Bi-amping

[ИгорьМ]

Имеется АС собранная почти 2 года назад на динамиках визатон , обладающая прекрасным звучанием и с пассивным фильтром ( на катушках, конденсаторах и резисторах). Но собственно давно хотел испопробовать би-ампинг , но всегда откладывал из-за сложности реализации. Но вот я созрел и начинаю потихоньку собирать для этого действа 4-х канальный усилитель.

 

[ИгорьМ]

Усилитель собирается на моноблоках LM3886 , по той причине что пока что только именно он у меня получаются с наиболее линейным спектром http://www.tehnari.ru/1022338-post1028.html

 

[ИгорьМ]

Ну и самое главное для этого собирается фильтр по ПП предложенной М.Васильевым необходимый для раздела сигнала . Чтоб бы каждый канал усилителя работал только со своими частотами. Получается 2 канала усиливать будут НЧ и 2 канала усиливают ВЧ
Разделительный фильтр для многополосного усиления - Технический форум

 

[ИгорьМ]

Буду поддерживать тему по мере работ, а их много, корпус, радиаторы, трансформаторы...

 

[DTS]

давай, ждём продолжения, как ни как всяко лучше чем с пассивными фильтрами, тут и можно подкорректировать раздел и чувствительность подровнять , да и потери меньше, и что самое главное -при этом корпус колонки вскрывать не нужно, всё чистенько и без суеты.

 

[ИгорьМ]

Есть статья у Аудиокиллера по биампинг. Но ссылку давать нельзя скопирую часть его статьи.
Каждый из усилителей усиливает только свой диапазон сигнала - ВЧ или НЧ (т.е. только часть сигнала). Разделение полос происходит в активном кроссовере (фильтре) в предварительном усилителе. Динамики подключаются непосредственно к выходам своих усилителей.

 

[ИгорьМ]

2. "Неполный", или "неправильный" биампинг:

 

[ИгорьМ]

У меня одна из колонок имеет внутри обычный пассивный кроссовер (я ими сейчас пользуюсь без всякого биампинга), а у другой колонки ее пассивный кроссовер находится снаружи, и подключен к динамикам через разъем Speakon. Так что я просто отсоединяю эту колонку от ее фильтра и использую прямое подключение к динамикам для экспериментов. Целью отслушивания было сравнить равномерность АЧХ пассивного и активного кроссоверов. И тут получилось все по науке:

1. У активного кроссовера неравномерность АЧХ ниже. Причем это заметно даже на слух (не так, чтобы очень сильно, но заметно), несмотря на то, что я еще не удовлетворен результатами настройки. Ну тут все ясно - нет проблем с согласованием фильтров с нагрузкой, нет переменной нелинейной индуктивности динамиков, нет сопротивления проводов. АЧХ электронных фильтров получаются куда более ровными - ведь согласование с нагрузкой у них идеально (у фильтров в колонках их согласование с динамиками зависит даже от уровня громкости!).

2. Звук биампинговской колонки заметно чище! Опять же, не бросается в глаза (да я и прислушивался больше к частотному дисбалансу), но все же лучше. Отсюда попобробнее. У любого усилителя всегда есть две проблемы: большая амплитуда сигнала, и его (сигнала) высокая частота. При большой амплитуде выходное напряжение близко к своему пределу - напряжению питания. При этом перегиб амплитудной характеристики уже рядом (см. "Ограничение сигнала усилителем – можно ли работать в клиппинге?") и нелинейность большая. Значит и искажения заметно растут. На высоких частотах другая петрушка: обычно частота первого полюса усилителей лежит где-то в диапазоне 100...1000 Гц (у TDA7294 она приблизительно равна 200 Гц - Амплитудные характеристики усилителя на TDA7294), на более высоких частотах усиление падает, значит глубина ООС уменьшается и искажения опять-таки растут. Широкополосному усилителю, который воспроизводит весь диапазон от 20 Гц до 20 кГц, приходится тяжело - ведь ему надо бороться с этими двумя бедами одновременно! Потому что вместе с низкими частотами большой амплитуды, в сигнале содержатся и высокие частоты. И амплитуды всех их суммируются.

Бедненький усилитель изо всех сил пытается поддерживать высокое качество, но куда ему одному с ними двумя справиться! А в биампинге каждому усилителю достается только по одному противнику. Один усилетель сражается только лишь с большой амплитудой, ведь при частоте среза 3 кГц и фильтре 3-го порядка высоких частот ему не достается. А с относительно низкими он справляется легче. Другому усилителю достались только лишь высокие частоты, зато амплитуда сигнала там раз в 10 меньше. Поэтому искажения каждого из усилителей и становятся меньше.

Кроме того, в одиночном широкополосном усилителе появляются многочисленные комбинационные частоты (из-за интермодуляционных искажений), причем в том числе и между самыми высокими и самыми низкими частотами сигнала. В результате спектр комбинационных искажений получается практически сплошной, как шум, и очень неприятный на слух. Если же усилители разделить, то в каждом из каналов присутствует не только меньшее количество частот сигнала, создающих взаимные комбинации, но и они "только свои" - только НЧ или только ВЧ. Самые высокие частоты с самыми низкими при этом никак не взаимодействуют, ведь они разделены по разным усилителям! Поэтому всяческих сочетаний интермодуляций гораздо меньше (и амплитуда их меньше из-за возросшей линейности!) и звук чище.

3. На самомо деле тут еще несколько факторов, улучшающих звучание. Например, тот факт, что усилителю приходится работать на более "легкую" нагрузку. Если разделительные фильтры находятся в колонке, ее сопротивление приобретает более сложный реактивный характер из-за катушек и конденсаторов, составляющих фильтр (а еще в фильтре резонансы бывают!). И усилителю труднее работать на такую нагрузку. "Чистые" динамики тоже не сахар, но все же намного лучше. (с)

 

[ИгорьМ]

Появились пара радиаторов от Одиссея. На них и буду строить корпус усилителя, предварительно выровняю площадки фрезером. Платы в 2 этажа планирую разместить

 

[ИгорьМ]

Хотел использовать для питания имеющиеся трансы , но слишком громоздко получается все. Придется ради компактности думать над ТОР-ом: 8 вторичек по 20Вх1А

 

[Andrey 69]

8 вторичек по 20Вх1А

Не маловато ампер?

 

[ИгорьМ]

Так я ведь не саб буду раскачивать ими. Мощности на мой взгляд вполне достаточно будет для 4-х Омной акустики, питание +30/-30В

 

[DTS]

Хотел использовать для питания имеющиеся трансы , но слишком громоздко получается все. Придется ради компактности думать над ТОР-ом: 8 вторичек по 20Вх1А

ничего не громоздко, бери пару штук от РРР и делай двойное моно, на каждый трансик вашай по паре оконечников, будет очень хорошо.
Как то умудрился всунуть в амфитоновский ящик два транса по 160Вт, раздельное питание, защиту и пару оконечников ОМ2, так ещё и место осталось много свободного.А ты взял высокие радиаторы, при том что размер корпуса стандартно 43см шириной, в итоге у тебя места очень много свободного.

 

[diman86]

1. У активного кроссовера неравномерность АЧХ ниже. Причем это заметно даже на слух (не так, чтобы очень сильно, но заметно), несмотря на то, что я еще не удовлетворен результатами настройки. Ну тут все ясно - нет проблем с согласованием фильтров с нагрузкой, нет переменной нелинейной индуктивности динамиков, нет сопротивления проводов. АЧХ электронных фильтров получаются куда более ровными - ведь согласование с нагрузкой у них идеально (у фильтров в колонках их согласование с динамиками зависит даже от уровня громкости!).

Тут не так все просто и ясно. Это говорит лишь о том, что сведением динамиков никто не занимался. При желании и наличии хорошего измерительного оборудования можно вытянуть АЧХ в струнку, используя лишь пассивное сведение.
Применение активных фильтров не избавляет от проблемы сшивки динамиков на частоте раздела. У динамиков есть своя собственная АЧХ и бафл корпуса, все это нужно учитывать при сведении.
Фильтры не просто ограничивают диапазон сверху или снизу. Они формируют передаточную характеристику, которая складываясь с собственной АЧХ динамика (установленного в корпусе), дает нужную результирующую АЧХ. Почитайте статью С. Бать "Четырех полосный громкоговоритель".
Сведение динамиков активными фильтрами также требует предварительного моделирования (вам с динамиками очень повезло), контроля АЧХ микрофоном, и коррекции передаточной характеристики. В общем, те же действия, как при сведении пассивными фильтрами.

 

[ИгорьМ]

ничего не громоздко, бери пару штук от РРР и делай двойное моно, на каждый трансик вашай по паре оконечников, будет очень хорошо. Как то умудрился всунуть в амфитоновский ящик два транса по 160Вт, раздельное питание, защиту и пару оконечников ОМ2, так ещё и место осталось много свободного.А ты взял высокие радиаторы, при том что размер корпуса стандартно 43см шириной, в итоге у тебя места очень много свободного.

Так я по фен-шую стараюсь делать, каждому оконечнику свои пара обмоток питания. Радиаторы буду выполнять роль стенок будущего корпуса, а они длиной около 30 см, так что будущий корпус 30х30см , ну нет у меня родного корпуса от Одиссея)). У тебя то , как погляжу, кажется запасы советской радиотехники огромны . И потому 4 транса точно не влезут , пока еще в раздумьях или 2 тора намотать каждый с 4 вторичками или 1 но с 8 вторичками.

 

[ИгорьМ]

Тут не так все просто и ясно. Это говорит лишь о том, что сведением динамиков никто не занимался. При желании и наличии хорошего измерительного оборудования можно вытянуть АЧХ в струнку, используя лишь пассивное сведение. Применение активных фильтров не избавляет от проблемы сшивки динамиков на частоте раздела. У динамиков есть своя собственная АЧХ и бафл корпуса, все это нужно учитывать при сведении. Фильтры не просто ограничивают диапазон сверху или снизу. Они формируют передаточную характеристику, которая складываясь с собственной АЧХ динамика (установленного в корпусе), дает нужную результирующую АЧХ. Почитайте статью С. Бать "Четырех полосный громкоговоритель". Сведение динамиков активными фильтрами также требует предварительного моделирования (вам с динамиками очень повезло), контроля АЧХ микрофоном, и коррекции передаточной характеристики. В общем, те же действия, как при сведении пассивными фильтрами.

Я просто попробую ради интереса и собственного опыта на активном фильтре испытать свою акустику. Оценю субьективно звучание с пассивным и активным фильтрами, если уж не понравится мне мое творчество, в силу своей криворукости и тугоухости, раздербаню будущий 4-х канальник на пару усилителей и распродам.

 

[ИгорьМ]

Собираю потихоньку шасси. Срезал с радиаторов лишние ребра. Стало окончательно ясно что транс будет один в усилителе - ТОР с 8 вторичками.

 

[ИгорьМ]

Жду кое-какие детали. Пока есть свободное время сделал макетку и прогнал платки с акустикой 4 Ома. Отмечу великолепное качество звучания, с отличной линейностью, кристальная чистота во всем диапазоне.

 

[ИгорьМ]

Был допилен и испытан фильтр в работе, спасибо М.Васильеву за помощь. Приложу видео, качество не очень конечно, и звук крайне некачественно пишется , особенно басы , но даже этого вполне достаточно понять что он работает. На фото ПП подрисовал каким образом были подсоединены динамики через усилитель. Таким образом это получился один полноценный моноканал со ЗК комьютера, если подцепить еще 2 колонки , получится полноценная стереосистема. Пассивные фильтры отсутствуют в колонках. Частота раздела в районе 3кГц. Левый воспроизводит от 3кГц и выше, правый динамик до 3кГц. Вместе они дают слитное звучание во всем диапазоне. Как если бы это была полноценная 2-х полосная колонка. Замер фильтра так же прилагаю.
 

 

[urfinjuss66]

Посмотрел бы видео, НО АВТОР ОГРАНИЧИЛ ДОСТУП...