http://www. /shikhman/seni/xe. htm

KATAKAN KATA TENTANG BEEPER MISKIN

Secara tradisional, pembagian band midrange dan treble (atau midbass-treble) dihasilkan oleh crossover pasif (crossover). Ini sangat nyaman saat menggunakan set komponen yang sudah jadi. Namun, sementara kinerja crossover dioptimalkan untuk kit ini, mereka tidak selalu sesuai dengan tugas.
Peningkatan induktansi kumparan suara dengan frekuensi menghasilkan peningkatan impedansi kepala. Selain itu, induktansi dalam midbass "rata-rata" ini adalah 0,3-0,5 mH, dan sudah pada frekuensi 2-3 kHz, impedansinya hampir dua kali lipat. Oleh karena itu, ketika menghitung crossover pasif, dua pendekatan digunakan: mereka menggunakan nilai sebenarnya dari impedansi pada frekuensi crossover dalam perhitungan atau memperkenalkan sirkuit stabilisasi impedansi (kompensator Zobel). Banyak yang telah ditulis tentang ini, jadi kami tidak akan mengulanginya.
Tweeter biasanya tidak memiliki rantai penstabil. Dalam hal ini, diasumsikan bahwa pita frekuensi operasi kecil (dua atau tiga oktaf), dan induktansinya tidak signifikan (biasanya kurang dari 0,1 mH). Akibatnya, peningkatan impedansi kecil. Dalam kasus ekstrim, peningkatan impedansi dikompensasi oleh resistor 5-10 ohm yang terhubung secara paralel dengan tweeter.
Namun, semuanya tidak sesederhana kelihatannya pada pandangan pertama, dan bahkan induktansi yang begitu sederhana menyebabkan konsekuensi yang aneh. Masalahnya terletak pada kenyataan bahwa tweeter bekerja bersama dengan filter high-pass. Terlepas dari urutannya, ia memiliki kapasitansi yang terhubung secara seri dengan tweeter, dan membentuk rangkaian osilasi dengan induktansi kumparan suara. Frekuensi resonansi rangkaian berada dalam pita frekuensi operasi tweeter, dan "punuk" muncul pada respons frekuensi, yang besarnya tergantung pada faktor kualitas rangkaian ini. Akibatnya, pewarnaan suara tidak bisa dihindari. Baru-baru ini, banyak model tweeter sensitivitas tinggi (92 dB dan lebih tinggi) telah muncul, induktansinya mencapai 0,25 mH. Oleh karena itu, masalah pencocokan tweeter dengan crossover pasif menjadi sangat akut.
Lingkungan simulasi Micro-Cap 6.0 digunakan untuk analisis, tetapi hasil yang sama dapat diperoleh dengan menggunakan program lain (Electronic WorkBench, misalnya). Hanya kasus-kasus yang paling khas yang diberikan sebagai ilustrasi, selebihnya rekomendasi diberikan di akhir artikel dalam bentuk kesimpulan. Model tweeter yang disederhanakan digunakan dalam perhitungan, hanya dengan mempertimbangkan induktansi dan resistansi aktifnya. Penyederhanaan ini cukup dapat diterima, karena puncak impedansi resonansi dari kebanyakan tweeter modern kecil, dan frekuensi resonansi mekanis dari sistem yang bergerak berada di luar pita frekuensi operasi. Kami juga memperhitungkan bahwa respons frekuensi untuk tekanan suara dan respons frekuensi untuk tegangan listrik- dua perbedaan besar, seperti yang mereka katakan di Odessa.
Interaksi tweeter dengan crossover terutama terlihat untuk filter orde pertama, yang khas untuk model murah(gambar 1):

kristal "warna. Peningkatan induktansi menggeser puncak resonansi ke frekuensi yang lebih rendah dan meningkatkan faktor kualitasnya, yang mengarah ke "klik" yang nyata. Efek samping dari peningkatan faktor kualitas yang dapat diubah menjadi baik adalah peningkatan kemiringan respons frekuensi Di wilayah frekuensi crossover, mendekati filter 2 orde magnitudo, meskipun pada jarak yang jauh ia kembali ke nilai aslinya untuk 1 orde (6 dB / oktaf).
Pengenalan resistor shunt memungkinkan Anda untuk "menjinakkan" punuk pada respons frekuensi, sehingga beberapa fungsi EQ juga dapat ditetapkan ke crossover. Jika shunt dibuat berdasarkan resistor variabel (atau satu set resistor dengan sakelar), maka dimungkinkan untuk melakukan penyesuaian operasional respons frekuensi dalam 6-10 dB. (gambar 2):

DIV_ADBLOCK703">

https://pandia.ru/text/78/430/images/image004_61.jpg" width="598" height="337 src=">
gambar 4

Cara ketiga adalah dengan memasang resistor secara seri dengan tweeter. Metode ini sangat cocok untuk tweeter dengan induktansi lebih dari 100 mH. Dalam hal ini, impedansi total dari rangkaian "resistor-tweeter" berubah secara tidak signifikan selama pengaturan, sehingga level sinyal praktis tidak berubah (Gambar 5):

disc "> Sirkuit penstabil tidak hanya diperlukan untuk tweeter dengan induktansi rendah (kurang dari 0,05 mH). Untuk tweeter dengan induktansi kumparan suara 0,05-0,1 mH, sirkuit stabilisasi paralel (shunt) paling bermanfaat. Untuk tweeter dengan kumparan suara induktansi lebih dari 0,1 mH, sirkuit penstabil paralel dan seri dapat digunakan.Mengubah resistansi sirkuit penstabil memungkinkan Anda untuk memengaruhi respons frekuensi.Untuk filter orde 1, mengubah parameter sirkuit penstabil memiliki efek nyata pada cutoff frekuensi dan parameter punuk.Untuk filter orde ke-2, frekuensi cutoff ditentukan oleh parameter elemennya dan tergantung pada induktansi kepala dan parameter sirkuit penstabil pada tingkat yang lebih rendah.Nilai "punuk" resonansi yang disebabkan oleh induktansi tweeter secara langsung tergantung pada resistansi shunt dan berbanding terbalik dengan resistansi resistor seri.frekuensi cutoff berada dalam ketergantungan langsung faktor kualitas filter. Faktor kualitas filter sebanding dengan resistansi beban yang dihasilkan (kepala HF, dengan mempertimbangkan resistansi sirkuit penstabil). Filter faktor kualitas yang meningkat dapat dihitung sesuai dengan metode standar, tetapi dikurangi 2-3 kali relatif terhadap resistansi beban nominal.

Metode yang diusulkan untuk kontrol respons frekuensi juga berlaku untuk filter orde yang lebih tinggi, tetapi karena jumlah "derajat kebebasan" di sana meningkat, sulit untuk memberikan rekomendasi khusus dalam kasus ini. Contoh mengubah respons frekuensi filter orde ketiga karena resistor shunt ditunjukkan pada Gambar 6:

home" speaker tiga-empat-arah memiliki respons frekuensi yang dapat dialihkan "normal / kristal / kicauan" ("kicau kristal halus"). Hal ini dicapai dengan mengubah tingkat pita midrange dan treble.
Switched attenuator digunakan di banyak crossover, dan dalam kaitannya dengan tweeter, mereka dapat dianggap sebagai kombinasi rangkaian stabilisasi seri dan paralel. Dampaknya pada respons frekuensi yang dihasilkan sulit diprediksi, dalam hal ini lebih mudah untuk menggunakan pemodelan.

DIV_ADBLOCK705">

Setelah mendengarkan musik untuk waktu yang singkat, saya sampai pada kesimpulan bahwa pada tingkat volume yang meningkat, tingkat tekanan suara HF mendominasi frekuensi lainnya sedemikian rupa sehingga timbul ketidaknyamanan. Saya harus menggunakan kontrol nada, atau hanya mematikan musik. Secara alami, saya tidak menginginkan salah satunya, jadi saya bergabung dalam perjuangan untuk mendapatkan suara yang “nyaman”.

Pertama-tama, resistansi muncul di crossover, dihubungkan secara seri dengan speaker (Gbr. 2). Kapasitor harus dipilih kembali karena resistansi beban berubah dan frekuensi cutoff bersamaan dengan itu. Tekanan suara telah dikurangi.

Tapi "kenyamanan" tidak tercapai. Ada efek sebaliknya. Pada tingkat volume yang lebih tinggi, komponen HF berada di moderasi, tetapi dengan penurunan volume, tangan itu sendiri meraih kontrol nada.

Saya harus mencoba opsi lain untuk mengatur tekanan suara - shunting kepala dengan resistansi 10-30 ohm (Gbr. 3). Metode ini terkadang digunakan. Semakin kecil nilai resistansi shunt, semakin besar penekanannya.

Tetapi gambar itu ternyata agak berbeda dari yang dimaksudkan. Pada dasarnya, "punuk" resonansi ditekan, dan perubahan level keseluruhan dapat diabaikan. Dampak pada respons frekuensi juga tidak buruk, tetapi tugas utama belum terpecahkan. Tidak ada yang berhasil tanpa kontrol nada.

Resistor atau rangkaian seri dan paralel dalam hal ini disebut disipator. (menghamburkan berarti menyebarkan). Mereka tidak hanya menghilangkan daya, tetapi juga menyerap produk distorsi intermodulasi dalam dinamika. Jadi pengaruhnya pada karakter suara harus terlihat terutama di tweeter murah (Ed.)

Kontrol nada pada dasarnya adalah peningkatan atau penurunan tekanan suara pada pita frekuensi tertentu, tergantung pada: model tertentu kepala Unit. Setiap orang memiliki opsi penyesuaian yang berbeda: di beberapa perangkat cukup, di perangkat lain tidak. Ada juga pendapat bahwa penggunaan kontrol nada bawaan memperburuk suara sistem karena koreksi respons frekuensi head unit dan distorsi fase tambahan.
Selain itu, ada batasan skema instalasi akustik yang digunakan. Saat menggunakan bagian depan dua pita, ketika pita penyesuaian hampir sepenuhnya bertepatan dengan area kepala treble, menyesuaikan tekanan suara dengan kontrol nada tidak begitu penting. Tetapi dalam sistem dengan tiga pita, penyesuaian seperti itu tidak dapat memberikan efek yang diinginkan, karena ketika digunakan, respons frekuensi kepala rentang menengah akan terdistorsi, bagian dari pita kerja yang tentu saja jatuh ke zona kontrol nada treble.
Sebagai jalan keluar, dalam kasus ini, penggunaan equalizer dengan jumlah pita kontrol yang cukup dibenarkan. Menggunakan EQ 7-9 band sederhana mungkin tidak menghasilkan efek yang diinginkan. Equalizer yang lebih canggih sudah menghabiskan banyak uang, yang secara dramatis, bahkan bisa dikatakan - sepenuhnya mengecualikan penggunaannya di sebagian besar instalasi amatir. Meskipun, jika kita mempertimbangkan sistem secara keseluruhan, penggunaan equalizer multi-band akan mengurangi waktu ketika kustomisasi penuh seluruh sistem. Tapi bukan itu yang kita bicarakan sekarang.

Sebuah ide muncul - untuk menggunakan lampu pijar untuk membatasi tingkat komponen frekuensi tinggi pada volume tinggi. Saat dipanaskan, resistansi kumparan akan meningkat dan daya akan terbatas. Barreter kadang-kadang digunakan dalam crossover untuk melindungi dari kelebihan beban - lampu yang sama, tetapi diisi dengan hidrogen. Hidrogen berkontribusi pada pemulihan cepat dari resistansi rendah filamen. Dalam hal ini, karena perubahan resistensi yang tajam, dinamika reproduksi frekuensi tinggi akan terganggu. Jika Anda menggunakan lampu konvensional - akan ada kompresi halus dari rentang frekuensi tinggi. Filamen memiliki inersia termal yang bergantung pada massanya. Semakin kuat lampu, semakin besar inersia termal.

Penggunaan bola lampu sebagai disipator awalnya disimulasikan pada komputer dengan menggunakan program MicroCap. Sirkuit crossover mengambil bentuk berikut (Gbr. 4):

Sirkuit crossover disimulasikan, kepala diganti dengan sirkuit yang setara (untuk memperhitungkan efek induktansi kepala itu sendiri). Kemudian grafik respons frekuensi diperoleh untuk semua opsi yang dipertimbangkan di atas.

Hasil pemodelan respons frekuensi ditunjukkan pada grafik (Gbr. 8): Pada volume rendah, resistansi bola lampu sekitar 0,5 Ohm. Respon frekuensi crossover pada bagian ini hampir sama dengan respon frekuensi crossover tanpa hambatan.

Dari grafik respon frekuensi terlihat bahwa penurunan tekanan sebesar -3 dB untuk semua kurva terjadi pada frekuensi yang kurang lebih sama. Untuk opsi dengan resistansi shunt, nilai kapasitor diubah, karena frekuensi cutoff pada nilai yang dipertimbangkan naik.

Kurva 1 - respons frekuensi crossover tanpa hambatan. Kurva 2 - Respon frekuensi crossover dengan resistansi seri 1,2 ohm. Kurva 3 - respons frekuensi crossover dengan resistansi shunt 16 ohm dan kapasitor 3,5 uF. Kurva 4 - respons frekuensi crossover dengan bola lampu. Hambatan lampu akibat pemanasan spiral adalah 4 ohm. Kurva 5 - respons frekuensi crossover dengan bola lampu. Hambatan lampu akibat pemanasan spiral adalah 6 ohm.

Setelah "bagian teoretis" saya beralih ke praktik. Itu perlu untuk mengukur resistansi lampu pada tegangan yang berbeda. Dengan mengatur arus yang berbeda dengan rheostat, ia mengukur tegangan pada lampu, kekuatan arus, dan menghitung resistansi sesuai dengan hukum Ohm. Untuk tiga jenis lampu diperoleh hasil sebagai berikut (Gbr. 9-11):

Grafik menunjukkan nilai tegangan di mana pemanasan lemah dari pusat spiral dimulai.

hasil

Setelah membuat perubahan pada skema crossover-nya, dia mulai mendengarkan. Biarkan saya mengingatkan Anda bahwa "kenyamanan" suara ditentukan oleh telinga. Penggunaan penganalisis RTA tidak seharusnya dilakukan karena kurangnya bahkan dalam skala kota. Hanya dengan telinga. Jika selama mendengarkan dalam waktu lama tidak ada keinginan untuk menggunakan kontrol nada, atau mematikan sumber "iritasi", maka saya yakin bahwa tujuan telah tercapai.
Di sistem saya, memasang bohlam dari lampu interior, menurut saya, memberikan efek yang diharapkan. Efek "bersiul" hilang, dan tidak perlu menggunakan kontrol nada untuk menambah atau mengurangi volume.

KEMBAR SIAMESE

Banyak instalasi modern menggunakan dua set tweeter. Alasannya adalah peningkatan persyaratan untuk kualitas suara. Perluasan pola dual-radiator membuatnya lebih mudah untuk mengatur panggung suara, dan kemungkinan kelebihan muatan tweeter pada tingkat volume tinggi berkurang. Daya tarik eksternal juga memegang peranan penting, terutama dalam karya-karya pameran.
Argumen lain yang mendukung solusi semacam itu muncul dengan amplifikasi saluran demi saluran. Kontradiksi yang terkenal antara distribusi energi sinyal musik yang tidak merata di atas spektrum dan kekuatan yang sama dari saluran amplifier diselesaikan secara elegan ketika tweeter dihidupkan secara seri. Dalam hal ini, daya output maksimum dari saluran "bip" amplifier dibelah dua dibandingkan dengan beban normal, yang memungkinkan penggunaan rentang dinamisnya secara lebih penuh dan mengurangi distorsi.
Namun, semua hal di atas menyiratkan penggunaan tweeter yang persis sama. Pilihan lain juga dimungkinkan - dengan tweeter berbeda mereproduksi rentang frekuensi terpisah. Asal usul keputusan ini harus dicari dalam sistem akustik rumah seperempat abad yang lalu. Mereproduksi seluruh rentang frekuensi di atas 3-5 kHz dengan satu tweeter kemudian cukup menantang, jadi dibagi-bagi. Pita dari 3-5 hingga 10-12 kHz direproduksi oleh tweeter kerucut berukuran kecil, umum untuk tahun-tahun itu, dan segala sesuatu di atas direproduksi oleh tweeter super kubah atau pita tanduk. Dengan perkembangan teknologi, solusi ini telah beralih dari peralatan rumah massal, tetapi memiliki setiap peluang untuk kembali ke otomotif.
Masalah mereproduksi seluruh rentang frekuensi tinggi dengan satu tweeter telah diselesaikan sejak lama, tetapi tweeter broadband yang baik adalah produk yang rumit dan mahal. Setidaknya dalam kisaran harga yang lebih rendah dan menengah, tidak ada desain dan bahan kubah yang secara bersamaan dapat memenuhi semua persyaratan, sebagian besar bertentangan. Membutuhkan kekakuan tinggi, bobot rendah, redaman internal yang baik. Karena itu, untuk produk massal, hasilnya mengecewakan:

Kubah tekstil memberikan elaborasi yang sangat baik dari mid atas dan detail suara, tetapi di ujung atas rentang suara biasanya teredam (penyumbatan respons frekuensi). Kubah logam memberikan reproduksi yang sangat baik dari bagian frekuensi tinggi dari jangkauan. Namun, bagian frekuensi rendah dari jangkauan tidak selalu direproduksi secara memadai, suara sering diwarnai oleh resonansi kubah itu sendiri (efek garpu tala). Polimer atau kubah logam memberikan rentang frekuensi yang cukup luas, tetapi, sebagai aturan, dengan respons frekuensi dan pola radiasi yang tidak merata yang signifikan. Akibatnya, suara dapat mengambil warna yang berbeda.

Kesimpulan: kelebihan bahan yang berbeda harus digabungkan, dan kerugiannya harus dikompensasi. Tweeter adalah objek penelitian:

Prology RX-20s (Kubah sutra, induktansi 0,22mH) Prology CX-25 (Kubah Mylar Logam, induktansi 0,03mH)

Mendengarkan menunjukkan bahwa tweeter sutra, dengan semua detail suara, tidak memiliki "udara", dan tweeter Mylar "mengklik" dengan indah, tetapi ketika bekerja dengan filter orde pertama, ia memiliki "suara" yang menusuk. Jelas, dengan pilihan frekuensi crossover yang tepat, mereka akan menjadi pasangan yang sangat baik.
Untuk menyederhanakan desain dan memfasilitasi pengoperasian amplifier, yang paling menguntungkan adalah menggunakan filter orde pertama. Mereka menciptakan distorsi fase minimal, yang lebih baik dibandingkan dengan desain lain. Namun, filter orde pertama memberikan terlalu sedikit redaman di luar pita operasi, sehingga hanya cocok untuk daya input rendah atau frekuensi crossover yang cukup tinggi (7-10 kHz). Oleh karena itu, dalam desain yang paling serius, filter pesanan yang lebih tinggi digunakan, dari yang kedua hingga yang keempat.
Dalam hal ini, diputuskan untuk menggunakan filter orde dua kuasi menggunakan induktansi kumparan suara. Sensitivitas tweeter ternyata hampir sama, dan induktansinya berbeda hampir satu urutan besarnya. Ini sangat menyederhanakan desain crossover pasif, karena induktansi kumparan suara memasuki sirkuit.
Idenya diilhami oleh artikel "Katakan sepatah kata tentang squeaker yang malang" ("Master 12volt" No. 47). Ini mempertimbangkan interaksi crossover dan tweeter, serta metode untuk mempengaruhi respons frekuensi yang dihasilkan. Saat bekerja dengan filter frekuensi tinggi pasif, induktansi kumparan suara membentuk rangkaian osilasi dengan kapasitansi filter, frekuensi resonansinya berada di pita frekuensi operasi tweeter. Akibatnya, "punuk" muncul pada respons frekuensi, yang besarnya tergantung pada faktor kualitas sirkuit ini. Hal ini dapat mengakibatkan pewarnaan suara dan artefak lainnya. Namun, dalam beberapa kasus, fenomena ini dapat berubah menjadi keuntungan.

https://pandia.ru/text/78/430/images/image020_18.gif" width="420" height="320 src=">
Gambar 2

Kapasitor C1 mendefinisikan batas bawah rentang frekuensi yang dapat direproduksi dari seluruh sistem. Induktansi kumparan suara BA1 terlibat dalam pembentukan respons frekuensi. Di wilayah frekuensi crossover, kemiringan respons frekuensi mendekati filter orde ke-2, meskipun pada jarak yang jauh kembali ke nilai aslinya untuk orde ke-1 (6 dB / oktaf). Batas rentang atas untuk BA1 dibentuk secara akustik. Karena kembalinya tweeter sutra pada frekuensi di atas 11 kHz sangat berkurang, tidak masuk akal untuk memperkenalkan redaman sinyal tambahan. Pada saat yang sama, induktansi kumparan suara dan kapasitor C2 membentuk filter takik untuk frekuensi sekitar 5 kHz. Penekanan rentang frekuensi ini menghilangkan suara "nyaring" dari tweeter Mylar, sehingga hanya mereproduksi bagian frekuensi tinggi dari rentang tersebut.
Respon frekuensi crossover tegangan ditunjukkan pada Gambar 3.

DIV_ADBLOCK711">

MENINGKATKAN SUARA SPEAKER KOAKSIAL

Komponen sistem akustik menerima distribusi yang luas di audio mobil, dan dengan munculnya kit anggaran, cakupannya telah meluas secara nyata. Kenyamanan tata letak, kemudahan pengaturan panggung suara telah membuat mereka mendapatkan popularitas yang layak. Namun, dalam beberapa kasus lebih nyaman menggunakan speaker koaksial. Ada banyak alasan: kompleksitas integrasi kosmetik sistem komponen atau tweeter tambahan, keinginan untuk mempertahankan tampilan asli kabin, ukuran non-standar, dll. Dalam beberapa kasus, umumnya tidak mungkin untuk mengganti coax biasa dengan speaker lain tanpa perubahan radikal kursi karena dimensi atau fitur desain tertentu. Apa yang harus dilakukan dalam kasus ini? Cobalah untuk memeras maksimal dari "bahan baku" yang tersedia.
Paling sering, speaker koaksial dipasang di dasbor dan bekerja dalam desain akustik "terbuka". Karena akustik sirkuit pendek reproduksi frekuensi di bawah 200-300 Hz melemah secara signifikan, terlepas dari ukuran diffuser dan respons frekuensi radiator itu sendiri. Semua upaya untuk mereproduksi setidaknya beberapa kemiripan bass tanpa menyempurnakan tempat biasa tidak ada artinya. Oleh karena itu, kami akan mempertimbangkan koaksial di dasbor secara eksklusif sebagai pemancar frekuensi menengah-tinggi, dan kami akan mengeksplorasi bagaimana karakteristiknya dapat ditingkatkan dalam peran ini.

Tiga sumber dan tiga komponen
(bukan Marxisme, tentu saja, tetapi koaksial):

Radiator utama Radiator sekunder Crossover

Radiator utama konstruksi massal dilengkapi dengan diffuser yang terbuat dari polipropilen dengan berbagai modifikasi, dan dalam coax standar sering terbuat dari kertas. Dalam hal kualitas suara, opsi terakhir lebih disukai. Mengapa jelas: transisi yang mulus dari mode operasi piston ke mode zona, tanpa nada berlebih, bobot rendah, batas atas rentang frekuensi yang agak tinggi (7-10 kHz).
Jika kita beralih ke statistik, maka sebagian besar coax kaliber "torpedo" (10-13 cm) dilengkapi dengan satu emitor tambahan. Paling sering itu adalah tweeter dengan kubah tekstil atau plastik dengan diameter 13-18 mm, kadang-kadang terbuat dari logam. Frekuensi resonansi alami dari emitor tersebut adalah 1,5-3 kHz, kami akan mengingat ini di masa mendatang.
Persilangan sebagian besar coax hanya berfungsi dengan tweeter dan dibentuk oleh kapasitor tunggal dengan kapasitas 3,3-4,7 mikrofarad, paling sering kapasitor elektrolitik. Jadi, ini adalah filter orde pertama yang paling sederhana dengan frekuensi cutoff 6-9 kHz, sehingga penekanan sinyal out-of-band tidak mencukupi, dan tweeter mungkin kelebihan beban. Hasilnya adalah "piggy squeal" dan nada resonansi yang mencolok.

Di mana untuk memulai?

Jadi, cara pertama dan paling jelas untuk meningkatkan kualitas suara adalah dengan mengganti kapasitor oksida di crossover dengan yang lebih layak, dan pada saat yang sama mempertimbangkan kembali nilainya. Jika emitor utama adalah kertas, maka ia dengan percaya diri memenangkan kembali rentang frekuensi menengah, dan bantuan tweeter hanya diperlukan di bagian frekuensi tinggi dari rentang tersebut. Dalam hal ini, kapasitansi kapasitor dapat dikurangi hingga 2 F, ini akan menggeser pengembalian maksimum ke rentang frekuensi di atas 10 kHz. Sebagaimana dicatat pada suatu waktu ("Katakan sepatah kata tentang tweeter yang buruk" - "Master 12volt" No. 47), resonansi listrik kapasitansi filter dengan induktansi kumparan suara tweeter membentuk punuk kecil pada respons frekuensi , jadi kami akan "mendorong" itu untuk meningkatkan pengembalian dalam rentang frekuensi ini. Meningkatkan frekuensi bagian juga akan meningkatkan kapasitas tweeter yang berlebihan, ini akan memungkinkan lebih banyak daya untuk dikirim ke speaker tanpa risiko.
Sekarang mari kita berurusan dengan emitor utama. Karena koaksial tidak menggunakan diffuser "keras" yang rentan terhadap resonansi internal, transisi dari operasi piston ke zona terjadi dengan lancar. Oleh karena itu, tidak perlu lagi membatasi pita frekuensi dari atas.
Peningkatan induktansi kumparan suara dengan frekuensi menghasilkan peningkatan impedansi kepala. Selain itu, induktansi koaksial "rata-rata" ini adalah 0,2-0,4 mH, dan sudah pada frekuensi 2-3 kHz, impedansinya hampir dua kali lipat. Situasinya tidak menyenangkan, tetapi dalam kasus kami itu bisa berubah menjadi baik.
Dalam hal akustik komponen, crossover biasanya memiliki penstabil impedansi berupa rangkaian RC yang dihubungkan secara paralel dengan speaker. Sejumlah karya telah menunjukkan bahwa untuk pembalap kelas menengah ternyata lebih nyaman menyalakan resistor seri (dissipator). Dengan koneksi ini, kepala tidak lagi ditenagai oleh sumber tegangan, tetapi oleh sumber arus, oleh karena itu, impedansi tidak hanya distabilkan dalam rentang frekuensi yang luas, tetapi juga pengurangan yang signifikan dalam distorsi intermodulasi, yang terutama terlihat saat menggunakan pita lebar dan kepala frekuensi menengah yang murah.
Praktik menunjukkan bahwa cukup memasang resistor dengan resistansi kira-kira sama dengan 0,5-1 dari impedansi nominal kepala. Untuk frekuensi crossover di atas 300 Hz, disipasi daya resistor harus sama dengan 15-20% dari daya pengenal kepala. Pengurangan mundur dan degradasi redaman juga harus diperhitungkan, tetapi kami sepakat untuk tidak mempertimbangkan wilayah frekuensi rendah.
Sekarang mari kita lihat apa yang akan dihasilkan oleh penyertaan resistor secara seri dengan kepala koaksial. Untuk pemodelan, seperti biasa, kami menggunakan lingkungan MicroCap dan model sederhana kepala dinamis dengan nilai rata-rata untuk membujuk Re dan Le.

bergumam" di wilayah frekuensi resonansi speaker utama (100-150 Hz). Namun, karena sensitivitasnya telah berkurang sekitar 6 dB, kemungkinan besar Anda harus melupakan menghubungkan koaksial yang dimodifikasi ke amplifier bawaan dari head unit Dan jika demikian, ada crossover aktif untuk membatasi pita frekuensi kerja dari bawah.
Sebagai percobaan, beberapa speaker koaksial dari berbagai merek mengalami penyempurnaan:

AUDAX (Renault standar) Prology PX-1022 JBL P-452

Dalam semua kasus, suara "tercerahkan" dari rentang frekuensi menengah dicatat, "suara serak" dari tweeter menghilang dengan daya input yang besar, dan keseimbangan nada keseluruhan meningkat. Bahkan AUDAX kasar dengan kerucut karton tebal dan tweeter menjijikkan - dan mereka telah menemukan angin kedua.

Desain speaker frekuensi tinggi (HF) adalah yang paling beragam. Mereka bisa biasa, tanduk atau kubah. Masalah utama dalam penciptaan mereka adalah perluasan arah osilasi yang dipancarkan. Dalam hal ini, speaker kubah memiliki keunggulan tertentu. Diameter diffuser atau membran pemancar dari tweeter HF terletak pada kisaran 10 hingga 50 mm. Seringkali tweeter tertutup rapat di bagian belakang, yang mengecualikan kemungkinan modulasi radiasinya oleh radiasi pemancar LF dan MF.

Tweeter kerucut miniatur tipikal menghasilkan suara frekuensi tinggi dengan baik, tetapi memiliki pola radiasi yang sangat sempit - biasanya dalam sudut 15 hingga 30 derajat (relatif terhadap sumbu pusat). Sudut ini diatur ketika output speaker berkurang biasanya -2 dB. Menentukan sudut saat menyimpang dari sumbu horizontal dan vertikal. Di luar negeri, sudut ini disebut sudut dispersi atau dispersi (dispersi) suara.

Untuk meningkatkan sudut hamburan, dibuat diffuser atau nozel untuk mereka dari berbagai bentuk (bulat, dalam bentuk tanduk, dll.). Banyak tergantung pada bahan diffuser. Namun, tweeter konvensional tidak dapat memancarkan suara pada frekuensi yang jauh lebih tinggi dari 20 kHz. Menempatkan reflektor khusus di depan tweeter (paling sering dalam bentuk kisi plastik) memungkinkan Anda untuk memperluas pola directivity secara signifikan. Kisi seperti itu sering kali merupakan pembingkaian akustik elemen dari tweeter atau emitor lainnya.

Topik kontroversi abadi adalah pertanyaan apakah perlu memancarkan frekuensi di atas 20 kHz sama sekali, karena telinga kita tidak dapat mendengarnya, dan bahkan peralatan studio sering membatasi jangkauan efektif sinyal audio pada level 10 hingga 15-18 kHz. Namun, fakta bahwa kita tidak mendengar sinyal sinusoidal seperti itu tidak berarti bahwa mereka tidak ada dan tidak mempengaruhi bentuk ketergantungan waktu dari sinyal audio nyata dan agak kompleks dengan tingkat pengulangan yang jauh lebih rendah.

Ada banyak bukti yang meyakinkan bahwa bentuk ini sangat terdistorsi ketika rentang frekuensi dibatasi secara artifisial. Salah satu alasannya adalah pergeseran fasa dari berbagai komponen sinyal kompleks. Sangat mengherankan bahwa telinga kita tidak merasakan pergeseran fase dengan sendirinya, tetapi mampu membedakan sinyal dengan bentuk ketergantungan waktu yang berbeda, bahkan jika mereka mengandung rangkaian harmonik yang sama dengan amplitudo yang sama (tetapi fase yang berbeda). Sangat penting memiliki sifat peluruhan respons frekuensi dan linearitas respons fase, bahkan di luar rentang frekuensi yang dapat direproduksi secara efektif.

Secara umum, jika kita ingin memiliki respons frekuensi dan respons fase yang seragam di seluruh rentang suara, maka rentang frekuensi yang sebenarnya dipancarkan oleh akustik harus terasa lebih lebar daripada yang terdengar. Semua ini sepenuhnya membenarkan pengembangan radiator broadband oleh banyak perusahaan terkemuka di bidang elektroakustik.

Penempatan radiator HF Ada masalah - hasilnya sebagian besar tergantung pada di mana kepala ditempatkan dan bagaimana mereka berorientasi. Mari kita bicara tentang kepala HF, atau tweeter.

Fitur kepala RF Dari teori perambatan gelombang suara diketahui bahwa dengan bertambahnya frekuensi, pola radiasi emitor menyempit, dan hal ini menyebabkan penyempitan zona pendengaran yang optimal. Artinya, Anda bisa mendapatkan keseimbangan nada yang seragam dan pemandangan yang tepat hanya di area ruang yang kecil. Oleh karena itu, perluasan pola radiasi RF adalah tugas utama semua perancang pengeras suara. Ketergantungan terlemah dari pola radiasi pada frekuensi diamati pada tweeter kubah. Jenis pemancar RF inilah yang paling umum di speaker otomotif dan rumah tangga. Keuntungan lain dari radiator kubah adalah ukurannya yang kecil dan tidak adanya kebutuhan untuk membuat volume akustik, dan kerugiannya termasuk frekuensi cutoff yang lebih rendah, yang terletak pada kisaran 2,5-7 kHz. Semua fitur ini diperhitungkan saat memasang tweeter. Semuanya memengaruhi lokasi pemasangan: jangkauan pengoperasian tweeter, karakteristik keterarahannya, jumlah komponen yang dipasang (sistem 2 atau 3 komponen), dan bahkan selera pribadi Anda. Mari segera lakukan reservasi bahwa tidak ada rekomendasi universal tentang masalah ini, jadi kami tidak dapat menuding Anda - mereka berkata, taruh di sini dan semuanya akan baik-baik saja! Namun, hari ini ada banyak solusi standar yang berguna untuk membiasakan diri. Semua hal berikut berlaku untuk sirkuit non-prosesor, tetapi ini juga berlaku ketika menggunakan prosesor, hanya saja kehadirannya memberikan lebih banyak peluang untuk mengimbangi dampak negatif dari lokasi yang tidak optimal.

pertimbangan praktis. Mari kita ingat dulu beberapa kanon. Idealnya, jarak antara tweeter kiri dan kanan harus sama, dan tweeter harus dipasang setinggi mata (atau telinga) pendengar. Secara khusus, selalu yang terbaik adalah mendorong tweeter sejauh mungkin ke depan, karena semakin jauh jaraknya dari telinga, semakin kecil perbedaan jarak antara pengemudi kiri dan kanan. Aspek kedua: tweeter tidak boleh jauh dari midrange atau bass / midrange head, jika tidak, Anda tidak akan mendapatkan keseimbangan nada dan pencocokan fase yang baik (biasanya dipandu oleh panjang atau lebar telapak tangan). Namun, jika tweeter disetel rendah, panggung suara runtuh ke bawah, dan Anda, seolah-olah, berada di atas suara. Jika diatur terlalu tinggi, karena jarak yang jauh antara tweeter dan driver midrange, integritas keseimbangan nada dan pencocokan fase akan hilang. Misalnya, saat mendengarkan trek dengan rekaman bagian piano, pada nada rendah instrumen yang sama akan berbunyi di bagian bawah, dan pada nada tinggi akan terbang dengan tajam.

Arahan kepala RF. Ketika kami menemukan lokasi pemasangan kepala RF, kami harus memutuskan arahnya. Seperti yang ditunjukkan oleh latihan, untuk mendapatkan keseimbangan timbre yang benar, lebih baik mengarahkan tweeter ke pendengar, dan untuk mendapatkan kedalaman panggung suara yang baik, gunakan refleksi. Pilihannya ditentukan oleh perasaan pribadi dari musik yang Anda dengarkan. Hal utama di sini adalah untuk diingat bahwa hanya ada satu posisi mendengarkan yang optimal.
Diinginkan untuk mengarahkan tweeter di ruang angkasa sehingga poros tengahnya diarahkan ke dagu pendengar, yaitu, untuk mengatur sudut rotasi yang berbeda dari tweeter kiri dan kanan. Ada dua hal yang perlu diingat ketika mengarahkan tweeter refleksi. Pertama, sudut datang gelombang suara sama dengan sudut pantul, dan kedua, dengan memperpanjang jalur suara, kita mengambil tahap suara lebih jauh, dan jika kita terbawa suasana, kita bisa mendapatkan apa yang disebut efek terowongan. , ketika panggung suara jauh dari pendengar, seolah-olah di ujung koridor sempit.

metode pengaturan. Setelah menguraikan, sesuai dengan rekomendasi di atas, lokasi kepala RF, ada baiknya memulai eksperimen. Faktanya adalah bahwa tidak ada yang akan pernah mengatakan sebelumnya dengan tepat di mana "hit" 100% dengan komponen Anda akan diberikan. Tempat yang paling optimal akan memungkinkan Anda untuk menentukan eksperimen, yang cukup sederhana untuk disiapkan. Ambil bahan lengket apa pun, seperti plastisin, selotip dua sisi, Velcro atau lem panas model, masukkan musik favorit Anda atau cakram uji dan, dengan semua hal di atas, mulailah bereksperimen. Mencoba varian yang berbeda tempat dan orientasi di masing-masing. Sebelum Anda akhirnya memasang tweeter, lebih baik mendengarkan sedikit lebih banyak dan memperbaikinya di plastisin.

Kreativitas. Menyiapkan dan memilih lokasi tweeter memiliki nuansa tersendiri untuk sistem 2- dan 3-piece. Secara khusus, dalam kasus pertama sulit untuk memastikan kedekatan tweeter dan emitor LF/MF. Tetapi bagaimanapun juga, jangan takut untuk bereksperimen - kami telah melihat instalasi di mana kepala HF berakhir di tempat yang paling tidak terduga. Apakah ada gunanya memasang tweeter tambahan? Misalnya, perusahaan Amerika "Boston Acoustics" memproduksi set speaker komponen, di mana crossover sudah memiliki tempat untuk menghubungkan sepasang kepala HF kedua. Seperti yang dijelaskan oleh pengembang sendiri, pasangan kedua diperlukan untuk menaikkan level panggung suara. Dalam kondisi pengujian, kami mendengarkan mereka sebagai tambahan untuk pasangan tweeter utama dan terkejut betapa luasnya ruang panggung suara dan nuansa ditingkatkan.

Saya pikir itu akan berguna dan menarik bagi banyak orang. Informasi diambil dari Internet.

Tweeter juga tweeter, itu juga tweeter, yang terkecil di mobil Anda. Biasanya dipasang di pilar pintu. Ukuran diameternya sekitar 5 cm.

Speaker MF - speaker kelas menengah.

woofer - subwoofer (bidbass)

Salah satu tahap wajib penyetelan suara di interior mobil adalah pemilihan pemisahan frekuensi optimal antara semua kepala pancaran: LF, LF/MF, MF (jika ada) dan HF. Ada dua cara untuk menyelesaikan masalah ini.

Pertama, restrukturisasi, dan seringkali desain ulang lengkap dari crossover pasif biasa, dan kedua, menghubungkan speaker ke amplifier yang beroperasi dalam mode amplifikasi multi-band, yang disebut Bi-amp (amplifikasi dua arah) atau Tri-amp (penguatan tiga arah) pilihan.

Metode pertama membutuhkan pengetahuan yang serius tentang elektroakustik dan teknik listrik, oleh karena itu, untuk penggunaan independen, ini hanya tersedia untuk spesialis dan insinyur elektronik radio amatir yang berpengalaman, tetapi yang kedua, meskipun memerlukan lebih banyak saluran amplifikasi, juga tersedia untuk pengendara kurang terlatih.

Selain itu, sebagian besar power amplifier yang dijual pada awalnya dilengkapi dengan crossover aktif bawaan. Untuk banyak model, ini sangat berkembang sehingga dengan sukses dan kualitas yang cukup tinggi memungkinkan Anda untuk menerapkan peralihan speaker multi-band dengan jumlah yang besar speaker. Namun, tidak adanya crossover yang dikembangkan di amplifier atau head unit tidak menghentikan penggemar metode penilaian interior ini, karena ada banyak crossover eksternal di pasaran yang dapat mengatasi masalah ini.

Pertama, harus dikatakan bahwa kami tidak akan memberi Anda rekomendasi universal seratus persen, karena tidak ada. Secara umum, akustik adalah bidang teknologi di mana eksperimen dan kreativitas memainkan peran besar, dan dalam hal ini, penggemar audio beruntung. Tetapi untuk melakukan eksperimen, agar tidak berhasil, seperti profesor gila itu - dengan ledakan dan asap - aturan tertentu harus diikuti. Aturan pertama adalah jangan membahayakan, tetapi yang lain akan dibahas di bawah.

Yang terpenting, dimasukkannya komponen midrange dan (atau) frekuensi tinggi menyebabkan kesulitan. Dan intinya di sini bukan hanya rentang inilah yang membawa beban informasi maksimum, bertanggung jawab atas pembentukan efek stereo, panggung suara, dan juga sangat rentan terhadap intermodulasi dan distorsi harmonik jika frekuensi crossover diatur secara tidak benar. , tetapi juga bahwa frekuensi ini secara langsung bergantung dan keandalan midrange dan tweeter.

Menghidupkan tweeter.

Pilihan frekuensi cutoff yang lebih rendah dari rentang sinyal yang dipasok ke kepala HF tergantung pada jumlah band dari sistem speaker. Ketika speaker dua arah digunakan, maka dalam kasus yang paling umum, yaitu. ketika kepala woofer / midrange terletak di pintu, disarankan untuk memilih frekuensi cutoff serendah mungkin untuk menaikkan tingkat panggung suara. Tweeter modern berkualitas tinggi dengan frekuensi resonansi rendah FS (800-1500 Hz) sudah dapat mereproduksi sinyal dari 2000 Hz. Namun, sebagian besar tweeter yang digunakan memiliki frekuensi resonansi 2000-3000 Hz, jadi ingatlah bahwa semakin dekat dengan frekuensi resonansi yang kita atur frekuensi crossover, semakin banyak tekanan yang ditempatkan pada tweeter.

Idealnya, dengan kemiringan filter 12 dB/oct, pemisahan antara frekuensi crossover dan frekuensi resonansi harus lebih besar dari satu oktaf. Misalnya, jika frekuensi resonansi 2000 Hz head, maka dengan filter urutan ini, frekuensi crossover harus diatur ke 4000 Hz. Jika Anda benar-benar ingin memilih frekuensi crossover 3000 Hz, maka kecuraman karakteristik redaman filter harus lebih tinggi - 18 dB / okt, dan lebih baik - 24 dB / okt.

Ada masalah lain yang perlu dipertimbangkan ketika mengatur frekuensi crossover untuk tweeter. Faktanya adalah bahwa setelah mencocokkan komponen pada rentang frekuensi yang dapat direproduksi, Anda masih perlu mencocokkannya dalam level dan fase. Yang terakhir, seperti biasa, adalah batu sandungan - semuanya tampaknya dilakukan dengan benar, tetapi suaranya "tidak sama". Diketahui bahwa filter urutan pertama akan memberikan pergeseran fase 90 °, yang kedua - 180 ° (fase berlawanan), dll., Jadi selama penyetelan, jangan terlalu malas untuk mendengarkan speaker dengan polaritas switching yang berbeda.

Telinga manusia sangat sensitif terhadap rentang frekuensi 1500-3000 Hz, dan untuk mentransmisikannya sebaik dan sebersih mungkin, seseorang harus sangat berhati-hati. Dimungkinkan untuk memecah (membagi) rentang suara di area ini, tetapi Anda harus memikirkan cara menghilangkan konsekuensi suara yang tidak menyenangkan dengan benar nanti. Dari sudut pandang ini, sistem akustik tiga arah lebih nyaman dan aman untuk penyetelan, dan speaker midrange yang digunakan di dalamnya memungkinkan tidak hanya untuk mereproduksi rentang 200 hingga 7000 Hz secara efektif, tetapi juga untuk memecahkan masalah membangun panggung suara dengan lebih mudah. Dalam speaker tiga arah, tweeter dihidupkan pada frekuensi yang lebih tinggi - 3500-6000 Hz, yaitu, jelas di atas pita frekuensi kritis, dan ini memungkinkan Anda untuk mengurangi (tetapi tidak menghilangkan) persyaratan untuk pencocokan fase.

Menyalakan kepala midrange.

Sebelum membahas pilihan frekuensi pemisahan rentang midrange dan bass, mari kita beralih ke fitur desain speaker midrange. Baru-baru ini, speaker kelas menengah dengan diafragma kubah sangat populer di kalangan installer. Dibandingkan dengan driver kerucut midrange, mereka memberikan pola radiasi yang lebih luas dan lebih mudah dipasang karena tidak memerlukan desain akustik tambahan. Kelemahan utama mereka adalah frekuensi resonansi tinggi, yang terletak pada kisaran 450-800 Hz.

Masalahnya adalah semakin tinggi frekuensi cutoff yang lebih rendah dari pita sinyal yang diumpankan ke speaker midrange, semakin kecil jarak antara midrange dan bass head, dan semakin kritis di mana tepatnya woofer berdiri dan di mana orientasinya. . Praktek menunjukkan bahwa speaker midrange kubah dapat dihidupkan dengan frekuensi crossover 500-600 Hz tanpa masalah dengan pencocokan. Seperti yang Anda lihat, untuk sebagian besar barang yang dijual, ini adalah kisaran yang cukup kritis, jadi jika Anda memutuskan pembagian seperti itu, urutan filter pemisahan harus cukup tinggi - misalnya, ke-4.

Perlu ditambahkan bahwa speaker dome dengan frekuensi resonansi 300-350 Hz baru-baru ini mulai muncul. Mereka dapat digunakan mulai dari frekuensi 400 Hz, tetapi sejauh ini biaya dari instance tersebut cukup tinggi.

Frekuensi resonansi speaker midrange dengan diffuser kerucut berada dalam kisaran 100-300 Hz, yang memungkinkan mereka untuk digunakan mulai dari frekuensi 200 Hz (dalam praktiknya, 300-400 Hz lebih sering digunakan) dan dengan frekuensi rendah. filter -order, sedangkan speaker woofer / midrange benar-benar dibebaskan dari kebutuhan untuk bekerja di midrange. Reproduksi tanpa pemisahan antara speaker sinyal dengan frekuensi dari 300-400 Hz hingga 5000-6000 Hz memungkinkan untuk mencapai suara berkualitas tinggi yang menyenangkan.

Menghidupkan woofer/speaker midrange.

Secara bertahap kami mencapai rentang frekuensi rendah. Speaker mid/bass modern memungkinkan Anda bekerja secara efektif di pita frekuensi dari 40 hingga 5000 Hz. Batas atas rentang frekuensi operasinya ditentukan oleh di mana tweeter (pada speaker 2 arah) atau driver midrange (pada speaker 3 arah) mulai bekerja.

Banyak yang khawatir dengan pertanyaan: apakah perlu membatasi rentang frekuensinya dari bawah? Nah, mari kita lihat. Frekuensi resonansi speaker woofer/midrange modern dengan ukuran 16 cm terletak pada kisaran 50-80 Hz, dan karena mobilitas kumparan suara yang tinggi, speaker ini tidak terlalu kritis untuk bekerja pada frekuensi di bawah frekuensi resonansi. . Namun demikian, reproduksi frekuensi di bawah frekuensi resonansi memerlukan upaya tertentu darinya, yang mengarah pada penurunan pengembalian dalam kisaran 90-200 Hz, dan dalam sistem dua arah, kualitas transmisi kisaran menengah. Karena energi utama dari pukulan bass drum jatuh pada rentang frekuensi dari 100 hingga 150 Hz, hal pertama yang Anda hilangkan adalah pukulan yang terdefinisi dengan baik (pukulan - pukulan). Dengan membatasi jangkauan sinyal yang direproduksi oleh head frekuensi rendah hingga 60-80 Hz dari bawah dengan bantuan filter high-pass, Anda tidak hanya akan membuatnya bekerja lebih bersih, tetapi juga mendapatkan suara yang lebih keras, di sisi lain kata-kata, pengembalian yang lebih baik.

Subwoofer.

Lebih baik mempercayakan reproduksi sinyal dengan frekuensi di bawah 60-80 Hz ke speaker terpisah - subwoofer. Tetapi ingat bahwa rentang suara di bawah 60 Hz tidak terlokalisasi di dalam mobil, yang berarti bahwa lokasi pemasangan subwoofer tidak begitu penting. Jika Anda telah memenuhi kondisi ini, dan suara subwoofer masih terlokalisasi, maka pertama-tama perlu untuk meningkatkan urutan filter low-pass. Anda juga tidak boleh mengabaikan filter penekan frekuensi infra-rendah (Subsonic, atau Finch). Ingatlah bahwa subwoofer juga memiliki frekuensi resonansinya sendiri, dan dengan memotong frekuensi di bawahnya, Anda mendapatkan suara yang nyaman dan pengoperasian subwoofer yang andal. Seperti yang ditunjukkan oleh latihan, mengejar bass yang dalam secara signifikan meningkatkan biaya subwoofer. Percayalah, jika sistem suara yang Anda rakit dengan kualitas yang baik mereproduksi rentang suara dari 50 hingga 16.000 Hz, ini cukup untuk mendengarkan musik di dalam mobil dengan nyaman.

Metode pemasangan kepala.

Cukup sering muncul pertanyaan: haruskah saya memiliki urutan filter low-pass dan high-pass yang sama? Itu tidak perlu sama sekali, dan bahkan tidak perlu sama sekali. Misalnya, jika Anda memasang speaker depan dua arah dengan pemisahan speaker yang besar, maka untuk mengimbangi penurunan respons frekuensi pada frekuensi crossover, kepala bass / midrange sering disertakan dengan filter urutan yang lebih rendah. . Selain itu, frekuensi cutoff filter high-pass dan filter low-pass bahkan tidak perlu bertepatan.

Misalnya, untuk mengimbangi kecerahan berlebih pada titik pemisahan, kepala woofer / midrange dapat beroperasi hingga 2000 Hz, dan tweeter - mulai dari 3000 Hz. Penting untuk diingat bahwa ketika menggunakan filter orde pertama, perbedaan antara frekuensi cutoff dari filter lolos tinggi dan filter lolos rendah tidak boleh lebih dari satu oktaf dan berkurang dengan urutan yang meningkat. Teknik yang sama digunakan saat memasangkan subwoofer dan midwoofer untuk meredam gelombang berdiri (bass booming). Misalnya, ketika mengatur frekuensi cutoff filter low-pass subwoofer ke 50-60 Hz, dan filter high-pass kepala LF / MF ke 90-100 Hz, menurut para ahli, nada yang tidak menyenangkan karena kenaikan alami dalam respons frekuensi di wilayah frekuensi ini karena sifat akustik kabin benar-benar dihilangkan.

Jadi, jika aturan kuantitas-ke-kualitas bekerja di audio mobil, itu hanya berlaku dalam hal biaya komponen individu dan tahun kerja, yang menentukan pengalaman dan keterampilan penginstal, yang akan memaksa sistem untuk mengungkapkan sonicnya. potensi.

Jika Anda bertanya kepada saya mengapa ini perlu, maka saya tidak akan menjawab Anda - maka artikel ini bukan untuk Anda. Jika semuanya sesuai dengan motivasi Anda, maka saya menawarkan untuk meninjau beberapa hasil yang saya peroleh dengan sarana dan pengetahuan sederhana yang saya miliki.

Sebagai permulaan - kelinci percobaan, siapa dia?

Pasien kami adalah seorang tweeter dengan diafragma kerucut 3GD-31. Klaim utama untuk itu adalah ketidakrataan dan ketidakrataan yang signifikan dari respons frekuensi. Itu. selain ketidakrataan sekitar 10dB antara puncak maksimum dan kemiringan, ada banyak penyimpangan yang lebih kecil, sebagai akibatnya respons frekuensinya mirip dengan hutan. Saya memutuskan untuk tidak memberikan karakteristik yang terukur di awal artikel, karena. akan lebih visual untuk menempatkannya di sebelah yang terakhir diperoleh setelah semua perubahan desain.
Gagasan utama tindakan saya, atau lebih tepatnya dua gagasan utama, adalah, pertama, menambahkan elemen penyerap suara di dalam volume speaker untuk menekan resonansi yang muncul dalam volume tertutup dengan dinding kokoh yang mudah memantulkan suara. tanpa penyerapan energi yang nyata, yang merupakan kasus pembicara yang ditentukan. Ide kedua adalah pengolahan bahan diffuser itu sendiri (tidak, tidak dengan cairan A. Vorobyov ;-)), tetapi dengan pernis, menghasilkan bahan komposit yang lebih unggul dari aslinya (kertas) dalam kekakuan, tetapi tidak kalah dengan dalam meredam resonansinya sendiri, yang mengurangi deformasi lentur dari diffuser selama operasinya dan dengan demikian membantu mengurangi penurunan puncak resonansi dalam respons frekuensi.

Apa yang masuk ke kepalaku?

Faktanya adalah bahwa saya telah melakukan eksperimen serupa untuk waktu yang lama dan menerima cukup banyak konfirmasi tentang kebenaran dan kegunaan pendekatan saya, tetapi semua hasilnya agak tersebar. Ini sebagian karena kurangnya pengalaman dalam pengukuran akustik (dan lebih lagi dalam menafsirkan hasil yang diperoleh), dan sebagian karena perumusan ide itu sendiri yang tidak lengkap, rencana aksi secara umum. Dan ketika semua mosaik ini terbentuk di kepala saya menjadi gambaran yang kurang lebih utuh, saya memutuskan untuk melakukan eksperimen dari awal hingga akhir, sekaligus melakukan semua pengukuran.

Jadi apa yang sudah dilakukan?

Sebagai permulaan, speaker dibongkar. Untuk melakukan ini, kabel koil speaker disolder dari terminal pada kasing, kemudian, setelah direndam dengan aseton, cincin karton penyegel dipisahkan dan diffuser itu sendiri dikupas dengan cara yang sama dari "corong" logam kasing. . Selanjutnya, diffuser dikeluarkan dari housing dan disisihkan untuk sementara waktu.
Pertama, rumah speaker diproses. Bagian dipotong dari kain, setebal sekitar 3 mm, persis menutupi permukaan bagian dalam tubuh, yang merupakan kerucut terpotong. Di bagian bawah (dasar yang lebih kecil dari kerucut terpotong) sebuah lingkaran dipotong dari bahan yang sama dengan lubang di tengah untuk koil. Setelah itu permukaan bagian dalam body dan permukaan kain blanko diolesi satu lapis lem Moment dan hampir seketika (karena sangat cepat kering dan setelah saya selesai mengoleskan pola kain, lapisan pada body sudah kering. ) saling menekan. Berikut adalah foto produk setengah jadi yang dihasilkan.

Pada saat itu, muncul ide di benak saya bahwa tidak hanya resonansi dalam volume kasing, tetapi juga di dinding itu sendiri, yang dapat disalahkan atas respons frekuensi yang rusak. kasingnya adalah sejenis lonceng yang terbuat dari lembaran logam yang dicap. Untuk mengukur resonansinya, saya menerapkan teknik berikut. Setelah meletakkan kasing di alas yang empuk, dengan magnet ke bawah, saya memasang mikrofon tepat di atasnya, menyalakan rekaman suara dan memukul bagian luar kasing beberapa kali dengan gagang obeng plastik. Kemudian saya memilih sinyal (dalam hal level) yang paling berhasil dari catatan dan mengimpornya ke LspLab untuk analisis. Hasil sedikit kemudian. Kemudian, untuk meredam bodi, bagian luarnya direkatkan dengan karet dari ban dalam sepeda kuno, menggunakan teknologi yang sama seperti felting sebelumnya. Kemudian, setelah benar-benar kering - dalam sehari, pengujian dilakukan lagi, sesuai dengan metode yang sama seperti di atas. Namun, suara dari tumbukan jauh lebih lemah, jadi saya secara otomatis memukul sedikit lebih keras daripada saat pengukuran pertama - karena ini, level sinyal selama pengukuran kedua, menurut saya, ternyata agak berlebihan, tetapi ini memang benar. tidak memainkan peran penting dalam kasus ini. Jadi, inilah hasil komparatif pertama - respons transien kabinet speaker (dalam bentuk sonogram). Di bawah ini adalah versi aslinya.

Jelas terlihat bahwa setelah revisi, semua resonansi di atas 3 kHz ditekan oleh nilai level lebih dari 20 dB! Dari gambar ini, tampaknya resonansi utama pada 1200 Hz (omong-omong, menariknya, resonansi utama kerucut speaker terletak persis pada frekuensi yang sama) menjadi jauh lebih kuat. Ini tidak benar, karena program menormalkan level pada sonogram sehingga sinyal yang paling "kuat" menjadi merah, tetapi skala ini hanya berlaku dalam satu grafik, dan ada dua di antaranya pada gambar, sehingga warna merah pada grafik atas lebih lemah 20 dB dari merah pada grafik yang lebih rendah! Berikut ini - grafik yang sudah lebih dikenal - respons frekuensi dari kedua pengukuran.

Dapat dilihat bahwa efisiensi redaman meningkat dengan frekuensi dan penekanan pada frekuensi 3 kHz ke atas melebihi 30 dB! Dan ini terlepas dari kenyataan bahwa, seperti yang saya katakan, di dimensi kedua saya memukul tubuh lebih keras! Anda, pecinta kotak AC "tenang", sebagai catatan - saya berikan!

Diffuser dilapisi (tidak diresapi, yaitu dilapisi) dengan nitro-lacquer (dari semua bahan yang diuji untuk tujuan ini, itu memiliki efek terbaik pada sifat speaker). Di dalam, hanya satu lapisan, di luar, tiga. Tapi, tentu saja, ini bukan lapisan yang melukis bukan dinding! Saat diaplikasikan dengan sikat lembut lapisan pertama, permukaannya hanya dibasahi, dan tidak banyak. Lapisan kedua dan ketiga sedikit lebih tebal, tetapi secara keseluruhan, ketiga lapisan tersebut sangat tipis sehingga struktur serat kertas masih terlihat dari bawahnya.

Sebelum perakitan, "donat" tambahan dari kapas dimasukkan ke dalam rongga antara tubuh dan diffuser untuk mencapai penyerapan suara maksimum dalam volume sebanyak mungkin. Pada gambar berikut, kasus disiapkan untuk perakitan.

Perubahan lain dilakukan pada kabel koil. Awalnya, kabel tipis dari gulungan koil itu sendiri disolder ke paku keling tembaga pada diffuser (dan tetesan solder yang besar dan kuat disolder!), Yang seharusnya menciptakan sistem resonansi baru dari massa semua logam ini dan kekakuan bagian dari diffuser tempat semuanya macet. Saya sama sekali tidak menyukai keadaan ini, jadi saya memutuskan untuk mengulang semuanya. Saya melepas solder kabel koil dari paku keling, mengebornya dan menyolder tali pengikat yang menghubungkan koil ke terminal eksternal langsung ke kabel koil suara. Di gambar berikutnya, meskipun tidak terlalu kualitas baik, keadaan baru akan ditampilkan. Lubang yang tersisa disegel dengan lingkaran kertas.

Sekarang saya akan memberikan hasil ringkasan.

Sebagai permulaan, berikut adalah respons frekuensi dari speaker asli dan setelah pengerjaan ulang. Garis tebal menunjukkan respons frekuensi dan respons fase setelah pengerjaan ulang.

Pada pandangan pertama, saya tidak mencapai banyak keberhasilan. Nah, penurunan pada 4kHz menurun sekitar 3dB, puncak pada 9kHz menurun beberapa dB, dan respons frekuensi mendatar dari 12 menjadi 20kHz. Ini dapat sepenuhnya dikaitkan dengan fenomena acak - resonansi dalam diffuser berhasil didistribusikan kembali. Namun, harus dikatakan bahwa speaker ini tidak terlalu berhasil untuk tujuan percobaan saya - awalnya memiliki kualitas yang hampir membatasi untuk desainnya. Sebagai perbandingan, saya akan memberikan sepasang respons frekuensi yang serupa untuk sampel lain - lebih buruk.

Inilah semua efek ajaib dari kehalusan pada wajah! Namun, saya tidak mengambil pembicara ini sebagai dasar artikel, karena dalam hal ini semua data yang saya terima, tetapi saya mengumpulkan lebih banyak informasi tentang pembicara yang dijelaskan di atas.

Sekarang saya ingin memberikan karakteristik sementara dari pembicara. Mereka sama dengan tubuh - dalam bentuk sonogram, menurut saya, ini lebih jelas.

Terlihat jelas bahwa speaker asli telah menunda resonansi di wilayah 5 dan 10 kHz, mencapai durasi hingga 1,3 ms. Setelah penyempurnaan, pertama, mereka dipersingkat 1,5 kali, dan kedua, mereka pecah menjadi banyak yang lebih kecil baik dalam intensitas maupun durasi. Di atas 10 kHz, mereka tidak ada sama sekali - mereka telah menghilang. Secara umum, respons impuls telah meningkat jauh lebih nyata daripada respons frekuensi.
Berdasarkan percobaan ini, serta beberapa percobaan sebelumnya, saya sampai pada kesimpulan bahwa lapisan pernis terutama mempengaruhi pengoperasian speaker dalam rentang frekuensi tertinggi, dan berbagai bahan penyerap suara bekerja di kisaran menengah.
Peredam lambung tampaknya tidak berpengaruh signifikan pada hasil.

Sebagai kesimpulan, saya ingin mengatakan bahwa artikel ini ditulis terutama dengan tujuan untuk mengenalkan orang-orang yang tidak memiliki sarana penilaian instrumental dari parameter objektif pembicara dengan efek tindakan tertentu pada sampel pembicara tertentu.
Sebagai hasil dari percobaan ini, ide lain muncul untuk lebih meningkatkan parameter. Ini akan menjadi dasar untuk eksperimen lebih lanjut dan, jika berhasil, topik artikel berikutnya.

Ada banyak berbagai jenis pemancar suara, bagaimanapun, pemancar yang paling umum adalah dari jenis elektromagnetik, atau, sebagaimana mereka juga disebut, speaker.

Speaker adalah elemen struktural utama dari sistem akustik (AS). Sayangnya, satu speaker tidak mampu mereproduksi seluruh rentang frekuensi yang dapat didengar. Oleh karena itu, untuk reproduksi jangkauan penuh dalam sistem akustik, beberapa speaker digunakan, di mana masing-masing dirancang untuk mereproduksi pita frekuensinya sendiri. Prinsip pengoperasian speaker frekuensi rendah (LF) dan frekuensi tinggi (HF) adalah sama, perbedaannya terletak pada penerapan elemen struktural individu.

Prinsip pengoperasian speaker didasarkan pada interaksi medan magnet bolak-balik yang diciptakan oleh arus yang mengalir melalui kawat kumparan magnet dengan medan magnet magnet permanen.

Meskipun desainnya relatif sederhana, speaker yang dirancang untuk bekerja dalam sistem akustik berkualitas tinggi memiliki sejumlah besar parameter penting yang bergantung pada suara akhir sistem speaker.

Indikator terpenting yang menjadi ciri pembicara adalah pita frekuensi yang dapat direproduksi. Ini dapat ditentukan sebagai pasangan nilai (frekuensi cutoff bawah dan frekuensi cutoff atas), atau diberikan sebagai respons frekuensi (AFC). Opsi kedua lebih informatif. Respons frekuensi adalah ketergantungan grafis dari tingkat tekanan suara yang dibuat oleh speaker pada jarak 1 meter di sepanjang sumbu kerja, pada frekuensi. Respons frekuensi memungkinkan Anda untuk mengevaluasi distorsi frekuensi yang diperkenalkan oleh speaker ke dalam sinyal asli, dan juga, jika menggunakan speaker sebagai bagian dari sistem multiband, untuk mengidentifikasi nilai optimal frekuensi crossover dari filter crossover. Ini adalah respons frekuensi yang memungkinkan Anda untuk mengklasifikasikan speaker sebagai frekuensi rendah, frekuensi menengah, atau frekuensi tinggi.

Memilih subwoofer

Untuk woofer, selain respons frekuensi, sekelompok indikator penting adalah apa yang disebut parameter Thiel-Small. Berdasarkan mereka, parameter desain akustik untuk speaker (casing sistem akustik) dihitung. Set parameter minimum adalah frekuensi resonansi - fs, faktor kualitas total - Qts, volume ekivalen - Vas.

Parameter Thiel-Small menggambarkan perilaku speaker di wilayah aksi piston (di bawah 500Hz), menganggapnya sebagai sistem berosilasi. Bersama dengan desain akustik(AO), speaker adalah filter lolos tinggi (HPF), yang memungkinkan untuk menggunakan peralatan matematika yang dipinjam dari teori filter dalam perhitungan.

Estimasi nilai Til-Kecil dari parameter speaker, dan pertama-tama, faktor kualitas total Qts, memungkinkan untuk menilai kelayakan menggunakan speaker dalam sistem akustik dengan satu atau lain jenis desain akustik (AO) . Untuk speaker dengan desain akustik tipe fase terbalik, speaker dengan faktor kualitas total hingga 0,4 terutama digunakan. Perlu dicatat bahwa sistem fase-terbalik adalah yang paling menuntut, dalam hal desain, dibandingkan dengan speaker dengan AO tertutup dan terbuka. Desain ini sensitif terhadap kesalahan yang dibuat dalam perhitungan dan pembuatan kasing, serta ketika menggunakan nilai yang tidak dapat diandalkan untuk parameter woofer.

Saat memilih woofer, parameter Xmax memainkan peran penting. Xmax menunjukkan perpindahan kerucut maksimum yang diizinkan untuk mempertahankan jumlah lilitan kawat kumparan suara yang konstan di celah sirkuit magnetik speaker (lihat gambar di bawah).

Untuk speaker satelit, speaker dengan Xmax = 2-4mm cocok. Untuk subwoofer, sebaiknya digunakan speaker dengan Xmax=5-9mm. Pada saat yang sama, linearitas konversi osilasi listrik menjadi akustik pada daya tinggi (dan, karenanya, amplitudo osilasi yang besar) dipertahankan, yang memanifestasikan dirinya dalam radiasi frekuensi rendah yang lebih efisien.

Jika Anda memutuskan untuk membuat sistem speaker "dengan tangan Anda sendiri", Anda pasti akan menghadapi pertanyaan memilih komponen bermerek, dalam hal frekuensi speaker. Tanpa pengalaman dalam mengoperasikan produk dari berbagai produsen, terkadang sulit untuk membuat pilihan optimal. Kita harus dipandu oleh banyak faktor, membandingkan dalam banyak hal, tidak hanya terkait dengan karakteristik paspor. Speaker ACTON akan berhasil melengkapi speaker Anda, karena selain Kualitas tinggi memiliki beberapa keunggulan:

• memiliki rasio harga/kualitas terbaik di segmennya;
• speaker yang dirancang khusus untuk speaker profesional yang digunakan untuk membunyikan acara sosial dan budaya;
• untuk pengeras suara, dokumentasi untuk pembuatan selungkup telah dikembangkan;
• interaksi antara konsumen dan produsen dilakukan secara langsung tanpa perantara, yang menghindari masalah ketersediaan suku cadang dan komponen;
• dukungan informasi tentang desain AU;
• keandalan tinggi dari speaker ACTON.

DARI rentang model Anda dapat membiasakan diri dengan speaker ACTON.

Memilih tweeter

Saat memilih tweeter, respons frekuensi menentukan frekuensi yang lebih rendah dari rentang yang direproduksi. Pita frekuensi tweeter perlu sedikit tumpang tindih dengan pita frekuensi woofer.

Beberapa tweeter dirancang untuk bekerja bersama dengan klakson. Tidak seperti tweeter pancaran langsung (atau, sebagaimana mereka disebut, tweeter), tweeter tanduk, karena sifat-sifat tanduk, memiliki frekuensi cutoff yang lebih rendah dari rentang suara yang direproduksi. Frekuensi batas bawah dari tweeter semacam itu bisa sekitar 2000-3000 Hz, yang dalam banyak kasus memungkinkan Anda untuk mengabaikan speaker midrange di speaker.

karena fitur desain, Tweeter cenderung memiliki sensitivitas yang lebih tinggi daripada woofer. Oleh karena itu, pada tahap desain filter, ia menyediakan sirkuit attenuator (penekan) yang diperlukan untuk mengurangi radiasi berlebih, yang membawa nilai sensitivitas tweeter dan woofer ke tingkat yang sama.

Saat memilih tweeter, penting untuk mempertimbangkan kekuatannya, yang dipilih berdasarkan kekuatan woofer. Dalam hal ini, kekuatan tweeter diambil lebih rendah daripada kekuatan woofer, yang mengikuti dari analisis kepadatan spektral sinyal suara yang sesuai dengan kebisingan merah muda (memiliki penurunan ke arah frekuensi tinggi). Untuk perhitungan praktis daya yang dihamburkan oleh tweeter di speaker dengan frekuensi crossover 3-5 kHz, Anda dapat menggunakan kalkulator di situs web kami.

Ingatlah bahwa tweeter tidak dapat digunakan tanpa high-pass filter (HPF), yang membatasi penetrasi bagian frekuensi rendah dari spektrum.

Faktor Kerusakan Speaker

Jika terjadi pengoperasian yang tidak normal, kerusakan mekanis dan elektrik pada speaker mungkin terjadi. Kerusakan mekanis terjadi ketika amplitudo osilasi diffuser melebihi amplitudo yang diizinkan, yang tergantung pada sifat mekanik elemen sistem yang bergerak. Zona frekuensi paling kritis untuk kerusakan tersebut adalah di dekat frekuensi resonansi mekanis speaker dan di bawahnya, mis. dimana amplitudo osilasi maksimum. Kerusakan listrik diakibatkan oleh panas berlebih yang tidak dapat dipulihkan dari kumparan suara. Pita frekuensi paling kritis untuk kerusakan semacam ini sesuai dengan pita yang terletak di dekat resonansi elektro-mekanis speaker. Kerusakan kedua jenis tersebut terjadi akibat melebihi daya listrik maksimum yang diizinkan yang dipasok ke speaker. Untuk menghindari konsekuensi seperti itu, nilai daya maksimum dinormalisasi.

Ada beberapa standar yang digunakan produsen untuk menstandardisasi kekuatan produknya, yang paling mendekati kondisi nyata dalam hal penggunaan sistem speaker untuk penilaian acara publik adalah standar AES. Daya menurut standar ini didefinisikan sebagai kuadrat dari tegangan RMS dalam pita derau merah muda tertentu, yang mampu ditahan oleh speaker setidaknya selama 2 jam, dibagi dengan nilai impedansi minimum Zmin. Standar mengatur keberadaan speaker di "udara bebas" tanpa kasing. Beberapa produsen menempatkan loudspeaker ke dalam casing selama pengujian, sehingga membawa kondisi kerjanya lebih dekat ke kondisi nyata, yang, dari sudut pandang mereka, mengarah pada hasil yang lebih objektif. Mengetahui kekuatan speaker berfungsi sebagai panduan saat memilih amplifier yang kekuatannya harus sesuai dengan kekuatan AES speaker.

Perlu dicatat bahwa nilai sebenarnya dari daya yang disuplai ke speaker sulit untuk dinilai tanpa pengukuran khusus dan dapat sangat bervariasi bahkan dengan pengaturan kontrol volume yang sama pada perangkat jalur audio.

Banyak faktor yang dapat mempengaruhi hal ini, seperti:

• Spektrum sinyal yang direproduksi (genre musik, frekuensi dan rentang dinamis dari karya musik, alat musik yang berlaku);
• Karakteristik rangkaian filter pasif dan crossover aktif yang membatasi spektrum sinyal asli yang masuk ke speaker;
• Penggunaan equalizer dan perangkat koreksi frekuensi lainnya di jalur audio;
• Mode operasi amplifier (penampilan distorsi dan kliping non-linear);
• Desain sistem speaker;
• Kerusakan amplifier (terjadinya komponen konstan dalam spektrum sinyal yang diperkuat)

Langkah-langkah berikut meningkatkan keandalan sistem speaker:

• Menurunkan frekuensi cutoff atas woofer menggunakan low pass filter (LPF). Dalam hal ini, bagian dari spektrum sinyal yang memberikan kontribusi signifikan terhadap pemanasan koil dibatasi;
• Membatasi bandwidth di bawah frekuensi penyetelan refleks bass menggunakan sirkuit LOW-PASS (filter lolos tinggi). Ukuran ini membatasi amplitudo osilasi kerucut di luar jangkauan pengoperasian speaker dari frekuensi rendah, mencegah kerusakan mekanis pada woofer;
• Menyesuaikan HPF tweeter ke frekuensi yang lebih tinggi;
• Merancang kabinet speaker yang memberikan kondisi terbaik untuk konveksi speaker alami;
• Pengecualian speaker dengan amplifier yang beroperasi dalam mode distorsi non-linear, kliping;
• Pencegahan terjadinya klik sakelar yang keras, "belitan" mikrofon;
• Menggunakan pembatas di jalur audio.

Perhatikan bahwa sistem akustik yang digunakan untuk suara profesional (terutama di diskotik) sering dipaksa untuk beroperasi pada daya tinggi. Selama operasi, pemanasan koil suara speaker dapat mencapai 200 derajat, dan elemen sirkuit magnetik - 70 derajat. Pengoperasian jangka panjang pada kondisi ekstrem mengarah pada fakta bahwa speaker "terbakar". Ini mungkin disebabkan oleh melebihi daya listrik yang diizinkan yang dipasok ke speaker, serta kegagalan fungsi amplifier. Dalam banyak hal, keamanan set tergantung pada kualifikasi DJ. Dalam hal ini, speaker mana pun yang Anda pilih, Anda harus mempertimbangkan ketersediaan kit perbaikan. Pada saat yang sama, situasinya semakin diperumit oleh fakta bahwa, sebagai suatu peraturan, tidak satu speaker terbakar pada satu waktu, tetapi beberapa, yang menonaktifkan seluruh rangkaian. Mempertimbangkan semua hal di atas, kami menyimpulkan bahwa masalah waktu dan biaya pengiriman kit perbaikan juga sangat penting pada tahap pemilihan speaker untuk speaker.