Начало » Практика » Проекты акустики » Снова о простом активном фильтре для АС

 
 
 

Снова о простом активном фильтре для АС

12.09.12   Chugunov   44 152   36  

Предлагаю обсудить тему активных фильтров для АС. Просьба высказаться тех, кто имеет практический опыт изготовления и прослушивания таких фильтров, а я покажу, что получилось у меня.

Активные фильтры, на мой взгляд, предпочтительны именно двухполосные, но для трехполосных АС. Частота раздела двухполосных АС всегда находится в области максимальной чувствительности слуха – несколько кГц т. к. пищалки не могут работать до частоты 100…500 Гц, а басовики из-за большого диаметра диффузора выходят из поршневого диапазона и на частотах 4…6 кГц работают неважно.
Широкополосники – компромисс и для них желательны костыли сверху или снизу.
Итак, на частотах раздела порядка 2 кГц прилично работают пассивные фильтры, а при работе микросхем на этих частотах, а особенно порядка 6 кГц (раздел между СЧ и ВЧ), могут возникнуть трудности. На частотах раздела в сотни Гц обычные микросхемы в активных фильтрах работают очень хорошо.
Итак, делим звуковой диапазон на НЧ и СЧ-ВЧ на частотах 100…500 Гц, а СЧ-ВЧ делим простейшим пассивным фильтром первого порядка.

Старт

Я решил повторить датагорскую схему фильтра для АС, опубликованную Вячеславом (mailoff).
Прельстила простота настройки (оказалось, мнимая), хорошее заявленное звучание ФДФ (фильтров дополнительной функции) и реализация всего на одной микросхеме.

Моя плата

Скачать чертеж можно внизу статьи.
Как обычно, я сделал свою печатную плату под современные качественные, доступные и недорогие детали – микросхема TL074, конденсаторы полипропиленовые.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

На фото собранной платы (вверху) впаяны не все зажимы – просто они закончились.

Моя схема

Вот итоговая схема фильтров. Как производился расчет и подбор номиналов - см. дальше.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Питание +-12…15 В. На схеме не указаны конденсаторы по питанию.
Настройка по постоянному току не требуется.

Изыскания и испытания

У меня есть динамики, которые я хочу использовать в НЧ звене, в штатных колонках был фильтр, с которым они работали до 150 Гц, при этом катушка пассивного фильтра была 7,5 мГн, конденсаторы соответствующей ёмкости. Намотать такие катушки для динамика 4 Ом проблематично, качественные неполярные конденсаторы очень большой ёмкости весьма дороги, поэтому я решил сделать активные фильтры.

Измеренная АЧХ моих динамиков


Кроме того активные фильтры незаменимы при значительной разнице в чувствительности головок, они позволяют использовать низкочувствительные НЧ динамики с высокочувствительными СЧ-ВЧ головками.
Из АЧХ головки видно, что нет смысла ловить микроны и добиваться именно 150 Гц, вполне годится 100…250 Гц.

Окончательная подстройка должна производиться при прослушивании собранных колонок и измерении с помощью микрофона. Такую подстройку проще осуществить именно активными фильтрами, в чем я и убедился при настройке фильтров.
Сначала я снял ЧХ фильтра с рекомендованными номиналами деталей, вот что получил.

АЧХ оригинальной схемы фильтра

На частоте раздела горбы, которые в сумме дают 6 дБ, что, я считаю, слишком много.
Я думал, что установки подстроечного резистора R5 (на плате предусмотрел отверстия под подстроечный и постоянный резисторы), будет достаточно для настройки. Вот что получается при уменьшении R5.

Частота раздела сдвигается вверх, горб растет. Простое увеличение R5 не решает проблему, увы. Пришлось отойти от рекомендаций первоисточника и взяться за R4. Получилось!

Неравномерность около 1 дБ. При увеличении R5 частота раздела ползёт вниз, неравномерность уменьшается. При R4=12 кОм R5=54 кОм получаем.

Практически прямая линия суммарной АЧХ, всё отлично!


Забыл сказать, что я откалибровал программу ARTA и 0 дБ – это ноль, общее усиление системы около -1 дБ (минус 13%), небольшая волнообразность ниже 40 Гц из-за примененного усилителя на К174УН14, ею можно пренебречь. Недостаток – частота раздела стала 63 Гц вместо 150. Отсюда я сделал вывод, что надо установить конденсаторы мЕньшей ёмкости, в плате я предусмотрел отверстия для них, и заново произвести настройку.

Тем не менее, результат, особенно для испытаний меня устроил. По результатам испытаний я решу, стоит ли ловить блох в 1 дБ и стоит ли сама идея активных фильтров свеч. Промежуточный результат для R4=13 кОм и R5=16 кОм .

В итоге я установил номиналы деталей, как на схеме, вот что получилось. Частота раздела в норме, но неравномерность несколько возросла.


Без настройки впаял детали в другой канал, идентичность очень неплохая. Конденсаторы перед установкой я отбирал с точностью примерно 5%, резисторы не подбирал.


Уровень сигнала в СЧ-ВЧ канале больше примерно на 0,7 дБ, при суммировании я это учитывал. Окончательное выравнивание будет в оконечных усилителях.
Повторюсь, крутизна фильтров для СЧ-ВЧ небольшая, возможно, есть смысл в добавке конденсатора последовательно с СЧ-ВЧ головками, это покажет прослушивание.

Планы

На очереди изготовление и испытания фильтров Linkwitz-Riley 4-го порядка. Количество микросхем и сложность настройки на порядок больше, но есть возможность более тонкой подгонки под конкретные АС.

Файлы

Если найдутся желающие повторить конструкцию, привожу плату в формате lay.
Файловый сервис недоступен. Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.



Ссылки по теме

Сделай сам простой активный фильтр для двухполосного усилителя
Тема активных фильтров хорошо описана на сайте нашего согражданина Игоря Рогова (Audiokiller)
LIMP Arta Software: измерение параметров Тиля-Смолла для начинающих
LIMP - программный измеритель RCL

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

💰 Внимание! 800 рублей для новичков на Aliexpress 💰
Регистрируйтесь по нашей ссылке. Если вы впервые на Aliexpress - получите 800.00₽ купонами на свой первый заказ.
Сергей (Chugunov)
РФ, Москва
Профиль Chugunov
О себе автор ничего не сообщил.
 

Читательское голосование

Нравится

Статью одобрили 28 читателей.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.
 

Поделись с друзьями!

 

 

Связанные материалы

 

Схема на Датагоре. Новая статья Программы для расчета активных фильтров Линквица 2-го порядка и Баттеруорта 3-го порядка... Представляю две очень простые программы, которые позволяют рассчитать ФВЧ и ФНЧ 2-го и 3-го порядка...
Схема на Датагоре. Новая статья Foobar Channeldivider. Фильтр для многополосной АС.... Теперь можно забыть о постройке фильтров, о деньгах на конденсаторы, резисторы, катушки и ОУ....
Схема на Датагоре. Новая статья Программа для расчёта фильтров АС (Алдошина + Терещук)... Недавно я стал часто заниматься переделкой промышленных недорогих АС и, следовательно, понадобилось...
Схема на Датагоре. Новая статья Простой усилитель для автомобильного сабвуфера на TDA7240... Несмотря на кажущуюся простоту расчета фильтров нижних частот, необходимых для формирования нужной...
Схема на Датагоре. Новая статья Новая жизнь старых колонок. 15ГД-17 (25ГДН4) в тандеме с S-30... Попавшийся по случаю динамик 15ГД-17 (25ГДН4—4) позволил сделать из старых колонок с неподобранными...
Схема на Датагоре. Новая статья Доработка динамических головок 3ГД-31. Новый взгляд 30 лет спустя... Динамики 3ГД-31 пользуются дурной славой и их часто называют самыми плохими пищалками. Справедливо...
Схема на Датагоре. Новая статья Двухполосные акустические системы в открытом оформлении... В последнее время у части радиолюбителей получили признание акустические системы с открытым...
Схема на Датагоре. Новая статья Проектирование активных фильтров. Мошиц Г., Хорн П.... Мошиц Г., Хорн П. Проектирование активных фильтров: Пер. с англ.— М.: Мир, 1984. - 320 с, ил. Книга...
Схема на Датагоре. Новая статья Простой усилитель для наушников с токовым выходом... Проблема качественного, но простого и дешевого усилителя для наушников остается актуальной. Лично у...
Схема на Датагоре. Новая статья Активные кроссоверы для АС основе фильтра Баттерворта 3-го порядка... Активные кроссоверы, на мой взгляд, обделены вниманием и применяются среди радиолюбителей реже, чем...
Схема на Датагоре. Новая статья Полный усилитель на микросхемах. Часть 5-1. Улучшаем УМЗЧ Питера Смита... Не мечтай, действуй! В заключительной пятой части проекта проведем серию экспериментов по улучшению...
Схема на Датагоре. Новая статья Сетевой фильтр с контролем правильности подключения к питающей сети для усилителя звуковой частоты... Берегись бед, пока их нет (пословица) Встретил недавно земляков – радиолюбителей и получил заказ....
 

Общаемся по статье 💬

Снова о простом активном фильтре для АС

Комментарии, вопросы, ответы, дополнения, отзывы

 

<
Читатель Датагора

al Ex
Александр

  • Гражданин
Комментарий # 17 от 15-09-12, 14:59.
  • С нами с 13.12.2009
  • 116 комментариев
  • 0 публикаций
 
Ну почему же? судя по Вашим постам, Вы в теме. А ваш диалог интересен многим, потому что аргументы правильны и убедительны

<
Читатель Датагора

AudioKiller
Игорь Рогов

  • Гражданин
Комментарий # 18 от 15-09-12, 18:00.
  • С нами с 10.01.2012
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
Дело в том, что все эти разностные фильтры работают на принципе вычитания сигналов из-за подавления синфазного сигнала дифференциальным входом ОУ. Но у любого ОУ на высоких частотах резко уменьшается коэффициент подавления синфазного сигнала сильно падает. Поэтому не все фильтры, которые хороши на бумаге, оказываются хороши в железе. И чем выше подрядок фильтра, тем больше влияет кэффициент подавления синфазного сигнала.

Кроме того, фильтры высоких порядков имеют плохую фазовую характеристику, поэтому при их применении вблизи частоты раздела обязательно будет бяка. Оптимальный порядок фильтра 2...3. С 4-м уже надо колдовать. Так что переход на 4-й порядок звуковоспроизведение не улучшит (и с 3-м порядком получается отличная фильтрация), а вот естественность звучания может снизить...

А 1-го порядка явно недостаточно - на динамики идет слишком сильный сигнал в их нерабочем диапазоне, и они его воспроизводят плохо и довольно громко, чтобы портить звук. Как пример: при фильтрации ВЧ 1-м порядком, у ВЧ динамика ниже частоты раздела ход диффузора растет пропорционально снижению частоты!!! Рост этот продолжается до резонансной частоты динамика, и только на более низких частотах начинает падать. Тем самым динамик запросто перегружается по величине линейного хода диффузора, и (особенно если он без феррожидкости) дает заметный призвук на своем резонансе. Вообще без фильтров - это для особо одаренных, что-то вроде уринотерапии...

<
Читатель Датагора

Dimonos
Дмитрий

  • Гражданин
Комментарий # 19 от 15-09-12, 20:27.
  • С нами с 23.02.2010
  • 51 комментарий
  • 3 публикации
 
C Игорем ( AudioKiller) согласен. Я правда не так далеко ушел в понимание,но все же.
Разностные фильтры чем хороши? Отличное совпадение частоты раздела ФНЧ и ФВЧ, простота.
Есть много способов как и что вычитать из полного сигнала. Постепенно и целиком сразу. Это довольно сложные с большим количеством деталей штучки.
И сигнал в них идет отнюдь не по кратчайшему пути.
Думаю это для экстремалов.

Для любителей помучиться:
Можно использовать схемотехнику пассивных LC фильтров всепропускающего типа в слаботочном варианте. Заменить сильноточные LC
цепи слаботочными RC цепями и усилить сигнал активными элементами.
Отличие фильтров всепропускающего типа от стандартных Баттерворда и Бесселя в соотношении номиналов элементов. Для фильтров порядка выше 2-го. Это если строить фильтр повыше порядком.
А у фильтров всепропускающего высоких порядков типа неплохие характеристики по ФЧХ (ГВЗ)и напвленности на частоте раздела.

Для любителей экстремалов сильно помучаться, можно попробовать
аналог сильноточных фильтров на гираторах и емкостях.
( Я пас)

А для жизни все же ближе разностные фильтры не выше 2-го порядка
( 3-хполосный тоже хорошо работает) или обычными ФНЧ и ФВЧ по
стандартной технологии, 2-го порядка. И лучше 2 полосы, 3 полосы реализовать посложнее (схема усложняется).

<
Читатель Датагора

Chugunov
Сергей

  • Гражданин
Комментарий # 20 от 15-09-12, 21:36.
  • С нами с 30.09.2009
  • 373 комментария
  • 32 публикации
 
AudioKiller, наконец-то одного Зубра выманили из чащи.
  1 ...у любого ОУ на высоких частотах резко уменьшается коэффициент подавления
2 ...не все фильтры, которые хороши на бумаге, оказываются хороши в железе
3 1-го порядка явно недостаточно - на динамики идет слишком сильный сигнал в их нерабочем диапазоне, и они его воспроизводят плохо и довольно громко, чтобы портить звук.
4 у ВЧ динамика ниже частоты раздела ход диффузора растет пропорционально снижению частоты!!! Рост этот продолжается до резонансной частоты динамика... Тем самым динамик запросто перегружается
5 Вообще без фильтров - это для особо одаренных

1 По этой причине я и отношусь скептически к трехполосным активным фильтрам - при частоте раздела 5...6 кГц операционникам стаовится нелегко. Вместе с тем, на этих частотах пассивные фильтры имеют небольшие катушки и емкости. Вот почему меня привлекает акимвная двухполоска (для трехполосной акустики, но интересует мнение Опытных Практиков.
2 Вот-вот, " к пуговицам претензий нет" и на бумаге всё красиво. Но мы имеем не только неидеальные ОУ, но и разброс пассивных элементов есть всегда.
3 Вот здесь, наверное, надо подходить творчески. Я готовлюсь собрать колонки с 8-дюймовым СЧ динамиком, который сейчас играет у меня на щите вообще без НЧ звена (с пищалкой), резонанс динамика около 60 Гц. Ему, надеюсь, может и первого порядка хватит при разделе 160 Гц. Второй вариант СЧ-ВЧ звено с 3ГД-32, он похлипче, но по паспорту резонанс 80 Гц. Может при разделе этак на 250-350 Гц он тоже не сдуется. А ВЧ-динамик в первом случае через фильтр с катушками, во втором - через конденсатор. Раздел очень далеко от диапазона ВЧ.
4 Конкретный вопрос. Из Вашей практики. И не говорите, что не пробовали. Вопрос: выручает ли в такой ситуации пищалку режекторный фильтр (пассивный, конечно) на частоту резонанса пищалки, при условии, что эта частота заметно ниже частоты раздела СЧ-ВЧ? Гадит режектор или подчищает??!
5 А тут как раз и собрались экстремалы извращенцы особо одарённые. Кстати, ШП динамики работают без фильтров. И были легендарные (как пишут в мурзилках) колонки Epos 12 без фильтров.
Про то, что фильтры - зло я писал, но это скорее неизбежное зло, без них еще хуже. Фильтры мы ведь вынуждены ставить из-за несовершенства динамиков.
***
Дмитрий!!! Не молчите! Критикуйте мои домыслы в хвост и гриву. :blush:
Просто я просил не молчать, а перевести разговор из теории в практическое русло. Теория, что дышло - куда повернешь, туда и вышло.
Теорию мы все можем читать и почитать, а вот отзывов практиков-рукодельщиков очень и очень мало. Сплошь и рядом, в журналах авторы пишут статьи, проверяют их в симуляторах и умывают руки, свои идеи в железо не правращают (потом эти статьи тиражируются в интернете миллионами экземпляров). Вот и приходится читать, например, "выходные каскады ОУ работают в классе B и оказалось, что в железе звук хреновый, особенно на ВЧ и при малых амплитудах. А в Оркаде всё было зае..сь".

<
Читатель Датагора

Капитан_Немо
Валерий Климовец

  • Гражданин
Комментарий # 21 от 16-09-12, 0:25.
  • С нами с 8.10.2008
  • 39 комментариев
  • 0 публикаций
 
Я, конечно, совершенно не в теме, но вот что бросилось в глаза:
  у любого ОУ на высоких частотах резко уменьшается коэффициент подавления

  при частоте раздела 5...6 кГц операционникам стаовится нелегко

ладно, если при 5-6 МЕГАгерцах, но килогерцах ??? кто ж такие откровенно поганые опера ставит в схему ?

<
Читатель Датагора

AudioKiller
Игорь Рогов

  • Гражданин
Комментарий # 22 от 16-09-12, 19:38.
  • С нами с 10.01.2012
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
1. На частоте 5...6 кГц у ОРА134/2134/4134 Ку=1000, а у NE5532 Ку=3000. Так что включение их повторителями дает глубину ООС не менее 60 дБ. Это означает усиление 0,999 вместо единицы (т.е. очень малая погрешность) и высокую линейность (ОРА2134 и NE5532 при выходных токах не более 1...2 мА имеют собственную, т.е. без линеаризующего влияния ООС, нелинейность не более 0,02%; а с ООС - вообще обалденно). Поэтому схемотехника фильтров, где ОУ включен повторителем или с небольшим усилением, работает хорошо. Более того, нелинейные искажения такого активного фильтра при снижении собственного усиления ОУ на ВЧ начинают расти быстрее, чем ошибка фильтрации, поскольку большинство фильтров, основанных на архитектуре Салена-Кея - это почти что обыкновенные RC-фильтры. Пример того же Салена-Кея 2-го порядка: когда усиление используемого усилителя (изначально с Ку=1) падает ниже 1 (а для ОУ - это мегагерцы), то 2-й порядок плавно переходит в 1-й. Так что фильтрация все равно остается.

И против этого второй вариант: по даташиту у ОРА2134 подавление синфазного сигнала на 20 кГц всего 50 дБ. Причем положительный и отрицательный сигнал подавляются по-разному, следовательно идет модуляция коэффициента усиления и увеличиваются интермодуляционные искажения (и 2-я гармоника, но некоторые ее любят).

4. По режектору на резонансе ВС головки. Тут однозначного ответа нет - уж очень много факторов. Если исходить из очень общих рассуждений, то чем дальше частота режекции от частоты раздела, тем от режектора больше пользы и меньше вреда.

5. Я имею ввиду (когда критикую) многополосные колонки без фильтров. ШП на то и широкополосники. Причем ШП - это продукт жутких компромиссов, они очень на любителя. Так что фильтры - зло до тех пор, пока не изобретут какие-то совсем другие источники звука, а не динамики. Что же касается аудиомурзилок, то в августовском номере Stereo&Video опубликован тест звучания сетевых многорозеточных удлиннителей (причем не все из них содержат сетевой фильтр). Почему-то лучше всего звучал удлиннитель за 62000 рублей. :sarcasti:

Что же насчет класса В в выходных каскадах ОУ, то так не у всех. У К553УД1 (или УД2 - не помню точно) - это да. А современные приличные ОУ работают в АВ, так что на довольно выскоомной нагрузке искажения весьма малы. Хотя ОУ 4558 я бы не рекомендовал. Кстати, если этот вопрос вас интересует, у меня на главной странице нажмите на один из больших динамиков.

<
Читатель Датагора

Chugunov
Сергей

  • Гражданин
Комментарий # 23 от 16-09-12, 20:55.
  • С нами с 30.09.2009
  • 373 комментария
  • 32 публикации
 
AudioKiller, спасибо за ответы. Хочется сэкономить своё время и учиться на чужих ошибках, только у меня это не очень получается...
По поводу режекторов, это всё ясно. Но всё равно, неясностей полно, например, одни авторитеты пишут, что цепи Цобеля - зло, из-за них звук тухлый, другие авторитеты с удовольствием эти цепи ставят и все восхищаются их колонками. Единственный способ (для меня) - поставить тот же режектор через реле и, сидя в кресле, коммутировать его в горячем режиме. К счастью, у меня не "золотое ухо", мне проще.
Капитан_Немо, лучше всё же быть в теме. Есть дорогие быстродействующие ОУ, которые... не могут работать при усилении =1 т. е. повторителями, что обычно и используется в активных фильтрах, но никто эти ОУ погаными не называет.
Как правило, ОУ включатся в линейном режиме, обратная связь делителем из двух резисторов. И есть такое понятие, как устойчивость, фазовый запас. При подключении RC цепочки в цепь ОС неизбежен поворот фазы, изменяющийся с частотой. Если даже возбуждения не будет, вероятен всплеск, подвозбуждение, выброс на АЧХ при подаче на вход сигнала, особенно импульсного т. к. он имеет широкий спектр. Бяка и в том, что при подаче синусоидального сигнала, всё может быть замечательно, а музыкальный сигнал будет искажен, ухо это услышит, хотя объяснить это будет трудно.
Мне не хочется связываться с трехполосными активными фильтрами т. к. там может быть много подводных камней, хотя я не утверждаю, что они работать не будут или будут работать плохо, мне хочется не преодолевать проблемы, а избежать их. Посмотрите на фильтры Линквица-Рейли, у них обратная связь подается на НЕИНВЕРТИРУЮЩИЙ вход. Это режим работы компаратора, который преобразует синусоидальный сигнал в прямоугольный, или прямой путь к самовозбуждению. Расчитанные RC цепочки не позволяют этого, но режим все равно далек от стандартного линейного. А с учетом того, что все измерения проводят на синусоидальном стационарном сигнале, а музыка - импульсный нестационарный, непрерывно меняющийся сигнал, хрен его знает, что там происходит. Симуляторы старательно обходят эти проблемы.
Конечно, современные ОУ достаточно совершенны, но и они не идеальны, и уж тем более рискованно ставить всё без разбору и пользоваться устаревшими ОУ.

<
Читатель Датагора

Dimonos
Дмитрий

  • Гражданин
Комментарий # 24 от 16-09-12, 21:30.
  • С нами с 23.02.2010
  • 51 комментарий
  • 3 публикации
 
По поводе режекции и компенсации...Сергею в копилку...чисто практика:
динамик 6Гд-13. Fs=2867 Гц Re=7.6ом. (измерено)
Фильтр 2 го порядка (пассивный сильноточный). Чатота раздела 6 Кгц .Как вариант был и 3-го порядка.
Цепи компенсации как включались, так и выключались, естественно с изменением
номиналов фильтра.
Так вот чисто по звуку-чаще попал как надо было с цепью компенсации.
Как это охарактеризовать описанием уже не помню.
С другими АС не мог добиться приемлемого звучания без цепей, не клеилось.
Собственно я пробую по всякому, только без цепи приходиться точно измерять импенданс на частоте раздела, а цепью не всегда.
Это в самом проблематичном месте: на ВЧ, а на НЧ цепи жутко помогают, даже с фильтром 1-го порядка и цепями фильтр работает как положено. И уж гораздо лучше фильтра 2-го и даже третьего порядка без цепей. При условии, что у дина НЧ есть индуктивность хотя бы 0.5 мГн.

По режекции. Был сделан LC контур. Катушка с нормальной толщиной провода (1.2мм), т.е добротность катушки высокая. Настроено резонанс головки. Подключено, и...
то что я ожидал (а ожидал я изменений в окраске звука пишалки, поменьше металла).
А получил звучание как будто изменили фильтр. Т.е контур прилично влияет на фильтр.
В целом куча всяких экспериментов показала, что мне с контуром не дружить. Звук с ним хуже, чем без него, в любых сочетаниях и с разными фильтрами.
Наверно мне не повезло, потому что теоретически тут все правильно.

<
Читатель Датагора

Chugunov
Сергей

  • Гражданин
Комментарий # 25 от 17-09-12, 2:40.
  • С нами с 30.09.2009
  • 373 комментария
  • 32 публикации
 
Dimonos, спасибо за практический опыт, намотал на ус.
Я на какое-то время выпаду в осадок. Поставил микрофон WM-61A в очень тонкой трубке и получил невероятные результаты для двух 3ГД-32 (третья похуже).
Ровные волнистые линии до 16...18 кГц. Это с метра! Без пищалки и каких-либо фильтров (меня интересуют только СЧ-ВЧ). Правда, с пропитками и ремонтом, но 16...18 кГц я не ждал (и это пока без серебра). На слух (на музыке) так и есть, хотя не может быть. Неужели 3ГД-32 может работать пищалкой??
Теперь буду разбираться, где напортачил. В голове разброд и шатания.

<
Читатель Датагора

AudioKiller
Игорь Рогов

  • Гражданин
Комментарий # 26 от 19-09-12, 4:29.
  • С нами с 10.01.2012
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
Режекторный контур прилично влияет на фильтр - он же подключен параллельно головке и изменяет сопротивление нагрузки для фильтра кроссовера. Т.е. кроссовер при включенном режекторе работает на одну нагрузку, а при выключенном - на другую. А нагрузка входит в цепь фильтра кроссовера (это все одна схема) и меняет его параметры.
Также и цепь Цобеля. По хорошему, для каждого из этих вариантов надо использовать свой фильтр кроссовера. Или, как автор статьи - активный фильтр, тогда динамик подключается непосредственно к усилителю, и ему вообще все по барабану! smile (кстати, это самый лучший вариант, не обращайте внимание на мое старческое брюзжание - даже слабый активный кроссовер все равно обычно на порядок лучше пассивного) Только в усилке обязательно нужна защита от постоянки на выходе - ВЧ головки нежные и легко горят. Я в своих колонках, подключенных к Pioneer'у (не доверяя его защите) последовательно с пищалками включил К73-50 150 мкФ 63 В.

Что касается "вредности" цепи Цобеля, то тут возможны варианты:
а) фильтр был оптимизирован для работы без этой цепи, и когда Цобеля поставили, он расстроился;
б) без Цобеля хоть АЧХ и была более кривой, она больше нравилась. Субъективный фактор.
в) Человек привык к звуку без Цобеля, и тут вдруг... Введение Ц. обычно вызывает некоторый завал на самом верху, если фильтр изначально проектировался без этой цепи (т.к. при введении Ц. снижается импеданс динамика на высоких);
г) Цепь Цобеля сама была кривая и не оптимально рассчитанная (блин, у меня никогда не совпадала точно с расчетом, всегда приходилось подстраивать под динамик - измерять суммарную АЧХ импеданса системы динамик + цепь Ц.);
д) Человеку промыли мозги, и он подсознательно ждал ухудшения.

<
Читатель Датагора

Chugunov
Сергей

  • Гражданин
Комментарий # 27 от 19-09-12, 14:32.
  • С нами с 30.09.2009
  • 373 комментария
  • 32 публикации
 
AudioKiller Люблю внятные подробные ответы, по пунктам.
Всё логично. В голову приходят мысли: "я и сам это знал" smile
Но одно дело - догадываться, другое - услышать от опытного человека.
Кстати, включение в цепь ВЧ-головки полярного (электролитического) конденсатора - самое настоящее аудиокиллерство, вдруг на АП об этом узнают...
Кажется, я понял, почему у меня с хвалёным микрофоном WM-61 головка 3ГД-32 перкрыла ВЧ диапазон. Если простые капсюли имеют завал на ВЧ, WM-61 - подъём, хотя в datasheet идеальная прямая, правда, условия измерений умалчиваются.
Спасибо за брюзжание!
P. S. А вот это в рамочку и на стенку:
...даже слабый активный кроссовер все равно обычно на порядок лучше пассивного.

<
Читатель Датагора

Datagor
Игорь Котов

  • Главный редактор
Комментарий # 28 от 21-09-12, 8:37.
  • С нами с 26.02.2006
  • 2 305 комментариев
  • 275 публикаций
 
Chugunov,
Сергей, про рамочку на стену понятно.

А можно ли уже сделать некое резюме после теоретических споров и практического исполнения и прослушивания - именно рассматриваемая в статье схема достойна внимания и повторения исходя из её простоты и доступности?

<
Читатель Датагора

Chugunov
Сергей

  • Гражданин
Комментарий # 29 от 22-09-12, 1:46.
  • С нами с 30.09.2009
  • 373 комментария
  • 32 публикации
 
К практическому прослушиванию активных фильтров я пока не готов, пока куча проблем, прежде надо их урегулировать.
Сейчас я застрял на микрофонах и измерениях.
Чтобы о чем-то судить, надо прежде сделать и настроить.
А пока получается так - слушаешь, вроде все звонко и чисто, даже слишком, начинаешь измерять - горбы на верху СЧ, это нечестная звонкость.
Чтобы сравнить два варианта с активными и пассивными фильтрами, надо прежде хотя бы выровнять частотный баланс, пока у меня нет хотя бы мало-мальского инструмента (чисто на слух, без измерений - абсолютно субъективно и голословно).
Слишком много сейчас проектов в недоделанной стадии.
Надеюсь осилить, но на это уйдет много времени.

<
Читатель Датагора

AudioKiller
Игорь Рогов

  • Гражданин
Комментарий # 30 от 23-09-12, 23:01.
  • С нами с 10.01.2012
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
У меня уже давно фронты (т.е. самый главный источник звука) на биампинге с активными фильтрами (т.к. ресивер 7.1 и в нем 2 канала мощника "лишних"). И это настолько хорошо, что прямо ах! smile И мультимедийная (в смысле компьютерная, но весьма достойная) акустика - тоже двухполоска с активными фильтрами. И тоже очень хорошо.

Сергей, есть мысль, что 3ГД-32 показала такой большой уровень на ВЧ из-за методически неправильного измерения: на ВЧ диффузор динамика работает в зонном режиме, когда разные участки диффузора "колеблются по-разному" и излучают звук в разных фазах. Суммарный звук, услышиваемый ушами есть сумма излучения всех точек диффузора. А оно не столько складывается, сколько вычитается друг из друга. Помогает то, что чем дальше участок от звуковой катушки, тем меньше амплитуда излучения (а оно, например, в противофазе). Использовав очень тонкую трубку, вы поймали излучение "одной точки диффузора", исключив вредное влияние остальных. Да еще около самой звуковой катушки, где оно (излучение) максимально. Если наставить пару десятков таких трубок на весь диффузор и сложить их сигналы (электрически с учетом фазы), то получится как раз картина АЧХ при измерении микрофоном без трубки. На 100% не уверен в этом, но на 98% вполне.

<
Читатель Датагора

Chugunov
Сергей

  • Гражданин
Комментарий # 31 от 25-09-12, 20:24.
  • С нами с 30.09.2009
  • 373 комментария
  • 32 публикации
 
AudioKiller, да, проблемы с измерениями, и главное, что нет калиброванного микрофона, как раз с этим я сейчас мучаюсь.
Измерения я делаю с разных расстояний, в том числе и с метра, так что зоны тут не шибко влияют, плавали, знаем. Кроме того, динамики у меня пропитаны композитом Воробьёва, это заметно их изменяет, даже на ощупь.
В микрофонах WM-61 я разочаровался. Главный источник разочарования - очень большая разница между разными экземплярами WM-61 (я так понимаю, что если они претендуют на измерительность, должны быть как близнецы).
Получилось, что у пропитанных диффузоров диапазон значительно расширился в сторону ВЧ, вышел за 10 кГц. Но всё равно, есть определённая выпертость в верхней части СЧ, что и даёт им ясное звонкое звучание так любимое многими. Впрочем, я в процессе исследования, выводы делать рано, проблем и неясностей уйма.
Еще я понял, что не только 3ГД-32, но даже пищалке очень нужен щит (про ящик не говорю), при очень малом щите АЧХ нехорошая.
P.S. Я неясно выразился, микрофон у меня не В трубке, тонкая трубка сзади микрофона, держит его и провод и нисколько не вылазит вперёд.
Кстати, ВСЕ пишут, что микрофон должен быть ненапрвленным. Я пришёл к выводу, что это хорошо только для заглушенной камеры, а для измерений дома это плохо! Он ловит все шумы, один компьютер чего стоит, и шум с улицы.

<
Читатель Датагора

AudioKiller
Игорь Рогов

  • Гражданин
Комментарий # 32 от 26-09-12, 11:34.
  • С нами с 10.01.2012
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
Щит у пищалки "приподнимает" (выравнивает) АЧХ на частотах ниже примерно 4...5 кГц, т.к. безо всякого щита на нижнем конце ее частотного диапазона звуковые волны имеют длину уже достаточную для того, чтобы огибать пищалку и попадать ей "за спину". При этом излучение идет не в переднюю полусферу, как на ВЧ, а в обе полусферы, в переднюю при этом попадает 1/2 звука и амплитуда падает вдвое. Это называется баффл-степ. Он происходит не скачком, а плавным спадом АЧХ на 6 дБ. Поскольку длина волны даже на нижнем конце ВЧ диапазона маленькая, то помогает даже маленький щит - передняя панель колонки. А вот СВЧ динамик, работающий выше 10 кГц уже настолько направлен, что ему щит не нужен - хватает его собственного корпуса.

Направленность микорфона - вещь неоднозначная. Если измерять осевую АЧХ, да еще в камере - там вообще по барабану. Если дома (т.е. с отражениями) и с малого расстояния, то лучше направленный (не ловит посторонние шумы). Если дома и с большого расстояния - то возможны варианты. Я когда измеряю, закрываю окна и балкон (хотя не очень помогает - под окном школа, а от этих пионеров шума больше, чем от истребителя smile ), а комп стараюсь сделать тихим (вентиляторы переключаю на питание 5 Вольт, но не только для измерений - чтобы жить не мешал). Или использую не новый ноут (он на мобильном проце и не мощный, поэтому бесшумный). И при измерении звук погромче. И хорошие результаты получаются при нескольких измерениях с усреднением (некоторые программы делают это автоматом, если включить).

А WM-61 похоже кто-то начал выпускать халтуру под этим названием. Возможно, что вполне законно: заявил "WM-61 совместимый", а слово "совместимый" - типа не поместилось на корпусе. Хотя, у меня, например, при измерениях тонкие моменты совпадают далеко не всегда - очень трудно обеспечить повторно одни и те же условия измерений... sad

Информация
Вы не можете участвовать в комментировании. Вероятные причины:
— Администратор остановил комментирование этой статьи.
— Вы не авторизовались на сайте. Войдите с паролем.
— Вы не зарегистрированы у нас. Зарегистрируйтесь.
— Вы зарегистрированы, но имеете низкий уровень доступа. Получите полный доступ.