Улучшение звучания 15ГД-11А и 10ГД-35. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Акустические системы

 Комментарии к статье

Способ доработки этой АС, позволяющий всего за один день заметно улучшить ее звучание. Следует отметить, что результаты доработки 35АС проверялись только на слух, посредством оценки качества звучания экспертами.

Известно, что при линейной АЧХ номинальная и шумовая мощности громкоговорителя в значительной степени определяются мощностью и чувствительностью СЧ головки. К тому же воспроизводимые этой головкой средние частоты, как наиболее информационно значимые, существенно влияют на качество звучания любой АС.

В громкоговорителе 35АС в качестве СЧ головки используется 15ГД-11А (новое название 20ГДС-4-8). Подробный анализ недостатков этой головки приведен в [1]. К ним можно прибавить сильные призвуки диффузора или так называемые структурные призвуки [2]. Эти искажения, о которых много говорится в [3] и [4], порождаются паразитными колебаниями излучающих поверхностей громкоговорителя. Причем они очень незначительны при воспроизведении синусоидального сигнала и существенно возрастают при воспроизведении реального музыкального сигнала, придавая звуку неприятный "картонный" характер. Такие искажения особенно заметны при воспроизведении стереофонических программ. Причем они имеют место во всех традиционных головках громкоговорителей, не исключая 4ГД-53 (новое наименование 5ГДШ-5-4). Однако в мощной 15ДГ-11А эти искажения особенно нетерпимы из-за высокого звукового давления, при котором резко увеличиваются и паразитные колебания, большая доля которых приходится на пылезащитный колпачок головки 15ГД-11А и ее диффузор [З].

К сожалению, заменить головку 15ГД-11А практически нечем, и остается один путь улучшения звучания 35АС - доработка СЧ головки, что и было сделано автором. Эксперименты с головкой 15ГД11-А показали, что ее структурные призвуки можно существенно уменьшить, создав на ее основе комбинированный, конусно-купольный тип головки с сопряженными оболочками, иначе говоря установив поверх пылезащитного колпачка дополнительный излучающий купол. Доработанная таким образом головка интересна тем, что обе оболочки (колпачок и купол) сильно демпфированы находящимся между ними объемом воздуха, а это позволяет получить купол приемлемой жесткости без применения сверхтвердых материалов. После установки купола уменьшаются деформации колпачка и исключается излучение им колебаний непосредственно в воздух. Жесткий край купола стабилизирует также и центр диффузора, препятствуя возникновению заметных деформаций на самом значимом для влияния на качество звучания головки участке диффузора. Деформации на периферийных его участках при этом не уменьшаются, но хорошо маскируются излучением купола, имеющего высокий КПД. В целом вся подвижная система головки работает в режиме, более близком к поршневому. Технология переделки головки 15ГД-11А довольно проста, и при точном соблюдении приводимых ниже рекомендаций ее может выполнить даже начинающий радиолюбитель.

В качестве купола использована половина целлулоидного шарика для игры в настольный теннис. Предварительно шарик следует распилить или разрезать скальпелем точно по линии сварного шва. который хорошо виден на просвет. Края полученных таким образом половинок шарика нужно выровнять на мелком наждаке. Изнутри утолщение сварного шва удалять не надо, достаточно лишь слегка соскрести наплывы ножом так, чтобы купол без усилий и люфта легко надевался на пылезащитный колпачок.

Полученные заготовки закрепляют на оправках (удобно использовать элементы питания 373) резиновым клеем выпуклостью вверх. Для удаления неровностей внешнюю поверхность шариков следует зачистить мелкой шкуркой и в дальнейшем постараться не касаться руками. Затем нужно развести 0,5 см3 эпоксидной смолы с двойным количеством отвердителя и полученным составом покрыть шарики очень тонким, ровным слоем. Все излишки смолы нужно удалить чистой не оставляющей волокон тряпочкой.

Через пятнадцать минут следует осмотреть поверхность шариков и при необходимости еще раз протереть (но не насухо) их тряпочкой. Если слой клея достаточно ровный, можно приступать к дальнейшей отделке поверхности шариков графитовым порошком, который можно получить, натерев грифель простого карандаша средней твердости на мелкой шкурке. Порошок обильно наносят на поверхность шариков, затем слой порошка разравнивают пальцем и полируют ваткой, все время добавляя порошок. Движения должны быть легкими, скользящими, чтобы не сдвинулась тонкая пленка нанесенной на шарик смолы. Такое покрытие обеспечивает необходимую жесткость купола при его небольшом весе, поэтому здесь важно соблюсти меру. Если протереть заготовки купола слишком сильно, так что через графит будет просвечиваться шарик, то могут появиться нежелательные "целлулоидные" призвуки, если же слой покрытия слишком толстый, то купол получится тяжелым и звук будет глухим.

Когда заготовки приобретут сильный металлический блеск, работу можно считать законченной. Остается полностью просохшие купола приклеить по краям поверх пылезащитных колпачков головок жестким, лучше всего нитроцеллюлозным клеем ("Суперцемент", "АГО" и др.). Шов должен быть герметичным.

Демпфирование СЧ головок, произведенное ранее по рекомендациям, приведенным в [5]. оказалось недостаточным. Поэтому их диффузородержатели были дополнительно обтянуты поролоновыми кольцами, изготовленными из заготовок 10х27х355 мм. концы которых склеены клеем "Момент" встык. Боксы СЧ головок полностью заполнены ватой. Полезно прослушать звучание переделанных головок в СЧ диапазоне, срезав низшие и высшие частоты эквалайзером. Если приблизить ухо к самой головке, то можно легко услышать малейшие помехи, таким же способом можно на слух подобрать оптимальное демпфирование.

Несмотря на простоту, переделка заметно изменила свойства головки, улучшив сразу целый комплекс ее параметров. Прежде всего, новая головка практически не меняет тембровую окраску воспроизводимого сигнала, т. е. приближает звучание к звучанию исходной программы. Такая головка уверенно воспроизводит самый жесткий реальный сигнал с амплитудой свыше 12В. тогда как непеределанная головка в таких случаях просто отказывает: появляются хрипы и шорохи, что делает сигнал неразборчивым.

Как и ожидалось, полоса частот расширилась до 6,5 кГц. т. е. исчез главный недостаток головки 15ГД-11А [1].

Благодаря форме и малым размерам основного излучателя заметно лучшей стала характеристика направленности головки. Полностью исчезли резкие провалы АЧХ по звуковому давлению при смещении с акустической оси, причем в пределах угла примерно ±30° спад вообще не уловим на слух. Широкая характеристика направленности излучателя не только сильно расширила зону прослушивания. но и позволила улучшить звучание и в центре зоны, т. е. создала эффект равномерного звукового поля.

Интересно, что несмотря на увеличение подвижной массы и сильное демпфирование. отдача головки не снизилась. а возросла приблизительно на 3 дБ. Это явление, на первый взгляд кажущееся парадоксальным, легко объясняется высоким КПД жесткого излучателя и уменьшением акустических потерь "в целлюлозе".

Уместно отметить существенный недостаток 35АС-1 и различных ее модификаций, о котором их владельцы обычно не подозревают. До переделки в АС ощущался хронический дефицит "высоких" частот (в данном случае тона выше 0,5... 1 кГц), не исправимый никакой коррекцией АЧХ (это справедливо как для 35АС-1, так и для 35АС-212 (S-90), 35AC-013 и т. д.), что часто объясняли возрастной деградацией слуха слушателей. После переделки "все прошло".

Наконец улучшился параметр, не определяемый численно, но весьма заметный: слитность звучания на "высоких" частотах. Этот фактор, в частности, также уменьшает привязку звука к громкоговорителю. Источник звучания как бы размывается, не ухудшая локализации кажущихся источников звучания.

Разумеется, чтобы получить все перечисленные преимущества АС. предварительно следует "вылечить" и головку 10ГД-35 (10ГДВ-2-16), а сделать это еще проще. Достаточно зашунтировать ее режекторным фильтром, настроенным на частоту 3 кГц. Он представляет собой высокодобротный последовательный LC-контур [б]. Емкость конденсаторов контура - 6,6 мкФ (МБГО и МБМ с допустимым отклонением от номинального значения ±10%), индуктивность катушки - 0.43 мГн, ее обмотка содержит 150 витков провода ПЭВ-1 0,8, намотанных на каркасе диаметром 22 и длиной 22 мм с диаметром щечек 44 мм. По этим данным можно собрать контур без LC-метра, поскольку важен не точный номинал, а "захват" резонансной частоты, имеющей определенный разброс. В идеальном случае лучше настроить контур на конкретную головку, хотя острой необходимости в этом нет. Контур смонтирован на фанерке размерами 75х30 мм, которая через слой резины приклеена клеем "Момент" на стенку АС. Один вывод, например от конденсаторов, подпаивают к проводу, соединяющему аттенюатор с головкой, другой - к общему проводу.

В результате описанной доработки удалось избавиться не только от призвуков и дребезга на любой громкости, исчезло и характерное "сипение", обычно считающееся неотъемлемым свойством головки 10ГД-35. Теперь головка работает ничуть не хуже, а лучше головки 6ГД-13 (6ГДВ-4-8), особенно на пиках громкости, прежде всего, в силу большей мощности и широкополосности, т. е. меньшего влияния системы подвеса.

Результаты экспертизы полностью подтвердили верность теоретических предпосылок, положенных в основу модернизации.

При экспертизе с участием профессиональных музыкантов-классиков использовались, согласно стандартным методикам, отрывки музыкальных произведений различных жанров, исполняемые на разных инструментах. В качестве источника сигнала использовались фонограммы, записанные на высококачественных DMM-пластинках, воспроизводимых головкой звукоснимателя "Корвет-128" и высоколинейным усилителем на полевых транзисторах с номинальной мощностью 90 Вт.

Все эксперты (испытания проводились каждым отдельно) прежде всего отметили высокую естественность звучания - в принципе, самодостаточный критерий качества звучания.

Чистота и ясность звучания, без заметных призвуков, сохраняются в широком диапазоне мощностей - вплоть до максимальных. При обычном же прослушивании АС имеет солидный запас до 20...30 дБ на пиковые значения сигнала, которые звучат очень легко и ярко. Отсюда следует важный вывод. Не секрет. что 35АС считаются системами с недостаточным динамическим диапазоном (к сожалению, замена СЧ головки еще более его ограничивает). При этом даже номинальный диапазон не может быть удовлетворительно реализован из-за лавинообразного роста искажений. Последнее обстоятельство создает впечатление ограничения амплитуды. Предложенная модернизация. таким образом, может рассматриваться как расширяющая динамический диапазон, причем до уровня, удовлетворяющего любым условиям домашнего прослушивания.

Номинальная мощность переделанной АС составляет не менее 53 Вт, что соответствует звуковому давлению 103 дБ. В режиме максимальной мощности этот показатель равен 105... 106 дБ, что не является пределом. Переделанная СЧ головка при подаче на нее максимальной мощности звучит лучше, чем исходная при номинальной, т. е. мощностные характеристики АС при условии высокого качества прежде всего ограничиваются мощностью резисторов фильтра и, в меньшей степени, крутизной фильтров. Другими словами, путем несложного усовершенствования можно получить АС с максимальной мощностью до 130 Вт и звуковым давлением 107 дБ, что соответствует международному уровню на престижные системы. При этом мощность и искажения АС будут определяться только НЧ головкой, искажения СЧ и ВЧ тракта по-прежнему не превысят номинальных.

Смотрите другие статьи раздела Акустические системы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Устройство идеальной очистки воздуха 28.11.2025

Качество воздуха в закрытых помещениях давно стало важнейшим фактором здоровья, особенно в городах, где люди проводят подавляющую часть времени внутри зданий. В последние годы исследователи уделяют все больше внимания именно тем технологиям, которые способны задерживать или разрушать вредоносные частицы до того, как они попадут в дыхательные пути человека. Одним из таких новаторских направлений стала разработка инженеров Университета Британской Колумбии в Оканагане, которые предложили принципиально иной подход к очистке воздуха в присутствии людей. По словам профессора Школы инженерии доктора Санни Ли, традиционные персонализированные вентиляционные системы действительно могут улучшать качество воздуха вокруг пользователя, однако их принцип работы имеет ряд ограничений. Человек вынужден находиться в строго определенной зоне, а одновременное использование одной системы несколькими людьми снижает эффективность. Кроме того, непрерывный поток сухого очищенного воздуха способен вызывать ...>>

Ощущение текстуры через экран гаджета 27.11.2025

Гаджеты научились передавать изображение и звук с впечатляющей реалистичностью, но тактильные ощущения по-прежнему остаются недоступными для полноценной цифровой симуляции. Именно поэтому инженеры и исследователи во всем мире стремятся создать технологии, которые позволят "почувствовать" виртуальный объект так же естественно, как и настоящий. Новая разработка специалистов Северо-Западного университета США стала одним из самых заметных шагов в этом направлении. Возглавлявшая исследование аспирантка Сильвия Тан (Sylvia Tan) подчеркивает, что прикосновение остается последним фундаментальным чувственным каналом, для которого пока нет зрелого цифрового аналога. По ее словам, если визуальные и звуковые интерфейсы давно обеспечивают высокую степень реалистичности, то осязание лишь начинает приближаться к этому уровню. В недавней публикации в журнале Science Advances Тан отмечает, что новая технология способна изменить само представление о взаимодействии человека с устройствами. Разработ ...>>

Случайная новость из Архива Объемный глаз микроскопа 23.04.2009 Увидеть клетку сразу со всех сторон позволяет микрокамера, изготовленная американскими учеными. Чтобы создать трехмерное изображение микрообъекта, ученые из университета Вандербильдта во главе с доцентом Крисом Янетопулосом вытравили в монокристалле кремния углубление. Поскольку при травлении такого материала разные плоскости кристаллической решетки растворяются с разной скоростью, это углубление приняло форму четырехгранной пирамиды. Стенки пирамиды покрыли слоями золота или серебра, придав им свойства зеркала. Помещенный в углубление микрообъект отражается от зеркальных стенок, и исследователь видит его со всех сторон. Справедливости ради стоит отметить, что такие устройства уже применяли для изучения наночастиц. А группа Янетопулоса впервые использовала пластинку с пирамидками разных размеров для изучения живых микроорганизмов. "Это устройство отлично подходит для исследования динамических процессов в живых клетках, поскольку позволяет следить за ними в трехмерном пространстве. Например, нам удалось проследить путь центриолей во время деления", - рассказывает Крис Янетопулос. Его коллега Дмитрий Марков планирует изучить деформацию клетки под давлением, которое создает микроскопическая струйка воды. Делать углубления в кремнии недорого, а их размер можно менять в широких пределах, что позволяет исследовать разнообразные объекты.

Другие интересные новости:

▪ Рекорд продолжительности полета беспилотника

▪ Адаптер miniSD

▪ Краска чернее черного

▪ Сверхлегкий керамический материал

▪ В зеркале Луны

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Мобильная связь. Подборка статей

▪ статья Тихой сапой. Крылатое выражение

▪ статья Как изменяется температура с погружением в глубь Земли? Подробный ответ

▪ статья Калган лекарственный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Автоматическое зарядное устройство. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Число в конверте. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025