Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Przetworniki elektroakustyczne, obudowy głośnikowe i zagadnienia pokrewne.

Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp

Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

Ogólnie polecam VituixCADa do zabaw z prototypami zwrotnic. To jest darmowy program, który bardzo przyspiesza i ułatwia pracę. W czasach kiedy pisałem tę książkę używało się głównie Speaker Workshopa ale VituixCAD ma daleko szersze możliwości. Dużą zaletę stanowi możliwość przeglądania wszystkich potrzebnych wykresów jednocześnie. Możemy zmieniać parametry elementów składowych filtrów i bardzo precyzyjnie zestroić np. zgranie fazowe. Warto też podczas pracy odwracać polaryzację jednego z głośników i obserwować głębokość interferencji wygaszającej w czasie dobierania wartości poszczególnych elementów RLC.

https://kimmosaunisto.net/
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 6928
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Romekd »

Czołem.
Krasul pisze: ndz, 9 stycznia 2022, 10:59 Gdyby ktoś chciał pokombinować z innymi głośnikami to załączam jeszcze dane dla głośników GDN 30/100/11 (oryginalny głośnik niskotonowy zestawu głośnikowego Altus 300 - produkcja bieżąca) oraz GDM 18/40/1 (głośnik średniotonowy stosowany m.in. w zestawach głośnikowych ZG60C201 oraz ZG80C115, różni się od głośnika GDM 18/80 zastosowaniem miedzianego zwoju zwarciowego Faradaya na rdzeniu, dzięki czemu ma korzystniejszą charakterystykę modułu impedancji w funkcji częstotliwości ale jest to okupione skokowym przyrostem sprawności przetwarzania sygnału o wyższych częstotliwościach - nie jest obecnie produkowany).

vituixcad2.zip
Panie Tomaszu, dzisiaj, korzystając z chwili wolnego czasu przyjrzałem się bliżej zamieszczonym wcześniej przez Pana wykresom. Wspomniał Pan o potrzebie stosowania najlepszych głośników, z obwodem magnetycznym z magnesem wykonanym ze stopu alnico oraz miedzianym zwojem zwarciowym Faraday'a na rdzeniu, jeśli tylko chce się wykonać zestawy głośnikowe o naprawdę dobrych parametrach. Głośników tego typu krajowy TONSIL produkował naprawdę niewiele, bo większość ich produktów stanowiły najtańsze rozwiązania z magnesami ferrytowymi, bez pierścieni miedzianych i innych współcześnie spotykanych modyfikacji w obwodzie magnetycznym. Jednocześnie z tymi najlepszymi głośnikami przebieg modułu impedancji i kąt przesunięcia fazowego wypadły dość średnio. Poniżej jeden z tych wykresów:
Impedancja.png

Jak widać z niego dla częstotliwości 60 Hz (punkt na wykresie nr 3) wartość modułu impedancji schodzi do ok. 6,2 Ω, a kąt przesunięcia fazowego wyraźnie przekracza -45°. Wzmacniacz o mocy 50 W na obciążeniu o charakterze rezystancyjnym 8 Ω, wymusza w obwodzie prąd o maksymalnej wartości 2,5 Arms, czemu odpowiada 3,54 A wartości szczytowej.
Przy przesunięciu fazy o -45° i module impedancji 6,2 Ω dla 60 Hz (gęstość mocy przy tej częstotliwości w sygnale audio jest bardzo duża) prąd w zerze napięcia będzie osiągał wartość skuteczną równą 2,28 A, której będzie odpowiadała wartość szczytowa 3,22 A. To bardzo dużo i większość zabezpieczeń nadprądowych w niektórych wzmacniaczach w tej sytuacji niestety zadziała, co poskutkuje pogorszeniem jakości brzmienia muzyki. Inne starsze i słabe wzmacniacze być może nawet ulegną poważnej awarii. Wynika z tego że takie zestawy głośnikowe będą stanowiły trudne do sterowania obciążenie. Do tej pory jeden z użytkowników na kilku forach technicznych od lat twierdził, że takie zestawy głośnikowe są po prostu "spartolone", gdyż stosując najprostszy dwuelementowy obwód Zobla można bardzo ładnie "wypłaszczyć" charakterystykę impedancji. Dzisiaj, w świetle przedstawionych przez Pana dowodów wiemy, że tamten człowiek mijał się z prawdą, delikatnie to ujmując... Zastanawiam się jakie wyniki uzyskałoby się stosując w zestawach głośnikowych gorszej jakości przetworniki, które jako obciążenie filtrów zwrotnicy stanowiłyby znacznie trudniejsze obciążenie, gdyż np. ich indukcyjność bez wspomnianych pierścieni Faraday'a i bez optymalizowanej numerycznie geometrii obwodu magnetycznego byłaby być bardzo mocno zależna od częstotliwości oraz amplitudy podawanego na głośnik sygnału. Chyba najgorszym obciążeniem filtrów zwrotnicy mogłyby być przestarzałe, proste przetworniki szerokopasmowe, przetwarzające sygnały w zakresie tonów niskich i średnich (np. w zestawach z dwoma głośnikami - szerokopasmowym i wysokotonowym), gdyż w takich głośnikach duża amplituda wychyleń cewki z membraną dla tonów niższych wywołuje modulację wartości indukcyjności cewki, która wywiera wpływ na pracę głośnika w zakresie wyższych częstotliwości (tego parametru akurat nikt nie bada, bo głośnik "przemiata się" jedną zmieniającą się częstotliwością, bez jednoczesnego podawania na niego drugiej, niskiej częstotliwości, czyli można w uproszczeniu stwierdzić że głośnik bada się w stanach "ustalonych" dla tylko jednej częstotliwości...). Kiedyś przeprowadziłem taką próbę z polskimi głośnikami Tonsila i wypadły one bardzo blado. By wyjaśnić innym użytkownikom zjawiska, które opisałem w poście, jako przykład pokażę wyniki pomiarów małego szerokopasmowego głośniczka SONY, widocznego na zdjęciach z załączników poniżej. Przeprowadziłem pomiary dwóch identycznych głośników, z których w jednym wyciąłem fragment membrany, a cewkę przykleiłem do kolumny obwodu magnetycznego klejem, całkowicie ją unieruchamiając. To oczywiście model bardzo prymitywny, ale da się na jego przykładzie wyjaśnić zjawisko o którym mówię.
G1.jpg
G2.jpg

Brzeg cewki tego głośnika niemal pokrywa się z końcem kolumny środkowej obwodu magnetycznego, więc dla pracy przetwornika w zakresie tonów niskich wychylenia membrany są znaczne, przez co duża część cewki wysuwa się poza stalową kolumnę, co powoduje modulację indukcyjności tonami niskimi.
G3MC.jpg

Poniżej wartości parametrów głośnika zmierzone laboratoryjnym mostkiem RLC.
Parametry z miernika.png

Sprawdziłem też jak zmieniają się wskazania przyrządu dla wychyleń membrany o ±4 mm i jakie parametry wykazuje cewka gdy znajdzie się poza obwodem magnetycznym.
Parametry spoczynkowe i ruchowe.png
W moim odczuciu w żaden sposób nie da się skompensować indukcyjności cewki tego głośnika, podobnie jak i prymitywnych głośników masowo produkowanych przez firmę TONSIL dodatkowymi elementami RLC, gdyż indukcyjność ta zmienia się w bardzo dużych granicach i na dodatek zmiany te są zupełnie różne dla różnych częstotliwości pasma akustycznego. Czy jest więc w obecnych czasach sens sięgania po takie głośniki, gdy na rynku mamy sporo doskonałych przetworników zachodnich o bardziej wyrównanych charakterystykach. Na temat filtrów zwrotnic nie wypowiadam się, bo temat samodzielnej budowy zestawów głośnikowych przestał być dla mnie aktualny (nabyłem zestawy produkcji zachodniej), gdy kilkadziesiąt lat temu "sparzyłem się", próbując wykonać dobre kolumny na popularnych polskich głośnikach i porównując brzmienie takich produktów z brzmieniem głośników produkcji zagranicznej... :(

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

Wybrał Pan przypadek skrajny. Ten konkretny wykres zamieściłem tylko dla przykładu żeby pokazać czym grozi zmuszenie zestawu do pełnego zgrania fazowego na pierwszej częstotliwości podziału. W rzeczywistości kondensator C1 ma pojemność 56 uF natomiast wartość 100 uF umieściłem tam tylko na potrzeby symulacji. Rzeczywisty wykres modułu impedancji w funkcji częstotliwości oraz kąta fazowego w funkcji częstotliwości dla tego zestawu głośnikowego wygląda w sposób następujący:
faza - kanał lewy osobne skale.jpg
Ponadto te symulacje są niepełne ponieważ, jak Pan widzi, do symulacji wstawiono charakterystykę modułu impedancji w funkcji częstotliwości głośnika niskotonowego pracującego NA WOLNYM POWIETRZU. W rzeczywistości należałoby wgrać do programu charakterystykę modułu impedancji w funkcji częstotliwości głośnika niskotonowego pracującego W OBUDOWIE BASREFLEKS. Wówczas mielibyśmy dwie góry rezonansowe na wykresie a wartości kąta fazowego byłyby znacznie mniejsze.
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

W rzeczywistości moduł impedancji poza obszarem rezonansów głośnika niskotonowego w obudowie basrefleks przyjmuje wartości od 6,8 oma do 9,2 oma i ten zestaw głośnikowy może bezpiecznie pracować z większością wzmacniaczy o dowolnej konstrukcji układu stopnia mocy.
kanał lewy.jpg
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 6928
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Romekd »

Dziękuję za odpowiedź. Jednak nie odpowiedział mi Pan na drugą część mojego pytania, do której zresztą odnosiły się przedstawione przeze mnie pomiary głośnika szerokopasmowego marki Sony. Powtórzę więc: czy warto obecnie budować zestawy głośnikowe, w oczekiwaniu bardzo dobrych parametrów, przy stosowaniu przeciętnej jakości głośników Tonsila, montowanych kiedyś w takich zestawach jak Alton czy Mildton (z lat 80.). Czy Pana zdaniem będzie możliwe uzyskanie na nich dobrych rezultatów zarówno pod kątek poprawności brzmienia (właściwe zgranie fazowe głośników, zapewniające poprawną odpowiedź impulsową itd.) oraz uzyskania płaskiego przebiegu impedancji w całym zakresie pasma akustycznego, co jest niezbędne do zapewnienia bezpiecznego obciążenia dla delikatnych wzmacniaczy? Dwóch moich znajomych szykuje się do przerobienia takich właśnie zestawów, które w mojej ocenie w ogóle nie warte są takiego wysiłku. Pomijając przeciętne parametry głośników, również obudowy tychże zestawów nie należą do udanych.

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

Moim zdaniem gra jest warta świeczki. Dokładając 30% więcej pieniędzy do ceny rynkowej oryginalnego Altusa 300 i odrobinę własnej pracy można uzyskać zestaw o klasę lepszy pod względem jakości dźwięku. Te głośniki nie są wcale takie złe tylko należy je umiejętnie filtrować w taki sposób aby "wycisnąć" z nich to co najlepsze. W tym projekcie nie udało się tylko zgrać do końca charakterystyki fazowej na pierwszej częstotliwości podziału ponieważ na przeszkodzie stanęły ograniczenia dotyczące wymagań odnośnie kształtu wypadkowej charakterystyki modułu impedancji w funkcji częstotliwości. W życiu zawsze jest coś za coś. Na rynku jest sporo lepszych jakościowo (i dużo droższych) głośników współczesnych (np. SB Acoustics) ale ja staram się w miarę możliwości wspierać Polski przemysł i kupować towary krajowe, nawet jeśli ich konstrukcja to jest stara licencja Pioneera i czasy Edwarda Gierka.
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

Jakość obudów poprawiła się. Tonsil już nie robi ich z płyty paździerzowej tylko z MDF-u. Altus 300 ma akurat płytę grubą na 18 mm co dla obudowy basrefleks wystarcza w zupełności. Niedawno we Wrześni Tonsil uruchomił własną stolarnię i można ich nawet poprosić żeby przestawili program na CNC i wycięli otwór pod głośnik wysokotonowy fi 80 mm zamiast fi 78 mm żeby GDWK się zmieścił bez rajblowania pilnikiem. Cudze chwalicie, swego nie znacie... XD
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Awatar użytkownika
Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 5263
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Tomek Janiszewski »

Krasul pisze: ndz, 9 stycznia 2022, 12:27 Wybrał Pan przypadek skrajny. Ten konkretny wykres zamieściłem tylko dla przykładu żeby pokazać czym grozi zmuszenie zestawu do pełnego zgrania fazowego na pierwszej częstotliwości podziału. W rzeczywistości kondensator C1 ma pojemność 56 uF natomiast wartość 100 uF umieściłem tam tylko na potrzeby symulacji. Rzeczywisty wykres modułu impedancji w funkcji częstotliwości oraz kąta fazowego w funkcji częstotliwości dla tego zestawu głośnikowego wygląda w sposób następujący:

faza - kanał lewy osobne skale.jpg

Ponadto te symulacje są niepełne ponieważ, jak Pan widzi, do symulacji wstawiono charakterystykę modułu impedancji w funkcji częstotliwości głośnika niskotonowego pracującego NA WOLNYM POWIETRZU. W rzeczywistości należałoby wgrać do programu charakterystykę modułu impedancji w funkcji częstotliwości głośnika niskotonowego pracującego W OBUDOWIE BASREFLEKS. Wówczas mielibyśmy dwie góry rezonansowe na wykresie a wartości kąta fazowego byłyby znacznie mniejsze.
Dzięki za wyjaśnienie. Około południa przeczytałem na smartfonie że znowu ktoś mi kopie mnie po kostkach, i zastanawiałem się nad odpowiedzią jaką zamierzałem udzielić po powrocie do domu. Właściwie to już mnie wyręczyłeś; zamierzałem samemu sprawdzić czy aby sporny wykres nie dotyczy przypadku zespołu w którym dla ilustracji poświęcona została charakterystyka impedancyjna na rzecz idealnego zgrania faz (w zwrotnicy 18dB/okt cechującej się w naturalnej postaci przesunięciami fazowymi 270 stopni; to zupełnie inna sytuacja niż w zwrotnicach rzędu parzystego gdzie poprzez wybór typów charakterystyk filtrów -Butterwortha, Bessela, Linkwitza - oraz wzajemne ich rozstawienie likwiduje się resztkowe tylko niezgodności fazowe). I tak rzeczywiście było. Domyśliłem się też od razu że GDN pozbawiony jest (na potrzeby symulacji mającej dać odpowiedź co się dzieje w zakresie interesującym z punktu projektowania zwrotnicy, tj okolicach częstotliwości podziału a nie rezonansu GDN) jakiejkolwiek obudowy: który to głośnik (może poza najpotężniejszymi subwooferami) cechuje się częstotliwością rezonansową w obudowie poniżej 20Hz, i do tego jeszcze impedancją w rezonansie odlatującą w kosmos? :shock: Gdy jednak lekceważy się znaczenie wiedzy teoretycznej i się nie wie że tam gdzie wielka impedancja (w rezonansie swobodnym) towarzyszy nieodległemu na osi częstotliwościowej spadkowi impedancji poniżej wartości znamionowej (do czego przyczyniła się zmodyfikowana pod kątem zgrania fazowego zwrotnica) - tam pojawiają się duże odchyłki kąta fazowego - no to się robi z tego sensację i wypisuje cuda nie widy na forum. :oops:
Do Ciebie miałbym w tej sytuacji tylko jedno pytanie pomocnicze: sprawdziłeś na wszelki wypadek jaka jest faktyczna impedancja znamionowa GDN, czy nie mamy tu do czynienia z sytuacją analogiczną jak w przypadku kolumny Amphion gdzie jak wszystko na to wskazuje - głośnik o impedancji określanej przez producenta na 8 omów w rzeczywistości wykazywał minimum impedancyjne (powyżej rezonansu) gdzieś w okolicach 6,5 oma. Taki głośnik wypadałoby uznać za... głośnik o impedancji 6,5 oma i taką też zadeklarować impedancję zespołu w którym go użyto. W przeciwnym razie impedancja zespołu będzie najpewniej wykazywać spadek poniżej znamionowej wartości 8 omów, nawet jeśli zwrotnica nie pogorszy sytuacji.
Nad pozostałymi wynurzeniami mojego adwersarza o tym jakobym twierdził że każdą charakterystykę impedancji "można bardzo ładnie <<wypłaszczyć>> stosując najprostszy dwuelementowy obwód Zobla" - przejdę do porządku dziennego. Nie pierwsza to i nie ostatnia zapewne manipulacja z jego strony. W razie czego zawsze może sięgnąć po ostateczny argument w postaci ostrzeżenia a nawet bana, mimo że do dobrych obyczajów należy wyłączenie się z interwencji moderatorskich w dyskusji w której bierze się udział. Podobnie spuszczę litościwą zasłonę milczenia nad robieniem sensacji z tego jak zmienia się indukcyjność i dobroć (ta ostatnia w interesującym z punktu widzenia projektowania zwrotnic zakresie częstotliwości kształtuje się poniżej jedności!) przy 100Hz oraz przy 200kHz. Szkoda mi tylko trochę zmasakrowanego zupełnie na próżno, zgrabnego głośniczka. :cry:
Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

Ten głośnik (GDN 30/60/3 "KOBALT") ma na charakterystyce modułu impedancji w funkcji częstotliwości mierzonej na wolnym powietrzu obszar w okolicach 150 Hz, w którym moduł impedancji przyjmuje wartości pomiędzy 6 a 7 omów. Właśnie dlatego tak trudno jest walczyć z fazą na pierwszej częstotliwości podziału ponieważ zwrotnica może tylko rozstroić to w dół. Czyli albo godzimy się z tym, że na pierwszej częstotliwości podziału nie będzie to idealnie zgrane fazowo albo wymuszamy to zgranie fazowe zwiększeniem pojemności kondensatora C1 z wartości 56 uF do 100 uF ale wówczas nie będziemy mogli prawidłowo wysterować tego zestawu wzmacniaczem lampowym i ograniczymy się do pracy zestawu ze wzmacniaczem półprzewodnikowym o odpowiednim zapasie mocy znamionowej.
GDN30603.jpg
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

Zjawiska modulacji chwilowej wartości indukcyjności uzwojenia cewki głośnikowej w funkcji jej wychylenia względem rdzenia obwodu magnetycznego nie przeskoczymy ponieważ wynika to z zasady działania głośnika dynamicznego. W górnym martwym położeniu indukcyjność będzie osiągała najmniejsze wartości (cewka będzie maksymalnie wysunięta z rdzenia) natomiast w dolnym martwym położeniu indukcyjność będzie osiągała wartości największe (cewka będzie maksymalnie wsunięta na rdzeń). Istnieją głośniki wolne od tej wady (tzw. głośniki wstęgowe) ale nie jest fizycznie możliwe wykonanie takiego głośnika na zakres częstotliwości, w którym pracują GDN-y. Na Politechnice Poznańskiej były wykonywane swego czasu próby pobudzania do drgań cieczy magnetoreologicznej w zbiorniku ale od uzyskanych w ten sposób rezultatów daleko jeszcze do zbudowania przetwornika niskotonowego, który zapewniałby lepsze parametry od konwencjonalnego głośnika dynamicznego.
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Awatar użytkownika
Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 5263
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Tomek Janiszewski »

Krasul pisze: ndz, 9 stycznia 2022, 18:51 Ten głośnik (GDN 30/60/3 "KOBALT") ma na charakterystyce modułu impedancji w funkcji częstotliwości mierzonej na wolnym powietrzu obszar w okolicach 150 Hz, w którym moduł impedancji przyjmuje wartości pomiędzy 6 a 7 omów.
Dzięki. A więc i tu moje domysły okazały się trafne.
Właśnie dlatego tak trudno jest walczyć z fazą na pierwszej częstotliwości podziału ponieważ zwrotnica może tylko rozstroić to w dół. Czyli albo godzimy się z tym, że na pierwszej częstotliwości podziału nie będzie to idealnie zgrane fazowo albo wymuszamy to zgranie fazowe zwiększeniem pojemności kondensatora C1 z wartości 56 uF do 100 uF
Oczywiście cały czas masz na myśli zwrotnicę 18dB/okt, w której i bez obniżonej impedancji głośnika niełatwo jest walczyć z fazą.
ale wówczas nie będziemy mogli prawidłowo wysterować tego zestawu wzmacniaczem lampowym i ograniczymy się do pracy zestawu ze wzmacniaczem półprzewodnikowym o odpowiednim zapasie mocy znamionowej.
Chyba że... wzmacniacz lampowy (albo na Adetkach czy innych germanowych petach) zaprojektujemy na obciążenie 6 omów, uznawszy że taka właśnie jest faktyczna impedancja znamionowa użytego głośnika, to zaś co podaje jego producent uznamy za... impedancję marketingową :lol:
Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

No tak, tylko że jak tam wlutujemy kondensator 100 uF to moduł impedancji zjedzie poniżej pięciu omów i wówczas jedyny wzmacniacz, który nam to ogarnie to "Meloman 25" firmy Polkat (tam fabrycznie nawijano transformator głośnikowy na pięć omów żeby można tym było napędzać zestaw głośnikowy złożony z trzech piętnastoomowych głośników szerokopasmowych połączonych równolegle). Wzmacniacz jest monofoniczny więc trzeba by załatwić dwa takie wzmacniacze więc lepiej nie wydziwiać bo to odkłonienie fazowe przy 500 Hz i tak nie jest wyraźnie słyszalne a lepiej jest dążyć do wartości ośmiu omów obsługiwanej przez większość dostępnych na rynku wzmacniaczy niż za wszelką cenę walczyć z wiatrakami.
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Awatar użytkownika
Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 5263
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Tomek Janiszewski »

Krasul pisze: ndz, 9 stycznia 2022, 19:06 Zjawiska modulacji chwilowej wartości indukcyjności uzwojenia cewki głośnikowej w funkcji jej wychylenia względem rdzenia obwodu magnetycznego nie przeskoczymy ponieważ wynika to z zasady działania głośnika dynamicznego. W górnym martwym położeniu indukcyjność będzie osiągała najmniejsze wartości (cewka będzie maksymalnie wysunięta z rdzenia) natomiast w dolnym martwym położeniu indukcyjność będzie osiągała wartości największe (cewka będzie maksymalnie wsunięta na rdzeń).
Oczywiście że taka modulacja występuje. W praktyce jednak nie musi ona wywoływać drastycznych, niekorzystnych zjawisk. Już mnie kiedyś straszono nią na Forum, aż wybebeszyłem GDM z jednej ze zbudowanych własnoręcznie trójdrożnych kolumn (tych samych dla których pracowicie sporządzałeś wykresy na początku tego tematu) aby to zweryfikować. Tutaj przytoczyłem wyniki, w formie tabelki.
viewtopic.php?p=301323#p301323
Pomiary te miały wykazać, jak zmienia się napięcie na GDM przy częstotliwościach w szerokich okolicach pierwszej częstotliwości podziału, w zależności od pozycji jaką zajmuje cewka drgająca GDN. Zastosowałem bowiem zwrotnicę szeregową 12dB/okt, i zaraz ktoś zaczął dramatyzować, jak to wychylenia membrany GDN przełożą się przy takiej konfiguracji na sygnał dochodzący do GDM. Jednak się to nie potwierdziło. Winien jestem tylko wyjaśnienia że wynik w prawym dolnym rogu (1200) został przeze mnie wpisany mylnie, i niestety w porę tego nie zauważyłem. Tam w istocie powinno być 1020 (mV)
Istnieją głośniki wolne od tej wady (tzw. głośniki wstęgowe) ale nie jest fizycznie możliwe wykonanie takiego głośnika na zakres częstotliwości, w którym pracują GDN-y.

A co by było gdyby środkowa kolumna była zwężona poniżej górnego jarzma magnesu, i przedłużona nieco ponad jarzmem odcinkiem o tak samo zwężonej średnicy, tak aby cewka w każdym położeniu obejmowała tę samą masę żelastwa? Intuicja podpowiada mi że w takim wypadku indukcyjność będzie bardzo mało zależna od położenia cewki, no ale stąd już tylko jeden krok do nałozenia na te zwężone partie kolumny miedzianych pierścieni Farady'a wskutek czego indukcyjność stanie się nie tylko mało zależna od położenia cewki, ale w ogóle mała.
Krasul
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 405
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2005, 19:08
Lokalizacja: Września

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Krasul »

Prochu nie wymyślimy. W dzisiejszych czasach konstruktor obwodów magnetycznych ma do dyspozycji programy wspomagające komputerowo projektowanie i może sobie wyznaczyć z dużą dokładnością rozkład linii pola magnetycznego w szczelinie powietrznej na podstawie metody elementów skończonych. Miałem okazję pracować na tego typu programach komputerowych w ramach zajęć na studium podyplomowym. Wszelkie możliwe manewry zostały już dawno przerobione. Krótka cewka o wymiarze wysokości nabiegunnika, długa cewka wyższa od wymiaru wysokości nabiegunnika, rdzeń walcowy, rdzeń drążony, rdzeń ze zwojem zwartym, rdzeń bez zwoju zwartego, itd., itp. Każda opcja ma swoje wady i zalety. Tak jak mówię, tutaj potrzebny jest zupełnie nowy wynalazek o zasadzie działania różniącej się od zasady działania głośnika dynamicznego. Ale w dzisiejszych czasach nic takiego nie powstanie ponieważ wiek dziewiętnasty już dawno za nami a "epoka ekranu drapanego" to raczej czas upadku cywilizacyjnego a przynajmniej głębokiego zastoju... XD
Nie ma rzeczy niemożliwych, tylko człowiek jest leniwy...
Awatar użytkownika
Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 5263
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

Post autor: Tomek Janiszewski »

W każdym razie pokazałem że i na gorszej jakości przetwornikach (konkretnie GDN25/40/1 z późnych lat 70-tych, jeszcze na szmatach, GD12/8 również szmacianych a więc równie starych, oraz GDWK9/40) które jako obciążenie filtrów zwrotnicy stanowiły znacznie trudniejsze obciążenie można zbudować zestaw który dla wzmacniacza wcale nie jest trudnym obciążeniem, co przeczy postawionemu mi zarzutowi. W wolnej chwili zastanowię się jeszcze czy zachowując konfigurację zwrotnicy a jedynie modyfikując nominały niektórych jej elementów nie dałoby się zmniejszyć rozbieżności faz, których należy się spodziewać wskutek nieskompensowania indukcyjności u samego źródła, tj przy pomocy pierścieni Farady'a. Gdyby ceną za to okazały się niewielkie górki na charakterystyce impedancyjnej - uznałbym to za rzecz zupełnie dopuszczalną. Co zaś do ewentualnych górek na charakterystyce ciśnieniowej których można się spodziewać wskutek zastosowania filtrów Butterwortha - podejrzewam że tu właśnie mamy taki przypadek, że są one przynajmniej po części skompensowane przez brak owych pierścieni, wskutek czego GDN zamiast wspomagać na pierwszej częstotliwości podziału GDM (i analogicznie GDM zamiast wspomagać na drugiej częstotliwości podziału GDW) gra już słabo (niemała część mocy idzie wówczas w dwójniki Zobla). Obawiałbym się wręcz że na częstotliwości podziału mam obecnie dołki zamiast górek. Aby je zwalczyć bez uciekania się np. do filtrów Czebyszewa (które na charakterystyce impedancji dałyby już nieuchronnie niepożądane dołki) - trzeba by przesunąć obie częstotliwości podziału w dół dzięki czemu mniej mocy będzie traconej w dwójnikach Zobla. Oby tylko głośniki średnio- i wysokotonowy to wytrzymały.
ODPOWIEDZ