Măsurarea parametrilor difuzorului acasă și o modalitate de a configura reflexele de bas. Parametrii de bază ai wooferelor Thiel-Small metoda de măsurare a parametrilor

(Pentru a ajuta bassorii începători )

Capitolul A - Măsurători

Voi face imediat o rezervare că cel mai convenabil mod de a măsura parametrii wooferelor este descris în metodă. Sugerez ca proprietarii de programe să folosească această metodă (nu am testat-o ​​eu, dar cred că nu există erori acolo). Pentru cei care nu au acest program sau nu au suficient aparate de măsurare, voi descrie metoda pe care am învățat-o din revistele „RADIO” din anii trecuți. Am folosit această metodă și, cu un anumit grad de acuratețe și perseverență, o puteți folosi pentru a obține parametri destul de precisi (mai precis decât în ​​cartea de referință sau manualul de utilizare).

Deci, să începem:

1) Să asamblam o diagramă.

Cred că este clar unde este difuzorul testat în diagramă. Elementele rămase ale diagramei necesită explicații detaliate.

Generator - fie un generator de frecvență audio capabil să producă o tensiune de 10-20 V, fie o combinație generator-amplificator care satisface aceeași cerință.

1000 Ohm – un rezistor de 1000 Ohm care stabilizează curentul prin difuzor. Valoarea rezistorului poate fi luată mai puțin, dar aceasta va reduce acuratețea calculului Qts. (Adevărat, când se folosește un rezistor de numai 200 ohmi, este puțin probabil ca eroarea de măsurare să depășească 10%, dar, după cum se spune, economisiți...).

a, b, c – puncte pentru conectarea unui voltmetru.

Voltmetrul în sine nu este indicat în figură, dar ar trebui să fie: - în primul rând, curent alternativ; - în al doilea rând, să poată măsura tensiuni de ordinul a 100 mV. Dacă voltmetrul nu are o astfel de limită de măsurare, acesta poate fi conectat printr-un amplificator. Și deoarece amplificatoarele moderne sunt de obicei „stereo” sau mai multe, nu există probleme speciale cu aceasta.

Diagrama este asamblată.

2) Așezați difuzorul departe de pereți, tavan și podea (se recomandă adesea agățarea acestuia).

3) Conectați voltmetrul la puncte AȘi Cu,și setați tensiunea la 10-20 V la o frecvență de 500-1000 Hz.

4) Conectați voltmetrul la puncte VȘi Cu, iar prin modificarea frecvenței generatorului găsim frecvența la care citirile voltmetrului sunt maxime, vezi figura de mai jos din text. Acesta este Fs. Înregistrăm citirile Fs și Us ale voltmetrului.

5) Schimbând frecvența în sus față de Fs, găsim frecvențe la care citirile voltmetrului sunt constante și semnificativ mai mici decât Us (cu o creștere suplimentară a frecvenței, tensiunea va începe să crească din nou, proporțional cu creșterea impedanței difuzorului). ). Să notăm această valoare, Um.

Un grafic al impedanței unui difuzor în spațiul liber și într-o cutie închisă arată cam așa.

6) O găsim din grafic (dacă l-am construit) sau măsurăm frecvențele de tăiere F1 și F2 la nivelul U12=(Us*Um)^0,5;

7) Calculați factorul de calitate acustică Qa=(Us/Um)^0,5*Fs/(F2-F1) și

8) Factorul de calitate electric Qe=Qa*Um/(Us-Um);

9) Și, în sfârșit, factorul de calitate total Qts=Qa*Qe/(Qa+Qe).

Pentru a-l afla pe Vas avem nevoie de o cutie (o cutie buna sigilata, nicidecum carton, ci cu pereti grosi) cu gaura rotunda care sa se potriveasca cu diametrul conului difuzorului. Este mai bine să alegem volumul cutiei, V, mai aproape de cel în care urmează să ascultăm apoi acest difuzor.

10) Instalați difuzorul în cutie și etanșați toate crăpăturile;

11) Efectuăm toate măsurătorile și calculele conform punctelor 1)-6) și obținem valorile lui Fs" (de fapt, acesta este Fc) și Qts" (Qtc);

12) Calculați Vas=((Fs"/Fs)^2-1)*V;

13) Calculăm Qtc=Qts*(1+Vas/V)^0.5, dacă Qts"=Qtc măsurat este bine sau aproape egal, atunci totul este făcut corect și puteți trece la proiectarea sistemului acustic.

Capitolul B – Configurarea FI

Metoda de configurare propusă este, de asemenea, copiată din Literatură, dar este suficient de simplă pentru a deveni proprietatea maselor curioase. Singurul avertisment (am venit chiar eu) este că această tehnică vă permite să reglați cu ușurință FI-uri realizate pe baza difuzoarelor cu un factor de calitate Qts = 0,3...0,5. Pentru alte FI, va trebui să vă folosiți suplimentar ingeniozitatea naturală. Asa de.

Metodologia se bazează pe relația care există între parametrii FI și caseta închisă (caseta închisă). Dacă într-un FI cu un răspuns în frecvență neted (conform spl) gaura tunelului este închisă, atunci factorul de calitate total al sistemului, Qtc, va fi egal cu 0,6, iar frecvența de rezonanță, Fc, va fi legată de FI. frecvența de acord prin dependență: Fb=0,61…0,65*Fc. Dacă permitem o eroare în determinarea frecvenței de acord FI de 5%, atunci raportul Fb/Fc pentru structurile reale poate fi luat egal cu 0,63.

Setare:

14) Inchidem ermetic gaura tunelului si asambleam un circuit pentru masurarea Fc (vezi capitolul A).

15) Selectăm cantitatea de material fonoabsorbant și obținem valoarea Fc minimă;

16) Fixăm materialul în interiorul cutiei și măsurăm Fc;

17) Calculați Fb=0,63*Fc;

18) Calculați lungimea tunelului: Lv=31*10^3*S/(Fb^2*V)-1,7*(S/PI)^0,5, unde S este aria deschiderii portului FI în cm.p., V – volumul cutiei în litri;

19) Facem un tunel, îl introducem în interiorul cutiei (în interior, dacă în designul finit ar trebui să fie în interior) și măsuram Fb."

Ar trebui să arate ceva de genul:

20) Înlocuim valoarea rezultată Fb" în formula 18) și calculăm valoarea ajustată V";

21) Înlocuiți V" în formula 18) și calculați Lv" pentru valoarea calculată a lui Fb (cine a uitat, acest lucru s-a întâmplat la pasul 17);

22) Scurtăm (este imposibil să-l lungim, deci este mai bine să luăm măsuri în avans) tunelul și măsurăm din nou;

23) Folosind metoda de determinare a Qtc (Capitolul A), determinăm factorul de calitate al sistemului și, dacă este mai mic de 1, ne liniștim. Dacă este mai mare, atunci probabil că ceva a fost greșit undeva, dar este prea târziu pentru a o reface. Să ascultăm, dacă chiar bolborosește (ceea ce nu este deloc necesar), vom lua măsuri.

Masuri posibile:

24) Umeziți tunelul FI cu un material parțial transparent acustic. Cu alte cuvinte, închideți tunelul cu căptușeală din poliester, vată, covor etc.;

25) Umeziți difuzorul în sine prin lipirea materialelor enumerate mai sus de ferestrele suportului difuzorului (dar nu toate odată).

Aceste măsuri vor reduce factorul general de calitate al sistemului, Qtc.

Literatură:
Saltykov O., Calculul caracteristicilor difuzorului, Radio 1981
Jbanov V., Instalarea reflexului de bas, Radio 8/1986
Aldoshina I. Unde locuiesc basii, AM 2/1999
Frunze, Despre îmbunătățirea calității sunetului difuzoarelor, Radio 9/1992

) dinamica. Metodele descrise mai jos sunt suficiente pentru tehnicianul audio auto începător și vă permit să măsurați parametrii T/S cu un minim de echipament.

Pentru a măsura acești parametri folosind metoda descrisă mai jos, va trebui să aveți următoarele elemente:

  • Un (1) amplificator
  • Un (1) generator de tonuri (generator de frecvențe audio specifice, poate fi software, de exemplu AudioTester sau Tone Generator de la NCH Software)
  • Un (1) multimetru digital
  • Un (1) rezistor de 5 wați (aproximativ 4 sau 8 ohmi)
  • Două (2) perechi de fire cu capete de crocodil

De preferință, multimetrul ar trebui să poată măsura frecvența, precum și tensiunea, rezistența și curentul. Amplificatorul trebuie să poată reproduce de la 20 Hz la 200 Hz fără posibilitatea de modificări ale puterii de ieșire și trebuie să fie insensibil la sarcini de peste 4 ohmi. De asemenea, generatorul de tonuri de frecvență trebuie să poată produce un semnal a cărui tensiune nu se modifică pe măsură ce frecvența este reglată.

Metoda Thiel-Small pentru măsurarea parametrilor

  1. Măsurați direct rezistența (Re) difuzorului.
  2. Măsurați rezistența (Rs) peste rezistor.
  3. Conectați un generator de tonuri la bornele de intrare ale amplificatorului.
  4. Conectați un multimetru la bornele de ieșire ale difuzoarelor amplificatorului.
  5. Setați generatorul de tonuri la aproximativ 100 Hz.
  6. Setați ieșirea amplificatorului la Vs, unde Vs~0,5 până la 1,0 volți. Poate fi necesar să experimentați cu tensiuni diferite, în funcție de precizia dispozitivului dvs. de măsurare.
  7. Calculați Is, unde Is = Vs/(Re+Rs)
  8. Conectați următorul circuit (folosind cleme crocodiș când este necesar):
    • Atașați un picior al rezistenței la borna pozitivă a amplificatorului
    • Atașați al doilea picior al rezistenței la terminalul pozitiv al difuzorului
    • Conectați borna negativă a difuzorului la borna negativă de pe amplificator
    • Conectați bornele multimetrului de fiecare parte a rezistenței
  9. Reglați frecvența până când tensiunea pe rezistor atinge nivelul minim.
  10. Fixăm valoarea frecvenței, Fs
  11. Fixăm tensiunea pe rezistor, Vm
  12. Să calculăm curentul, Im = Vm/Rs, care curge prin circuit
  13. Calculăm impedanța difuzorului la frecvența de rezonanță, РRm = (Vs-Vm)/Im
  14. Obținem curent -3dB, Ir = (Im*Is)^0,5
  15. Să calculăm r0=Is/Im
  16. Să calculăm tensiunea de -3dB, Vr = Ir*Rs
  17. Obținem frecvențele Fl și Fh, pentru care tensiunea prin rezistor este egală cu Vr
  18. Asigurați-vă că (Fl*Fh)^0,5 = Fs
  19. Dacă totul este de acord, atunci Qes, Qms și Qts pot fi calculate după cum urmează:
    • Qms = Fs*(r0^0,5)/(Fh-Fl)
    • Qes = (Qms/(r0-1))*(Re/(Rs+Re))
    • Qts = Qms*Qes/(Qms+Qes)

Puteți utiliza următorul tabel pentru a efectua automat calculele:

Măsurarea Vas (volum echivalent al difuzorului)

Pentru a măsura Vas, trebuie să utilizați o carcasă bună, robustă, cu volum cunoscut, care se potrivește cu dimensiunea nominală a difuzorului. Instalați difuzorul cu conul îndreptat spre exterior și asigurați-vă accesul ușor la contacte. Calculați volumul carcasei ținând cont de pierderile de la difuzorul instalat în interior. Măsurați frecvența de rezonanță în această poziție.

Vas = Vb((Fb/Fs)^2 - 1)

VB este volumul conului difuzorului plus volumul cutiei
Fb - frecvența de rezonanță a difuzorului din cutie

vreau sa colectez subwoofer, dar nu simplu, dar bine calculat. Toată lumea este deja pricepută în aceste calcule: atât instalatori, cât și amatori și, de asemenea, par să existe suficiente programe, de exemplu JBL SpeakerShop. Un singur „dar” - fără parametri Tilya-Smolla nu vei ajunge departe.

Din păcate, difuzoarele ieftine și mai ales interesante ajung adesea în mâini fără niciun număr. De asemenea, se întâmplă ca caracteristicile să pară să fie acolo, dar diferite, în funcție de anul de fabricație. Acest lucru se întâmplă chiar și în rândul producătorilor cunoscuți.
În general, capacitatea de a măsura aceste cantități nu va fi de prisos. Metodele tradiționale de măsurare sunt descrise în multe surse și nu sunt un secret. Mai mult, în programul menționat mai sus JBL SpeakerShop Există un „vrăjitor” convenabil care elimină necesitatea de a calcula manual valorile intermediare și finale ale tensiunilor, frecvențelor și factorilor de calitate: trebuie să asamblați circuitul afișat acolo și să acționați în conformitate cu instrucțiunile programului.

Eu însumi am folosit în mod repetat această tehnică, totul este grozav, doar pentru măsurători aveți nevoie:
a) generator,
b) frecvențămetru,
c) voltmetru AC,
d) amplificator de joasă frecvență.

Cred că undeva în jurul punctului c) din această listă, fervoarea de cercetare a multora a dispărut deja puțin. Dar asta nu este tot. Procesul de măsurare în sine, „prinderea” constantă a valorilor de frecvență și tensiune necesare poate obosi chiar și o persoană flegmatică: în cel mai bun caz, un vorbitor durează o jumătate de oră. E păcat să pierzi timpul cu o astfel de rutină, așa că când am dat peste program SpeakerWorkShop, bucuria nu a cunoscut limite.

Grozav, tot ce ai nevoie este un computer cu o placă de sunet și cabluri de bază.În primele zile am încercat sincer să fac totul așa cum spuneau instrucțiunile. Aici am fost dezamăgit. Adică programul în sine este bun, dar ajutorul lui este ceva. Probabil că l-am citit de douăzeci de ori, am încercat asta și asta, dar nimic nu a funcționat. Ce trebuie să faceți - software-ul gratuit este asemănător cu brânza de același preț.

Timp de câteva luni am continuat să măsoare „trei cifre” în moduri obișnuite, până când a apărut un nou link pe site-ul pe care se află programul în sine. Mulțumiri campioanei RASKA printre amatori Kostia Nikiforov pentru ceea ce a spus despre ea. Descrierea de mai jos este propria mea versiune simplificată a consolei și instrucțiuni scurte pentru lucrul cu programul.

Se întâmplă în viață - așa cum o poreclă se lipește de o persoană, o bântuie până la sfârșitul zilelor sale. Acest lucru s-a întâmplat și cu dispozitivul pe care îl voi descrie mai jos - „ cutie", Și asta e tot. Indiferent cum am încercat să găsesc un nume mai științific, nimic nu a rezultat. Diagrama este prezentată în Fig. 1

Câteva comentarii despre elementele folosite.
X1 - conector conectat la ieșirea amplificatorului de putere (Spkr Out) a plăcii de sunet, de obicei un mini-jack. Semnalul de la canalele dreapta și stânga de la amplificator este același, așa că puteți utiliza orice pin al conectorului. Când utilizați un amplificator extern, NU POȚI conecta acest conector la ieșirea plăcii de sunet în același timp!

X2, X3 vor fi necesare dacă utilizați un amplificator de putere extern. Aceasta este o opțiune mai de preferat, deși puțin mai greoaie. Terminalele „difuzor”, de preferință bornele cu șurub, sunt adecvate. În plus, dacă se folosește un amplificator extern, va fi necesar un cablu mini-jack suplimentar la două lalele.

X4, X5 - terminale similare cu X2, X3. Lor li se va alătura subiectul studiului. Este foarte util să duplicați aceste terminale cu o pereche de cleme crocodil.

X6 este un „mini-jack” care va fi conectat la intrarea Line-In a plăcii de sunet. Nu arăt cablajul canalelor din dreapta și din stânga - deocamdată, conectați-vă după cum se dovedește, vom clarifica mai târziu. Cablul la conector trebuie să fie ecranat.

R1, R2 - rezistențe utilizate ca referință la calibrarea programului. Evaluările nu joacă un rol special și pot fi de la 7,5 la 12 Ohmi, de exemplu de tip MLT-2.
R3 este un rezistor cu valoarea căruia programul „compară” impedanța necunoscută. Prin urmare, valoarea acestui rezistor trebuie să fie proporțională cu cea testată. Dacă urmați în principal să măsurați difuzoarele auto, valoarea lui R3 poate fi considerată ca fiind de aproximativ 4 ohmi. Puterea poate fi selectată la fel ca pentru R1.

R4, R5, R6, R7 - orice putere. Rezistentele pot diferi usor de cele indicate, important este doar ca R4/R6 = R5/R7 = 10...15. Acesta este un divizor care atenuează semnalul la intrarea plăcii de sunet.

SA1 este utilizat pentru a selecta între două rezistențe de referință. Este folosit doar pentru calibrare. Puteți folosi un comutator basculant, am instalat P2K, conectând mai multe secțiuni în paralel.

SA2 este poate cel mai responsabil. Este important ca acesta să ofere un contact fiabil și stabil, acuratețea rezultatelor depinde în mare măsură de acest lucru.

Asa de, " cutie» adunate. Acum veți avea nevoie de un ohmmetru, cu cea mai mare precizie posibilă, de preferință o punte de măsurare. Este necesar să setați comutatoarele în toate pozițiile conform tabelului și să măsurați rezistențele indicate.

poziţie
intrerupator
poziţie
intrerupator
rezistenţărezistenţă
SA1SA2X4-X5X2-X4
CAL1SuperiorInferior10 4
CAL2InferiorInferior5 4
BUCLĂOriceSuperiorInfinit0
IMPOriceIn medieInfinit4

Vă atrag atenția că în timpul lucrului veți avea nevoie de valori de rezistență exact măsurate. Cel mai bine este să le scrieți, precum și scopul tuturor comutatoarelor, intrărilor și ieșirilor, direct pe carcasă - nu recomand să vă bazați pe memorie.

Principiul de funcționare al sistemului este foarte simplu. Semnalul de zgomot generat de program este alimentat printr-un amplificator obiectului studiat prin rezistența R3 de rezistență cunoscută. Programul compară tensiunea pe un canal (borna superioară R3) cu tensiunea pe celălalt (borna inferioară R3 și borna superioară a obiectului măsurat). Simplitatea ingenioasă a ideii este că pentru a calcula impedanța necunoscută, nu se folosesc valorile absolute ale tensiunilor, ci raportul acestora. Datorită calibrării preliminare folosind rezistențe cunoscute (R2 și R2-R1), se obține o precizie de măsurare destul de acceptabilă.

Acum puteți atașa „cutia” la placa de sunet. Pentru prima dată, nu ar trebui să utilizați un amplificator extern: pentru a înțelege principiul de funcționare, nu este deosebit de necesar. Și când principiul devine clar, legătura lui nu va mai ridica întrebări.

Configurarea programului
Poate că descrierea setărilor le va părea prea detaliată pentru unii, dar, așa cum arată practica, este convenabil când întregul proces este descris în ordine și nu conform principiului „știi deja asta, totul este evident aici, în general. , ești deștept – îți vei da seama singur.”

După lansarea programului pentru prima dată, trebuie să verificați dacă placa de sunet acceptă „modul full duplex”, adică dacă vă permite să redați și să înregistrați simultan sunet. Pentru a verifica, trebuie să selectați elementul de meniu Opțiuni-Asistent-Verifică placa de sunet. Programul va efectua acțiuni suplimentare pe cont propriu. Dacă rezultatul este negativ, va trebui să căutați o altă placă sau să actualizați driverul.

Dacă totul este în regulă, deschide Controlul volumului. Cu Opțiuni-Proprietăți selectate, setați Mute la toate comenzile, cu excepția Controlului volumului și Wave. Este necesar să dezactivați toate opțiunile „extra”, cum ar fi stereo îmbunătățit și controlul tonului. Setați controlul volumului în poziția de mijloc. În cele din urmă, mutați fereastra de control al volumului așa cum se arată în Figura 2.


orez. 2


orez. 3

Acum deschideți o altă copie a Controlului volumului. Selectați Opțiuni-Proprietăți, setați modul de înregistrare (Înregistrare). Numele ferestrei se schimbă în Controlul înregistrării. În mod similar cu cele de mai sus, setați Mute la toate comenzile, cu excepția Înregistrării și Line-In. Setați controlul nivelului în poziția maximă. Apoi, poate fi necesar să se schimbe nivelul, dar mai multe despre asta mai târziu. Mutați fereastra de înregistrare așa cum se arată.

Una dintre cele mai critice etape de configurare este selectarea nivelurilor corecte ale semnalului de intrare și de ieșire. Pentru a face acest lucru, creați un semnal nou selectând Resurse-New-Signal. Dați-i un nume, cum ar fi semnul 1. În mod implicit, va fi selectat tipul de semnal sinusoidal (Sine), ceea ce ni se potrivește destul de bine. Numele noului semnal ar trebui să apară în fereastra proiectului (cea din stânga).

Pentru a face ceva cu un semnal sau un difuzor, acesta trebuie deschis. Crezi că dublu clic este suficient pentru asta? Aici se află una dintre caracteristicile interfeței programului: pentru a deschide o resursă, trebuie mai întâi să faceți clic pe numele resursei cu butonul stâng al mouse-ului, apoi fie să selectați Deschidere din meniul care apare când faceți clic dreapta, fie să apăsați F2 pe tastatură. Faceți clic dreapta din nou și accesați Proprietăți. Acolo trebuie să selectați fila Sine și să introduceți o valoare a frecvenței de 500 Hz. Faza semnalului - 0. OK.

Setați comutatoarele cutiei în poziția LOOP (conform tabelului). După ce vă asigurați că semnalul este deschis, intrați în meniul Sound-Record - va apărea dialogul Record Data. Introduceți acolo valorile prezentate în Fig. 3. Faceți clic pe OK; Dacă un difuzor este conectat la bornele de testare, se va auzi un scurt „pic”.

Să ne uităm la arborele proiectului. Vor fi câteva obiecte noi cu nume care încep cu semnul 1. Deschideți resursa numită sing1.in.l. Pe diagrama care apare în partea dreaptă, faceți clic dreapta și selectați Proprietăți diagramă. Selectați fila Axa X și setați secțiunea Scală la o valoare maximă de 10. Apoi selectați Axa Y și setați valorile minime și maxime la 32 K și, respectiv, 32 K. Faceți clic pe OK. Graficul ar trebui să arate ca 4,5 cicluri sinusoidale. Faceți același lucru cu resursa sing1.in.r.

Acum trebuie să aflăm nivelul semnalului de ieșire la care apare limitarea. Pentru a face acest lucru, creșteți treptat nivelul cu controlul volumului, repetând procedura de înregistrare de fiecare dată (articolul de meniu Sound-Record Again) și analizând graficele sign1.in.r și sign1.in.l. Odată ce există o limitare vizibilă a amplitudinii (de obicei la niveluri de ~20K), nivelul semnalului ar trebui redus ușor. În acest moment, procesul de stabilire a nivelului poate fi considerat finalizat.

În metoda originală, autorul sugerează acum verificarea corespondenței canalelor stânga și dreapta. Am făcut asta, dar mai târziu s-a dovedit că trebuiau schimbate. Deci, este mai bine să treceți direct la calibrarea programului folosind rezistențe cunoscute - acolo vom verifica „dreapta-stânga” în același timp.

Mai întâi, asigurați-vă că nimic nu este conectat la bornele de testare (X4, X5). Apoi deschideți meniul Opțiuni-Preferințe și selectați fila Măsurători acolo. Setați rata de eșantionare în poziția extremă din dreapta și dimensiunea eșantionului la 8192. Volumul ar trebui setat la 100. În viitor, pentru măsurători reale, pentru o precizie mai mare, trebuie să setați o dimensiune mai mare a eșantionului. Cu toate acestea, aceasta crește dimensiunea fișierului. Precizia poate fi crescută prin scăderea ratei de eșantionare - aceasta va reduce frecvența de măsurare a limită superioară, dar pentru subwoofer-uri acest lucru este complet neimportant.

Acum trebuie să verificăm dezechilibrul canalului. Pentru a face acest lucru, selectați Opțiune - Calibrate-Channel Difference și faceți clic pe butonul Test. Programul vă va solicita acțiuni suplimentare. Rezultatele testului vor fi localizate în secțiunea Measurement.Calib din folderul System (în fereastra proiectului). Nu știu ce valori exacte ar trebui obținute în practică, dezechilibrul este de ordinul zecimii (în unități adimensionale), iar nivelul semnalului la ieșirea fiecărui canal este de aproximativ 20.000 dintre acestea; unitati. Cred că acest raport poate fi considerat acceptabil.

Urmează partea cea mai interesantă. Vom măsura rezistențele cunoscute. Accesați Opțiuni-Preferințe și selectați fila Impedanță. În câmpul Rezistor de referință, introduceți valoarea rezistenței măsurate între bornele X2 și X4. În câmpul alăturat (rezistor de serie) puteți introduce o valoare, de exemplu 0,2, iar programul va înlocui acolo ceea ce consideră necesar. Acum faceți clic pe butonul Test. Setați comutatoarele cutiei în modul CAL1 și introduceți valoarea rezistenței de referință R2 măsurată la bornele. (L-ai uitat deja? Dar te-am sfătuit să-l notezi.) Faceți clic pe butonul Următorul și repetați același lucru, dar în modul CAL2. Apropo, vă sfătuiesc să monitorizați în mod constant indicatorul situat lângă controlul nivelului atunci când calibrați și măsurați. Când „barele roșii” apar acolo, reduc puțin nivelul volumului. După aceasta, trebuie să repetați calibrarea. La început, procesul de învățare durează mult timp, dar după câteva sesiuni de lucru cu programul, toate setările vor trebui controlate în mare parte. Durează doar câteva minute.

Deci, programul a arătat care sunt, în opinia sa, valorile rezistențelor de referință și serie. Dacă diferențele față de valorile pe care le-am introdus sunt mici (de exemplu, 4,2 ohmi în loc de 3,9) - totul este în regulă. Pentru a fi sigur, puteți parcurge procesul încă o dată și puteți începe să faceți măsurători reale. Dacă programul produce prostii evidente (de exemplu, valori negative), înseamnă că trebuie să schimbați canalele din dreapta și din stânga în conectorul X6 și să repetați setările din nou. După aceasta, de regulă, totul devine normal, deși unii colegi au arătat o reticență persistentă în a configura programul. Nu știu dacă placa de sunet este diferită sau altceva. Anunțați-ne despre orice dificultăți pe care le întâmpinați și despre modalitățile pe care le găsiți pentru a le depăși și le vom pune sub forma unei întrebări frecvente (am impresia că va trebui să o facem).

Se pare că avem chef. Puteți începe să culegeți roadele muncii voastre. Luăm un condensator sau inductor, facem clic pe comutatorul de comutare în poziția IMP, selectăm semnalul sign1 creat mai devreme, elementul de meniu Măsurare-Componentă pasivă... Există un rezultat? Ar trebui să fie. Nu știu cine este, dar experimentez un fel de bucurie primitivă când văd că programul însuși a recunoscut ce fel de componentă am conectat și și-a dat valoarea „în formă scrisă simplă”.

Precizia de măsurare a componentelor pasive este estimată în mod conservator la 10-15%. Pentru fabricarea crossover-urilor, acest lucru, în opinia mea, este destul de suficient.

Acum să trecem la difuzoare. Totul este la fel de simplu și simplu aici. Creați un difuzor nou (Resource-NewDriver), dați-i un nume, deschideți-l (rețineți, tasta F2). Acum studiem meniul Măsurare. Practic, programul (hint-ul său) sfătuiește să obțineți impedanțele difuzorului în stare liberă (Fre - Air), apoi într-o casetă închisă, introducerea valorii volumului casetei în Proprietățile acestui difuzor și apoi calcularea Thiele. - Parametri mici (pentru a face acest lucru, după ce ați deschis difuzorul, trebuie să introduceți în meniul Driver Estimate Parameters). Aici, însă, am întâlnit o altă capcană, deoarece programul refuză să calculeze valoarea volumului echivalent (valoarea implicită rămâne, 1000 l). Nu contează, din două grafice de impedanță luăm valorile frecvențelor de rezonanță Fs și Fc și calculăm Vas manual folosind binecunoscuta formulă: V as =V b ((F c /F s) 2 -1 ). Probabil că cineva deja mormăie, spun ei, iată chestia, trebuie să calculați singur ceva - vă sfătuiesc să vă amintiți câte calcule se fac cu o metodă complet „manuală” de determinare a parametrilor. De fapt, sper că aceasta și alte erori enervante vor fi eliminate în versiunile viitoare ale programului.

Sper că instrumentul simplu și ieftin pe care l-am descris va ușura munca unui instalator creativ. Desigur, nu va concura cu Brühl&Kjær, dar investițiile necesare sunt destul de mici.

Repetați - nu veți regreta.
O. Leonov

Votul cititorului

Articolul a fost aprobat de 21 de cititori.

Pentru a participa la vot, înregistrați-vă și conectați-vă la site cu numele de utilizator și parola.

Salutare tuturor! Astăzi voi încerca să vorbesc despre principalii parametri ai subwooferelor auto. Pentru ce ar putea fi nevoie de ele? Și sunt necesare pentru a asambla corect cutia pentru difuzorul dumneavoastră. Dacă nu calculați viitoarea casetă, subwoofer-ul va zumzea și nu va exista un bas puternic și profund. În general, un subwoofer este un sistem acustic independent care redă frecvențe joase de la 20 Hz la 80 Hz. Este sigur să spunem că fără un subwoofer nu veți obține niciodată bas de înaltă calitate într-o mașină. Difuzoarele, desigur, încearcă să înlocuiască woofer-ul, dar se dovedește slab, ca să spunem ușor. Un subwoofer poate ajuta la descărcarea difuzoarelor preluând domeniul de frecvență joasă, în timp ce difuzoarele din față și din spate vor trebui să redea doar frecvențele medii și înalte. Datorită acestui lucru, puteți scăpa de distorsiunile sunetului și puteți obține un sunet mai armonios al muzicii.

Acum să discutăm despre principalii parametri ai woofer-ului. Înțelegerea lor va fi foarte utilă atunci când construiești o cutie de subwoofer. Setul minim de date arată astfel: FS (frecvența de rezonanță a difuzorului), VAS (volum echivalent) și QTS (factor de calitate totală). Dacă valoarea a cel puțin unui parametru este necunoscută, este mai bine să abandonați acest difuzor, deoarece... Nu va fi posibil să se calculeze volumul cutiei.

Frecvența de rezonanță (Fs)

Frecvența de rezonanță este frecvența de rezonanță a capului wooferului fără design, adică. fără raft, cutie... Se măsoară astfel: difuzorul este suspendat în aer, cât mai departe de obiectele din jur. Deci rezonanța sa va depinde numai de ea însăși, adică. asupra masei sistemului său de mișcare și a rigidității suspensiei. Există o părere că o frecvență de rezonanță scăzută vă permite să faceți un subwoofer excelent. Acest lucru nu este în întregime adevărat pentru anumite modele, o frecvență de rezonanță prea mică va fi doar o piedică. Pentru referință: frecvența de rezonanță scăzută este de 20-25 Hz. Este rar să găsești un difuzor a cărui frecvență de rezonanță este sub 20 Hz. Ei bine, peste 40 Hz, va fi prea mare pentru un subwoofer.

Factorul de calitate total (Qts)

În acest caz, nu înseamnă calitatea produsului, ci raportul forțelor vâscoase și elastice existente în sistemul de mișcare al capului LF în apropierea frecvenței de rezonanță. Sistemul de mișcare al difuzorului este foarte asemănător cu suspensia unei mașini, care conține un amortizor și un arc. Arcul creează forțe elastice, adică colectează și eliberează energie în timpul mișcării. La randul sau, amortizorul este o sursa de rezistenta vascoasa nu acumuleaza nimic, ci doar absoarbe si se disipa sub forma de caldura. Un proces similar are loc atunci când difuzorul și tot ce este atașat de acesta vibrează. Cu cât factorul de calitate este mai mare, cu atât predomină mai multe forțe elastice. E ca o mașină fără amortizoare. Loviți un mic cucui și roțile sar pe un arc. Dacă vorbim de dinamică, aceasta înseamnă o depășire a răspunsului în frecvență la frecvența de rezonanță, cu atât mai mare cu atât factorul de calitate total al sistemului este mai mare. Cel mai înalt factor de calitate este măsurat în mii și numai pentru clopoțel. Sună exclusiv la frecvența de rezonanță. O modalitate obișnuită de a verifica suspensia unei mașini este prin balansarea acesteia dintr-o parte în alta, care este un mod de casă de a măsura factorul de calitate al suspensiei. Amortizorul distruge energia care a apărut la comprimarea arcului, adică. Nu toate se vor întoarce. Cantitatea de energie risipită este factorul de calitate al sistemului. Se pare că totul este clar cu arcul - rolul său este jucat de suspensia difuzorului. Dar unde este amortizorul? Și sunt două dintre ele și funcționează în paralel. Factorul de calitate total este format din doi: electric și mecanic.

Factorul de calitate mecanică este de obicei determinat de alegerea materialului de suspensie, în principal şaiba de centrare. De regulă, pierderile aici sunt minime, iar factorul de calitate total constă doar în 10-15% mecanic.

Majoritatea sunt de calitate electrică. Cel mai rigid amortizor disponibil într-un sistem de propulsie al difuzoarelor este un magnet tandem și o bobină. Fiind în esență un motor electric, funcționează ca un generator în apropierea frecvenței de rezonanță, când viteza și amplitudinea de mișcare a bobinei este maximă. Mișcându-se într-un câmp magnetic, bobina generează curent, iar sarcina generatorului este rezistența de ieșire a amplificatorului, adică. zero. Rezultatul este aceeași frână electrică ca la trenurile electrice. Acolo, aproximativ în același mod, motoarele de tracțiune sunt forțate să funcționeze ca generatoare, iar bateriile de rezistență de frână de pe acoperiș acționează ca o sarcină. Cantitatea de curent generată va depinde de câmpul magnetic. Cu cât câmpul magnetic este mai puternic, cu atât curentul va fi mai mare. Ca urmare, se dovedește că, cu cât magnetul difuzorului este mai puternic, cu atât factorul de calitate este mai mic. Dar, pentru că Când calculați această valoare, trebuie să luați în considerare atât lungimea firului de înfășurare, cât și lățimea spațiului din sistemul magnetic, nu va fi corect să tragem o concluzie finală pe baza dimensiunii magnetului.

Pentru referință: un Q scăzut al difuzorului va fi mai mic de 0,3, iar un Q ridicat va fi mai mare de 0,5.

Volumul echivalent (Vas)

Majoritatea difuzoarelor moderne se bazează pe principiul „suspensiei acustice”. Ideea este că trebuie să selectați un volum de aer la care elasticitatea acestuia să corespundă cu elasticitatea suspensiei difuzorului. Adică, la suspensia difuzorului i se adaugă un alt arc. Dacă noul arc este egal ca elasticitate cu cel vechi, acest volum va fi echivalent. Valoarea acestuia este determinată de diametrul difuzorului și de rigiditatea suspensiei.

Cu cât suspensia este mai moale, cu atât perna de aer va fi mai mare, a cărei prezență va începe să vibreze capul. Același lucru se întâmplă la schimbarea diametrului difuzorului. Un difuzor mai mare, cu aceeași deplasare, va comprima mai puternic aerul din cutie și, prin urmare, va experimenta o putere mai mare. Exact la asta ar trebui să fii atent atunci când alegi un difuzor, deoarece de asta depinde volumul cutiei. Cu cât difuzorul este mai mare, cu atât randamentul subwooferului va fi mai mare, dar și dimensiunea cutiei va fi impresionantă. Volumul echivalent este strâns legat de frecvența de rezonanță, fără să știi pe care poți face o greșeală. Frecvența de rezonanță este determinată de masa sistemului în mișcare și de rigiditatea suspensiei, iar volumul echivalent este determinat de aceeași rigiditate a suspensiei și diametrul difuzorului. Se poate dovedi așa: există două woofere de aceeași dimensiune și cu aceeași frecvență de rezonanță, dar pentru unul dintre ele frecvența de rezonanță depinde de un difuzor greu și o suspensie dură, iar pentru al doilea - de un difuzor de lumină și o suspensie moale. Volumul echivalent, în acest caz, poate diferi foarte semnificativ, iar atunci când este instalat în aceeași cutie, rezultatele vor fi foarte diferite.

Sper că am ajutat puțin să înțeleg parametrii de bază ai wooferelor.

Preluat de pe site-ul revistei „Avtozvuk”

Context

În partea anterioară a conversației noastre, a devenit clar ce este bun și ce este rău în diferitele tipuri de design acustic. S-ar părea că acum „obiecțiile sunt clare, să trecem la treabă, tovarăși..” Dar nu a fost cazul. În primul rând, designul acustic, în care difuzorul în sine nu este instalat - doar o cutie asamblată cu diferite grade de grijă. Și adesea este imposibil să-l asamblați până când nu se stabilește ce difuzor va fi instalat în el. În al doilea rând, și aceasta este principala distracție în proiectarea și fabricarea subwooferelor auto - caracteristicile unui subwoofer valorează puțin în afara contextului caracteristicilor, cel puțin cele mai elementare, ale mașinii în care va funcționa. Există și un al treilea lucru. Un sistem de difuzoare mobile care este la fel de potrivit pentru orice muzică este un ideal rar atins. Un instalator competent poate fi recunoscut de obicei prin faptul că, atunci când „face citiri” de la un client care comandă o instalație audio, el cere să aducă mostre din ceea ce clientul va asculta pe sistemul pe care l-a comandat după finalizarea acesteia.

După cum puteți vedea, există o mulțime de factori care influențează decizia și nu există nicio modalitate de a reduce totul la rețete simple și lipsite de ambiguitate, ceea ce transformă crearea de instalații audio mobile într-o activitate foarte asemănătoare cu arta. Dar este încă posibil să se sublinieze câteva linii directoare generale.

Tsifir

Mă grăbesc să-i avertizez pe cei timizi, leneși și educați umanitari - practic nu vor exista formule. Pe cât posibil, vom încerca să ne descurcăm chiar și fără un calculator - o metodă uitată de calcul mental.

Subwooferele sunt singura parte a acusticii auto în care măsurarea armoniei cu algebra nu este o sarcină fără speranță. Pentru a spune clar, este pur și simplu de neconceput să proiectezi un subwoofer fără calcule. Datele inițiale pentru acest calcul sunt parametrii difuzorului. Care? Da, nu cei cu care te hipnotizează în magazin, fii sigur! Pentru a calcula, chiar și cele mai aproximative, caracteristicile unui difuzor de joasă frecvență, trebuie să cunoașteți parametrii electromecanici ai acestuia, dintre care există o tonă. Aceasta include frecvența de rezonanță, masa sistemului în mișcare, inducția în golul sistemului magnetic și cel puțin două duzini de alți indicatori, unii de înțeles și alții nu atât de clari. Supărat? Nesurprinzător. Doi australieni, Richard Small și Neville Thiel, au fost la fel de supărați în urmă cu aproximativ douăzeci de ani. Ei au sugerat folosirea unui set de caracteristici universale și destul de compacte în locul munților Tsifiri, care le-au imortalizat, destul de meritat, numele. Acum, când vezi un tabel în descrierea difuzorului intitulat Thiel/Small parameters (sau pur și simplu T/S) - știi despre ce vorbim. Și dacă nu găsiți un astfel de tabel, treceți la următoarea opțiune - aceasta este fără speranță.

Setul minim de caracteristici pe care va trebui să le aflați este:

Frecvența de rezonanță naturală a difuzorului Fs

Qts de calitate completă

Volum echivalent Vas.

În principiu, există și alte caracteristici care ar fi util de știut, dar acest lucru, în general, este suficient. (diametrul difuzorului nu este inclus aici, deoarece este deja vizibil fără documentare.) Dacă lipsește cel puțin un parametru din „trei extraordinari”, problema este la fel. Ei bine, acum ce înseamnă toate astea?

Frecventa naturala- aceasta este frecvența de rezonanță a difuzorului fără nici un design acustic. Așa se măsoară - difuzorul este suspendat în aer la cea mai mare distanță posibilă de obiectele din jur, astfel încât acum rezonanța sa va depinde doar de propriile caracteristici - masa sistemului în mișcare și rigiditatea suspensiei. Există opinia că, cu cât frecvența de rezonanță este mai mică, cu atât subwooferul va fi mai bun. Acest lucru este valabil doar parțial pentru unele modele, o frecvență de rezonanță excesiv de scăzută este o piedică. Pentru referință: scăzut este 20 - 25 Hz. Sub 20 Hz este rar. Peste 40 Hz este considerată ridicată pentru un subwoofer.

Calitate completă. Factorul de calitate în acest caz nu este calitatea produsului, ci raportul dintre forțele elastice și vâscoase existente în sistemul de difuzoare în mișcare în apropierea frecvenței de rezonanță. Sistemul de difuzoare în mișcare seamănă mult cu o suspensie de mașină, unde există un arc și un amortizor. Un arc creează forțe elastice, adică acumulează și eliberează energie în timpul oscilațiilor, iar un amortizor de șoc este o sursă de rezistență vâscoasă nu acumulează nimic, ci absoarbe și disipează sub formă de căldură; Același lucru se întâmplă atunci când difuzorul și tot ce este atașat de acesta vibrează. Un factor de înaltă calitate înseamnă că predomină forțele elastice. E ca o mașină fără amortizoare. Este suficient să alergi peste o pietricică și roata va începe să sară, nereținută de nimic. Sari la frecventa foarte rezonanta care este inerenta acestui sistem oscilator.

În raport cu un difuzor, aceasta înseamnă o depășire a răspunsului în frecvență la frecvența de rezonanță, cu atât mai mare cu atât factorul de calitate total al sistemului este mai mare. Cel mai mare factor de calitate, măsurat în mii, este cel al unui clopot, care, drept urmare, nu vrea să sune la nicio frecvență în afară de cea de rezonanță, din fericire nimeni nu-i cere asta.

O metodă populară de diagnosticare a suspensiei unei mașini prin balansare nu este altceva decât măsurarea factorului de calitate al suspensiei folosind o metodă de casă. Dacă puneți acum suspensia în ordine, adică atașați un amortizor paralel cu arcul, energia acumulată în timpul comprimării arcului nu va reveni toată, dar va fi parțial distrusă de amortizor. Aceasta este o scădere a factorului de calitate al sistemului. Acum să revenim la dinamică. Este în regulă să mergem înainte și înapoi? Acest lucru, spun ei, este util... Totul pare să fie clar cu arcul de pe difuzor. Aceasta este o suspensie difuzor. Dar amortizorul? Există două amortizoare, care lucrează în paralel. Factorul total de calitate al unui difuzor constă din două lucruri: mecanic și electric. Factorul de calitate mecanică este determinat în principal de alegerea materialului de suspensie, în principal de șaiba de centrare, și nu de ondularea exterioară, așa cum se crede uneori. De obicei nu există pierderi mari aici și contribuția factorului de calitate mecanică la total nu depășește 10 - 15%. Contribuția principală vine din factorul de calitate electrică. Cel mai rigid amortizor care funcționează în sistemul oscilant al unui difuzor este un ansamblu format dintr-o bobină și un magnet. Fiind un motor electric prin natura sa, acesta, așa cum se cuvine unui motor, poate funcționa ca generator și exact asta face în apropierea frecvenței de rezonanță, când viteza și amplitudinea de mișcare a bobinei sunt maxime. Mișcându-se într-un câmp magnetic, bobina generează curent, iar sarcina pentru un astfel de generator este impedanța de ieșire a amplificatorului, adică practic zero. Se dovedește a fi aceeași frână electrică cu care sunt echipate toate trenurile electrice. Și acolo, la frânare, motoarele de tracțiune sunt forțate să funcționeze ca generatoare, iar sarcina lor este o baterie de rezistențe de frânare pe acoperiș.

Cantitatea de curent generată va fi în mod natural mai mare, cu cât câmpul magnetic în care se mișcă bobina vocală va fi mai puternic. Se dovedește că, cu cât magnetul difuzorului este mai puternic, cu atât factorul de calitate este mai mic, celelalte lucruri fiind egale. Dar, desigur, deoarece atât lungimea firului de înfășurare, cât și lățimea golului din sistemul magnetic sunt implicate în formarea acestei valori, ar fi prematur să se tragă o concluzie finală bazată doar pe dimensiunea magnetului. Și cea preliminară - de ce nu?...

Concepte de bază - factorul de calitate total al difuzorului este considerat scăzut dacă este mai mic de 0,3 - 0,35; ridicat - mai mult de 0,5 - 0,6.

Volum echivalent. Majoritatea difuzoarelor moderne se bazează pe principiul „suspensiei acustice”.

Uneori le numim „compresie”, ceea ce este incorect. Capetele de compresie sunt o poveste complet diferită, asociată cu utilizarea claxelor ca design acustic.

Conceptul unei suspensii acustice este de a instala un difuzor într-un volum de aer a cărui elasticitate este comparabilă cu elasticitatea suspensiei difuzoarelor. În acest caz, se dovedește că un alt arc a fost instalat în paralel cu arcul deja existent în suspensie. In acest caz, volumul echivalent va fi cel la care arcul nou aparut este egal ca elasticitate cu cel deja existent. Cantitatea de volum echivalent este determinată de rigiditatea suspensiei și de diametrul difuzorului. Cu cât suspensia este mai moale, cu atât perna de aer va fi mai mare, a cărei prezență va începe să deranjeze difuzorul. Același lucru se întâmplă și cu o modificare a diametrului difuzorului. Un difuzor mare la aceeași deplasare va comprima aerul din interiorul cutiei mai puternic, experimentând astfel o forță de răspuns mai mare a elasticității volumului de aer.

Această circumstanță este cea care determină adesea alegerea dimensiunii difuzorului, pe baza volumului disponibil pentru a se adapta designului său acustic. Difuzoarele mari creează premisele pentru un randament ridicat de la subwoofer, dar necesită și volume mari. Argumentul din repertoriul sălii de la capătul coridorului școlii „Am mai multe” trebuie folosit aici cu atenție.

Volumul echivalent are relații interesante cu frecvența de rezonanță, fără a fi conștient de care este ușor de ratat. Frecvența de rezonanță este determinată de rigiditatea suspensiei și de masa sistemului în mișcare, iar volumul echivalent este determinat de diametrul difuzorului și aceeași rigiditate.

Ca urmare, o astfel de situație este posibilă. Să presupunem că există două difuzoare de aceeași dimensiune și cu aceeași frecvență de rezonanță. Dar doar unul dintre ei a atins această valoare a frecvenței datorită unui difuzor greu și a unei suspensii rigide, în timp ce celălalt, dimpotrivă, avea un difuzor ușor cu o suspensie moale. Volumul echivalent al unei astfel de perechi, în ciuda tuturor asemănărilor externe, poate diferi foarte semnificativ, iar atunci când este instalat în aceeași cutie, rezultatele vor fi dramatic diferite.

Deci, după ce am stabilit ce înseamnă parametrii vitali, să începem în sfârșit să alegem un logodnic. Modelul va fi așa - credem că ați decis, pe baza, să zicem, materialele articolului anterior din această serie, tipul de design acustic și acum trebuie să alegeți un difuzor pentru acesta din sute de alternative. După ce stăpâniți acest proces, procesul invers, adică alegerea unui design potrivit pentru difuzorul selectat, vă va fi ușor. Adică, aproape fără dificultate.

Cutie închisă

După cum s-a spus în articolul de mai sus, o cutie închisă este cel mai simplu design acustic, dar departe de a fi primitiv, dimpotrivă, are, mai ales într-o mașină, o serie de avantaje importante față de altele; Popularitatea sa în aplicațiile mobile nu dispare deloc, așa că vom începe cu ea.

Ce se întâmplă cu performanța difuzorului când este instalat într-o cutie închisă? Depinde de o singură cantitate - volumul cutiei. Dacă volumul este atât de mare încât difuzorul practic nu îl observă, ajungem la opțiunea unui ecran infinit. În practică, această situație se realizează atunci când volumul cutiei (sau alt volum închis situat în spatele difuzorului sau, mai simplu spus, ce este de ascuns - portbagajul unei mașini) depășește cu trei volumul echivalent al difuzorului. ori sau mai mult. Dacă această relație este satisfăcută, frecvența de rezonanță și factorul de calitate general al sistemului vor rămâne aproape aceleași ca și pentru difuzor. Aceasta înseamnă că acestea trebuie alese în consecință. Se știe că sistemul acustic va avea cel mai fin răspuns în frecvență, cu un factor de calitate total de 0,7. La valori mai mici, caracteristicile impulsului se îmbunătățesc, dar scăderea frecvenței începe destul de mare în frecvență. La valori mari, răspunsul în frecvență devine mai mare în apropierea rezonanței, iar caracteristicile tranzitorii se deteriorează oarecum. Dacă ești concentrat pe muzică clasică, jazz sau genuri acustice, alegerea optimă ar fi un sistem ușor supraatenuat cu un factor de calitate de 0,5 - 0,7. Pentru genurile mai energice, accentuarea minimelor, care se realizează cu un factor de calitate de 0,8 - 0,9, nu va strica. Și, în sfârșit, fanii rap se vor distra de minune dacă sistemul are un factor de calitate egal cu unul sau chiar mai mare. Valoarea de 1,2 ar trebui, probabil, să fie recunoscută ca limită pentru orice gen care pretinde a fi muzical.

De asemenea, trebuie să avem în vedere că la instalarea unui subwoofer în interiorul mașinii, frecvențele joase cresc, pornind de la o anumită frecvență, determinată de dimensiunea cabinei. Valorile tipice pentru începutul creșterii răspunsului în frecvență sunt 40 Hz pentru o mașină mare, cum ar fi un jeep sau un minivan; 50 - 60 pentru mediu, cum ar fi un opt sau o lombară; 70 - 75 pentru unul mic, din Tavria.

Acum e clar - pentru a instala în modul ecran infinit (sau Freeair, dacă nu te deranjează că ultimul nume este patentat de Stillwater Designs), ai nevoie de o boxă cu un factor de calitate total de cel puțin 0,5, sau chiar mai mare. , și o frecvență de rezonanță nu mai mică de 40 hertzi - 60, în funcție de ceea ce pariați. Astfel de parametri înseamnă de obicei o suspensie destul de rigidă, care este singurul lucru care salvează difuzorul de suprasarcină în absența „suportului acustic” de la volumul închis. Iată un exemplu - Infinity produce în seriile de referință și Kappa versiuni ale acelorași capete cu indici br (reflex de bas) și ib (deflector infinit), de exemplu, pentru Referința de zece inci diferă după cum urmează :

Parametrul T/S 1000w.br 1000w.ib

Fs 26 Hz 40 Hz

Vas 83 l 50 l

Se poate observa că versiunea ib, în ​​ceea ce privește frecvența de rezonanță și factorul de calitate, este gata să funcționeze „ca atare” și, judecând atât după frecvența de rezonanță, cât și după volumul echivalent, această modificare este mult mai dură decât cealaltă, optimizat pentru funcționarea într-un reflex bas și, prin urmare, are mai multe șanse să supraviețuiască în condiții dificile Freeair.

Dar ce se întâmplă dacă, fără să fii atent la literele mici, conduci în aceste condiții un difuzor cu indicele br care arată ca două mazăre într-o păstaie? Dar iată ce: din cauza factorului de calitate scăzută, răspunsul în frecvență va începe să scadă la frecvențe de aproximativ 70 - 80 Hz, iar capul „moale” nereținut se va simți foarte inconfortabil la marginea inferioară a intervalului și este ușor. pentru a-l supraîncărca acolo.

Deci, am convenit:

Pentru utilizarea în modul „ecran infinit”, trebuie să selectați un difuzor cu un factor de calitate total ridicat (nu mai puțin de 0,5) și o frecvență de rezonanță (nu mai puțin de 45 Hz), specificând aceste cerințe în funcție de tipul de material muzical predominant. și dimensiunea cabinei.

Acum despre volumul „non-infinit”. Dacă plasați un difuzor într-un volum comparabil cu volumul echivalent al acestuia, sistemul va dobândi caracteristici care sunt semnificativ diferite de cele cu care difuzorul a intrat în acest sistem. În primul rând, atunci când este instalat într-un volum închis, frecvența de rezonanță va crește. Rigiditatea a crescut, dar masa a rămas aceeași. Va crește și factorul de calitate. Judecăți singuri - adăugând rigiditatea unui volum de aer mic, adică neclintit, pentru a ajuta la rigidizarea suspensiei, am instalat așadar un al doilea arc și am lăsat vechiul amortizor.

Pe măsură ce volumul scade, factorul de calitate al sistemului și frecvența lui de rezonanță cresc în mod egal. Aceasta înseamnă că dacă am văzut un difuzor cu un factor de calitate de, să zicem, 0,25 și dorim să avem un sistem cu un factor de calitate de, să zicem, 0,75, atunci și frecvența de rezonanță se va tripla. Cum este pe difuzor? 35 Hz? Asta înseamnă că la volumul corect, în ceea ce privește forma răspunsului în frecvență, acesta va fi de 105 Hz, iar acesta, știi, nu mai este un subwoofer. Deci nu se potrivește. Vezi tu, nici nu ai nevoie de un calculator. Să ne uităm la celălalt. Frecvența de rezonanță 25 Hz, factor de calitate 0,4. Rezultatul este un sistem cu un factor de calitate de 0,75 și o frecvență de rezonanță undeva în jur de 47 Hz. Destul de demn. Să încercăm chiar acolo, fără a părăsi tejgheaua, să estimăm cât de mare va fi nevoie de cutie. Este scris că Vas = 160 l (sau 6 cu.ft, ceea ce este mai probabil).

(Aș vrea să pot scrie formula aici - este simplu, dar nu pot - am promis). Prin urmare, pentru calcule la ghișeu, vă voi oferi o foaie de înșelăciune: copiați și puneți-l în portofel dacă cumpărarea unui difuzor bas face parte din planurile dvs. de cumpărături:

Frecvența de rezonanță și factorul de calitate vor crește în Dacă volumul cutiei este de la Vas

de 1,4 ori 1

de 1,7 ori 1/2

de 2 ori 1/3

de 3 ori 1/8

Pentru noi este cam dublu, așa că se dovedește a fi o cutie cu un volum de 50 - 60 de litri Va fi puțin... Să mergem cu următoarea. Și așa mai departe.

Se pare că, pentru ca un design acustic imaginabil să apară, parametrii difuzorului nu numai că trebuie să se afle într-un anumit interval de valori, ci și să fie legați între ei.

Oamenii cu experiență au combinat această relație în indicatorul Fs/Qts.

Dacă valoarea Fs/Qts este 50 sau mai mică, difuzorul este născut pentru o cutie închisă. Volumul necesar al cutiei va fi mai mic, Fs mai mic sau Vas mai mic.

După date externe, „recluzii naturale” pot fi recunoscuți prin difuzoare grele și suspensii moi (care conferă o frecvență de rezonanță scăzută), magneți nu foarte mari (pentru ca factorul de calitate să nu fie prea scăzut), bobine lungi (din moment ce cursa conului). a unui difuzor care funcționează într-o cutie închisă, poate atinge valori destul de mari).

Bass reflex

Un alt tip de design acustic popular este un bass reflex, care, cu toată dorința arzătoare, nu poate fi numărat la tejghea, nici măcar aproximativ. Dar puteți estima adecvarea difuzorului pentru aceasta. Și, în general, vom vorbi despre calcul separat.

Frecvența de rezonanță a unui sistem de acest tip este determinată nu numai de frecvența de rezonanță a difuzorului, ci și de setarea bass reflex. Același lucru este valabil și pentru factorul de calitate al sistemului, care se poate modifica semnificativ odată cu modificările lungimii tunelului, chiar și cu un volum constant al carcasei. Deoarece bass reflex poate fi, spre deosebire de o cutie închisă, reglat la o frecvență apropiată sau chiar mai mică decât cea a difuzorului, frecvența de rezonanță proprie a capului este „permisă” să fie mai mare decât în ​​cazul precedent. Aceasta înseamnă, cu o alegere reușită, un difuzor mai ușor și, ca urmare, caracteristici de impuls îmbunătățite, de care are nevoie bass reflex, deoarece caracteristicile sale tranzitorii „înnăscute” nu sunt cele mai bune, cel puțin mai proaste decât cele ale unei cutii închise. Dar este indicat să aveți factorul de calitate cât mai scăzut, nu mai mult de 0,35. Reducând acest indicator la același indicator Fs/Qts, formula pentru alegerea unui difuzor pentru un reflex de bas arată simplă:

Difuzoarele cu o valoare Fs/Qts de 90 sau mai mult sunt potrivite pentru utilizarea într-un reflex bas.

Semne externe ale rocii cu fază inversată: difuzoare de lumină și magneți puternici.

Bandpass-uri (foarte scurt)

Difuzoarele bandpass, cu toate avantajele lor puternice (aceasta este în sensul celei mai mari eficiențe în comparație cu alte tipuri), sunt cele mai dificil de calculat și fabricat, iar potrivirea caracteristicilor lor cu acustica internă a unei mașini cu experiență insuficientă se poate transforma în iad absolut, așa că cu acest tip Când vine vorba de design acustic, este mai bine să mergi pe stânci și să folosești recomandările producătorilor de difuzoare, deși asta te leagă de mână. Cu toate acestea, dacă mâinile tale sunt încă libere și mâncărime să încerci: pentru treceri de bandă simple, aproape aceleași difuzoare sunt potrivite ca pentru reflexele de bas, iar pentru trecerile de bandă duble sau cvasi, acestea sunt aceleași sau, mai preferabil, capete cu un indice Fs/Qts de 100 și mai mare.

Subiecte utile:

  • 19.01.2006 15:47 # 0+

    Dacă este prima dată pe forumul nostru:

    1. Vă rugăm să rețineți lista de subiecte utile din primul mesaj.
    2. Termenii și cele mai populare modele din mesaje sunt evidențiate cu sfaturi rapide și link-uri către articole relevante din MagWikipedia și Catalog.
    3. Nu trebuie să vă înregistrați pentru a explora forumul - aproape tot conținutul relevant, inclusiv fișiere, imagini și videoclipuri, este deschis pentru oaspeți.

    Cele mai bune gânduri,
    Administrarea Forumului Car Audio

  • Parametri Thiele & Small

    Acesta este un grup de parametri introduși de A.N. Thiele și mai târziu R.H. Mic, cu ajutorul căruia este posibilă descrierea completă a caracteristicilor electrice și mecanice ale capetelor de difuzoare de frecvență medie și joasă care funcționează în regiunea de compresie, de exemplu. când în difuzor nu apar vibrații longitudinale și poate fi asemănat cu un piston.

    Fs (Hz) este frecvența de rezonanță naturală a capului difuzorului în spațiu deschis. În acest moment, impedanța sa este maximă.

    Fc (Hz) - frecvența de rezonanță a sistemului acustic pentru o incintă închisă.

    Fb (Hz) - frecvența de rezonanță bass reflex.

    F3 (Hz) - frecvența de tăiere la care ieșirea capului este redusă cu 3 dB.

    Vas (mc) - volum echivalent. Acesta este un volum închis de aer excitat de cap, care are o flexibilitate egală cu flexibilitatea Cms a sistemului mobil al capului.

    D (m) este diametrul efectiv al difuzorului.

    Sd (mp) - suprafața efectivă a difuzorului (aproximativ 50-60% din suprafața proiectată).

    Xmax (m) - deplasarea maximă a difuzorului.

    Vd (m cubi) - volumul excitat (produs Sd de Xmax).

    Re (Ohm) - rezistența înfășurării capului la curentul continuu.

    Rg (Ohm) - impedanța de ieșire a amplificatorului, ținând cont de influența firelor de conectare și a filtrelor.

    Qms (cantitate adimensională) - factorul de calitate mecanic al capului difuzorului la frecvența de rezonanță (Fs), ia în considerare pierderile mecanice.

    Qes (cantitate adimensională) - factorul de calitate electrică al capului difuzorului la frecvența de rezonanță (Fs), ia în considerare pierderile electrice.

    Qts (cantitate adimensională) - factorul de calitate total al capului difuzorului la frecvența de rezonanță (Fs), ia în considerare toate pierderile.

    Qmc (cantitate adimensională) - factorul de calitate mecanic al sistemului acustic la frecvența de rezonanță (Fs), ia în considerare pierderile mecanice.

    Qec (cantitate adimensională) - factorul de calitate electrică al sistemului acustic la frecvența de rezonanță (Fs), ia în considerare pierderile electrice.

    Qtc (cantitate adimensională) - factorul de calitate total al sistemului acustic la frecvența de rezonanță (Fs), ia în considerare toate pierderile.

    Ql (cantitatea adimensională) este factorul de calitate al sistemului acustic la frecvență (Fb), ținând cont de pierderile de scurgere.

    Qa (cantitatea adimensională) este factorul de calitate al sistemului acustic la frecvență (Fb), ținând cont de pierderile de absorbție.

    Qp (cantitatea adimensională) este factorul de calitate al sistemului acustic la frecvență (Fb), ținând cont de alte pierderi.

    N0 (cantitate adimensională, uneori %) - eficiența (eficiența) relativă a sistemului.

    Cms (m/N) - flexibilitatea sistemului de mișcare al capului difuzorului (deplasare sub influența sarcinii mecanice).

    Mms (kg) - masa efectivă a sistemului în mișcare (include masa difuzorului și aerul care oscilează cu acesta).

    Rms (kg/s) - rezistența mecanică activă a capului.

    B (T) - inducție în gol.

    L (m) - lungimea conductorului bobinei.

    Bl (m/N) - coeficient de inducție magnetică.

    Pa - puterea acustică.

    Pe - putere electrică.

    C=342 m/s - viteza sunetului in aer in conditii normale.

    P=1,18 kg/m^3 - densitatea aerului în condiții normale.

    Le este inductanța bobinei.

    BL este valoarea densității fluxului magnetic înmulțită cu lungimea bobinei.

    Spl – nivelul presiunii sonore în dB.

  • Re: Thiel-Parametrii mici și designul acustic al difuzorului.

    Program cool BassBox 6.0 PRO pentru calcularea designului acustic al unui difuzor de 12 MB, număr de serie în interiorul fișierului *.txt:

    Programul are o bază de date uriașă de parametri din de la un număr mare de producători și poate calcula volumul ținând cont de grosimea peretelui. În general, foarte confortabil.

  • Parametrii Small-Thiele

    Parametrii Small-Thiele

    Până în 1970, nu existau metode convenabile, accesibile, standard în industrie pentru obținerea de date comparative privind performanța difuzoarelor. Testele individuale efectuate de laboratoare au fost prea costisitoare și consumatoare de timp. În același timp, au fost necesare metode de obținere a datelor comparative despre difuzoare atât de către cumpărători pentru a selecta modelul dorit, cât și de către producătorii de echipamente pentru a-și descrie mai precis produsele și compararea argumentată a diferitelor dispozitive.
    Design de difuzoare La începutul anilor șaptezeci, la conferința AES a fost prezentată o lucrare, scrisă de Neville Thiele și Richard Small. Thiele a fost inginer șef de inginerie și dezvoltare la Australian Broadcasting Commission. În acel moment, era responsabil de Laboratorul Federal de Inginerie și analiza funcționarea echipamentelor și sistemelor de transmitere a semnalelor audio și video. Small a fost student postuniversitar la Școala de Inginerie de la Universitatea din Sydney.
    Scopul lui Thiele și Small a fost să arate cum parametrii derivați de ei ar putea ajuta la potrivirea unui dulap cu un anumit difuzor. Cu toate acestea, rezultatul este că aceste măsurători oferă mult mai multe informații: pot trage concluzii mult mai profunde despre funcționarea unui difuzor decât pe baza datelor obișnuite privind dimensiunea, puterea maximă de ieșire sau sensibilitate.
    Lista parametrilor numiți „Parametrii micilor Thiele”: Fs, Re, Le, Qms, Qes, Qts, Vas, Cms, Vd, BL, Mms, Rms, EBP, Xmax/Xmech, Sd, Zmax, interval de frecvență de funcționare (utilizabil Interval de frecvență), putere nominală (Manipulare a puterii), sensibilitate (Sensibilitate).

    Fs

    Re

    Acest parametru descrie rezistența DC a difuzorului măsurată folosind un ohmmetru. Este adesea numit DCR. Valoarea acestei rezistențe este aproape întotdeauna mai mică decât rezistența nominală a difuzorului, ceea ce îngrijorează mulți cumpărători pentru că se tem că amplificatorul va fi supraîncărcat. Cu toate acestea, deoarece inductanța difuzorului crește odată cu frecvența, este puțin probabil ca impedanța constantă să afecteze sarcina.

    Le

    Acest parametru corespunde inductanței bobinei, măsurată în mH (milihenry). Conform standardului stabilit, măsurătorile inductanței sunt efectuate la o frecvență de 1 kHz. Pe măsură ce frecvența crește, impedanța va crește peste valoarea Re, deoarece bobina vocală acționează ca un inductor. Ca urmare, impedanța difuzorului nu este constantă. Poate fi reprezentat ca o curbă care se modifică odată cu frecvența semnalului de intrare. Valoarea maximă a impedanței (Zmax) apare la frecvența de rezonanță (Fs).

    Parametrii Q

    Vas/Cms

    Parametrul Vas vă spune care ar trebui să fie volumul de aer, care, comprimat la un volum de un metru cub, ar avea aceeași rezistență ca și sistemul de suspensie (volum echivalent). Factorul de flexibilitate al sistemului de suspensie pentru un anumit difuzor este notat cu Cms. Vas este unul dintre cei mai dificili parametri de măsurat pe măsură ce presiunea aerului se modifică în funcție de umiditate și temperatură și, prin urmare, necesită un laborator de înaltă tehnologie pentru măsurare. Cms se măsoară în metri pe newton (m/N) și reprezintă forța cu care sistemul de suspensie mecanică rezistă mișcării difuzorului. Cu alte cuvinte, Cms corespunde unei măsurători a rigidității suspensiei mecanice a difuzorului. Relația dintre parametrii Cms și Q poate fi comparată cu alegerea făcută de producătorii de automobile între confort sporit și performanță de condus îmbunătățită. Dacă ne gândim la vârfurile și jgheaburile unui semnal audio ca la denivelările unui drum, atunci sistemul de suspensie a difuzoarelor este similar cu arcurile unei mașini - în mod ideal ar trebui să reziste la conducerea foarte rapidă pe un drum presărat cu bolovani mari.

    Vd

    Acest parametru indică volumul maxim de aer care poate fi împins afară de difuzor (Peak Diaphragm Displacement Volume). Se calculează prin înmulțirea Xmax (lungimea maximă a părții bobinei care se extinde dincolo de spațiul magnetic) cu Sd (aria suprafeței de lucru a difuzorului). Vd se măsoară în centimetri cubi. Subwooferele au de obicei cele mai mari valori Vd.

    B.L.

    Exprimat în tesla pe metru, acest parametru caracterizează forța motrice a difuzorului. Cu alte cuvinte, BL indică cât de multă masă poate „ridică” un difuzor. Acest parametru se măsoară după cum urmează: se aplică o anumită forță pe con, îndreptată în interiorul difuzorului, și se măsoară curentul necesar pentru a contracara forța aplicată - masa în grame este împărțită la curentul în amperi. O valoare mare BL indică un difuzor foarte puternic.

    mms

    Acest parametru este o combinație a greutății ansamblului conului și a masei fluxului de aer deplasat de conul difuzorului în timpul funcționării. Greutatea ansamblului difuzorului este egală cu suma greutății difuzorului însuși, a șaibei de centrare și a bobinei. La calcularea masei debitului de aer deplasat de difuzor se utilizează volumul de aer corespunzător parametrului Vd.

    Rms

    Acest parametru descrie pierderile de rezistență mecanică ale sistemului de suspensie a difuzoarelor. Este o măsurare a calităților de absorbție ale unui surround difuzor și se măsoară în N i s/m.

    EBP

    Acest parametru este egal cu Fs împărțit la Qes. Este folosit în multe formule legate de proiectarea dulapurilor de difuzoare și, în special, pentru a determina care dulap este mai bine să alegeți pentru un anumit difuzor - un design cu spate închis sau un design reflex de fază. Când valoarea EBP se apropie de 100, înseamnă că difuzorul este cel mai potrivit pentru utilizarea într-o carcasă bass reflex. Dacă EBP este aproape de 50, este mai bine să instalați acest difuzor într-o carcasă închisă. Cu toate acestea, această regulă este doar un punct de plecare atunci când se creează un sistem acustic și permite excepții.

    Xmax/Xmech

    Parametrul definește abaterea liniară maximă. Ieșirea difuzorului devine neliniară atunci când bobina vocală începe să se miște din spațiul magnetic. Deși sistemul de suspensie poate crea neliniaritate în semnalul de ieșire, distorsiunea începe să crească semnificativ în momentul în care numărul de spire ale bobinei în golul magnetic începe să scadă. Pentru a determina Xmax, trebuie să calculați lungimea părții bobinei care se extinde dincolo de tăietura superioară a magnetului și să o împărțiți în jumătate. Acest parametru este utilizat pentru a determina nivelul maxim de presiune a sunetului (SPL) pe care un difuzor îl poate furniza în același timp menținând liniaritatea semnalului, adică valoarea THD normalizată.
    La determinarea Xmech-ului, lungimea cursei bobinei este măsurată până când apare una dintre următoarele situații: fie şaiba de centrare se rupe, fie bobina se sprijină pe capacul din spate de siguranță, fie bobina se mișcă din spațiul magnetic, sau alte elemente fizice. limitările conului încep să joace un rol. Cea mai mică dintre lungimile cursei bobinei obținute este împărțită la jumătate, iar valoarea rezultată este luată ca deplasare mecanică maximă a difuzorului.

    Sd

    Acest parametru corespunde zonei suprafeței de lucru a difuzorului. Măsurat în cm2.

    Zmax

    Acest parametru corespunde impedanței difuzorului la frecvența de rezonanță.

    Gama de frecvență utilizabilă

    Producătorii folosesc diferite metode pentru a măsura intervalul de frecvență de operare. Multe metode sunt considerate acceptabile, dar duc la rezultate diferite. Pe măsură ce frecvența crește, radiația în afara axei de la un difuzor scade proporțional cu diametrul. La un moment dat devine direct îndreptat. Tabelul arată dependența frecvenței la care apare acest efect de dimensiunea difuzorului.

    File:///C:/Documents%20and%20Settings/artemk01klg/Desktop/1.jpg

    Putere nominală (Manipularea puterii)

    Acesta este un parametru foarte important atunci când alegeți un difuzor. Este necesar să știți cu siguranță că emițătorul va rezista la puterea semnalului furnizat acestuia. Prin urmare, trebuie să alegeți un difuzor care poate rezista la puterea furnizată acestuia cu o rezervă. Criteriul determinant pentru cât de multă putere va avea un difuzor este capacitatea sa de a disipa căldura. Principalele caracteristici de design care influențează disiparea eficientă a căldurii sunt dimensiunea bobinei mobile, dimensiunea magnetului, ventilația de design și materialele avansate de înaltă tehnologie utilizate în designul bobinei mobile. Bobina vocală și magnetul mai mare asigură o disipare mai eficientă a căldurii, iar ventilația menține designul rece.
    Atunci când se calculează puterea unui difuzor, pe lângă capacitatea sa de a rezista la căldură, sunt importante și proprietățile mecanice ale difuzorului. La urma urmei, dispozitivul poate rezista la încălzirea care apare atunci când este furnizată o putere de 1 kW, dar chiar înainte de a atinge această valoare va eșua din cauza deteriorării structurale: bobina se va sprijini de peretele din spate sau bobina va ieși. a intervalului magnetic, difuzorul va fi deformat etc. d. Cel mai adesea, astfel de defecțiuni apar atunci când se redă un semnal de frecvență prea puternic la volum mare. Pentru a evita defecțiunile, trebuie să cunoașteți gama reală de frecvențe reproduse, parametrul Xmech, precum și puterea nominală.

    Sensibilitate

    Acest parametru este unul dintre cei mai importanți din întreaga specificație a difuzorului. Vă permite să înțelegeți cât de eficient și la ce volum va reproduce dispozitivul sunetul atunci când este furnizat un semnal de una sau alta putere. Din păcate, producătorii de difuzoare folosesc diferite metode pentru a calcula acest parametru - nu există unul singur stabilit. La determinarea sensibilității, nivelul presiunii sonore este măsurat la o distanță de un metru atunci când difuzorului este aplicată o putere de 1 W. Problema este că uneori distanța de 1 m este calculată din capacul de praf, iar uneori din suportul difuzorului. Din acest motiv, determinarea sensibilității difuzoarelor poate fi destul de dificilă.

    Luat din