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Come scegliere un oratore. Esperienza nel miglioramento dei parametri del tweeter Miglioramento del suono degli altoparlanti coassiali

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Dì UNA PAROLA SUL POVERO SQUEEER

Tradizionalmente, la separazione delle bande dei medi e degli alti (o dei medi-bassi) viene effettuata mediante crossover passivi (filtri di separazione). Ciò è particolarmente utile quando si utilizzano kit di componenti già pronti. Tuttavia, sebbene le caratteristiche dei crossover siano ottimizzate per un determinato set, non sempre soddisfano il compito.
Un aumento dell'induttanza della bobina mobile con la frequenza porta ad un aumento dell'impedenza della testa. Inoltre, questa induttanza per i mediobassi “medi” è 0,3-0,5 mH, e già a frequenze di 2-3 kHz l'impedenza quasi raddoppia. Pertanto, quando si calcolano i crossover passivi, vengono utilizzati due approcci: si utilizza nei calcoli il valore reale dell'impedenza alla frequenza di crossover o si introducono circuiti di stabilizzazione dell'impedenza (compensatori Zobel). Molto è già stato scritto a riguardo, quindi non lo ripeteremo.
Gli squeaker di solito non hanno catene stabilizzatrici. In questo caso, si presuppone che la banda di frequenza operativa sia piccola (da due a tre ottave) e che l'induttanza sia insignificante (di solito inferiore a 0,1 mH). Di conseguenza, l'aumento dell'impedenza è piccolo. In casi estremi, l'aumento dell'impedenza viene compensato da una resistenza da 5-10 Ohm collegata in parallelo al tweeter.
Tuttavia, tutto non è così semplice come sembra a prima vista, e anche un'induttanza così modesta porta a conseguenze interessanti. Il problema è che i tweeter funzionano insieme al filtro passa-alto. Indipendentemente dall'ordine, contiene una capacità collegata in serie al tweeter e forma un circuito oscillante con l'induttanza della bobina mobile. La frequenza di risonanza del circuito risulta essere nella banda di frequenza operativa del tweeter e nella risposta in frequenza appare una "gobba", la cui entità dipende dal fattore di qualità di questo circuito. Di conseguenza, la colorazione del suono è inevitabile. Recentemente sono comparsi molti modelli di tweeter ad alta sensibilità (92 dB e superiore), la cui induttanza raggiunge 0,25 mH. Pertanto, la questione dell'abbinamento di un tweeter con un crossover passivo diventa particolarmente acuta.
Per l'analisi è stato utilizzato l'ambiente di simulazione Micro-Cap 6.0, ma gli stessi risultati possono essere ottenuti utilizzando altri programmi (Electronic WorkBench, ad esempio). A titolo esemplificativo vengono riportati solo i casi più tipici, le restanti raccomandazioni sono riportate alla fine dell'articolo sotto forma di conclusioni. Per i calcoli è stato utilizzato un modello semplificato del tweeter, tenendo conto solo della sua induttanza e della resistenza attiva. Questa semplificazione è abbastanza accettabile, poiché il picco dell'impedenza di risonanza della maggior parte dei tweeter moderni è piccolo e la frequenza di risonanza meccanica del sistema in movimento è al di fuori della banda di frequenza operativa. Teniamo anche presente che la risposta in frequenza della pressione sonora e la risposta in frequenza della tensione elettrica sono due grandi differenze, come dicono a Odessa.
L'interazione del tweeter con il crossover è particolarmente evidente nei filtri del primo ordine, tipici dei modelli economici (Figura 1):

colore del cristallo". Un aumento dell'induttanza sposta il picco di risonanza a frequenze più basse e aumenta il suo fattore di qualità, il che porta ad un notevole "clic". Un effetto collaterale dell'aumento del fattore di qualità, che può essere vantaggioso, è un aumento nella pendenza della risposta in frequenza.Nella regione della frequenza di crossover, è vicino ai filtri 2 ordini, anche se a grande distanza ritorna al valore originale per 1 ordine (6 dB/ottava).
L'introduzione di un resistore di shunt permette di “domare” la gobba sulla risposta in frequenza, in modo da poter assegnare al crossover alcune funzioni dell'equalizzatore. Se lo shunt viene realizzato sulla base di un resistore variabile (o di un set di resistori con un interruttore), è possibile anche regolare rapidamente la risposta in frequenza entro 6-10 dB. (Figura 2):

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figura 4

Il terzo metodo consiste nell'introdurre un resistore in serie al tweeter. Questo metodo è particolarmente conveniente per i tweeter con induttanza superiore a 100 mH. In questo caso, l'impedenza totale del circuito “resistore-tweeter” cambia leggermente durante il processo di regolazione, quindi il livello del segnale praticamente non cambia (Figura 5):

disco"> I circuiti di stabilizzazione non sono necessari solo per tweeter con bassa induttanza (meno di 0,05 mH). Per tweeter con induttanza della bobina mobile di 0,05-0,1 mH, i circuiti di stabilizzazione paralleli (shunt) sono più vantaggiosi. Per tweeter con bobina mobile con un'induttanza superiore a 0,1 mH, è possibile utilizzare sia circuiti di stabilizzazione in parallelo che in serie. La modifica della resistenza del circuito di stabilizzazione consente di influenzare la risposta in frequenza. Per i filtri del 1° ordine, la modifica dei parametri del circuito di stabilizzazione ha un effetto notevole sul taglio parametri di frequenza e gobba.Per i filtri del 2° ordine, la frequenza di taglio è determinata dai parametri dei suoi elementi e dipende in misura minore dall'induttanza della testina e dai parametri del circuito stabilizzatore.L'entità della "gobba" risonante causata dall'induttanza del tweeter dipende direttamente dalla resistenza dello shunt e inversamente dipendente dalla resistenza del resistore in serie L'entità della "gobba" risonante nella regione La frequenza di taglio dipende direttamente dal fattore di qualità del filtro . Il fattore di qualità del filtro è proporzionale alla resistenza di carico risultante (prevalenza RF tenendo conto della resistenza del circuito stabilizzatore). Un filtro di alta qualità può essere calcolato utilizzando il metodo standard, ma per una resistenza di carico ridotta di 2-3 volte rispetto alla resistenza di carico nominale.

I metodi proposti per regolare la risposta in frequenza sono applicabili anche ai filtri di ordine superiore, ma poiché il numero di "gradi di libertà" aumenta, in questo caso è difficile fornire raccomandazioni specifiche. Un esempio di modifica della risposta in frequenza di un filtro del terzo ordine a causa di un resistore di shunt è mostrato nella Figura 6:

home" gli altoparlanti a tre-quattro vie avevano una risposta in frequenza commutabile "normal/crystal/chirp" ("smooth-crystal-chirp"). Ciò veniva ottenuto modificando il livello delle bande di gamma media e alta.
Gli attenuatori commutabili sono utilizzati in molti crossover e, in relazione al tweeter, possono essere considerati una combinazione di circuiti stabilizzatori in serie e in parallelo. Il loro impatto sulla risposta in frequenza risultante è abbastanza difficile da prevedere; in questo caso è più conveniente ricorrere alla modellazione.

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Fig. 1

Fig.2

Fig.3

Dopo aver ascoltato brevemente le composizioni musicali, sono giunto alla conclusione che a livelli di volume elevati, il livello di pressione sonora HF prevaleva sulle altre frequenze a tal punto da provocare disagio. Dovevo usare i controlli di tono o semplicemente spegnere la musica. Per mia natura, non volevo nessuno dei due, quindi mi sono unito alla lotta per un suono “confortevole”.

La prima cosa che è apparsa nel crossover è stata una resistenza collegata in serie all'altoparlante (Fig. 2). È stato necessario selezionare nuovamente il condensatore perché la resistenza di carico è cambiata e con essa è cambiata la frequenza di taglio. La pressione sonora è stata ridotta.

Ma il “comfort” non è stato raggiunto. È apparso l'effetto opposto. A livelli di volume aumentati, le componenti ad alta frequenza erano moderate, ma quando il volume veniva abbassato, la mano stessa raggiungeva i controlli di tono.

Ho dovuto provare un'altra opzione per regolare la pressione sonora: deviare la testa con una resistenza di 10-30 Ohm (Fig. 3). Questo metodo viene talvolta utilizzato. Più basso è il valore della resistenza di shunt, maggiore è la soppressione.

Ma il quadro si è rivelato leggermente diverso dal previsto. La gobba risonante è per lo più soppressa e il cambiamento di livello complessivo è trascurabile. Anche l'effetto sulla risposta in frequenza non è male, ma il problema principale non è stato risolto. Senza controlli di tono, niente ha funzionato.

Resistori o circuiti in serie e in parallelo in questo caso sono chiamati dissipatori. (dissipare significa disperdere). Non solo dissipano la potenza, ma assorbono anche i prodotti di distorsione di intermodulazione in dinamica. Quindi la loro influenza sul carattere del suono dovrebbe essere particolarmente evidente nei tweeter economici (NdR).

Il controllo del tono, in sostanza, è un aumento o una diminuzione della pressione sonora in una determinata banda di frequenza, a seconda del modello specifico dell'unità principale. Le capacità di regolazione sono diverse per ognuno: su alcuni dispositivi sarebbero sufficienti, su altri no. Si ritiene inoltre che l'uso dei controlli di tono integrati peggiori il suono del sistema a causa della correzione della risposta in frequenza dell'unità principale e di ulteriori distorsioni di fase.
Inoltre, esistono restrizioni sullo schema di installazione acustica utilizzato. Quando si utilizza un frontale a due bande, quando la banda di regolazione coincide quasi completamente con l'area operativa della testata HF, la regolazione della pressione sonora con il controllo del tono non è così critica. Ma nei sistemi con tre bande, tale regolazione non può dare l'effetto desiderato, poiché il suo utilizzo distorcerà la risposta in frequenza della testata dei medi, parte della cui banda di lavoro cade necessariamente nella zona di controllo dei toni acuti.
Come soluzione in questi casi è giustificato l'uso di un equalizzatore con un numero sufficiente di bande di controllo. L'uso di un semplice equalizzatore a 7-9 bande potrebbe non dare l'effetto desiderato. Gli equalizzatori più sviluppati costano già denaro significativo, il che, si potrebbe addirittura dire, ne esclude completamente l'uso nella maggior parte delle installazioni amatoriali. Tuttavia, se consideriamo il sistema nel suo insieme, l'uso di un equalizzatore multibanda ridurrà i tempi di configurazione completa dell'intero sistema. Ma non è di questo che stiamo parlando adesso.

Fig.4

È nata un'idea: utilizzare lampade a incandescenza per limitare il livello dei componenti HF a volumi elevati. Una volta riscaldata, la resistenza della spirale aumenterà e la potenza sarà limitata. Nei crossover, a volte vengono utilizzate barreter per proteggersi dal sovraccarico: le stesse lampade, ma riempite di idrogeno. L'idrogeno favorisce il rapido ripristino della bassa resistenza del filamento. In questo caso, a causa di un brusco cambiamento nella resistenza, la dinamica della riproduzione delle alte frequenze verrà interrotta. Se si utilizza una lampada normale, si verificherà una compressione uniforme della gamma delle alte frequenze. Il filamento ha un'inerzia termica che dipende dalla sua massa. Più potente è la lampada, maggiore è l'inerzia termica.

L'utilizzo di una lampadina come dissipatore è stato inizialmente simulato su un computer utilizzando il programma MicroCap. Il circuito crossover ha assunto la seguente forma (Fig. 4):

È stato simulato il circuito di crossover, la testina è stata sostituita con un circuito equivalente (per tenere conto dell'influenza dell'induttanza della testina stessa). Quindi sono stati ottenuti i grafici della risposta in frequenza per tutte le opzioni discusse sopra.

I risultati della modellazione della risposta in frequenza sono mostrati nel grafico (Fig. 8): A basso volume, la resistenza della lampadina è di circa 0,5 Ohm. La risposta in frequenza del crossover in questa sezione coincide praticamente con la risposta in frequenza del crossover senza resistenza.

Dai grafici della risposta in frequenza si può vedere che una diminuzione della pressione di -3 dB per tutte le curve avviene approssimativamente alla stessa frequenza. Per la versione con resistenza di shunt, il valore nominale del condensatore è stato modificato, poiché la frequenza di taglio al valore considerato è aumentata.

    Curva 1 - risposta in frequenza del crossover senza resistenza. Curva 2 - risposta in frequenza di un crossover con una resistenza in serie di 1,2 Ohm. Curva 3 - risposta in frequenza di un crossover con una resistenza di shunt di 16 Ohm e un condensatore di 3,5 μF. Curva 4 - risposta in frequenza di un crossover con una lampadina. Si presume che la resistenza della lampada derivante dal riscaldamento della bobina sia di 4 ohm. Curva 5 - risposta in frequenza di un crossover con una lampadina. Si presume che la resistenza della lampada derivante dal riscaldamento della bobina sia di 6 Ohm.

Dopo la “parte teorica” sono passato alla pratica. Era necessario misurare la resistenza delle lampade a diverse tensioni. Impostando una corrente diversa con un reostato, ho misurato la tensione sulla lampada, l'intensità della corrente e ho calcolato la resistenza utilizzando la legge di Ohm. Per tre tipologie di lampade si sono ottenuti i seguenti risultati (Fig. 9-11):

Fig.9

Fig.10

Fig.11

I grafici indicano il valore di tensione al quale inizia un leggero riscaldamento del centro della spirale.

risultati

Dopo aver apportato modifiche al circuito del mio crossover, ho iniziato ad ascoltare. Lascia che ti ricordi che il "comfort" del suono era determinato dall'orecchio. Durante questo processo non era previsto l'uso di un analizzatore RTA a causa della sua assenza anche su scala cittadina. Solo a orecchio. Se, dopo un ascolto prolungato, non si desidera utilizzare i controlli di tono o disattivare la fonte di “irritazione”, allora ritengo che l'obiettivo sia stato raggiunto.
Nel mio sistema, l'installazione delle lampadine delle lampade di illuminazione interna, mi sembra, ha dato l'effetto atteso. L'effetto “fischio” è scomparso e non è stato necessario utilizzare i controlli di tono per aumentare o diminuire il volume.

GEMELLI SIAMESI

Molte installazioni moderne utilizzano un doppio set di tweeter. Il motivo sono le maggiori esigenze in termini di qualità del suono. L'espansione del modello di direttività del doppio emettitore semplifica la regolazione della scena sonora, riducendo la possibilità di sovraccaricare i tweeter a livelli di volume elevati. Anche l'attrattiva esterna gioca un ruolo importante, soprattutto nelle opere espositive.
Un altro argomento a favore di tale soluzione si presenta con l'amplificazione canale per canale. La ben nota contraddizione tra la distribuzione non uniforme dell'energia di un segnale musicale nello spettro e la pari potenza dei canali dell'amplificatore viene elegantemente risolta quando i tweeter vengono accesi in serie. In questo caso, la potenza di uscita massima dei canali "beeper" dell'amplificatore è dimezzata rispetto a un carico normale, il che consente di sfruttare appieno la sua gamma dinamica e ridurre la distorsione.
Tuttavia, tutto quanto sopra implica l'uso esattamente degli stessi tweeter. È possibile un'altra opzione: diversi tweeter riproducono gamme di frequenza separate. Le origini di questa decisione vanno ricercate nei sistemi di altoparlanti domestici di un quarto di secolo fa. Riprodurre l'intera gamma di frequenze sopra i 3-5 kHz con un tweeter era quindi un compito piuttosto difficile, quindi è stato diviso. La banda da 3-5 a 10-12 kHz veniva riprodotta da un piccolo tweeter a diffusore, comune per quegli anni, e tutto quanto sopra veniva riprodotto da un super tweeter a tromba a cupola o a nastro. Con lo sviluppo della tecnologia, questa soluzione è scomparsa dalle apparecchiature domestiche di massa, ma ha tutte le possibilità di tornare nelle apparecchiature automobilistiche.
Il problema di riprodurre l'intera gamma delle alte frequenze con un tweeter è stato risolto molto tempo fa, ma un buon tweeter a banda larga è un prodotto delicato e costoso. Almeno nella fascia di prezzo medio-bassa, nessun design e materiale della cupola è ancora in grado di soddisfare contemporaneamente tutti i requisiti, la maggior parte dei quali contraddittori. Sono richiesti elevata rigidità, massa ridotta e un buon smorzamento interno. Pertanto, per i prodotti di massa i risultati sono deludenti:

    La cupola in tessuto fornisce un'eccellente elaborazione della gamma medio-alta e un suono dettagliato, ma all'estremità superiore della gamma il suono è solitamente ovattato (la risposta in frequenza è bloccata). La cupola in metallo fornisce un'eccellente riproduzione della gamma delle alte frequenze. Tuttavia, la porzione bassa della gamma non viene sempre riprodotta adeguatamente; il suono è spesso colorato dalle risonanze della cupola stessa (effetto diapason). Una cupola polimerica o metallizzata fornisce una gamma di frequenze abbastanza ampia, ma, di regola, con significative irregolarità nella risposta in frequenza e nel diagramma di radiazione. Di conseguenza, il suono può assumere colori diversi.

Conclusione: i vantaggi dei diversi materiali devono essere combinati e gli svantaggi devono essere compensati. Gli oggetti di studio erano i tweeter:

    Prology RX-20s (cupola in seta, induttanza 0,22 mH) Prology CX-25 (cupola in mylar metallizzata, induttanza 0,03 mH)

L'ascolto ha mostrato che il tweeter in seta, nonostante tutto il suono dettagliato, manca di "aria", e il tweeter in mylar "fa clic" perfettamente, ma quando si lavora con un filtro del primo ordine ha una "voce" stridula. Ovviamente, con una scelta adeguata della frequenza di crossover, costituirebbero un'ottima coppia.
Per semplificare la progettazione e facilitare le condizioni operative dell'amplificatore, è più vantaggioso utilizzare filtri del primo ordine. Creano una distorsione di fase minima, che li distingue favorevolmente da altri design. Tuttavia, i filtri del primo ordine forniscono un'attenuazione troppo piccola al di fuori della banda operativa, quindi sono adatti solo per una bassa potenza di ingresso o una frequenza di crossover sufficientemente elevata (7-10 kHz). Pertanto, nei progetti più seri, vengono utilizzati filtri di ordine superiore, dal secondo al quarto.
In questo caso si è deciso di utilizzare un filtro quasi del secondo ordine sfruttando l'induttanza della bobina mobile. La sensibilità dei tweeter si è rivelata quasi la stessa, ma l'induttanza differiva di quasi un ordine di grandezza. Ciò ha notevolmente semplificato la progettazione del crossover passivo, poiché l'induttanza della bobina mobile era inclusa nel circuito.
L'idea è stata ispirata dall'articolo “Dite una parola sul povero tweeter” (“Master 12Volt” n. 47). Ha esaminato l'interazione del crossover e del tweeter, nonché i metodi per influenzare la risposta in frequenza risultante. Quando si lavora con un filtro HF passivo, l'induttanza della bobina mobile forma un circuito oscillatorio con la capacità del filtro, la sua frequenza di risonanza si trova nella banda di frequenza operativa del tweeter. Di conseguenza, nella risposta in frequenza appare una "gobba", la cui entità dipende dal fattore di qualità di questo circuito. Ciò potrebbe causare una colorazione del suono e altri artefatti. In alcuni casi, però, questi fenomeni possono rivelarsi vantaggiosi.

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figura 2

Il condensatore C1 determina il limite inferiore della gamma di frequenze riprodotte dell'intero sistema. L'induttanza della bobina BA1 è coinvolta nella formazione della risposta in frequenza. Nella regione della frequenza di crossover, la pendenza della risposta in frequenza è vicina ai filtri del 2° ordine, anche se a grande distanza ritorna al valore originale del 1° ordine (6 dB/ottava). Il limite superiore dell'intervallo per BA1 è formato acusticamente. Poiché l'uscita di un tweeter in seta a frequenze superiori a 11 kHz è notevolmente ridotta, non ha senso introdurre un'ulteriore attenuazione del segnale. Allo stesso tempo, l'induttanza della bobina mobile e il condensatore C2 formano un circuito notch (spina filtro) ad una frequenza di circa 5 kHz. La soppressione di questa regione di frequenza ha eliminato il suono “perforante” del tweeter in Mylar, mantenendo la riproduzione solo della parte ad alta frequenza della gamma.
La risposta in frequenza della tensione di crossover è mostrata nella Figura 3.

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MIGLIORARE IL SUONO DEGLI ALTOPARLANTI COASSIALI

I sistemi acustici a componenti si sono diffusi nell'audio per auto e, con l'avvento dei kit economici, l'ambito della loro applicazione si è ampliato in modo significativo. La comodità del layout e la facilità di regolazione del palcoscenico hanno fatto guadagnare loro una meritata popolarità. Tuttavia in alcuni casi è più conveniente utilizzare altoparlanti coassiali. Le ragioni possono essere molte: la complessità dell'integrazione estetica di sistemi di componenti o tweeter aggiuntivi, il desiderio di preservare l'aspetto originale degli interni, dimensioni non standard, ecc. In alcuni casi, è generalmente impossibile sostituire i coassiali standard con altri altoparlanti senza alterare radicalmente le sedi a causa di specifiche dimensioni o caratteristiche costruttive. Cosa fare in questo caso? Cercare di spremere il massimo dalle “materie prime” disponibili.
Molto spesso, gli altoparlanti coassiali sono installati nel cruscotto e funzionano con un design acustico a "cabinet aperto". A causa di un cortocircuito acustico, la riproduzione delle frequenze inferiori a 200-300 Hz risulta notevolmente indebolita, indipendentemente dalle dimensioni del diffusore e dalla risposta in frequenza del driver stesso. Tutti i tentativi di riprodurre almeno qualche parvenza di basso senza modificare la posizione standard sono privi di significato. Pertanto, considereremo il coassiale nel cruscotto esclusivamente come un emettitore di frequenze medie ed esploreremo come possiamo migliorare le sue caratteristiche in questo ruolo.

Tre fonti e tre componenti
(non marxismo, ovviamente, ma coassiale):

    Emettitore principale Emettitore aggiuntivo Crossover

L'emettitore principale dei progetti prodotti in serie è dotato di un diffusore in polipropilene di varie modifiche e nei coassiali standard è spesso di carta. In termini di qualità del suono, è preferibile quest'ultima opzione. Il motivo è chiaro: transizione graduale dalla modalità operativa a pistone a quella a zone, assenza di armonici, peso ridotto, limite superiore abbastanza alto della gamma di frequenza (7-10 kHz).
Se guardiamo le statistiche, la maggior parte dei coassiali di calibro “siluro” (10-13 cm) sono dotati di un emettitore aggiuntivo. Molto spesso si tratta di un tweeter con cupola in tessuto o plastica con un diametro di 13-18 mm, a volte metallizzato. La frequenza di risonanza naturale di tali emettitori è 1,5-3 kHz, lo ricorderemo per il futuro.
Il crossover della maggior parte dei coassiali funziona solo con un tweeter ed è formato da un singolo condensatore con una capacità di 3,3-4,7 μF, molto spesso elettrolitico. Pertanto, questo è un semplice filtro del primo ordine con una frequenza di taglio di 6-9 kHz, quindi la soppressione dei segnali fuori banda è insufficiente e il tweeter potrebbe essere sovraccaricato. Il risultato è uno “squittio di maiale” e suoni risonanti evidenti.

Da dove cominciare

Quindi, il primo e più ovvio modo per migliorare la qualità del suono è sostituire il condensatore all'ossido nel crossover con uno più decente e allo stesso tempo rivederne il valore. Se l'emettitore principale è di carta, riproduce con sicurezza la gamma delle frequenze medie e l'aiuto di un tweeter è richiesto solo nella porzione ad alta frequenza della gamma. In questo caso, la capacità del condensatore può essere ridotta fino a 2 μF, ciò sposterà l'uscita massima nella regione di frequenza superiore a 10 kHz. Come notato all'epoca (“Di' una parola sul povero tweeter” - “12Volt Master” n. 47), la risonanza elettrica della capacità del filtro con l'induttanza della bobina del tweeter forma una piccola gobba sulla risposta in frequenza, quindi lo “spingeremo” verso l'alto per migliorare l'uscita in questa gamma di frequenze. Aumentando la frequenza di crossover aumenterà anche la capacità di sovraccarico del tweeter, ciò consentirà di fornire maggiore potenza agli altoparlanti senza rischi.
Passiamo ora all'emettitore principale. Poiché i coassiali non utilizzano diffusori "duri" soggetti a risonanze interne, la transizione dalla modalità di funzionamento a pistone a quella a zone avviene senza intoppi. Pertanto non è necessario limitare ulteriormente la banda di frequenza dall'alto.
Un aumento dell'induttanza della bobina mobile con la frequenza porta ad un aumento dell'impedenza della testa. Inoltre, questa induttanza per un coassiale “medio” è 0,2-0,4 mH, e già a frequenze di 2-3 kHz l'impedenza quasi raddoppia. Questa è una circostanza spiacevole, ma nel nostro caso può essere sfruttata a nostro vantaggio.
Nel caso degli altoparlanti a componenti, il crossover solitamente ha uno stabilizzatore di impedenza sotto forma di un circuito RC collegato in parallelo con l'altoparlante. Numerosi lavori hanno dimostrato che per le testine a media frequenza è più conveniente includere un resistore in serie (dissipatore). Con questa connessione, la testa non è più alimentata da una sorgente di tensione, ma da una sorgente di corrente, quindi non solo l'impedenza si stabilizza su un'ampia gamma di frequenze, ma si ottiene anche una significativa riduzione della distorsione di intermodulazione, particolarmente evidente quando si utilizzano sistemi a banda larga economici e testine a media frequenza.
La pratica dimostra che è sufficiente installare un resistore con una resistenza pari a circa 0,5-1 dell'impedenza nominale della testa. Per frequenze di crossover superiori a 300 Hz la potenza dissipata dal resistore dovrebbe essere pari al 15-20% della potenza nominale della testina. Dovrebbero essere presi in considerazione anche la riduzione e il degrado dello smorzamento, ma abbiamo concordato di non considerare la regione a bassa frequenza.
Vediamo ora quale sarà il risultato collegando un resistore in serie alla testa coassiale. Per la modellazione, come al solito, utilizziamo l'ambiente MicroCap e un semplice modello di testa dinamica con valori medi di Re e Le per i coassiali.

borbottio" nella regione della frequenza di risonanza dell'altoparlante principale (100-150 Hz). Ma poiché la sensibilità è diminuita di circa 6 dB, molto probabilmente dovrai dimenticarti di collegare il coassiale modificato all'amplificatore integrato dell'unità principale e, in tal caso, sarà attivo un crossover nell'amplificatore esterno per limitare la banda di frequenza operativa dal basso.
A titolo sperimentale, diversi altoparlanti coassiali di diverse marche sono stati sottoposti a modifiche:

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

In tutti i casi, è stato notato un suono "chiarito" della gamma delle frequenze medie, la "raucedine" del tweeter è scomparsa con una potenza di ingresso elevata e il bilanciamento tonale complessivo è migliorato. Anche il rozzo AUDAX con diffusori in cartone pesante e tweeter disgustosi ha trovato una seconda ventata.

I design degli altoparlanti ad alta frequenza (HF) sono i più diversi. Possono essere ordinari, a corno o a cupola. Il problema principale nella loro creazione è l'espansione della direzione delle oscillazioni emesse. A questo proposito, gli altoparlanti a cupola presentano alcuni vantaggi. Il diametro del diffusore o membrana radiante dei tweeter HF varia da 10 a 50 mm. Spesso i tweeter sono chiusi ermeticamente nella parte posteriore, il che elimina la possibilità di modulazione della loro radiazione da parte delle radiazioni degli emettitori a bassa e media frequenza.

Un tipico tweeter a cono in miniatura produce bene i suoni ad alta frequenza, ma ha un diagramma di radiazione molto stretto, solitamente entro un angolo compreso tra 15 e 30 gradi (rispetto all'asse centrale). Questo angolo viene impostato quando l'uscita dell'altoparlante viene generalmente ridotta di -2 dB. Viene indicato l'angolo di deviazione sia dall'asse orizzontale che da quello verticale. All'estero questo angolo è chiamato angolo di dispersione o dispersione del suono.

Per aumentare l'angolo di dispersione, i diffusori o i relativi attacchi sono realizzati in varie forme (sferici, a forma di corno, ecc.). Molto dipende dal materiale del diffusore. Tuttavia, i tweeter convenzionali non sono in grado di emettere suoni con frequenze notevolmente superiori a 20 kHz. Posizionando speciali riflettori davanti al tweeter (il più delle volte sotto forma di una griglia di plastica) è possibile espandere significativamente il modello di direttività. Tale griglia è spesso un elemento della struttura acustica di un tweeter o di un altro emettitore.

Un eterno argomento di dibattito è la questione se sia necessario emettere frequenze superiori a 20 kHz, poiché il nostro orecchio non può sentirle e anche le apparecchiature da studio spesso limitano la gamma effettiva dei segnali sonori a un livello compreso tra 10 e 15-18 kHz. Tuttavia, il fatto che non sentiamo tali segnali sinusoidali non significa che non esistano e non influenzino la forma delle dipendenze temporali dei segnali audio reali e piuttosto complessi con velocità di ripetizione molto più basse.

Esistono prove molto convincenti del fatto che questa forma viene notevolmente distorta quando la gamma di frequenza è limitata artificialmente. Uno dei motivi di ciò sono gli sfasamenti di vari componenti di un segnale complesso. È curioso che il nostro orecchio non percepisca gli sfasamenti stessi, ma sia in grado di distinguere segnali con diverse forme di dipendenza dal tempo, anche se contengono lo stesso insieme di armoniche con le stesse ampiezze (ma fasi diverse). Di grande importanza è la natura del decadimento della risposta in frequenza e la linearità della risposta di fase anche al di fuori della gamma di frequenze effettivamente riprodotta.

In generale, se vogliamo avere una risposta in frequenza e una risposta di fase uniforme su tutta la gamma audio, allora la gamma di frequenze effettivamente emessa dall'acustica dovrebbe essere notevolmente più ampia di quella audio. Tutto ciò giustifica pienamente lo sviluppo di emettitori a banda larga da parte di molte aziende leader nel campo dell'elettroacustica.

Posizionamento degli emettitori HF C'è un problema: il risultato dipende in gran parte da dove sono posizionate le teste e da come sono orientate. Parliamo della testata HF, o tweeter.

Caratteristiche delle testine HF Dalla teoria della propagazione delle onde sonore è noto che con l'aumentare della frequenza il diagramma di radiazione dell'emettitore si restringe e ciò porta ad un restringimento della zona di ascolto ottimale. Cioè è possibile ottenere un equilibrio tonale uniforme e la scena corretta solo in una piccola area di spazio. Pertanto, espandere il diagramma di radiazione dell'emettitore HF è il compito principale di tutti i progettisti di altoparlanti. La dipendenza più debole del modello di radiazione dalla frequenza si osserva nei tweeter a cupola. È questo tipo di emettitori HF che è il più comune negli altoparlanti automobilistici e domestici. Altri vantaggi dei radiatori a cupola sono le loro dimensioni ridotte e l'assenza della necessità di creare un volume acustico, mentre gli svantaggi includono la frequenza limite inferiore bassa, che è compresa tra 2,5 e 7 kHz. Tutte queste caratteristiche vengono prese in considerazione durante l'installazione di un tweeter.Il luogo di installazione è influenzato da tutto: il raggio d'azione del tweeter, le sue caratteristiche di direttività, il numero di componenti installati (sistemi a 2 o 3 componenti) e anche il vostro personale gusto. Facciamo subito una prenotazione sul fatto che non ci sono raccomandazioni universali su questo problema, quindi non possiamo puntarti il ​​dito contro: dicono, mettilo qui e andrà tutto bene! Tuttavia, oggi ci sono molte soluzioni standard con cui è utile familiarizzare. Tutto quanto segue si applica ai circuiti senza processore, ma questo vale anche quando si utilizza un processore; la sua presenza offre semplicemente molte più opportunità per compensare l'impatto negativo di una posizione non ottimale.

Considerazioni pratiche. Innanzitutto ricordiamo alcuni canoni. Idealmente, la distanza tra i tweeter sinistro e destro dovrebbe essere la stessa e i tweeter dovrebbero essere installati all'altezza degli occhi (o delle orecchie) dell'ascoltatore. In particolare è sempre meglio spostare le testine del tweeter il più in avanti possibile, poiché quanto più sono lontane dalle orecchie, tanto minore è la differenza tra le distanze tra i driver sinistro e destro. Il secondo aspetto: il tweeter non dovrebbe essere lontano dalla testata dei medi o dei medi, altrimenti non si otterrà un buon equilibrio tonale e un buon adattamento di fase (di solito guidato dalla lunghezza o larghezza del palmo). Tuttavia, se il tweeter è impostato su un livello basso, la scena sonora cade e sembra che tu sia al di sopra del suono. Se l'impostazione è troppo alta, a causa della grande distanza tra i tweeter e gli altoparlanti midrange, si perde l'integrità del bilanciamento tonale e della corrispondenza di fase. Ad esempio, quando si ascolta una traccia con la registrazione di un brano per pianoforte, sulle note basse lo stesso strumento suonerà basso e sulle note alte si librerà bruscamente verso l'alto.

Direttività della testa HF. Dopo aver deciso dove installare la testata HF, dovresti decidere la sua direzione. Come dimostra la pratica, per ottenere il corretto equilibrio timbrico è meglio dirigere il tweeter verso l'ascoltatore e, per ottenere una buona profondità della scena sonora, utilizzare la riflessione. La scelta è determinata dai tuoi sentimenti personali riguardo alla musica che ascolti. La cosa principale qui è ricordare che può esserci solo un luogo di ascolto ottimale.
Si consiglia di orientare il tweeter nello spazio in modo che il suo asse centrale sia diretto verso il mento dell'ascoltatore, ovvero impostare un angolo di rotazione diverso per il tweeter sinistro e destro. Ci sono due cose da tenere a mente quando si orienta un tweeter riflettente. In primo luogo, l'angolo di incidenza dell'onda sonora è uguale all'angolo di riflessione e, in secondo luogo, allungando il percorso del suono, portiamo ulteriormente il palcoscenico e, se ti lasci trasportare, puoi ottenere il cosiddetto effetto tunnel, quando il palcoscenico sonoro è lontano dall'ascoltatore, come alla fine di uno stretto corridoio.

Metodo di impostazione. Dopo aver delineato, secondo le raccomandazioni fornite, la posizione delle teste HF, vale la pena iniziare gli esperimenti. Il fatto è che nessuno dirà mai in anticipo dove sarà assicurato esattamente un "colpo" al 100% con i tuoi componenti. La posizione ottimale ti consentirà di determinare l'esperimento, che è abbastanza semplice da impostare. Prendi qualsiasi materiale adesivo, ad esempio plastilina, nastro biadesivo, velcro o colla a caldo per modelli, metti la tua musica preferita o un disco di prova e, tenendo conto di tutto quanto sopra, inizia a sperimentare. Prova diverse posizioni e opzioni di orientamento in ciascuna. Prima di installare definitivamente il driver ad alta frequenza, è meglio ascoltare un po' di più e correggerlo sulla plastilina.da nessuna parte.

Creatività. L'impostazione e la scelta della posizione del tweeter ha le sue sfumature per i sistemi a 2 e 3 componenti. In particolare, nel primo caso, è difficile garantire una stretta vicinanza tra il driver delle alte frequenze e l'emettitore delle frequenze basse/medie. Ma in ogni caso, non dovresti aver paura di sperimentare: ci siamo imbattuti in installazioni in cui le teste HF finivano nei posti più inaspettati. Ha senso avere una coppia aggiuntiva di tweeter? L'azienda americana Boston Acoustics, ad esempio, produce set di altoparlanti componibili, dove il crossover ha già spazio per collegare una seconda coppia di testine HF. Come spiegano gli stessi sviluppatori, la seconda coppia è necessaria per alzare il livello della scena sonora. Nelle condizioni di prova, li abbiamo ascoltati come aggiunta alla coppia principale di tweeter e siamo rimasti sorpresi di quanto significativamente lo spazio della scena sonora si sia ampliato e l'elaborazione delle sfumature è migliorata

Teoria armonica

Compressione dell'ampiezza

Cosa fare?

Sovraccarico (clipping) degli amplificatori di potenza- un evento comune. Questo articolo discute il sovraccarico causato da un aumento del livello del segnale di ingresso, che determina la limitazione del segnale di uscita.

Dopo aver analizzato il “fenomeno” di questo tipo di sovraccarico, che presumibilmente causa danni agli altoparlanti, cercheremo di dimostrare che il vero colpevole è la compressione dell'ampiezza (compressione) del segnale.

PERCHÉ GLI ALTOPARLANTI HANNO BISOGNO DI PROTEZIONE?

Tutte le testate degli altoparlanti hanno limiti di potenza operativa. Il superamento di questa potenza comporta il danneggiamento degli altoparlanti (LS). Questi danni possono essere suddivisi in diversi tipi. Diamo un'occhiata più da vicino a due di loro.

Il primo tipo è lo spostamento eccessivo del diffusore GG. Il diffusore GG è una superficie radiante che si muove a seguito di un segnale elettrico applicato. Questa superficie può essere conica, a cupola o piatta. Le vibrazioni del diffusore eccitano le vibrazioni dell'aria ed emettono suoni. Secondo le leggi della fisica, per produrre un suono più forte o riprodurre frequenze più basse, il diffusore deve oscillare con un'ampiezza di spostamento maggiore, avvicinandosi ai suoi limiti meccanici. Se viene costretto a spostarsi ulteriormente, si verificherà una deflessione eccessiva. Ciò si verifica più spesso con GG a bassa frequenza, sebbene possa accadere con GG a media frequenza e persino ad alta frequenza (se le basse frequenze non sono sufficientemente limitate). Pertanto, uno spostamento eccessivo del diffusore porta molto spesso a danni meccanici alla testa.

Il secondo nemico del GG è l'energia termica derivante dalle perdite termiche nelle bobine mobili. Nessun dispositivo è efficiente al 100%. Per quanto riguarda il GG, 1 W di potenza in ingresso non viene convertito in 1 W di potenza acustica. Quasi la maggior parte dei GG ha un'efficienza inferiore al 10%. Le perdite causate dalla scarsa efficienza si trasformano in riscaldamento delle bobine mobili, provocandone la deformazione meccanica e la perdita di forma. Il surriscaldamento del telaio della bobina mobile provoca l'indebolimento della sua struttura e persino la completa distruzione. Inoltre, il surriscaldamento può causare la formazione di schiuma della colla e l'ingresso nell'intercapedine d'aria, impedendo alla bobina mobile di muoversi più liberamente. Alla fine, l'avvolgimento della bobina potrebbe semplicemente esplodere come un fusibile. È assolutamente ovvio che ciò non può essere consentito.

Determinare la potenza consentita degli altoparlanti multibanda è sempre stato un problema serio per utenti e sviluppatori. Utenti che sostituiscono più spesso i tweeter danneggiati

Sono convinti che quello che è successo non sia colpa loro. Sembrerebbe che la potenza di uscita dell'amplificatore sia di 50 W e la potenza dell'altoparlante sia di 200 W e, tuttavia, l'altoparlante ad alta frequenza si guasta dopo un po '. Questo problema ha costretto gli ingegneri a capire perché ciò stava accadendo. Sono state avanzate molte teorie. Alcuni di essi sono stati confermati scientificamente, altri rimangono solo teorie.

Consideriamo diversi punti di vista sulla situazione.

TEORIA DELL'ARMONICA

Gli studi sulla distribuzione dell'energia attraverso lo spettro del segnale hanno dimostrato che, indipendentemente dal tipo di musica, il livello di energia ad alta frequenza nel segnale sonoro è molto inferiore al livello di energia a bassa frequenza. Questo fatto rende ancora più difficile capire perché i tweeter sono danneggiati. Sembrerebbe che se l'ampiezza delle alte frequenze è inferiore, allora gli altoparlanti a bassa frequenza dovrebbero essere danneggiati per primi e non quelli ad alta frequenza.

Anche i produttori di altoparlanti utilizzano queste informazioni durante lo sviluppo dei loro prodotti. Comprendere lo spettro energetico della musica consente loro di migliorare significativamente il suono dei tweeter utilizzando sistemi di movimento più leggeri, nonché utilizzando fili più sottili nelle bobine mobili. Negli altoparlanti, la potenza degli altoparlanti ad alta frequenza solitamente non supera 1/10 della potenza totale dell'altoparlante stesso.

Ma perché nella gamma delle basse frequenze (LF) c'è più energia musicale che nella gamma delle alte frequenze (HF), il che significa che, a causa della sua bassa potenza, l'energia ad alta frequenza non può causare danni agli altoparlanti ad alta frequenza. Pertanto, la fonte delle alte frequenze abbastanza potente da danneggiare i tweeter è da qualche altra parte. Allora, dove si trova?

È stato suggerito che se nel segnale audio sono presenti componenti a bassa frequenza sufficienti a sovraccaricare l'amplificatore, è probabile che, come risultato della limitazione del segnale di uscita, la distorsione ad alta frequenza sarà sufficientemente potente da danneggiare il tweeter.

Tabella 1. Ampiezze armoniche Onda quadra 100 Hz, 0 dB = 100 W

Armonico

Ampiezza

Livello in dV

Livello in W

Frequenza

1 1 0 100 100 Hz
2 0 -T 0 200 Hz
3 1/3 -9.54 11.12 300 Hz
4 0 -T 0 400 Hz
5 1/5 -13.98 4 500 Hz
6 0 -T 0 600 Hz
7 1/7 -16.9 2.04 700 Hz
8 0 -T 0 800 Hz
9 1/9 -19.1 1.23 900 Hz
10 0 -T 0 1000 Hz
11 1/11 -20.8 0.83 1100 Hz
12 0 -T 0 1200 Hz
13 1/13 -22.3 0.589 1300 Hz

Questa teoria divenne piuttosto diffusa all'inizio degli anni '70 e gradualmente cominciò a essere percepita come un “dogma”. Tuttavia, come risultato di studi sull'affidabilità e sicurezza degli amplificatori di potenza in condizioni tipiche, nonché sulla pratica di utilizzo di amplificatori e altoparlanti da parte di utenti tipici, è emerso che il sovraccarico è un evento comune e non è così evidente per l'utente. orecchio come pensa la maggior parte della gente. La risposta degli indicatori di sovraccarico dell'amplificatore è solitamente ritardata e non sempre indica con precisione il reale sovraccarico. Inoltre, molti produttori di amplificatori rallentano deliberatamente la loro risposta in base alle proprie idee su quanta distorsione deve verificarsi affinché l'indicatore si illumini.

Amplificatori più avanzati e dal suono migliore, incl. Anche gli amplificatori con soft clip danneggeranno i tweeter. Tuttavia, amplificatori più potenti causano meno danni ai tweeter. Questi fatti rafforzano ulteriormente la teoria secondo cui la fonte del danno agli altoparlanti ad alta frequenza è ancora il sovraccarico dell'amplificatore (clipping). Sembrerebbe che la conclusione sia una sola: il ritaglio è la ragione principale del danneggiamento degli altoparlanti ad alta frequenza.

Ma continuiamo ad esplorare questo fenomeno.

COMPRESSIONE DI AMPIEZZA

Quando l'ampiezza di un segnale sinusoidale è limitata, l'amplificatore introduce grandi distorsioni nel segnale originale e la forma del segnale risultante ricorda la forma di un rettangolo. In questo caso, un rettangolo ideale (meandro) ha il livello più alto di armoniche superiori. (vedi Figura 1). Un'onda sinusoidale meno tagliata ha armoniche delle stesse frequenze ma a un livello inferiore.

Dai un'occhiata alla composizione spettrale di un segnale ad onda quadra con una frequenza di 100 Hz e una potenza di 100 W presentato nella Tabella 1.

Come puoi vedere, la potenza che raggiunge il tweeter dopo aver fatto passare questo segnale attraverso un crossover ideale con una frequenza di taglio di 1 kHz è inferiore a 2 W (0,83 + 0,589 = 1,419 W). Non è molto. E non dimenticare che in questo caso viene simulato un grave sovraccarico ideale di un amplificatore da 100 watt, capace di trasformare un seno in un meandro. Un ulteriore aumento del sovraccarico non aumenterà più le armoniche.


Riso. 1. Componenti armoniche di un'onda quadra a 100 Hz rispetto a un'onda sinusoidale a 100 Hz

I risultati di questa analisi indicano che anche se in un altoparlante da 100 W viene utilizzato un debole altoparlante ad alta frequenza con una potenza di 5-10 W, il danno armonico ad esso è impossibile, anche se il segnale assume la forma di un meandro. Tuttavia, gli altoparlanti sono ancora danneggiati.

Ciò significa che dobbiamo trovare qualcos’altro che potrebbe causare tali fallimenti. Allora, qual è il problema?

Il motivo è la compressione dell'ampiezza del segnale.

Rispetto ai vecchi modelli di amplificatori, i moderni amplificatori di alta qualità hanno una gamma dinamica maggiore e suonano meglio durante il pilotaggio. Pertanto, gli utenti sono più tentati di saturare gli amplificatori e di agganciarli ai picchi dinamici a bassa frequenza, perché in questo caso non si verificano grandi distorsioni udibili. Ciò si traduce in una compressione delle caratteristiche dinamiche della musica. Il volume delle alte frequenze aumenta, ma il volume delle basse frequenze no. Ciò viene percepito dall'orecchio come un miglioramento della luminosità del suono. Alcuni potrebbero interpretarlo come un aumento del volume senza un conseguente cambiamento nel bilanciamento del suono.

Ad esempio, aumenteremo il livello del segnale all'ingresso di un amplificatore da 100 watt. I componenti a bassa frequenza saranno limitati a 100 W a causa del sovraccarico. Aumentando ulteriormente il livello di ingresso, i componenti ad alta frequenza aumenteranno fino a raggiungere anche loro il punto di saturazione di 100 W.

Guarda la fig. 2, 3 e 4. I grafici sono graduati in volt. Con un carico di 8 Ohm 100 W corrispondono a una tensione di 40 V. Prima della limitazione i componenti a bassa frequenza hanno una potenza di 100 W (40 V), mentre i componenti ad alta frequenza hanno solo una potenza di 5- 10 W (9-13 V).

Supponiamo che un segnale musicale con componenti a bassa e alta frequenza venga inviato a un amplificatore da 100 watt (8 ohm). Usiamo una miscela di un segnale sinusoidale HF di basso livello con un segnale LF di alto livello (vedi Fig. 2). Il livello dei componenti ad alta frequenza forniti al tweeter è almeno 10 dB inferiore al livello dei componenti a bassa frequenza. Ora aumentiamo il volume fino a limitare il segnale (+3 dB di sovraccarico, vedere Fig. 3).


Riso. 2. Un'onda sinusoidale di basso livello e ad alta frequenza mescolata con un'onda sinusoidale di alto livello e a bassa frequenza


Riso. 3. Uscita di un amplificatore da 100 watt con 3 dB di sovraccarico


Riso. 4. Uscita di un amplificatore da 100 watt con 10 dB di sovraccarico

Si prega di notare che, a giudicare dalla forma d'onda, solo i componenti a bassa frequenza erano limitati e il livello dei componenti ad alta frequenza è semplicemente aumentato. Naturalmente, il ritaglio genera armoniche, ma il loro livello è significativamente inferiore a quello del meandro di cui abbiamo discusso in precedenza. L'ampiezza delle componenti HF è aumentata di 3 dB rispetto alle LF (ciò equivale alla compressione dell'ampiezza del segnale di 3 dB).

Quando l'amplificatore è sovraccaricato di 10 dB, l'ampiezza dei componenti HF aumenterà di 10 dB. Pertanto, ogni aumento di volume di 1 dB provoca un aumento dell'ampiezza delle componenti HF di 1 dB. La crescita continuerà fino a quando la potenza dei componenti RF raggiungerà i 100 W. Nel frattempo, il livello di picco dei componenti a bassa frequenza non può superare i 100 W (vedi Fig. 4). Questo grafico corrisponde a una compressione quasi del 100%, perché... non c'è quasi nessuna differenza tra le componenti HF e LF.

Ora è facile vedere quanto la potenza del segnale RF supera la potenza di un tweeter da 5-10 watt. È vero che il sovraccarico genererà armoniche aggiuntive, ma queste non raggiungeranno mai il livello dei segnali ad alta frequenza originali amplificati.

Potresti pensare che la distorsione del segnale sarebbe insopportabile. Non illuderti. Rimarrai stupito nell'apprendere quanto è alto il limite di sovraccarico, oltre il quale non sarà più possibile ascoltare nulla. Basta spegnere l'indicatore di sovraccarico sull'amplificatore e vedere a quale livello si gira il controllo del volume dell'amplificatore. Se misuri il livello del segnale di uscita dell'amplificatore con un oscilloscopio, il livello di sovraccarico ti sorprenderà. È comune un livello di sovraccarico di 10 dB sui componenti a bassa frequenza.

COSA FARE?

Se riusciamo a proteggere gli amplificatori dal sovraccarico (clipping), possiamo utilizzare gli altoparlanti in modo più efficiente. Per evitare il sovraccarico e la conseguente compressione dell'ampiezza, qualsiasi amplificatore moderno deve utilizzare il cosiddetto. limitatori di scivolamento. Impediscono la suddetta compressione dell'ampiezza perché Quando viene raggiunto il valore di soglia per qualsiasi frequenza, il livello di tutte le frequenze diminuisce della stessa quantità.

Nei limitatori esterni, la soglia di risposta (soglia) è impostata dall'utente. Sintonizzare

Questa soglia per limitare gli amplificatori è piuttosto difficile. Inoltre, il livello di saturazione degli amplificatori non è un valore costante. Cambia a seconda della tensione di alimentazione, della resistenza CA e persino della natura del segnale. La soglia del limitatore deve monitorare continuamente questi fattori. La soluzione più corretta sarebbe legare la soglia al segnale di sovraccarico dell'amplificatore.

È abbastanza logico costruire un limitatore all'interno dell'amplificatore. Negli amplificatori moderni è facile determinare con grande precisione il momento in cui si verifica un sovraccarico. È a questo che reagiscono i cosiddetti amplificatori integrati. limitatori di scivolamento. Non appena il segnale di uscita dell'amplificatore raggiunge il livello di sovraccarico, il circuito di controllo attiva l'elemento di controllo del limitatore.

Il secondo parametro, dopo la soglia di risposta, inerente a qualsiasi limitatore sono i tempi di risposta e di rilascio. Più importante è il tempo di recupero dopo il sovraccarico (tempo di rilascio).

Esistono due opzioni per l'utilizzo degli amplificatori:

  • lavorare come parte di un complesso di amplificatori multibanda,

  • lavorare sugli altoparlanti a banda larga.

Nel primo caso, all'amplificatore può essere fornita solo la banda delle basse frequenze oppure le bande delle medie e delle alte frequenze. Quando si imposta un tempo di rilascio lungo e si utilizza l'amplificatore nelle bande di frequenza medio-alte, le "code" del recupero del limitatore possono essere percepibili a orecchio. E, al contrario, con un tempo di rilascio breve e il funzionamento nella banda delle basse frequenze, possono verificarsi distorsioni nella forma del segnale.

Quando si utilizza un amplificatore su un altoparlante a banda larga, è necessario cercare un valore di compromesso per il tempo di ripristino.

A questo proposito, i produttori di amplificatori seguono due strade: viene selezionato un tempo di rilascio di compromesso oppure viene introdotto un interruttore del tempo di rilascio (SLOW-FAST).

CONCLUSIONI:

Se mi chiedi perché è necessario, non ti risponderò, quindi questo articolo non fa per te. Se tutto è in ordine con la tua motivazione, ti offro di familiarizzare con alcuni dei risultati che ho ottenuto con i modesti mezzi e le conoscenze di cui dispongo.

Tanto per cominciare, il porcellino d'India, chi è?

Il nostro paziente è un altoparlante ad alta frequenza con diaframma a cono 3GD-31. La principale lamentela contro di esso è la significativa irregolarità e irregolarità della risposta in frequenza. Quelli. Oltre alle irregolarità di circa 10 dB tra il picco massimo e il minimo, ci sono molte irregolarità più piccole, per cui la risposta in frequenza è simile a quella di una foresta. Ho deciso di non presentare le caratteristiche misurate all'inizio dell'articolo, perché... Risulterà più chiaro affiancarli a quelli definitivi ottenuti dopo tutte le modifiche progettuali.
L'idea principale delle mie azioni, o meglio due idee principali, è, in primo luogo, quella di aggiungere elementi fonoassorbenti all'interno del volume dell'altoparlante per sopprimere le risonanze che si presentano in un volume chiuso con pareti solide che riflettono facilmente il suono senza assorbendone sensibilmente l'energia, che è il corpo di detto oratore. La seconda idea è quella di lavorare il materiale stesso del diffusore (no, non con il liquido di A. Vorobyov ;-)), ma con vernice, ottenendo un materiale composito che è superiore all'originale (carta) in rigidità, ma non inferiore a esso nello smorzamento delle proprie risonanze, il che riduce la deformazione da flessione del diffusore durante il suo funzionamento e quindi aiuta a ridurre i picchi di risonanza e gli avvallamenti nella risposta in frequenza.

Cosa mi passa per la testa?

Il fatto è che conduco esperimenti simili da molto tempo e ho ricevuto molte conferme della correttezza e dell'utilità del mio approccio, ma tutti i risultati erano piuttosto dispersi. Ciò è stato in parte una conseguenza della mancanza di esperienza nelle misurazioni acustiche (e soprattutto nell'interpretazione dei risultati ottenuti), in parte una conseguenza dello sviluppo incompleto dell'idea stessa e del piano d'azione generale. E così, quando l'intero mosaico si è formato nella mia testa in un quadro più o meno completo, ho deciso di condurre l'esperimento dall'inizio alla fine, effettuando tutte le misurazioni contemporaneamente.

Quindi cosa è stato fatto?

Per cominciare, l'altoparlante è stato smontato. Per fare ciò, i cavi della bobina dell'altoparlante sono stati dissaldati dai terminali della custodia, quindi, dopo l'immersione in acetone, l'anello di tenuta in cartone è stato separato e il diffusore stesso è stato staccato allo stesso modo dall'imbuto metallico della custodia. . Successivamente, il diffusore è stato rimosso dall'alloggiamento e messo da parte per il momento.
Innanzitutto è stata elaborata la custodia dell'altoparlante. Dal tessuto, dello spessore di circa 3 mm, venivano ritagliati dei settori che ricoprivano esattamente la superficie interna del corpo, che era tronco di cono. Nella parte inferiore (la base più piccola del tronco di cono) è stato ritagliato dallo stesso materiale un cerchio con un foro al centro per la bobina. Successivamente, la superficie interna del corpo e la superficie dei pezzi grezzi di stoffa sono stati imbrattati con uno strato di colla Moment e quasi immediatamente (poiché si asciuga molto rapidamente e quando ho finito di stendere i motivi di stoffa, lo strato sul corpo si era già asciugato ) premuti l'uno contro l'altro. Ecco una foto del semilavorato risultante.

In quel momento mi è venuta l'idea che non solo le risonanze nel volume del case, ma anche nelle pareti stesse, potrebbero essere responsabili di una risposta in frequenza interrotta. il corpo è una sorta di campana in lamiera stampata. Per misurare le sue risonanze, ho utilizzato la seguente tecnica. Dopo aver posizionato la custodia su una base morbida, con il magnete rivolto verso il basso, ho installato il microfono direttamente sopra di esso, ho acceso la registrazione del suono e ho colpito più volte la parte esterna della custodia con l'impugnatura di plastica di un cacciavite. Quindi ho selezionato il segnale di maggior successo (in termini di livello) dalla registrazione e l'ho importato in LspLab per l'analisi. I risultati un po' più tardi. Successivamente, per inumidire la carrozzeria, è stata ricoperta esternamente con la gomma ricavata da un'antica camera d'aria di bicicletta, utilizzando la stessa tecnologia del precedente rivestimento in tela. Quindi, dopo la completa asciugatura, il giorno dopo, sono stati eseguiti nuovamente i test, utilizzando lo stesso metodo di cui sopra. Tuttavia, il suono dell'impatto era molto più debole, quindi ho colpito automaticamente un po' più forte rispetto alla prima misurazione - per questo motivo, il livello del segnale durante la seconda misurazione, a mio avviso, si è rivelato un po' sovrastimato, ma questo non vale non svolgono un ruolo significativo in questo caso. Quindi, ecco i primi risultati comparativi: la risposta transitoria del cabinet dell'altoparlante (sotto forma di sonogramma). Di seguito è riportata la versione originale.

È chiaramente visibile che dopo la modifica tutte le risonanze superiori a 3 kHz sono state soppresse di un livello superiore a 20 dB! Da questa immagine sembra che la risonanza principale a 1200Hz (a proposito, cosa interessante, la risonanza principale del cono dell'altoparlante si trova esattamente alla stessa frequenza) sia diventata molto più forte. Questo non è vero, perché il programma normalizza i livelli dell'ecografia in modo che i segnali “più forti” diventino rossi, ma questa scala è valida solo all'interno di un grafico, e ce ne sono due nell'immagine, quindi il rosso sul grafico in alto è 20 dB più debole di il rosso sul grafico in basso! Ecco un altro grafico, già più familiare, della risposta in frequenza di entrambe le misurazioni.

Si può vedere che l'efficienza di smorzamento aumenta con la frequenza e la soppressione a frequenze di 3 kHz e superiori supera i 30 dB! E questo nonostante, come ho già detto, nella seconda dimensione colpisco più forte il corpo! A voi, quelli a cui piace “calmare” gli altoparlanti, una nota: ve la do!

Il diffusore è stato rivestito (non impregnato, ma rivestito) con vernice nitro (tra tutti i materiali testati per questo scopo, ha avuto l'effetto migliore sulle proprietà degli altoparlanti). All'interno c'è solo uno strato, all'esterno ce ne sono tre. Ma ovviamente questi non erano il tipo di strati che non vengono dipinti sui muri! Quando si applica il primo strato con una spazzola morbida, la superficie viene solo inumidita e non molto. Il secondo e il terzo strato sono un po' più spessi, ma in totale i tre strati sono così sottili che sotto di essi è ancora visibile la struttura fibrosa della carta.

Prima del montaggio, nella cavità tra il corpo e il diffusore è stata inoltre inserita una “ciambella” di cotone idrofilo per ottenere, se possibile, il massimo assorbimento acustico del volume. L'immagine seguente mostra la carrozzeria preparata per il montaggio.

Un'altra modifica è stata apportata ai terminali della bobina. Inizialmente, i fili sottili dell'avvolgimento della bobina stessa sono stati saldati a rivetti di rame sul diffusore (e sono state saldate pesanti gocce di saldatura!), che dovrebbe creare un nuovo sistema di risonanza dalla massa di tutto questo metallo e dalla rigidità della parte di il diffusore su cui era tutto attaccato. Questo stato di cose non mi piaceva per niente quindi ho deciso di rifare tutto. Ho dissaldato i fili della bobina dai rivetti, li ho forati e ho saldato i cavi che collegano la bobina ai terminali esterni direttamente ai fili della bobina mobile. L'immagine successiva, anche se di qualità non molto buona, mostra il nuovo stato delle cose. I fori rimanenti sono sigillati con cerchi di carta.

Ora darò il risultato riassuntivo.

Per cominciare, ecco la risposta in frequenza dell'altoparlante originale e quella dopo la modifica. Le linee in grassetto mostrano la risposta in frequenza e la risposta in frequenza dopo la modifica.

A prima vista, non ho ottenuto molto successo. Bene, il calo a 4 kHz è diminuito di circa 3 dB, il picco a 9 kHz è diminuito di un paio di dB e la risposta in frequenza si è stabilizzata da 12 a 20 kHz. Può essere attribuito a fenomeni casuali: le risonanze nel diffusore sono state ridistribuite con successo. Tuttavia, va detto che questo altoparlante non ha avuto molto successo ai fini del mio esperimento: inizialmente aveva quasi la massima qualità per il suo design. Per confronto, fornirò una coppia simile di risposta in frequenza per un altro campione, peggiore.

È qui che si trovano tutti gli effetti miracolosi di miglioramento sul viso! Tuttavia, non utilizzerò questo altoparlante come base per questo articolo perché in questo caso questi sono tutti i dati che ho ricevuto, ma ho raccolto più informazioni sull'altoparlante descritto sopra.

Ora voglio fornire le caratteristiche transitorie dell'altoparlante. Sono gli stessi del corpo: sotto forma di ecografie, secondo me questo è più chiaro.

È chiaramente visibile che l'altoparlante originale ha risonanze ritardate nella regione di 5 e 10 kHz, raggiungendo una durata fino a 1,3 ms. Dopo la modifica, in primo luogo, vengono accorciati di 1,5 volte e, in secondo luogo, si sbriciolano in molti più piccoli, sia in intensità che in durata. Al di sopra dei 10 kHz non ci sono affatto: sono scomparsi. In generale, la risposta all'impulso è migliorata in modo molto più evidente rispetto alla risposta in frequenza.
Sulla base di questo esperimento, così come di numerosi precedenti, sono giunto alla conclusione che il rivestimento in vernice influisce principalmente sulle prestazioni dell'altoparlante nella gamma di frequenze più alta e che vari materiali fonoassorbenti funzionano nella gamma di frequenze medie.
Lo smorzamento del corpo non sembra avere un effetto significativo sui risultati.

In conclusione, vorrei dire che questo articolo è stato scritto principalmente con lo scopo di introdurre le persone che non hanno i mezzi di valutazione strumentale dei parametri oggettivi dei parlanti all'influenza che specifiche azioni hanno su uno specifico campione di parlanti.
Come risultato di questi esperimenti, è nata un'altra idea per migliorare ulteriormente i parametri. Costituirà la base per ulteriori esperimenti e, se avranno successo, l'argomento del prossimo articolo di questo tipo.

Un amplificatore e un altoparlante sono anelli della stessa catena; l'uno semplicemente non può funzionare senza l'altro. Nello scorso numero abbiamo approfondito la domanda: “Che potenza deve avere l’amplificatore?” e ora proviamo a rispondere alla seconda: “Di che potenza dovrebbe essere l’oratore?” Parzialmente la risposta a questa domanda è stata data nel materiale precedente, poiché, come accennato in precedenza, è impossibile considerare l'uno senza l'altro, ma una serie di dettagli sono rimasti intatti e, come promesso, questa volta li analizzeremo in modo più approfondito dettaglio.

TIPI DI POTERE

Molti produttori di altoparlanti per automobili utilizzano metodi non standard per misurare la potenza, che, tra l'altro, non sono sempre più attraenti di quelli generalmente accettati per le apparecchiature domestiche: per loro è solo più conveniente. Tuttavia, la maggior parte utilizza parametri standardizzati, tra i quali solitamente ci interessano tre: potenza nominale (RMS), potenza massima e di picco. Il principale di questi parametri è la potenza nominale, ed è ciò che intenderemo in futuro quando parleremo semplicemente di “potenza”. Il rapporto numerico è il seguente: il massimo è solitamente 2 volte superiore alla potenza nominale e il picco è 3-4 volte superiore. Questa regola non può essere definita rigorosa: ci sono alcuni modelli la cui potenza massima è solo leggermente superiore a quella nominale.

Comunque sia, poiché la potenza nominale è la più piccola delle precedenti, alcuni produttori usano un piccolo trucco: sulla confezione e sulla prima pagina delle istruzioni, i valori di potenza irragionevolmente grandi sono riportati in grandi numeri senza indicarne il tipo , e la verità può essere stabilita solo trovando i parametri tecnici nel documento, oppure guardando il retro dell'altoparlante, o ancora cercando qualche scritta poco appariscente sulla confezione. Non cadere in questo trucco.

Quindi, la potenza nominale è proprio quella entro la quale è possibile ascoltare la musica su questi altoparlanti per lungo tempo senza timore di distorsioni non lineari e, ancor di più, di guasti agli altoparlanti.

COSA È PIÙ IMPORTANTE: POTENZA O SENSIBILITÀ?

Nello scorso articolo abbiamo notato che raddoppiando la potenza si aumenta il livello di pressione sonora di 3 dB. Cioè un altoparlante di bassa potenza ma alta sensibilità è in grado di sviluppare la stessa pressione sonora (lo stesso volume sonoro) di una testina più potente ma meno sensibile. Pertanto, se devi scegliere tra due altoparlanti di pari qualità del suono, uno dei quali è più sensibile, ma meno potente del secondo, allora è meglio scegliere il primo. Perché pagare più del dovuto per la potenza dell'amplificatore, se anche con uno a bassa potenza otterrai lo stesso volume?

A proposito, a causa di determinate circostanze (ad esempio, le caratteristiche degli amplificatori a transistor), gli altoparlanti veramente altamente sensibili per il settore automobilistico non vengono praticamente prodotti. Ma all'interno di ciascuna classe si possono riscontrare discrepanze significative nella sensibilità, e questo è fonte di ogni sorta di speculazione: i nostri test confermano molto raramente la corrispondenza tra i valori dichiarati e quelli reali, quindi vi consigliamo di pagare attenzione ai nostri “premi speciali”, e non alle cifre assegnate.

A volte ti imbatti in altoparlanti con bassa sensibilità, ma potenza nominale davvero elevata, che a bassa potenza suonano non solo in modo silenzioso, ma anche con una qualità peggiore, ma se “ruoti bene la manopola”, il suono diventa ottimale. Questa opzione può essere consigliata a coloro che ascoltano solo musica ad alto volume per la maggior parte del tempo e sono pronti ad acquistare un amplificatore con una potenza di almeno cento watt per canale.

Aumenta significativamente il volume del suono e riduce la resistenza dell'altoparlante a 3 e persino a 2 ohm: recentemente compaiono sempre più modelli simili. L'unica circostanza. Ciò che bisogna tenere in considerazione è che l'amplificatore deve sopportare bene un tale carico. Sconsigliamo categoricamente di collegare altoparlanti da 2-3 ohm direttamente all'amplificatore integrato di un'autoradio o di un ricevitore CD: anche se funziona, sarà un test severo per l'unità principale e, molto probabilmente, alla fine fallirà .

RAPPORTO TRA POTENZA DEGLI ALTOPARLANTI E POTENZA DELL'AMPLIFICATORE

In linea di principio non c'è nulla di sbagliato se il valore efficace dell'amplificatore è inferiore a quello degli altoparlanti, ma in questo caso è necessario maneggiare il controllo della sensibilità con ancora più attenzione. Il paradosso è che un amplificatore meno potente, quando inizia a sovraccaricarsi, ha maggiori probabilità di bruciare gli altoparlanti rispetto a un amplificatore più potente! Si tratta di un fenomeno chiamato "clipping" - cioè. funzionamento in modalità di limitazione, quando l'amplificatore produce un segnale altamente distorto con un ampio contenuto di armoniche più alte. È per questo motivo che i tweeter molto spesso si bruciano negli altoparlanti. A proposito, nelle unità principali non ci sono regolatori di sensibilità in linea di principio, quindi è sufficiente determinare una volta a orecchio l'inizio della comparsa della distorsione quando il volume aumenta, e quindi non girare mai la manopola del regolatore oltre questo livello.

ALTOPARLANTI DI POTENZA E GAMMA DI FREQUENZA

Un altro motivo del fallimento degli altoparlanti, soprattutto quelli che riproducono le gamme medio-basse, è l'ignorare la gamma di frequenze che effettivamente riproducono. Molti produttori indicano una gamma di frequenze estesa dei loro altoparlanti per attirare gli acquirenti. Ad esempio, per un altoparlante coassiale con una dimensione standard di 10 cm e una potenza di 30 W, la gamma di frequenza è compresa tra 50 e 20.000 Hz. Non è il valore superiore a creare confusione, ma quello inferiore. Se inserisci un segnale da 50 Hz al livello di potenza indicato in questo altoparlante, non solo non sentirai i 50 Hz, ma potresti facilmente distruggere l'altoparlante. Ciò accade spesso quando, lasciati trasportare da vari schemi per alzare i bassi, dimenticano che l'altoparlante semplicemente non è in grado di riprodurre il registro inferiore. Il risultato è un cono strappato dell'altoparlante woofer/midrange. Per evitare che ciò accada, la gamma di frequenze riprodotte dall'altoparlante dovrebbe essere limitata utilizzando almeno un filtro passa-alto del secondo ordine. La frequenza di taglio del filtro impostata dipende dalle dimensioni dell'altoparlante. Quindi, la pratica mostra che per teste da 10 cm dovrebbe essere circa 100 Hz, per teste da 13 cm - 80 Hz e per teste da 16 cm - 60 Hz. Tutto ciò che segue dovrebbe essere riprodotto dal subwoofer. Inoltre, limitando la gamma di frequenze più basse dei segnali riprodotti dagli altoparlanti LF/MF, avvertirai immediatamente una migliore resa nel resto della gamma, il loro funzionamento più vivace e rumoroso. Esistono altoparlanti che possono funzionare bene senza un filtro a bassa larghezza di banda, ma sono in minoranza.

La regola generale è questa: più stretta è la gamma di frequenze inviata all'altoparlante o ad una testina separata, maggiore è la potenza che può sopportare. Ad esempio, per molti singoli altoparlanti ad alta frequenza, vengono forniti più valori di potenza contemporaneamente, a seconda della frequenza di taglio del filtro passa-alto: se l'altoparlante funziona a partire da 2000 Hz, questa è una potenza, se da 5000, la il valore della potenza è molto più alto. Lo stesso vale per gli altoparlanti midrange, le testate bass/midrange e i subwoofer: l'unica differenza è che possono variare contemporaneamente due limiti della gamma di frequenze riprodotte: superiore e inferiore.

I rapporti tipici tra la potenza delle testate HF, MF, LF/MF e del subwoofer sono gli stessi degli amplificatori; sono stati discussi nello scorso numero.

SUBWOOFER E LORO PARAMETRI

Separatamente, dovremmo considerare una classe speciale di altoparlanti: i subwoofer. Questo tipo di altoparlante è recentemente entrato a far parte dei sistemi audio per auto, ma poiché consente di riprodurre bassi più profondi, è diventato molto popolare tra gli appassionati di auto. Tuttavia, un subwoofer per auto è molto diverso da un subwoofer domestico. Quindi, se per le apparecchiature domestiche la potenza di un subwoofer da 300 W è considerata “sopra il tetto”, allora per un'auto è un parametro medio e normale. Perché tale potere? Ricordiamo che un subwoofer in un'auto dovrebbe "gridare" il rumore della strada, ma a casa non ce n'è bisogno. Inoltre, il design dei woofer per auto ha le sue caratteristiche. Per ottenere bassi profondi in piccoli volumi, i produttori fanno una serie di sacrifici, il principale dei quali è la riduzione della sensibilità. Per ottenere un volume sufficiente con una sensibilità bassa è necessario fornire un'elevata potenza sonora. Anche creare un potente amplificatore per auto non è un compito facile, quindi recentemente è diventato popolare il design di un subwoofer con due avvolgimenti separati della bobina mobile e alcuni produttori vanno anche oltre, installando fino a 4 avvolgimenti della bobina mobile. Tale soluzione offre una maggiore flessibilità nella scelta della resistenza ottimale per un amplificatore specifico: in poche parole, consente di "spremere" da esso i watt massimi. La resistenza richiesta si ottiene mediante l'apposito collegamento degli avvolgimenti (serie, parallelo, parallelo-serie). È vero, la potenza, la resistenza e il numero di avvolgimenti non influiscono sulla musicalità del subwoofer. Anche un subwoofer a bassa potenza, ma costruito correttamente, può superare la sua mostruosa controparte SPL in termini di qualità del suono. Sebbene per creare la pressione sonora richiesta siano necessari almeno due subwoofer a bassa potenza. A seconda del compito da svolgere o dell'orientamento del genere degli altoparlanti, la potenza nominale del subwoofer viene scelta per essere 2-4 volte superiore alla potenza degli altoparlanti a gamma completa. Maggiore è la sua potenza, meglio è, perché puoi sempre farlo suonare più piano, ma più forte, no. Ma allo stesso tempo è necessario tenere conto delle reali capacità della rete di bordo della propria auto (e del portafoglio, ovviamente).

Inoltre, il tipo di progettazione acustica del subwoofer è di grande importanza. In particolare, è particolarmente gradita la riserva di carica aggiuntiva per l'opzione peggiore in termini di potenza: uno schermo acustico infinito; l'altoparlante suona ad alto volume, ad esempio, nel bagagliaio. I modelli con custodia chiusa hanno una sensibilità maggiore, ma sono anche bassi, e i migliori in termini di uscita sono i modelli con bass reflex, soprattutto in una custodia di tipo passa-banda.

COSA SUCCEDE QUANDO IL NUMERO DEI TESTI AUMENTA

Ci sono spesso installazioni con testine LF/MF doppie o triple, e ci sono moltissime opzioni con due subwoofer. Cosa fa e perché è necessario? Raddoppiando le testine si aumenta il livello di pressione sonora di almeno 3 dB, ciò equivale a raddoppiare la potenza, a patto che raddoppi anche la potenza elettrica fornita loro dall'amplificatore. Se due testine ricevono dall'amplificatore la stessa potenza di una, il livello di pressione sonora cambierà poco. In questo caso non guadagniamo nulla in termini di potenza, ma la maggiore area di radiazione dei diffusori darà bassi più profondi. Tuttavia, questo effetto dipende dalla distanza alla quale le teste sono separate e si manifesterà a frequenze per le quali tale distanza è commisurata alla lunghezza d'onda o la supera. Chi fosse interessato ai dettagli può fare riferimento al libro “Broadcasting and Electroacoustics” edito da Yu.A. Kovalgin, pubblicato dalla casa editrice “Radio e Comunicazioni” nel 1999. Lì, a pagina 224, viene discusso il problema dell'efficienza degli altoparlanti, che comprendono più teste dello stesso tipo. In acustica, tali altoparlanti sono solitamente chiamati altoparlanti. Sono utilizzati per aumentare la direttività e aumentare l'efficienza dei sistemi di altoparlanti.

È proprio a causa del miglioramento della risposta dei bassi che le doppie testine vengono utilizzate solo per le testine dei bassi/medi o dei subwoofer. Esistono anche opzioni per i doppi tweeter, ma sono rari e hanno altri compiti, ad esempio, ridurre la direttività degli altoparlanti alle alte frequenze. In molti casi, l'utilizzo di due testine LF può risolvere problemi complessi: in particolare, due testine da 12 pollici sono più facili da sistemare rispetto ad una da 15 pollici. Vale però la pena considerare che il costo di due testine sarà nettamente superiore rispetto ad una della stessa serie, ma di dimensioni standard maggiori.

TIPOLOGIE DI POTENZA DEI SISTEMI D'ALTOPARLANTI

Nominale– valore quadratico medio della potenza elettrica limitato da un dato livello di distorsione non lineare.

Seno massimo– la potenza di un segnale sinusoidale continuo in una determinata gamma di frequenze, alla quale l'altoparlante può funzionare a lungo senza danni meccanici e termici.

Rumore massimo– potenza elettrica di uno speciale segnale acustico in una determinata gamma di frequenze, che l'altoparlante può sopportare a lungo senza danni termici e meccanici.

Picco– la potenza massima a breve termine che gli altoparlanti possono sopportare senza danneggiarli quando viene applicato loro uno speciale segnale di rumore per un breve periodo di tempo (normalmente 1 s). I test vengono ripetuti 60 volte con un intervallo di 1 minuto.

Massimo a lungo termine – potenza elettrica di uno speciale segnale acustico in una determinata gamma di frequenze che l'altoparlante può sopportare senza danni meccanici irreversibili per 1 minuto. I test vengono ripetuti 10 volte con un intervallo di 2 minuti.

Materiale fornito dalla rivista Car&Music, n. 12/2003. Rubrica "Consigli utili", testo: Edouard Seguin

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