Содержание
Герметизация корпуса АС
После укрепления корпуса озаботься его герметизацией. Для этого вытащи из него всю начинку — фильтры, динамики, провода, синтепон или другой поглотитель. И тщательно обработай его изнутри каким-нибудь вязким герметиком (необходимые материалы можно найти в строительных магазинах или в магазинах автолюбителей).
Лучше всего воспользоваться битумной мастикой, продающейся во флаконах с распылителями, — обрабатывать ей колонки достаточно просто, а со своей задачей она справляется на сто процентов.
Проводить обработку и сушить после нее колонки лучше всего на открытом воздухе — духан от битумной мастики, силикона и прочих подобных веществ будет стоять такой, что даже соседи закашляют :). После того как корпуса высохнут, процедуру обработки и сушки полезно повторить. Готово? Отлично.
Последний штрих — сделай под динамики и заднюю крышку (ту, что с клеммами) прокладки из мягкой резины и прикручивай динамики с крышкой через них. Когда закончишь доработку и закроешь корпус, можно пройтись для большей надежности замазкой или другим герметикам по местам стыков динамиков и задней крышки с корпусом.
Штекер
Очень часто дело бывает в штекерах. В этом случае потребуется прозвон мультиметром. Вот как починить колонку в таком случае:
- Вначале диагностируем проблему. Для этого, в первую очередь, снимаем крышку, открутив крепеж.
- Ставим мультиметр (тестер) на прозвон и, поочередно дотрагиваясь до всех контактов штекера в местах паек проводника, приходящих от штекера на плату колонки, ищем совпадения. Если хотя бы один из контактов не звонится, то есть, не отклоняет стрелку или отклоняет еле-еле, то проблема либо в проводе, либо в штекере.
- Меняем провод и штекер вместе, чтобы «голова не болела».
- Закручиваем крышку колонки, проверяем, ремонт окончен.
В нынешних колонках штекеры не предусмотрены. Поэтому прозвонить нужно сам провод, отжав контакты (прищепки) на колонке и на усилителе. Если хоть одна жила не звонится, меняйте провод, и все в порядке.
Глава 3
Большое значение на равномерность АЧХ оказывает акустическое оформление — корпус акустических систем. Если расставить основные типы корпусов в порядке увеличения неравномерности, начиная с самой маленькой, то получится следующий ряд, не зависящий от того, открытая АС или закрытая:
- Шарообразный корпус (пол-шара для открытой АС);
- Трапеция неправильной формы;
- Цилиндр с отверстием на боковой стенке;
- Параллелепипед с отверстием не по центру;
- Куб;
- Цилиндр с отверстием на верхней стенке — диске.
Отсюда можно сделать вывод, что наиболее технологичный тип корпуса и предпочтительный по форме АЧХ — это трапеция, в которой динамик расположен не на геометрическом центре.
Самым тонким моментом в конструкции АС является передняя дека, на которой крепятся динамики. Отверстие под динамик, и хуже, если их два, ослабляет механическую прочность деки, делая её склонной к резонансам на средних частотах. Не касаясь способов крепления деки, на мой взгляд, она должна быть толстой и набранной из отдельных листов. Но если отверстие под динамик у всех листов делать одинаковым, то получается локальный цилиндр.
Надо идти на компромисс и делать отверстия разных диаметров на разных листах деки (обычно 2, 3) с увеличением диаметра. Меньший диаметр у наружного листа, к которому будут крепиться динамики. Листы лучше не склеивать между собой, а скручивать шурупами, через прослойки плотной ткани
При расположении на деке нескольких динамиков особое внимание надо обращать на укрепление перешейков между ними
В некоторых случаях особо узких перешейков, под ними надо располагать поперечные опоры, привинченные к боковым стенкам, для придания большей жёсткости конструкции. К этим опорам должны быть прикручены перешейки между динамиками.
Панели боковых стенок, бруски для крепления, лучше всего не клеить между собой, а свинчивать. Между стыками надо прокладывать уплотнители из тонкого войлока (сукна) или пористой резины. Шурупы, крепящие две детали, должны быть жестко связаны только с одной из них. Отверстие для шурупа во второй детали должно быть такого диаметра, чтобы вероятность касания шурупом была минимальной.
Под шляпку шурупа желательно подложить шайбу и уплотняющую прокладку из войлока или резины. Под переднюю деку уплотнитель лучше проложить потолще 3…5 мм.
Кому-то нравятся опоры под АС в виде шипов, а меня вполне устраивают деревянные «ферзи» с войлочными прокладками по обеим концам.
Про расположение и направление АС с широкополосными динамиками могу сказать следующее: акустические оси должны быть направлены в сторону слушателя, так как у этого типа динамиков диаграмма направленности в области частот более 5 кГц достаточно узкая.
Этого легко добиться, сделав наклонную переднюю деку и развернув колонки в нужном направлении. Замечено, что стереопанорама во всей своей широте разворачивается НАД акустическими системами, поэтому имеет смысл, чтобы высота напольных домашних АС не превышала уровня глаз слушателя для ощущения комфортности.
Про выбор размеров и демпфирующих материалов было уже сказано много, так что вроде всё.
Почему большие динамики обеспечивают лучший звук
Большинство людей считает, что большие и тяжелые динамики мощнее. В конце концов, они выглядят мощно, правда? Это потому, что они есть. Они производят более чистый, сильный и, конечно же, громкий звук, чем могут быть маленькие колонки. Вот как.
Маленькие динамики не могут воспроизводить чистый звук во всех ситуациях просто из-за своего размера. Это ограничивает их с точки зрения мощности, которую они могут производить. Эти динамики испытывают трудности с воспроизведением громких звуков, таких как взрывы в фильме, а также звуков с низким уровнем. Чтобы заполнить этот пробел, к ним обычно прилагается отдельный громкоговоритель большего размера, называемый сабвуфером. Работа сабвуфера – воспроизводить низкочастотные звуки. Меньшие динамики обычно не имеют проблем с воспроизведением звуков среднего и высокого тона. Но когда маленький динамик пытается воспроизводить очень низкочастотные звуки, вы услышите большое количество искажений в звуке.
С другой стороны, большие динамики были созданы для больших и громких звуков. В них есть сабвуфер, которого нет в небольших динамиках. Включенный в комплект сабвуфер позволяет более крупным колонкам иметь лучшую частотную характеристику, чем колонкам меньшего размера. Частотная характеристика – это диапазон низких, средних и высоких частот, которые динамик может воспроизводить без искажений. С большими динамиками меньше натужных звуков. В то время как маленькие динамики создают впечатление полного звука, большие динамики передают его на самом деле. Звук получается полным, естественным и реалистичным.
Музыка также звучит лучше, если ее слышать через большие динамики. Сабвуферы предназначены для воспроизведения низких частот, но они по-прежнему звучат лучше через большие мощные динамики, чем через подключенный сабвуфер.
Помните, что с большим динамиком у вас есть все необходимое в одном устройстве. Маленький динамик зависит от сабвуфера, и если сабвуфер каким-то образом выйдет из строя, вы заметите значительно ухудшенное качество звука. Большой динамик не зависит ни от чего, кроме самого себя (и вашей способности правильно его настроить).
Путь третий. Суперсложный, трудоемкий и суперэффективный.
Неплохо иметь следующие приборы: осциллограф, генератор звуковых частот, цифровой мультиметр, LC-метр. У человека, который не занимается ремонтом и сборкой на дому — этого всего конечно нет, но есть выход — пойти в мастерскую и попросить померить, что надо прихватив с собой фильтра, головки и т.д. Если за такое и попросят плату, то чисто символическую. Можно даже заказать фильтра.
Это, конечно, будет подороже.Начинаем. Берем за основу 35АС-212 с габаритами 710х360х285. Желательно, чтобы корпус был фанерный, низкочастотный динамик с резиновым подвесом, высокочастотный динамик с куполом из стеклоткани. Разбираем все. Среднечастотный динамик нам больше не нужен. Корпус надо нарастить для низкочастотного динамика с резиновым подвесом до 100 литров. Если подвес пенополиуретановый, то до 120–130 литров. Наш же корпус — 70 литров.
Есть два варианта:
- Снять переднюю стенку с корпуса, чтобы потом использовать для матрицы под отверстия для динамиков во вновь изготавливаем корпусе на 100 л. Из остатков корпусов получаются неплохие ящики под картошку и маркошку в погребе.
- Можно попробовать нарастить старый корпус.
В первом случае надо ориентироваться на размеры — 1100х360х350 и изготовление в мебельной мастерской по вашим чертежам, с руганью и придирками к качеству. Мы же рассмотрим второй путь.Итак, можно попробовать обойтись малой кровью. Изготавливаем сами, или заказываем два ящика с плотно пригнанными стенками и крышками из двойной 10-ти слойной фанеры с внешними размерами — 380х360х285. В дне колонки и в крышке ящика вырезаем одинаковые отверстия примерно 270х210. Ящик внутри оклеиваем войлоком.
После сборки сделать это будет нереально. Сверлим в крышке ящика и в дне колонки отверстия, через которые скрепим их между собой болтами. Головки болтов должны утопится в потаи. Засыпать немного — 10 килограмм дроби не помешает, сверху кидаем марлевый мешок с ватой. Предварительно проливаем соединение эпоксидкой с нормальным содержанием отвердителя. Место соединения оклеиваем войлоком. Остальные телодвижения с корпусом, как в пути 1 и 2.
Среднечастотную головку возьмем 30 ГДС-1. Надо только их проверять — много брака. Чисто механического свойства. Далее. Измеряем f резонанса всех динамиков. Можно фломастером подписать прямо на магнитах, чтобы не путаться и не перемерять все снова.
Хорошо бы было, если бы частота резонанса парных динамиков не отличалась сильно. Если динамик издает посторонние звуки на любой из звуковых частот, то его надо либо чистить, либо менять, если чисткой не удалось добиться нормальной работы. Рассчитываем и мастерим фильтры для нашего случая.Чем меньше индуктивностей — тем лучше. Продолжаем заниматься с корпусом. Удаляем излишки смолы в месте соединения. Пришлифовываем его.
Изготавливаем две деревянные коробочки под фильтры. Крепить мы их будем на задней стенке снаружи. Провода от усилителя запаяем сразу на фильтры. А провода к динамикам протащим через крепления разъемов колонок. Все провода фирменные аудиофильские. Ценовую категорию выбирайте сами. Просто очень дорогие брать — смысла нет. Фазоинвертор лучше переделать под частоту 31,5–40 Гц. Если купол высокочастотной головки из лавсана, то, сняв крестовину надо промазать перхлорвинилом подвес и наружную треть купола. Оклеиваем весь корпус самоклеющейся пленкой. Остальное см. путь 1 и путь 2. С обязательной пошаговой проверкой — лучше — хуже. Лучший метод, если явного результата нет — слепое прослушивание.
Применение и реализация усиления звука низкой частоты
Итак, усиление низких частот и устройства, выполняющие данную функцию, лежат в основе всех устройств, из которых слышатся звуковые колебания. Требования к этим устройств и к вырабатываемым низким частотам разные и зависят от назначения устройства. Например, в телефонной трубке для полноценного разговора достаточно, чтобы звуковая частота была в пределах 200-3 кГц, а для аппаратов использующихся в классе музыкального воспроизведения Hi-Fi и Hi-End диапазон должен быть в пределах 20 Гц-20 кГц только тогда в динамиках будет слышаться насыщенный полный звуковой эффект, записанный на носители или передаваемый в микрофон.
Усилители низкой частоты (УНЧ), или как их ещё называют усилители мощности звуковой частоты (УМЗЧ), или звуковой частоты (УЗЧ), это электронные приборы, созданные на основе полупроводниковых элементов или же радиоламп, способные усиливать и передавать в громкоговорители звуковые колебания, которые соответствуют диапазону, слышимому человеческому слуху. Эти звуковоспроизводящие устройства могут быть сконструированы как отдельные аппараты, так и состоять в составе более сложных, таких как телевизоры, музыкальные, радиостанций и радиоприёмников и во многих других окружающих человека предметах.
Итак, реализация и усиление низкой частоты выполняется устройствами, состоящими из:
- Предварительного каскада, служащего для усиления, получаемого от источника, чаще всего микрофона, сигнала и доведения его величины до показателей нужных для работы оконечного усилителя. В состав предварительного усилителя входят элементы регулировки громкости, тембра. Для более развернутой частотной регулировки тембра звукового сигнала, передаваемого в оконечный усилитель служит многополосный эквалайзер;
- Оконечного усилителя (мощности), передаваемого переменное напряжение, несущее в себе звуковые волны, в нагрузку, которой является динамики и акустические системы, собранные на их основе.
2. Займёмся фильтром
Отключаем блок индикации перегрузки (если усилитель не мощнее 25-30 Вт — иначе потом слушаем с осторожностью) —схеме режем дорожку со входа (красный провод +) на VD KA522Б (смотри схему) и выпаиваем конденсатор С2 10 мкФ и транзистор VT2 КТ315б
Отрубаем разъем штекерный XPи припаиваем провода идущие к динамикам (старые выкидываем! Ставим на их место аудио провода сечением не менее 2,5 мм2, на крайний случай медные от электропроводки) напрямую к плате, с обратной стороны разъема. От бассовика (НЧ) «+» к №2 разъёма и «-» к №3. Пищалку (ВЧ) соответственно «+» к №5 и «-» к №2 (так надо — она в противофазе).С фильтром закончено.
↑ Правильные фильтры АС
Часто приходится видеть, как самодельщики считают, что фильтры – это что-то третьестепенное, достаточно по аудиофильским меркам поставить один конденсатор и одну катушку максимум.
По моему глубокому убеждению, всё совсем наоборот – фильтры важнейший элемент АС, неправильные фильтры способны испортить звук любых динамиков. Фильтры первого порядка могут работать с хорошо подобранными по характеристикам парами динамиков, имеющих естественный спад на частотах раздела без горбов и выбросов. В абсолютном большинстве случаев нам трудно найти такие пары.
И еще я убежден, что быстро и правильно отладить фильтры без акустических измерений, невозможно. Пользы от любых калькуляторов – с гулькин нос, поскольку они в качестве моделей используют резисторы, хотя динамики – это непростые электромеханические системы с резонансами и другими особенностями.
Исключение – LSP CAD и только в том случае, если скормить ему результаты опять-таки микрофонных измерений.
Удалось добиться очень простой схемы фильтров, с минимумом стандартных номиналов (на это был особый упор).
Конденсаторы К73-16, все детали для удобства размещены на фанерке старого фильтра. Монтаж сделан акустическим кабелем сечением 1,5 квадрата.
Вот что получилось в LSP CAD
Вот график импеданса, он нигде не опускается ниже 4 Ом, поэтому АС будут нормально работать с любым 4-х омным усилителем.
А вот что показал LIMP в ящике, где вроде бы не было явных щелей…
Ниже 300 Гц в обычной комнате из-за отражений измерения сделать трудно, поэтому они сделаны в упор.
Замер в упор доработанного динамика 25ГДН-3-4, порт ФИ заткнут. Видно, что по уровню -3 дБ нижняя частота 45 Гц. Частоту по -15 дБ, как принято измерять у промышленных колонок, найдите по графику сами. После включения и настройки ФИ удалось понизить частоту, но привести график измерений затруднительно из-за удаленности отверстия ФИ от динамика.
Повторяю, несмотря на низкую воспроизводимую частоту, не надо ждать такого же баса, как от S-90 из-за крошечного размера диффузора, но для тонального баланса этого хватает. С моей точки зрения, тональный баланс крайне важен.
Программы для увеличения звука на ноутбуке
Решить проблему поднятия громкости на ноутбуке можно еще с помощью специальных программ. Популярные варианты:
SRS Audio SandBox. Программа-плагин, которая существенно улучшает качество воспроизведения звука в плеерах и прочих приложениях. На панели управления находится блок с настройками типа контента и используемого шаблона, конфигурации обработчика сигнала и динамиков, регулятор общего воспроизведения. В выпадающем списке «Содержание» можно выбрать тип контента для воспроизведения: голос (речь), кино, игры или музыка. От этого зависит выбор шаблона, который будет применяться для настройки звучания. Программа является условно-бесплатной. (рис. 18)
Audio Amplifier. Программа, которая способна помочь увеличить громкость у аудио- или видео-файлов на ноутбуке до 1000%, т.е. в десять раз. Она работает с большинством популярных аудио- и видео-форматов. Данная утилита будет полезна и в случае, если звук будет слишком громким, и вы решите немного уменьшить его. Особенностью является простота использование, ведь все что нужно – это выбрать файл и при помощи кнопочек увеличить громкость до нужного показателя в процентах. (рис. 19)
Sound Booster. Очень простая утилита от Letasoft, которая может увеличить громкость в любой ОС на ноутбуке до 500%, т.е. в пять раз по сравнению с обычным уровнем звука. После установки в трее появится дополнительный динамик, клик по которому открывает ползунок усиления громкости. Для удобства в программе предусмотрена возможность управления горячими клавишами. Настроить их можно самостоятельно на свой лад. Программа очень легкая в плане управления, но учтите, что ее статус условно-бесплатный. Через 14 дней работы появятся ограничения. Вам придется купить ее или переустановить. (рис. 20)
Hear. Маленькая программа для увеличения громкости, которая повысит качество воспроизводимого звучания как у музыки и фильма, так и любого приложения. Особенностями является 3D-звук, продвинутый эквалайзер, возможность контроля уровня центрального звукового канала, функция коррекции колонок и наличие виртуального сабвуфера. Последний заменят настоящее устройство за счет специальных настроек, которые существенно увеличивают бас ноутбука. Интерфейс и мануал только на английском языке. Данный софт не относится к категории бесплатных. (рис. 21)
Эй, на пароме!
Рупор — самый древний и, пожалуй, самый провокационный тип акустического оформления. Выглядит круто, если не сказать эпатажно, звучит ярко, а временами… В старых фильмах герои иногда кричат друг другу что-то в рупор, и характерная окраска такого звука давно стала мемом и в музыкальном, и в киношном мире.
Avantgarde Acoustics Trio с низкочастотным рупорным массивом Basshorn XD высотой 2,25 м
Конечно от жестяной воронки с ручкой теперешняя акустика ушла очень далеко, но принцип работы все тот же — рупор повышает сопротивление воздушной среды для лучшего согласования с относительно высоким механическим сопротивлением подвижной системы динамика. Таким образом, повышается его КПД, а заодно и формируется четкая направленность излучения. В отличие от всех описанных ранее конструкций, рупор чаще всего используется в высокочастотных звеньях АС. Причина проста — его сечение увеличивается по экспоненте, и чем ниже воспроизводимая частота, тем большим должен быть размер выходного отверстия — уже на 60 Гц потребуется раструб диаметром 1,8 м. Понятно, что такие монструозные конструкции больше подходят для стадионных концертов, где их действительно периодически можно встретить.
Главный козырь адептов рупорного воспроизведения заключается в том, что акустическое усиление позволяет при заданной звуковой отдаче уменьшить ход мембраны, а значит, поднять чувствительность и улучшить музыкальное разрешение. Да-да, снова кивок обладателям ламповых однотактников. К тому же при грамотном расчете раструбы могут играть роль акустических фильтров, круто отсекая звук за пределами своей полосы и позволяя ограничиться самыми простыми, а потому вносящими минимальные искажения электрическими кросоверами, а иногда и вообще обойтись без них.
Системы Realhorns — особая акустика для особых случаев
Скептики же не устают напоминать о характерной рупорной окраске, особенно заметной на вокале, и придающей ему характерную гнусавость. Побороть данную неприятность действительно нелегко, хотя судя по тому, как играют лучшие образцы High-End-рупоров, вполне реально.
Рупор
Плюсы: Высокий акустический КПД, а значит, отличная чувствительность и неплохое музыкальное разрешение системы.
Минусы: Характерная трудноустранимая окраска звука, недетские размеры средне- и тем более низкочастотных конструкций.
Изготовление своими руками
Процесс изготовления домашней АС предполагает использование одной пары динамиков, воспроизводящих средние частоты. Акустика высокого класса обычно имеет несколько полос и включает в себя ряд компонентов: среднечастотные и высокочастотные динамики, а также сабвуфер.
Домашняя АС
Акустическую систему для дома можно изготовить из автомобильных динамиков мощностью 3Вт каждый. Для этого необходимо выполнить определенную последовательность действий.
- Зачистить концы проводов и припаять их к усилителю звука. Запомнить, где плюс и минус.
- Соблюдая полярность, разделить провода на левый и правый каналы, припаять их к динамикам, а затем обмотать изолентой, чтобы закрепить между собой.
- Припаять два провода к усилителю для подключения питания и определить, где плюс и минус.
- Зачистить жилы кабеля с USB штекером и один из концов припаять к кнопке включения. Затем, соблюдая полярность, один из проводов питания, подключенных к усилителю, припаять ко второму контакту кнопки, а оставшийся соединить со свободным проводом USB штекера. Изолировать провода термоусадкой.
- Припаять к 3,5 мм штекеру трехжильный кабель. Затем свободные концы провода припаять к аудиоусилителю, соблюдая порядок каналов. Сделать изоляцию с помощью термоусадки и термоклея.
- На листе фанеры или другого выбранного материала начертить прямоугольник, выпилить его и разделить на два одинаковых квадрата. В каждом из них начертить окружность и вырезать отверстия, таким образом изготовив посадочные места для динамиков.
- Вырезать две трапецевидные боковые панели и еще две прямоугольные большей длины (верхняя и нижняя грани).
- Собрать каркас.
- На передней панели закрепить усилитель. Для этого необходимо высверлить отверстие под размер детали, а изнутри сделать небольшое углубление под плату. Прикрепить переднюю панель к каркасу саморезами.
- Отшлифовать корпус.
- Установить динамики и усилитель. Первые крепятся саморезами, второй – с помощью встроенной гайки.
- Вырезать посадочное место для кнопки включения и углубление для вывода проводов.
- Сделать заднюю крышку, закрыть корпус. Теперь можно приступить к проверке самодельной домашней компьютерной акустики.
АС высокого класса
Чтобы сделать в домашних условиях двухполосную или трехполосную акустику высокого класса, рекомендуется предварительно поискать в Сети готовые проекты и фото такой техники и скачать чертежи колонок с размерами. Это необходимо, чтобы самостоятельно не рассчитывать нужные габариты, внутренний объем акустики и другие параметры. Определившись, какая необходима мощность и тип АС (например, система 2.1 общей мощностью на 50 ватт), можно отыскать соответствующий шаблон и работать непосредственно с ним.
Далее, когда проект выбран, нужно подобрать подходящий материал (МДФ или другой), перенести на него чертежи и вырезать детали самостоятельно или, для большей точности, отдав резчикам по дереву. Затем следует собрать корпус, герметизировать все стыки и выполнить отделку звукоизоляционным материалом. Следующий шаг — внутрь корпуса устанавливаются динамики, усилитель и другие комплектующие. После сборки конструкции все стыки и щели, а также места установки динамиков закрываются посредством герметика. Все, можно приступать к проверке акустической системы.
Доработка акустической системы
Хочу поделиться с читателями одним из способов улучшения качества звучания акустической системы, которыми комплектуются магнитофоны «Комета 235С», «Нота 225С» и их модификации. Он состоит а замене давно устаревшей высокочастотной головки 5ГДВ-1 на более современную 6ГДВ-4.
Доработка акустической системы не требует особой переделки корпуса. Понадобится лишь сделать два пропила под выводы-лепестки новой головки. Для этого необходимо снять заднюю стенку корпуса АС, вывинтить шурупы, крепящие декоративную панель и снять ее. Затем, удалив старую головку и сделав пропилы в лицевой панели АС (рис 1), установить на нее головку 6ГДВ-4. Отверстия трубчатых заклепок следует замазать пластилином.
↑ Критика советских малогабаритных АС
Главными отличительными чертами были относительно скромные размеры при повышенной отдаче НЧ, а также всего два динамика (для экономии размеров).
Дальше — больше, размеры АС становились всё меньше, звук – хуже. Пользователи радовались тому, что их можно засунуть в нишу мебельной стенки, поставить на шкаф под потолок или на пол. Это окончательно убивало звук, но мало кого волновало, а дребезг посуды в шкафу с колонкой, вызывал восторг и гордость.
В чём же недостатки семейства таких моделей, коих выпущено было десятки? На мой взгляд, корень зла в двухполосности и неправильном разделе частот. Я считаю, что такие динамики, как 10ГД-30, 25ГД-26, 6ГД-6, 10ГД-34, 15ГД-14 и им подобные, принципиально неспособны хорошо звучать до 5 кГц, а именно это обычная частота раздела в двухполосках с этими динамиками. Кстати, про напарники этих динамиков – 3ГД-31, 10ГД-35 и им подобных, доброго слова не услышишь, без конструктивных доработок и сложных фильтров, работают они не лучшим образом.
Надо сказать, что были приличные динамики для двухполосок, способные хорошо звучать до 5 кГц, но они требовали не малогабаритных корпусов, поэтому не использовались.
Прогрэсс двигался дальше по дороге к абсурду, АС становились всё меньше, динамики для них – тоже. Системы 15АС и 25АС выпускались большими тиражами, до сих пор их немало на вторичном рынке по умеренным ценам. Заманчиво было бы улучшить их с минимальными переделками и расходами.
Эквивалентная схема головки
Для анализа переходных процессов в области поршневого действия головки (низкочастотный диапазон воспроизводимых частот) удобно воспользоваться ее эквивалентной схемой, показанной на рис. 1а. Здесь Re и Le — соответственно сопротивление и индуктивность звуковой катушки головки, С = m и L = с — электрические эквиваленты соответственно массы m и гибкости подвеса с се подвижной системы, а Re — электрический эквивалент потерь на излучение и на трение узла подвеса. Численные значения эквивалентов пересчитаны к электрическому входу головки.
В области поршневого действия головки влиянием индуктивности Lk на ее частотную и временную характеристики можно пренебречь. В результате эквивалентная схема головки приобретает вид, показанный на рис. 1б.
Известно, что добротность контура из параллельно соединенных резистора, катушки индуктивности и конденсатора равна отношению проводимостей реактивной (индуктивной или емкостной) и резистивной ветвей. Добротность контура, изображенного на рис. 1б,
Здесь Gа,=1/Ra, — проводимость резистивной ветви, ωs, = √(mC) — резонансная круговая частота подвижной системы головки. Найденная таким способом добротность (Qa), называется акустической добротностью головки, поскольку она учитывает потери только в механической колебательной системе (Rа).
Ёсли же показанную на рис. 1б цепь подключить к генератору с нулевым выходным сопротивлением, то рассматриваемый LC-контур окажется зашунтированным сопротивлением Re. В этом случае его добротность определяется формулой Qe=ωsmRe и называется электрической добротностью головки (при ее определении не учитывается влияние Ra).
Рис. 1 Эквивалентная схема динамической головки
Добротность, определяемая с учетом влияния сопротивлений Ra и Re называется эквивалентной добротностью головки Qt. При нулевом внутреннем сопротивлении источника входного напряжения она равна:
Qt= Qa*Qe/(Qa+Qe)
А поскольку для всех без исключения головок Qa>>Qe величина Qt, лишь незначительно отличается от Qe.
При переходе от характеристик электрического эквивалента головки к ее акустическим характеристикам необходимо иметь в виду, что напряжение на параллельном контуре, состоящем из элементов m, C и Ra (рис. 1б), является электрическим аналогом колебательной скорости подвижной системы. Таким образом, чем больше величина Re, а следовательно, и Qt, при заданном значении Ra, тем больше неравномерность зависимости напряжения на контуре от частоты, что соответствует большей неравномерности звукового давления, развиваемого головкой в области поршневого действия.
Резонансные частоты низкочастотных головок лежат внутри воспроизводимых ими диапазонов частот, поэтому при выборе этих головок особое внимание обращают на численное значение эквивалентной добротности головки Qt и если оно превышает требуемое, принимают меры к его уменьшению и улучшению частотной характеристики. Иная ситуация складывается при выборе среднечастотных (СЧ) головок
Их резонансные частоты лежат, как правило, ниже диапазона воспроизводимых ими частот. В результате, если традиционным методом (плавно изменяя частоту генератора) снимать АЧХ громкоговорителя по звуковому давлению, неравномерность характеристики СЧ головки вблизи ее резонансной частоты практически не обнаруживается в результирующей характеристике громкоговорителя, поскольку напряжение резонансной частоты, поступающее на эту головку, в значительной степени будет ослаблено полосовым фильтром
Иная ситуация складывается при выборе среднечастотных (СЧ) головок. Их резонансные частоты лежат, как правило, ниже диапазона воспроизводимых ими частот. В результате, если традиционным методом (плавно изменяя частоту генератора) снимать АЧХ громкоговорителя по звуковому давлению, неравномерность характеристики СЧ головки вблизи ее резонансной частоты практически не обнаруживается в результирующей характеристике громкоговорителя, поскольку напряжение резонансной частоты, поступающее на эту головку, в значительной степени будет ослаблено полосовым фильтром.
Между тем реальный режим СЧ головок существенно отличается от рассмотренного выше. Напряжение вещательного сигнала на выходе полосового фильтра громкоговорителя можно рассматривать как гармоническое (синусоидальное), амплитуда и частота которого непрерывно и, в общем случае, достаточно резко изменяются во времени. По этой причине головка постоянно работает в переходном (динамическом) режиме, а не в установившемся режиме синусоидальных колебаний, который имеет место при снятии АЧХ по звуковому давлению.