Расчёт и проверка настройки фазоинвертора для акустической системы.
Проверка настройки фазоинвертора на примере нескольких АС.
Рассчитано на широкий круг радиолюбителей.
Если АС уже построена, можно сразу переходить к пункту 5.
1. Что такое фазоинвертор. Немного копипаста.
«Фазоинвертор (ФИ) представляет собой щель или трубу, находящуюся в корпусе звуковой системы. За счет резонанса этой трубы обеспечивается расширение низкочастотного диапазона. С конструктивной точки зрения фазоинвертор – это закрытый, но не полностью герметичный ящик.
Принцип работы фазоинвертора
Суть работы данного устройства заключается в том, что при помощи акустического резонатора осуществляется переворот (инверсия) фазы звуковой волны, исходящей от тыльной части диффузора. На выходе фазоинвертора эта уже инверсированная волна суммируется с волной, излучаемой фронтальной поверхностью диффузора. Это существенно увеличивает на частоте настройки прибора уровень звукового давления.
Достоинства и недостатки ФИ
Преимущества этого вида акустического оформления известны достаточно хорошо. Приблизительно 90% производимых в мире современных акустических систем оснащены фазоинвертором. Нижняя граница частоты в таких системах в 1,26 раза меньше, чем в закрытых аналогах (при одинаковых размерах корпуса и КПД).
Если взять акустику с одинаковыми габаритами и показателями нижней границы частоты, то системы с фазоинвертором будут обладать большим на 3 дБ КПД. И наконец, при одинаковых значениях нижней границы частоты и КПД, габариты такой системы будут значительно меньше.
К недостаткам фазоинвертора можно отнести невысокие переходные характеристики (по сравнению с системами закрытого типа) и более сложный процесс согласования усилителя с акустической системой. То есть длительность затухания и время нарастания звукового сигнала определяются лишь качеством исполнения самого фазоинвертора. На практике это проявляется в глухом звуке литавр, «бухающем» звучании барабана, размытости щипка при воспроизведении музыки от струнных инструментов и пр.
Стоит отметить, что достоинства существенно перевешивают вышеупомянутые недостатки. Поэтому большинство компаний, специализирующихся на производстве звукового оборудования, внедряют в свои модели данное устройство.
Простому меломану – пользователю акустических систем достаточно знать про фазоинвертор несколько простых, но очень важных вещей. В комнате площадью меньше 12 метров нельзя устанавливать колонки с фазоинвертором расположенным в задней части – получите отвратительное буханье вместо музыки. Для небольших помещений лучше выбирать колонки с передним расположением фазоинвертора или вовсе без него. Если ваши колонки оснащены фазоинвертором, и вам кажется, что бас «бубнит» — попробуйте заткнуть отверстие фазоинвертора любой плотной тряпкой – иногда это помогает.» ©
2. Прежде, чем браться за расчёт ФИ, необходимо измерить параметры Т/С для НЧ динамика.
Не вижу смысла повторяться или копировать всё в данный обзор.
Исчерпывающее описание — Как измерить параметры Тиля-Смолла динамиков с помощью ПК и выбрать для них правильный корпус.
Выбор размеров ФИ (ссылка на источник).
Надеюсь, я окончательно всех запутал.
Понимаю. Старался изо всех сил. )))
Процесс постройки АС с ФИ я, пожалуй, пропущу.
Тут хватит на дюжину обзоров с выбором динамиков, материалов для корпуса, столяркой, сборкой и т.д.
3. Формулы, которые понадобятся.
Формула определения резонансной частоты динамика одинаковая и для ЗЯ, и для ФИ:
Лично мне хватает расчёта ФИ и ЗЯ в программе JBL Speakershop.
"… Ни в какой программе не выскочит окно с надписью — парень, я, конечно, всё посчитаю, как ты хочешь, но ты делаешь дурь, и звук будет отстойный." ©
Поэтому будет полезно проверить предлагаемые размеры ФИ и корпуса самостоятельно сторонними расчётами.
Например, онлайн расчёт ФИ.
4. Во время написания обзора мне попался материал
Сабвуфер с фазоинвертором: расчёт, настройка, типичные ошибки,
в котором автор весьма эмоционально рассказывает о недостатках акустического оформления типа ФИ.
Если вы по-прежнему хотите построить саб или АС с фазоинвертором, материал рекомендуется к прочтению.
5. Проверка настройки ФИ.
За основу взята методика, предложенная по ссылке:
измерение модуля полного электрического сопротивления Z акустической системы.
Какой должна быть частота настройки (резонанса) фазоинвертора?
Частота резонанса фазоинвертора (в общем случае) должна быть на 2/3 октавы ниже, чем частота резонанса того же динамика в том же ящике при закрытом отверстии ФИ.
Например:
Fc динамика в ЗЯ = 60 Гц, тогда частота настройки ФИ д.б. 60/1,5874 = 60*0,63 = 37,8 (Гц)
Обратите внимание на появление цифры 0,63 — это и есть «на 2/3 октавы ниже».
Исходная схема подключения НЧ динамика (или АС с ФИ):
Пояснения (изменения в схеме):
— рекомендуется использовать усилитель, обеспечивающий минимум 7,1 В RMS (10 В ампл.)
— в качестве источника сигнала для усилителя — программный генератор в SpectraLab
— вместо вольтметра — линейный вход звуковой карты ПК (подключить к динамику!).
Таким образом, из дополнительного оборудования потребуется всего лишь резистор на 1 кОм.
Общий порядок действий:
— собрать проверочную схему с учётом пояснений выше
— установить уровень вых. сигнала в микшере системы 50-70 %
— установить регулятор громкости на усилителе, чтобы выходное напряжение было 7,1..10 В RMS без клиппинга
— выбрать свип-тон в настройках программного генератора (диапазон 20-200 Гц, если требуется проверить ФИ, или 20-20к Гц для всего диапазона АС)
— нажать кнопку «поехали» )))
Если всё сделано правильно, получится вот такая картинка:
6. Проверка настройки ФИ сабвуфера 11,8л.
Расчёт в JBL Speakershop:
Размеры ФИ: ф50х150мм
Проверка расчётов (онлайн калькулятор):
По рекомендациям Т/С для размеров ФИ, полученных в JBL, частота настройки ФИ составляет 57,7 Гц.
По рекомендациям Виноградовой для тех же размеров ФИ получается частота 52 Гц.
Расчёт частоты Fc динамика FD115-7 в ЗЯ 11,8л (это не ошибка, считаем для ЗЯ; см. формулу в пункте 4 ):
Fc = 67,5 * sqrt ( 1+ 2,66/11,8 ) = 74,7 (Гц)
Далее собирается схема из п.5.
Результат: модуль полного электрического сопротивления саба:
график оранжевым цветом — саб 11,8л с открытым ФИ
график фиолетовым цветом — саб 11,8л с закрытым ФИ (ЗЯ 11,8л)
Разница частот двух пиков — 2-3 Гц — показатель неправильного расположения ФИ в корпусе:
срез трубы ФИ находится в непосредственной близости от тыльной стороны динамика.
Выводы:
— частота настройки ФИ — около 48 Гц, что ближе к расчётному значению по Виноградовой
— частота Fc = 82 Гц вместо расчётных 75 Гц
— соотношение частот 48/82 = 0,59, что близко к рекомендуемому значению 0,63
Для учебно-тренировочного саба, я считаю, нормально.
7. Проверка АС с щелевым ФИ.
Чтобы не мучиться в сомнениях, была проверена самодельная АС (проект «Дуб») по этой же методике.
Я не видел расчёты, да оно мне и не интересно.
Вот результат:
Частота настройки ФИ 58 Гц,
Fc = 105 Гц.
Соотношение частот 58/105 = 0,55.
Вывод: ФИ щелевого типа получился немного ниже отметки -2/3 октавы.
8. И снова SVEN.
На этот раз версия BF-21R с уничтоженными динамиками и пультом ДУ (киндер погрыз).
Из четырёх динамиков выжил только один НЧ.
В экспериментах с ФИ приняла участие пассивная колонка (естественно, после замены НЧ динамика на исправный).
После демонтажа динамиков:
При помощинецензурных выражений волшебных заклинаний выковырял ФИ:
Внутренний диаметр в средней части — около 34 мм, длина 75 мм.
Примечание: размеры ФИ отличаются о ФИ в версии BF-11 (ф31 х 65 мм).
Внутренний объём колонки BF-21 составляет 7,2 л.
За вычетом объёма, занимаемого магнитной системой НЧ динамика (0,2л) и трубой ФИ (0,1л),
объём колонки составляет 6,9 литра.
Считаем Fc по формуле выше:
Fc = 67,5 * sqtr (1 + 2,66/6,9) = 79,5 (Гц)
Запускаем JBL Speakershop:
Для диаметра ФИ ф34мм предлагается длина 12,4 см.
За одно обращаем внимание на расчёт для ЗЯ объёмом 6,9л: Fc=79,4 Гц (совпадает со значением, полученным вручную).
Проверка расчётов в онлайн-калькуляторе:
По Т/С: 56,2 Гц
По Виноградовой: 51,5 Гц
И так, требуется удлинить трубу ФИ на 5 см (до длины 12,5 см).
В доме нашёлся цилиндрический флакон от таблеток:
Распилил пополам:
Укоротил куски трубок до 5см, соединил с ФИ при помощи остатков изоленты:
Длина 12,5 см.
После сборки проверка настройки ФИ:
Частота настройки ФИ 49 Гц (против расчётных 51,5 Гц по Виноградовой),
Fc = 81 Гц (почти совпало с расчётным значением 79,5 Гц).
Соотношение частот 49/81 = 0,61. Тут всё ОК.
9. Выводы:
— метод измерения Z вполне работоспособен, можно пользоваться
— расчётные методыпредсказывают, как гисметео выдают противоречивые цифры
— расчёт ФИ можно выполнять в программе JBL Speakershop
— проверку расчётов ФИ рекомендуется выполнять по Э. Л. Виноградовой
— проверка настройки ФИ по методу Z выдаёт цифры, очень близкие к тем, что получены по расчётам Э. Л. Виноградовой
При использовании метода Z проверена настройка ФИ трех самодельных АС.
Результаты положительные. ))
10. Приложение для апологетов Звука, неудержимо, но бестолково снимающих АЧХ сабвуфера (копипаст).
Я познакомлю вас с методом прямого измерения, который в отличие от компьютерного, не требует вычислений и даёт более достоверный результат.
Снятие АЧХ саба проводится в АБСОЛЮТОНО заглушенном помещении, вся внутренняя поверхность которого выложена матрасами, причём в два слоя. Но проще это сделать на открытом пространстве, чтобы до ближайшего гаража с розеткой было не менее 10 метров. Если динамик или ФИ направлены в пол, ставим сабвуфер на землю, на щит, если нет — садим как человека, на табуретку. Измерительный микрофон следует устанавливать сбоку от динамика и от ФИ одновременно, на примерно одинаковом расстоянии, и не ближе 1-1,5 метра от корпуса саба. В этом случае вы будете мерить совокупное звуковое давление динамика и ФИ.
Вот когда на открытом пространстве вы выровняете АЧХ саба, только после этого можно заносить его в комнату и выявлять влияние помещения на результирующую АЧХ. А до этого снятие АЧХ саба в ближнем поле и поднесение микрофона на 1 см к динамику, я считаю преждевременными. Да и вообще не нужными: вы ведь не прикладываете ухо к динамику саба и не слушаете саб «в ближнем поле» лёжа на полу? Это вам не СЧ и не ВЧ, которые измеряются и слушаются в пределах прямой видимости, это — Бас-с. Сильно сомневаюсь, что вы сможете правильно состыковать (срастить) АЧХ динамика и ФИ снятые по отдельности в ближних полях. Не получите вы истинную картину совокупного звукового давления ФИ и дина в окружающем сабвуфер пространстве, двигая графики по экрану компа, а саб по комнате.
Так что ступайте-ка ребята на свежий воздух, на травку. Оно и для музыки и для здоровья полезнее будет, т.к. измерения надо проводить в тёплую погоду, дабы подвес у дина не задубел. :-)
Но и это не финиш. Игра продолжится, когда вы внесёте настроенный саб в комнату и начнёте бодаться с комнатными резонансами, модами. Очень увлекательно. :-)
В этом заключается ещё один недостаток сабвуфера с ФИ: он капризен к месту своего расположения в комнате. Небольшое смещение саба приводит к заметному изменению комнатных резонансов, тогда как сабу типа ЗЯ практически по-фигу где стоять, лишь бы симметрия звука не нарушалась.
Сабвуферы с фазоинвертором — это какое-то недоразумение, игра фантазии инженеров-акустиков, которую подхватили и развили коммерсанты от музыки. Мода такая аудиофильская: да у меня в сабе трубы ФИ, как выхлопные в крутой тачке! Даже звук похож.
Поясню.
Саб с ФИ бессмысленно, а иногда и вредно подключать к ресиверу для просмотра фильмов и некоторых сортов музыки. В DVD-сигнале присутствуют частоты от 5-ти герц. Вся мощь ресивера ниже частоты настройки ФИ (от 5-ти до 30-40 гц) направлена на выблёвывание диффузора динамика на пол. Ни каких звуков в этой полосе саб не издаёт, в добавок можно покалечить динамик. Если же в ресивере или усилке саба стоит фильтр сабсоника, тогда динамик и диффузор останутся целы, но звуков от 5-ти до 30-40 гц, саб всё равно не издаст.
Вопрос: зачем тогда городить ФИ ?? Разве что для поп-музыки? Но для музыки гораздо лучше саб ЗЯ, к тому же он воспроизводит частоты ниже чем ФИ и при этом не идёт вразнос. Саб ЗЯ не бубнит, у него меньше ГВЗ, прекрасные переходные характеристики, он проще в расчётах и не требует настройки. А на КПД мне начихать, я не собираюсь экономить на громкости и качестве музона 30 ватт из розетки.
Так что по всем параметрам саб типа ЗЯ лучше, чем ФИ.
НО!
Только при условии, что в ЗЯ стоИт хороший, качественный динамик с F резонанса 18-25 гц, желательно с малой массой диффузора (и возможно двукратным запасом мощности для корректора Линквица). Вот мы и подошли к сути. Китайцы такие дины делать не умеют, а европейские хорошие динамики стОят ох, не дёшево. Вывод очевиден: в сабвуферах типа ФИ почти наверняка стоИт паршивый динамик и саб имеет все перечисленные выше недостатки. Зато он громко бУхает, дёшев для невзыскательного потребителя (а таких большинство) и на нём можно сделать прибыльный бизнес. Массовый бизнес. Сабвуфер с ФИ — дешёвка, изделие для тугоухих, скаредных или малообеспеченных.
Акустический фазоинвертор был изобретён Альбертом Турасом в 1932 году, во времена, когда не было приличных басовых динамиков, но сейчас-то зачем?
Во времена винила и живых инструментов с нижней частотой 30-40 Гц фазоинвертор был очень кстати. Но в век электронных синтезаторов и DVD-записи, когда диапазон уходит в область инфразвука, фазоинвертор, мягко говоря, устарел и неспособен воспроизводить современный диапазон частот. Сабвуфер с ФИ — это атавизм, пережиток прошлого. Я ещё раз напоминаю: фазоинвертор — это резонатор. Для прослушивания музыки акустические резонансы вещь вредная и неприятная, от них стараются избавиться всяческими способами: и демпфирование, и эквализация, и фильтры, и пр.
А вот так взять, и своими руками врезать в сабвуфер диджериду..?
И потОм уверять себя, что всё звучит хорошо? Нет уж, увольте.
Моё личное предпочтение: саб ЗЯ.
Наличие ФИ может быть в некоторой степени оправдано применением в малогабаритной акустике, но это уже не Звук, и тем более не Бас. Единственное применение сабвуфера с фазоинвертором с минимальным ущербом для качества звука, это имитация взрыво- и громоподобных эффектов в кинушках и игрушках. Там высокий КПД себя оправдывает. Для музыки же ФИ неприемлем. ИМХО. ©
Всем удачных разработок!
Рассчитано на широкий круг радиолюбителей.
Если АС уже построена, можно сразу переходить к пункту 5.
1. Что такое фазоинвертор. Немного копипаста.
«Фазоинвертор (ФИ) представляет собой щель или трубу, находящуюся в корпусе звуковой системы. За счет резонанса этой трубы обеспечивается расширение низкочастотного диапазона. С конструктивной точки зрения фазоинвертор – это закрытый, но не полностью герметичный ящик.
Принцип работы фазоинвертора
Суть работы данного устройства заключается в том, что при помощи акустического резонатора осуществляется переворот (инверсия) фазы звуковой волны, исходящей от тыльной части диффузора. На выходе фазоинвертора эта уже инверсированная волна суммируется с волной, излучаемой фронтальной поверхностью диффузора. Это существенно увеличивает на частоте настройки прибора уровень звукового давления.
Достоинства и недостатки ФИ
Преимущества этого вида акустического оформления известны достаточно хорошо. Приблизительно 90% производимых в мире современных акустических систем оснащены фазоинвертором. Нижняя граница частоты в таких системах в 1,26 раза меньше, чем в закрытых аналогах (при одинаковых размерах корпуса и КПД).
Если взять акустику с одинаковыми габаритами и показателями нижней границы частоты, то системы с фазоинвертором будут обладать большим на 3 дБ КПД. И наконец, при одинаковых значениях нижней границы частоты и КПД, габариты такой системы будут значительно меньше.
К недостаткам фазоинвертора можно отнести невысокие переходные характеристики (по сравнению с системами закрытого типа) и более сложный процесс согласования усилителя с акустической системой. То есть длительность затухания и время нарастания звукового сигнала определяются лишь качеством исполнения самого фазоинвертора. На практике это проявляется в глухом звуке литавр, «бухающем» звучании барабана, размытости щипка при воспроизведении музыки от струнных инструментов и пр.
Стоит отметить, что достоинства существенно перевешивают вышеупомянутые недостатки. Поэтому большинство компаний, специализирующихся на производстве звукового оборудования, внедряют в свои модели данное устройство.
Простому меломану – пользователю акустических систем достаточно знать про фазоинвертор несколько простых, но очень важных вещей. В комнате площадью меньше 12 метров нельзя устанавливать колонки с фазоинвертором расположенным в задней части – получите отвратительное буханье вместо музыки. Для небольших помещений лучше выбирать колонки с передним расположением фазоинвертора или вовсе без него. Если ваши колонки оснащены фазоинвертором, и вам кажется, что бас «бубнит» — попробуйте заткнуть отверстие фазоинвертора любой плотной тряпкой – иногда это помогает.» ©
2. Прежде, чем браться за расчёт ФИ, необходимо измерить параметры Т/С для НЧ динамика.
Не вижу смысла повторяться или копировать всё в данный обзор.
Исчерпывающее описание — Как измерить параметры Тиля-Смолла динамиков с помощью ПК и выбрать для них правильный корпус.
Выбор размеров ФИ (ссылка на источник).
Много текста. Спрятано под спойлер.
Закономерным финалом саги о фазоинверторе будут практические аспекты его воплощения в жизнь. Ключевым элементом здесь становится именно труба, она же — тоннель, она же в результате рабской транслитерации с английского — порт. Именно она, труба, позволит реализовать на практике два главных параметра, определяющие акустический облик задуманного фазоинвертора: объём корпуса и частота его настройки. Эти две величины, одна в литрах, вторая — в герцах, становятся результатом либо самостоятельного расчёта, либо следования ранее сделанным калькуляциям. Их источником могут быть изготовители динамика, наши тесты или же советы специалистов, основанные на их практике. Во всех трёх случаях бывает, что даются готовые размеры тоннеля, обеспечивающие настройку известного объёма на нужную частоту, но, во-первых, не каждый раз, а во-вторых, слепое копирование не всегда возможно и всегда непохвально. Так что более общей и гораздо более продуктивной будет такая постановка задачи: известны объём и частота, а вопрос об их физической, в материале, реализации станем решать самодеятельно. Часть истории будет организована по принципу вопросов и ответов: номенклатура вопросов известна, в редакционной почте они повторяются с регулярностью, дающей повод для статистических выкладок, которые так любит наш тестовый департамент. Не стану отнимать у них любимую игрушку, у нас — свои. Итак, что вначале, рассчитываем тоннель или покупаем трубу, которой этим тоннелем предстоит стать? По идее надо вначале купить — трубы бывают не любого диаметра, а из некоторого ряда значений, если брать готовые, а не накручивать самому из бумаги на клею, как пионер из кружка юного космонавта. Но начать придётся всё же с хотя бы грубой прикидки, и дело здесь в том, что…
Толщина имеет значение
Если тоннель действительно труба (есть ведь и варианты), какой она должна быть в диаметре? Самый общий и самый грубый ответ: чем больше, тем лучше. Совет действительно радикален и может вызвать протестную реакцию: а если я возьму и сделаю тоннель диаметром вдвое больше динамика? Не возьмете и не сделаете, как бы ни старались, об этом больше ста лет назад позаботился некто Герман Гельмгольц, резонатором имени которого фазоинвертор и является, а позже — создатели автомобилей, сделавшие их по габаритам меньше существовавших в то время паровозов. Итак, по порядку, почему больше и почему что-то этот процесс остановит.
Во время работы вблизи частоты настройки, где, собственно, и выполняет свои функции тоннель фазоинвертора, добавляя от себя к звуковым волнам, порождаемым колебаниями диффузора, внутри тоннеля движется воздух. Движется колебательно, туда-сюда. Объём движущегося воздуха — точно такой же, какой во время каждого колебания приводится в движение диффузором, он равен произведению площади диффузора на его ход. Для тоннеля этот объём — произведение площади сечения на ход воздуха внутри тоннеля. Площадь сечения реально всегда меньше площади диффузора (если кто ещё не отказался от угрозы сделать такой же, а то и больше, скоро никуда не денутся и откажутся), и, чтобы переместить такой же объём, воздуху надо двигаться быстрее, скорость в тоннеле с уменьшением диаметра возрастает пропорционально уменьшению площади его сечения. Чем это плохо? Всем сразу. Прежде всего тем, что модель резонатора Гельмгольца, на которой всё основано, предполагает, что потери энергии на трение воздуха о стенки тоннеля отсутствует. Это, разумеется, идеальный случай, но чем дальше мы от него отойдём, тем меньше работа фазоинвертора будет походить на то, чего мы от него ожидаем. А потери на трение в тоннеле тем выше, чем больше скорость воздуха внутри. Теоретически формула, да и несложная программа, на ней основанная, этих потерь не учитывает и безропотно выдаст вам расчётную длину тоннеля при диаметре хоть в палец, но работать такой фазоинвертор не будет, всё умрёт в завихрениях воздуха, пытающегося стремительно летать по тесному тоннелю взад-вперёд. Текст когда-то виденного мной агитационного плаката ГАИ «Скорость это смерть» к движению воздуха в тоннеле подходит безусловно, если смерть отнести к эффективности фазоинвертора.
Впрочем, намного раньше, чем фазик погибнет как средство звуковоспроизведения, он станет источником звуков, для которых не предназначен, вихри, возникающие при излишне высокой скорости движения воздуха, создадут струйные шумы, нарушающие гармонию басовых звуков самым бессовестным и неэстетичным образом.
Что следует принять за минимальное значение площади сечения тоннеля? В разных источниках вы найдёте разные рекомендации, далеко не все из них авторами были когда-либо опробованы хотя бы путём вычислительного эксперимента, о других уж не говорим. Как правило, в такие рекомендации закладываются две величины: диаметр диффузора и максимальная величина его хода, то самое Xmax. Это разумно и логично, но в полной мере относится лишь к работе сабвуфера на предельном режиме, когда о качестве звучания говорить уже немного поздно. Основываясь на многочисленных практических наблюдениях, можно взять на вооружение куда более простое правило, оно небезупречно и не совсем универсально, но работает: для 8-дюймовой головки тоннель должен быть не меньше 5 см в диаметре, для 10-дюймовой —
7 см, для 12-ти и больше — 10 см. Можно ли больше? Даже нужно, но вот именно сейчас нас кое-что остановит. А именно — длина тоннеля. Дело в том, что…
Длина имеет значение
Как и было сказано, её скомандует великий Герман фон Гельмгольц. Вот он, у доски в Гейдельбергском университете, а на доске — та самая формула. Ну ладно, в этот раз её написал я, но придумал — он и написал бы точно так же. Эта немудрёная, поскольку выведена для идеального случая, зависимость показывает, какова будет частота резонанса некоей полости (нам привычнее ящик, хотя Герман фон делал эдакие пузыри с трубами-хвостиками) в зависимости от объёма V, длины L и площади сечения хвостика. Обратите внимание: параметров динамика здесь нет, и было бы странно, если бы они были. В любом случае полезно запомнить и никогда не поддаваться на провокации: настройка фазоинвертора полностью и исчерпывающе определяется размерами ящика и характеристиками тоннеля, соединяющего этот ящик с окружающей средой. Помимо этого в формулу входят только скорость звука в атмосфере планеты Земля, обозначенная «с», и число «пи», не зависящее даже от планеты.
Для практических целей, а именно — вычисления длины тоннеля по известным данным, формулу легко преобразовать, вспомнив родную школу, а константы подставить в виде чисел. Это делали многие. Многие же публиковали результаты этого волнующего процесса, и автору немного удивительно, как можно было зрелищно обделаться при операции с тремя-четырьмя числами. В общем, треть опубликованных на бумаге и в Сети преобразованных формул непостижимым образом являются ахинеей. Правильная приводится здесь, если подставлять величины в показанных чёрным единицах.
Эта же формула плюс некоторые поправки заложена и во все известные программы по расчёту фазоинверторов, но прямо сейчас формула для нас удобнее, всё на виду. Смотрите: что будет, если вместо минималистского тоннеля поставить другой, попросторнее (и потому получше)? Потребная длина возрастёт пропорционально квадрату диаметра (или пропорционально площади, но ведь мы трубу-то собрались по диаметру покупать, по-другому не продают). Перешли от 5-сантиметровой трубы к 7-сантиметровой, это к примеру, длина при той же настройке понадобится вдвое больше. Перешли на 10 см — вчетверо. Беда? Пока — полбеды. Дело в том, что…
Калибр имеет значение
Беда сейчас будет. Ещё раз глядим на формулу, на этот раз — в знаменатель, фокусируйте зрение. При всех прочих равных длина тоннеля будет тем больше, чем меньше объём ящика. Если для того, чтобы настроить на 30 Гц 100-литровый объём, имея в распоряжении 100-миллиметровую сантехническую трубу, надо открыжить и вклеить в ящик отрезок говнопровода протяжённостью 25 сантиметров, то при объёме ящика 50 л это будет полметра (что уже не меньше, чем полбеды), и при довольно распространённых 25 л тоннель такой толщины должен будет иметь метровую длину. Это уже беда, без вариантов.
В наших, практических условиях объём ящика в первую очередь определяется параметрами динамика, и в силу причин, читателям этой серии уже хорошо известных, для головок калибра 8 дюймов оптимальный объём редко превышает 20 л, для «десяток» — 30 — 40, лишь когда дело доходит до 12-дюймового калибра, мы начинаем иметь дело с объёмами порядка 50 — 60 л, и то не всегда.
Вот и получается какой-то парад суверенитетов: частота настройки ФИ определяется тем басом, который мы от него хотим получить, будь он на «восьмёрке» или на «пятнашке» — не важно. А частота настройки ящика опять не зависит от динамика, чем меньше объём, тем длиннее подавай тоннель. Итог парада: как мы неоднократно замечали в тестах малокалиберных сабвуферов, желательный и многообещающий вариант оформления в ФИ физически невозможно (или затруднительно) реализовать. Даже если не жалко места в багажнике, нельзя объём ящика ФИ делать больше оптимального, а оптимальный нередко оказывается настолько мал, что настроить его на инвариантную к прочим факторам частоту 30 — 40 Гц немыслимо. Вот пример из недавнего теста 10-дюймовых сабвуферных головок («А3» №11/2006): если взять за аксиому диаметр трубы 7 см, то для того, чтобы сделать фазоинвертор на головке Boston, понадобился бы её кусок длиной 50 см, для Rainbow — 70 см, А для Rockford Fosgate и Lightning Audio — около метра. Сравните с рекомендациями в тесте этого номера, относящимися к 15-дюймовым головкам: ни у одной таких проблем не отмечено. Почему? Не из-за динамика, как такового, а из-за исходного объёма, выбранного по параметрам динамика. Что делать? Встречать беду во всеоружии. Оружие нам выковали поколения специалистов (и не только). Знаете, в чём тут дело?
Форма имеет значение
Вы едва ли могли не заметить: я очень люблю копаться в патентах, поскольку считаю, пусть дорога от изобретения к реальной жизни не столь уж коротка, патент — отражение мысли в виде вектора, то есть — с учётом направления. Большинство новаций, предложенных (и неуклонно предлагаемых) неутомимыми умами в отношении фазоинвертора, сконцентрировано на борьбе с двумя мешающими факторами: длина тоннеля, когда его сечение велико, и струйные шумы, когда его сечение, стремясь сократить длину, попытались уменьшить. Первое, простейшее решение, о допустимости которого нас спрашивают в редакционной почте раз по пять в месяц: можно ли тоннель поместить не внутрь ящика, а снаружи? Вот ответ, окончательный, фактический и настоящий, как бумага на квартиру профессора Преображенского: можно. Хоть частично, хоть целиком, внутрь ящика тоннель запихнули исключительно из эстетических соображений, у фон Гельмгольца он торчал снаружи, и ничего, он это пережил. Да и современность наша даёт примеры: вот, скажем, ветераны car audio не могут не помнить (многие, честно говоря, не могут забыть) «басовые трубы» фирмы SAS Bazooka. Они ведь начались с патента на сабвуфер, который удобно поместить за сиденьем грузовика — любимого транспорта американцев. Для этого изобретатель протянул трубу фазоинвертора вдоль корпуса снаружи, заодно уж придав её распластанную по поверхности цилиндрического корпуса форму. Это — один пример, есть другой: некоторые фирмы, выпускающие встроенные сабвуферы для домашних кинотеатров, выводят наружу трубу-тоннель полосового сабвуфера-бандпасса. Тип сабвуфера в данном случае значения не имеет: это тот же резонатор имени сами знаете кого. Ещё одно решение тоже, судя по письмам, ищут, но опасаются. «Можно ли гнуть тоннель?» Ответ — в стиле Филиппа Филипповича и очевиден. Иначе не выпускали бы сразу несколько компаний (DLS, JL Audio, Autoleads, etc. etc.) гибкие трубы специально для этой цели. А в области патентной документации есть даже интересная подсказка, как можно эту задачу решить не без изящества и материальной экономии: была в своё время предложена конструкция модельного тоннеля, который бы собирался из типовых элементов в любой желаемой форме, иллюстрация поведает об остальном. От себя добавлю: большая часть изображённых в патенте деталей трогательно напоминает номенклатуру элементов канализационных сетей местного значения, что и является практическим рецептом внедрения интеллектуального эксцесса американского изобретателя.
Борясь с неуместной длиной тоннеля, часто идут по пути строительства так называемых «щелевых портов», их достоинство — в конструктивной интеграции с корпусом, что позволяет, при известном воображении, сделать тоннель довольно протяжённым, на прилагаемой схеме — сразу несколько вариантов, которым вопрос, разумеется, далеко не исчерпывается (три верхних эскиза принадлежат перу известного хай-эндщика Александра Клячина, остальное было делом техники).
Недостаток же щелей — в трудности подгонки длины, это не сантехнический ПВХ — махнул пилой, и дело в шляпе. Но есть решения и здесь: не так давно один из героев рубрики «Своя игра» пермяк Александр Султанбеков (не грех лишний раз напомнить стране имена её героев) продемонстрировал на практике, как можно настраивать щелевой порт, изменяя его сечение при неизменной длине, он это делал, укладывая внутрь фанерные проставки, как показано на фото где-то поблизости, поищите.
В сворачивании тоннеля фазоинвертора некоторые светлые умы дошли до крайностей: один светлый предложил, например, свернуть тоннель в виде спирали вокруг цилиндрического корпуса громкоговорителя, другой на хитрую формулу Гельмгольца ответил тоннелем-винтом, такая концепция нам здесь, в России, знакома…
Но вообще-то все эти решения (даже с винтом) — лобовые, здесь тоннель неизменной длины просто приделывается или складывается так, чтобы не мешал. Известны (и даже продаются в товарных количествах) реализации другого принципа. Здесь дело вот в чём.
Сечение имеет значение
Не площадь, как таковая, а характер её изменения по длине тоннеля. До сих пор мы, ведомые учением фон Гельмгольца в его самой простой, школьной форме, считали непременным, что поперечное сечение тоннеля постоянно. А нашлись люди, которые это условие нарушили и даже нажили на этом денег.
…
Уход от цилиндра как формы тоннеля предлагали очень и очень многие. Кто — в стиле Матарацци с вариациями, кто — в скромном, локальном масштабе, ограничиваясь приданием криволинейных обводов концам цилиндрического тоннеля с целью снижения струйных шумов от завихрений. Наиболее же радикальное средство борьбы и с длиной, и с шумами не только придумал, но и эксклюзивно пользуется им уже не один год Мэттью Полк, основатель компании своего имени. Суть устройства под названием PowerPort такова: часть функций тоннеля берёт на себя одна или две, на каждом конце трубы, кольцевая щель между стенкой ящика и поставленным на строго рассчитанном расстоянии от неё «грибком», впрочем, на рисунке всё видно. Такими тоннелями снабжаются практически все домашние громкоговорители Polk Audio. И ежели только кто покусится, плакали его 32 цента плюс ещё кое-что. Для себя же, любимых, никто не запретит такую штуку попробовать, тем более что когда-то давно Полк выложил на свой корпоративный сайт таблицу в «Экселе»…
К вопросу о толщине: проталкивая тот же объём воздуха через более тесный тоннель, его придётся разгонять до более высокой скорости. А «скорость — это смерть»
Гельмгольц написал бы свою формулу точно так же, просто в тот момент не было фотографа.
©
Толщина имеет значение
Если тоннель действительно труба (есть ведь и варианты), какой она должна быть в диаметре? Самый общий и самый грубый ответ: чем больше, тем лучше. Совет действительно радикален и может вызвать протестную реакцию: а если я возьму и сделаю тоннель диаметром вдвое больше динамика? Не возьмете и не сделаете, как бы ни старались, об этом больше ста лет назад позаботился некто Герман Гельмгольц, резонатором имени которого фазоинвертор и является, а позже — создатели автомобилей, сделавшие их по габаритам меньше существовавших в то время паровозов. Итак, по порядку, почему больше и почему что-то этот процесс остановит.
Во время работы вблизи частоты настройки, где, собственно, и выполняет свои функции тоннель фазоинвертора, добавляя от себя к звуковым волнам, порождаемым колебаниями диффузора, внутри тоннеля движется воздух. Движется колебательно, туда-сюда. Объём движущегося воздуха — точно такой же, какой во время каждого колебания приводится в движение диффузором, он равен произведению площади диффузора на его ход. Для тоннеля этот объём — произведение площади сечения на ход воздуха внутри тоннеля. Площадь сечения реально всегда меньше площади диффузора (если кто ещё не отказался от угрозы сделать такой же, а то и больше, скоро никуда не денутся и откажутся), и, чтобы переместить такой же объём, воздуху надо двигаться быстрее, скорость в тоннеле с уменьшением диаметра возрастает пропорционально уменьшению площади его сечения. Чем это плохо? Всем сразу. Прежде всего тем, что модель резонатора Гельмгольца, на которой всё основано, предполагает, что потери энергии на трение воздуха о стенки тоннеля отсутствует. Это, разумеется, идеальный случай, но чем дальше мы от него отойдём, тем меньше работа фазоинвертора будет походить на то, чего мы от него ожидаем. А потери на трение в тоннеле тем выше, чем больше скорость воздуха внутри. Теоретически формула, да и несложная программа, на ней основанная, этих потерь не учитывает и безропотно выдаст вам расчётную длину тоннеля при диаметре хоть в палец, но работать такой фазоинвертор не будет, всё умрёт в завихрениях воздуха, пытающегося стремительно летать по тесному тоннелю взад-вперёд. Текст когда-то виденного мной агитационного плаката ГАИ «Скорость это смерть» к движению воздуха в тоннеле подходит безусловно, если смерть отнести к эффективности фазоинвертора.
Впрочем, намного раньше, чем фазик погибнет как средство звуковоспроизведения, он станет источником звуков, для которых не предназначен, вихри, возникающие при излишне высокой скорости движения воздуха, создадут струйные шумы, нарушающие гармонию басовых звуков самым бессовестным и неэстетичным образом.
Что следует принять за минимальное значение площади сечения тоннеля? В разных источниках вы найдёте разные рекомендации, далеко не все из них авторами были когда-либо опробованы хотя бы путём вычислительного эксперимента, о других уж не говорим. Как правило, в такие рекомендации закладываются две величины: диаметр диффузора и максимальная величина его хода, то самое Xmax. Это разумно и логично, но в полной мере относится лишь к работе сабвуфера на предельном режиме, когда о качестве звучания говорить уже немного поздно. Основываясь на многочисленных практических наблюдениях, можно взять на вооружение куда более простое правило, оно небезупречно и не совсем универсально, но работает: для 8-дюймовой головки тоннель должен быть не меньше 5 см в диаметре, для 10-дюймовой —
7 см, для 12-ти и больше — 10 см. Можно ли больше? Даже нужно, но вот именно сейчас нас кое-что остановит. А именно — длина тоннеля. Дело в том, что…
Длина имеет значение
Как и было сказано, её скомандует великий Герман фон Гельмгольц. Вот он, у доски в Гейдельбергском университете, а на доске — та самая формула. Ну ладно, в этот раз её написал я, но придумал — он и написал бы точно так же. Эта немудрёная, поскольку выведена для идеального случая, зависимость показывает, какова будет частота резонанса некоей полости (нам привычнее ящик, хотя Герман фон делал эдакие пузыри с трубами-хвостиками) в зависимости от объёма V, длины L и площади сечения хвостика. Обратите внимание: параметров динамика здесь нет, и было бы странно, если бы они были. В любом случае полезно запомнить и никогда не поддаваться на провокации: настройка фазоинвертора полностью и исчерпывающе определяется размерами ящика и характеристиками тоннеля, соединяющего этот ящик с окружающей средой. Помимо этого в формулу входят только скорость звука в атмосфере планеты Земля, обозначенная «с», и число «пи», не зависящее даже от планеты.
Для практических целей, а именно — вычисления длины тоннеля по известным данным, формулу легко преобразовать, вспомнив родную школу, а константы подставить в виде чисел. Это делали многие. Многие же публиковали результаты этого волнующего процесса, и автору немного удивительно, как можно было зрелищно обделаться при операции с тремя-четырьмя числами. В общем, треть опубликованных на бумаге и в Сети преобразованных формул непостижимым образом являются ахинеей. Правильная приводится здесь, если подставлять величины в показанных чёрным единицах.
Эта же формула плюс некоторые поправки заложена и во все известные программы по расчёту фазоинверторов, но прямо сейчас формула для нас удобнее, всё на виду. Смотрите: что будет, если вместо минималистского тоннеля поставить другой, попросторнее (и потому получше)? Потребная длина возрастёт пропорционально квадрату диаметра (или пропорционально площади, но ведь мы трубу-то собрались по диаметру покупать, по-другому не продают). Перешли от 5-сантиметровой трубы к 7-сантиметровой, это к примеру, длина при той же настройке понадобится вдвое больше. Перешли на 10 см — вчетверо. Беда? Пока — полбеды. Дело в том, что…
Калибр имеет значение
Беда сейчас будет. Ещё раз глядим на формулу, на этот раз — в знаменатель, фокусируйте зрение. При всех прочих равных длина тоннеля будет тем больше, чем меньше объём ящика. Если для того, чтобы настроить на 30 Гц 100-литровый объём, имея в распоряжении 100-миллиметровую сантехническую трубу, надо открыжить и вклеить в ящик отрезок говнопровода протяжённостью 25 сантиметров, то при объёме ящика 50 л это будет полметра (что уже не меньше, чем полбеды), и при довольно распространённых 25 л тоннель такой толщины должен будет иметь метровую длину. Это уже беда, без вариантов.
В наших, практических условиях объём ящика в первую очередь определяется параметрами динамика, и в силу причин, читателям этой серии уже хорошо известных, для головок калибра 8 дюймов оптимальный объём редко превышает 20 л, для «десяток» — 30 — 40, лишь когда дело доходит до 12-дюймового калибра, мы начинаем иметь дело с объёмами порядка 50 — 60 л, и то не всегда.
Вот и получается какой-то парад суверенитетов: частота настройки ФИ определяется тем басом, который мы от него хотим получить, будь он на «восьмёрке» или на «пятнашке» — не важно. А частота настройки ящика опять не зависит от динамика, чем меньше объём, тем длиннее подавай тоннель. Итог парада: как мы неоднократно замечали в тестах малокалиберных сабвуферов, желательный и многообещающий вариант оформления в ФИ физически невозможно (или затруднительно) реализовать. Даже если не жалко места в багажнике, нельзя объём ящика ФИ делать больше оптимального, а оптимальный нередко оказывается настолько мал, что настроить его на инвариантную к прочим факторам частоту 30 — 40 Гц немыслимо. Вот пример из недавнего теста 10-дюймовых сабвуферных головок («А3» №11/2006): если взять за аксиому диаметр трубы 7 см, то для того, чтобы сделать фазоинвертор на головке Boston, понадобился бы её кусок длиной 50 см, для Rainbow — 70 см, А для Rockford Fosgate и Lightning Audio — около метра. Сравните с рекомендациями в тесте этого номера, относящимися к 15-дюймовым головкам: ни у одной таких проблем не отмечено. Почему? Не из-за динамика, как такового, а из-за исходного объёма, выбранного по параметрам динамика. Что делать? Встречать беду во всеоружии. Оружие нам выковали поколения специалистов (и не только). Знаете, в чём тут дело?
Форма имеет значение
Вы едва ли могли не заметить: я очень люблю копаться в патентах, поскольку считаю, пусть дорога от изобретения к реальной жизни не столь уж коротка, патент — отражение мысли в виде вектора, то есть — с учётом направления. Большинство новаций, предложенных (и неуклонно предлагаемых) неутомимыми умами в отношении фазоинвертора, сконцентрировано на борьбе с двумя мешающими факторами: длина тоннеля, когда его сечение велико, и струйные шумы, когда его сечение, стремясь сократить длину, попытались уменьшить. Первое, простейшее решение, о допустимости которого нас спрашивают в редакционной почте раз по пять в месяц: можно ли тоннель поместить не внутрь ящика, а снаружи? Вот ответ, окончательный, фактический и настоящий, как бумага на квартиру профессора Преображенского: можно. Хоть частично, хоть целиком, внутрь ящика тоннель запихнули исключительно из эстетических соображений, у фон Гельмгольца он торчал снаружи, и ничего, он это пережил. Да и современность наша даёт примеры: вот, скажем, ветераны car audio не могут не помнить (многие, честно говоря, не могут забыть) «басовые трубы» фирмы SAS Bazooka. Они ведь начались с патента на сабвуфер, который удобно поместить за сиденьем грузовика — любимого транспорта американцев. Для этого изобретатель протянул трубу фазоинвертора вдоль корпуса снаружи, заодно уж придав её распластанную по поверхности цилиндрического корпуса форму. Это — один пример, есть другой: некоторые фирмы, выпускающие встроенные сабвуферы для домашних кинотеатров, выводят наружу трубу-тоннель полосового сабвуфера-бандпасса. Тип сабвуфера в данном случае значения не имеет: это тот же резонатор имени сами знаете кого. Ещё одно решение тоже, судя по письмам, ищут, но опасаются. «Можно ли гнуть тоннель?» Ответ — в стиле Филиппа Филипповича и очевиден. Иначе не выпускали бы сразу несколько компаний (DLS, JL Audio, Autoleads, etc. etc.) гибкие трубы специально для этой цели. А в области патентной документации есть даже интересная подсказка, как можно эту задачу решить не без изящества и материальной экономии: была в своё время предложена конструкция модельного тоннеля, который бы собирался из типовых элементов в любой желаемой форме, иллюстрация поведает об остальном. От себя добавлю: большая часть изображённых в патенте деталей трогательно напоминает номенклатуру элементов канализационных сетей местного значения, что и является практическим рецептом внедрения интеллектуального эксцесса американского изобретателя.
Борясь с неуместной длиной тоннеля, часто идут по пути строительства так называемых «щелевых портов», их достоинство — в конструктивной интеграции с корпусом, что позволяет, при известном воображении, сделать тоннель довольно протяжённым, на прилагаемой схеме — сразу несколько вариантов, которым вопрос, разумеется, далеко не исчерпывается (три верхних эскиза принадлежат перу известного хай-эндщика Александра Клячина, остальное было делом техники).
Недостаток же щелей — в трудности подгонки длины, это не сантехнический ПВХ — махнул пилой, и дело в шляпе. Но есть решения и здесь: не так давно один из героев рубрики «Своя игра» пермяк Александр Султанбеков (не грех лишний раз напомнить стране имена её героев) продемонстрировал на практике, как можно настраивать щелевой порт, изменяя его сечение при неизменной длине, он это делал, укладывая внутрь фанерные проставки, как показано на фото где-то поблизости, поищите.
В сворачивании тоннеля фазоинвертора некоторые светлые умы дошли до крайностей: один светлый предложил, например, свернуть тоннель в виде спирали вокруг цилиндрического корпуса громкоговорителя, другой на хитрую формулу Гельмгольца ответил тоннелем-винтом, такая концепция нам здесь, в России, знакома…
Но вообще-то все эти решения (даже с винтом) — лобовые, здесь тоннель неизменной длины просто приделывается или складывается так, чтобы не мешал. Известны (и даже продаются в товарных количествах) реализации другого принципа. Здесь дело вот в чём.
Сечение имеет значение
Не площадь, как таковая, а характер её изменения по длине тоннеля. До сих пор мы, ведомые учением фон Гельмгольца в его самой простой, школьной форме, считали непременным, что поперечное сечение тоннеля постоянно. А нашлись люди, которые это условие нарушили и даже нажили на этом денег.
…
Уход от цилиндра как формы тоннеля предлагали очень и очень многие. Кто — в стиле Матарацци с вариациями, кто — в скромном, локальном масштабе, ограничиваясь приданием криволинейных обводов концам цилиндрического тоннеля с целью снижения струйных шумов от завихрений. Наиболее же радикальное средство борьбы и с длиной, и с шумами не только придумал, но и эксклюзивно пользуется им уже не один год Мэттью Полк, основатель компании своего имени. Суть устройства под названием PowerPort такова: часть функций тоннеля берёт на себя одна или две, на каждом конце трубы, кольцевая щель между стенкой ящика и поставленным на строго рассчитанном расстоянии от неё «грибком», впрочем, на рисунке всё видно. Такими тоннелями снабжаются практически все домашние громкоговорители Polk Audio. И ежели только кто покусится, плакали его 32 цента плюс ещё кое-что. Для себя же, любимых, никто не запретит такую штуку попробовать, тем более что когда-то давно Полк выложил на свой корпоративный сайт таблицу в «Экселе»…
К вопросу о толщине: проталкивая тот же объём воздуха через более тесный тоннель, его придётся разгонять до более высокой скорости. А «скорость — это смерть»
Гельмгольц написал бы свою формулу точно так же, просто в тот момент не было фотографа.
©
Надеюсь, я окончательно всех запутал.
Понимаю. Старался изо всех сил. )))
Процесс постройки АС с ФИ я, пожалуй, пропущу.
Тут хватит на дюжину обзоров с выбором динамиков, материалов для корпуса, столяркой, сборкой и т.д.
3. Формулы, которые понадобятся.
Формула определения резонансной частоты динамика одинаковая и для ЗЯ, и для ФИ:
Лично мне хватает расчёта ФИ и ЗЯ в программе JBL Speakershop.
"… Ни в какой программе не выскочит окно с надписью — парень, я, конечно, всё посчитаю, как ты хочешь, но ты делаешь дурь, и звук будет отстойный." ©
Поэтому будет полезно проверить предлагаемые размеры ФИ и корпуса самостоятельно сторонними расчётами.
Например, онлайн расчёт ФИ.
4. Во время написания обзора мне попался материал
Сабвуфер с фазоинвертором: расчёт, настройка, типичные ошибки,
в котором автор весьма эмоционально рассказывает о недостатках акустического оформления типа ФИ.
Если вы по-прежнему хотите построить саб или АС с фазоинвертором, материал рекомендуется к прочтению.
5. Проверка настройки ФИ.
За основу взята методика, предложенная по ссылке:
измерение модуля полного электрического сопротивления Z акустической системы.
Какой должна быть частота настройки (резонанса) фазоинвертора?
Частота резонанса фазоинвертора (в общем случае) должна быть на 2/3 октавы ниже, чем частота резонанса того же динамика в том же ящике при закрытом отверстии ФИ.
Например:
Fc динамика в ЗЯ = 60 Гц, тогда частота настройки ФИ д.б. 60/1,5874 = 60*0,63 = 37,8 (Гц)
Обратите внимание на появление цифры 0,63 — это и есть «на 2/3 октавы ниже».
Исходная схема подключения НЧ динамика (или АС с ФИ):
Пояснения (изменения в схеме):
— рекомендуется использовать усилитель, обеспечивающий минимум 7,1 В RMS (10 В ампл.)
— в качестве источника сигнала для усилителя — программный генератор в SpectraLab
— вместо вольтметра — линейный вход звуковой карты ПК (подключить к динамику!).
Таким образом, из дополнительного оборудования потребуется всего лишь резистор на 1 кОм.
Общий порядок действий:
— собрать проверочную схему с учётом пояснений выше
— установить уровень вых. сигнала в микшере системы 50-70 %
— установить регулятор громкости на усилителе, чтобы выходное напряжение было 7,1..10 В RMS без клиппинга
— выбрать свип-тон в настройках программного генератора (диапазон 20-200 Гц, если требуется проверить ФИ, или 20-20к Гц для всего диапазона АС)
— нажать кнопку «поехали» )))
Если всё сделано правильно, получится вот такая картинка:
6. Проверка настройки ФИ сабвуфера 11,8л.
Расчёт в JBL Speakershop:
Размеры ФИ: ф50х150мм
Проверка расчётов (онлайн калькулятор):
По рекомендациям Т/С для размеров ФИ, полученных в JBL, частота настройки ФИ составляет 57,7 Гц.
По рекомендациям Виноградовой для тех же размеров ФИ получается частота 52 Гц.
Расчёт частоты Fc динамика FD115-7 в ЗЯ 11,8л (это не ошибка, считаем для ЗЯ; см. формулу в пункте 4 ):
Fc = 67,5 * sqrt ( 1+ 2,66/11,8 ) = 74,7 (Гц)
Далее собирается схема из п.5.
Результат: модуль полного электрического сопротивления саба:
график оранжевым цветом — саб 11,8л с открытым ФИ
график фиолетовым цветом — саб 11,8л с закрытым ФИ (ЗЯ 11,8л)
Разница частот двух пиков — 2-3 Гц — показатель неправильного расположения ФИ в корпусе:
срез трубы ФИ находится в непосредственной близости от тыльной стороны динамика.
Выводы:
— частота настройки ФИ — около 48 Гц, что ближе к расчётному значению по Виноградовой
— частота Fc = 82 Гц вместо расчётных 75 Гц
— соотношение частот 48/82 = 0,59, что близко к рекомендуемому значению 0,63
Для учебно-тренировочного саба, я считаю, нормально.
7. Проверка АС с щелевым ФИ.
Чтобы не мучиться в сомнениях, была проверена самодельная АС (проект «Дуб») по этой же методике.
Я не видел расчёты, да оно мне и не интересно.
Вот результат:
Частота настройки ФИ 58 Гц,
Fc = 105 Гц.
Соотношение частот 58/105 = 0,55.
Вывод: ФИ щелевого типа получился немного ниже отметки -2/3 октавы.
8. И снова SVEN.
На этот раз версия BF-21R с уничтоженными динамиками и пультом ДУ (киндер погрыз).
Из четырёх динамиков выжил только один НЧ.
В экспериментах с ФИ приняла участие пассивная колонка (естественно, после замены НЧ динамика на исправный).
После демонтажа динамиков:
При помощи
Внутренний диаметр в средней части — около 34 мм, длина 75 мм.
Примечание: размеры ФИ отличаются о ФИ в версии BF-11 (ф31 х 65 мм).
Внутренний объём колонки BF-21 составляет 7,2 л.
За вычетом объёма, занимаемого магнитной системой НЧ динамика (0,2л) и трубой ФИ (0,1л),
объём колонки составляет 6,9 литра.
Считаем Fc по формуле выше:
Fc = 67,5 * sqtr (1 + 2,66/6,9) = 79,5 (Гц)
Запускаем JBL Speakershop:
Для диаметра ФИ ф34мм предлагается длина 12,4 см.
За одно обращаем внимание на расчёт для ЗЯ объёмом 6,9л: Fc=79,4 Гц (совпадает со значением, полученным вручную).
Проверка расчётов в онлайн-калькуляторе:
По Т/С: 56,2 Гц
По Виноградовой: 51,5 Гц
И так, требуется удлинить трубу ФИ на 5 см (до длины 12,5 см).
В доме нашёлся цилиндрический флакон от таблеток:
Кот и таблетки
Распилил пополам:
Укоротил куски трубок до 5см, соединил с ФИ при помощи остатков изоленты:
Длина 12,5 см.
После сборки проверка настройки ФИ:
Частота настройки ФИ 49 Гц (против расчётных 51,5 Гц по Виноградовой),
Fc = 81 Гц (почти совпало с расчётным значением 79,5 Гц).
Соотношение частот 49/81 = 0,61. Тут всё ОК.
9. Выводы:
— метод измерения Z вполне работоспособен, можно пользоваться
— расчётные методы
— расчёт ФИ можно выполнять в программе JBL Speakershop
— проверку расчётов ФИ рекомендуется выполнять по Э. Л. Виноградовой
— проверка настройки ФИ по методу Z выдаёт цифры, очень близкие к тем, что получены по расчётам Э. Л. Виноградовой
При использовании метода Z проверена настройка ФИ трех самодельных АС.
Результаты положительные. ))
10. Приложение для апологетов Звука, неудержимо, но бестолково снимающих АЧХ сабвуфера (копипаст).
Я познакомлю вас с методом прямого измерения, который в отличие от компьютерного, не требует вычислений и даёт более достоверный результат.
Снятие АЧХ саба проводится в АБСОЛЮТОНО заглушенном помещении, вся внутренняя поверхность которого выложена матрасами, причём в два слоя. Но проще это сделать на открытом пространстве, чтобы до ближайшего гаража с розеткой было не менее 10 метров. Если динамик или ФИ направлены в пол, ставим сабвуфер на землю, на щит, если нет — садим как человека, на табуретку. Измерительный микрофон следует устанавливать сбоку от динамика и от ФИ одновременно, на примерно одинаковом расстоянии, и не ближе 1-1,5 метра от корпуса саба. В этом случае вы будете мерить совокупное звуковое давление динамика и ФИ.
Вот когда на открытом пространстве вы выровняете АЧХ саба, только после этого можно заносить его в комнату и выявлять влияние помещения на результирующую АЧХ. А до этого снятие АЧХ саба в ближнем поле и поднесение микрофона на 1 см к динамику, я считаю преждевременными. Да и вообще не нужными: вы ведь не прикладываете ухо к динамику саба и не слушаете саб «в ближнем поле» лёжа на полу? Это вам не СЧ и не ВЧ, которые измеряются и слушаются в пределах прямой видимости, это — Бас-с. Сильно сомневаюсь, что вы сможете правильно состыковать (срастить) АЧХ динамика и ФИ снятые по отдельности в ближних полях. Не получите вы истинную картину совокупного звукового давления ФИ и дина в окружающем сабвуфер пространстве, двигая графики по экрану компа, а саб по комнате.
Так что ступайте-ка ребята на свежий воздух, на травку. Оно и для музыки и для здоровья полезнее будет, т.к. измерения надо проводить в тёплую погоду, дабы подвес у дина не задубел. :-)
Но и это не финиш. Игра продолжится, когда вы внесёте настроенный саб в комнату и начнёте бодаться с комнатными резонансами, модами. Очень увлекательно. :-)
В этом заключается ещё один недостаток сабвуфера с ФИ: он капризен к месту своего расположения в комнате. Небольшое смещение саба приводит к заметному изменению комнатных резонансов, тогда как сабу типа ЗЯ практически по-фигу где стоять, лишь бы симметрия звука не нарушалась.
Сабвуферы с фазоинвертором — это какое-то недоразумение, игра фантазии инженеров-акустиков, которую подхватили и развили коммерсанты от музыки. Мода такая аудиофильская: да у меня в сабе трубы ФИ, как выхлопные в крутой тачке! Даже звук похож.
Поясню.
Саб с ФИ бессмысленно, а иногда и вредно подключать к ресиверу для просмотра фильмов и некоторых сортов музыки. В DVD-сигнале присутствуют частоты от 5-ти герц. Вся мощь ресивера ниже частоты настройки ФИ (от 5-ти до 30-40 гц) направлена на выблёвывание диффузора динамика на пол. Ни каких звуков в этой полосе саб не издаёт, в добавок можно покалечить динамик. Если же в ресивере или усилке саба стоит фильтр сабсоника, тогда динамик и диффузор останутся целы, но звуков от 5-ти до 30-40 гц, саб всё равно не издаст.
Вопрос: зачем тогда городить ФИ ?? Разве что для поп-музыки? Но для музыки гораздо лучше саб ЗЯ, к тому же он воспроизводит частоты ниже чем ФИ и при этом не идёт вразнос. Саб ЗЯ не бубнит, у него меньше ГВЗ, прекрасные переходные характеристики, он проще в расчётах и не требует настройки. А на КПД мне начихать, я не собираюсь экономить на громкости и качестве музона 30 ватт из розетки.
Так что по всем параметрам саб типа ЗЯ лучше, чем ФИ.
НО!
Только при условии, что в ЗЯ стоИт хороший, качественный динамик с F резонанса 18-25 гц, желательно с малой массой диффузора (и возможно двукратным запасом мощности для корректора Линквица). Вот мы и подошли к сути. Китайцы такие дины делать не умеют, а европейские хорошие динамики стОят ох, не дёшево. Вывод очевиден: в сабвуферах типа ФИ почти наверняка стоИт паршивый динамик и саб имеет все перечисленные выше недостатки. Зато он громко бУхает, дёшев для невзыскательного потребителя (а таких большинство) и на нём можно сделать прибыльный бизнес. Массовый бизнес. Сабвуфер с ФИ — дешёвка, изделие для тугоухих, скаредных или малообеспеченных.
Акустический фазоинвертор был изобретён Альбертом Турасом в 1932 году, во времена, когда не было приличных басовых динамиков, но сейчас-то зачем?
Во времена винила и живых инструментов с нижней частотой 30-40 Гц фазоинвертор был очень кстати. Но в век электронных синтезаторов и DVD-записи, когда диапазон уходит в область инфразвука, фазоинвертор, мягко говоря, устарел и неспособен воспроизводить современный диапазон частот. Сабвуфер с ФИ — это атавизм, пережиток прошлого. Я ещё раз напоминаю: фазоинвертор — это резонатор. Для прослушивания музыки акустические резонансы вещь вредная и неприятная, от них стараются избавиться всяческими способами: и демпфирование, и эквализация, и фильтры, и пр.
А вот так взять, и своими руками врезать в сабвуфер диджериду..?
И потОм уверять себя, что всё звучит хорошо? Нет уж, увольте.
Моё личное предпочтение: саб ЗЯ.
Наличие ФИ может быть в некоторой степени оправдано применением в малогабаритной акустике, но это уже не Звук, и тем более не Бас. Единственное применение сабвуфера с фазоинвертором с минимальным ущербом для качества звука, это имитация взрыво- и громоподобных эффектов в кинушках и игрушках. Там высокий КПД себя оправдывает. Для музыки же ФИ неприемлем. ИМХО. ©
Всем удачных разработок!
Скоро на наших экранах:
Самые обсуждаемые обзоры
| +98 |
3772
228
|
| +123 |
3932
94
|
| +43 |
1795
61
|
| +44 |
3021
73
|
Я всеми фибрами души за ЗЯ. Но слушаю фазик )).
При нажатии на картинку открывается полноразмерное изображение, тогда линии 1-2 пикселя видны намного лучше.
Могу точно сказать, что в моём сетапе перед сабом нет фильтра-сабсоника, в результате чего саб отрабатывает всё, что на него поступает. А это здорово.
и десяти тоже нет
всё, что нужно, оставил и записал звукорежиссёр
плеер и усилитель вполне способны пропустить всё от 10Гц и выше (если, конечно, кто-то не наставил сабсоник-фильтров или чего-то подобного)
далее дело за акустикой (она выступает как основной фильтр, ограничивающий диапазон воспроизводимых частот)
а потом, конечно же, УШИ: всё, что не задумано природой, мы не услышим )
У меня есть только ФИ и ЗЯ.
Мой рыжий с белым красавец Руди, 10ти месяцев от роду, погиб ровно месяц назад, 10-го февраля, под колёсами дурного авто.
До сих пор не могу прийти в себя.
(=｀ェ´=)
(Bash.Org.ru, 2008)
Как и табуретки.
Зачёт.
Ведь здесь не платят за количество знаков?
Например, из текста убрать (зачёркнуто) всё лишнее:
«Калибр имеет значение
Беда сейчас будет. Ещё раз глядим на формулу, на этот раз — в знаменатель, фокусируйте зрение.При всех прочих равных длина тоннеля будет тем больше, чем меньше объём ящика.Если для того, чтобы настроить на 30 Гц 100-литровый объём, имея в распоряжении 100-миллиметровую сантехническую трубу, надо открыжить и вклеить в ящик отрезок говнопровода протяжённостью 25 сантиметров, то при объёме ящика 50 л это будет полметра (что уже не меньше, чем полбеды), и при довольно распространённых 25 л тоннель такой толщины должен будет иметь метровую длину. Это уже беда, без вариантов.Если для настройки ФИ 100-литрового корпуса на 30Гц есть есть 100мм. труба, то её понадобится 25см., а при объёме ящика в 50л. понадобится труба длиной полметра, а при объёме 25л. — уже метр.»Если у тебя есть фазоинвертор, заткни его!
Мне тоже фи не нравится, но зя не нравится ещё больше из-за своей малой эффективности.
Рупор и ЧВ могут сочетать сильные стороны и зя и фи, недостаток только в относительной сложности расчета и приношении в жертву большей части бабкиного шифонера
Имхо, проще дождаться тепла и на улице снять АЧХ микрофоном.
Так я вроде на комментарий отвечал, а не на пост. Пост хороший, но что-то новое там найти трудно, тема акустических оформлений разжёвана вдоль и поперек.
Ну и может это, наследственное?
Простим, у них точно небыло JBL Speakershop. Но вот тут еще тут еще и рупор с линзой, наверняка средние тоже ужасны…
«Где деньги, Зин?»©
Где 'хоть что-то измерено'? Ну, хоть-что-то.
Наличие ФИ, или его отсутствие, с особенностью установки в помещении не связано. Любая колонка, любого типа, любого исполнения, на частоте «стояков» помещения будет давать «каку» в звуке. Т.к. 'это самое' создается не в колонке, а в объеме комнаты. Единственный способ противодействовать ухудшению качества работы — поставить активную систему противодействия… которая с типом самой колонки напрямую не связана — что ФИ, что ЗЯ, что БП, что лабиринт… (Впрочем, если система активная, то _обычно_ используют ЗЯ, как наиболее адекватный вариант, с минимум встроенных проблем).
Теперь, что именно делает ФИ — она делает КЗ между сторонами динамика (улучшает согласование с воздушной средой) на частоте резонанса ФИ, что (резво) уменьшает амплитуду колебаний динамика. Как следствие, растет максимальная мощность динамика (из-за уменьшение Xmax на «этой» частоте) и снижаются нелинейные искажения (НИ). К слову, НИ динамика на низких частотах при ~ номинальной мощности измеряется десятками процентов (у целевой аудитории). Снижение амплитуды смещения режет искажения «принципиально». При этом ФИ работает как резонатор на 1 частоте, а потому вносит «от себя» очень мало гармоник.
Т.е. ФИ хорош не как расширитель диапазона, а как средство борьбы с Xmax и сопутствующим этому куче пренеприятнейших дефектов.
К сожалению, очень часто ФИ настраивают не из соображений
моралитехнической разумности, а в дело вмешиваются маркетологи с акцептом на подростков. Вот так и появляются колонки из коробки от завтраков и бубнящие ФИ, чтоб бумкало.Акустика — это такой-же маркетинг, как и всё остальное. Когда в него входят маркетологи…
Думайте сами. Никому не верьте. )) (и мне тоже)
пока не придумал, как поставить эксперимент
я окончательно ещё не определился, оставить доработанный ФИ в свенах бф-21, или заглушить его и использовать корректор Линквитца )))
— микрофон на 0.5-1 см над центром ФИ
— микрофон (так-же) над динамиком
— микрофон на L… 2L расстоянии от поверхности колонки между центрами динамика-ФИ (L = расстояние между их центрами). Некоторая профанация но для качественной оценки пойдет.
В микрофон полезет акустика помещения, но это не важно, т.к. интересуют только гармоники целевой частоты и (если нужно) белый шум от воздуха в самом ФИ.
Наверно, стоит провести еще и для двух других частот — на 1/3 ниже резонансной ФИ и на столько-же выше. Резонанс объема (добротность) ФИ будет снижена и четче будут проявляться дефекты от прямого проникновения звука =из= корпуса.
а если ФИ на тыльной стороне саба?
может, проще взять два измерительных микрофона, согласованных по чувствительности, и сумматор на ОУ
и измерять сразу двумя микрофонами?
В формуле ничего не меняется. В двух точках и посередь (где происходит их акустическое смешивание. ))
А вообще, это лучше делать «практически». Я бы не стал менять микрофон на множество — оно конечно «наглядно», но вопрос калибровки, типа НИ, оформления микрофона, его запитка —
гимора(мест потенциальной ошибки) много, а профита никакого. Когда микрофон один, то его несуразности одни и те-же.пришла в голову шизофреническая мысль:
соединить электрически в параллель два электретных капсюля
каждый в своём корпусе, ессно
суммирование при этом будет корректно?
Если сигнал не огромной амплитуды, проблем быть не должно.
У обычного эл. микрофона Z порядка 2к (измерял).
Ремарк:
По поводу «впараллель» — у меня так собрана решетка на 60 микрофонов. Весьма неплохая чувствительность и с/ш.
P.S.
Только не забывайте, что у самих «капсулей» может быть разная чувствительность. Когда сортировал мики из одной партии, разброс был ~5%, но попадались и -15-20%. Наиболее вероятная причина — разный заряд электрета.
А пацаны то не знают ;)
www.salonav.com/arch/2005/12/056-069kef.htm
это просто первый попавшийся из «дешёвок для тугоухих»
Лично я воспринимаю такие высказывания с юмором.
ФИ саб Magnat 530A у меня был достаточно долго (см. обзор на немецком ).
Не сказать, что дешёвый. Но по звуку — полный отстой.
Поэтому был продан.
Вопросы для коллег:
1. Можно ли слушать музыку из компьютерных колонок?
2. Можно ли слушать музыку из динамика мобильного телефона??
3. А можно ли слушать музыку вообще без динамиков???
На все три вопроса ответ — ДА! :)
Главная беда аудиофилии — гора черепов (как на картине «Апофеоз войны» Верещагина). Эти черепа принадлежат ребёнкам, которых «выплеснули с водой» аудиофилы. И эти ребёнки — МУЗЫКА.
Сколько лично я потратил драгоценных невосполнимых часов короткой до безобразия человеческой жизни, вслушиваясь в звучание «тестовых отрывков», вместо того, чтобы слушать МУЗЫКУ?!
А сколько замечательных композиций перестали радовать и потеряли для меня свежесть, будучи переведёнными в разряд «тестовых треков»???
В то же время, природа наделила наш мозг замечательной способностью — восстанавливать основной тон звука по звучанию обертонов. Именно поэтому мы можем слушать музыку, воспроизведённую акустической системой узкого диапазона — если мы знаем, как должна звучать композиция — мозг сам доигрывает недостающее.
И я более чем уверен, что мы живём в эпоху заката бытового аудио — в обозримом будущем музыка будет воспроизводится в голове — непосредственно средствами нервной системы.
Что же до темы обзора — то я активно использую акустику с ФИ. И проект «Дуб» — одна из моих поделок :)
ФИ, ЗЯ, рупоры, лабиринты, TQWT, широкополосная и многополосная акустика, моноампинг и мультиампинг — это компромиссные решения. С каждым из них мы что-то теряем, а что-то находим.
Для меня лично ФИ — это относительно короткий, простой и предсказуемый по результату путь конструирования акустики. Особенно, если порт ФИ имеет круглое сечение и простую форму. Свои поделки я собираю, чтобы почесать руки и получить удовольствие от самого процесса, и не имею иллюзий по поводу «крутизны» или «верности» их звучания. Но возлагаемые на них задачи по «околокомпьютерному» или фоновому озвучиванию они решают вполне убедительно.
Да! Основной мой комплект акустики тоже ФИ, но это совсем другая история :)
P.S. «На нашем касетнике кончилась плёнка. Мотай!» © Вспоминаю свой первый касетник «Весна 202» — адское убожество с плавающей скоростью лентопротяжки, жующее плёнку, шипящие многократно перезаписанные записи… Но сколько было удовольствия от приобщения к МУЗЫКЕ!..
А сейчас есть большие технические возможности — можно купить фабричное, можно построить самому. Но удовольствие от слушания МУЗЫКИ подменено другими удовольствиями — удовольствием от подбора компонентов тракта и обладания ими, удовольствие от сотворения компонентов своими руками и демонстрации результата и т.д…
P.P.S.
«Много было всего, музыки было много,
а в кинокассах билеты были почти всегда.
В красном трамвае хулиган с недотрогой
ехали в никуда.
Музыки стало мало
и пассажиров, ибо трамвай — в депо.
Вот мы и вышли в осень из кинозала
и зашагали по
длинной аллее жизни. Оно про лето
было кино, про счастье, не про беду.
В последнем ряду — пиво и сигарета.
Я никогда не сяду в первом ряду.»
(Борис Рыжий)
Предположу что обобщение здесь неуместно.
Самому мне, в условиях тогдашней недоступности другого способа ознакомления с новинками арт- и прогрока, действительно пришлось развить способность мозга запоминать и прокручивать в голове чуть-ли не полностью свежие альбомы, регулярно транслируемые по вечерам румынской редакцией Radio Europa Liberă на КВ через ВЭФ-202.
Но откуда и зачем потребность в подобном у поколения, выросшего в бездефицитной среде?
Мне думается что современное качество каждого mp3, звучащего из любой балалайки с динамиками, а, главное, его доступность в любой момент времени, просто совершенно не оставляют места для напрягания мозга по «доигрыванию»! ;)
Не все с Вами согласятся.
Было бы ЧТО слушать… А с этим одним вопросом всё куда сложнее, чем со всеми техническими вместе взятыми.
По поводу бездефицитного поколения (я в тренде :)) — двое сынов-тинейджеров увлечённых музыкой. Конечно же, реалии современного меломана и музыканта совершенно другие. Но у них и задачи другие — музыка тоже изменилась благодаря расширению горизонтов синтеза звука и звукозаписи.
Если звуковые эффекты для советского фильма «Планета Бурь» создавала голосом живая Има Сумак, то сейчас у моего сына есть приставочка-синтезатор, с помощью которой он может творить чудеса. И за это всемогущее устройство не нужно закладывать дьяволу бессмертную душу.
В домашних условиях сегодня можно писать так, как не снилось раньше матёрым студиям. Что уж говорить о профессиональном студийном оборудовании. И этот прогресс слышен в современных композициях. А, с другой стороны, музыкального контента стало появляться на порядок больше.
И этой задранной планке количества и качества нужно соответствовать.
А в остальном — всё верно. Красивость и массовость, увы, в подавляющем большинстве. Вытеснила она красоту и уникальность. Так же, как и начётничество вытеснило знания и плодит себя повсюду.
И я всё чаще вещаю, что мы (человечество) на пороге нового высокотехнологичного средневековья. Но чему быть, того не миновать — муравью не остановить локомотива.
«И свет потушат, и уснёт народ… Заглянет проводник, посмотрит строго, и с наших глаз в уплату за дорогу остывшие монеты соберёт» ©
Но, пока едем не в багаже, а как пассажиры, ехать приятнее с музыкой! :)
Но философов мало. Они не популярны. Не двигают экономику вперёд.
Посему совграждане умели всё делать сами (большинство, экономика была такая), а, сейчас в ходу «узкие специалисты», делающие умные лица.
А как Вам это?
Честно скажу про себя, не люблю пиано и гитару в соло. Перестал слушать женский вокал (с возрастом).
Сам виноват :)
Жена отчитывает мужа после посещения оперы.
— Ладно, что ты уснул и начал храпеть. Но когда солистка брала верхнюю ноту, ты проснулся и громко сказал: Отпустите собаку!
Солист поёт:«О, дайте, дайте мне свободу, Я свой позор сумею искупить...»
В задних рядах просыпается колхозник и кричит на весь зал: " Таки дайте же вы чоловику, шо вин — просэ !"
Она не на тот концерт его повела.
Не согласен, категорически.
Перечитайте Задорнова. Хоть для меня он и не сильно авторитет, но думаю, Вам — сойдёт.
Не знал :)
«я достаю из широких штанин...» молодёжь подумает пошлость, но мы то знаем)))
В те баснословные года
нам пиво воздух заменяло,
оно, как воздух, исчезало,
но появлялось иногда.
За магазином ввечеру
стояли, тихо говорили.
Как хорошо мы плохо жили,
прикуривали на ветру.
И, не лишенная прикрас,
хотя и сотканная грубо,
жизнь отгораживалась тупо
рядами ящиков от нас.
И только небо, может быть,
глядело пристально и нежно
на относившихся небрежно
к прекрасному глаголу ЖИТЬ.
1997 г.
Пример. Я побывал на концерте и послушал там музыку. Вернувшись домой, я ставлю диск с записью этого концерта, и дома слышу то же самое, что слышал в зале. Если, закрыв глаза, я не смогу отличить один звук от другого – я достиг идеала звуковоспроизведения. Только не надо мелочно мне возражать, что, мол, дома я не услышу кашля сидящего сзади меня слушателя…
Внесение же в звук изменений – это уже не звукозапись, это соавторство. Изменили звучание так, чтобы скрипка звучала как аккордеон (но очень-очень красиво!), а флейта как арфа (и тоже очень красиво). Технически обработав фонограмму, можно изменить темп исполнения, транспонировать в другую тональность… А может быть и всю партитуру переделать? И вместо Бранденбургского концерта Баха в исполнении камерного оркестра, мы услышим залихватскую ламбаду? Однако тогда будет нечестным писать на обложке диска «Бах». В таком случае честным будет написать: «Это был Бах до обработки и исполнения Васей Пупкиным»
Небольшие изменения в звук все же вносить приходится. НЕБОЛЬШИЕ! Например, регулировать громкость и/или тембр. Но, во-первых, это делается осознанно, понимая, что ты делаешь. А во-вторых, всегда имеется возможность самому регулировать вид и величину этих изменений. И имеется возможность эти изменения вообще отключить.
Кроме того, не забывайте, что субъективное восприятие звука – оно очень субъективно (афоризм). Тот факт, нравится нам звук, или нет, зависит не только от самого звука, но и от нашего настроения, эмоционального состояния, наших предпочтений (музыка, которая вам не нравится, всегда будет звучать хуже), состояния здоровья и других факторов. Поэтому часто бывает так, что когда покупали – нравилось, а принесли домой…
И еще один недостаток подхода «на важно, что неестественно, лишь бы нравилось». Если аудиоустройство вносит некие, даже красиво звучащие искажения, то невозможно предсказать заранее, как с этими искажениями будет звучать та или иная музыка. Вполне возможна ситуация, когда одна музыка с «красивыми искажениями» вам нравится, а другая музыка с этими же искажениями вам не понравится. И пока не послушаете, не узнаете – нравится ли вам именно эта музыка с «красивыми искажениями» или нет.
А еще возможна ситуация, когда вы послушали диск в магазине (или на компьютере в интернет-магазине) и вам понравилось, а купили диск и принесли домой, а дома звук совсем другой — дома совсем другие хорошо звучащие искажения. И как тогда быть? Носить в магазин свой усилитель? Может быть поэтому аудиофилы все время меняют аппаратуру в поисках своего звука? Если же звук всегда максимально натуральный, такого не произойдет, он всегда и везде будет одинаковым." ©
Работа звукозаписывающей команды — это и есть СОАВТОРСТВО! Это творческий вклад, который незаслуженно принижается слушателями, а, тем более, аудиофилами.
К стати, когда ты «побывал на концерте и послушал там музыку», ты тоже слушал совместное произведение музыкантов-исполнителей и той команды, которая озвучивала концерт. Исключение составляют только чисто-акустические концерты, не предусматривающие никакой подзвучки (да и то — нужно учесть вклад архитектора здания и дизайнера помещения в итоговое звучание).
Концертный звук — это вовсе не то, что стоит пытаться воспроизводить в собственной комнате. Звук на концертах, как правило, вторичен и люто-неправилен.
Разве что, на фирменных джазовых фестивалях оупенэйр, или в классных клубах, или в хороших залах театров и филармоний, кафедральных соборах мы можем услышать то, что будет достойным повторения, но повторение это — снова утопия — уж больно неподъёмная техническая задача. Да и совершенно иной психологический настрой никто не отменял.
А как быть с музыкой электрической? А, тем более, электронной??? Как она звучит в оригинале? ;)
К стати, электрическая бас-гитара возникла благодаря тому, что контрабас в больших составах было плохо слышно — духовые его тупо перекрикивали. И обычная акустическая гитара со своим небольшим динамическим диапазоном теряется — потому и придумали американцы восточно-европейского происхождения такой инструмент, как добро — чтобы слышно было.
Даже при обработке записи акустических инструментов в студии используют на всю катушку компрессию, эквализацию и прочие изменяющие звучание эффекты. А иначе мы вместо звука оркестра на выходе от нашей акустической системы получим какофонию.
ИТОГО:
1) Высокая верность, как «максимально точное совпадение» — утопия.
2) Команда звукозаписывающей студии — полноправные соавторы!
P.S. Почему никто не рассуждает о фотографии высокой верности??? Мол, Василий на снимке должен быть максимально-точной копией Василия здравствующего (усопшего на крайняк)…
Только как средство художественной выразительности или обработка страшных старых записей.
Я не знаю, что слушают аудиофилы, я расскажу, как это было у нас. (Лицей при консе, Минск).
Итак, делается копия ключа от класса (очень отдельный и рискованный квест). На ночь пару человек остаются в здании, очень прячась, ибо все классы открываются и просматриваются (за пару лет до этого был умный парниша, который затолкал незатушенный бычок в звукоизоляцию, меры усилили шо пипец, аж вахта стала драконья и не из своих). Короче, через часик после обхода тихенько пробираются в класс, тихенько (= очень медленно) отодвигают шкаф, снимают заднюю стенку шкафа, копируют кассету и возвращают всё обратно. Кассета расшифровывается, список номеров продаётся, причём всем, даже если не хочешь. Круговая порука и т.д. 50 баксов, 1998 Минск. 16 человек в классе. Ничего такая премия за риск (да, я читал). Дальше список нужно выучить и сделать на экзамене пару глупых, но некритичных ошибок. В день экзамена меня отправили прямо со старту на пересдачу. Просто, не впустив в класс (%фамилия% ты чего пришёл, иди готовься, я у тебя принимать не буду). Просто я не очень люблю оперную музыку и вообще вокал, а там этого было ну ой как много для меня. Педагог об этом знала прекрасно (кстати, вот сейчас понимаю, насколько мне повезло). Я ушёл, только 50 баксов меня радовали, которые мне вернут (ещё раз, 98 год, не вернуть не бывает). Но мир же не без офигевших вкрай лентяев. Два хлопца заранее написали весь список и положили прямо перед собой. История итак сильно длинная, но их не выгнали. Когда преподаватель сказала, что тогда она увольняется, ей дали карт бланш на наказание всего класса в любой, хоть самой извращённой форме. Хм, кто-то помнит, что номеров было около тысячи? Нет, их не добавилось, она была человек честный, в отличие от нас. А вот вопросов стало шесть. Цена ошибки невероятная. Иголка ставилась тупо на 10 секунд по секундометру. Я сделал одну ошибку, причём сперва написав правильно, а потом исправив на неправильно. 4. И на пересдаче было человек пять, но их уже не мучили так, мы потом ржали, надо было всем сразу на пересдачу.
И вот к чему это всё.
Я слушал неделю по 5-8 часов в фонотеке запиленные пластинки на проигрывателе «аккорд» и в убитых наушниках. Купил корундовую иглу за тогда адские деньги. Уши болели физически, и внутри и сами раковины. Слушал, запоминал и анализировал музыку.
Вот так оно бывает, когда про музыку, а не про аудиофилию :)
«певцы», которые поют или долбят битами из каждого матюгальника, скорее всего не слышали и 10% из этого списка даже в своих DT770 или Apple EarPods но выдают на гора «попопсовей мотив и стихи» ©
… кресло председателя свободно? минут пять посижу))
0%.
Музыкальной классической попсы в викторине не было никакой.
Вот вы слышали 47 номер Страстей по Матфею или Даргомыжского Ария Мельника?
А это даже мне нравится :)
Ой, навспоминался, пошёл слушать.
дальше можно не продолжать
Как раз изучал сегодня настройку фазоинвертора, акустику решил соорудить, от безделья.
Автору большое спасибо!
всё лишнее убрано режиссёром при записи
Ага, и у него задача, чтобы примерно прилично звучало на чём угодно от пяти до 5000 баксов.
сидел я как-то шаманил (опыта без малого ноль) в фл свой «мегатрек», скачал на телефон — а он плоский как камбала, а в «студийных» наушниках было вполне норм))
ПАС направлена вниз. Играет получше варфедейлов с пукающим фазоинвертором.
Они реально пердят! Не знал, пока не стал генератором испытывать.
У немцев немного другое видение для оформления динамика
Но мне нравится. Динамики вандалоустойчивые — воняют но не горят. В усилке дури 100 W при 8 Om.
но авторское объяснение о назначении этого фильтра-пробки выглядит неправдоподобно
правда, там «яму» не такую глубокую выкопали )
в любом случае АЧХ колонки с таким фильтром будет холмистая
По любым фильтрам, IMHO — любой высокодобротный фильтр портит «сигнал» (звук, качество и т.д. и т.п.). Портит или/и в частотной области или в фазовой или в временнОй (задержка). Особенно проявляется на фронтах, которое ухо замечательно слышит. К слову, проводились исследования (не помню где) о влиянии типа сигнала на восприятие (человеком )). Из сигнала вырезали (замазали) фронты, по возможности сохранив частотный характер. И сразу настал [] — речь потеряла разборчивость, а музыка естественность. Человек воспринимает именно «движение» и это не только для «глаз», но и для «звука».
не меняется.
Например, СЧ динамик в s90 горбатый.
Хоть сколько + или — наставь написавшему про это, пока дин не заменишь, всё будет грустно.
Как бы вы ответили на вопрос ниже?
С первого раза и не понять, что не так.
А картинку выше мозг отказывается анализировать. ))
Мож, это фильтры внутри АС внесли свои «коррективы» на Z.
По нормальному, способ Z предполагает, что перед НЧ динамиком нет никаких фильтров.
Например, пассивную комповую колонку можно так обмерять: в ней НЧ динамик включен напрямую, а твитер — через конденсатор 3,3 мкФ.
Вопрос: Первый горб выше второго… Совсем не басовые НЧ-динамики?
Ответ: Это фильтр так меняет импеданс. Фильтр работает на сложную нагрузку с нелинейным сопротивлением, можно «облегчить» работу фильтра режекторами и выровнить импенданс до линейного вида, как резистора. Так можно добиться абсолютно линейной ИЧХ акустики, но это дорого.
А для модели АС из моего сообщения фильтр такой —
Поясните, пожалуйста, выделенную фразу (меня то что в скобках вводит в заблуждение). На линейный вход подавать + и — с «вольтметра», то что под цифрой 1 и выделено зеленым или непосредственно с динамика, то что под цифрой 2 (тогда меряем не на резюке, а на самом динамике… нафига резюк...)
касательно выделенной фразы
лин. вход ЗК надо подключить именно к динамику
1кОм с комплексным сопротивлением Z динамика образуют делитель напряжения
т.о. напряжение U(f) на динамике пропорционально его Z
возможно ) не плохой, взял попробовать.
Диапазон: 28 ~ 18500 Гц
Сопротивление: 8 Ом (DCR: 6,5 Ом)
Чувствительность: 97,5 дБ
Мощность: 100 Вт
QTS: 0,41
VAS: 108L