LIMP Arta Software — «коробочка» для измерительного комплекса. Тиль-Смолл с комфортом!

Я с детства увлекался динамиками и колонками. Поначалу делал акустику «по подобию», неграмотно, в буквальном смысле из подножных динамиков и материалов. Помню один из своих первых экспериментов — двухполосные колонки на динамиках 3 гдш-4 и 3 гдв-1. Из почтовых пресскартонных ящиков, да еще и с «фазоинверторами»! Будучи изделием во всех смыслах убогим, они просто играли. А я просто был счастлив.

Шло время, появлялись конструкции более качественные и грамотные. Дело дошло до расчетов (конечно же, прежде всего T/S параметров). Не понравилось! Выручала автоматизация в Excel, но трудозатраты были высокими, сложность большой, а точность низкой.

Теперь, спустя 20 лет после первых попыток «получить звук», подобные расчеты делаются мною моментально. Производятся они, как и многими другими радиолюбителями, с помощью специального небольшого приборчика, именуемого в народе «коробочкой». Основные моменты акустических измерений с помощью программного пакета Arta, а также соответствующие схемы изложены повсеместно, русскоязычно, и вполне доступно для понимания. Например, статья Сергея (Chugunov) на нашем портале: "LIMP Arta Software: измерение параметров Тиля-Смолла для начинающих".

Я же опишу свою реализацию прибора. Основным отличием данной коробочки от подавляющего большинства других является высокая интеграция и соответствие концепции "все в одном". Так, в ней сразу присутствуют УМЗЧ и микрофонный предусилитель, а также блок питания для них. Все органы управления и коммуникации вынесены на переднюю панель (см. выше), сзади находятся лишь радиаторы и разъем сетевого питания.

В качестве выпрямителя, УМЗЧ, и микрофонного предусилителя были использованы готовые промышленные решения, продающиеся в виде конструкторов. Это значительно сократило время на создание прибора, и не сказалось на его качестве. Усилитель на микросхеме TDA2050, выпрямитель/стабилизатор на LM317T, предусилитель на каком-то там транзисторе .
Конечно же, можно использовать любые другие подходящие варианты, я просто взял то, что под руку попалось. Внутри прибора интересного мало - пучки проводов, да платки. Часть схемы, относящуюся непосредственно к измерениям, я собрал не любимым мною, но очень уместным тут навесным монтажом.

Коробочка прекрасно работает в паре с моей внешней звуковой картой E-MU Tracker Pre. На этой карте особенно удобно пользоваться регуляторами усиления входного сигнала, расположенными на передней панели. Также радует наличие стандартных 1/4 jack гнезд на входах и выходах.

Приборчик заработал сразу. Измерения весьма точны. Это подтверждается тестированием на референсной нагрузке (резисторе), и практически полным соответствием замеренных T/S параметров тем, которые были заявлены производителем (для этого измерялся 11" вуфер Focal). Например, вот результаты, полученные по итогам измерения автомобильного динамика Pioneer в программе LIMP методом добавочной массы.

Что же касается микрофонных измерений, то здесь ситуация не столь однозначна. Для таких замеров нужен калиброванный микрофон, а также микрофонный предусилитель с равномерной АЧХ и калиброванным регулятором gain. Однако, если не претендовать на абсолютные величины и высокую точность измерений, мой вариант тоже подойдет. Ну, как минимум, для тренировки . Вот, к примеру, результаты замеров АЧХ, полученные с НЧ динамика моих самодельных колонок. Хорошо видно, что сигнал на них идет без ФНЧ, да и пищалку я не удосужился отключить . Для тестирования использовался инструментальный микрофон Shure PG81.


Изготовление коробочки "все в одном" несравненно более трудоемко, нежели пятиминутные схемы "на проводах". Однако это дает на выходе вполне завершенное изделие, которым удобно и приятно пользоваться. Что качается данной реализации, то она несколько избыточна. Например, избыточна мощность трансформатора, используемые радиаторы, номинальная мощность усилителя. Все можно сделать меньше, легче, компактнее. Людям, не видящим практического смысла в микрофонных измерениях, либо имеющим качественный внешний предусилитель, также можно значительно облегчить конструкцию.

Спасибо всем, кто дочитал до конца!
Надеюсь, этот материал даст дополнительный импульс для движения тем радиолюбителям, которые хотят качественно измерять акустические параметры, но по каким-то причинам еще к этому не приступили.

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации