Зачем нужен фазоинвертор?

[zap]

Зачем нужен фазоинвертор?

Прочитал кучу информации, про то, как вычислить параметры Тилля-Смолла, как считать объём, фазоинвертор и тому подобное.

Но не понял главного - зачем вообще фазоинвертор настраивается на резонансную частоту динамика? Ведь в АЧХ в месте резонанса и так имеется выпуклость, а мы её ещё и усугубляем? Что это даёт?

По (моей) логике, частоту резонанса коробки лучше посчитать где-нибудь в области спада АЧХ собственно динамика, чтобы "приподнять" падающую эффективность собственно динамика в этой области и получить "басов" там, где их раньше не было.

Или я аполитично рассуждаю?

 

[Вячеслав Николаевич]

АЧХ в месте резонанса и так имеется выпуклость,

Тут Вы путаете АЧ Характеристику и Z характеристику(кривую импеданса).

 

[BH3]

...зачем вообще фазоинвертор настраивается на резонансную частоту динамика? ...Что это даёт?

"...совмещение резонансных частот громкоговорителя и фазоинвертора, если они лежат в области 40-80Гц,снижает нелинейные искажения; смещение резонанса фазоинвертора ниже резонансной частоты громкоговорителя расширяет вниз полосу воспроизводимых частот, не оказывая влияния на нелинейные искажения." Эфрусси М.М. Аккустическое оформление громкоговорителей (МРБ 0441)

 

[Вячеслав Николаевич]

Прочитал кучу информации

Но не понял

Да, пишут они все не для начинающих и чтобы понять нужно читать РАЗНЫХ академиков, они одно и тоже разными словами объясняют.
Двух слов тут не хватит.

 

[zap]

Ну, я исхожу из следующей логики: на частоте резонанса напряжение на клеммах звукоизлучателя вырастает, следовательно, потребляемая мощность также выше, ну и КПД на резонансной частоте тоже, наверное, выше, следовательно, на АЧХ на этой частоте должна иметься выпуклость.

Хотя, допускаю, что это не так.

А вот фразы типа "если лежат в области 40-80Гц" меня вгоняют в ступор. Почему 40-80? Почему не 50-90? Почему вообще какие-то лимиты с потолка?

 

[Вячеслав Николаевич]

Вижу, батенька, вы логику любите. Вот , к примеру, вы четвёртый пост пишете в 4 часа утра, так? Логично, что вы из Сибири и далее на восток? Или из европы и западнее.Логично. А может вы просто полуношник. Так чего гадать, может проще спросить?
Так и у вас-Вы гадаете.

Почему 40-80?

Потому, что это диапазон сабвуфера, и для него 80 Гц это потолок.
Резонанс это частота на которой диффузор трепыхается без остановки, его просто "колбасит". ЗЯ расчитывают так, чтобы отрезать эту частоту, а ФИ эту частоту восполняет.

 

[BH3]

Почему вообще какие-то лимиты с потолка?

Почему решили что "с потолка"??? Читайте Алдошину И.А. Виноградову Э.Л. Эфрусси М.М.

 

[Fines]

Сколько я нового узнал то... А я то по глупости думал что отдача на резонансной меньше, потому как сопротивление выше на частоте резонанса.:tehnari_ru_948:

 

[zap]

При замере резонансной частоты последовательно с динамиком подключают резистор сопротивлением на порядки больше сопротивления динамика (1000 ом). На резонансной частоте напряжение на динамике существенно возрастает, при этом ток остаётся прежним (т.к. сопротивление динамика, даже пусть выросшее на резонансной частоте, пренебрежимо мало по сравнению с резистором). Следовательно, как минимум потребляемая динамиком мощность вырастает.

И да, я из Питера, и я местами полуношник. Здравствуйте
(прям клуб анонимных алкоголиков какой-то напоминает )

 

[Azziop]

Для переменного тока

P = U x I x cosФ

На резонансной частоте значение cosФ стремится к нулю, соответственно и потребляемая мощность тоже стремиться к нулю. Да и потребляемый ток тоже снижается.

 

[Azziop]

Ладно, отбросим формулы, попробую объяснить физические явления.

У динамика есть катушка движущаяся в магнитном поле. А когда катушка движется в магнитном поле она вырабатывает напряжение. На резонансной частоте размах колебаний динамика резко увеличивается, соответственно резко увеличивается напряжение вырабатываемое катушкой. За счет этого и увеличивается напряжение на динамике. Потребление тока при этом сокращается, так как ЭДС вырабатываемая самим динамиком противоположна приложенному внешнему напряжению.

Некоторые сходные процессы происходят в электродвигателях. Там катушка вращается в магнитном поле и тоже вырабатывает противоЭДС. Возьми двигатель постоянного тока на 6-12 вольт. Подключи его к источнику напряжения через резистор 100 ом. Без нагрузки напряжение на двигателе и его обороты будут максимальны. Но потребления тока практически не будет. Попробуй притормозить вал двигателя пальцами. Обороты упадут, напряжение на двигателе упадет, а потребляемый ток резко вырастет. При этом произведение U x I под нагрузкой будет выше чем на холостом ходу.

 

[zap]

Ясно, значит я ошибался, спасибо.
Для прояснения мозгов было бы интересно сравнить АЧХ и график импенданса какого-нибудь динамика. Потому что какая-то связь наверняка имеется, иначе бы не настраивали бы фазоинвертор на частоту резонанса. Может действительно в АЧХ на этой частоте провал, и фазоинвертор её выравнивает.

 

[Azziop]

... иначе бы не настраивали бы фазоинвертор на частоту резонанса.

Да откуда ты это взял?

 

[zap]

Дык вот, даже на предыдущей странице пишут:

"...совмещение резонансных частот громкоговорителя и фазоинвертора, если они лежат в области 40-80Гц,снижает нелинейные искажения; смещение резонанса фазоинвертора ниже резонансной частоты громкоговорителя расширяет вниз полосу воспроизводимых частот, не оказывая влияния на нелинейные искажения." Эфрусси М.М. Аккустическое оформление громкоговорителей (МРБ 0441)

Нет, понятно что резонансную частоту ящика можно настроить на любую частоту. Но ориентируются при этом всё-таки на частоту резонанса динамика в открытом пространстве.
Кстати, попутно назрел ещё один вопрос: почему при расчёте фазоинвертора из объёма ящика не вычитают объём трубы (в случае, когда труба фазоинвертора находится внутри ящика)?

 

[Александр.В]

У каждой частоты разная длина волны. Разные волны имеют разную длину. Диффузор динамика должен качать воздух создавая волны в сторону слушателя. Если взять голый динамик то воздух будет по краям летать туда и обрато. Будет короткое волновое и воздушное замыкание. А надо качать в сторону слушателя. Для этого делается коробка. Чтобы увеличить путь воздуха с одной части диффузора на противоположную. Длина волны разная, значит и путь должен быть разный для разных частот. Разные динамики встраиваются в разные по размеру коробки. Для высокочастотных динамиков длина волны и соответственно путь гораздо короче чем у низкочастотных. Во внутрь колонки встраивают трубу определенного размера для увеличения расстояния между передней и задней частями диффузора с учетом размера длины волны.А также обьема воздуха. Неправильные размеры могут вызывать дребезжание. Очень мощные и качественные колонки на киловаты делают в отдельных ящиках. На каждую частотную колонку отдельный усилитель. Несколько усилителей на разные частоты. Колонка снаружи должна быть покрыта мягким материалом чтобы корпус колонки не создавал свои отраженные колебания. Все части корпуса колонок склеиваются и скручиваются. Внутри колонка обклеивается и заполняется звукопоглащающим материалом. Можно ватой. Если в середину готового ящика без отверстий положить и включить динамик, звук из ящика должен быть как можно тише. Можно добиваться необыкновенного качества и свойства музыкального воспроизведения. Например при определенной громкости в центре зала громкость сумашедшая. А стоя возле колонок или по краям зала можно спокойно без напряжения разговаривать с приятелями. Такие установки делали больные самоделкины в единичных экземплярах под заказ. Мне приходилось встречаться с такими. Усилители на лампах с вентиляторами. При установке в зале, хозяин учитывал геометрию зала. По плану зала расчитывал оптимальное местоположение колонок. Потом включали и вращали колонки, а хозяин ходил по залу и показывал в какую сторону какую колонку повернуть. Когда на установку не был подан звук, а регулятор громкости поворачивался на максимум, не было никаких признаков работы аппаратуры. Даже резисторы и конденсаторы применялись и подбирались необыкновенные, которые не создают электрического шума в схеме. Этим конечно надо болеть, чтобы иметь. Встречал очень качественную аппаратуру Шарп. Берешь в магазине грампластинок наушники, прикладываешь к голове и виртуально проваливаешься в органный зал костела. Присутствуют все оттенки органной музыки, фон зала, шорохи и даже ощущается обьём зала. Закрываешь глаза и улетаешь, слышишь в какой стороне находится орган. Такую аппаратуру кроме этого магазина больше не встречал. Громко не значит качественно. Аппаратура и колонки качественно работают только подобранные и на определенном уровне громкости. Громкость ниже или выше, АЧХ (амплитудно частотные характеристики) ухудшаются. На изображении все недостатки сразу видно. Полосы или точки. А в звуковом сопровождении может отсутствовать больше половины оттенков. Только музыканты могут это услышать. Приборами берут звук на входе усилителя, на выходе усилителя и измеряют звук после колонок. Сравнивают какое качество приходит, какое выходит. Сколько чего пропало в недрах аппаратуры, а сколько сама аппаратура и колонки добавили своего.

 

[Вячеслав Николаевич]

"Мы часто много думаем там, где этого совсем не требуется!"-подпись Azziopa в этой теме чрезвычайно актуальна.
zap, откуда нам знать, почему Кто-то невычитает объём порта из ящика ФИ.
Тот, кто делает по науке, вычитает.Логично?

 

[zap]

laic, безусловно.
Просто сколько я читал статей, никогда не учитывают объём трубы фазоинвертора.
А ведь она должна входить в формулу вычисления длины трубы каким-то образом.
Вот, к примеру, статья звезды итальянской эстрады:

(пардон за неоформленную ссылку, я ещё носом не вышел публиковать ссылки). И не выйдите, запрещены ссылки..
Тоже ни слова про объём фазоинвертора.

В принципе, можно и не думать. А потом отпиливать и приклеивать обратно куски трубы фазоинвертора. Это если повезёт с его конструкцией.

 

[Azziop]

В принципе, можно и не думать. А потом отпиливать и приклеивать обратно куски трубы фазоинвертора.

А тут думай не думай, а отпиливать/приклеивать по любому придется. Никакие расчеты не дают 100% результат.

 

[Fines]

Просто сколько я читал статей, никогда не учитывают объём трубы фазоинвертора.

Мало читали. Много где пишут, вот например цитата.

Так же не забывайте, что полный объём трубы фазоинвертора, следует вычитать из общего объёма, когда Вы будете делать расчет. В противном случае это внесет ещё одну неточность в результат.

 

[urfinjuss66]

Объем колонки можно скомпенсировать наполнителем +10-15%.