I
АУДИОТЕХНИКА
\
привлекательностьтоже играет не пос-
леднюю роль, особенно в выставочных
работах.
Еще один аргумент в пользу тако-
го решения возникает при поканаль-
ном усилении. Известное противоре-
чие между неравномерным распреде-
лением энергии музыкального сигна-
ла по спектру и равной мощностью
каналов усилителя элегантно разре-
шается при последовательном вклю-
чении пищалок. В этом случае макси-
мальная выходная мощность “пища-
лочных” каналов усилителя уменьша-
ется вдвое по сравнению с обычной
нагрузкой, что позволяет полнее ис-
пользовать его динамический диапа-
зон и снизить искажения.
Однако все сказанное выше под-
разумевает использование совершен-
но одинаковых пищалок. Возможен и
другой вариант-с разными пищалка-
ми, воспроизводящими отдельные ди-
апазоны частот. Истоки этого решения
надо искать в домашних акустических
системах четвертьвековой давности.
Воспроизведение всего диапазона ча-
стот выше 3.
..5 кГц одной пищалкой
было тогда достаточно сложной зада-
чей, поэтому он был разделен. Поло-
су от 3.
..5 кГц до 10.
.. 12 кГц воспроиз-
водил обычный для тех лет диффузор-
ный высокочастотник небольшого раз-
мера, а все, что выше - купольный или
ленточный рупорный супертвиттер. По
мере развития технологий зто реше-
ние из массовой домашней аппарату-
ры ушло, но имеет все шансы вернуть-
ся в автомобильную.
Проблема воспроизведения всего
высокочастотного диапазона одной
пищалкой решена давно, но хорошая
широкополосная пищалка - нежное и
недешевое изделие. По крайней мере,
в нижнем и среднем диапазоне цен ни
одна конструкция и материал купола
пока что не могут одновременно удов-
летворить всем требованиям, по боль-
шей части противоречивым. Необхо-
дима высокая жесткость, малая мас-
са, хорошее внутреннее демпфирова-
ние. Поэтому для массовых изделий
итоги неутешительны:
- текстильный купол обеспечивает
прекрасную проработку верхней сере-
дины и детальность звучания, но на
верхнем краю диапазона звучание
обычно приглушено (завал АЧХ);
- металлический купол обеспечива-
ет великолепное воспроизведение вы-
сокочастотного участка диапазона.
Однако низкочастотный участок диа-
пазона не всегда воспроизводится
адекватно, звучание нередко окраше-
но резонансами самого купола (эф-
фект камертона);
- полимерный или металлизиро-
ванный купол обеспечивает достаточ-
но широкий диапазон частот, но, как
правило, со значительной неравномер-
ностью АЧХ и диаграммы направлен-
ности. Вследствие этого звучание мо-
жет принимать различную окраску;
Вывод: достоинства разных мате-
риалов надо объединять, а недостат-
ки - компенсировать.
В качестве объекта исследования
выступили пищалки:
- Рго1оду ИХ-гОв (шелковый купол,
индуктивность 0,22 мГн);
- Рго1оду СХ-25 (майларовый купол
с металлизацией, индуктивность
0,03 мГн);
Прослушивание показало, что
шелковой пищалке при всей деталь-
ности звучания недостает “воздуха”, а
майларовая пищалка прекрасно “цы-
кает”, но при работе с фильтром пер-
вого порядка обладает пронзительным
“голосом”. Очевидно, что при соответ-
ствующем выборе частоты раздела
они составили бы прекрасную пару.
В целях упрощения конструкции и
облегчения условий работы усилите-
ля выгоднее всего применять фильт-
ры первого порядка. Они создают ми-
нимальные фазовые искажения, чем
выгодно отличаются от других конст-
рукций. Однако фильтры первого по-
рядка обеспечивают слишком малое
затухание за пределами рабочей по-
лосы, поэтому пригодны только при
небольшой подводимой мощности или
достаточно высокой частоте раздела
(7.
..10 кГц). Поэтому в большинстве
серьезных конструкций используют
фильтры более высоких порядков, от
второго до четвертого.
В данном случае было решено при-
менить фильтр квазивторого порядка,
использующий индуктивность звуко-
вой катушки. Чувствительность пища-
лок оказалось практически одинако-
вой, а индуктивность отличалась по-
чти на порядок. Это заметно упрости-
ло конструкцию пассивного кроссове-
ра, поскольку индуктивность звуковой
катушки вошла в схему.
При работе с пассивным фильтром
ВЧ индуктивность звуковой катушки
образует с емкостью фильтра колеба-
тельный контур, частота его резонан-
са оказывается в полосе рабочих час-
тот пищалки. В результате на АЧХ воз-
никает “горб”, величина которого за-
висит от добротности этого контура.
Результатом этого может быть “окрас-
ка” звучания и другие артефакты. Од-
нако в ряде случаев эти явления мож-
но обратить на пользу.
При разработке кроссовера ис-
пользовалась среда моделирования
Micro-Cap 6.0. В расчетах, как и в пер-
вой части статьи, использовалась уп-
рощенная модель динамической го-
ловки
(рис. 8).
L
R
Рис. 8
В результате получилась следую-
щая схема
(рис. 9).
С14.7
ВА1
3,4 Ои/0,22 иГн
шелк
ВА2
3,4Ом/0,03мГн
майлар
Конденсатор С1 определяет ниж-
нюю границу диапазона воспроизво-
димых частот всей системы. Индуктив-
ность звуковой катушки ВА1 участву-
ет в формировании АЧХ. В области ча-
стоты раздела крутизна АЧХ близка к
фильтрам 2-го порядка, хотя на боль-
шом удалении возвращается к исход-
ному для 1-го порядка значению (6 дБ/
октава). Верхняя граница диапазона
для ВА1 формируется акустически.
Поскольку отдача шелковой пищал-
ки на частотах выше 11 кГц заметно
снижается, вводить дополнительное
затухание сигнала нет смысла. В то
же время индуктивность звуковой ка-
тушки и конденсатор С2 образуют ре-
жекторный контур (фильтр-пробку)
на частоту порядка 5 кГц. Подавле-
ние этой области частот устранило
\
15
Радиолюбитель - 0 4 /20 0 5 |
предыдущая страница 14 Радиолюбитель 2005-04 читать онлайн следующая страница 16 Радиолюбитель 2005-04 читать онлайн Домой Выключить/включить текст