АудиоПортал ИНФО

Немного теории:
Для разделения частот у 3-х полосной АС можно выбрать:
1 фильтры второго порядка Линквица-Райли - обеспечитьвают гладкую АЧХ при очень хороших ФЧХ и импульсных характеристиках. Но «форумы говорят», что фильтры Линквитца-Рили «портят музыку»? АЧХ фильтра линейна в полосе пропускания и имеет резкий спад за ее пределами. Отличительной особенностью фильтров данного типа является линейность АЧХ АС как на оси, так и при отклонении от нее.
2 В тоже время фильтры Бесселя второго порядка обладают «хорошим звуком», отличительная особенность – великолепные импульсные характеристики. Как правило, требует переполюсовки одной из головок. Фильтры Бесселя отличаются минимальной крутизной вблизи среза. То есть, формально, отфильтровывают «лишние» частоты довольно лениво. Зато ФЧХ таких фильтров наиболее гладкая, и характеристика группового времени запаздывания (ГВЗ) от частоты имеет минимальный перепад, что свидетельствует о возможности минимального искажения формы несинусоидальных процессов. Фильтры Бесселя характеризуется меньшей длиной горизонтального участка, чем фильтр Баттеворта и более пологим спадом АЧХ за частотой среза.
3 Фильтры Баттерворта четных порядков дают выброс 3 дБ на частоте раздела, очень даже заметный на слух. Один из способов борьбы с выбросом – разнесение частот среза между НЧ и СЧ, а также СЧ и ВЧ диапазонами, что чревато долгой настройкой и подбором элементов. Характеристики ФЧХ с ГВЗ значительно хуже. АЧХ фильтра линейна в полосе пропускания и имеет резкий спад за ее пределами. Переходная характеристика носит колебательный характер. С повышением порядка фильтра колебательные процессы возрастают.
4 фильтра Чебышева для построения акустики не применяют.

Отсюда 1 вопрос – либо фильтры второго порядка Линквитца-Рили, либо фильтры Бесселя?

2 вопрос. Для подстановки в расчетные формулы, как определить Z динамиков на частоте раздела и собственно саму частоту раздела, или же подставить оммические сопротивления динамиков, замерянные тестером?

Люди! Кто знает тему, пожалуйста, отзовитесь!

Вот нашел у А.Петрова-Звуковая схемотехника для радиолюбителей:

Если рассчитать фильтр всепропускающего типа на полное сопротивление НЧ-головки на частоте раздела, то из-за большого сопротивления индуктивности переменному току снизится КПД НЧ-головки, увеличится ее полная добротность, а значит, ухудшится и демпфирование.

С другой стороны здесь http://www.diagram.com.ua/list/speakers.shtml пишут:
...Наиболее простое подключение верхнечастотного громкоговорителя - через конденсатор, защищающий верхнечастотный громкоговоритель от перегрузки на нижних частотах. В формуле расчета конденсатора вводится значение «полного сопротивление громкоговорителя на частоте раздела полос». Причем формула идет по полиному Баттерворта.

Не огорчайтесь. Молчание коллег не означает отсутствие интереса или игнорирование заданных вопросов.
Агрументированный ответ требует серьёзной подготовки, или даже квалификации в данной области.
На форуме самодельщиков, таких специалистов немного (к сожалению).
Riko, а вы не пробовали провести анализ разделительных фильтров у наиболее удачных моделей АС, качество звучания которых подтверждено временем и отзывами слушателей, экспертов ?
Подсмотрев схемотехнику, приемы и способы реализации, можно определить для себя хотя бы вектор, куда дальше двигаться..

_________________
Есть только МИГ, между прошлым и будущим.
Именно он, называется ЖИЗНЬ...

В теме - "Как определить частоту раздела для 3-х полосной АС?", а вопросы сводятся к "Какую аппроксимацию фильтра выбрать?"
Не заморачивайтесь этими вопросами, есть более важные вещи в построении фильтров для акустики.
Посмотрите внимательно форум, совсем рядом есть ответы на ваши вопросы viewtopic.php?f=4&t=2128 Там я давал ссылки на книгу Батя. Вместо Петрова, лучше его почитайте.
А да там много чего говорят.
Ещё раз повторюсь, выбор частот раздела, порядок и аппроксимация фильтров, зависят от АФЧХ и импеданса ГД в оформлении.

Да, перечитал: Алдошина.Бытовая электроакустическая аппаратура. Там приведены параметры и схемы фильтров, но нет расчетов?

Вы при построении АС используете следующий алгоритм:
1. Если есть даташиты на ГД, уже хорошо. Можно прикинуть объём и размер АС, совместимость ГД и частоты раздела. Если нет:
2. Измеряем TS параметры НЧ динамика, определяем необходимый объём и прикидываем размер.
3. С помощью программы Edge находим оптимальное расположение динамиков на баффле. Во избежание интерференции необходимо учесть, что чем выше частота раздела, тем ближе друг к другу должны располагаться ГД (половина длины волны на частоте раздела, между их центрами). Для 5 кгц это расстояние составит 3,44см.
4. Изготавливаем макет АС (хоть из картона).
5. С помощью программ для акустических измерений (не Spectra) измеряем импеданс и АФЧХ каждой ГД на расстоянии 1м. Измерения проводятся двухканальным методом с «оконным» режимом, чтобы отсечь комнатные отражения.
6. Полученные данные заносятся в симулятор LspCAD. А уже в нём, для конкретного расстояния прослушивания, подбираем различные фильтры, сравнивая получившиеся симулированные АФЧХ.
7. Изготавливаем макет фильтра из любых доступных деталей. Измеряем АС на расстоянии 1 и 2 метра, сравниваем получившуюся АЧХ с симулированной для тех же расстояний. При правильных измерениях ГД и применении деталей +/- 2%, АЧХ совпадают до +/- 1дб. Можно ещё подстраховаться и проверить правильность сведения, перевернув полярность подключения СЧ головки в АС и симуляторе. На АЧХ, на частотах разделов, будут наблюдаться провалы.
Есть пошаговый пример этого алгоритма? – ибо через 3...4 месяца самоизучения может потеряться сама цель? Гапоненко читал, Афонин читал, Бать 2,3 читал, Алдошина читал, Клячин читал, Дольник и Эфрусси читал, Иофе читал – там этого алгоритма нэт.

И так продолжим (хорошая мысля приходит опосля):
оказывается есть работы по компьютерному моделированию АС, например в Multisim. Кому интересно читайте и впитывайте:
Multisim 7: современная система компьютерного моделирования и анализа схем электронных устройств
https://www.google.com.ua/url?sa=t&rct= ... Gg&cad=rja
Компьютерное моделирование акустических систем http://rtf.tti.sfedu.ru/!rpru/files/4534akustika.pdf
Компьютерное моделирование электронных цепей http://ikit.edu.sfu-kras.ru/files/au/1/ ... t-work.pdf

Мне казалось, что я алгоритм пошагово и перечислил. Или имеется в виду с картинками и где какую кнопочку в разных программах нажать? Так это мне такой Help не меньше месяца составлять придётся.

Так откуда он там возмётся? Я же сооавтором не указан, да и не читал половину из этого.
Ну и как у классика: "Есть многое на свете, друг Горацио, что и не снилось нашим мудрецам".
Уважаемый мной Бать, до сих пор расстояние до акустических центров ГД, линейкой меряет.
Читать мало, делать нужно. Все эти алгоритмы приходят с практикой и 3...4 месяца, это к сожалению не срок.
По поводу вновь открытых Вами программ по компьютерному моделированию, можно было бы сказать: успехов в освоении Multisim!
Ну если без издёвки , то из перечисленных Вами программ, только JBL SPEAKERSHOP имеет косвенное отношение к кроссоверам. Имеющийся в нём SpeakerShop Crossover Module, ничем не отличается от бесполезных программок по рассчёту фильтров АС. Более менее с помощью спикершопа, можно расчитать ящик. Но для этого существуют более продвинутые программы.
А с методички на него, вообще поржать можно

И это издание 2010 года! PDFка ещё и копировать текст не даёт

Чтобы копировать текст из PDF могу составить краткое пошаговое руководство. Для этого используйте программы AnyBizSoft PDF to Word, ABВPDF_Trans, ABBYYPDF Transformer, ABBYYFineReader, Infix PDF Editor.

Justas - уважаемый!
Вы могли бы кратко описать настройку / подгонку / расчет цепей Цобеля для ВЧ динамика подключенного через фильтры второго порядка?
Спасибо!

Я знаю, что Вы знаете

Спасибо конечно, но файн ридер я давно использую. Только копировать в этой методичке нечего, в спикер шопе интерфейс до омерзения прост и понятен. Кстати, лучше пользоваться дальнейшим развитием этой программы - BassBox 6 Pro.
А про то что ПДФка не даёт копировать, я не правильно выразился. Даёт, только после вставки в текстовый документ, появляются непонятные красивые буковки. Гугл переводчик определяет язык как корейский.
Чувство юмора у докторов и кандидатов присутствует. А вот то, что программы позволяющие проводить полное моделирование многополосных АС с учётом всех входящих в их состав элементов (LEAP, LspCAD) появились уже в 1991 году, они в 2010-м даже не догадываются. И эту ересь несут в массы (студенческие).

Сразу вопрос, а для чего вам потребовался цобель на ВЧ?
Цель применения цобеля – выпрямить импеданс ГД, который растёт в следствии повышения индуктивности ЗК при повышении частоты. И нужен он, для корректной работы фильтра, рассчитанного на конкретное сопротивление. К сожалению динамик, не является сопротивлением в 4-8-16 ом по которому в примитивных программках рассчитывается цобель, так как имеет АФЧХ отличную от резистора.
Во многих случаях он нафиг не нужен, тем более на ВЧ. Если в пищалке на керне стоит медное кольцо или присутствует ферромагнитная жидкость в зазоре, импеданс после резонансного пика практически ровный. К примеру, пищалка с жидкостью:

Если обычными фильтрами (обычно такие фильтры невысоких порядков) не удаётся добиться ровной АФЧХ в районе раздела полос, тогда можно попробовать цобель. И необязательно он должен ровнять импеданс в линейку.
Тут важно понять, что цобель является неотъемлемой частью фильтра и настраиваться он должен в комплексе с ФВЧ (ФНЧ).
В общем, давайте файлы импеданса и АФЧХ динамиков в оформлении и я Вам рассчитаю фильтры. Если таковых не имеется, делаем так:
Приобретаем микрофон WM-61 (60), изготавливаем микрофонный усилитель.
С помощью звуковой карты и программы для акустических измерений (LoudSpeakerLab, JustMLS, ARTA) получаем эти файлы, переносим в симулятор LEAP, LspCAD и там развлекаемся с фильтрами разных порядков и аппроксимаций, с цобелями, режекторами и пр., добиваясь устраивающей Вас АФЧХ АС. Ну и далее по алгоритму, который Вы для себя выберете.
Кое что ещё.
Вот пример примитивных программ, якобы для расчёта фильтров АС (используется единственный параметр - импеданс динамика на частоте среза).
http://www.aie.sp.ru/Calculator_filter.html
Вот очень правильное мнение о них (Ворчун, последний пост)
http://www.diyaudio.ru/forum/index.php?topic=3862.0
Тут кое что о программах, про которые я писал выше
http://cxo.lv/soft/comsoft/52-lsplab
http://cxem.net/software/lspCAD.php
Здесь пример похожего на применяемый мной алгоритма, от известного колонкостроителя Г.Крылова
http://www.radioradar.net/radiofan/audi ... eflex.html
Есть конечно небольшие различия. Судя по АЧХ, он использует измерения с большим окном, поэтому видно влияние комнаты. Фазу из измерений берёт минимальную (хитро вычисляется программой из АЧХ). Видимо по этому, получаются небольшие нестыковки симулированной и измеренной АЧХ.
Я пользуюсь при измерении окном, отсекающим комнатные отражения, ниже 200 гц склеиваю с АЧХ НЧ динамика в ближнем поле. А фазу выбираю измеренную, т.е. реальную, зависящую от расстояния.
Кстати о фазе у него вообще ни слова. А выглядит она в LspCAD так:

Нужно добиваться не только ровной АЧХ (кстати, в зависимости от звуковых предпочтений, она не обязательно должна быть ровной), но и максимальной фазокогерентности ГД, хотя бы в районе стыков полос.
Естественно, АЧХ АС в области НЧ, измеренная с большим окном с точки прослушивания, за счёт комнатных стоячих волн похожа на АЧХ измеренную Крыловым.

Justas, прошу помощи
Пытался скачать LoudSpeakerLab, нарвался на что-то левое, еле удалил, если можно - ссылку где найти
И ещё раз, если не затруднит, что сделать, чтобы получить эти файлы (в надежде на расчёты фильтров)
Планирую
НЧ: 2 х 6гд2 последовательно; СЧ: 2 х 3гд1 последовательно; ВЧ: 2 х 1гд3 последовательно, всё в стене
Динамики известные, может сможете прикинуть фильтры без измерений?

_________________
То, что видно, не всегда слышно, а если слышно - то можно увидеть

Как говориться для ознакомления http://rgho.st/7xHZnMCmc Там есть всё.

Эти файла вы получите с помощью этой программы.

Динамики мне к сожалению не известные, прикинуть могу как и писал выше, только имея файлы АФЧХ в оформлении.
И ещё. Видел фото Ваших микрофонов в свинце, думаю что это излишество. Мы вроде как земляки и уверяю Вас, у нас на ЮУ АЭС в свинцовых трусах никто не ходит. Слой половинногого ослабления никто конечно не отменял, но полмиллиметра свинца ситуацию не исправит . Это всё бредни небезизвестного севальстопольца. Для наших применений, достаточно медной фольги в качестве экрана.

Спасибо!

_________________
Есть только МИГ, между прошлым и будущим.
Именно он, называется ЖИЗНЬ...

Будут вопросы, а они будут , обращайтесь. Сайт у нас классный, но о спонсорской помощи мы все помним

Пытался скачать, но google chrome не позволяет
Не знаю, как быть

_________________
То, что видно, не всегда слышно, а если слышно - то можно увидеть

Извините Виктор, но тут дело на в браузере. Все скачать могут (12 раз), а у Вас проблемы.
Как говорил мой бывший начальник : "Имеете право жаловаться".
Может в консерватории что нибудь подправить? (С)Жванецкий.

У Жванецкого там всё заканчивалось Сибирью
Кстати, первое знакомство с высоким напряжением у меня было именно там
в 79-м, в стройотряде были в Надыме (несмотря на суровость края - только приятные впечатления)
Как-то после работы я смачно воткнул лом в кучу песка и перебил трёхфазный кабель, питающий бетономешалку

Правда, в раннем детстве тоже была возможность "познакомиться" с электричеством, сунул гвоздь в розетку (видимо в счастливую дырочку), во вторую не успел, замечен был отцом и получил пилюлЕй

Старею, наверно, всё чаще отвлекаюсь воспоминаниями

Сегодня попробую качнуть как-то иначе

_________________
То, что видно, не всегда слышно, а если слышно - то можно увидеть

А я в 10 лет очень хотел починить утюг, пытаясь спаять концы нагревательной спирали... Естественно, что ничего не получалось, и после долгих попыток я по неосторожности схватил паяльник не за деревянную ручку, а за нагревательный элемент... Впечатления были яркие. Но еще больше меня обеспокоило, как не расстроить этим маму. Обожженные пальцы руки я от неё прятал почти неделю, в том числе - старался получать в школе только пятерки, чтобы у меня не проверяли домашние задания и я мог все время проводить сам в своей комнате.

_________________
Бывают поступки, после которых даже тараканы в голове аплодируют стоя...
050 246 3341; Viber 068 362 3497; Skype: spswmsw