Конструирование громкоговорителя с ортогональными потоками излучения

[КВ-ВК]

Всем привет - выкладываю свои графики АЧХ. Это только первый опыт знакомства с микрофоном. Подавал третьоктавные шумы с тест-диска. Верхний график - микрофон располагался в непосредственной близости от колонки (10 см. от края рупора, 30 см. от динамика). Нижний график - микрофон в точке прослушивания (прим 2,5 м. от колонки). В обоих случаях громкости сигналов одинаковые. Орта по-прежнему стоит почти посередине комнаты.

Что можно отметить:

- резонансов подгуживания в районе 200 Гц нет, наоборот есть небольшой провал

- выделяются частоты 70-160 Гц (как в помещении, так и у колонки). Спад после 160 Гц объясняется, думаю, проявлением индуктивности басовика (его рабочий диапазон заявлен до 200-300 Гц). Спад после 70 (влево, ровная линия с наклоном 12 дБ/октава) вполне похож на АЧХ динамика в бесконечном экране (с учетом его физического размера - 12", резонанса - 25 Гц и низкой добротности - 0,2)

- на верхнем графике хорошо различим собственный резонанс динамика (25 Гц)

- в целом при неоптимальном пока расположении колонки рабочим диапазоном при неравномерности 10-12 дБ можно считать 60-300 Гц

Измерения будут продолжаться. Измерительный микрофон - вполне хорошая вещь.

Б).

Наглядная демонстрация "ДОСТОИНСТВ" низкодобротного ГГ, при резонансе 25 Гц, и размере 12", имеем откровенно кривую АЧХ с горбом на 100 Гц и приличным завалом по обе стороны. Спад 12 дБ/окт. выше резонанса это очень плохо. И зачем нам резонанс 25 Гц?
Интересно узнать изготовителя! Дальнейшее увеличение диаметра и снижение добротности ни к чему хорошему не приведут, будет то же самое. 90 % 8" ШП басят лучше, а мы смотрим АЧХ низкочастотного ГГ!
Ну и конечно не заметно работы ОРТЫ, говорить о какой-нибудь ее эффективности просто нельзя.
Кстати, пример разницы в слуховых впечатлениях и замерах. Вы ранее говорили о НЧ и эффективности ОРТЫ.
Нужны сравнительные АЧХ в различных оформлениях, только после этого можно еще раз рассмотреть возможности ОРТЫ.
Динамик в топку!
Для сравнения, ГГ 8" ТЕСЛА. в экране:

 

[Пыхтеев Олег]

А длина канала какая получается?

Всё будет известно в процессе.
Слегка изменил корпус (как детский конструктор) , верхний пик ушёл в район 90Гц, желательно чуть ниже, а нижний 30, для 8", хорошо бы в район 40, т.е. меняем динамик, да и тем более 25ГД26 имеет резиновую окраску, видимо причина - подвес.
Для прослушиваний "пришил" 3ГД31, слегка порезав режекторами, фильтрация первыми порядками.

В красном не большая проблема конструктива.:sad:

 

[КВ-ВК]

- выделяются частоты 70-160 Гц (как в помещении, так и у колонки). Спад после 160 Гц объясняется, думаю, проявлением индуктивности басовика (его рабочий диапазон заявлен до 200-300 Гц). Спад после 70 (влево, ровная линия с наклоном 12 дБ/октава) вполне похож на АЧХ динамика в бесконечном экране (с учетом его физического размера - 12", резонанса - 25 Гц и низкой добротности - 0,2)

).

И еще, спад низкодобротного ГГ до резонансной частоты в бесконечном экране - обычно около 6 дБ/окт. Завал НЧ за счет действия АКЗ тоже 6 дБ/окт, в сумме 12 дБ, точно как в нашем случае. Т.е. можно сделать вывод, что ОРТА не устраняет АКЗ.

 

[Пыхтеев Олег]

В сравнениях двух разных 8" китайского производства и 25ГД26, предпочтение по звучанию отдал второму.
ТС в такой же последовательности.

 

[Пыхтеев Олег]

Для следующих экспериментов выбрал так же 8", но более чувствительную и другими ТС. Шуметь сегодня уже не стану - на завтра, но как этот дин звучит с радиоэфира и без оформления, вобщем есть надежды.

 

[Сергей77]

КВ-ВК, спасибо за информацию, но я могу предложить вам такую арифметику, для понимания снятой АЧХ (кстати снятой в линейном режиме, без взвешивания, подчеркивания низких частот). Как я неоднократно писал, акустические системы хронически не додают адекватного по качеству (без резонансов) и количеству баса. Существует целый ряд эффектов, влияющих на бас. Не везде об этом говорится, не все программы это учитывают.

Электродинамическая головка характеризуется в лучшем случае линейностью электро-механического преобразования. Последующее механо-акустическое преобразование сопровождается следующими спадами АЧХ в области низких частот:

- 6 дБ/октава (примерное значение, зависит от Vas) - частотно-зависимое влияние упругости подвеса (во всем диапазоне частот)

- 6 дБ/октава - баффл-эффект (проявляется на волнах, длинее лицевой панели колонки)

- 3 дБ/октава - влияние точечного излучателя (для всех частот поршневого режима)

- 6 дБ/октава - влияние АКЗ (если применимо)

Если мы рассматриваем работу головки в щите, где имеют место все перечисленные эффекты, то с определенной частоты реальный спад АЧХ будет составлять (ориентировочно) 21 дБ/октаву.

Для бесконечного экрана будут иметь значение только упругость подвесов и эффект точечного излучателя - 9 дБ/октаву в сумме. Это нормально.

Для свернутого бесконечного экрана (для Орты) дополнительно обязательно скажется баффл-стэп - 15 дБ/октаву в итоге. Не менее этого.

Иногда говорят, что баффл-эффект в реальных помещениях не так сильно выражен, благодаря поддержке окружающего оформления. Рекомендуют ориентироваться на спад 3 дБ/октаву. Если так, то мы выходим на типовое значение спада АЧХ для Орты в 12 дБ/октаву, что и было инструментально зафиксировано.

В качественном плане об этом я писал еще 15 страниц назад, говорил, что спады неизбежны, резонансную поддержку АЧХ мы (я) исключаем. Для корректировки АЧХ можно использовать дополнительный щит (компенсируем 6 дБ/октаву), нагружаем на рупор (компенсируем спад полностью) и/или переходим на следующий типоразмер динамика. Вместо щита можно придвинуть Орту вплотную к стене. Вместо рупора - поставить ее в угол. Но следить за возбуждением мод помещения. Здесь микрофон будет незаменим. Теоретически (при удачном размещении) можно выйти и на вполне линейный режим. Буду экспериментрировать.

Вы писали, что эффект Орты не доказан. А что вы хотели увидеть на графике? Характерные горбы и нелинейности? Так их нет - и хорошо, просто замечательно. Идеальное оформление не должно влиять, быть заметным на звук. То что головка стоит в Орте с объемом всего 30 литров сомнений не вызывает - это факт. И горба на 100 Гц у нее нет. Посмотрите еще раз - слева и справа равномерные линейные спады (слева о чем я писал, а справа - влияние индуктивности ЗК). Их пересечение дает естественную вершину на АЧХ. Это не резонансный горб, не локальный всплеск АЧХ!

Кроме этого я не о всех результатах написал (да и не все пока померил). Могу отметить, что держа микрофон в руках зафиксировал максимум низкочастотного излучения (около 20 Гц) при определенном положении микрофона. Для меня этот результат даже важнее АЧХ.

Для справки даю любезно предоставленную коллегой ссылку на сайт с реальными измерениями АЧХ различных колонок. Обратите внимание, что АЧХ Орты (повтор) не такая уж и плохая, а возможно даже лучше ряда систем. В указанной лаборатории используются гарантированно линейные режимы измерения АЧХ.

http://www.real-audio.ru/content/izmereniya/

 

[Пыхтеев Олег]

Сергей, не совсем понял момент отказа от резонансной поддержки, получается у динамика он есть, АО также вносит свои коррективы + комната - набор резонаторов, как музыкальный инструмент требующий настройки. Про один из них, для ОРТЫ, я уже говорил, повторюсь, не следует гнаться за низкой Fs динамика, хорошо что ты сам обратил внимание на подъём в районе 20Гц, на самом деле он ниже, вот здесь оно и есть - загадочное и непонятное.
Третий вариант динамика( ТС #805) сыграл значительно интереснее, единственно под сомнением его Qms, видимо прийдётся снижать, плюс ко всему для 8" длинну канала желательно делать больше.
Вполне возможно дойдёт до того, что прийдётся изготавливать динамик с конкретными ТС, но и это решаемо.

 

[КВ-ВК]

КВ-ВК, спасибо за информацию, но я могу предложить вам такую арифметику, для понимания снятой АЧХ (кстати снятой в линейном режиме, без взвешивания, подчеркивания низких частот). Если мы рассматриваем работу головки в щите, где имеют место все перечисленные эффекты, то с определенной частоты реальный спад АЧХ будет составлять (ориентировочно) 21 дБ/октаву.]

Я сознательно привел пример АЧХ реального ГГ , снятой в реальных (домашних) условиях. Могу представить еще несколько подобных, хотя, если учитывать Ваши рассуждения, такого не должно быть.
Значит в правильно спроектированном ГГ это учтено в конструкции, а Ваш динамик неправильный! (кстати, Вы так и не назвали изготовителя и марку ГГ)

Вы писали, что эффект Орты не доказан. А что вы хотели увидеть на графике? Характерные горбы и нелинейности? Так их нет - и хорошо, просто замечательно. Идеальное оформление не должно влиять, быть заметным на звук. То что головка стоит в Орте с объемом всего 30 литров сомнений не вызывает - это факт. И горба на 100 Гц у нее нет. Посмотрите еще раз - слева и справа равномерные линейные спады (слева о чем я писал, а справа - влияние индуктивности ЗК). Их пересечение дает естественную вершину на АЧХ. Это не резонансный горб, не локальный всплеск АЧХ!


http://www.real-audio.ru/content/izmereniya/

Я не знаю какие горбы и нелинейности должна иметь ОРТА на АЧХ.
По приведенному графику ОРТА никак не влияет на АЧХ ГГ, хотя по Вашим предположениям она должна исключить АКЗ.
Лично больше нравится линейная АЧХ, получить ее можно, но не С Вашими ГГ, ОРТА тоже не помошник.
Идеальное оформление должно выровнять (подкорректировать) АЧХ ГГ, исключив некоторые недостатки АЧХ ГГ без оформления, такие как: АКЗ, завал НЧ, излучение задней стороны ..... , и не создавать новых искажений.

 

[Сергей77]

Сергей, не совсем понял момент отказа от резонансной поддержки, получается у динамика он есть, АО также вносит свои коррективы + комната - набор резонаторов, как музыкальный инструмент требующий настройки.

Олег, там где возникает резонанс динамика музыку уже лучше не слушать. От резонанса головки я не избавляюсь, а вывожу по возможности за пределы рабочей полосы. Эту возможность Орта предоставляет. Плюс много писал об управляемости подвижки при низкой добротности, лучшей прорисовке реального сигнала. Получившийся плавный спад АЧХ легче корректировать поддержкой помещения, чем что-то пытаться делать с бубнящими колонками. У резонансных оформлений быстрее заканчивается поддержка АЧХ за счет повышенной добротности и динамик уже на 1,5-2Фрез снова сникает. С этим сталкиваюсь практически постоянно, что делать с этими провалами не знаю. Это только программы вырисовывают ровные полки АЧХ. Чем больше из колонки с помощью резонансной поддержки выжимают ровную АЧХ, тем хуже для музыки. Нормальная собственная АЧХ хорошего динамика - равномерно ниспадающая (в области НЧ) кривая.

У меня стаж в колонкостроении более 10 лет. После распробования низкодобротных динамиков, открытого оформления и Орты все остальное воспринимается как страшный сон (гудящий, бубнящий, кашеобразный, с зажатой динамикой). Хотя и корпуса, и динамики всегда были неплохие.

КВ-ВК, приведенная вами АЧХ Теслы на вид очень ровная. Нашел в Интернете ТТХ динамика: Фрез=60-90 Гц, эффективная полоса - 60-20000 кГц. Соответственно вопрос: "Как удалось получить от него 20Гц по уровню -10 дБ?" Тем более в ОЯ. Если поделитесь ноу-хау, расскажу, какие динамики стоят в ортах.

Сергей

 

[КВ-ВК]

Это только программы вырисовывают ровные полки АЧХ. Чем больше из колонки с помощью резонансной поддержки выжимают ровную АЧХ, тем хуже для музыки. Нормальная собственная АЧХ хорошего динамика - равномерно ниспадающая (в области НЧ) кривая.

Программами для рисования АЧХ не пользуюсь, и при этом ничего не выжимаю. Когда получите ровную АЧХ, то поймете, что ниспадающая (даже равномерная) это плохо.

У меня стаж в колонкостроении более 10 лет. После распробования низкодобротных динамиков, открытого оформления и Орты все остальное воспринимается как страшный сон (гудящий, бубнящий, кашеобразный, с зажатой динамикой). Хотя и корпуса, и динамики всегда были неплохие..

Хуже низкодобротных ГГ для воспроизведения НЧ нет!!
Гудящие, бубнящие колонки только от неправильного применения ГГ (несоответствующих данному типу ГГ) корпусов. Даже очень хороший динамик можно испортить несоответствующим АО. Поставте Ваш низкодобротный ГГ в объем = 0,1 Vas и он будет гудеть, бубнить и т.д.

КВ-ВК, приведенная вами АЧХ Теслы на вид очень ровная. Нашел в Интернете ТТХ динамика: Фрез=60-90 Гц, эффективная полоса - 60-20000 кГц. Соответственно вопрос: "Как удалось получить от него 20Гц по уровню -10 дБ?" Тем более в ОЯ. Если поделитесь ноу-хау, расскажу, какие динамики стоят в ортах.

Сергей

У Вас неправильные данные, Фр ТЕСЛА =29 Гц, посмотрите внимательно еще раз (почему-то управление вложениями не принимает файл). И обратите внимание, это экран, т.е. никаких резонансов кроме собственного.
А какие ГГ у Вас в колонках я знаю (догадался!).

 

[Сергей77]

КВ-ВК, спорить можно долго. Я свою позицию неоднократно излагал. Если вы убежденный сторонник гармонической теории (всего лишь теории), то и оставайтесь при своих убеждениях. Я вас ни к чему не принуждаю. Говорить о частных моментах в этой теории я попытался. Возникла бы заинтересованность, рассказал бы подробнее. Для вас Орта непонятна как класс. И что, она от этого не работает? Работает, и лучше других оформлений. Т.ч. буду больше уделять внимания ей, а не вам (вашей точке зрения).

 

[Пыхтеев Олег]

Олег, там где возникает резонанс динамика музыку уже лучше не слушать. От резонанса головки я не избавляюсь, а вывожу по возможности за пределы рабочей полосы. Эту возможность Орта предоставляет. Плюс много писал об управляемости подвижки при низкой добротности, лучшей прорисовке реального сигнала.

Я примерно об этом же, только основную ставку делаю на фазу(это видно по графикам), хотя впрочем они привязаны, но есть огромное желание использовать заметно слышимый самый нижний край, надеюсь вытянуть 25 Гц , пусть с небольшим завалом.
А на счёт высокодобротных, в основном, замечал использование чуть завышенного выходного сопротивления УНЧ, дающего приподъём в районе резонанса, опять же при этом потеря управляемости, присутсвует некоторая самостоятельность динамика.

 

[КВ-ВК]

КВ-ВК, спорить можно долго. Я свою позицию неоднократно излагал. Если вы убежденный сторонник гармонической теории (всего лишь теории), то и оставайтесь при своих убеждениях. Я вас ни к чему не принуждаю. Говорить о частных моментах в этой теории я попытался. Возникла бы заинтересованность, рассказал бы подробнее. Для вас Орта непонятна как класс. И что, она от этого не работает? Работает, и лучше других оформлений. Т.ч. буду больше уделять внимания ей, а не вам (вашей точке зрения).

Я не собирался спорить, я обозначил моменты на которые желательно обратить внимание.
ОРТА мне понятна как вчерашний день и работать она никогда не будет.
Заниматься ОРТОй с низкодобротными ГГ - напрасно терять время!!
Был такой тост: "За успех безнадежного дела".

 

[Сергей77]

А на счёт высокодобротных, в основном, замечал использование чуть завышенного выходного сопротивления УНЧ, дающего приподъём в районе резонанса

Это классика жанра. На что только не идут ради выравнивания формальной АЧХ. А на то что при этом явно портится звук почему-то не обращают внимания. Последние год-два в своих предыдущих системах последовательно уходил от высокого порядка фильтров, корректирующих цепочек, аттенюаторов, покупал разные динамики, чтобы подобрать их по чувствительности, по звуку. Все время были улучшения. А ровная АЧХ была там, в самом начале, где ни музыки, ни драйва, ни просто звучания не было. И после этого мне начинают рассказывать про азы акустики, про важность ровной АЧХ!

В общем Олег, спасибо за конструктивную поддержку. Благодаря таким, можно сказать, сподвижникам эта ветка и живет. А результаты еще будут.

 

[Lens_yc]

Сергей77, я таким же путем пошел, сначала собрал АС, послушал, даже понравилось, потом отнес промерить, оказалась кривой. Начал выравнивать, и звук становился все хуже. В итоге добился ровной АЧХ, сдал диплом и переделал все как нравилось. Сейчас слушаю(конкретно на данный момент написания поста) 8" в ФИ 9л и недособранный 5" СЧ-ВЧ вообще без фильтров - нравится

 

[КВ-ВК]

Это классика жанра. На что только не идут ради выравнивания формальной АЧХ. А на то что при этом явно портится звук почему-то не обращают внимания. Последние год-два в своих предыдущих системах последовательно уходил от высокого порядка фильтров, корректирующих цепочек, аттенюаторов, покупал разные динамики, чтобы подобрать их по чувствительности, по звуку. Все время были улучшения. А ровная АЧХ была там, в самом начале, где ни музыки, ни драйва, ни просто звучания не было. И после этого мне начинают рассказывать про азы акустики, про важность ровной АЧХ!

В общем Олег, спасибо за конструктивную поддержку. Благодаря таким, можно сказать, сподвижникам эта ветка и живет. А результаты еще будут.

Кстати, я в своих колонках не применяю никаких фильтров, даже первого порядка, ровную АЧХ можно обеспечить другими средствами, т.ч. в наличии и драйв и музыка.
Вот, когда, Вы получите ровную АЧХ без коррекции, тогда начнете говорить про важность ровной АЧХ.

 

[Пыхтеев Олег]

Пожалуй отвергать высокодобротные пока не стану, тем более могу сделать высокочувствительные дины с разными вариантами Qms и Qts, сравнения покажут, хотя сам видел, точнее слышал как пропали низкие частоты при смене усилителей, с высоким вых. сопр. и низким, динамик имел 0,9 полной, чувствительность прим. 97.
И ещё потому, что интересны результаты Андрея с 4А28.
Спешка может лишь помешать :roll:
Кроме АЧХ, для важна правильность музыкального звучания.

 

[ks1]

Всё будет известно в процессе.
Слегка изменил корпус (как детский конструктор) , верхний пик ушёл в район 90Гц, желательно чуть ниже, а нижний 30, для 8", хорошо бы в район 40, т.е. меняем динамик, да и тем более 25ГД26 имеет резиновую окраску, видимо причина - подвес.
Для прослушиваний "пришил" 3ГД31, слегка порезав режекторами, фильтрация первыми порядками.

В красном не большая проблема конструктива.:sad:

Пропустил что то.Куда это вы 25гд26 вставляли?А то у меня 4 восьмиомных ждут на шкафу своего часа.

 

[Пыхтеев Олег]

Пропустил что то.Куда это вы 25гд26 вставляли?А то у меня 4 восьмиомных ждут на шкафу своего часа.

В корпус ортогоналньной системы, вам этого не советую, потому как устанавливал эти динамики и пару подобного диаметра лишь для экспериментов и измерений, лучшие результаты были с динмиками 12", 15".

 

[Древний юзер]

Господа, все эти измерения оч хороши, только вот к ОРТО неимеет никакого отношения.