Горбатого могила виправить... Мистецтво аудіо

КНИГИ ТА СТАТТІ
Безкоштовна бібліотека / Довідник / Мистецтво аудіо

Горбатого могила виправить...

Мистецтво аудіо

Головний біль car audio - резонанс салону, що проявляється у характерному "гудінні" на деяких басових нотах. Виміри АЧХ показують на частотах 120...160 Гц "горб" завбільшки від 3 до 8 дБ. Для корекції "горба" найчастіше використовують еквалайзер, але це рішення не таке просте, як здається на перший погляд.

Професійний високоякісний прилад і стоїть відповідно, і налаштування його - справа непроста, яка потребує досвіду та вимірювальної апаратури. Якщо ж використати бюджетну модель, якість звучання навряд чи покращиться. Два-три десятки операційних підсилювачів загального призначення здатні залишити від звуку одні спогади. Тому прагнення обійтися без еквалайзера зрозуміле всім, хто працює над творчою установкою.

Допустимо неймовірне - що всі дефекти АЧХ переможені обраними компонентами та ретельною установкою і залишився лише незнищенний резонанс. Навіть при використанні найякісніших компонентів вирішити цю проблему непросто. Перший і очевидний спосіб - рознести частоти розділу смуг сабвуфера та решти акустики. В цьому випадку сабвуфер відтворює частоти нижче 120 Гц, а решта акустики – вище 180 Гц. Ці цифри є приблизними і залежать від розмірів салону і особливостей конкретної установки.

Оскільки в серйозних установках використовуються кросовери щонайменше другого порядку, спади частотної характеристики виходять досить крутими, а рознесення смуг - невеликим. В результаті сабвуферу доводиться відтворювати широку смугу частот і у всій красі постає проблема заднього басу. Хвіст витягли, грива загрузла...

Вихід знайшовся там, де його не шукали, але починати доведеться здалеку – зі схемотехніки. Підсилювачі бюджетних серій, щоб не відставати за оснащенням від "старших братів", давно перейшли від фіксованої частоти зрізу вбудованого кросовера до плавної перебудови. Відмінність лише в одному – на змінних резисторах там економлять.

Для перебудови фільтра другого порядку в стереофонічному варіанті потрібен чотирисекційний змінний резистор з гарним узгодженням опорів, а в деяких випадках ще й з різним опором секцій. Річ якщо не замовна, то, як мінімум, не ширвжитківська. Тому почали застосовувати звичайні двосекційні, відповідно переробивши схему фільтрів.

Горбатого могила виправить
Ріс.1

Так на арену вийшли фільтри змінної крутості, в яких перебудовується тільки одна його ланка. Після бюджетними підсилювачами такі фільтри з'явилися й у моделях середнього класу. Як приклад - фрагмент схеми вбудованого кросовера підсилювача Hifonics Mercury (рис.1).

Схема проста - пасивний ФВЧ першого порядку, що перебудовується по діапазону та на додаток до нього - активний фільтр другого порядку, налаштований на крайню частоту діапазону, тобто в сумі - фільтр третього порядку. Але на відміну від класичного варіанта при зміні частоти зрізу змінюється форма АЧХ фільтра. На перший погляд – недолік, відступ від канонів. Але якщо підійти діалектично – переваги є продовженням недоліків. Подивимося на АЧХ (рис.2).

Горбатого могила виправить
Ріс.2

На графіці чорним кольором показана АЧХ сабвуферного каналу з частотою зрізу 80 Гц та АЧХ ФВЧ у двох крайніх положеннях регулятора. А синім – результуюча АЧХ в одному з його проміжних положень. Результат очевидний - в області, що цікавить нас, близько 150 Гц з'явився провал потрібної величини.

Смуга частот сабвуфера при цьому залишилася в розумних межах і про "задній" бас турбуватися не потрібно. І вовки ситі, і вівці цілі. Крім того, в зоні роботи ланки першого порядку фазочастотна характеристика набагато пристойніша, ніж у класичного фільтра третього порядку.

Якщо подивитися в результати тестів різних видань, подібні АЧХ можна знайти у більшості сучасних кросоверів та підсилювачів нижньої та середньої цінової категорії. Висновок однозначний навіть без розтину - у їх конструкції використані фільтри змінної крутості. Ось приклад того, як спрощення конструкції підвищило її якісні показники та розширило сферу застосування. Однак можливості корекції за допомогою такого методу обмежені, тому говорити про вимирання еквалайзерів поки що зарано.

Але ставити цілий еквалайзер заради одного "горба" - байдуже, що стріляти з гармати по горобцях. Замість еквалайзера найкраще використовувати режекторний фільтр, налаштований на частоту 140...160 Гц. Схема найпростішого пасивного фільтра з урахуванням зверненого моста Вина наведено на рис. 3. Добротність фільтра невелика, тому точне налаштування не потрібне.

Горбатого могила виправить
Ріс.3

Фільтр включається між лінійним виходом джерела та входом підсилювача. Місткість конденсаторів зручно вибрати рівною 0,1 мкФ, опір резисторів - 10...12 кОм. При використанні малогабаритних деталей його можна розмістити в корпусі RCA-тата.

У даної конструкції лише одна перевага - простота. Недоліків набагато більше - ступінь корекції здебільшого недостатня, а показники залежить від вихідного опору джерела і вхідного опору підсилювача. Для усунення недоліків фільтр потрібно зробити активним.

Головна умова, яка ставилася при розробці схеми – простота та висока якість сигналу. Тому мікросхеми були рішуче відкинуті - дискретні елементи в умовах краще. Найкращий підсилювальний елемент для простої схеми – польовий транзистор. Крім високого вхідного опору, польовий транзистор має більш лінійну характеристику, ніж біполярний, звук стає теплим і "ламповим".

Щоправда, у простих схемах може виявитися нестача польових транзисторів - великий розкид параметрів. Втім, це легко оминути: достатньо використовувати в конструкції транзистори з однієї партії – у межах упаковки вони схожі, як близнюки.

Горбатого могила виправить
Ріс.4

Схема активного фільтра одного каналу наведено на рис. 4. Перший каскад - підсилювач із розділеним навантаженням. Його завдання - створити протифазну напругу для живлення фільтруючої ланки C2C3R4R5. У правому за схемою положенні перемикача це вже розглянутий раніше фільтр із загасанням близько 3 дБ. У лівому положенні перемикача на фільтр надходять протифазна напруга, і згасання на частоті налаштування збільшується до 5...6 дБ. Точне значення загасання залежить від характеристик транзистора та співвідношення опорів резисторів R2 та R3. Якщо зробити їх рівними, загасання буде максимальним (8 дБ), але сигнал на виході буде ослаблений щодо вхідного на 3…4 дБ. На схемі показано оптимальний варіант номіналів.

Вихідний каскад - звичайний емітерний повторювач. Його завдання – виключити вплив навантаження на характеристики фільтра. Конденсатор C5 та діод VD1 – фільтр живлення, загальний для двох каналів. Живиться фільтр безпосередньо від виходу remote головного пристрою, оскільки струм, що споживається двома каналами, не перевищує 10 мА.

Крім зазначених на схемі, можна застосувати транзистори КП303В (VT1), КТ3102 з будь-якою літерою (VT2). Діод VD1 можна використовувати будь-який малопотужний кремнієвий. Електролітичні конденсатори повинні бути на робочу напругу не нижче 16 В. Тип інших деталей не критичний, і, як писали півстоліття тому, "залежить від смаку та можливостей радіоаматора". Корпус повинен бути металевим, інакше доведеться забезпечити його всередині екраном з мідної фольги і з'єднати його із загальним дротом.

Налагодження схеми нескладне. Після перевірки монтажу потрібно подати на неї живлення та заміряти постійну напругу щодо загального дроту на емітері транзистора VT2. Воно має становити від 50 до 70% напруги живлення та по можливості бути близьким в обох каналах. Якщо це не так – потрібно підібрати опір резистора R3 у межах 1,2...1,8 кОм. Опір цих резисторів в обох каналах має бути однаковим, це важливіша умова, ніж рівність постійних напруг на виході.

Вхідний опір фільтра близько 100 кОм, вхідна напруга не повинна перевищувати 1,5 В - інакше можлива поява спотворень. Якщо напруга на лінійному виході джерела більша, на вході фільтра доведеться додати дільник напруги (резистор опором 100 ком послідовно з конденсатором C1). Втрати сигналу у разі доведеться компенсувати регулюванням чутливості підсилювача. Оскільки вхідний опір дуже високий, встановлювати фільтр краще поблизу джерела сигналу, щоб уникнути наведення на вхід. Вихідний опір фільтра близько 50 Ом, що набагато менше за аналогічний параметр більшості головних пристроїв. Це дозволить виключити вплив параметрів з'єднувального кабелю, так що фільтр попутно виконує функції узгоджувального пристрою.

Горбатого могила виправить
Ріс.5

АЧХ фільтра наведено на рис.5. Це вже не просто фільтр, а справжній "еквалайзер оточення" (ambience equalizer). Пристрій з такою назвою і дуже схожою АЧХ застосовується в топових підсилювачах McIntosh, ось тільки схемотехніка там складніше.

Публікація: www.bluesmobil.com/shikhman

Рекомендуємо цікаві статті розділу Мистецтво аудіо:

▪ CRICKET CR-2250

▪ Старе, але золоте

▪ Щоб чути різницю

Дивіться інші статті розділу Мистецтво аудіо.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Вдумлива підготовка до сну допомагає заснути 06.03.2022

Стрес не дає заснути, і багато хто намагається впоратися з цим за допомогою медикаментів, які не завжди безпечні для здоров'я. Співробітники університету Мічігану з'ясували, що є й інший спосіб укласти себе спати, більш безпечний і, можливо, більш ефективний.

Готуючись до сну, ми виконуємо серію дій: розстеляємо постіль, чистимо зуби, ставимо будильник і т. д. Цей ритуал повторюється день у день, і, як вважається, допомагає мозку заспокоїтися і налаштуватися сон. Проте досі ніхто не показував безпосередньо, що є причинно-наслідковий зв'язок між "передсонним" ритуалом та якістю сну.

Тим часом тварини теж поводяться певним чином перед сном - достатньо поспостерігати за собакою або кішкою, як вони крутяться на місці, витоптуючи ямку в м'якій підстилці або на дивані, вилизуються та перебирають різні пози, перш ніж заснути. Дослідники вирішили поспостерігати за мишами, які готуються відійти до сну, причому поспостерігати не лише за поведінкою самих мишей, а й за активністю нейронів мозку. У гіпоталамусі вдалося знайти нейрони, які стають активними якраз під час "передсонного" ритуалу. Гіпоталамус - невеликий центр у мозку, від якого залежить відчуття голоду, почуття спраги, обмін речовин, температура тіла та багато іншого, включаючи те, як мозок спить.

Якщо мишам, які хочуть поспати, не давати робити собі гніздо, миші довго засинатимуть і погано спатимуть. А якщо придушити активність тих самих нейронів у гіпоталамусі, миші перестануть виконувати звичайний "передсонний" ритуал, і також почнуть довго засинати і погано спати. Тобто ці нейрони, керуючи "передсонною" поведінкою, допомагають заснути. Звідси можна зробити висновок, що нехтувати вечірньою рутиною не слід, як би не було ліньки йти у ванну і робити що належить. Тут варто подумати про нові, більш ефективні медикаменти, які будуть цілеспрямовано діяти саме на нейрони "передсонної" поведінки - не виключено, що вони виявляться безпечнішими, ніж звичайні заспокійливі та снодійні.

Інші цікаві новини:

▪ Відеокамера записує голос без мікрофона

▪ Новий пристрій для телебачення високої чіткості

▪ Телефон на 180 кіловольт

▪ 24-розрядний АЛП Analog Devices

▪ Ліфт у космос

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Основи першої медичної допомоги (ОПМП). Добірка статей

▪ стаття П'єр-Огюстен Карон де Бомарше. Знамениті афоризми

▪ стаття Чому дорівнює ККД електричної батареї? Детальна відповідь

▪ стаття Ковальські роботи. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Звуковий сигналізатор для сторожового пристрою та ін, 5-12 вольт 0,7 ват. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Розгортається газета. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт