DIY » Статьи » Теория, Обзоры, Размышления » Нелинейные искажения электродинамических громкоговорителей

Нелинейные искажения электродинамических громкоговорителей

Слово предоставляется товарищу Вахитову:

^Нажмите для увеличения^
^Нажмите для увеличения^
^Нажмите для увеличения^
^Нажмите для увеличения^

Поехали разбираться.

Причина №4 в рабочем динамике должна отсутствовать J.

Причины №1,2,3 и №5 заложены в конструкции конкретного динамика. Практически получить низкие искажения можно выбором динамика, где учтены и минимизированы все источники нелинейных искажений. Влиять на возникновение параметрических искажений (и не только) можно применением пропиток, но при этом изменяется множество параметров диффузора – масса, жёсткость, коэффициент затухания, что приводит к улучшению одних и ухудшению других показателей, и часто – к непредсказуемому изменению звучания.

Причины №5 и №6 имеют место при широкополосном режиме работы динамика и могут быть уменьшены сужением полосы рабочих частот сверху (переходом на 2 или 3 полосы в конструкции АС).

Искажения, вызванные причинами №1 и №5, уменьшаются при установке медного колпачка/замкнутого кольца на керне, но это поднимет АЧХ динамика в СЧ/ВЧ зоне за счёт падения индуктивности звуковой катушки, что не всегда полезно.

Причина всех причин – Её Величество Амплитуда Смещения Диффузора, и к её уменьшению следует стремиться во всех случаях.

Что же полезно для уменьшения Её Величества?

1. Применение динамика с большим диаметром диффузора

Амплитуда уменьшается обратно пропорционально площади при том же объёмном смещении. Дополнительно растёт сопротивление излучения и связанный с ним КПД, что позволяет ещё снизить мощность и амплитуду.

2. Сдваивание динамиков.

Возможны 4 варианта, все по-разному влияют на искажения:

Вариант 1 – друг за другом в одну сторону. Уменьшения искажений практически нет, так как требуется та же амплитуда движения каждого динамика, что и от одиночного (масса подвижной системы удваивается, чувствительность падает в 2 раза).

^Нажмите для увеличения^

Вариант 2 – встречно друг за другом. Хотя амплитуда по-прежнему равна амплитуде одиночного динамика, искажения значительно меньше. Причина – компенсация чётных (несимметричных) гармоник, в том числе и смещения диффузора от среднего положения, возникающего у одиночного динамика при больших амплитудах (постоянный ток является нулевой, чётной гармоникой!). Условие компенсации – близкие (в идеале – идентичные) параметры динамиков.

^Нажмите для увеличения^

Вариант 3 даёт значительное уменьшение искажений, поскольку амплитуда колебаний в сравнении с одиночным динамиком уменьшается более чем вдвое при той же громкости. По смыслу – динамик с диффузором большего диаметра.

^Нажмите для увеличения^

Вариант 4 при близком расположении динамиков объединяет в себе преимущества двух предыдущих и является предпочтительным.

^Нажмите для увеличения^

Применение панели акустического сопротивления (ПАС)

Позволяет существенно снизить полную добротность динамика на частоте механического резонанса и, соответственно, амплитуду колебаний в этой области частот. Наиболее актуально для головок СЧ звена, хотя бывает полезно для ШП и НЧ динамиков.

Применение акустического оформления фазоинвертор (ФИ)

Вблизи резонансной частоты ФИ происходит многократное уменьшение амплитуды колебаний диффузора (по сравнению с ЗЯ). Позитивное влияние ФИ на уменьшение амплитуды имеет место в ощутимо широкой полосе частот (примерно половина октавы). Ниже по частоте ФИ начинает создавать акустическое короткое замыкание с резким увеличением амплитуды диффузора, потому рабочий диапазон АС с ФИ целесообразно ограничивать снизу при помощи ФВЧ с порядком не ниже второго.

Применение акустического оформления пассивный излучатель (ПИ)

По смыслу подобно АС с ФИ, но полоса частот, в которой амплитуда уменьшается, уже (по сравнению с АС с ФИ), а акустическое КЗ проявляется раньше и жёстче, соответственно, необходим ФВЧ.

Ограничение полосы подаваемых на динамик частот снизу

Для случая полосовых СЧ и ВЧ динамиков это означает подавление частот, близких к частоте их механического резонанса, а также ниже его, поскольку такие динамики создаются без учёта возможности работы с приличной амплитудой. (Может быть несущественно в случае применения НЧ/ШП динамика в качестве СЧ или ШП – в качестве ВЧ). В случае НЧ и ШП динамиков ограничение полосы полезно (ЗЯ) или необходимо (ОЯ, ФИ, ПИ). Чем выше граничная частота АС по низким частотам, тем больше эффективность ограничивающего ФВЧ.

Итак, природу опять не удалось надуть. Наименьшие искажения следует ожидать от системы, состоящей из двух НЧ динамиков большого диаметра, с близкими параметрами, позволяющими использовать их в АС с ФИ, по варианту 4, возможно, с ФВЧ в усилителе. Стоит ли вспоминать о том, что такой вариант потребует максимальные объём, размер передней панели, стоимость, дав взамен самую узкую полосу рабочих частот сверху?.. Воистину, электроакустика – наука компромиссов.

Автор: Николай Марков

 

 

Источник

26, 1

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Смотрите также:

  • Андреев С.А.Андреев С.А.
    Принципы конструирования светомузыкальных устройств В книге излагаются принципы технической реализации устройств воспроизведения светомузыки. Отдельно рассматриваются светомузыкальные устройства. Книга рассчитана на радиоспециалистов и квалифицированных радиолюбителей.     Источник 13, 1
  • 25 AS-10A «Inteltex»25 AS-10A «Inteltex»
    ^Нажмите для увеличения^ Технические характеристики: 3-х полосная АС с фазоинвертором Диапазон воспроизводимых частот: 80 – 18000 Гц Пиковая мощность: 25 Вт Сопротивление: 4 Ом ^Нажмите для увеличения^ Описание: Автомобильная акустическая система. Корпус изготовлен из пластмассы и состоит из двух частей, скрепленных шурупами. Динамики крепятся с внутренней стороны корпуса. Спереди закрыты …
  • Радиолампа 1N6 — Электронная лампаРадиолампа 1N6 — Электронная лампа
    ^Нажмите для увеличения^ ^Нажмите для увеличения^ ^Нажмите для увеличения^     Источник 12, 1
  • Радиолампа 6R7 — Электронная лампаРадиолампа 6R7 — Электронная лампа
    ^Нажмите для увеличения^ ^Нажмите для увеличения^     Источник 30, 1
  • «Лофтин» из ТВ деталей«Лофтин» из ТВ деталей
    Поводом для разработки этого усилителя послужило пожелание одного из моих друзей разработать простой усилитель -“Лофтин-Уайт” с неплохим звучанием и применением доступных многим деталей от ч/б ламповых ТВ, которые можно найти без труда на радиорынках. По этой схеме был переделан серийный ламповый “Маг – 3,5” его хозяин отметил значительное улучшение звучания. …