Нелинейные искажения громкоговорителей

[Zandy]

Открыл новую тему потому что этому параметру мало уделяется внимания. Все больше про TS-параметры, про АЧХ, про бархатный, мягкий, сбалансированный и т. д. звук.
Интересен в своей парадоксальности один момент. Если в УМЗЧ гармонические искажения с двумя нулями после запятой (в процентах) любителями хорошего звука считаются гадостью немыслимой, то динамикам "прощается" многое. Искажения в районе 1% - считаются прекрасным результатом. Мало того, "повернутые" на малых искажениях усилителей, прекрасно слышат(!) эти искажения на фоне просто таки громадных (по сравнению с усилителем) искажений динамиков.
Испытуемые - слегка модернизированные 25ГДН3-4. Замена подвесов, центрирование гильзы катушки, замена колпаков, поводков, изменение крепежа корзин, косметика, так, все по мелочи. Вот они голубчики, лежат себе, и не подозревают, что сейчас их будут проверять "на вшивость":

Вот их основные TS-параметры :

Вот так снимались АЧХ и гармоники. Использовался самодельный, но строго откалиброванный микрофон, звуковушка, старенькая, но вполне хорошая, E-MU 0404 | USB. Измерения проводились в популярной программе REW. Усилитель конечно не HiFi, но для целей измерения акустики пойдет, на TDA2030 (измерительная коробочка на столе рядом со звуковушкой). Мощность на динамиках 1 Вт. Можно сказать, что измерения в "фри аер", микрофон вплотную к диффузору:

Вот их АЧХ :

Здесь позволю себе маленькое отступление. Замечу, при приличном разбросе TS-параметров, АЧХашки в зоне поршневого режима буквально "ноздря в ноздрю". Прошу прощения за черный фон. Ну нравится мне так. Цвета контраснее на нем выглядят.
______________________________________________________________________________________
Ну и самое главное, ради чего затевалась тема, ИСКАЖЕНИЯ!!! Белым - суммарные искажения. Желтый - вторая гармоника. Красный - третья гармоника. Более высокие гармоники отключил, дабы не загромождать симпатичные картинки, превращая их в "кашу".

Ну здесь, как бы еще неплохие цифры. В рабочем диапазоне в основном не превышают 1%. Есть динамики и похуже и получше.
Вопрос! От чего звисят искажения? Т. е. от каких-таких конструктивных и электрических "мулек" они зависят. Здесь много у нас спецов, которые сами проектируют и делают динамики. Вопрос адресуется в основном им. На что следует обращать внимание при проектировании и изготовлении для минимизации нелинейных искажений?
И еще, почему пратически никто здесь на форуме не выкладывает хар-ик искажений динамиков, колонок? АЧХ - сплошь и рядом. Гармоники не-ни! Запретная тема? Но в усилителях она не является запретной. Справедливости ради только хочу заметить что и в даташитах именитых европейских производителей динамиков эта тема тоже запретная. Неужели все так плохо у динамиков? Не хотят настроение людям портить плохими параметрами, типа нашего Димы Рутковского, который даже АЧХ боится выложить?

 

[Марков Николай]

Мне задавали такой вопрос, и я Вам задам. Сколько из приведённых % принадлежат микрофону? Уровень был неслабый. Ну и измерять дин фриэйр как-то не феншуйно. Он так не будет работать, на НЧ.
Почему не измеряют Кг? Я не люблю получать по ушам свистом, например)) Параметр очень полезен, познавателен, позволяет отбраковывать некондицию.
Что влияет на Кг... На НЧ - Вы видите что: амплитуда. На СЧ - материал, образующая, пропитка, толщина, колпачок, да всё на свете. Сразу и не скажешь.
А ещё есть ИМИ! И они гораздо противнее гармоник.
Вы, конечно, хитрец: поставили мик рядом. Какая была мощность? 1Вт?

 

[Zandy]

Мне задавали такой вопрос, и я Вам задам. Сколько из приведённых % принадлежат микрофону? Уровень был неслабый. Ну и измерять дин фриэйр как-то не феншуйно. Он так не будет работать, на НЧ.

По поводу микрофона - это хороший вопрос. Я думаю, даже на фирменные измерительные данных по искажениям в даташитах нет. Но! надо что-то делать в этом направлении. Ну нельзя же мириться с таким громадным пробелом! Позже измерю совсем другой динамик и сопоставлю с этими измерениями. Но даже тут ясно, что кореляция между испытуемыми и существует, но не очень большая. Не зря же я привожу измерения 4-х динамиков, а не одного. Из этого можно делать вывод, что искажения микрофона, если и влияют, то не фатально. Было бы совершенно ненаучно списывать все на микрофон.
А чем вам не нравится измерение в фриэйр? Почти во всех даташитах такие хар-ки приводятся. Человека на медкомиссии тоже до гола раздевают. Одетых в пальто ни один врач не принимает. Что касается уровня, я делал измерения на разных уровнях, разницы сильной не уловил. Только при перегрузке искажения естественно поднимались. Ну насчет 1 Вт может я и соврал, не помню, но за перегрузом следил строго.

 

[Динозавр]

чем вам не нравится измерение в фриэйр?

Измерять нужно в оформлении.

 

[Russ]

По поводу микрофона - это хороший вопрос. Я думаю, даже на фирменные измерительные данных по искажениям в даташитах нет.

Да все есть в паспорте, для 4134 меньше 3% искажений на 150 дБ, 10% на 160 дБ. при уровнях меньше 140 дБ искажения асимптотически приближаются к 0.
Вот измерения пищалок GRT-145

 

[Zandy]

Измерять нужно в оформлении.

Да я ж не против! Измеряйте в оформлении! Измеряйте в одном оформлении, в другом оформлении, делайте выводы, в каком оформлении лучше, в каком хуже. Главное ИЗМЕРЯЙТЕ! Беда в том, что я тут на форуме не видел (может плохо смотрел?), чтобы кто-нибудь выкладывал свои измерения гармоник динамиков, хоть в оформлении, хоть без. Да даже обсуждений таких не видел. Мне просто обидно за динамики. У усилителей это чуть ли не главный параметр. Ну например, почитатели искаженного теплого лампового звука в поисках "красивого певучего" звучания даже намеренно, как тонкие гурманы, смакуют большую вторую гармонику и малые остальные. А бедные динамики обделены вниманием пользователей, что касается гармоник, ну почти совсем!

 

[DIM]

Ну, сразу тяжелую артилеррию. Пищи Малиновского в этом смысле эталон. Если уж сравнивать, то мидбас с мидбасом что ли.

 

[Russ]

На басах то я и 20 % искажений не расслышу
Вот серединка это да, нужно будет m5n8-80 померить.

 

[Zandy]

Вот измерения пищалок GRT-145

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?

 

[Russ]

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?

Потому, чт у меня он пущен от 5,5 кГц

 

[DIM]

Они НЕ считаются хорошими, они правда хорошие)

Мне не попадались пищалки с лучшими показателями. Кроме Hiquphone, они сопоставимы. Но ДМ можно резать куда ниже. Кстати, на этом и выше графиках понятно, где именно.

 

[uriy]

И еще, почему пратически никто здесь на форуме не выкладывает хар-ик искажений динамиков, колонок? АЧХ - сплошь и рядом. Гармоники не-ни! Запретная тема? Но в усилителях она не является запретной.

Полагаю линейные искажения АС сильно преобладают над нелинейными т.е. до тех пор покуда будут линейные искажения в АС более +/- 3дБ, до тех пор нелинейный искажения будут под минимальными вниманием. Так или иначе, профи колонкостроения обращают на этот параметр внимание и знают о них, но повлиять на нелинейные искажения динамиков практически нет возможности в отличи от линейных искажений АС. Нелинейные искажения АС менее 0,5% считают вполне себе достойным результатом, а 0,2% так это вообще круто. Да и потом, снижая нелинейные искажения АС вы тем самым пилите сук на кортом сидите т.к. чем линейней АС, тем легче услышать нелинейные искажения микрофона на котором делалась запись, огрехи сведения музыкального материала и т.д. и т.п. т.е. резко сокращается количество музыкального материала который не вызывает отвращение при прослушивании.


Кстати, ради прикола сделайте замер искажений при двух синусах, первый синус на 50Гц, а второй на 1кГц, мне интересно увидеть как гармоники от 50Гц расползутся в высокочастотную область.... Тут кстати есть прикол, многие усилителестроители любят выводить 20Гц в полочку на усилителях, забывая ( а чаще всего просто не зная) что далеко не каждый динамик нужно нагружать этими частотами.

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?

Слышно эти искажения, с чего вы взяли что их не слышно? Подайте на этот динамик тональный сигнал на 2кГц и услышите искажения динамика аж бегом. На музыке это будет проявляться как акцентирование на сибилянтах, при сведении музыкального материала звукорежиссёр учитывает этот момент на слух и размягчает материал до приемлемого восприятия сибилянтов, и вот тут уже в таком музыкальном материале если у усилителя будут искажения в 0,3% то сибилянты могут выйти на передний план и будут пилить ухи. Ну и потом, маркетологи постарались внушить людям, что чем ниже искажения в усилителе тем лучше, просто в усилителях не так много параметров которые можно улучшать для позиционирования их конкурентного преимущества, в итоге в последнее время усилители достигли тех высот, после которых говорить о хоть каких то значимых (слышимых) искажениях вносимых учителями, становится бестолку.

 

[Читатель]

Открыл новую тему потому что этому параметру мало уделяется внимания. Все больше про TS-параметры, про АЧХ, про бархатный, мягкий, сбалансированный и т. д. звук.
Интересен в своей парадоксальности один момент. Если в УМЗЧ гармонические искажения с двумя нулями после запятой (в процентах) любителями хорошего звука считаются гадостью немыслимой, то динамикам "прощается" многое. Искажения в районе 1% - считаются прекрасным результатом. Мало того, "повернутые" на малых искажениях усилителей, прекрасно слышат(!) эти искажения на фоне просто таки громадных (по сравнению с усилителем) искажений динамиков.
Испытуемые - слегка модернизированные 25ГДН3-4. Замена подвесов, центрирование гильзы катушки, замена колпаков, поводков, изменение крепежа корзин, косметика, так, все по мелочи. Вот они голубчики, лежат себе, и не подозревают, что сейчас их будут проверять "на вшивость":
Посмотреть вложение 91440
Вот их основные TS-параметры :
Посмотреть вложение 91441
Вот так снимались АЧХ и гармоники. Использовался самодельный, но строго откалиброванный микрофон, звуковушка, старенькая, но вполне хорошая, E-MU 0404 | USB. Измерения проводились в популярной программе REW. Усилитель конечно не HiFi, но для целей измерения акустики пойдет, на TDA2030 (измерительная коробочка на столе рядом со звуковушкой). Мощность на динамиках 1 Вт. Можно сказать, что измерения в "фри аер", микрофон вплотную к диффузору:
Посмотреть вложение 91443 Посмотреть вложение 91444

Вот их АЧХ :
Посмотреть вложение 91445
Здесь позволю себе маленькое отступление. Замечу, при приличном разбросе TS-параметров, АЧХашки в зоне поршневого режима буквально "ноздря в ноздрю". Прошу прощения за черный фон. Ну нравится мне так. Цвета контраснее на нем выглядят.
______________________________________________________________________________________
Ну и самое главное, ради чего затевалась тема, ИСКАЖЕНИЯ!!! Белым - суммарные искажения. Желтый - вторая гармоника. Красный - третья гармоника. Более высокие гармоники отключил, дабы не загромождать симпатичные картинки, превращая их в "кашу".
Посмотреть вложение 91448
Посмотреть вложение 91449
Посмотреть вложение 91450
Посмотреть вложение 91452
Ну здесь, как бы еще неплохие цифры. В рабочем диапазоне в основном не превышают 1%. Есть динамики и похуже и получше.
Вопрос! От чего звисят искажения? Т. е. от каких-таких конструктивных и электрических "мулек" они зависят. Здесь много у нас спецов, которые сами проектируют и делают динамики. Вопрос адресуется в основном им. На что следует обращать внимание при проектировании и изготовлении для минимизации нелинейных искажений?
И еще, почему пратически никто здесь на форуме не выкладывает хар-ик искажений динамиков, колонок? АЧХ - сплошь и рядом. Гармоники не-ни! Запретная тема? Но в усилителях она не является запретной. Справедливости ради только хочу заметить что и в даташитах именитых европейских производителей динамиков эта тема тоже запретная. Неужели все так плохо у динамиков? Не хотят настроение людям портить плохими параметрами, типа нашего Димы Рутковского, который даже АЧХ боится выложить?

Грамотный пассивный фильтр подавляет КНИ в два-три раза. Не для всех динамиков. Приятность в том, что с мотором 25гдн-3-4 это работает.
ПС Нелинейые искажения динамиков очень слышны. 0,5-1% как ужасы в звуке. 0,1-0,2% как характерное ВЧ окрашивание. Последнее можно убирать-добавлять коррекцией АЧХ.

 

[Святослав_]

Мне просто обидно за динамики. У усилителей это чуть ли не главный параметр. Ну например, почитатели искаженного теплого лампового звука в поисках "красивого певучего" звучания даже намеренно, как тонкие гурманы, смакуют большую вторую гармонику и малые остальные. А бедные динамики обделены вниманием пользователей, что касается гармоник, ну почти совсем!

Опять все шиворот-навыворот. "Почитатели теплого лампового звука" вовсе не смакуют "красивую певучую" вторую гармонику. Она просто не слышима для человеческого уха, как минимум до уровня 14%. То же самое и с динамиками, и с ихней второй гармоникой.
Конструкторы усилителей и динамиков всеми силами стараются снизить третью, на уровень второй не обращая особого внимания. В хороших ламповых (или просто безоосных, "мелкооосных") усилителях, как и у хороших динамиков, номером выше пятой гармоник не встречается. При очень быстром спаде с увеличением номера, так называемый "короткий хвост гармоник".
Такой же "короткий хвост" гармоник и у микрофонов, магнитофонов, винила.
С увеличением номера гармоники, очень резко возрастает ее заметность.
Поэтому даже среднего уровня АС способна различить глубокоооосные усилители с тремя нулями гармоник после запятой. Так как у них в спектре и 33-я гармоника нередко присутствует, а лес гармоник или одного уровня, или даже с увеличением уровня гармоники с ее номером.
Так же прекрасно слышима на такой АС "среднего уровня" и характерная для таких усилителей динамическая неустойчивость, сильная чувствительность к комплексному сопротивлению нагрузки (а на резисторе все может быть ОК), и крайне гадкий характер клиппинга. Кстати клиппинг - рабочий участок как динамиков, так и усилителей, это стоит особо подчеркнуть.
Подобные усилители не зря всегда (в рабочем варианте) с задавленной полосой по входу (при разрекламированных мегегерцах "с отключенным фильтром"), и целым букетом LCR фильтра по выходу. Все это призвано обеспечить приемлемую устойчивость. Как правило, у безоосных или "мелкооосных" схемах этих фильтров нет, они им без надобности, так что их полоса в сторону ВЧ нередко превышает реальную от глубокооосных усилителей.
Интермодуляция куда более заметна за гармоники, но она четко коррелирует с характером спектра гармоник. Короче, какие гармоники, такая и интермодуляция.
Все вышеизложенное давно разжевано в серьезных работах, и давно никакой новостью не является.

 

[LDS]

Мне задавали такой вопрос, и я Вам задам. Сколько из приведённых % принадлежат микрофону?

Дать импульс в тишине, получится увидеть уровень самого микрофона? В режиме искажений сделать аналогичное.

 

[Марков Николай]

Дать импульс в тишине,

Импульс что воспроизводить будет?
По идее, нужен качественный динамик с высокой отдачей. Подать на него приличную мощность (соседи, простите). Микрофон в одном случае устанавливается за 1 метр (перегрузки микрофона условно нет), во втором - за 5 см от диффузора (перегрузка микрофона условно есть). Искажения динамика - те же. Разницу в уровне искажений - приписать микрофону. Микрофонный усилитель можно переключить в режим меньшего в ...надцать раз усиления, чтобы он не зашёл в ограничение.
Однако, ходят упоротые упорные слухи, что у мика спектр гармоник красивый, красивее, чем у динамика, и его искажениями (2-я гармоника) можно пренебречь.

 

[LDS]

Импульс что воспроизводить будет?
По идее, нужен качественный динамик с высокой отдачей. Подать на него приличную мощность (соседи, простите). Микрофон в одном случае устанавливается за 1 метр (перегрузки микрофона условно нет), во втором - за 5 см от диффузора (перегрузка микрофона условно есть). Искажения динамика - те же. Разницу в уровне искажений - приписать микрофону. Микрофонный усилитель можно переключить в режим меньшего в ...надцать раз усиления, чтобы он не зашёл в ограничение.
Однако, ходят упоротые упорные слухи, что у мика спектр гармоник красивый, красивее, чем у динамика, и его искажениями (2-я гармоника) можно пренебречь.

Импульс без звука, в том и дело, чтобы микрофон словил тишину. И так же искажения мерять. Но это я так, теория все.

 

[Динозавр]

Wharfedale Diamond 8.2 (2003)
Средний КНИ, % (100 Гц – 20 кГц), 88 дБ —
0,5
Средний КНИ, % (100 Гц – 20 кГц), 82 дБ —
0,2
Средний КНИ, % (40 Гц – 100 Гц), 88 дБ —
4,0
Средний КНИ, % (40 Гц – 100 Гц), 82 дБ —
2,6

Полочные АС : Wharfedale Diamond 8.2

archive.stereo.ru

 

[NiCobalt]

Что влияет на Кг... На НЧ - Вы видите что: амплитуда. На СЧ - материал, образующая, пропитка, толщина, колпачок, да всё на свете.

чем больше искажений в самом низу частотки тем и сверху их больше - верно ?

Сразу и не скажешь.

есть шанс =)

---

На что следует обращать внимание при проектировании и изготовлении для минимизации нелинейных искажений?

где проект ?

банально чертеж для рассмотрения с чем дело имеем и уже после можно разбивать тему конструкции на множество нюансов и только после опр. реализаций (расчетов к примеру) можно "упоминать" о искажениях . В данном сл. инф. нету кроме случая не правильно замера .

 

[Динозавр]

B&W 803D​

Искажения исключительно низки во всем диапазоне: всего 0,3% выше 100 Гц и 3,3% в басу на высокой громкости (94 дБ).
Особенно стоит отметить исключительную «приземленность» графиков зависимости КНИ от частоты на самом важном для слуха участке 500 Гц – 5 кГц.

Напольные АС : B&W 803D

archive.stereo.ru

Тест DALI Euphonia MS4 (2003)​

Напольные АС : DALI Euphonia MS4

archive.stereo.ru

см. технический комментарий

инф. нету кроме случая не правильно замера .

https://scask.ru/j_book_ela.php?id=79

Тест полочной акустики ELAC Vela BS 404 (слуховой)))
Весьма универсальные полочники, понятные по характеру, предсказуемые. Характер звука все-таки несколько прямолинеен — не простоват, а именно прямолинеен. Не скрою, некоторого количества воздуха, деталей и послезвучий, а так же объема и точности сцены мне иногда не хватало. Но в остальном же предсказуемость и универсальность — явные плюсы этой акустики. Как и способность вытягивать действительно сложный музыкальный материал.

Не подойдут эти колонки тем, тем кто любит мягкий и убаюкивающий звук — вот этого они не умеют и, думаю, ни в какой связке ни с каким усилителем настолько характер не поменяют. Но зато они делают то, что могут, и делают это добротно, на совесть.
ЦЕНА
381 500 руб
Потому, что показывать (по сравнению с объективными тестами двадцатилетней давности) нечего
В старых (советских) справочниках приводили искажения для 35АС
В МТУСИ что-то измеряют...

 

[Марков Николай]

Тест DALI Euphonia MS4 (2003)​

Напольные АС : DALI Euphonia MS4

archive.stereo.ru

см. технический комментарий

Какой отвратный импульс!

 

[Динозавр]

Какой отвратный импульс!

Лопух (ФИ)+лента (не можно коня и трепетную лань)))
Нет слитности.

 

[Марков Николай]

Лопух (ФИ)+лента (не можно коня и трепетную лань)))

ФИ здесь не видать. ФИ видно в таких масштабах по осям: #46 . Возможно, лопух отстал от ленточника на период?

 

[NiCobalt]

ЦЕНА
381 500 руб

слушать Industrial Bass на ютупе в самый раз

но это все далеко от вопроса темы !

 

[Динозавр]

это все далеко от вопроса темы !

Вы готовы профинансировать деятельность студии, оснащённой современным профессиональным измерительным оборудованием?
Измерять будем НОЭМУ, АСАлаб, Рутковского?
У Русаудио есть свои возможности измерений (оценочное суждение))).

Испытуемые - слегка модернизированные 25ГДН3-4.

Интересно было бы сравнить с контрольной группой (и братьями 25ГДН-1))).

 

[NiCobalt]

Вы готовы профинансировать деятельность студии, оснащённой современным профессиональным измерительным оборудованием?
Измерять будем НОЭМУ, АСАлаб, Рутковского?
У Русаудио есть свои возможности измерений (оценочное суждение))).

К чему это ?

Человек выше вроде нормально вопрос задал а я повторю его тут

Вопрос! От чего звисят искажения?

Т. е. от каких-таких конструктивных и электрических "мулек" они зависят.

На что следует обращать внимание при проектировании и изготовлении для минимизации нелинейных искажений?

Хотите измерять - измеряйте
Вкладывайтесь финансами в что угодно .
Это дело к вопросу темы не относится !

 

[Динозавр]

дело к вопросу темы не относится !

На кухне\на коленке не получится

 

[NiCobalt]

На кухне\на коленке не получится

Человек. выше написал как есть - вопрос конструкции .

Если нету опыта оценить конструктивно тогда не получится не только на кухне но и с приборами в руках .

 

[Читатель]

Человек. выше написал как есть - вопрос конструкции .

Если нету опыта оценить конструктивно тогда не получится не только на кухне но и с приборами в руках .

С приборами вообще пох на конструктив. Потому как измеряется результат, который потом обезьянничеством не отмажешь. Поэтому "конструктив" можно положить в "черный ящик" или за черную штору от всех златоухих.

 

[Andy_PL]

Вы готовы профинансировать деятельность студии, оснащённой современным профессиональным измерительным оборудованием?
Измерять будем НОЭМУ, АСАлаб, Рутковского?
У Русаудио есть свои возможности измерений (оценочное суждение))).

В один ряд поставили настоящих производителей и ДР, зачем? ДР даже АЧХ своих творений не приводит, кто будет ещё и Кни измерять?