Бесплатная техническая библиотека КНИГИ И СТАТЬИ
Новая профессия "Лампочка Ильича"
Идея применения лампы накаливания в цепи высокочастотного излучателя в многополосной автомобильной системе появилась после продолжительной борьбы с подавлением чувствительности ВЧ головок другими доступными методами. Все они были основаны на применении сопротивлений. Первая схема кроссовера ВЧ звена выглядела классически (рис.1):
После непродолжительного прослушивания музыкальных композиций я пришел к выводу, что на повышенном уровне громкости уровень звукового давления ВЧ преобладал над остальными частотами в такой мере, что возникал дискомфорт. Приходилось либо пользоваться регуляторам тембра, либо просто выключать музыку. По своей натуре, я ни того, ни другого не хотел, поэтому включился в борьбу за "комфортный" звук. Первым делом в кроссовере появилось сопротивление, включенное последовательно с динамиком (рис.2). Конденсатор пришлось подобрать заново, потому что сопротивление нагрузки изменилось и частота среза вместе с ним. Звуковое давление было снижено. Но "комфортность" достигнута не была. Появился обратный эффект. На повышенных уровнях громкости ВЧ составляющих было в меру, но при уменьшении громкости рука сама тянулась к регуляторам тембра. Пришлось испробовать другой вариант регулирования звукового давления - шунтирование головки сопротивлением 10-30 Ом (рис.3). Такой метод иногда используется. Чем меньше номинал шунтирующего сопротивления, тем больше подавление. Но картина получилась несколько иная, чем было задумано. В основном подавляется резонансный "горб", а общее изменение уровня незначительное. Воздействие на АЧХ - тоже неплохо, но основная задача так и не была решена. Без регуляторов тембра ничего не получалось. Последовательные и параллельные резисторы или цепи в данном случае называют диссипаторами. (dissipate означает рассеивать). Они не только рассеивают мощность, но и поглощают продукты интермодуляционных искажений в динамике. Так что влияние их на характер звучания особенно должно быть заметно в недорогих пищалках (Ред.) Регулировка тембра по своей сути - это увеличение или снижение звукового давления в определенной полосе частот, зависящей от конкретной модели головного устройства. Возможности регулировки у всех разные: на одних аппаратах их хватило бы, на других нет. Еще есть мнение, что использование встроенных регуляторов тембра ухудшает звучание системы по причине коррекции АЧХ головного устройства и дополнительных фазовых искажений. Кроме того, существуют ограничения по применяемой схеме установки акустики. При использовании двухполосного фронта, когда полоса регулировки практически полностью совпадает с зоной работы ВЧ головки, регулировка звукового давления регулятором тембра не столь критична. Но в системах, имеющих три полосы, такая регулировка не может дать желаемого эффекта, так как при ее использовании будет искажаться частотная характеристика СЧ головки, часть рабочей полосы которой обязательно попадает в зону регулировки тембра ВЧ. Как выход из положения, в этих случаях оправдано применение эквалайзера с достаточным числом полос регулирования. Применение простого 7-9 полосного эквалайзера может не дать желаемого эффекта. Более развитые эквалайзеры уже стоят значительных денег, что резко, можно даже сказать - полностью исключает их применение в большинстве любительских установок. Хотя, если рассматривать систему в целом, применение многополосного эквалайзера позволит сократить время при полной настройке всей системы. Но речь сейчас идет не об этом.
Возникла идея - использовать для ограничения уровня ВЧ-составляющих при большой громкости лампы накаливания. При нагреве сопротивление спирали увеличится и мощность будет ограничена. В кроссоверах для защиты от перегрузки иногда используют барретеры - те же лампы, но наполненные водородом. Водород способствует быстрому восстановлению низкого сопротивления нити. При этом за счет резкого изменения сопротивления будет нарушена динамика воспроизведения высоких частот. Если же использовать обычную лампу - произойдет плавная компрессия высокочастотного диапазона. Нить накаливания имеет тепловую инерцию, зависящую от ее массы. Чем мощнее лампа, тем больше тепловая инерция. Применение лампочки в роли диссипатора первоначально было промоделировано на компьютере с помощью программы MicroCap. Схема кроссовера приняла следующий вид (рис.4):
Схема с последовательным сопротивлением. Эта же схема была использована для моделирования работы кроссовера с лампочкой.
Была смоделирована схема кроссовера, головка была заменена эквивалентной схемой (для учета влияния индуктивности самой головки). Затем были получены графики АЧХ для всех рассмотренных выше вариантов. Результаты моделирования АЧХ приведены на графике (рис.8): На малой громкости сопротивление лампочки составляет порядка 0,5 Ома. АЧХ кроссовера на этом участке практически совпадает с АЧХ кроссовера без сопротивлений. Из графиков АЧХ видно, что снижение давления на - 3 дБ для всех кривых происходит примерно на одной частоте. Для варианта с шунтирующим сопротивлением был изменен номинал конденсатора, так как частота среза при рассматриваемом номинале ушла вверх.
После "теоретической части" перешел к практике. Нужно было измерить сопротивление ламп при разном напряжении. Задавая реостатом различный ток, замерял напряжение на лампе, силу тока и вычислял сопротивление по закону Ома. Для трех типов ламп получились следующие результаты (рис. 9-11):
На графиках отмечено значение напряжения, при котором начинается слабый накал центра спирали. Результаты После внесении изменений в схему своего кроссовера приступил к прослушиванию. Напомню, что "комфортность" звучания определялась на слух. Использование RTA анализатора при проведении не предполагалось по причине отсутствия оного даже в масштабах города. Только на слух. Если при продолжительном прослушивании не возникает желания воспользоваться регулировками тембра, или выключить источник "раздражения", то я считаю, что цель достигнута. В моей системе установка лампочек от фонарей освещения салона, как мне кажется, дала ожидаемый эффект. Пропал эффект "подсвистывания", и отпала необходимость пользоваться регуляторами тембра при увеличении или уменьшении громкости. Публикация: www.bluesmobil.com/shikhman Рекомендуем интересные статьи раздела Искусство аудио: ▪ Многополосная активная акустическая система ▪ Хороший усилитель выбирают не по анкетным данным Смотрите другие статьи раздела Искусство аудио. Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье. Последние новости науки и техники, новинки электроники: Использование Apple Vision Pro во время операций
16.03.2024 Хранение углерода в Северное море
16.03.2024 Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека
15.03.2024
Другие интересные новости: ▪ Имплантаты для улучшения памяти ▪ Больные деревья меняют мировой климат ▪ Новые цифровые контроллеры Freescale ▪ Стресс тормозит иммунные клетки ▪ Биоразлагаемые дисплеи для экологичной электроники Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки: ▪ раздел сайта Технологии радиолюбителя. Подборка статей ▪ статья Перст Божий. Крылатое выражение ▪ статья Что такое поверхность Мохоровичича и как ее обнаружили? Подробный ответ ▪ статья Сахарное сорго. Легенды, выращивание, способы применения
Оставьте свой комментарий к этой статье: Комментарии к статье: Гоша Больше 5 лет использую акустику с лампочками в ВЧ звене. Результат удовлетворяет. Регуляторами тембра ВЧ пользуюсь редко, зависит от формата воспроизводимого файла. All languages of this page Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте www.diagram.com.ua |