Активная трехполосная акустическая система на
динамиках
Сканспик
Это трехполосная акустическая система с десятидюймовой
низкочастотной головкой в ЗЯ,
которая работает от отдельного усилителя с активным кросовером.
Активные системы имеют много значительных преимуществ перед пассивными.
Такими преимуществами яляются, в частности:
- возможность не обращать вниманияя на чувствительность применяемых
головок
- реализация низких частот раздела, что затруднено в пассивных
системах;
- низкая стоимость активного кроссовера по сравнению с пассивным с
применением хайэндных деталей;
- более низкие требования к усилителям и возможность использования
усилителей, оптимизированых
для полосового усиления;
- возможность исключить влияние колоночных проводов, что является
несомненным недостатком для их
продавцов :-) .
Почему же активных систем так мало на рынке? Многие производители
акустики - это мебельщики. Такими
являются уважаемая Sonus Faber и Jamo, например. Другие не просто
мебельщики, которые только
собирают АС, но все равно, электроника для них это очень непростое дело.
А электронщики, как
правило, не могут делать хорошую акустику.
Кроме того, маркетологи тоже влияют. Куда девать вышеупомянутые кабели,
как настраивать свою систему?
Да и рынок консервативен.
Описываемая система является полуактивной - у нее активный раздел
басового и СЧ-ВЧ звеньев.
А само СЧ-ВЧ звено имеет пасивный фильтр.
Такая система имеет ряд преимуществ:
- Так как самым тяжелым для усилителя является большой басовик, то он
работает от своего канала,
а СЧ-ВЧ звено работает от другого канала. что обеспечивает низкую
интермодуляцию.
- СЧ-ВЧ звено может быть самостоятельным громкоговорителем, будучи
отключенным от ФВЧ,
который состыковывает его с басовым звеном.
- Можно избавиться от наиболее больших и дорогих деталей пассивного
фильтра, обеспечивающих нижню частоту
раздела. Эта частота может, при этом, сколь угодно низкой.
- Можно применить обычные стерео усилители мощности в каждой АС из
пары.
- Так как снизу обычно поряжок фильтра низкий, можно обойтись пассивными
RC цепочками на входе
усилителей мощности, что упрощает и удешевляет систему.
Выбор динамиков определялся простотой реализации. Снизу десятидюймовый
басовик в ЗЯ, большой
среднечастотник, который мог обеспечить низкий раздел, и хорошая ВЧ
головка, которая не предъявляет
требований по частоте раздела.
Таким требованиям удовлетворял десятидюймовый динамик ScanSpeak
25W/8565-01 в качестве НЧ звена,
СЧ динамик из серии Ревелаторов:
15M/4531K00 и моя любимая пищалка:
D2905/970000 .
Дизайн корпуса не зависил от меня (определялся заказчиком), я только
обеспечивал правильную с
точки зрения техники реализацию.
Басовое звено представляет собой обычный прямоугольный ящик, объемом
около 70 литров, что
обеспечивает добротность НЧ головки в оформлении около 0.7.
Вторая станичка эскиза басового звена:
СЧ-ВЧ звено:
Вторая станица эскиза СЧ звена:
Так как в корпусе нет особых выкрутасов, то не было особых проблем.
Объем СЧ-ВЧ отсека заполнен распушенным синтепоном, кроме пространства,
прилегающего к СЧ динамику.
Внутренние поверхности отсека СЧ-ВЧ обклеены герленом.
В басовом отсеке есть немного синтепона, расположенного посередине
объема.
Так это выглядит в некрашенном виде с вставленными динамиками.
Это схема пассивного кросовера СЧ-ВЧ блока:
Простота изумительная! :-)
Так он выглядит:
Это схема активного кросовера НЧ раздела.
На самом деле, половину элементов можно выкинуть. Но это схема платы,
которая делалась реально.
Операционники А102 и А202 не нужны, если вы знаете какое сопротивление
стоит на входе
усилителей мощности.
Номиналы всех емкостей также можно сделать одинаковыми.
Так выглядит собранный активный кросовер:
Он же с блоком питания:
Номиналы элементов в ФВЧ и ФНЧ разные и электрический порядок разный. Но
на самом деле
акустические скаты на разделе НЧ-СЧ получаются второго порядка.
Это синтезированная АЧХ системы на основе измерений АЧХ и импедансов
динамиков в
корпусах с фильтром:
Верхний график - семейство характеристик при отклонении микрофона на =-5
и 15 градусов
по вертикали.
Видно, что частоты раздела 400Гц и 2.5кГц.
Это измеренная АЧХ СЧ-ВЧ звена с полметра не подрезанная активным
фильтром снизу.
BR>
Как видно, она не такая сташная, как синтезированная. Надо еще учесть,
что в
синтезированной все, что ниже 500 - это комната, которая сильно
отражается на измерениях
низко стоящего басовика. Играет все это очень ровно.
Это измеренный импеданс НЧ=СЧ звена с фильтром:
Минимальное значение импеданса - 3.6Ом. Надо помнить, что СЧ динамик
четырехомный.
Будучи собранным всесте, все заигало с первого раза и сразу нормально.
Впоследствии были
внесены только 2 изменения в фильр СЧ-ВЧ. Выше показана последняя
версия.
Выставить бас относительно СЧ-ВЧ легко на слух с плмощью резистора R9
на схеме
активного фильтра. Поэтому я даже не измерял ничего дополнительно.