Нелинейные искажения громкоговорителей

[uriy]

Немного флуда подкину в тему.
Давно было интересно увидеть как "размножаются" искажения от НЧ к СЧ в шириках, в общем взял микрофон и посмотрел как. В принципе не так страшен этот эффект размножения искажений если учесть эффект маскирования. Само собой детальности это не добавляет, но и не так страшно как я себе это представлял. Искажения от НЧ диапазона интермодулируют с основным тоном в СЧ диапазоне и так как искажения от НЧ тона кратны этому тону, то "разбег" интермодуляционых пиков от 1кГц не большой и по сути не дотягивают даже до частоты второй гармоники 1кГц тона.

 

[Марков Николай]

Искажения моего сателлита на 20ГДС-1 (ЗЯ 3 литра с ватой и дырами)+клон SC10/n при подведении 8 Вольт (=8 Вт), раздел пассивным фильтром на 3 кГц. Неожиданно сильная третья гармоника на СЧ. И это 95% не ВЧ головка. Это было небольшое количество повторений, вроде три.

 

[Динозавр]

Контрольные измерения на том же УЗД есть (чтобы оценить искажения микрофона и измерительного усилителя)?
Хотя бы тот же Свин🙂

 

[uriy]

Искажения моего сателлита на 20ГДС-1 (ЗЯ 3 литра с ватой и дырами)+клон SC10/n при подведении 8 Вольт (=8 Вт), раздел пассивным фильтром на 3 кГц. Неожиданно сильная третья гармоника.

Покопался у себя в архиве и нашёл пару измерений своего трёхполсоного цифроактива с частотами деления 300Гц и 3кГц, изначально я выбирал частоту раздела по ровности АЧХ динамиков, но позже посмотрев на искажения я увидел ИНИ у СЧ динамика на 3,45кГц, в итоге я решил порезать СЧ и ВЧ на 2,5кГц тем самым убрав ИМИ СЧ динамика.
С тех пор я уже обращаю внимание не только на ровность АЧХ динамика но и на его искажения в этой области. Но я не свожу АС для максимальной мощности, я опираюсь на комфортный уровень громкости от АС т.е. как правило мои измерения делаются на мощностях менее 1Вт.

 

[Марков Николай]

А вот по какой причине может у СЧ динамика на килогерцах третья гармоника быть сильнее второй? Прогибаются участки диффузора, вызывая двусторонний симметричный срез верхушек сигнала? Потеря динамической устойчивости? Из-за всплесков амплитуды отдельных участков плющит материал?

Контрольные измерения на том же УЗД есть (чтобы оценить искажения микрофона и измерительного усилителя)?
Хотя бы тот же Свин🙂

У Свиньи отдача ниже плинтуса, мик точно не перегрузится, могу посмотреть. Сателлит измерял с полуметра, не думаю, что гармоники микрофона (вторая) различимы на фоне бардака от АС. УМ для измерений тот же, что и для музыки: на 7293 с питанием +/-27 (простите,KSV) , ему "8 Вольт на 8 Ом" как бы не тяжело совсем. Вот на 1 Ом нагрузки он классно хрюкает! А слушаю я тоже до 1 Вт импульсной в канал.
*****
Сегодня в сети повышенное, питание УМ +/-30 Вольт.

 

[uriy]

А вот по какой причине может у СЧ динамика на килогерцах третья гармоника быть сильнее второй? Прогибаются участки диффузора, вызывая двусторонний симметричный срез верхушек сигнала? Потеря динамической устойчивости? Из-за всплесков амплитуды отдельных участков плющит материал?

То что третья гармоника выше второй мне просигнализировало что это вероятней всего ИНИ искажения т.е. следствие нелинейности импеданса катушки динамика из за гистерезиса магнитопровода. Я вот только по сей день не понимаю почему мне удалось их отрезать, я глубоко не копал в эти дебри. По сути как я понимаю эти ИНИ на третей гармонике возникают при частоте в три раза ниже т.е. они должны были остаться когда я сместил частоту раздела на 500Гц в низ, но они пропали, на том я успокоился и тему глубоко не копал. Может тот горб что я засёк на 3,45кГц и не ИНИ вовсе, а реально деформация подвижки диффузора динамика, на даже если это следствие деформации подвижки то опять же оно происходит на частотах в три раза ниже т.е. смещение частоты раздела динамиков не должно было убрать рост гармоник на 3,4кГц.... Короче лес дремучий....

 

[Марков Николай]

По сути как я понимаю эти ИНИ на третей гармонике возникают при частоте в три раза ниже т.е. они должны были остаться когда я сместил частоту раздела на 500Гц в низ, но они пропали,

Судя по тому, что Арта не показывает вторую гармонику выше 10 кГц, третью - выше 7 кГц, а четвёртую - выше 5 кГц, то уровень, например, четвёртой гармоники на частоте 3 кГц - это уровень сигнала 12 кГц при подаче 3 кГц... Не вниз, а вверх. потому у Вас и пропали искажения при снижении частоты раздела.

 

[uriy]

Судя по тому, что Арта не показывает вторую гармонику выше 10 кГц, третью - выше 7 кГц, а четвёртую - выше 5 кГц, то уровень, например, четвёртой гармоники на частоте 3 кГц - это уровень сигнала 12 кГц при подаче 3 кГц... Не вниз, а вверх. потому у Вас и пропали искажения при снижении частоты раздела.

Т.е. программа выводит уровень третье гармоники на частоте основного тона? Т.е. при частоте основного тона 3,45кГц она рисует уровень третьей гармоники этого тона т.е. уровень гармоники которая находится на частоте 3*3,45кГц показан на частоте 3,45кГц. Ну если это так, тогда всё становится на свои места....

 

[Динозавр]

по какой причине может у СЧ динамика на килогерцах третья гармоника быть сильнее второй?

Зонное излучение классического бумажного динамика. Современный (малогабаритные) имеют более широкий поршневой диапазон, но на границе резко "ломаются".

 

[uriy]

Может кому интересно будет. Замер искажений китайских динамиков в "студийной" полочной двухполосной АС. С 12 минуты видео.
https://www.youtube.com/watch?v=UAXJUIKpRPk

 

[Марков Николай]

Может кому интересно будет. Замер искажений китайских динамиков в "студийной" полочной двухполосной АС. С 12 минуты видео.
https://www.youtube.com/watch?v=UAXJUIKpRPk

Отличное познавательное видео, спасибо!

 

[Динозавр]

Удивляться, что у купольной 1" пищалки в районе 1 кгц (резонанса) высокие искажения?

 

[Zandy]

Отличное познавательное видео, спасибо!

Оно конечно познавательно, но, как говорят, тема сисек не раскрыта. Видим простую констатацию факта: динамики с большими искажениями и все. Я давно измеряю нелинейные искажения всех своих пищалок, а их у меня достаточно много, даже тут как-то выкладывал год назад или больше. Так вот, явная нелинейщина обычно связана с какими-то дефектами, типа, цеплянием за керн, либо поводки разлохматились, либо трутся о диффузор, либо еще что-то. А вот если явных дефектов нет, а искажения все равно большие, как у Денися в ролике. Почему, вот вопрос? Как не попасться на эту удочку, покупая новые динамики? Какие косвенные факторы могут говорить о больших искажениях? Тут многие занимаются препарированием динамиков, может есть какие мысли, какие надо внести коррективы, чтобы уменьшить эти чертовы искажения, ведь наработок должно быть много.

 

[Святослав_]

Если фирмА применила КЗ виток в МС, то это уже признак вылизанности конструкции.
В первом приближении этого достаточно для выбора СЧ, ВЧ или ШП головок.

 

[DIM]

Не соглашусь, многие динамики старой школы не имеют особых "примочек" в конструкции МС, тем не менее искажения весьма малы. С другой стороны, наличие всяческой "меди", КЗ витков и прочего - совершенно не показатель "хорошести". Я уж про звучание вообще молчу. Как пример, пищалки Braun конца 80-х годов, сам измерял, в диапазоне от 3 кГц и выше при давлении 90 дБ имели 0,3% по второй гармонике, третья существенно ниже. Их производила DKM. МС классическая абсолютно.

 

[Читатель]

Не соглашусь, многие динамики старой школы не имеют особых "примочек" в конструкции МС, тем не менее искажения весьма малы. С другой стороны, наличие всяческой "меди", КЗ витков и прочего - совершенно не показатель "хорошести". Я уж про звучание вообще молчу. Как пример, пищалки Braun конца 80-х годов, сам измерял, в диапазоне от 3 кГц и выше при давлении 90 дБ имели 0,3% по второй гармонике, третья существенно ниже. Их производила DKM. МС классическая абсолютно.

Кобальт... Насыщенная МС.
НЕт?

 

[DIM]

Нет, обычный небольшой феррит.
Кобальтовые у меня только СЧ Сканы остались тех же лет, вот они навороченные, SD2, КЗ и т.д. Плюс тканевый подвес.

 

[Resistorius]

А вот если явных дефектов нет, а искажения все равно большие, как у Денися в ролике. Почему, вот вопрос?

Физика и сней связаные ограничения /конструтив,применяемые материалы.

Как не попасться на эту удочку, покупая новые динамики?

Никак.
Графики с замерами искажений мало кто публикует.
Единственная надёжна на рекомендаций и отзывы других пользователей.

Какие косвенные факторы могут говорить о больших искажениях?

Ачх ,импеданс.

Тут многие занимаются препарированием динамиков, может есть какие мысли, какие надо внести коррективы, чтобы уменьшить эти чертовы искажения, ведь наработок должно быть много.

Все довольно сложно и часто нереализуемо по техническим причинам.
Ник уже написал что нужно обсуждать конкретную конструкцию.

 

[Ky3ne4ik]

Измерять нужно в оформлении.

В оформлении вы смотрите басы. И впихивать в десяток разных корпусов мал-мала-меньше ради одного динамика -это перебор. Если вам надо-займитесь. Напилите. Потом посоветуйте другим.

Ну вот смотрите. Динамики очень хорошие, по крайней мере считаются. А искажения на 2кГц где-то 0,3% или около того. Почему мы эти искажения не слышим, а от усилителя с такими же искажениями плюемся?

Возможно, чем ближе к источнику-тем "заметнее". Ну сами проследите тенденцию - топовые нули- АС - 0.1%, УМЗЧ- 0,001%, ЦАП- 0,000000000...%.
PS. И , динамики- не очень хорошие...Динамического типа в огромной своей массе-"кирзовый сапог"-с чего вы решили, что хорошие? У электростатов 0.01%, насколько я помню. НеНаБасах.
И, еще-сто раз обращал внимание. Кг-не упоминается! А Кии (IMD) ТЕМ БОЛЕЕ не упоминается!!! А это для излучателя ахринительно важный параметр. И он у динамиков ахринительно высок, относительно умзч или источника звука.Покупать не будут такие АС

 

[MacSys]

Никак.
Графики с замерами искажений мало кто публикует.
Единственная надёжна на рекомендаций и отзывы других пользователей.

Ачх ,импеданс.

Забавный факт, что к единственному производителю динамиков, знаменитой фирмы АЫЕ это не относится. Там не публикуется вообще ничего, даже цифры с потолка взяты.


Чисто для косвенного анализа, берем головку "scan speak 12m/4631g00" просто ткнул на первую попавшуюся на сайте производителя! (не реклама):

судя по характерному спаду в области НЧ, замеры производитель делал в бесконечном экране или щите.
Смотрим на кривую импеданса, и АЧХ:

на АЧХ особо ничего и не видно страшного, на кривой импеданса видно 3 горбочка, в районе 200-300Гц, 600-700Гц и выход из поршневого режима ~1600Гц.

Случайно нашлась такая увеличенная в масштабе кривая импеданса:

Сразу всё видно, что первая гармоника доминирует на всех "торчках" кривой импеданса, вплоть до выхода из поршневого режима, далее вторая гармоника имеет выброс на частоте второго последовательного резонанса между 600-700Гц и так же "подпёрдывает" в области выхода из поршневого режима, ну про 3-ую и 4-ую и так понятно.

 

[Resistorius]

судя по характерному спаду в области НЧ, замеры производитель делал в бесконечном экране или щите.

У нормальных производителей замеры по умолчанию делаются в екране IEC в безеховой камере с расстояния 1м, мощность 1w, сглаживание 1/3.
Если нет,- то указывают условия измерений.

Смотрим на кривую импеданса, и АЧХ:
на АЧХ особо ничего и не видно страшного,

Ровная ачх или импеданс не гарантирует малых искажений или хорошего звучания. Но может иногда указать на серьёзные проблемы гд

Сразу всё видно, что первая гармоника доминирует на всех "торчках" кривой импеданса, вплоть до выхода из поршневого режима, далее вторая гармоника,так же "подпёрдывает" в области выхода из поршневого режима, ну про 3-ую и 4-ую и так понятно.

Все динамики подпердывают больше или менче.

П.С
Насчёт единственного производителя динамиков на форуме : то я не сказал бы что ачх его динамиков кривее ачх некоторых других производителей, а некоторые и совсем нормально выглядят.
Ето моё личное мнение

 

[Читатель]

Хотите неинструментальный критерий?- определяйте КНИ на слух.
Я стал слушать динамики после того как несколько раз АБ давал совет сначала слушать динамики, а потом решать - стоит на них делать АС или не стоит.
Тренировался по микрофону. Измерил, послушал. Измерил, послушал. Как чистый синус так и голос.
Сейчас легко отличу 0.15-0.2 от 0.3-0.5. Про 1-1,5% и говорить нечего - уши сворачиваются в трубочку.

ПС .... лапы, хвост... - тренированные ухи!

 

[Zandy]

Возможно, чем ближе к источнику-тем "заметнее"

Ваша фраза, произнесенная совсем в ином контексте, вызвала у меня более приземленные асоциации. Чем ближе ухо к колонкам, тем противнее звук. Слышишь любые искажения, шероховатости. Стоит только отойти от колонок подальше, и та же композиция начинает ласкать ухо. Очень сильно это заметно на mp3 с невысоким битрейтом. Я вроде и громкость регулировал, пропорционально удалению от колонок, все равно эффект остается. Наверное это связано с изменением тонального балланса с расстоянием. Верхушки заваливаются сильнее, чем низы. Во всяком случае, хочешь оценить динамики на наличие нелинейщины ухом, а не приборами, слушай вблизи. Я думаю так, как говАривал ВинниПух.

 

[Святослав_]

Не соглашусь, многие динамики старой школы не имеют особых "примочек" в конструкции МС, тем не менее искажения весьма малы. С другой стороны, наличие всяческой "меди", КЗ витков и прочего - совершенно не показатель "хорошести". Я уж про звучание вообще молчу. Как пример, пищалки Braun конца 80-х годов, сам измерял, в диапазоне от 3 кГц и выше при давлении 90 дБ имели 0,3% по второй гармонике, третья существенно ниже. Их производила DKM. МС классическая абсолютно.

МС удалось посмотреть в разобранном виде?

 

[Ky3ne4ik]

Ваша фраза, произнесенная совсем в ином контексте, вызвала у меня более приземленные асоциации. Чем ближе ухо к колонкам, тем противнее звук. Слышишь любые искажения, шероховатости. Стоит только отойти от колонок подальше, и та же композиция начинает ласкать ухо. Очень сильно это заметно на mp3 с невысоким битрейтом. Я вроде и громкость регулировал, пропорционально удалению от колонок, все равно эффект остается. Наверное это связано с изменением тонального балланса с расстоянием. Верхушки заваливаются сильнее, чем низы. Во всяком случае, хочешь оценить динамики на наличие нелинейщины ухом, а не приборами, слушай вблизи. Я думаю так, как говАривал ВинниПух.

Наушники как раз более требовательны к качеству из-за близости уха) Но там и амплитуды поменьше.
А кто сказал, что воздушная подушка между излучателями и ухами не влияет на звук?!

 

[Святослав_]

Кобальт... Насыщенная МС.
НЕт?

Она легко насыщается и без кобальта. Обьем зазора микробный.

 

[DIM]

МС удалось посмотреть в разобранном виде?

Нет, я их не разбирал. Но картинки из каталога помню, старого. Там никаких наворотов нет. Все просто.

 

[Святослав_]

Могло быть кольцо на керне, в полости МС. Или проточка на керне, там же, выводящая железо в насыщение. Пишут, что комбинация насыщения и КЗ витка еще лучше.
Гармоники на 1Вт /1 м тоже не всю картину дают. Хорошо бы иметь "вилку", от сотен милливат, до паспортного значения мощности. Тут характер искажений может быть совсем иным, и сильнее зависеть от "наворотов".

 

[Марков Николай]

Пишут, что комбинация насыщения и КЗ витка еще лучше.

У MacSys недавно коротнул алюминиевый каркас ШП, получился безрезонансный ВЧ. Что стало с искажениями? MacSys, можете измерить свой 30ГДШ, или он уже исправлен?

 

[NiCobalt]

У @MacSys недавно коротнул алюминиевый каркас ШП, получился безрезонансный ВЧ

кто-то писал тогда что именно случилось? и был ли повтор этого опыта для закрепления полученной инф...