ساطع کننده های صدا وجود دارد، اما رایج ترین آنها امواج الکترومغناطیسی یا همان طور که به آن ها نیز گفته می شود بلندگو هستند.

بلندگوها عناصر اصلی ساختاری سیستم های صوتی (AS) هستند. متأسفانه یک بلندگو قادر به بازتولید کل محدوده فرکانس شنیداری نیست. بنابراین، برای بازتولید کامل در سیستم های صوتی، از چندین بلندگو استفاده می شود که هر کدام برای بازتولید باند فرکانسی خاص خود طراحی شده اند. اصل عملکرد بلندگوهای فرکانس پایین (LF) و فرکانس بالا (HF) یکسان است، تفاوت ها در اجرای عناصر ساختاری جداگانه نهفته است.

اصل عملکرد بلندگو بر اساس تعامل میدان مغناطیسی متناوب ایجاد شده توسط جریان عبوری از سیم سیم پیچ مغناطیسی با میدان مغناطیسی یک آهنربای دائمی است.

علیرغم سادگی نسبی طراحی، بلندگوهایی که برای کار در سیستم های بلندگوی باکیفیت طراحی شده اند، دارای تعداد زیادی پارامتر مهم هستند که بر صدای نهایی سیستم بلندگو تأثیر می گذارد.

مهمترین شاخصی که بلندگو را مشخص می کند، باند فرکانس های تکرارپذیر است. می توان آن را به عنوان یک جفت مقدار (فرکانس قطع پایین و فرکانس قطع بالا)، یا به عنوان پاسخ فرکانسی (AFC) مشخص کرد. گزینه دوم آموزنده تر است. پاسخ فرکانس یک وابستگی گرافیکی از سطح فشار صوتی ایجاد شده توسط بلندگو در فاصله 1 متری در امتداد محور کار، به فرکانس است. پاسخ فرکانس به شما امکان می دهد اعوجاج فرکانس وارد شده توسط بلندگو را به سیگنال اصلی ارزیابی کنید و همچنین در صورت استفاده از بلندگو به عنوان بخشی از یک سیستم چند باند، مقدار فرکانس متقاطع بهینه فیلتر متقاطع را شناسایی کنید. این پاسخ فرکانس است که به شما امکان می دهد بلندگو را به عنوان یک فرکانس پایین، فرکانس متوسط ​​یا فرکانس بالا طبقه بندی کنید.

انتخاب ساب ووفر

برای ووفرها، علاوه بر پاسخ فرکانسی، یک گروه اساسی از نشانگرها به اصطلاح پارامترهای Thiel-Small هستند. بر اساس آنها، پارامترهای طراحی آکوستیک برای بلندگو (مورد سیستم صوتی) محاسبه می شود. حداقل مجموعه پارامترها فرکانس تشدید - fs، ضریب کیفیت کل - Qts، حجم معادل - Vas است.

پارامترهای Thiel-Small رفتار بلندگو را در ناحیه عمل پیستون (زیر 500 هرتز) توصیف می‌کنند و آن را به عنوان یک سیستم نوسانی در نظر می‌گیرند. همراه با طراحی آکوستیک (AO)، بلندگو یک فیلتر بالا گذر (HPF) است که استفاده از دستگاه ریاضی قرض گرفته شده از تئوری فیلتر را در محاسبات ممکن می کند.

تخمین مقادیر Til-Small پارامترهای بلندگو، و اول از همه، ضریب کیفیت کل Qts، قضاوت در مورد توصیه استفاده از بلندگو در سیستم های صوتی با یک یا نوع دیگری از طراحی آکوستیک (AO) را ممکن می سازد. . برای بلندگوهای با طراحی آکوستیک از نوع فاز معکوس، به طور عمده از بلندگوهایی با ضریب کیفیت کلی تا 0.4 استفاده می شود. لازم به ذکر است که سیستم های فاز معکوس از نظر طراحی در مقایسه با بلندگوهای با AO بسته و باز بیشترین تقاضا را دارند. این طراحی نسبت به خطاهای ایجاد شده در محاسبات و ساخت کیس و همچنین هنگام استفاده از مقادیر غیرقابل اعتماد برای پارامترهای ووفر حساس است.

هنگام انتخاب ووفر، پارامتر Xmax نقش مهمی ایفا می کند. Xmax حداکثر جابجایی مخروط مجاز را نشان می دهد، که در آن تعداد چرخش سیم سیم پیچ صدا در شکاف مدار مغناطیسی بلندگو حفظ می شود (شکل زیر را ببینید).

برای بلندگوهای ماهواره ای بلندگوهایی با Xmax = 2-4mm مناسب هستند. برای ساب ووفرها باید از بلندگوهایی با Xmax=5-9mm استفاده شود. در همان زمان، خطی بودن تبدیل نوسانات الکتریکی به نوسانات صوتی در توان های بالا (و بر این اساس، دامنه های بزرگ نوسانات) حفظ می شود، که خود را در تابش با فرکانس پایین کارآمدتر نشان می دهد.

اگر تصمیم به ساخت یک سیستم بلندگو "با دستان خود" دارید، به ناچار با سوال انتخاب قطعات مارک دار، از نظر فرکانس بلندگوها مواجه خواهید شد. بدون تجربه در کارکرد محصولات از تولید کنندگان مختلف، گاهی اوقات انجام بهترین انتخاب دشوار است. ما باید توسط عوامل زیادی هدایت شویم، از بسیاری جهات مقایسه کنیم، نه تنها مربوط به ویژگی های گذرنامه. بلندگوهای ACTON با موفقیت مکمل اسپیکرهای شما خواهند بود، زیرا علاوه بر کیفیت بالا، مزایایی نیز دارند:

• بهترین نسبت قیمت / کیفیت را در بخش خود دارند.
• بلندگوهای ویژه طراحی شده برای سخنرانان حرفه ای که برای صداگذاری رویدادهای اجتماعی و فرهنگی استفاده می شوند.
• برای بلندگوها، اسنادی برای ساخت محفظه ها ایجاد شده است.
• تعامل بین مصرف کننده و سازنده به طور مستقیم و بدون واسطه انجام می شود که از مشکلات در دسترس بودن هر گونه قطعات یدکی و قطعات جلوگیری می کند.
• پشتیبانی اطلاعاتی در مورد طراحی AU؛
• قابلیت اطمینان بالای بلندگوهای ACTON

می توانید با طیف مدل بلندگوهای ACTON آشنا شوید.

انتخاب توییتر

هنگام انتخاب یک توییتر، پاسخ فرکانسی فرکانس کمتری از محدوده بازتولید آن را تعیین می کند. لازم است که باند فرکانس تویتر کمی با باند فرکانس ووفر همپوشانی داشته باشد.

برخی از توییترها به گونه ای طراحی شده اند که با یک بوق کار کنند. برخلاف توییترهای تابش مستقیم (یا همانطور که به آنها توئیتر می گویند)، توییترهای هورن به دلیل ویژگی های بوق، فرکانس قطع کمتری نسبت به محدوده صدای بازتولید شده دارند. فرکانس محدود کننده پایین چنین توییتر می تواند تقریباً 2000-3000 هرتز باشد که در بسیاری از موارد به شما امکان می دهد بلندگوی میان رده را در بلندگوها رها کنید.

به دلیل ویژگی های طراحی، توییترها نسبت به ووفرها حساسیت بیشتری دارند. بنابراین، در مرحله طراحی فیلتر، مدار تضعیف کننده (سرکوبگر) لازم برای کاهش تشعشع اضافی را فراهم می کند که مقادیر حساسیت تویترها و ووفرها را به همان سطح می رساند.

هنگام انتخاب توییتر، مهم است که قدرت آن را در نظر بگیرید که بر اساس قدرت ووفر انتخاب می شود. در این حالت، قدرت توییتر کمتر از قدرت ووفر گرفته می شود، که از تجزیه و تحلیل چگالی طیفی سیگنال صوتی مربوط به نویز صورتی (با کاهش به سمت فرکانس های بالا) نتیجه می شود. برای محاسبه عملی توان تلف شده توسط توییتر در بلندگوهایی با فرکانس متقاطع 3-5 کیلوهرتز، می توانید از ماشین حساب موجود در وب سایت ما استفاده کنید.

به یاد داشته باشید که توییترها را نمی توان بدون فیلتر بالا گذر (HPF) استفاده کرد، که نفوذ بخش فرکانس پایین طیف را محدود می کند.

عوامل آسیب بلندگو

در صورت عملکرد غیرعادی، آسیب مکانیکی و الکتریکی به بلندگوها امکان پذیر است. آسیب مکانیکی زمانی رخ می دهد که دامنه نوسانات دیفیوزر از دامنه مجاز فراتر رود که به خواص مکانیکی عناصر سیستم متحرک بستگی دارد. بحرانی ترین ناحیه فرکانس برای چنین آسیبی نزدیک به فرکانس رزونانس مکانیکی بلندگو و زیر آن است، یعنی. جایی که دامنه نوسان حداکثر است. آسیب الکتریکی ناشی از گرمای بیش از حد برگشت ناپذیر سیم پیچ صدا است. بحرانی ترین باند فرکانسی برای آسیب از این نوع مربوط به باند واقع در نزدیکی رزونانس الکترومکانیکی بلندگو است. آسیب هر دو نوع در نتیجه تجاوز از حداکثر توان الکتریکی مجاز عرضه شده به بلندگو رخ می دهد. برای جلوگیری از چنین عواقبی، مقدار حداکثر توان عادی می شود.

استانداردهای مختلفی توسط تولیدکنندگان برای استانداردسازی قدرت محصولاتشان استفاده می شود که نزدیکترین آنها از نظر شرایط واقعی در مورد استفاده از سیستم بلندگو برای امتیاز دهی به رویدادهای عمومی می تواند استاندارد AES باشد. توان طبق این استاندارد به عنوان مجذور مقدار rms ولتاژ در باند مشخصی از نویز صورتی تعریف می شود که بلندگو می تواند حداقل 2 ساعت آن را تحمل کند، تقسیم بر مقدار حداقل امپدانس Zmin. این استاندارد حضور بلندگو را در "هوای آزاد" بدون کیس تنظیم می کند. برخی از سازندگان در حین آزمایش بلندگو را در جعبه قرار می دهند و بدین ترتیب شرایط کاری آن را به شرایط واقعی نزدیک می کنند که از نظر آنها منجر به نتایج عینی تری می شود. دانستن قدرت بلندگو هنگام انتخاب تقویت کننده ای که قدرت آن باید با قدرت AES بلندگو مطابقت داشته باشد به عنوان راهنما عمل می کند.

شایان ذکر است که ارزیابی ارزش واقعی برق ارائه شده به بلندگو بدون اندازه گیری های خاص دشوار است و می تواند حتی با تنظیم یکسان کنترل صدا در دستگاه های مسیر صوتی به طور گسترده ای متفاوت باشد.

عوامل زیادی می توانند بر این امر تأثیر بگذارند، مانند:

• طیف سیگنال بازتولید شده (ژانر موسیقی، فرکانس و دامنه دینامیکی یک اثر موسیقی، آلات موسیقی غالب)؛
• ویژگی های مدارهای فیلتر غیرفعال و متقاطع های فعال که طیف سیگنال اصلی ورودی به بلندگوها را محدود می کند.
• استفاده از اکولایزر و سایر دستگاه های اصلاح فرکانس در مسیر صوتی.
• حالت عملکرد تقویت کننده (ظاهر اعوجاج و برش غیر خطی)؛
• طراحی سیستم بلندگو؛
• نقص تقویت کننده (ظاهر یک جزء ثابت در طیف سیگنال تقویت شده)

اقدامات زیر باعث افزایش قابلیت اطمینان سیستم های بلندگو می شود:

• کاهش فرکانس قطع بالایی ووفر با استفاده از فیلتر پایین گذر (LPF). در این مورد، بخشی از طیف سیگنال که سهم قابل توجهی در گرم کردن سیم پیچ دارد محدود است.
• محدود کردن پهنای باند زیر فرکانس تنظیم رفلکس باس با استفاده از مدارهای LOW-PASS (فیلتر بالاگذر). این اندازه گیری دامنه نوسانات مخروطی را در خارج از محدوده عملکرد بلندگوها از سمت فرکانس های پایین محدود می کند و از آسیب مکانیکی به ووفر جلوگیری می کند.
• تنظیم HPF توییتر به فرکانس بالاتر.
• طراحی کابینت بلندگو که بهترین شرایط را برای همرفت طبیعی بلندگو فراهم می کند.
• حذف بلندگوها با تقویت کننده که در حالت اعوجاج غیر خطی کار می کنند.
• جلوگیری از وقوع کلیک های سوئیچینگ با صدای بلند، "پیچیدن" میکروفون؛
• استفاده از یک محدود کننده در مسیر صوتی.

توجه داشته باشید که سیستم های آکوستیک که برای صدای حرفه ای استفاده می شوند (به خصوص در دیسکوها) اغلب مجبور به کار با قدرت بالا هستند. در حین کار، گرمایش سیم پیچ صدای بلندگو می تواند به 200 درجه برسد و عناصر مدار مغناطیسی - 70 درجه. عملکرد طولانی مدت در شرایط شدید منجر به این واقعیت می شود که بلندگوها می سوزند. این ممکن است به دلیل بیش از حد مجاز برق عرضه شده به بلندگو و همچنین نقص در عملکرد تقویت کننده باشد. از بسیاری جهات، ایمنی مجموعه به صلاحیت دی جی بستگی دارد. در این راستا، هر کدام از بلندگوها را انتخاب کنید، باید در دسترس بودن کیت های تعمیر را در نظر بگیرید. در عین حال، وضعیت با این واقعیت پیچیده تر می شود که، به طور معمول، نه یک بلندگو در یک زمان، بلکه چندین بلندگو می سوزد، که کل مجموعه را غیرفعال می کند. با توجه به تمامی موارد فوق به این نتیجه می رسیم که موضوع زمان بندی و هزینه تحویل کیت تعمیرات نیز در مرحله انتخاب بلندگو برای اسپیکر اهمیت فوق العاده ای دارد.

نظریه هارمونیک ها

فشرده سازی دامنه

چه باید کرد؟

تقویت کننده های قدرت اضافه بار (بریده شدن).یک اتفاق رایج است این مقاله به اضافه بار ناشی از افزایش سطح سیگنال ورودی می پردازد که در نتیجه سیگنال خروجی قطع می شود.

پس از تجزیه و تحلیل "پدیده" این نوع اضافه بار، که ادعا می شود باعث آسیب به بلندگوها می شود، سعی خواهیم کرد ثابت کنیم که مقصر واقعی این فشرده سازی (فشرده سازی) دامنه سیگنال است.

چرا بلندگوها به محافظت نیاز دارند؟

تمام سرهای بلندگو دارای حداکثر قدرت عملکرد هستند. بیش از این قدرت به بلندگوها (SH) آسیب می رساند. این آسیب ها را می توان به چند نوع تقسیم کرد. بیایید نگاهی دقیق تر به دو مورد از آنها بیندازیم.

نوع اول جابجایی بیش از حد دیفیوزر GG است. دیفیوزر GG یک سطح تابشی است که در نتیجه یک سیگنال الکتریکی اعمال شده حرکت می کند. این سطح ممکن است مخروطی، گنبدی یا مسطح باشد. ارتعاشات دیفیوزر باعث تحریک ارتعاشات در محیط هوا شده و صدا منتشر می کند. طبق قوانین فیزیک، برای اینکه صدایی بلندتر یا بازتولید فرکانس های پایین تر داشته باشد، مخروط باید با دامنه جابجایی بزرگتر نوسان کند، در حالی که به مرزهای مکانیکی خود نزدیک می شود. اگر مجبور شود حتی بیشتر حرکت کند، این منجر به انحراف بیش از حد می شود. این اغلب در فرکانس‌های پایین اتفاق می‌افتد، اگرچه ممکن است در فرکانس‌های متوسط ​​و حتی با فرکانس بالا اتفاق بیفتد (اگر فرکانس‌های پایین به اندازه کافی محدود نباشند). بنابراین، جابجایی بیش از حد دیفیوزر اغلب منجر به آسیب مکانیکی به سر می شود.

دومین دشمن GG انرژی حرارتی ناشی از تلفات حرارتی در سیم پیچ های صوتی است. هیچ دستگاهی 100% کارآمد نیست. در مورد GG، 1 وات توان ورودی به 1 وات توان صوتی تبدیل نمی شود. در عمل اکثر GG ها بازدهی کمتر از 10% دارند. تلفات ناشی از راندمان پایین به گرم شدن سیم پیچ های صوتی تبدیل می شود و باعث تغییر شکل مکانیکی و از بین رفتن شکل آنها می شود. گرم شدن بیش از حد قاب سیم پیچ صدا باعث تضعیف ساختار و حتی تخریب کامل آن می شود. علاوه بر این، گرمای بیش از حد باعث می شود چسب کف کند و وارد شکاف هوا شود و باعث شود سیم پیچ صدا دیگر آزادانه حرکت نکند. در پایان، سیم پیچ سیم پیچ صدا می تواند به سادگی مانند فیوز در فیوز بسوزد. واضح است که نمی توان چنین اجازه ای داد.

تعیین توانایی کنترل قدرت بلندگوهای چند باند همیشه برای کاربران و توسعه دهندگان یک مشکل بزرگ بوده است. کاربرانی که توئیترهای آسیب دیده را جایگزین می کنند، به احتمال زیاد

متقاعد شده اند که آنچه اتفاق افتاده تقصیر آنها نیست. به نظر می رسد قدرت خروجی آمپلی فایر 50 وات و قدرت بلندگوها 200 وات است و با این وجود، توییتر پس از مدتی از کار می افتد. این مشکل مهندسان را مجبور کرد تا دریابند چرا این اتفاق می افتد. تئوری های زیادی مطرح شده است. برخی از آنها از نظر علمی تأیید شده اند، برخی دیگر در قالب یک نظریه باقی مانده اند.

بیایید به چند دیدگاه در مورد وضعیت نگاه کنیم.

نظریه هارمونیک

مطالعات توزیع انرژی در طیف سیگنال نشان داده است که صرف نظر از نوع موسیقی، سطح انرژی فرکانس بالا در سیگنال صوتی بسیار کمتر از سطح انرژی فرکانس پایین است. این واقعیت تشخیص علت آسیب دیدن توییترها را دشوارتر می کند. به نظر می رسد اگر دامنه فرکانس های بالا کمتر باشد، اول از همه باید بلندگوهای فرکانس پایین آسیب ببینند و نه بلندگوهای فرکانس بالا.

سازندگان بلندگو نیز هنگام توسعه محصولات خود از این اطلاعات استفاده می کنند. ایده طیف انرژی موسیقی به آن‌ها اجازه می‌دهد تا با استفاده از سیستم‌های متحرک سبک‌تر و همچنین استفاده از سیم نازک‌تر در سیم‌پیچ‌های صوتی، صدای توییتر را به میزان قابل توجهی بهبود بخشند. در اسپیکرها، قدرت توییترها معمولاً از 10/1 توان کل خود بلندگو تجاوز نمی کند.

اما از آنجایی که انرژی موسیقی در محدوده فرکانس پایین (LF) نسبت به محدوده فرکانس بالا (HF) بیشتر است، به این معنی که به دلیل قدرت کم، انرژی فرکانس بالا نمی تواند به بلندگوهای فرکانس بالا آسیب برساند. بنابراین، منبع فرکانس های بالا به اندازه کافی قدرتمند برای آسیب رساندن به توییترها در جای دیگری است. بنابراین، او به هر حال در کجا واقع شده است؟

پیشنهاد شده است که اگر اجزای فرکانس پایین کافی در سیگنال صوتی وجود داشته باشد که تقویت کننده را بیش از حد بارگذاری کند، این احتمال وجود دارد که قطع شدن خروجی باعث ایجاد اعوجاج فرکانس بالا شود که به اندازه کافی قوی باشد که به توییتر آسیب برساند.

میز 1.دامنه هارمونیک 100 هرتز موج مربع، 0 دسی بل = 100 وات

این نظریه در اوایل دهه 70 بسیار گسترده شد و به تدریج به عنوان یک "دگما" تلقی شد. با این حال، در نتیجه تحقیقات در مورد قابلیت اطمینان و محافظت از تقویت کننده های قدرت در شرایط معمولی، و همچنین استفاده از تقویت کننده ها و بلندگوها توسط کاربران معمولی، مشخص شد که بارگذاری بیش از حد معمول است و به اندازه اکثر افراد برای گوش قابل توجه نیست. مردم فکر میکنند. عملکرد نشانگرهای اضافه بار تقویت کننده ها معمولاً با تاخیر انجام می شود و همیشه به طور دقیق اضافه بار واقعی را نشان نمی دهد. علاوه بر این، بسیاری از تولیدکنندگان تقویت کننده عمداً بر اساس ایده های خود در مورد اینکه چه مقدار اعوجاج باید ایجاد شود تا نشانگر روشن شود، واکنش خود را کاهش می دهند.

تقویت کننده های پیشرفته تر و صدای بهتر، از جمله. آمپلی فایرهای با برش نرم نیز به توییترها آسیب می رسانند. با این حال، تقویت کننده های قوی تر کمتر به توییتر آسیب می رسانند. این حقایق بیشتر این نظریه را تقویت کرد که منبع آسیب به توییترها هنوز اضافه بار تقویت کننده (بریده شدن) است. به نظر می رسد تنها یک نتیجه وجود دارد - بریده شدن علت اصلی آسیب به بلندگوهای فرکانس بالا است.

اما اجازه دهید مطالعه این پدیده را ادامه دهیم.

فشرده سازی AMPLITUDE

با محدودیت دامنه سیگنال سینوسی، تقویت کننده اعوجاج های بزرگی را به سیگنال اصلی وارد می کند و شکل سیگنال دریافتی شبیه شکل یک مستطیل است. در این حالت، مستطیل ایده آل (پیچان) دارای بالاترین سطح هارمونیک بالاتر است. (شکل 1 را ببینید). یک موج سینوسی کمتر بریده شده دارای هارمونیک هایی با فرکانس یکسان اما در سطح پایین تر است.

به محتوای طیفی موج مربعی 100 هرتز و 100 وات نشان داده شده در جدول 1 نگاهی بیندازید.

همانطور که می بینید، توانی که پس از عبور این سیگنال از یک کراس اوور کامل 1 کیلوهرتز به توییتر تحویل داده می شود، کمتر از 2 وات است (0.83 + 0.589 = 1.419 وات). زیاد نیست. و فراموش نکنید که در این مورد، اضافه بار سخت و ایده آل یک تقویت کننده 100 واتی شبیه سازی شده است که می تواند یک سینوسی را به یک موج مربع تبدیل کند. افزایش بیشتر اضافه بار دیگر هارمونیک ها را افزایش نمی دهد.

برنج. 1.اجزای هارمونیک موج مربعی 100 هرتز در مقابل موج سینوسی 100 هرتز

نتایج این تجزیه و تحلیل نشان می دهد که حتی اگر یک توییتر ضعیف 5-10 واتی در یک بلندگوی 100 واتی استفاده شود، آسیب رساندن به آن توسط هارمونیک ها غیرممکن است، حتی اگر سیگنال به شکل یک پیچ و خم باشد. با این حال، اسپیکرها هنوز آسیب دیده اند.

بنابراین باید چیز دیگری پیدا کنید که می تواند باعث چنین شکست هایی شود. پس قضیه چیه؟

دلیل آن در فشرده سازی دامنه سیگنال است.

در مقایسه با آمپلی فایرهای قدیمی، آمپلی فایرهای رده بالا امروزی دارای دامنه دینامیکی بیشتر و صدای بهتری در هنگام اوردرایشن هستند. بنابراین، کاربران بیشتر وسوسه می‌شوند که تقویت‌کننده‌ها را در پیک‌های دینامیکی فرکانس پایین بیاورند و قطع کنند. هیچ اعوجاج شنیداری عمده ای رخ نمی دهد. این منجر به فشرده سازی ویژگی های دینامیک موسیقی می شود. صدای فرکانس های بالا افزایش می یابد، اما باس نه. برای گوش، این به عنوان یک بهبود در روشنایی صدا درک می شود. برخی ممکن است این را افزایش صدا بدون تغییر در تعادل صدا تفسیر کنند.

به عنوان مثال - سطح سیگنال را در ورودی تقویت کننده 100 وات افزایش می دهیم. قطعات فرکانس پایین در نتیجه اضافه بار به 100 وات محدود خواهند شد. با افزایش بیشتر سطح ورودی، اجزای فرکانس بالا تا زمانی که به نقطه قطع 100 وات نیز برسند بالا می‌روند.

به انجیر نگاه کنید 2، 3 و 4. نمودارها بر حسب ولت درجه بندی می شوند. در بار 8 اهم، 100 وات مربوط به ولتاژ 40 ولت است. قبل از محدود کردن، اجزای فرکانس پایین 100 وات (40 ولت) و فرکانس بالا - فقط 5-10 وات (9) دارند. -13 V).

بیایید فرض کنیم که یک سیگنال موسیقی با فرکانس های پایین و بالا به یک آمپلی فایر 100 واتی (8 اهم) وارد می شود. ما از مخلوطی از سیگنال سینوسی RF سطح پایین با سیگنال LF سطح بالا استفاده می کنیم (شکل 2 را ببینید). سطح قطعات فرکانس بالا عرضه شده به توییتر حداقل 10 دسی بل کمتر از سطح قطعات فرکانس پایین است. حالا صدا را زیاد کنید تا سیگنال قطع شود (+3dB overdrive، شکل 3 را ببینید).

برنج. 2.یک موج سینوسی سطح پایین و فرکانس بالا که با انفجار موج سینوسی سطح بالا و فرکانس پایین مخلوط شده است

برنج. 3.خروجی آمپلی فایر 100 وات با اوردرایو 3 دسی بل

برنج. 4.خروجی از یک آمپلی فایر 100 وات با 10 دسی بل اوردرایو

توجه داشته باشید که با قضاوت بر اساس شکل موج، فقط اجزای فرکانس پایین محدود بودند و سطح اجزای فرکانس بالا به سادگی افزایش یافت. البته، برش هارمونیک ایجاد می کند، اما سطح آنها به طور قابل توجهی کمتر از پیچ و خم هایی است که قبلا در نظر گرفتیم. دامنه اجزای فرکانس بالا 3 دسی بل نسبت به فرکانس های پایین افزایش یافته است (این معادل فشرده سازی دامنه سیگنال به میزان 3 دسی بل است).

هنگامی که تقویت کننده 10 دسی بل اضافه بار شود، دامنه اجزای RF 10 دسی بل افزایش می یابد. بنابراین، هر 1 دسی بل افزایش در حجم باعث افزایش دامنه مولفه های فرکانس بالا به میزان 1 دسی بل می شود. رشد تا زمانی که قدرت قطعات RF به 100 وات برسد ادامه خواهد داشت. در همین حال، سطح پیک اجزای فرکانس پایین نمی تواند از 100 وات تجاوز کند (شکل 4 را ببینید). این نمودار تقریباً با 100٪ فشرده سازی مطابقت دارد تقریباً هیچ تفاوتی بین فرکانس های بالا و پایین وجود ندارد.

اکنون به راحتی می توان دید که چگونه قدرت سیگنال RF از قدرت یک توییتر 5-10 واتی فراتر می رود. در واقع، اضافه بار هارمونیک های اضافی تولید می کند، اما آنها هرگز به سطح سیگنال های فرکانس بالا اصلی تقویت شده نخواهند رسید.

احتمالاً فکر می کنید که اعوجاج سیگنال غیرقابل تحمل خواهد بود. خودت را گول نزن از این که بدانید سقف اضافه بار چقدر بالا است، شگفت زده خواهید شد، که بیش از آن دیگر امکان گوش دادن به چیزی وجود نخواهد داشت. فقط نشانگر اضافه بار روی آمپلی فایر را خاموش کنید و ببینید تا چه اندازه کنترل صدا را در آمپلی فایر می چرخانید. اگر سطح خروجی تقویت کننده را با اسیلوسکوپ اندازه گیری کنید، سطح اضافه بار شما را شگفت زده خواهد کرد. 10 دسی بل اعوجاج بیس رایج است.

چه باید کرد؟

اگر بتوانیم از تقویت کننده ها در برابر قطع شدن محافظت کنیم، می توانیم از بلندگوها بهتر استفاده کنیم. برای جلوگیری از اضافه بار و فشرده سازی دامنه ناشی از آن در هر تقویت کننده مدرن، به اصطلاح. محدود کننده های گیره آنها از فشرده سازی دامنه فوق الذکر جلوگیری می کنند هنگامی که مقدار آستانه در هر فرکانس به دست می آید، سطح همه فرکانس ها به همان میزان کاهش می یابد.

در محدود کننده های خارجی، آستانه پاسخ (آستانه) توسط کاربر تعیین می شود. تنظیم دقیق

این آستانه در سطح برش تقویت کننده ها بسیار دشوار است. علاوه بر این، سطح برش تقویت کننده ها یک مقدار ثابت نیست. بسته به ولتاژ شبکه، امپدانس AC و حتی ماهیت سیگنال متفاوت است. آستانه محدود کننده باید به طور مداوم این عوامل را دنبال کند. صحیح ترین راه حل، گره زدن آستانه به سیگنال اضافه بار تقویت کننده است.

ساختن محدود کننده در داخل آمپلی فایر کاملا منطقی است. در تقویت کننده های مدرن به راحتی می توان لحظه وقوع اضافه بار را با دقت زیادی تعیین کرد. این به او است که به اصطلاح تقویت کننده های داخلی واکنش نشان می دهند. محدود کننده های گیره به محض اینکه سیگنال خروجی تقویت کننده به سطح اضافه بار رسید، مدار کنترل عنصر تنظیم کننده محدود کننده را روشن می کند.

پارامتر دوم، پس از آستانه، ذاتی هر محدود کننده، زمان فعال سازی و انتشار است. زمان بازیابی پس از اضافه بار (زمان انتشار) مهمتر است.

دو گزینه برای تقویت کننده های عملیاتی وجود دارد:

• کار به عنوان بخشی از یک مجتمع تقویت کننده چند باند،

• روی بلندگوهای باند پهن کار کنید

در حالت اول، یا فقط باند فرکانس پایین، یا باندهای متوسط ​​و فرکانس بالا را می توان به تقویت کننده تغذیه کرد. هنگام تنظیم زمان انتشار طولانی و عملکرد تقویت کننده در باندهای متوسط ​​​​بالا، "دم" بازیابی محدود کننده می تواند به صورت شنیداری قابل توجه باشد. و برعکس - با زمان انتشار کوتاه و عملکرد در باند پایین، ممکن است اعوجاج شکل سیگنال رخ دهد.

هنگامی که تقویت کننده را بر روی یک بلندگوی باند پهن کار می کنید، باید به دنبال مقداری کاهش زمان بازیابی باشید.

در این راستا، سازندگان تقویت کننده به دو روش پیش می روند - یا زمان انتشار مصالحه ای انتخاب می شود یا سوئیچ زمان انتشار (SLOW-FAST) معرفی می شود.

نتیجه گیری:

فکر کردم برای خیلی ها مفید و جالب باشد. اطلاعات گرفته شده از اینترنت

توییتر نیز یک توییتر است، همچنین یک توییتر است، کوچکترین توییتر در ماشین شما. به طور معمول در ستون های درب نصب می شود. قطر آن حدود 5 سانتی متر است.

اسپیکر MF - بلندگوی میان رده.

ووفر - ساب ووفر (بیدباس)

یکی از مراحل اجباری تنظیم صدا در داخل خودرو، انتخاب جداسازی فرکانس بهینه بین تمام سرهای تابشی است: LF، LF/MF، MF (در صورت وجود) و HF. دو راه برای حل این مشکل وجود دارد.

اولاً، بازسازی و اغلب طراحی مجدد کامل یک متقاطع غیرفعال استاندارد، و ثانیاً، اتصال بلندگوها به یک تقویت کننده که در حالت تقویت چند باندی کار می کند، به اصطلاح Bi-amp (تقویت دو طرفه) یا Tri-amp. گزینه های (تقویت سه طرفه).

روش اول مستلزم دانش جدی در زمینه الکتروآکوستیک و مهندسی برق است، بنابراین، برای استفاده مستقل، تنها در اختیار متخصصان و مهندسین الکترونیک رادیویی آماتور با تجربه است، اما روش دوم، اگرچه به تعداد بیشتری کانال تقویت کننده نیاز دارد، اما برای یک نفر نیز در دسترس است. راننده کمتر آموزش دیده

علاوه بر این، اکثریت قریب به اتفاق تقویت کننده های قدرت فروخته شده در ابتدا به یک کراس اوور فعال داخلی مجهز شده اند. برای بسیاری از مدل ها، آنقدر توسعه یافته است که با موفقیت و کیفیت به اندازه کافی بالا، به شما امکان می دهد سوئیچینگ بلندگوی چند بانده را با تعداد زیادی بلندگو اجرا کنید. با این حال، عدم وجود یک کراس اوور توسعه یافته در یک تقویت کننده یا واحد سر، طرفداران این روش امتیازدهی داخلی را متوقف نمی کند، زیرا کراس اوورهای خارجی زیادی در بازار وجود دارد که می توانند این مشکلات را حل کنند.

اول، باید گفت که ما به شما توصیه های صد در صد جهانی نمی دهیم، زیرا آنها وجود ندارند. به طور کلی آکوستیک رشته ای از فناوری است که در آن تجربه و خلاقیت نقش زیادی دارد و از این نظر طرفداران فناوری صوتی خوش شانس هستند. اما برای انجام یک آزمایش، تا مانند آن استاد دیوانه - با انفجار و دود - به نتیجه نرسد، باید قوانین خاصی رعایت شود. اولین قانون این است که آسیبی نرسانید، اما در ادامه به موارد دیگر اشاره خواهد شد.

بیشتر از همه، گنجاندن اجزای میان رده و (یا) فرکانس بالا باعث ایجاد مشکلات می شود. و نکته اینجا فقط این نیست که این محدوده‌ها هستند که حداکثر بار اطلاعاتی را حمل می‌کنند، مسئول شکل‌گیری افکت استریو، مرحله صدا هستند، و همچنین در صورت تنظیم نادرست فرکانس متقاطع، به شدت در معرض مدولاسیون و اعوجاج هارمونیک هستند. ، بلکه این فرکانس مستقیماً به قابلیت اطمینان میان رده ها و توییترها بستگی دارد.

روشن کردن توییتر.

انتخاب فرکانس قطع پایین تر محدوده سیگنال های عرضه شده به هد HF به تعداد باندهای سیستم بلندگو بستگی دارد. هنگامی که از یک بلندگوی دو طرفه استفاده می شود، در معمولی ترین حالت، i.e. هنگامی که سر ووفر / میان رده در درب قرار دارد، توصیه می شود فرکانس قطع را تا حد امکان پایین انتخاب کنید تا سطح مرحله صدا افزایش یابد. توییترهای مدرن با کیفیت بالا با فرکانس رزونانس پایین FS (800-1500 هرتز) می توانند سیگنال های 2000 هرتز را بازتولید کنند. با این حال، اکثر توییترهای مورد استفاده دارای فرکانس رزونانس 2000-3000 هرتز هستند، بنابراین به یاد داشته باشید که هر چه فرکانس متقاطع را به فرکانس تشدید نزدیکتر کنیم، استرس بیشتری به توییتر وارد می شود.

در حالت ایده‌آل، با شیب تضعیف فیلتر 12 دسی بل/اکتبر، فاصله بین فرکانس متقاطع و فرکانس تشدید باید بیشتر از یک اکتاو باشد. به عنوان مثال، اگر فرکانس رزونانس هد 2000 هرتز باشد، با فیلتری به این ترتیب، فرکانس متقاطع باید روی 4000 هرتز تنظیم شود. اگر واقعاً می خواهید فرکانس متقاطع 3000 هرتز را انتخاب کنید ، شیب مشخصه تضعیف فیلتر باید بیشتر باشد - 18 دسی بل / اکتبر و بهتر - 24 دسی بل / اکتبر.

هنگام تنظیم فرکانس متقاطع برای توییتر موضوع دیگری وجود دارد که باید در نظر گرفت. واقعیت این است که پس از تطبیق اجزا در محدوده فرکانس قابل تکرار، هنوز باید آنها را در سطح و فاز مطابقت دهید. دومی، مثل همیشه، یک مانع است - به نظر می رسد همه چیز به درستی انجام می شود، اما صدا "یکسان نیست". مشخص است که فیلتر مرتبه اول یک تغییر فاز 90 درجه، دوم - 180 درجه (فاز مخالف) و غیره می دهد، بنابراین در هنگام تنظیم، برای گوش دادن به بلندگوهایی با قطبیت های سوئیچینگ مختلف خیلی تنبل نباشید.

گوش انسان به محدوده فرکانس 1500-3000 هرتز بسیار حساس است و برای انتقال هر چه بهتر و تمیز آن باید نهایت دقت را داشت. امکان شکستن (شکاف) محدوده صدا در این ناحیه وجود دارد، اما باید به این فکر کنید که چگونه بعداً عواقب صدای ناخوشایند را به درستی از بین ببرید. از این منظر، یک سیستم بلندگوی سه طرفه برای تنظیم راحت‌تر و ایمن‌تر است و بلندگوی میان رده به کار رفته در آن نه تنها امکان بازتولید مؤثر محدوده 200 تا 7000 هرتز را فراهم می‌کند، بلکه مشکل ساختن را نیز حل می‌کند. مرحله صدا راحت تر در بلندگوهای سه طرفه، توییتر در فرکانس های بالاتر روشن می شود - 3500-6000 هرتز، یعنی واضح است که بالاتر از باند فرکانس بحرانی است، و این به شما امکان می دهد الزامات تطابق فاز را کاهش دهید (اما نه حذف کنید).

چرخاندن سر میان رده.

قبل از بحث در مورد انتخاب فرکانس جداسازی محدوده میان رده و بیس، اجازه دهید به ویژگی های طراحی بلندگوهای میان رده بپردازیم. اخیراً بلندگوهای میان رده با دیافراگم گنبدی در بین نصابان بسیار محبوب شده اند. در مقایسه با درایورهای میان رده مخروطی، آنها الگوی تشعشع گسترده تری ارائه می دهند و نصب آنها آسان تر است زیرا به طراحی آکوستیک اضافی نیاز ندارند. اشکال اصلی آنها فرکانس تشدید بالا است که در محدوده 450-800 هرتز قرار دارد.

مشکل این است که هرچه فرکانس قطع باند سیگنال های تغذیه شده به بلندگوی میان رده بیشتر باشد، فاصله بین هد میانی و باس باید کمتر باشد و این که ووفر دقیقاً کجا قرار گرفته و کجا قرار دارد بسیار مهم است. جهت گیری شده است. تمرین نشان می دهد که بلندگوهای میان رده گنبدی را می توان با فرکانس متقاطع 500-600 هرتز بدون هیچ مشکلی در تطابق روشن کرد. همانطور که می بینید، برای اکثر موارد فروخته شده، این یک محدوده نسبتاً بحرانی است، بنابراین اگر تصمیم به چنین تقسیم بندی دارید، ترتیب فیلتر جداسازی باید بسیار بالا باشد - به عنوان مثال، 4.

باید اضافه کرد که اسپیکرهای Dome با فرکانس رزونانس 300-350 هرتز اخیراً شروع به ظاهر شدن کرده اند. آنها را می توان از فرکانس 400 هرتز استفاده کرد، اما تا کنون هزینه چنین نمونه هایی بسیار بالا است.

فرکانس رزونانس بلندگوهای میان رده با دیفیوزر مخروطی در محدوده 100-300 هرتز است که به آنها اجازه می دهد از فرکانس 200 هرتز (در عمل بیشتر از 300-400 هرتز استفاده می شود) و با فرکانس پایین استفاده شوند. فیلتر سفارشی، در حالی که بلندگوی ووفر / میان رده به طور کامل از نیاز به کار در میان رده رها شده است. تولید مثل بدون جدایی بین بلندگوهای سیگنال هایی با فرکانس های 300-400 هرتز تا 5000-6000 هرتز، دستیابی به صدای دلپذیر و باکیفیت را ممکن می سازد.

روشن کردن ووفر/بلندگوی میان رده.

کم کم به محدوده فرکانس پایین رسیدیم. بلندگوهای مدرن میانی/باس به شما این امکان را می دهند که در باند فرکانس 40 تا 5000 هرتز به طور موثر کار کنید. حد بالایی محدوده فرکانس کاری آن با محل شروع کار توییتر (در بلندگوهای دو طرفه) یا بلندگوهای میان رده (در بلندگوهای 3 طرفه) تعیین می شود.

بسیاری در مورد این سوال نگران هستند: آیا ارزش محدود کردن محدوده فرکانس آن از پایین را دارد؟ خوب بگذار ببینیم. فرکانس رزونانس بلندگوهای ووفر/میان رده مدرن با سایز 16 سانتی متر در محدوده 50 تا 80 هرتز قرار دارد و به دلیل تحرک بالای سیم پیچ صدا، این بلندگوها برای کار در فرکانس های زیر رزونانس چندان حیاتی نیستند. . با این وجود، بازتولید فرکانس های زیر رزونانس نیاز به تلاش های خاصی دارد که منجر به کاهش بازده در محدوده 90-200 هرتز و در سیستم های دو طرفه کیفیت انتقال محدوده میانی می شود. از آنجایی که انرژی اصلی ضربات درام باس در محدوده فرکانس 100 تا 150 هرتز قرار می گیرد، اولین چیزی که از دست می دهید یک پانچ کاملاً مشخص است (پانچ - ضربه). با محدود کردن دامنه سیگنال های بازتولید شده توسط هد فرکانس پایین به 60-80 هرتز از پایین با کمک یک فیلتر بالا گذر، نه تنها به آن اجازه می دهید بسیار تمیزتر کار کند، بلکه صدای بلندتری نیز دریافت خواهید کرد. کلمات، بازگشت بهتر

ساب ووفر.

بهتر است بازتولید سیگنال ها با فرکانس های زیر 60-80 هرتز را به یک بلندگو جداگانه - یک ساب ووفر واگذار کنید. اما به یاد داشته باشید که محدوده صدای زیر 60 هرتز در خودرو بومی سازی نشده است، به این معنی که محل نصب ساب ووفر چندان مهم نیست. اگر این شرایط را برآورده کرده اید و صدای ساب ووفر هنوز محلی است، ابتدا باید ترتیب فیلتر پایین گذر را افزایش دهید. همچنین نباید از فیلتر سرکوب فرکانس مادون پایین (Subsonic یا Finch) غافل شوید. در نظر داشته باشید که ساب ووفر نیز فرکانس تشدید خود را دارد و با قطع فرکانس های زیر آن به صدای راحت و عملکرد مطمئن ساب ووفر می رسید. همانطور که تمرین نشان می دهد، پیگیری باس عمیق به طور قابل توجهی هزینه یک ساب ووفر را افزایش می دهد. باور کنید، اگر سیستم صوتی که با کیفیت خوب مونتاژ کرده اید، محدوده صدای 50 تا 16000 هرتز را بازتولید می کند، این برای گوش دادن راحت به موسیقی در ماشین کافی است.

روش های جفت سر.

اغلب این سوال پیش می آید: آیا باید همان ترتیب فیلترهای پایین گذر و بالا گذر را داشته باشم؟ اصلاً لازم نیست و حتی اصلاً لازم نیست. به عنوان مثال، اگر یک بلندگوی جلوی دو طرفه با فاصله بلندگوهای بزرگ نصب کرده اید، برای جبران افت پاسخ فرکانس در فرکانس متقاطع، هد باس / میان رده اغلب با فیلتر درجه پایین تر همراه است. . علاوه بر این، حتی لزومی ندارد که فرکانس های قطع فیلتر بالاگذر و فیلتر پایین گذر همزمان باشند.

به عنوان مثال، برای جبران روشنایی بیش از حد در نقطه جداسازی، سر ووفر / میان رده می تواند تا 2000 هرتز و توییتر - از 3000 هرتز کار کند. یادآوری این نکته ضروری است که هنگام استفاده از فیلتر مرتبه اول، اختلاف فرکانس های قطع فیلتر بالاگذر و فیلتر پایین گذر نباید بیشتر از یک اکتاو باشد و با افزایش ترتیب کاهش می یابد. هنگام جفت کردن ساب ووفر و مید ووفر برای تضعیف امواج ایستاده (بوم باس) از همین روش استفاده می شود. به عنوان مثال، هنگام تنظیم فرکانس قطع فیلتر پایین گذر ساب ووفر روی 50-60 هرتز و فیلتر بالاگذر هد LF / MF روی 90-100 هرتز، به گفته کارشناسان، به دلیل افزایش طبیعی پاسخ فرکانسی در این ناحیه فرکانسی به دلیل ویژگی های صوتی کابین به طور کامل حذف می شود.

بنابراین، اگر قانون کمیت به کیفیت در سیستم صوتی خودرو کار کند، فقط در رابطه با هزینه تک تک قطعات و سال‌های انسانی صادق است که تجربه و مهارت نصاب را تعیین می‌کند و سیستم را مجبور می‌کند صدای خود را آشکار کند. پتانسیل.

طرح های بلندگوهای فرکانس بالا (HF) متنوع ترین هستند. آنها می توانند معمولی، شاخ یا گنبدی باشند. مشکل اصلی در ایجاد آنها گسترش جهت نوسانات ساطع شده است. از این نظر بلندگوهای گنبدی مزایای خاصی دارند. قطر دیفیوزر یا غشای تابشی توییترهای HF در محدوده 10 تا 50 میلی متر قرار دارد. اغلب توییترها در پشت محکم بسته می شوند که امکان تعدیل تابش آنها توسط تابش تابش های LF و MF را حذف می کند.

یک توییتر مینیاتوری معمولی با یک پخش کننده مخروطی فرکانس های بالا را به خوبی تابش می کند، اما دارای الگوی تابش بسیار باریکی است - معمولاً در زاویه 15 تا 30 درجه (نسبت به محور مرکزی). این زاویه زمانی تنظیم می شود که خروجی بلندگو معمولاً 2- دسی بل کاهش یابد. زاویه را هنگام انحراف از هر دو محور افقی و عمودی مشخص می کند. در خارج از کشور این زاویه را زاویه پراکندگی یا پراکندگی (پراکندگی) صدا می نامند.

برای افزایش زاویه پراکندگی، دیفیوزرها یا نازل هایی با اشکال مختلف برای آنها ساخته می شود (کروی، به شکل شاخ و غیره). خیلی به مواد دیفیوزر بستگی دارد. با این حال، توییترهای معمولی قادر به انتشار صدا در فرکانس های بسیار بالاتر از 20 کیلوهرتز نیستند. قرار دادن بازتابنده های ویژه در جلوی توییتر (اغلب به شکل یک توری پلاستیکی) به شما امکان می دهد الگوی جهت را به طور قابل توجهی گسترش دهید. چنین توری اغلب یک قاب صوتی عنصری یک توییتر یا ساطع کننده دیگر است.

موضوع ابدی مناقشه این است که آیا اصلاً لازم است فرکانس‌های بالاتر از 20 کیلوهرتز تابش شود، زیرا گوش ما نمی‌تواند آنها را بشنود و حتی تجهیزات استودیو اغلب محدوده مؤثر سیگنال‌های صوتی را در سطح 10 تا 15-18 محدود می‌کند. کیلوهرتز با این حال، این واقعیت که ما چنین سیگنال های سینوسی را نمی شنویم به این معنی نیست که آنها وجود ندارند و بر شکل وابستگی های زمانی سیگنال های صوتی واقعی و نسبتاً پیچیده با نرخ تکرار بسیار کمتر تأثیر نمی گذارد.

شواهد قانع کننده زیادی وجود دارد که نشان می دهد این شکل زمانی که محدوده فرکانس به طور مصنوعی محدود می شود، به شدت تحریف می شود. یکی از دلایل این امر تغییر فاز اجزای مختلف سیگنال پیچیده است. جالب است که گوش ما به خودی خود تغییر فاز را درک نمی کند، اما می تواند سیگنال هایی را با شکل متفاوتی از وابستگی زمانی تشخیص دهد، حتی اگر آنها مجموعه ای از هارمونیک ها با دامنه های یکسان (اما فازهای متفاوت) داشته باشند. ماهیت فروپاشی پاسخ فرکانسی و خطی بودن پاسخ فاز، حتی خارج از محدوده فرکانس به طور موثر قابل تکرار، از اهمیت زیادی برخوردار است.

به طور کلی، اگر بخواهیم پاسخ فرکانسی و پاسخ فاز یکنواخت را در کل محدوده صدا داشته باشیم، محدوده فرکانسی که واقعاً توسط آکوستیک منتشر می شود باید به طور قابل توجهی گسترده تر از صدا باشد. همه اینها به طور کامل توسعه رادیاتورهای باند پهن توسط بسیاری از شرکت های پیشرو در زمینه الکتروآکوستیک را توجیه می کند.

قرار دادن رادیاتورهای HFمشکلی وجود دارد - نتیجه تا حد زیادی بستگی به محل قرارگیری سرها و نحوه جهت گیری آنها دارد. بیایید در مورد هد HF یا توییتر صحبت کنیم.

ویژگی های هدهای RFاز تئوری انتشار امواج صوتی، مشخص شده است که با افزایش فرکانس، الگوی تابش تابش باریک می شود و این منجر به باریک شدن منطقه شنیداری بهینه می شود. به این معنی که فقط در یک منطقه کوچک از فضا می توانید یک تعادل تونال یکنواخت و صحنه مناسب را بدست آورید. بنابراین گسترش الگوی تابش RF وظیفه اصلی همه طراحان بلندگو است. ضعیف ترین وابستگی الگوی تابش به فرکانس در تویترهای گنبدی مشاهده می شود. این نوع از فرستنده های RF است که در بلندگوهای خودرو و خانگی رایج ترین است. از دیگر مزایای رادیاتورهای گنبدی اندازه کوچک آنها و عدم نیاز به ایجاد حجم صوتی است و از معایب آن می توان به فرکانس قطع پایین تر که در محدوده 2.5-7 کیلوهرتز قرار دارد اشاره کرد. همه این ویژگی ها هنگام نصب توییتر در نظر گرفته می شوند.همه چیز بر محل نصب تاثیر می گذارد: محدوده عملکرد توییتر، ویژگی های جهت دهی آن، تعداد اجزای نصب شده (سیستم های 2 یا 3 جزیی) و حتی سلیقه شخصی شما. بیایید فوراً رزرو کنیم که هیچ توصیه جهانی در مورد این موضوع وجود ندارد ، بنابراین ما نمی توانیم انگشت خود را به سمت شما نشان دهیم - آنها می گویند ، آن را اینجا بگذارید و همه چیز درست می شود! با این حال، امروزه راه حل های استاندارد زیادی وجود دارد که برای آشنایی با آنها مفید است. تمام موارد زیر در مورد مدارهای غیر پردازنده صدق می کند، اما این در هنگام استفاده از پردازنده نیز صادق است، فقط وجود آن فرصت های بسیار بیشتری برای جبران تأثیر منفی یک مکان غیربهینه فراهم می کند.

ملاحظات عملیاجازه دهید ابتدا برخی از قوانین را یادآوری کنیم. در حالت ایده آل، فاصله توئیترهای چپ و راست باید یکسان باشد و توییترها باید در ارتفاع چشم (یا گوش) شنونده نصب شوند. به ویژه، همیشه بهترین کار این است که تویترها را تا جایی که ممکن است به جلو فشار دهید، زیرا هر چه آنها از گوش دورتر باشند، تفاوت فاصله بین درایورهای چپ و راست کمتر است. جنبه دوم: توییتر نباید از هد میان رده یا باس / میانی دور باشد، در غیر این صورت تعادل تونال و تطابق فاز خوبی به دست نخواهید آورد (معمولاً با طول یا عرض کف دست هدایت می شود). با این حال، اگر توییتر پایین تنظیم شود، مرحله صدا فرو می ریزد و به نظر می رسد که شما بالاتر از صدا هستید. اگر خیلی زیاد تنظیم شود، به دلیل فاصله زیاد بین توییترها و درایورهای میان رده، یکپارچگی تعادل تونال و تطابق فاز از بین می رود. به عنوان مثال، هنگام گوش دادن به آهنگی با ضبط یک قطعه پیانو، در نت های پایین همان ساز در پایین به صدا در می آید و در نت های بالا به شدت به بالا پرواز می کند.

هدایت سر RF. وقتی محل نصب سر RF را مشخص کردیم، باید در مورد جهت آن تصمیم بگیریم. همانطور که تمرین نشان می دهد، برای به دست آوردن تعادل صدا، بهتر است توییتر را به سمت شنونده بگیرید و برای به دست آوردن عمق صحنه خوب، از بازتاب استفاده کنید. انتخاب با احساسات شخصی موسیقی که گوش می دهید تعیین می شود. نکته اصلی در اینجا این است که به یاد داشته باشید که تنها یک موقعیت گوش دادن بهینه می تواند وجود داشته باشد.
جهت گیری توییتر در فضا به گونه ای مطلوب است که محور مرکزی آن به سمت چانه شنونده هدایت شود، یعنی زاویه چرخش متفاوتی از توییتر چپ و راست تنظیم شود. هنگام تنظیم یک توییتر بازتابی باید به دو نکته توجه داشت. اولاً زاویه تابش موج صوتی برابر با زاویه انعکاس است و ثانیاً با طولانی کردن مسیر صوت مرحله صدا را جلوتر می بریم و در صورت دور شدن می توانید به اصطلاح افکت تونل را دریافت کنید. ، وقتی صحنه صدا از شنونده دور است، انگار در انتهای راهرویی باریک.

روش تنظیمبا تشریح مکان سرهای RF، مطابق با توصیه های فوق، ارزش شروع آزمایش را دارد. واقعیت این است که هیچ کس از قبل نمی گوید دقیقاً کجا 100٪ "ضربه" با اجزای شما ارائه می شود. بهینه ترین مکان به شما امکان می دهد آزمایش را تعیین کنید که تنظیم آن بسیار ساده است. هر ماده چسبنده ای مانند پلاستیکین، نوار دو طرفه، چسب Velcro یا مدل چسب داغ را بردارید، روی موسیقی یا دیسک مورد علاقه خود قرار دهید و با تمام موارد فوق، شروع به آزمایش کنید. گزینه های مختلفی را برای مکان ها و جهت ها در هر کدام امتحان کنید. قبل از اینکه در نهایت توییتر را نصب کنید، بهتر است کمی بیشتر گوش کنید و آن را روی پلاستیک اصلاح کنید.

خلاقیت.راه اندازی و انتخاب محل توییتر برای سیستم های 2 و 3 تکه تفاوت های ظریف خاص خود را دارد. به ویژه، در مورد اول، اطمینان از نزدیکی توییتر و امیتر LF/MF دشوار است. اما در هر صورت، از آزمایش کردن نترسید - ما نصب هایی را دیده ایم که سرهای HF در غیرمنتظره ترین مکان ها قرار می گیرند. آیا در یک جفت توییتر اضافی نکته ای وجود دارد؟ به عنوان مثال، شرکت آمریکایی "Boston Acoustics" مجموعه هایی از بلندگوهای کامپوننت را تولید می کند، جایی که کراس اوور قبلاً محلی برای اتصال جفت دوم سر HF دارد. همانطور که خود توسعه دهندگان توضیح می دهند، جفت دوم برای بالا بردن سطح صدا ضروری است، در شرایط آزمایش، ما به آنها به عنوان اضافه شده به جفت توییتر اصلی گوش دادیم و تعجب کردیم که چقدر فضای صحنه صدا گسترش می یابد و تفاوت های ظریف بهبود یافته است.