Kõlarite akustiline disain. Akustika. Kõlarisüsteemide tüübid Kõlarisüsteem as
Tootja: Novosibirski täppisehitustehas
Kahesuunaline akustiline bassireflekssüsteem oli varustatud pool"Kometa-225S", "Kometa-225S-1", "Kometa M-225S-2", "Kometa M-225S-3" ("Nota- 225").
Tootmine vastavalt aastatel 1987, 1988, 1989 ja 1990.
Tehnilised andmed:
Nimivõimsus - 15 W
Nimesilt (pikaajaline piirang) võimsus – 25 W
Reprodutseeritav sagedusvahemik – 63 – 16 000 Hz
Keskmine helirõhutase elektrivõimsusel 10 W sagedusvahemikus 100-4000 Hz, mitte vähem kui – 94 dB
Elektriline nimitakistus - 4 oomi
Mõõdud – 328x190x190 mm
Kaal 5,8 kg
Kõlarite komplekt: LF – 25GDN-3-4, HF – 5GDV-1
Akustilise kujunduse tüüp – bassirefleks
Korpuse materjal – vineer või puitlaastplaat.
Vega 25 AS-101 oli omal ajal laialt levinud nõukogude akustika... täna vaatame selle üle, võtame hammasratasteni lahti ja mõtleme välja, kes on kes ja mida sellega nüüd peale hakata?
Üldiselt on neid akustikaid toodetud alates 1980. aastast Berdski tootmisühingus "Vega", siis nimetati neid 15 AS-109. 1989. aastal anti välja uus GOST 23262-88 ja see AS nimetati ümber 25 AS-101, ilma struktuuriliselt midagi muutmata.
See on niinimetatud "riiuli" majapidamisakustiline süsteem, mis oli varustatud erinevate mängijate, magnetofonide ja stereosüsteemidega. Üsna kompaktsed ja kaalukad hõbedavärvi kõlarid. Jalgade puudumine viitab sellele, et need peaksid olema seinale riputatud, selleks on seal kaks varikatust. Seal tagaseinal on silt nimega, GOST, passi number, mis näitab nominaalset takistust, mis näitab maksimaalset pikaajalist võimsust, tootmisaastat (täideta) ja hinda - 75 rubla.
Vega 25 AS-101 (nagu 15 AS-109) koosneb:
1) suletud mittelahutatav korpus;
2) dünaamiline pea LF - keskbassi tüüp:
3) HF dünaamiline pea;
4) filter;
5) bassirefleks;
6) esipaneel;
7) ühendusjuhe.
Reprodutseeritav sagedusvahemik - 50-20000 Hz
Sagedusreaktsiooni ebaühtlus, madalamal sagedusel - 8 dB
Tundlikkuse tase - 84 dB (Pa/W)
Helirõhu ebaühtlane sagedusreaktsioon - ±4 dB, vahemikus 100...8000 Hz
Kõlarite harmooniline moonutus, sagedusvahemikus - 250-1000 Hz - 2%, 1000-2000 Hz - 1,5%, 2000...6300 Hz - 1%
Elektriline nimitakistus - 4 oomi
Kogu elektritakistuse minimaalne väärtus on 3,2 oomi
Madalsagedusliku disaini tüüp - bassirefleks
Bassirefleksi häälestamise sagedus – 45 Hz
Filtri väljalülitussagedus – 5000 Hz
Kõlari sisemaht – 8,5 l
Mõõdud - 360x220x190 mm
Kaal - 6,8 kg
Sagedusreaktsiooni omadused
Kõlarid ilma esipaneelita
Niisiis, siin on minu mõõdud:
Korpus on kokku pandud 12 mm paksusest 9-kihilisest vineerist. Kõlari kõrgus - 360 mm, laius - 220 mm, sügavus 165 mm (190 eesmise dekoratiivvõrega). Korpus ei ole lahtivõetav - see on tihedalt liimitud. Puuduvad vahetükid ega jäikused ega muud kere tugevuse ja jäikuse elemendid.
Esipaneelil on kolm auku:
ristkülikukujuline bassirefleksi jaoks 35x80 mm;
ümmargune auk läbimõõduga 90 mm kõrgsageduskõlari jaoks;
teine ümmargune 115 mm läbimõõduga bassi/kesksageduskõlari jaoks.
Esi- ja tagaseinad on veidi 1,5-2 mm sissepoole süvistatud. Kõlarite ja FI istmed on süvistatavad - freesitud sügavusele ~5 mm.
Esipaneel on plastikust, erineva paksusega (kuid mitte vähem kui 2 mm), sellel on kolm auku kõlarite jaoks (kaetud metallvõrguga) ja üks dekoratiivse "jagajaga" bassirefleksi jaoks. See kinnitatakse kõlari korpuse külge kuue kruvi abil, mille pead on kaetud dekoratiivkorkidega. Kõlarite ja FI kokkupuutekohtades on vahtkummist padjad.
Dünaamiline pea 25GDN-3-4
Vega 25 AS-101 kõlaris kasutatakse järgmisi dünaamilisi draivereid: madalsagedus 25GDN-3-4 4 oomi juures (vahemik 50-5000 Hz); kõrgsagedus 16 oomi 10GDV-2-16(vahemik 5000-25000 Hz). Mõlemal kõlaril on varjestamata magnetid.
Dünaamiline pea 10GDV-2-16
Bassirefleks kasutatud 15 AC-109 ja 25 AC-101, mõõdud
Alumisel fotol FI otsas on väljalõige - see on eelmine loll omanik, kes kasutas külvikut,
puuris kõlarite tagaseina, et need seinale riputada ja tegi samal ajal FI-sse augu
Bassirefleks "L" kujuline, plastik, kahest poolest liimitud. Mõõdud: pikkus 148 mm, augu suurus 19x68 mm - alguses ja lõpus sama. Plasti paksus on 4-5 mm (erinevates kohtades erinev).
Iga kõlar ja FI on korpuse külge kinnitatud nelja kruviga. Kõlaritel on 2 mm paksune kummist tihend. Bassirefleksil on õhuke vahtpolster.
Eraldusfilter on valmistatud spetsiaalselt, ristkülikukujulisele tükile samast 12 mm vineerist. Kaks pooli on mähitud jämeda vasktraadiga, kasutatud on vanu ja kvaliteetseid kondensaatoreid (kui esteetiline komponent välja lülitab, ostku Hiinast mõni ilus).
Kasutatud kondensaatorid olid MBGO-2 2 uF, 1 uF, 4 uF. Ja ka kaks suurt keraamilist takistit 1PEV - filtri skeemi saab vaadata kasutusjuhendist.
Standardne filter (crossover) Vega 25 AS-101 akustikas
Paneel AC Vega 15 AC-109
Nagu juba mainitud, ei erinenud Vega 15 AS-109 akustiline süsteem praktiliselt 25 AS-101-st, ainult kiri, silt ja ka korpuse nurkade liitekohad. Ülaltoodud fotol näidatud filter oli ühes Vega 15 AC-109 veerus - kuid see on tõenäoliselt kellegi algatuse vili ...
Tänaseni on kõlarisüsteemid 15 AS-109 ja 25 AS-101 heas seisukorras säilimise korral väga atraktiivsed. Kvaliteedi poolest vastavad üsna kallitele (suhteliselt kallitele) välismaistele kodumajapidamissüsteemidele, tänu heale 25GDN-3-4 peale, korralikule korpusele ning normaalse disainiga filtrile ja bassirefleksile.
Isegi nende kõlarite väike moderniseerimine võimaldab teil saada korralikku heli minimaalsete kuludega - samaväärse Hiina toote ostmine maksab mitu korda rohkem ja pole tõsiasi, et see samaväärne väärtus on tõeline kvaliteet. Internetis on Vega akustika uuendamise/parandamise võimalustest palju kirjutatud... Enamasti taandub kõik kõlari korpuse seestpoolt summutamisele materjalidega nagu polster, vatiin või vilt. Vati lisamine kere nihkumise petlikuks suurendamiseks. Vuukide tihendamine ning vahetükkide ja jäikusdetailide paigaldamine. Kõlarite sees olevaid juhtmeid jämedamate vastu vahetades vaikin "hapnikuvabadest vaskkaablitest" - mille tõhusus on väga kaheldav. Võib asetada ka tagaseinale terminali pistik, isegi kui see on hiina, on odav . Filtri vahetamine on ebapraktiline – õige arvutus ei ole igaühe võimetekohane. Samuti ei tohiks asendada filtris olevaid vanu nõukogude kondensaatoreid uutega: kvaliteetsed kondensaatorid on nii kallid ja nõukogude kondensaatorid pole neist halvemad. Lisaks on MBGO tüüpi kondensaatorid hermeetiliselt suletud ja elektrolüütide "kuivamist" lihtsalt ei esine.
Eraldusfilter 15 AS-109, isetehtud, tehase filtri asemel (pole kvaliteetne)
Kõlarid kipuvad aja jooksul riknema – see kehtib kummist ümbriste kohta (kumm kõvastub aja, temperatuuri ja päikesevalguse mõjul), samuti on need valmistatud igasugusest vahutaolisest materjalist, mis aja jooksul mureneb... difuusorid tuhmuvad. valgusest on toitejuhtmed narmendunud... Kummist riidepuud hõõrutakse tavaliselt riitsinusõliga üle mitme käiguga ja need taastavad osaliselt oma omadused. Mädanenud vahtsuspensioon tuleb lihtsalt uue vastu välja vahetada – need on müügil. Need 25 AS-101 kõlarit, mida ma praegu kaalun, on rohkem kui 20 aastat vanad ja neid polnud kaugeltki õrnalt koheldud... aga dünaamilised pead on suurepärases korras ja kummist ümbris pole oma omadusi kaotanud – need ei seisnud päikesepaistelises kohas, kuumus ei proovinud.
Toitejuhtmeid saab ka probleemideta vahetada, kas lühendades või asendades lihtsalt isoleeritud ja lahtiseks spiraaliks keeratud juhtmega.
Pleekinud hajureid saab värvida tavalise tindiga või katta akrüüllakiga.
Tehase plastikust näo asendamine kõikvõimalike kangapaneelidega on maitse asi, mulle isiklikult meeldib tehase disain.
AC Vega korpuse liitekohad seestpoolt on hästi liimitud, kuid puuduvad vahetükid ega jäigastajad
Väljaulatuvad poldid on mõeldud filtri paigaldamiseks
Ühendusjuhe on lihtsalt auk, millel on puudu juhe, liimitilgaga...
Kõlarisüsteem jääb endiselt kõige konservatiivsemaks lüliks heli taasesitusahelas. Valdav enamus mudelitest kasutavad elektroakustiliste muunduritena elektrodünaamilisi päid. Nendes juhitakse difuusorit läbi häälemähise voolava voolu koostoime magnetsüsteemi väljaga.
Helilaine, mida me lõpuks kuuleme, tekib difuusori koonuse võnkumise tõttu. Õige taasesitamine eeldab, et kõigil kuuldavatel sagedustel on sama helirõhk. Kui aga vaadata vabalt ruumis rippuva kõlari sageduskarakteristikut, siis avastad, et signaali sageduse vähenedes alates teatud väärtusest rõhutase tasapisi langeb. Kõigi kõlarite põhiprobleem on see, et need edastavad sama intensiivsusega heli nii edasi kui ka tagasi. Heli liigub läbi õhu ühtlase kiirusega ja kuna emitterid ise on madalatel sagedustel lainepikkusega võrreldes suhteliselt väikesed, siis hajuti ees ja taga olev kiirgus üksteist kustutab. Seda efekti nimetatakse akustiliseks lühiseks. Kõrgetel sagedustel on lainepikkus lühike ja lainel ei ole aega ühe võnkeperioodi jooksul pea ümber käia ning eralduv energia suureneb. Piirsagedus, millest allapoole pea efektiivsus langeb, sõltub hajuti suurusest ja selle määrab helikiiruse lõppväärtus õhus. Näiteks 20 cm läbimõõduga pea puhul algab veeremine alla ühe 1 kHz. Kui läbimõõt väheneb, suureneb sagedus.
Levinumad akustilise disaini võimalused
Subwooferid:
- suletud;
- lihtsa auguga bassirefleks, millesse saab panna passiivse radiaatori;
- kõige levinum bassirefleks toru kujul;
- labürint on tehniliselt keeruline ja kallis lahendus
Akustiliste lühiste kõrvaldamiseks antakse dünaamilisele peale akustiline disain, see tähendab, et see asetatakse korpusesse. Lihtsaim disain on avatud, kui ristkülikukujulise korpuse tagasein lihtsalt puudub või on perforeeritud paneel. Kvaliteetse taasesituse eraldiseisvatel kõlarisüsteemidel pole sellist kujundust, kuid enamik telereid, kaasaskantavaid raadioid ja raadioid on avatud akustilise disainiga. Selle disaini peamine eelis on see, et see ei suurenda pea resonantssagedust, millest allpool pea lihtsalt ei tööta. Ja kõige tõsisem puudus on suhteliselt suur suurus, kui on vaja helivahemiku madalamaid sagedusi taasesitada.
Madalsageduspiirkonna akustika omadused peaksid olema võimalikult sujuvad, et impulsside esitamisel ja muusika on praktiliselt ainult impulsid, ei tekiks täiendavaid ülem- ega järelhelisid. Kui arvutate kõlarisüsteemi mahu, on see tänapäevaste peade jaoks liiga suur - umbes 150 liitrit, mis on esteetilistel põhjustel kaasaegse korteri jaoks täiesti vastuvõetamatu.
Kuna difuusori vibreerimisel annab tagumine pool välja poole akustilisest võimsusest ja suletud akustikas see võimsus kaob, siis on huvitav proovida seda kasutada. Selleks peame leidma võimaluse muuta helilaine faasi tagaküljelt vastasküljele, nii et kui see jõuab esipaneeli tasapinnani, tekiks lahutamise asemel akustiline liitmine. Lahendus pakuti välja juba ammu (aastal 1937) ja seda nimetati bassirefleksiga akustiliseks disainiks. Avatud süsteemide monopoli murdis aga esmalt suletud akustiline disain, kui pea asetati suletud korpusesse. Selle disaini pioneeriks peetakse Acoustic Researchi, kes andis eelmise sajandi 50ndatel välja esimese suletud kõlarisüsteemi AR1. Ja selle kahesuunalist AR2a süsteemi (ilmus 1957. aastal) peetakse kogu raamaturiiuli akustika esivanemaks.
Kaasaegne valjuhääldi on äärmiselt ebaefektiivne elektrodünaamiline seade. Olenevalt konstruktsioonist muudab see akustiliseks võimsuseks vaid 0,25–2,5% tarnitavast elektrienergiast. Ülejäänud võimsus vabaneb soojusena.
Suletud süsteemide puhul on kalle alla resonantssageduse 12 dB oktaavi kohta. Seda langust saab osaliselt kompenseerida akustilise süsteemi asukohaga ruumis seinte suhtes. Lisaks on klassikalise skeemi järgi valmistatud tooniregulaatoritel sama kaldega karakteristikud ja need võimaldavad kompenseerida ka sagedusreaktsiooni langust madala sagedusega piirkonnas. Suurendamine üle 6 dB on aga võimatu, kuna edasise tõusuga hakkab kehtima maksimaalne sisendvõimsustegur, mille ületamine võib häälepooli ülekuumenemise tõttu põhjustada pea mehaanilise hävimise. Seetõttu osutub maksimaalne sisendvõimsus üheks peamiseks parameetriks, mis määrab akustilise süsteemi poolt reprodutseeritavate sageduste madalsageduspiiri.
Bassirefleksi lihtsaim kujundusvõimalus on auk (port). Praktikas kasutatakse seda lahendust aga harva. Kuna õhuparameetrid sõltuvad atmosfääritingimustest (temperatuur ja niiskus), saab pordi sulgeda passiivse radiaatoriga. Kuid palju sagedamini tehakse bassirefleks toru kujul. Sel juhul lisandub lisaks korpuses olevale peale ja õhule ka torus oleva õhu maht.
Teine võimalus koonuse tagaosast kiirgava helifrondi toimimiseks on labürint, pika joone kumer versioon. Kuid selline disain osutub väga keeruliseks, eriti kui arvestada, et labürindi kogupikkus on üle kahe meetri ja seetõttu kallis. Bassirefleksi port võib asuda kas korpuse esiseinal (mis on õigem) või tagaküljel. Põrandal seisvate mudelite puhul on olemas ka alumine variant, kui port jookseb põrandasse. Selge see, et tagaseina pordiga raamaturiiulikõlareid ei saa paigaldada riiulile (bassirefleksi auk läheb kinni ja see ei tööta), vaid ainult alustele. Sel juhul kaob kogu selle kompaktsuse võlu.
Vaatamata bassirefleksiga akustilise disaini laialdasele kasutamisele (kui vaadata meie viimase kahe aasta teste, siis võib-olla on ainus suletud kujundusega akustiline süsteem raamaturiiul Yamaha NS-6940), on sellel mitmeid puudusi. . Bassirefleksi disaini põhiprobleemiks on mittelineaarsete moonutuste suurenemine madalatel sagedustel võrreldes suletud süsteemidega. Kuna ajakirjas on avaldatud kõik akustiliste süsteemide mõõtmistulemused, saab hõlpsasti hinnata SOI taset bassirefleksi töö vallas Kaasaegsed akustilised süsteemid on ehitatud mitte füüsikaseadustest lähtuvalt, vaid interjööri nõudmistega disaini mood. Madalate sageduste kvaliteetseks (peamiselt moonutusteta) taasesitamiseks vajate suure difuusoriga pead, mis on paigutatud mahukasse kasti. Kõlarisüsteemi piirsageduse vähendamine 50 Hz piirkonnas kolmandiku oktaavi võrra nõuab korpuse helitugevuse kahekordistamist. Tegelikult on see tänapäeval nii paljude subwooferite puhul. Viimane näide on uus Cabasse subwoofer.
Teine bassirefleksi omadus on akustiline müra. Põhjuseks on turbulentsi tekkimine sadama väljalaskeava juures. Saate oluliselt vähendada müra, kui ühtlustada väljundvoolu, muutes bassirefleksi toru ava kuju. Paljud akustikatootjad, sealhulgas B&W, JBL, Infinity, Polk ja teised, võtavad müravabade portide loomiseks kasutusele erimeetmed.
Võib arvata veel, miks on laialt levinud väikese suurusega bassirefleksiga kõlarid. Kuna enamik neist ei reprodutseeri muusikalisi helisid, vaid madala sagedusega efekte, ilma milleta pole kodukinosüsteem mõeldav, annab nende spetsiifiline värv (madalsageduspiirkonna suhteliselt suurte moonutuste tõttu) nende kõlale ebaloomuliku rikkuse ja ülepaisutatud elavuse. Just see teebki need atraktiivsemaks kui mitte ostjate silmis (või täpsemalt öeldes kõrvades), siis tootmisettevõtete turundajate ja müüjate meelest.
Ajakirjast Stereo ja video
Üks edukamaid NSVLi tööstuse toodetud akustiliste süsteemide disainilahendusi. Nõukogude ajal välja töötatud ja isegi tänapäeval suudab see helikvaliteedi poolest "varjata" kuulsate maailma kaubamärkide kaasaegseid akustilisi süsteeme.
35AC-013 on nn aktiivne kolmesuunaline elektromehaanilise tagasisidega (EMOS) valjuhääldi. Lisaks kolmele dünaamilisele peale ja passiivsele ristfiltrile on selle korpuses toiteallikaga AF-võimsusvõimendi ja hulk lisaseadmeid, mis tõstavad kõlari töökindlust ja töömugavust.
EMOS 35AS-013-s on rakendatud ainult helivahemiku madalamatel sagedustel, torukujulist piesokeraamilist elementi EP4T-2 kasutatakse liikuva pea süsteemi kiirendussensorina. EMOS-i kasutamine võimaldas märkimisväärselt vähendada mittelineaarseid moonutusi nende sageduste piirkonnas ja muid akustilisi parameetreid halvendamata vähendada valjuhääldi helitugevust 40 dm 3-ni (võrdluseks: helitugevus 35AC-212-73 dm 3) .
Kõlar on loodud töötama koos helitugevuse ja tooni reguleerimisega varustatud eelvõimendiga. Kahe aktiivse sisendi ("vasak" ja "parem") olemasolu võimaldab ühendada kõlarid stereoakustiliseks süsteemiks, ühendades ainult ühe neist kaabliga eelvõimendiga. Lisaks on passiivne sisend, kuhu saab ühendada välise võimsusvõimendi. 35AC-013 tagab sujuva tooni juhtimise nimisagedusvahemiku keskmistel ja kõrgematel sagedustel, väljundsignaali taseme (0, -6, -12, -20, -30 dB) ja ülekoormuse (+3 dB) näidu. ühendus võrguga.
Akustilise süsteemi peamised tehnilised omadused 35AC-013
- Nimivõimsus, W..... 35
- Passiivse sisendi elektriline nimitakistus, ohm..... 4
- Nimipinge V, mis tagab keskmise helirõhu 1,2 Pa, sisend:
aktiivne.......0.5
passiivne..... 11.8 - Nimisagedusvahemik, Hz....... 31,5...20 000
- Tämbrikontrolli piirid sagedustel 500... 5000 ja 5000... 20 000 Hz. dB............±3
- Voolutarve, W, mitte rohkem.........100
- Mõõdud, mm..... 325X580X265
- Kaal, kg................25
Vooluahel on valmistatud funktsionaalploki põhimõttel ning koosneb võimendus- ja kaitseplokist (U2), võimsusvõimendist (A), näidu- ja reguleerimisest (U1), isolatsioonifiltrist (Z), toiteallikast (U3) ja kolmest dünaamilisest. pead: kõrgsageduslik B1 (10GD -35), kesksagedus B2 (15GD-11A) ja madalsageduslik VZ (ZOGD-6 EMOS sensoriga).
Võimsusvõimendusena kasutati moodulit ULF-50-8 (selle skeemi leiab V. Papusi ja V. Snesari artiklist “Radio Engineering-101-Stereo” ajakirjas “Radio”, 1984, nr. 9). U2 võimendus- ja kaitseplokk on mõeldud EMOS signaali filtreerimiseks, sisendtakistuse suurendamiseks ja võimendi sisendahelate lahtisidumiseks, samuti kaitsma seda ja madalsageduspead ülekoormuste eest. Plokk koosneb kolmanda järgu aktiivsest madalpääsfiltrist (LPF), mille piirsagedus on 250 Hz DA1 kiibil, emitteri järgijast VT2 transistoril ja kaitseseadmest transistoridel VT1, VT3, VT4. Viimane viivitab eraldusfiltri Z ühendamist ULF-50-8 mooduli väljundiga toite sisselülitamisel ajutise protsessi ajaks (see hoiab ära valjuhääldis klõpsamise) ja lülitab filtri välja alalispinge korral. mis tahes polaarsus ilmub mooduli väljundisse. Viiteaeg määratakse elementide R13, R14, C8 nimiväärtustega ja on antud juhul 1,5 s.
Väljundsignaali taseme ja valjuhääldi sageduskarakteristiku reguleerimise näitab plokk U1. See koosneb signaalivõimendist transistoridel VT2, VT4, passiivfiltrist koos tasemeregulaatoritega keskmiste (R27) ja kõrgete (R23) sageduste jaoks, võimendist transistoridel VT9, VT11, VT13, EMOS signaali integraatorist DA1 kiibil ja kuuest LED-indikaatoritega läveseadmed. Esimene neist seadmetest (transistoridel VT1, VT3 ja LED VD1) näitab režiimi "Ülekoormus" (+3 dB), järgmised viis väljundsignaali taset vahemikus 0 kuni -30 dB, LED VD7 on indikaator, et kõlar on võrku ühendatud.
Võimsusvõimendi väljundist võetud signaal juhitakse kolmeribalisele ristfiltrile Z. Selle link C1L2R1C8 läbib kõrgeid sagedusi (5000...20 000 Hz), C2L3C3L4C9R2 - keskmine (450... 5000 Hz), LIC4C5- C7 - madalad sagedused (30. ..450 Hz). EMOS-andur BQ1 on paigaldatud madalsagedusliku VZ-pea liikuvale süsteemile. Valjuhääldi töötamise ajal sellele ilmuvat pinget võimendab väljatransistor VI1 ja ploki U2 madalpääsfiltri ja ploki U1 integraatori kaudu suunatakse transistoridele VT9 tehtud diferentsiaalastme sisendisse. , VT11. Valjuhääldi elektroonika toiteallikaks on trafo T1. Stabiliseeritud toitepinge +14 ja -14V ning stabiliseerimata pinge +32V annab toiteallikas U3, stabiliseerimata pinged +40 ja -40V, samuti +38 ja -38V - alaldid vastavalt dioodidel VD1-VD4 ja VD5-VD8.
