Акустика Торнадо

[U.L.F.]

Последние страницы ветки очищены от флейма и переходов на личности.
Все желающие потеоретизировать и поэкспериментировать, могут и дальше продолжить общение в ветке, без переходов на личности и флейма. Убедительная просьба: Относитесь с уважением к оппонентам, какую бы несусветную чушь(на ваш взгляд) они не несли. На техническом форуме, должны звучать лишь технические аргументы.

 

[Александр Бокарёв]

Я в этой теме не стану больше высказываться. Помогать торнадоведам здесь, чтобы читать гадости про себя там у них? Пусть сами промежду собой бредят и теории строят. Как и раньше.

 

[Сергей А]

Удивлен, что Вы так долго продержались .

 

[monster_3D]

Замечено влияние конструкции пропеллера на характер звучания АС.
Есть несколько гипотез по такому влиянию:
1. Колебания пропеллера "сбивают" резонанс ФИ. Механика: резонанс ФИ заводится быстро, резонанс пропеллера - позже, т.е. ФИ успевает погудеть, но чуть-чуть (антигундёжный эффект), что ведет к субъективному улучшению звука, более четкой атаке, ... .
2. Пропеллер колеблется в противофазе и является эффективным поглотителем энергии. Эффект аналогичен.
3. Колебания пропеллера ведут к снижению добротности резонанса ФИ
4. Колебания пропеллера ведут к снижению потерь на трение в каналах ФИ
5. Колебания пропеллера не несут влияний 1,2 на резонансные процессы ФИ и пропеллер выступает в качестве дополнительного резонатора (ПИ)
Эти гипотезы считаю надо проверить или как минимум обсудить (но лучше проверить).

Экую кучу гипотез наворотили, батенька! Наверное сможете есчо десяток "механизмов" выдать, не напрягаясь Кто проверять-то будет?!
Зуб даю на отсечение, что все "механизмы" найдут объяснение в рамках теории колебаний и законов распространения акустических волн в газах.

2. Посмотреть реакцию системы на пакет синуса на частотах 20-200Гц (развитие колебаний диффузора, давления в АС, выхлоп ФИ ....

monster_3D "пакетом синусов ?" Да. Через 5Гц, в любопытных местах - подробнее.

Вот результаты обмера ФИ+ПИ в корпусе 35АС-1. Информации более чем достаточно для разборки процессов. Я, например, нашел подтверждение своей теории, в ближайшее время обсчитаю в математической модели.
Пока я не увижу адекватных комментариев, "дискуссию" считаю обычным флудом.

Параметры ящика: 50-53л, окно с "бутербродом" 14х24см, ФИ штатный 7.5х9.5см длина 40-45см. Динамик включен через штатный НЧ фильтр 2-го порядка с частотой среза 420Гц.

• ???????? ??+??.gif

  113 KB

• ???????? 30??-1 ???.gif

  41.7 KB

• Sin200 15??.gif

  66.2 KB

• Sin200 20??.gif

  69.1 KB

• Sin200 25??.gif

  71.1 KB

 

[monster_3D]

продолжение

• Sin200 30??.gif

  72.9 KB

• Sin200 35??.gif

  75.5 KB

• Sin200 40??.gif

  76.8 KB

• Sin200 45??.gif

  82 KB

• Sin200 50??.gif

  81.3 KB

 

[monster_3D]

остаток, дальше уже ничего интересного

• Sin200 55??.gif

  86.4 KB

• Sin200 60??.gif

  88.9 KB

• Sin200 70??.gif

  74.3 KB

• Sin200 80??.gif

  93.2 KB

• Sin200 90??.gif

  95.6 KB

 

[Bobby_ii]

Зуб давать не надо ... только если золотой .... да и всё равно не надо.
Маленькая кучка гипотез - это как-то лучше вакуума вкупе с "мамой клянусь".
Ща помозгуем над картинками.

 

[Bobby_ii]

Динамик без виброплаты?
ФИ - отдельно, ПИ - отдельно.
Дин 31Гц 0,42 106л в 53л "съезжает" на 47/0,77
задержка: (% - градус, а не процент)
частота фаза динамик ФИ ПИ
15Гц 30% 2 9 1
20Гц 22% 2,5 13 1,5
25Гц 24% 3 13 2
30Гц 26% 4 13 3
35Гц 28% 6 13 4
40Гц 28% 9 12 5
45Гц 24% 12 13 7
50Гц 16% 12,5 12,5 7
55Гц 12% 14 12,5 8
60Гц 12% 18 12,5 10
70Гц 16% 17 10 11
80Гц 20% 17 8 13
90Гц 24% 15 5 17

Забавны начальные и конечные "пляски" диффузора с периодом порядка 20мс, т.е. 50Гц, т.е. примерно собственный "получившийся" резонанс динамика. ОЧЕНЬ ЗАБАВНО. Динамик выходит на что-то похожее на синус только через 30мс. Причем на частотах выше 30Гц "пляска динамика" накладывается на собственно сигнал. Два вопроса:
1. Как поможет включение напрямую? Сколько выходное усилка?
2. Как поможет ВП? (ВиброПлата или ВиброПодвес)?

Порт на 15 Гц "заводится" уже с второго полупериода.
По началу из порта, видимо, лезет "реакция динамика".

ПИ "реагирует" с частотой примерно 100Гц. Причем его собственная реакция примерно 50мс. Причем непонятно на что. Такое ощущение, что по колонке чем-то стукают и только потом пускают синус .


Грамотные выводы? Их пока немного.
1. Надо что-то делать с начальными и конечными "плясками". Если с динамиком более-менее объяснимо, то начальную реакцию ПИ непонятно чем объяснять. Но тоже похоже на реакцию на импульс.
2. ПИ на 100 или выше Гц - не то, что "докторо прописал"
3. Хотелось бы видеть, что происходит именно с давлением внутри корпуса, т.е. если помещать внутрь микрофон, его надо виброизолировать от корпуса.
4. Хочется понять механизм передачи импульса от динамика к ПИ - через воздух или корпус????
5. "Заводятся" и ПИ и ФИ в данной конструкции вполне споро. По ФИ - удивлен, по ПИ - скорее всего из-за высокой резонансной и малой массы.
6. Что с "головами" синуса на 60Гц? Это ограничение микрофона и того, что после ?

 

[monster_3D]

Динамик без виброплаты?
ФИ - отдельно, ПИ - отдельно.
Дин 31Гц 0,42 106л в 53л "съезжает" на 47/0,77

Ничто никуда не "съезжает". Что тогда по-вашему 16Гц ? Вершина резонанса через порт ФИ выбрасывается с определенной задержкой.
Фаза чего: ФИ или ПИ ? И что скажете про ГВЗ ?
Без фильтра попробую, заметно влияет на фазу выше 400Гц (см. график импеданса), ниже может быть общий сдвиг , так что к фазе исходного не стоит привязываться. Там вначале есчо обрезал 25мс задержки тракта.

Грамотно, примерно 50 на 50 - уже неплохо.
1. Начальные пляски - реакция на почти прямоугольный фронт
2. Делать ПИ снизу или сзади
3. Что даст измерения давления и как оно будет выглядеть? Ваши предположения в виде цифр амплитуды-фазы, данных достаточно.
4. гы-гы , как вы думаете? подсказка - Ripple Tank (2D Wave)
5. сам удивлен
6. динамического диапазона измерялки не хватает.

 

[Bobby_ii]

"съезжает" - изменяет параметры за счет доп. упругости воздуха в объеме.

"фаза" - всего лишь "оцифровка" первого рисунка. Так что видимо, тока через катушку (коричневая линия).

Про ГВЗ ничего не скажу, т.к. опыта ноль. Но задержка на пол периода это должно быть хорошо, по крайней мере я не представляю, как иначе может быть в системах с резонаторами. ГВЗ если я правильно понимаю, определяется различным временем задержки на разных частотах, в результате чего форма сигнала оказывается искаженной, нарушается локализация, сцена, ... (но это скорее к СЧ относится) так что здесь надо смотреть более точно и отдельно график рисовать.

Уау ... 25мс отрезано... прямоугольный фронт. А этого можно убежать? Т.е. чтобы синус с 0 начинался, без прямоугольного импульса? И не отрезать то, что вначале - оно архиинтересно.

ПИ на 100Гц просто получается ВНЕ нужной нам области 10-70Гц и непонятно на что реагирует вначале.

Честно говоря, про Танк мало что понял - нет времени разбираться и переводить. Но ХО он тут неприменим - размерчеги не те. Как запустить под Линух тоже не осознал.

Датчик давления - видимо, надо засверливать корпус и вводить трубку с микрофоном (если микрофон "дырявый"), или если микрофон не дырявый, то можно просто на проводах подвесить. Я просто не уверен в св-вах различных микрофонов т.к. есть микрофоны с доступом давления к обоим сторонам мембраны, что на НЧ исказит результаты. Вроде старые угольные капсюли от телефонов были беспристрастны и реагировали именно на давление.

Значит, либо сигнал, либо усиление надо пригасить. Понятно, что те измерения "пристрелочные", но вообще такого допускать естественно низя.

 

[monster_3D]

"съезжает" - изменяет параметры за счет доп. упругости воздуха в объеме.

"фаза" - всего лишь "оцифровка" первого рисунка. Так что видимо, тока через катушку (коричневая линия).

Покоробило "дин съезжает"... То что мы измеряем - это уже резонансные свойства всей системы.

Я имел в виду определить фазу по графикам синуса, вы же этого добивались. Про ГВЗ хорошо растолоковано у Наиля Мухамедзянова

Уау ... 25мс отрезано... прямоугольный фронт. А этого можно убежать? Т.е. чтобы синус с 0 начинался, без прямоугольного импульса? И не отрезать то, что вначале - оно архиинтересно.

Абсолютно ничего интересного. Усилок просто очень быстрый 350В/мкс, 10Гц-10МГц - вкачивает ток сколько надо. Видимо из-за этого и начальная пертурбация динамика, я не слышал чтоб кто-то раньше с таким сталкивался. По-хорошему дин надо как-то постепенно раскачивать, но тогда ГВЗ не удастся определить. В реальных записях таких сигналов не бывает, а для измерений придется другой усилок попробовать.

• Sin200_ 20??.gif

  32.6 KB

Честно говоря, про Танк мало что понял - нет времени разбираться и переводить. Но ХО он тут неприменим - размерчеги не те. Как запустить под Линух тоже не осознал.

А вот это зря. Это простой Java апплет, у меня открывается в IE. На странице можно исходник в zip скачать, вдруг поможет. Ниже пару скринов ящика с простейшим ФИ. Хорошо видно как давление на выходе порта может быть в фазе и противофазе с источником в зависимости от частоты, а в разных точках внутри корпуса находится в диапазоне от фазы тыльной стороны динамика до фазы порта. Микрофон сувать внутрь колонки - увольте, попробуйте лучше сами гы-гы.

• ????3.GIF

  35.7 KB

• ????4.GIF

  44.7 KB

Очередные результаты экспериментов. Добавление массы "бутерброда" сдвигает 3-й горб ниже по частоте. Увеличение демпфирования понижает импеданс 3-го горба (снижает его добротность), увеличение упругости - наоборот.
Имеем механизм лепить импеданс как угодно.
У меня получилось 2 варианта, в полосе 16-55Гц фаза почти укладывается в +/-15град. Навскидку звучит неплохо: НЧ часть U2 и AC/DC слушается без напряга. ИМХО на субъективное восприятие плохо действует резкое изменения фазы в пределах небольшого частотного диапазона.
Эксперименты временно прекращаю в связи с переносом ПИ (бОльшего размера) на заднюю стенку АС.

• ???????? ??+?? ?3.gif

  23.1 KB

• ???????? ??+?? ???.gif

  22.7 KB

 

[Bobby_ii]

У Вас разное давление в разных участках внутри корпуса может быть только при частотах с длиной волны меньше первого 1/4 волнового (а более-менее симметричном корпусе 1/2 волнового) резонанса. Т.е. в Вашем случае это длина волны 1.5 метра, т.е. 200Гц. На частотах вблизи исследуемых нами резонансов этот эффект не будет заметен (уже в 3й раз говорю).

Про микрофон внутрь - вроде уже "договорились" - угольный капсюль от старого телефона должен быть "самое то". Обычный микрофон может и "не выдержать", по крайней мере, выйти на нелинейность. Можно мелко-китайский-динамик в кружку герметично вклеить. Причем проводами наружу .

С ПИ надо понимать следующую закономерность:
при одинаковой резонансной
- чем больше масса, тем меньше "чувствительность" и больше ГВЗ (дольше "раскачивать")
- чем больше площадь, тем больше "чувствительность" и меньше "ГВЗ" (сильнее "мотор", т.е. взаимодействие с давлением внутри АС)

Про "пляски" - интересно всё-таки посмотреть - не фокусы ли это фильтра. Просто если синус как положено начинается с "0", то "плясок" быть не должно.

 

[monster_3D]

У Вас разное давление в разных участках внутри корпуса может быть только при частотах с длиной волны меньше первого 1/4 волнового (а более-менее симметричном корпусе 1/2 волнового) резонанса. Т.е. в Вашем случае это длина волны 1.5 метра, т.е. 200Гц. На частотах вблизи исследуемых нами резонансов этот эффект не будет заметен (уже в 3й раз говорю).

Говорите сколько угодно, если сами не можете ничего измерить и смоделировать. Одни гипотезы и домыслы.
Потому что симулятор не позволяет рисовать в реальном масштабе.
Пожалуйста, длина волны побольше. В одном случае прямая труба 1/2 волны, в другом корпус+ФИ той же длины - выхлоп весьма отличается по фазе (на одной частоте). Назовите мне акустику в которой ФИ имеет длину 1/2 волны? И нарисуйте в симуляторе, тогда и поговорим.

• ????6.GIF

  45.7 KB

• ????5.GIF

  60.7 KB

 

[Bobby_ii]

monster_3D Чтоб не спорить - отмодельте свой корпус (хоть примерно, т.е. макс. длина 70см) и частоты 15-100Гц (длины волны от 3-20м). Заодно и мне полезно будет посмотреть, что же там происходит. Еще немного поверю, что ближе к 100 что-то будет. А сравнение трубы 1/2 и ящика НЕКОРРЕКТНО. Они на разных принципах ездят. Так что поговорим, когда наоборот Вы просимулируете Ваши АС и частоту например 50Гц . А то есть ощущение, что говорим об одном и том-же, но при разных условиях (причем я-то понимаю, о чем говорю, например то, что будет "эффект" на 1/2 длины волня я как-то не сомневаюсь, а Вы говорите "Вот, смотри", ну смотрю, ну вижу, да, есть, но нам-то надо размер корпуса сильно меньше 1/2 волны гы-гы ).
У меня сей апплет не запускается. Про его полезность в нашем деле пока ничего не говорю.

Хотя нет. Говорю: если данный апплет позволяет разместить в разных местах внутренний порт ФИ (не только на стенке), то можно посмотреть, что меняется.
Или если корпус осесимметричен, посмотреть что изменяется при изменении соотношения длина/ширина при постоянном объеме и параметрах ФИ. Это если данный "симулятор" учитывает инерционность воздуха (по идее, должен).

Да и еще про микрофон: не путайте меня с размещением!!! Разместить главное так, чтобы "стояков" или "приливных эффектов" не нахватать. Но стояки - выше 200Гц, "приливы" - в углах (если есть).

 

[monster_3D]

monster_3D Чтоб не спорить - отмодельте... Заодно и мне полезно будет посмотреть
Да и еще про микрофон: не путайте меня с размещением!!! Разместить главное так, чтобы ...

Сплошные повелительные наклонения! Вам интересно, Вы и модельте , и измерениями займитесь. Для меня из опытов и моделей все стало предельно ясно, я свои гипотезы проверил и подтвердил.
Больше на ваши посты не отвечаю.

 

[Gajdar]

monster_3D интересное решение - классический ФИ сделать и ПИ на заднюю стену вывести. Ждем результатов. Причем, ИМХО ПИ можно сделать не большой площади, (примерно равным или более площади излучающей поверхности динамика) но при этом достаточно массивным и с достаточно упругим подвесом (тут главное ИМХО большие Rms -потери на трение в подвесе ПИ). Не зря "тело торнадо" делается из слоеного пирога пенополиуретановых ковриков - там потери на трение при дребезге блинчиков очень большие. Штуковина эта принимает энергию в ящике приличную и гасит очень быстро. Более того, нету жесткой "излучающей поверхности" - равномерно растягивается весь пирог и так же пружинит.
Причем, в настройке "упругость подвеса" как то регулировать надо - чтобы приблизиться горбом ПИ к горбам от связки ФИ+ПИ (и соответственно дополнительно задемпфировать динамик на резонансной частоте с небольшим сдвигом частоты настройки ПИ выше). Поэтому я и говорил, что Валентин очень удачное тело выбрал экспериментальным путем и компактно и эффективно гасит и много энергии принимает на себя и к тому же еще и ФИ внутри этого тела. Ну и возможность подстройки длины ФИ тут же, а упругость можно толщиной пирога регулировать. Но ни какой магии тут нету.


Я пробовал после неудачи с "твердым" пропеллером (где то в начале ветки были мои измерения и результаты применения пропеллера из двп) сделать трубы ФИ из гибкого полупрозрачного сантехнического шланга диаметром 5 СМ. Хоть прямо, хоть с поворотом, хоть спиралью - ни на слух ни на импедансе никакой разницы не было. Единственное, что косых углов у трубы не было, но уверен это не может так повлиять на результат.

 

[Bobby_ii]

Хочу узнать: это у меня моцк наперекосяк или что зависит от массы ПИ при постоянной площади (еще упругости и вязкости т.е. при постоянной резонансной и добротности)???

Т.е. есть несколько ПИ одинаковой площади, рез. частоты и добротности, но разные по массе (упругости и вязкости заодно). Что меняется в АС при смене этих ПИ?

Мне кажется, что от этого будет зависеть амплитуда колебаний, соответственно отдача и то, сколько он энергии "потребляет".

Я просто пытаюсь понять, какими параметрами ПИ на что можно влиять.

Н-р площадь влияет на энергопередачу и отдачу.

 

[Bobby_ii]

Gajdar Там может быть всё не так просто. "Эволюция" пропеллеров идет по пути увеличения подвижности каналов ФИ. К чему бы это?

Это можно проверить, сделав пару "пирогов" в одном каналы у центра, в другом - у краев, только надо чтобы конфигурация каналов была одинаковая, т.е. вырезать по одному шаблону.

 

[дроздов сергей]

Хочу узнать: это у меня моцк наперекосяк или что зависит от массы ПИ при постоянной площади (еще упругости и вязкости т.е. при постоянной резонансной и добротности)???

Т.е. есть несколько ПИ одинаковой площади, рез. частоты и добротности, но разные по массе (упругости и вязкости заодно).

Как то не стыкуется совсем по ПИ..так вроде не должно быть,чтобы площадь одинаковая и рез. одинаковая -при разной массе ПИ и разной упругости.жесткости подвижной системы ПИ

 

[Bobby_ii]

резонансная определяется соотношением массы и упругости
добротность - соотношением упругих и вязких сил.
т.е. для сохранения резонансной и добротности эти 3 параметра должны меняться синхронно, но меняться могут.