«1. научитесь излагать короче…
2. Дополните статью описанием подводных камней на пути внедрения…
3. Покажите как эти камни себя проявляют… и финальную АЧХ полос вместе с ВЧХ…»
Так писал эти статью не для знатоков, а для начинающих. Поэтому и так подробно. А, честно говоря, не многовато ли будет пожеланий к любителю. Я же не диссертацию тут защищаю. Может ещё и краткий курс по фильтру написать? Много Вы таких статей о параллельных фильтрах с практическим уклоном и освещением проблем их настройки видели?
Да, понятно, что дело это сложное и неоднозначное. Согласен. Но так тогда и не надо ко мне обращаться по поводу подробных описаний «подводных камней».
В статье все нужные расчётные характеристики приведены. Уж, извините, без микрофонных измерений. Что сумел обнаружить, то и описал в статье и даже предостерёг от возможных ошибочных схем последовательного фильтра. «Разве этого мало» /С.Ротару.
Отметил теоретические неточности, обнаруженные в вышеупомянутой статье уважаемого мною Андрея Елютина (не в обиду ему будет сказано, а «токмо правды для»).
Например, о ТЕОРЕТИЧЕСКИ неправильном рисовании схемы последовательного фильтра первого порядка (см Рис.2 и Рис.19), где для "правды жизни" надо поменять соседние компоненты местами либо в верхней части, либо в нижней части рис. фильтра. При ненулевом сопротивлении этой перемычки в виде, так называемого, «странного» резистора Rs появляется в чистом виде «перекрёстная связь» между встречными токами отфильтрованных НЧ и ВЧ полос, размывающая крутизну скатов фильтров. В итоге, эта малозаметная неточность привела Андрея в конце его статьи к ОШИБОЧНОЙ рекомендации о возможности введения действительно «странного» резиcтора Rs для управления фазовыми сдвигами между динамиками в последовательном фильтре (см.рис. 19-21).
А ведь увеличение номинала резистора Rs в такой «ошибочной» схеме приводит к деградации отфильтрованных полос (см. Рис.20). И при этом последовательный LC-фильтр начинает терять электрическую связь со средней точкой катушек НЧ и ВЧ динамиков, а вместе с ней и саму 2-полосную фильтрацию входного сигнала.
Да и изменение фазы происходит в такой схеме не там, где нам более всего необходимо (в окрестности резонансной частоты фильтра), а по краям его АЧХ.
Кроме того, в конце моей статьи проанализированы типичные ошибочных вариантов схем последовательного фильтра. Для чего и было введено понятие «классическая схема последовательного фильтра». (Уже слышу: «Ну точно, это абсолютная гордыня - пригвоздить к позорному столбу!»)
А по поводу 10дБ горбатости СЧ динамика сначала определитесь сами в «букете» разнообразных и противоречивых АЧХ для этого СЧ динамика. А вот его реальное звучание в последовательном фильтре не вызывает нареканий даже в полосе 1-5 кГц.
А вот обнадёживающий ответ на мои пожелания снять АЧХ какого-либо динамика на разных расстояниях от него для получения наглядной картины возможного изменения формы АЧХ из-за изменения расстояния между микрофоном и динамиком последовал ответ:
«Одолжите время…»
Ну, конечно же, как ко мне, "безмикрофонному", - так померяй и подробно изложи «подводные камни» твоего фильтра, а как к вам, спецам по измерениям, – так «Одолжите время…».
« … мы не знаем НИЧЕГО из того, что, собственно, сдвигает фазу. Но ВЫ ссылаетесь на набег, не разобравшись о каких набегах идёт речь… »
Но я лишь повторил для связки аргументацию самого Леонида о возможном влиянии какого-то «фазового набега» на выбор полярности подключения ВЧ динамика с фильтром второго порядка в АС. А мне приходится отвечать, что за потаённый смысл «фазового набега» от Леонида по всей строгости ("хоть нам и самим ничего не ясно", но ты нам разъясни!)... Нормально так. А ведь с логикой надо всё же хоть как-то немного дружить, "как мне так кааажется".
«…А какая отдача и ВЧ и у НЧ, включённых через фильтры 3-го порядка, относительно отдачи СЧ динамика на частоте 1.5 кГц? Их вообще слышно?»
(Примечание: Это был вопрос об АЧХ отдельных динамиков в 3-полосной АС «Yamaha SB-7000, приведенной в патенте на неё.)
Ну, конечно, не слышно. Какие же могут быть проблемы у японской высококачественной 3-полоски в смежных полосах звучания в самой середине её 3-полосного частотного диапазона? Да никаких. "Ноу проблем". Бесконечное подавление фильтром 3-го порядка. А как же иначе, японское качество!
А вот если полюбопытствовать и повнимательнее взглянуть на фиг.9 (к сожалению, он повёрнут на 90 градусов) в патенте с реальными частотками этой АС. То увидим на Фиг.9 как СПЛОШНОЙ линией нарисованы частотки СРАЗУ ДЛЯ ДВУХ динамиков НЧ и ВЧ (но без СЧ динамика!) (кривая 16 (с АЧХ) и 16а (с ФЧХ) и отдельной пунктирной линией частотка ТОЛЬКО для СЧ динамика АЧХ (17) и ФЧХ (17а).
Откуда прекрасно видно "невооружённым взглядом", что на выбранной частоте сведения f0 (равной реально ~1,2кГц, вместо ранее сообщённой из-за спешке ~ 1,5 кГц)
за счёт относительного сдвига между собой по глубине трёх раздельных корпусов с динамиками РАЗНИЦА В АЧХ между динамиками НЕ ПРЕВЫШАЕТ 15 дБ!, но в очень узком диапазоне частот. А вот уже при отклонении всего-то на каких-то +- 200 Гц от f0 эта разница в АЧХ между динамиками и становится и вовсе смешной: менее 4-5 дБ. И это при фазовом сдвиге в районе 180 градусов между НЧ и ВЧ динамиками в области наивысшей чувствительности слуха!
Всё это к вопросу о слышимости соседних динамиков в области частоты f0. Да уж, неплохо так слышно: с ослаблением не более 4-5 дб и даже менее.
Идея такого выбора вида такой сверх оригинальной ФЧХ гордо представлена сразу на втором по порядку рисунке патента и повторена как важная для этой концепции на Фиг.7. А на. Фиг 6 и 8 показан желаемый теоретический вид амплитуд в полосах разделения. Просто, японский "апофеоз".
Ну а уж фазовый сдвиг между динамиками такой стабильный (ну просто красавчик!) (см. сплошную и пунктирную кривые для фаз на Фиг.9), стоит колом на уровне 80…90 градусов в самом чувствительном к фазе для слуха диапазоне частот от 120 Гц до 700Гц (первая частота раздела) и, естественно, с плавным обнулением к сознательно «выбранной любимой и центральной» частоте f0 (в соответствии с выбранной супер идеей взаимной компенсацией НЧ и ВЧ динамиков).
А затем опять с взрывным нарастанием фазового сдвига между динамиками буквально тут же, не сходя практически с
места, до 70 град на 1,5 кГц с небольшим последующим падением разности фаз (ко второй частоте раздела в 4 кГц) уже порядка 45-50 град. Где уже фазовое рассогласование не так актуально, как в диапазоне от 0.2 до.~1.5 кГц. Вот такая живописная «картина маслом».
Кстати, эти японцы забили, на всякий случай, в патенте не только фактически использованные фильтры 3-го порядка для крайних динамиков НЧ и ВЧ , но в придачу нарисовали схематично применение фильтров первого (Фиг.11) и второго порядков (Фиг.12) для крайних по частоте динамиков. А просто, чтоб було и посолиднее так.
«Японцы стыковали НЧ и СЧ и СЧ и ВЧ на соответственных частотах раздела, механически устраняя неидеальность ФЧХ на стыках…»
А по–моему, всё немного по другому. Выставка производилась ТОЛЬКО НА ОДНОЙ ВЫБРАННОЙ частоте (f0=1,2 кГц), о чём недвусмысленно свидетельствует один и тот же рисунок приведенный в самом начале патента (сразу под рис. с положением динамиков) и он же на Фиг.7
Скорее всего, сначала МИНИМИЗИРОВАЛСЯ ОБЩИЙ УРОВЕНЬ ЗВУЧАНИЯ всех динамиков на частоте f0 за счёт смещения ящика с ВЧ динамиком (взаимная компенсация противофазно звучащих НЧ и ВЧ динамиков), а уж затем либо МАКСИМИЗИРОВАЛОСЬ общее звучание, но уже за счёт смещения корпуса с СЧ динамиком, либо, что вероятнее всего, вместо второй операции максимизации звучания сразу осуществлялся (путём того же смещенииякорпуса СЧ динамика), поиск наилучшей формы кривой переходного процесса на импульсный сигнал. Поскольку патент так и называется "Многополосная АС с «минимально-фазовым» откликом". Ну а в серии, могли выставлять корпуса сразу на заданные положения, полученные при настройке эталонной АС.
Поскольку частотки, приведенные в патенте на Фиг.9 и 10., судя по их ухабам, являются практическими измерениями, то
к Фиг.10 с полной АЧХ и ФЧХ АС претензий, конечно же, нет. И ФЧХ почти горизонтальная, правда, благодаря мелкому масштабу для фазы. Кстати она, при фазовом подходе ничем не лучше и не хуже любой другой наклонной прямой ФЧХ. Хотя при слишком "крутом наклоне" ФЧХ по частоте можно выйти в рабочем диапазоне частот АС за максимально допустимый сдвиг фазы в 360 градусов и "вывалиться" из однозначности по фазе, т.е. перейти в категорию неминимально-фазовой АС. А это не есть хорошо.
Кстати, линейность наклона ФЧХ по частоте следует рассматривать только на рисунке с ЛИНЕЙНЫМ масштабом по оси частот, а не в логарифмическом.
А вот на Фиг.9 с двумя частотками (для отдельного СЧ динамика (пунктирные кривые) и суммы НЧ и ВЧ динамиков (сплошные кривые) смотреть просто не хочется. поскольку , как говорится, хуже некуда; 90 градусов фазового сдвига между НЧ и СЧ во всём диапазоне основных частот голоса человека. Она чем-то напоминает ущербную частотку штатного фильтра у NS-6490.
А ведь мало только выставить задержки всех динамиков на одной выбранной частоте f0, поскольку они всё равно тут же разбегутся, как тараканы, во все стороны по фазе между собой на других частотах просто потому, что фазовые задержки у всех динамиков, как правило, НЕ ПОСТОЯННЫ в их рабочем диапазоне полосовых частот и сблизить их между собой в многополоске можно за счёт подбора временных задержек по частоте у самого фильтра.
Вы же видели по моей АЧХ для вашего фильтра, что хорошо сблизить фазы динамиков по частоте в параллельном фильтре не удаётся. Особенно портит всё дело режекторный фильтр, вертящий фазу со знакопеременным наклоном ( сменой знака кривизны ФЧХ) в самом важном фазовом диапазоне, где, как давно известно, весьма желателен плавный характер изменения фазы по частоте. Уж лучше было бы просто повысить частоту первого раздела фильтра для отказа от режекторного фильтра.
Так что у АС "SB-7000", как ни жаль, есть, по крайней мере серьёзные теоретические фазовые проблемы между динамиками, особенно в фазочувствительном диапазоне частот от 0,2 до 1,5 кГц. И отмыть этого чёрного фазо-лохматого кобеля до белой пушистой и фазо-причёсанной болонки не получится без смены самой концепции к формированию фильтра. Умеют же некоторые иностранцы, да и наши соотечественники, применять фазовый поход.
«По-моему, об этом уже не раз написал, что воспользовался данными микрофонных измерений в корпусе АС" (мой текст)
«Другими словами Вам поф*г на реальные фазовые сдвиги, или Вы не понимаете о чём пишете. »
А я-то, по простоте, думал, что «РЕАЛЬНЫЕ фазовые сдвиги» определяют микрофонными измерениями. А оно вон, как всё непросто. Кошмар. Чем же все тут тогда занимаются, снимая ФЧХ динамиков АС?
«Приметы индейцев из племени Малабаса».
Да уж, точно, там-тамы и другие барабаны звучат на моей АС весьма натурально с прекрасной динамикой, как у этих индейцев. Спасибо, не жалуюсь.
«Вам лучше почитать святых отцов, пока не поздно.»
Таки усиленно и читаю. Вот недавно "осилил" Петра ИвАнова «Тайна святых (Введение в апокалипсис)». Очень неординарная книга по эволюции и современному состоянию христианства в Европе и на Руси.
Кстати, попутно задам всем православным, на первый взгляд, простой вопрос от Серафима Саровского: «В чём смысл христианской жизни?», поскольку в 19 веке на него практически НИКТО не мог ответить, не исключая даже всех священнослужителей.
А вот святой Серафим знал, поскольку к нему 18 являлась раз сама Пресвятая Богородица. А его помощник в хозяйственных делах Мотовилов (когда он буквально допёк Серафима своим вопросом как же почувствовать на себе снисхождение Божьей благодати) даже имел счастье лицезреть светлый лик Серафима в момент его просветления в фаворском свете. Люблю также книгу Сергея Нилуса «Великое в малом». Так что с чтением у меня всё в порядке. Готовлюсь, пока есть ещё время…
P.S.
Николай, а на выравнивающий резистор не обращай никакого внимания. Этот резистор так много пользы принёс с последовательном фильтре, что буквально готов поставить ему памятник, как поставили огурцу в Луховицах.
И дополнительный нагрев этого резистора, пропорциональный выходной мощности в нескольких ватт в максимуме, это просто ничего, даже для "зелёных."
Я же вот не ругаюсь и не выпрыгиваю из порток, например, при виде усилителя с «классом А». Ну не верю в их выдающуюся сверхлинейность, но и не требую пригвоздить к ответу «транжирщиков» электроэнергии, поскольку уже давно применяются более экономичные классы усиления, не уступающие по качеству звучания (в «слепом» тесте, конечно же).
Однако, поскольку лимит текста уже давно перевыполнен на год вперёд, то смиренно умолкаю…
Кстати, вопрос «на засыпку», а как там на самом деле обстоят дела со смещением акустического центра давления (АЦ) по частоте у динамиков с плоской диафрагмой? Тоже гуляет от частоты, или нет? Читал фразу из компетентного источника о том, что АЦ у них лежит отнюдь не в плоскости диафрагмы, а гораздо глубже. Интересно, как это можно было бы объяснить? Как-то странно всё это.