DIY » Статьи » Теория, Обзоры, Размышления » Цепочка Цобеля-Буше: с чем ее едят?

Цепочка Цобеля-Буше: с чем ее едят?

Цепочкой Цобеля-Буше называются конденсатор и резистор, подключенные параллельно излучателю.

^Нажмите для увеличения^

Смысл достаточно прост — конденсатор является непреодолимой преградой для тока малой частоты и коротким замыканием для высокой частоты. Будучи подключенным параллельно динамику такой конденсатор утягивает на себя высокие частоты, которые рассеиваются на резисторе. Если бы резистора не было — получился бы ФНЧ первого порядка.

Но динамик-то сам по себе — это катушка, а значит ее сопротивление току (часть импеданса) с ростом частоты растет! Вот и получается, что для усилителя динамик с подключенной цепочкой Цобеля-Буше всегда имеет одинаковый импеданс. Это особенно важно, если между усилителем и динамиком установлен какой-либо пассивный фильтр, постоянство параметров динамика определяет стабильность работы.

Казалось бы, сабвуферу, питающемуся от отдельного усилителя никакой Цобель не нужен — диапазон частот смешной, неадекватная работа в области ВЧ никого не напрягает… Но есть все-таки один момент: любой усилитель дает на выход не только основной сигнал, но и его многочисленные гармоники, амплитуда которых уменьшается пропорционально частоте. Эти гармоники могут быть даже не слышны ухом, но они есть в проводе, есть в динамике, и вся система вынуждена на них реагировать. В связи с этим для оптимизации работы неплохо бы их удалить.

Для начала я собрал цепочку Цобеля-Буше из имевшихся компонентов, номиналы которых могут быть легко рассчитаны в онлайн-калькуляторах. Получилось вот что:

^Нажмите для увеличения^

Только есть в этих калькуляторах одно западло — про мощность требуемую ничего не сказано… Видите черные пятна на резисторах? Суммарная мощность резисторов 20 Вт, а с емкостью я немножко облажался, емкость получилась великовата… Ну и в общем за 15 минут пути до работы все это нагрелось так, что прожгло пол багажника 🙂 Хорошо хоть быстро дымок почуял и звук выключил 🙂

Тогда я решил подойти к вопросу брутально. На фанерке смонтировал два резистора по 25 Вт, суммарным сопротивлением 4,4 Ом (примерно около заявленного импеданса саба). И еще 20 штук пленочных конденсаторов по 4,7 мкФ параллельно, получилось 94 мкФ . Хотелось поставить именно пленку, хотя электролиты никто не запрещал. Просто у меня их было много, вот и выпендрился.

^Нажмите для увеличения^
^Нажмите для увеличения^

Все это прикрутил прямо к корпусу саба, при необходимости цепочка легко отключается от разъемов.

^Нажмите для увеличения^

Ну а дальше — время измерений! Выкопав весь свой арсенал измерительных приборов я взялся мерять все, что смог. Итак:

Сабвуфер Fli Trap 12:

R = 3,32 Ом; Z = 4 Ом; L = 1,5 – 2 мГн

Теоретические расчетные величины для цепочки:

R = 4,15 Ом ; С = 136 мкФ (считал тут)

Конечно, надо бы побольше емкость, но сколько было, потом еще допаяю, благо масштабировать конструкцию легко.

Ну и под занавес я втащил в машину осциллограф. Вот пара видео.

На первом видео звук на ГУ выключен, мы видим только собственный шум усилителя (D класса, напоминаю) + наводки. Частота этого шума — примерно 110 кГц, амплитуда около 0,2 В, что, конечно, немного для сабвуфера с его 25 В RMS. Хорошо видно, что при включении цепочки снижается амплитуда этого сигнала, а мелкие зубцы (более высокочастотные) практически уходят.

На втором видео частота 250 Гц при умеренной громкости Включение цепочки Цобеля делает основной сигнал четче, хотя по-прежнему остается собственный шум усилителя, рассмотренный ранее. Обратите внимание, что шумы по амплитуде сопоставимы с полезным сигналом. Очень грубо говоря это означает, что треть мощности сабвуфера расходуется на попытки излучения частот, которые ему излучать не дано природой.

Какие из всего этого выводы:

  1. Наращивание емкости в цепочке Цобеля позволяет двигать частоту, на которой она начинает работать.
  2. Наращивание сопротивления в цепочке Цобеля делает из нее убийцу шумов и гармоник.
  3. Для сабвуфера с частотой среза 60Гц такие прибамбасы — роскошь, и заниматься этим имеет смысл только если Вы маньяк до попаять.
  4. Усилители D-класса — редкое гуано, которое на выход выплевывает кучу артефактов, так что применять их мне кажется целесообразным исключительно для сабвуферов (тут небольшое позднее дополнение — мне удалось немного изменить топологию разводки сигнальных проводов и уменьшить наводки, равномерный синусоидальный шум на выходе должен был упасть. Однако вывода об артефактах на выходе усилителя это не отменяет).

Автор: Анатолий

 

 

Источник

178, 1

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Смотрите также:

  • 1LH4 — Диод-триод1LH4 — Диод-триод
      1LH4 Диод-триод (Diode-Triode Audio Frequency) ^Нажмите для увеличения^ ^Нажмите для увеличения^   Схема соединения электродов лампы 1LH4 с выводами: f-f — катод прямого накала; a — анод триода; d — анод диода; g — сетка триода;  Общие данные Производство: Год выпуска: Аналоги: VT-177 Возможная замена: CV780 Возможная замена (другой …
  • Лампа 5Ц4С (двуханодный кенотрон)Лампа 5Ц4С (двуханодный кенотрон)
    ^Нажмите для увеличения^ Схема соединения электродов лампы 5Ц4С ^Нажмите для увеличения^ Корпус лампы 5Ц4С ^Нажмите для увеличения^ Октальный цоколь ламп   Описание Кенотрон двуханодный для выпрямления переменного напряжения в блоках питания. Оформление — в стеклянной оболочке, с октальным цоколем. Масса 72 г. Основные параметры при Uн = 5 В Параметр Условия 5Ц4С …
  • 367 Диод — Электронная лампа, Радиолампа367 Диод — Электронная лампа, Радиолампа
      367 Двойной диод (Full-Wave Rectifier inert gas filled Power-supply) ^Нажмите для увеличения^ ^Нажмите для увеличения^   Схема соединения электродов лампы 367 с выводами: f-f — катод; aI — анод первого диода; aII — анод второго диода;  Общие данные Производство: Philips Год выпуска: Аналоги: 6006_Fotos; R1709; U600; 68530 Возможная замена: …
  • Цоколевка радиоламп — Соболевский А.Г.Цоколевка радиоламп — Соболевский А.Г.
    ^Нажмите для увеличения^ Массовая радиобиблиотека (МРБ) выпуск 463 Цоколевка радиоламп Автор(ы): Соболевский А.Г. 1963 год В справочнике приведены цоколевки (схемы соединений электродов с внешними выводами) наиболее распространенных отечественных радиоламп, используемых в приемниках, телевизорах и других приемно-усилительных устройствах. Показан внешний вид этих ламп и указаны их основные размеры. Справочник предназначен для …
  • Устройство для синхронного озвучения любительских фильмов — Ашихманов Ю.А.Устройство для синхронного озвучения любительских фильмов — Ашихманов Ю.А.
    ^Нажмите для увеличения^ Массовая радиобиблиотека (МРБ) выпуск 686 Устройство для синхронного озвучения любительских фильмов Автор(ы): Ашихманов Ю.А. 1969 год В брошюре приведено описание синхронизатора изображения и звука для 8-ми любительских кинофильмов. Все существующие в настоящее время любительские синхронизирующие устройства строятся по принципу авторегулируемых систем, замкнутых по скорости, и поэтому принципиально …