Despre Adjuster Link Equity

Preamplificator pentru un subwoofer (circuit, descriere, putere, imprimare) în articol Preamplificator pentru un subwoofer cu un corector Linkwitz

Fig.1. Răspunsul la frecvență al unui subwoofer într-un caz ca o cutie închisă (ZY).







Situația poate fi îmbunătățită în felul următor: introducerea unor semnale de echilibrare în semnalul original, în general, pentru a ridica tonul de frecvență joasă în amplificatorul subwooferului, astfel încât să compenseze această scădere foarte mare a intensității. Prin reglarea corectă a circuitului de corecție, scăderea frecvențelor joase ale difuzorului este complet compensată, iar rezultatul AFC este obținut liniar la fel de mult de la 13 Hz! Principalul lucru este să alegeți răspunsul de corecție a frecvenței:

Fig. 2. Caracteristicile de frecvență ale subwoofer-ului, corectorul și rezultatul rezultat.

Această corecție de frecvență de răspuns poate fi obținut cu un simplu și ingenioase scheme, cunoscute sub numele de offset (numit uneori un transformator, care nu este destul de corect) Linkwitz (Linkwitz transformare), propus de către inginerul Siegfried Linkwitz (Siegfried Linkwitz). Schema nu numai corectează răspuns de frecvență așa cum se dorește, dar, de asemenea, un dedicat PFC Hanh - astfel încât coloana „corectă“ este în deplină concordanță cu realul, care are destul de diferite (mult mai bine) proprietăți:

Fig. 3. Schema schematică a corectorului Linkwitz.

Acest circuit este doar un control special al tonurilor și funcționează cu semnale de mică amplitudine și putere mică! Nu puteți conecta difuzorul la el - se va arde!

Circuitul în sine este conectat înaintea amplificatorului de putere. În acest caz, este executat ca o unitate separată, sau este construit în echipamentul existent.

Iată link-urile (deși toate sunt în limba engleză):

Firește, asemenea caracteristici magnifice, ca totul în lume, nu sunt oferite gratuit. Pretul extinde gama de frecvențe până la 2-3 octave - fie marcate reduce volumul pentru același amplificator de putere sau de a crește energia electrică furnizată la difuzor la fel de volumul său total. Să ne uităm la linia roșie din Figura 2: la o frecvență de 30 Hz, creșterea răspunsului de frecvență este de 10 dB, ceea ce înseamnă că puterea este crescută de 10 ori. La o frecvență de 20 Hz: 15 dB = 32 de ori, la o frecvență de 10 Hz: 20 dB = de 100 de ori, respectiv!

Este un subwoofer de 300 de wați care va suna ca 10 wați sau chiar 3 wați?

Ei bine, nu așa de rău. La urma urmei, la o frecvență de 30 Hz, nivelul semnalului este mai mic decât la frecvențele mai mari, astfel încât suprasarcina va fi, de asemenea, "nu foarte". La o frecvență de 20 Hz, semnalul este chiar mai mic și la 10 Hz practic nu există nimic! La frecvențe mai înalte, unde nivelul semnalului este mai mare, creșterea AFC este mai mică, ceea ce nu dă o suprasarcină atât de mare cum pare la prima vedere.

Am încercat să estimez cât de mult ar crește de fapt puterea totală cu ajutorul corectorului Linkwitz. Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoașteți distribuția spectrului și acest lucru este destul de vag. Pentru a simplifica sarcina, l-am împărțit în două părți diferite: un subwoofer și un vorbitor "obișnuit". Diferența dintre ele este că subwooferul funcționează într-un interval îngust de frecvență, în care această întreagă gamă intră în domeniul de aplicare al egalizatorului și creșterea puterii pentru ca aceasta să fie mai mare decât pentru difuzoare de bandă largă, care are o proporție mare de prihodtsya putere de intrare în intervalul mai mare de 100 Hz, unde cititorul de probe practic nu funcționează.

Fig. 4. Spectru folosit pentru estimarea suprasolicitării subwoofer-ului.

Cea de-a treia curbă a graficului este zgomot alb. Omul este inclus în "componența echipei" a următoarelor considerente. Spectrul semnalului sonor din întreaga gamă de frecvențe sonore este distribuit aproximativ conform legii zgomotului roz, în care amplitudinea scade proporțional cu frecvența. La frecvențe joase, începe să apară o tendință opusă: amplitudinea scade cu o scădere a frecvenței. Dacă ambele procese se compensează reciproc, atunci apare o astfel de linie dreaptă. Este clar că această dependență se dovedește a fi "trasă de urechi", dar, pe de altă parte, este convenabilă pentru evaluare - supraîncărcarea reală va fi mult mai puțin probabilă decât zgomotul alb. Toate aceste curbe sunt mai degrabă arbitrare, dar mai mult sau mai puțin, ele reflectă dependențele reale medii.

Deci, ce se întâmplă cu distribuțiile noastre spectrale? Supraîncărcarea reală este:

Supraîncărcarea dinamică a subwoofer-ului, ori

Aici sunt luate în considerare două puncte.

  1. Mai sus, domeniul de frecvență este limitat la 100 Hz. Nu există semnal mai mare (pentru subwooferele normale, acest lucru este destul de aproape de realitate).
  2. Din partea de jos, domeniul de frecvență este limitat la frecvențele de 5 și 15 Hz, sub care amplitudinea semnalului se descompune cu o panta de 36 dB / octava. Acest lucru aduce modelul în concordanță cu viața. Ce valoare trebuie utilizată - alegeți pe baza propriului nivel de optimism.

Potrivit vederii mele despre viață, supraîncărcarea modelului subwoofer I va fi de 4-5 ori pentru muzică și de 10-11 ori pentru film. Foarte optimist chiar și pe fundalul unei supraîncărcări de aproape 105 de ori, numărate "pe frunte"! Și chiar și în cel mai rău caz cel mai presam, supraîncărcarea va fi de 15-20 de ori - cu asta puteți trăi deja!

Concluzie: dacă un subwoofer de 60 wați înlocui 300 watt, cum este descris mai sus, am la aproximativ același volum (și chiar ușor mai ridicată datorită reproducând componentelor de frecvență joasă) bas până la 13 Hz. Haide, haide!

Acum, ia în considerare corectarea coloanei în bandă largă.

Coloana din spate, descrisă în coloanele cu două căi. este corectată și care este conectat la amplificatorul de putere a amplificatorului TDA7294 (cu putere maximă de ieșire de pe ordinea de 8 ohmi 25W) prin corectorul aici:

Fig. 5. Caracteristicile de frecvență ale coloanei originale, corectorului și rezultatului rezultat.

Se vede clar că difuzoarele mici pentru a juca în mod normal, 30 Hz, iar cu unele declin volum - la fel de mult ca 20!

Am introdus datele inițiale precum:

Frecvența cutoff a coloanei sursă

Despre precizia corespondenței valorilor nominale ale pieselor - arătăm chiar mai puțin!

Am făcut un cititor de probe și am testat-o, dar despre asta mai jos, dar acum uita-te la supraîncărcare. Aici este utilizată o distribuție diferită a spectrului de semnale decât în ​​subwoofer:

Fig. 6. Spectrul utilizat pentru a estima congestia difuzoarelor în bandă largă.

Spre deosebire de sub, intervalul de frecvență aici este de 10 - 600 Hz. În acest interval, 70-80% din semnalul audio este concentrat. Forma spectrului este oarecum exagerată în stroponul creșterii conținutului frecvențelor joase, dar cu siguranță există fonograme cu un astfel de spectru (am întâlnit). Acest lucru stabilește din nou bara superioară, în realitate basul este de obicei mai mic.







Ce se întâmplă cu supraîncărcarea? Și iată ce:

Difuzor vorbitor supraîncărcat, ori

Semnalul sinusoidal ca f → 0

Luând în considerare spectrul de semnal

Opachki! Ai o grămadă de bas aproape liberi - de 4 ori nu supraîncărcați! Verificăm toate acestea în practică.

Primul lucru pe care aș vrea să îl remarcă este că corectarea audierii nu a fost optimă, ci oarecum redundantă. Și toate din cauza faptului că nu am pus elementele iau, dar vine doar la valoarea nominală (și condensatori răspândit de fapt despre-ho-ho!). Și nu a meritat stabilirea rezultatului Q, egal cu 0,8; dar să ia 0,7 sau chiar 0,65. După ajustarea egalizatorului Vinampa, a devenit bine. Despre cât de importante sunt denominațiile corecte - mai jos!

Și cât de mult a devenit basul.

Și nu mai era. A devenit mai adâncă! Rezistența păstrată, sucuri, delicatețe, adâncime adâncă (altfel nu veți spune). Nu mumea, nici o realitate. La fel ca o coloană înlocuită cu mult mai mare în volum. Piesele de bas, unde joacă bas de bas și chitară bas de la 40 Hz, au continuat să se înrăutățească. Din păcate, am avut timp să ascult puțin.

Dezavantajele? Există minusuri, ca și fără ele. Pe principalele minusuri în cele din urmă. Unele zazhatnost a fost, așa că nicăieri și nu a plecat. Poate că este din cauza volumului de numai 8 litri? De asemenea, nu am înțeles cum funcționează difuzorul sub frecvența sa rezonantă (= 49 Hz). A existat o dorință de a crește impedanța de ieșire a amplificatorului 2-3 Ohm, să-l „o sursă de curent pic“ face. Mi se pare că ar fi mai bine la cel mai mic. Deși, probabil, aceasta este o caracteristică a acestei dinamici. Mai mult, nu am putut să ascult bine și să conduc de la generator.

Acum despre lucrul principal. Da, nivelul volumului maxim nedistorsionat al sunetului a scăzut. Dar nu atât de mult. O coloană cu difuzor de 13 cm și un amplificator de 25 de wați au jucat destul de tare. Aproape pentru o disco în cameră ar fi de ajuns.

Ce este interesant. Pe aceleași fonograme, am testat subwoofer-ul meu Sven-620 după reprocesare. Așa este. difuzor de bas cu corectorul Linkwitz suna ceva mai interesant decât subwoofer-ul (deși în nici un Sabe o stoarce, dar acest lucru este sa „woo-woo-oo uh-uh“, nu atât de bine, bass-ul nu sunt la fel de clare). Nu voi spune că subwoofer-ul a fost mult mai rău, dar a fost mai "murdar" și "monoton". Deși "agitatorul de perete" din acest cuplu, este încă un subwoofer. O mică coloană din el în acest plan nu a înlocuit-o.

Experimentul N2. Am povestit și remodelat corectorul, stabilind frecvența mai mică de 40 Hz și factorul de calitate egal cu 0,65. Astfel, condițiile pentru coloană s-au dovedit a fi mai "ușoare". În plus, cu atenție (dar nu super) am preluat elementele circuitului corector. Ce este supraîncărcarea?

Difuzor vorbitor supraîncărcat, ori

Semnalul sinusoidal ca f → 0

Luând în considerare spectrul de semnal

Am adăugat, de asemenea, un filtru de frecvențe infraroșu (sabsonics) de ordinul întâi la frecvența de 30 Hz. Acest lucru a făcut viața mai ușoară pentru coloană. Aici am ascultat bine. Sa dovedit exact ce aveți nevoie - iar basul nu este exhaustiv și sunt (expansiunea este aproape o octavă în jos), iar supraîncărcarea este acceptabilă. Dar încă lipsea ceva. Și apoi am luat un rezistor de 2 ohmi de 5 W și l-am conectat în serie cu coloana. După aceea, totul a intrat în vigoare (în același timp, cele mici au trebuit să fie reduse puțin de un timbre, altfel căutarea a fost epuizată, deoarece rezistorul serial a crescut factorul de calitate și numărul celor mici). Cu toate acestea, la un volum ridicat, difuzorul încearcă să scape din intervalul liniar, iar în cazul înregistrărilor cu bas puternic, difuzorul luptă chiar și la un volum foarte mic.

  1. Când se utilizează egalizatorul Linkwitz, este cu adevărat posibil să se coboare frecvența de funcționare inferioară a coloanei cu 1-2 octave.
  2. Există o plată pentru extinderea domeniului de frecvență sub forma creșterii puterii necesare pentru a "colora" coloana.
  3. Cu toate acestea, această suprasarcină nu este la fel de mare cum pare la prima vedere (dar nu mică - în caz contrar, ar fi prea simplă).
  4. Când se utilizează un corector, este necesar un filtru de frecvențe infra-joase (subsonic) și ar fi bine ca al doilea ordin să elimine creșterea de la corector și să coboare semnalul în semnalul sub frecvența de operare. Acest lucru este valabil mai ales - la urma urmei, există o supraîncărcare, trebuie să salvați fiecare putere de putere și fiecare milimetru al căii liniare a conului difuzorului.
  5. Chiar dacă difuzoarele de suprasarcină (și amplificator de putere) nu este atât de mare, nu putem uita despre amploarea conului difuzorului tendință liniară. Liniar "arde" corector cu forță teribilă. În experimentul meu, distorsiunea a început din cauza faptului că vorbitorul este „sărit“ din intervalul de deplasare liniară, astfel încât ekstradlinnohod - aceasta este ceea ce ai nevoie pentru locuri de muncă (sau vorbitorul cu o sursă bună de progres liniar, de exemplu, este mult mai multă putere decât aveți nevoie ).
  6. În cazul în care coloana de bandă largă este corectată, atunci puternic "trageți" în jos răspunsul său de frecvență nu este necesar. Octavia maximă. Mai ales dacă frecvența inferioară a difuzorului se stinge mai puțin decât frecvența rezonantă a difuzorului.
  7. Natura nu poate fi păcălită. Este mai bine să obțineți un bas bun acustic. adică alegerea difuzoarelor mai potrivite, a corpului și a designului acustic.
  8. Creșterea impedanței de ieșire a amplificatorului ajută foarte mult dinamica "într-un moment dificil", când trebuie să cânte acele frecvențe de bas, pe care se luptă să joace acustica difuzorului coloanei.
  9. Din nou, pentru o coloană, nu trebuie să încercați să obțineți factorul de calitate bun rezultat. Valorile de 0,55-0,6 sunt suficiente, maximum 0,65, nu mai mult. Prin creșterea factorului de calitate îmbunătățim basul, dar plătim cu frumusețea sunetului. Efectul factorului de calitate Q rezultat asupra răspunsului la frecvență este prezentat în Fig. 7.
  10. Dacă factorul inițial al coloanei scăzut de calitate, cea mai bună metodă de corecție este: în primul rând, pentru a crește impedanța de ieșire a amplificatorului la valoarea maximă posibilă (pe baza limitelor rezonabile) pentru a face ca răspuns frecvență makchimalno plat la frecvențe joase. Și apoi corectați AFC de către corectorul Linkwitz.

Fig. 7. Răspunsul la frecvența difuzoarelor pentru diferite valori ale factorului de calitate rezultat.

Puțin despre calcule. Am modificat ușor calculul cunoscut (efectuat cu MS Excel), adăugând toate aceste calcule spectrale și de putere acolo, fără a schimba nimic fundamental. Pe prima pagină, pe lângă parametrii corectorului, puteți vedea factorii de suprasarcină. Puteți descărca fișierul din arhivă Calcularea corectorului Linkwitz (arhivă ZIP)

240 KB). Există, de asemenea, un "dosar pentru profesioniști". Vezi mai jos.

Există mai multe coli în acest fișier. Primul (Calculator de transformare Linkwitz) introduce doi parametri principali pentru răspunsul de frecvență al coloanei sursă: frecvența de cutoff f (0) și factorul de calitate Q (0). Și parametrii de rezultat doriti f (p) și Q (p). În același loc veți vedea rezultatul calculului - parametrii pieselor, răspunsul la frecvență și suprasarcină de putere. Atenție Valoarea capacității condensatorului C2 este setată manual. Bazându-se pe aceasta, sunt luate în considerare toate celelalte capacități și rezistențe. Încercați să păstrați valorile rezistenței în intervalul 3-600 kOhm, iar capacitățile - 0,001-10 mkF. Dacă valoarea parametrului k din rândul 12 este negativă, schema nu poate fi realizată (celula care conține parametrul se va schimba de la verde la roșu).

Pe ultima pagină (casetă), puteți calcula coloana "în grabă" și, în același timp, aflați parametrii utilizați pentru calcularea corectorului. Dacă volumul coloanei este măsurat în litri, valoarea sa trebuie introdusă cu un semn minus. Parametrii de intrare sunt:

Câteva cuvinte despre designul corectorului. Este foarte important să se respecte valorile nominale ale detaliilor emise de calcul. Iar abaterea în limitele mici ale rezistoarelor rezistenței nu este atât de teribilă ca abaterile de capacitate a condensatoarelor.

Iată un exemplu. În prima versiune a corectorului pentru coloana de bandă largă s-au obținut valori apropiate de valorile standard. Am pus cel mai apropiat, fără a măsura chiar ceea ce este cu adevărat acolo, și a ratat - a sunat mai degrabă zvonuri. Modelarea influenței acurateței părților asupra acurateței răspunsului de frecvență al corectorului:

Fig. 8. Schimbarea răspunsului la frecvență și PFC a corectorului Linkwitz în abaterea valorilor nominale ale pieselor de la cele calculate.

Aici curba verde este cea originală, dacă folosiți părți cu exact denumirile corecte. Albastru - valorile nominale ale pieselor sunt exact egale cu cele mai apropiate. Roșu - a luat detalii reale cu unele scatter (în + -5% pentru rezistori și + -10% pentru condensatori). Totul, așa cum se spune, este clar fără cuvinte.

În ceea ce privește condensatorul 100 pF. Este necesară îmbunătățirea stabilității dispozitivului la frecvențe înalte (peste 10 kHz). Capacitatea și rezistorul R2 formează un filtru LF care poate întrerupe frecvențele înalte. Odată cu creșterea rezistenței R2, capacitatea trebuie redusă. Dar, pentru a lua-o mai mică de 20 pF nu are sens - capacitatea devine comensurabil cu capacitatea de montare și nu mai este semnificativă. Pentru un subwoofer, puteți reduce frecvențele înalte, dar coloana nu merită.

Capacitatea capacitorului este definită după cum urmează: dacă se utilizează o coloană de bandă largă, atunci atenuarea

1,5-2 dB la o frecvență de 20 kHz va fi la C [pF] = 7000 / R2 [kOhm]. Pentru un subwoofer, capacitatea poate fi mărită de 3-5 ori.

Există un calcul și mai precis și calitativ. Pentru a face acest lucru, utilizați un alt fișier (mai mult, mai complicat și mai precis). Cum să-l utilizați, am scris în articolul "Profesional" calculul transformatorului Linkwitz corector. În plus, am adăugat și un calcul al supraîncărcării medii a difuzorului pentru spectrul real al semnalului. Vă recomandăm să utilizați acest calcul "profesional", deoarece oferă informații mult mai utile. În plus, o placă de circuite imprimate a fost proiectată pentru circuitul său, vezi preamplificatorul pentru un subwoofer cu un corector Linkwitz







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: