Марков Николай
1 ранг
- Регистрация
- 23 Июл 2019
- Сообщения
- 7,031
- Реакции
- 5,896
- Баллы
- 219
- Страна
- Украина
Чистовик заготовки Черновик по расчёту фильтров (часть 3) в сжатом (во вложении, качество картинок выше) и развёрнутом виде.
Звуковое давление в любой точке окружающего пространства можно представить в виде векторной суммы звуковых давлений dP, создаваемых отдельными малыми участками диффузора dS. Результат суммирования, АЧХ+ФЧХ в этой точке, зависит от распределения по площади диффузора амплитуд и фаз колебаний отдельных dS и от косинуса угла между направлением на микрофон (ухо) и нормалью к dS.
Разделим сдвиг фазы, вносимый ГД, на две составляющие: зависящую от геометрии излучающей поверхности - пространственную и зависящую от входного импеданса - электрическую.
Рассмотрим пространственную составляющую. Вспоминаем о поршневой, зональной и высокочастотной областях работы диффузора. Крайние положения АЦ в рабочей полосе частот для конусной образующей находятся между точкой, отстоящей от подвеса примерно на 1/3 глубины диффузора (поршневой режим, точка АЦ1 на рис.1) и передним краем ЗК (ВЧ область, точка АЦ2).
Рис.1. Границы положений АЦ конусного ГД без учёта электрической составляющей
Из-за влияния угла наклона dS при экспоненциальной образующей точка АЦ1 находится ближе к подвесу, а при образующей типа пиалы - ближе к звуковой катушке (ЗК). Скорость распространения поперечной звуковой волны в картоне равна в среднем 500 м/с, в полипропилене – 1300 м/с <=> при прочих равных АЦ1 находится ближе к подвесу для полипропилена. У конусного ГД с ростом частоты АЦ мигрирует от АЦ1 к АЦ2 на расстояние от единиц мм (мелкий диффузор) до единиц см (глубокий диффузор). Замена выпуклого пыльника на вогнутый отодвигает АЦ2 назад. Для купольного ГД АЦ1 находится примерно на половине высоты купола. Для изодинамического ГД АЦ1, АЦ2 и передний край диффузора совпадают. 😉
Рассмотрим электрическую составляющую сдвига фазы. Ток, протекающий через ЗК, на частотах выше электромеханического резонанса ГД отстаёт по фазе от приложенного напряжения. Используя https://ldsound.club/threads/skhemy-zameshcheniya-dinamikov.475/post-26297 получим график ФЧХ тока в ГД 35ГДН-1-4 и переведём дельта ФИ в дельта Эль:
Рис. 2. Электрическая составляющая смещения АЦ 35ГДН-1-4 в зависимости от частоты.
Оценим полное смещение АЦ относительно края ЗК. Допустим, что до частоты 500 Гц 35ГДН-1-4 работает поршнем (судя по его АЧХ), а положение точки АЦ1 = +4 см от края ЗК. Дальше, пусть будет следующая миграция АЦ: +3,5 см/1кГц; +3 см/2кГц; +2,5 см/3кГц; +2 см/4кГц. Тогда получаем картину на рис. 3. Конечно, результат неточен, но в целом становится понятно: в первом приближении у этого ГД положение АЦ пляшет у края ЗК.
Для чего всё это? ФЧХ ГД, ФЧХ фильтра и глубина установки ГД на передней панели – взаимосвязаны, ими нельзя жонглировать произвольно. Из этой троицы ФЧХ ГД нельзя изменить, но её необходимо знать и учитывать. Если есть возможность напрямую получить достоверную ФЧХ ГД используя программу на ПК, то вопрос снят, а неизвестных стало на одного меньше. Если есть возможность получить только график импеданса нужного ГД, то электрическая составляющая смещения АЦ – в кармане, а пространственную придётся оценивать по месту.
Рис.3. Приблизительное полное смещение АЦ 35ГДН-1-4
Также есть возможность экспериментально определить положения АЦ пары ГД относительно друг друга по принципу https://ldsound.club/threads/nastro...maksimal-nogo-provala-na-achkh.588/post-26275. Если нет возможности измерить импеданс, то лучше всего выставить комплект ГД по глубине «по переднему краю ЗК», или же установить ГД заподлицо, но предусмотреть наклон передней панели назад на разумный (с точки зрения диаграммы направленности (ДН)) угол. Однозначно будет теплее, чем «все фланцы заподлицо с передней панелью и без наклона назад”, так как обе составляющие смещения АЦ у НЧ динамика больше, чем у СЧ, а у СЧ – больше, чем у купольного ВЧ. После такой процедуры поведение АЧХ и ДН по вертикали на стыках полос будет намного более похожим на расчётное, а сведЕние полос АС по микрофону – легче и быстрее.
Акустический центр динамика
Акустический центр (АЦ) – место расположения виртуального излучателя, создающего на данной частоте звуковое давление с той же фазой, что и реальный динамик (ГД). АЦ находится на оси симметрии ГД.Звуковое давление в любой точке окружающего пространства можно представить в виде векторной суммы звуковых давлений dP, создаваемых отдельными малыми участками диффузора dS. Результат суммирования, АЧХ+ФЧХ в этой точке, зависит от распределения по площади диффузора амплитуд и фаз колебаний отдельных dS и от косинуса угла между направлением на микрофон (ухо) и нормалью к dS.
Разделим сдвиг фазы, вносимый ГД, на две составляющие: зависящую от геометрии излучающей поверхности - пространственную и зависящую от входного импеданса - электрическую.
Рассмотрим пространственную составляющую. Вспоминаем о поршневой, зональной и высокочастотной областях работы диффузора. Крайние положения АЦ в рабочей полосе частот для конусной образующей находятся между точкой, отстоящей от подвеса примерно на 1/3 глубины диффузора (поршневой режим, точка АЦ1 на рис.1) и передним краем ЗК (ВЧ область, точка АЦ2).
Рис.1. Границы положений АЦ конусного ГД без учёта электрической составляющей
Из-за влияния угла наклона dS при экспоненциальной образующей точка АЦ1 находится ближе к подвесу, а при образующей типа пиалы - ближе к звуковой катушке (ЗК). Скорость распространения поперечной звуковой волны в картоне равна в среднем 500 м/с, в полипропилене – 1300 м/с <=> при прочих равных АЦ1 находится ближе к подвесу для полипропилена. У конусного ГД с ростом частоты АЦ мигрирует от АЦ1 к АЦ2 на расстояние от единиц мм (мелкий диффузор) до единиц см (глубокий диффузор). Замена выпуклого пыльника на вогнутый отодвигает АЦ2 назад. Для купольного ГД АЦ1 находится примерно на половине высоты купола. Для изодинамического ГД АЦ1, АЦ2 и передний край диффузора совпадают. 😉
Рассмотрим электрическую составляющую сдвига фазы. Ток, протекающий через ЗК, на частотах выше электромеханического резонанса ГД отстаёт по фазе от приложенного напряжения. Используя https://ldsound.club/threads/skhemy-zameshcheniya-dinamikov.475/post-26297 получим график ФЧХ тока в ГД 35ГДН-1-4 и переведём дельта ФИ в дельта Эль:
Рис. 2. Электрическая составляющая смещения АЦ 35ГДН-1-4 в зависимости от частоты.
Оценим полное смещение АЦ относительно края ЗК. Допустим, что до частоты 500 Гц 35ГДН-1-4 работает поршнем (судя по его АЧХ), а положение точки АЦ1 = +4 см от края ЗК. Дальше, пусть будет следующая миграция АЦ: +3,5 см/1кГц; +3 см/2кГц; +2,5 см/3кГц; +2 см/4кГц. Тогда получаем картину на рис. 3. Конечно, результат неточен, но в целом становится понятно: в первом приближении у этого ГД положение АЦ пляшет у края ЗК.
Для чего всё это? ФЧХ ГД, ФЧХ фильтра и глубина установки ГД на передней панели – взаимосвязаны, ими нельзя жонглировать произвольно. Из этой троицы ФЧХ ГД нельзя изменить, но её необходимо знать и учитывать. Если есть возможность напрямую получить достоверную ФЧХ ГД используя программу на ПК, то вопрос снят, а неизвестных стало на одного меньше. Если есть возможность получить только график импеданса нужного ГД, то электрическая составляющая смещения АЦ – в кармане, а пространственную придётся оценивать по месту.
Рис.3. Приблизительное полное смещение АЦ 35ГДН-1-4
Также есть возможность экспериментально определить положения АЦ пары ГД относительно друг друга по принципу https://ldsound.club/threads/nastro...maksimal-nogo-provala-na-achkh.588/post-26275. Если нет возможности измерить импеданс, то лучше всего выставить комплект ГД по глубине «по переднему краю ЗК», или же установить ГД заподлицо, но предусмотреть наклон передней панели назад на разумный (с точки зрения диаграммы направленности (ДН)) угол. Однозначно будет теплее, чем «все фланцы заподлицо с передней панелью и без наклона назад”, так как обе составляющие смещения АЦ у НЧ динамика больше, чем у СЧ, а у СЧ – больше, чем у купольного ВЧ. После такой процедуры поведение АЧХ и ДН по вертикали на стыках полос будет намного более похожим на расчётное, а сведЕние полос АС по микрофону – легче и быстрее.
Последнее редактирование:
Но я как-то теряюсь, для чего нужнО нахождение положения АЦ в целом у АС?
