В предишната статия Уважаеми читатели заедно в подножието, така да се каже, стигна до идеята за разделяне на честотите от високоговорителите. И те дойдоха. Всичко е добра идея да се играе на звуковия спектър един източник на замърсяване и, както се казва, ще се радваме на небето. но качеството на звука, адекватна на съвременните изисквания, не се получи от единна система за платно.
Днес ние гледаме на не по-малко важно, отколкото последния път, особеностите на отделянето на честотния в мулти-говорител; опитайте да се изчисли реалната система многолентови; Ние говорим за предимствата и недостатъците на така наречения активен филтър. Основният поток от нашите мисли са, разбира се, по посока на кар аудио, обаче, и нормално, у дома, няма да се нарани, източниците все още там.
Два въпроса. Двете - ребро
Колко ивици са необходими? Къде да разделят аудио честотен диапазон? Тези въпроси са постоянно край, въпреки всички технологични шокове, и изискват внимателно индивидуално внимание. Първо, смятаме, че като цяло, по отношение на говорителя на многоцелеви, и след това пуснати всички колела с краката.
След като говорителите са се научили по някакъв начин да прилагат отделянето честота в мулти-говорители, морето сякаш ги на колене и започна да се появява дву, три, четири платна и т.н. система. Нова Бог започна да бие челото ми толкова силно, че в процеса звучи rasshibaniya челото ставаше все по-зле. Въпреки това, мислещата част на акустична братството е постоянно набира Статистика и се опита под всяко проявление на обобщим теоретичните основи, понякога безуспешно.
Way acousticians 60-70s беше мъчителна и трънлив, дълбок изкоп в съчетание с търсенето на фенер, липсата на адекватни модели на човешкото ухо за музика са довели до създаването на невероятно в своята посредственост gromyhalok (тук принос към глобалния процес и е направила местната промишленост). Но заедно с тях са шедьоври, които искат да се помни досега.
Възможността да се произвеждат висококачествени широколентови главата потънал през лятото, заедно с фрагменти на Третия райх, главата е проектиран за работа с ограничен честотен диапазон, не е могъл да се справи с лека задача.
Радиолюбителите с опит със сигурност помнят как чудесно чепат AFC различно поколение на вътрешния гений - главата 10GD-30 15GD-11, и колко силно носталгията на съответните им собственици замрял и естествен звук 8GD-1, 2А-9, и други подобни.
Три честотни ленти в тези дни изглежда разумен минимум, но с ниска глава не може да се справи дори и в тристранни системи с горната част на диапазона, предвиден за него. Двупосочен система макар и издадена, но като цяло не играе (някои изключения - първите местни малки системи и 10MAS 6MAS).
Времето минаваше, а се оказа, че повечето от днешните домашни говорители - двупосочно. Според техния обем въпрос малко по-ниски от три платна система, четири-рядко, пет-бандов - екзотика или луд, в зависимост от марката.
Двупосочен високоговорител се прави с предположението, че купувачът се примири с липсата на бас. Нито система двупосочна бас не предоставя. Аз не мисля, че това е невъзможно, обаче, не го правят. Защо - ще кажа, но малко по-късно. По този начин, двупосочна система има нискочестотна глава, към която честота от нула до кросоувър честота и висока честота датчиците, който консумира останалите.
Фаза - за синусоидален сигнал - аргумент, който е това, което стои под знака на синуса. фазовата разлика между два сигнала - разликата в аргументи. Концепцията за най-строго фаза може да се въведе само за синусоидални сигнали. Филтрите въведе фазово изместване между синусоидална входното и изходното напрежение, което може да бъде измерено чрез m фаза или да се регистрирате осцилоскоп две греди. Тази промяна е в зависимост от честотата на сигнала.
Честота - време производно на фаза, то е по-лесно - скоростта на промяна на фаза, но все още е разделена от 2p (моментално честота). За синусоидални процеси - обратна на периода. За не-синусоидална - концепцията силно честота влезе не може да бъде, защото няма строго фаза дефиниция.
Често за всеки периодичен процес за честотата, като реципрочна на периода. Въпреки това, този параметър характеризира процеса само в общи линии, концепцията за мигновен честота в този случай е много неясно. Понякога сложните процеси необходимо да се въведе понятието относителната честота като параметър, свързан с броя на пресичане на хоризонталната ос в единица време: ясно е, че по дължината на периодичността на процеса може да премине оста х толкова пъти.
Филтър - устройство с всяка зависимост от физическите параметри на честотата. И тази зависимост може да се открие чрез симптоми. Електрически филтър има честота зависимостта на връзката на нормализираните амплитудите на синусоидални сигнали на изхода и входа (AFC), фазовата разлика между синусоидални сигнали на изхода и входа (PFC) и редица други параметри. Тези свойства на филтъра и се използват в инженерната практика.
нискочестотен филтър (LPF), - филтър, който предава синусоидални сигнали до определена честота и след това започва да ги предаде към отслабване наречен вмъкване филтър затихването.
филтър за високи (HPF) - същото, само в обратна посока.
Лентовия филтър - преминава или не преминава сигналите, разположени в определена честотна лента, т.е. тези синусоидални сигнали, чиято честота е над определен FH, но под определен FB. Това може да се тълкува като съвкупност от LPF и HPF.
Vsepropuskayuschy филтър - филтър с плосък отговор през целия честотен диапазон. Както филтъра, т.е. апарат за честота филтриране, няма смисъл. Въпреки това, с конкретен PFC, може да се използва като фаза коректор. Високоговорителите използвани vsepropuskayuschie филтри, но те vsepropuskayuschie свойства се проявяват само след добавянето на акустичен излъчвател сигнал (високоговорител) на различни групи, за които филтъра изпълнява най-много, нито е нормално, свойствата на честота филтриране.
Фаза-съгласуван филтър - не е съвсем правилно име за филтъра, като нула или постоянен или линейно увеличаване отговор фаза. Отново, в АС фаза-последователна имоти започват да се появяват само след добавянето на лента звуков сигнал. Всяка една и съща лента сигнал (бас midbasa т.н.), преминаваща през филтъра, получава нелинейно фазово изместване.
Само vsepropuskayuschy фаза-съгласуван филтър не се променя формата на не-синусоидален сигнал. Човешкото ухо е чувствителен към формата на музика сигнал, дори в отсъствието на нелинейни изкривявания.
Пасивни филтър - филтъра на пасивни линейни елементи - индуктивност, капацитет, резистори.
Линейни елементи - образуват линейни вериги - тези, които не променят формата на синусоидален сигнал.
Активното филтъра - устройство, което използва усилващите елементи (лампи, транзистори, интегрални схеми и т.н.) и с честота на селективен характеристики, т.е. специфична честота и фаза отговор. Като правило, използвани в нивото на ниска мощност и да доведе до желаните характеристики по-добре от пасивен.
Същото нещо, само за колата
SSB система в колата аудио продължи много по-дълго, отколкото са били в състояние да го направи в дома си Hi-Fi-Audio. Причината е проста: хората започнаха да мислят за колата Hi-Fi, като начин на живот и търговска ниша преди 20 години - и след това дойде идеята за необходимостта от многолентови системи в колата. Като цяло (не много политически коректно от гледна точка на нашето списание) кола - устройство за управление, а не за слушане на саундтраци. Само винаги е присъщо човешко желание за комфорт и отлични постижения е довело до появата на такова странно от гледна точка на лаик нормален чудовището, като кола Hi-Fi и Hi-End. Но ние отделям.
Броят на ленти в автомобилни системи се получава от броя на групите в дома на печалба единица: Две или три 1 + 1 + лента. Се добавя на субуфера. В превозното средство се използва в допълнение към съществуващите канали се винаги и е компонент на системата за многолентови. На разделянето на ленти VLF / LF (субуфер - midbass ако в автомобил звук), които вече сме каза, и дори се говори отделно в бъдеще. Що се отнася до разделяне на честотите LF / MF и MF / RF, съображенията по-горе остават валидни. Подробности и детайли уникален за мобилни медии, има само разлика в дома и колата аудио не е различна честота на раздяла, а по принцип не е възможно да се постави на главата в колата, където ще трябва да се направи със звук гледна точка на качеството - оказва влияние върху нашето забележка за целите на авто - не да слушат и да отида.
Между другото, ако не се вози, можете да чуете много по-добре. Ясно е за всеки, който посети изложбата и видях колата и obslushival с настройка запис. Все пак, това е тема за друг разговор. И сега - по същество.
Въпреки факта, че разработчиците на филтриращи системи полагат всички усилия за защита на динамичен главата на необходимостта
Сериозно фирма с отговорността за идване в развитието на дома говорител и производството на системи за филтриране.
Изчисляване на разделяне филтри високоговорители
Смея да се надявам, че нашите многобройни подходи не се възвръщат на лов за улов на читателя в неразделен използвате ефективен метод на изчисление. Въпреки това, както е посочено досега и, като цяло, не е най-лесният материал трябва да остави никакво съмнение, че можем да се представим много опростен метод на изчисление, обаче, в рамките на своето назначаване, което дава много добри резултати. И ръчно без компютърни програми, като в старите дни.
По този начин, основните допускания:
Първо. Ние се определя еднозначно от типа на филтъра, избирайки vsepropuskayuschy опция, т.е. изграждане на филтър с плосък честотна характеристика. Това вероятно е добра идея. Запознат с първата част на статията може да си припомни, че това са филтрите на нечетен ред Бътъруърт филтри и Linkwitz - Райли дори. Този избор еднозначно определя коефициентите в универсалните прототипите на масата.
На второ място. Ние изграждаме едностранно натоварени филтри и да ги зареди активен. Това означава, че усилвателя нискочестотна трябва да има ниско изходно съпротивление е почти нула, което е почти винаги се извършва в продължение на транзистора Улф и реактивно съпротивление на товара, трябва или да отсъства или да бъдат компенсирани.
На трето място. Филтри направят симетрични, или ако това лентов филтър, а отляво и отдясно на стръмността на честотната характеристика на спад ще бъде същото.
Четвърто. филтър изключване честоти съвпадат при формиране честота област. Това означава, че преброяване сепаратор филтър при 1000 Hz, ние се изгради на основата на филтър нискочестотен с прекъсваща честота от 1000 Hz и високопропускащ филтър с прекъсваща честота от 1000 Hz, също. Възможността за друг вариант на по-горе статия, преди да се предлага с тази техника, обаче, няма да усложни живота си (преди време).
Петият и последен. Лентов филтри, за да изпълняват лентови елементи (паралелни и последователни вериги). Такива филтри са по-лесни да брои, например, от тези, които са съставени от каскадно LPF и HPF.
И сега се процедира. За да бъде в средата на живота - с "две платна + субуфер" конкретен пример на класическата система, както и да изберете главата "на вкус."
Приложими глави и техните параметри (Таблица 1).
Повечето от данните, посочени в таблицата, ние се нуждаем при изчисляване на компенсаторни схеми, но характеристики като резистентност гласовата намотка Re DC и избрани честоти F3 секция (80 и 1700 Hz), които използваме най-прекият път.
Приложими глави и техните параметри (Таблица 1)
Сега за изчисляване и, както се казва магьосници, да гледате ръце.
Универсална маса прототип (Таблица 2).
Универсални прототипи на маса
Стойности нормализирани параметри филтърни елементи Zi
Първо. Графики прототип. Ние сме от прототипа само с елементите, необходими z1, z2 и z3, защото правим филтър трети ред. Обикновено, правото и надолу (в таблицата) прототип да пролиферират безкрайно (Фигура 2).
Как да преживявам? Активно.
Епилог:
Заплащане индуктивност на звуковата бобина.
имаме нужда от това?
Нека да видим. Това е съвсем реална ситуация: 4-инчов главата midbasovaya Polk Audio db4510. Калибър и навици и работи добре, както от среден клас в тристранна система. Кривата на съпротивление, измерен при главата на този, показан в синьо на фиг.4.
Фигура 4. Кривата на импеданс на високоговорителя
Полк Аудио db4510 индуктивност с и без право на обезщетение.
По-долу - ясно резонанс връх, а не за това сега словото. Вижте по-висока честота в: съпротивата нараства, и как! Ако мълчание Изчисли кросоувър, базиран на номиналната съпротивлението на говорителя (4 ома), това не е достатъчно за това какво ще се побере: от честотата на разделяне, например, 4 кХц импеданс говорител по-голяма от 8 ома и по-висока - до 20 ома. За да донесе главата импеданс в известен смисъл, да се използва така наречения Цобел верига (Фигура 5).
Фигура 5. Схема Zobel компенсация верига.
Фигура 6. кросоувър честота отговор с първи ред филтри
честотата на 3 кХц с активен товар. Идеалният случай.
През целия път чрез: високочестотен филтър преминава високи честоти, LPF - най-ниска, по специалността, в размер на - хоризонтални криви. Но това е - резултат от симулацията при активен товар, т.е. двата високоговорителя се заменят с 4-омови резистори на глава от населението.
Сега замени резистори еквивалент възлизат на недвижими високоговорителите гласови намотки с индуктивности на 0.3 МН, за LF-главата и 0.2 тН - HF. Стойностите не са далеч от реалността. Е, може би за малко повече от типичния пищялката, но е - за илюстрация (Фигура 7).
Фигура 7. Когато действителното натоварване от красивия АФК
няма и следа остава.
Виж какво се е случило. Нискочестотен филтър, и затова не е фантастична писта, почти се превърна в една фикция: отслабване на 10 кХц почти 4 db. високочестотен филтър А, напротив, да се окаже прекалено агресивен раздел склон близо до честотата подходи втория ред характеристика на филтъра, защото на индуктивност на главата започва да работи като част от филтъра.
На обобщено описание - сълзи и само. Не е за това, ние мечтали.
Но какво би станало, ако успоредно с двете глави включват компенсиране Цобел верига, изчислени, както е описано: характеристики на двете филтърни единици се върна към нормалното, и общата честота отговор, дори и ако не окончателно, но се превръща в хоризонтално положение. Частично неравномерно - в резултат на методите, описани тук, все още е проста. Но, както можете да видите, резултатът е повече от впечатляващ (Фигура 8).
Фигура 8. Компенсацията на главата индуктивност ви позволява да въвеждат характеристиките на филтъра за разделяне в известен смисъл.
Тогава там е втори естествен въпрос: ако няма компенсация е толкова лошо, а с него и толкова добре, защо такава верига не се срещат във всички кросоувъри? Причината, както винаги, две. Първо, някои производители мързеливи и / или скъпо. Това е - тривиално. Второ - по-малко тривиално. Съществува мнение, за да обсъдят по-подробно, че ние няма просто да си вземе предвид, че за компенсация индуктивност разваля звука истински музикален материал. Основанията за такова становище, че е това, което: музикалния сигнал от природата главно пулс. И ако главата е включен в паралел с капацитет, входящия пулса е заредена, четка няколко отпред и след края на капацитет на импулса ще бъде приключен през високоговорителя, забавя спада на импулса. Поради това някои доста честни, производители акустика предпочитат да не слагам веригите и да се премахнат пулсации, като избирате поотделно характеристиките на филтърни единици. Кой е прав? И не съществуват окончателни отговори в акустика. Има мнения, становища и училища. Така че тук себе си.
Константин Никитин
(Списание "Auto Sound")