Уменьшаем КНИ динамиков.

Модератор: Gnat

Леонид Николаевич
Сообщения: 262
Зарегистрирован: Вт сен 03, 2019 1:59 pm
Откуда: Чернигов

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Леонид Николаевич » Пт окт 16, 2020 2:22 pm

Привожу результаты измерений, иллюстрирующих полученный эффект уменьшения КНИ динамика 3ГД-45, установленного в колонке 3АС-303 (ЗЯ). Измерения относительные, в ближнем поле, при подводимом напряжении примерно 2 В.
До снижения искажений:
Изображение
Чёрная кривая – КНИ по гармоникам 2-9.
Красная кривая – КНИ по 2-й гармонике.
Оранжевая кривая – КНИ по 3-й гармонике.
После снижения искажений:
Изображение
Как видим из сравнения изображений, до снижения искажений КНИ по гармоникам 2-9 достигал 27,2% (максимум на частоте 54 Гц), а после снижения искажений не превышает 12,8% (максимум на частоте 36 Гц).
КНИ по гармоникам 2-9 до снижения искажений превышал 5% на частотах ниже 121 Гц, а после снижения искажений – на частотах ниже 59 Гц.
На частоте 60 Гц КНИ снизился с 22,4% до 4,92%, т.е. в 4,55 раза.
Также немного изменилась АЧХ:
Изображение
Сглаживание 1/48 октавы.
Красная кривая – до снижения искажений.
Зелёная кривая – после снижения искажений.

Описание методики подготовлю и выложу уже не сегодня.

Леонид Николаевич
Сообщения: 262
Зарегистрирован: Вт сен 03, 2019 1:59 pm
Откуда: Чернигов

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Леонид Николаевич » Сб окт 17, 2020 2:02 pm

В процессе производства динамиков имеют место погрешности сборки:
Слишком глубокая или наоборот слишком мелкая посадка звуковой катушки динамика снижает уровень звукового давления и увеличивает нелинейные искажения [Алдошина И.А. Электродинамические громкоговорители. 1989, стр. 222].
В некоторых случаях, например, при смещении шайбы от положения равновесия ("провисания"), минимум кривой жесткости может не совпадать с положением равновесия громкоговорителя, что вызывает появление дополнительных гармоник в спектре. Это требует соответствующей корректировки при сборке подвижной системы, например, некоторого сдвига плоскости приклейки подвеса (http://www.moinf.info/articles/loudspeakers-3-2).

Между тем, обеспечить нужное положение устойчивого равновесия звуковой катушки в магнитном зазоре можно, подавая в катушку постоянный ток (вместе с переменным током сигнала).
Измерения КНИ динамиков выполнялись по следующей схеме:
Изображение
Здесь резистор R1* обеспечивает подачу постоянного тока с выхода усилителя ОР1 в обход конденсатора С1 к динамику Ls1. Величина постоянного напряжения на выходе усилителя составляла 6 В. Величина постоянного тока, протекавшего через звуковую катушку динамика, устанавливалась резистором R1*. Направление протекания тока через катушку изменялось путём переполюсовки контактов динамика.
В приведённом ранее примере для уменьшения КНИ к динамику 3ГД-45 подавался постоянный ток величиной -0,25 А. Знак " - " обозначает, что ток подавался в обратной полярности (диффузор втягивался в магнитный зазор).
Измерялись КНИ динамиков 3ГД-45, 10ГД-34, 10ГД-36К, и для всех динамиков удавалось уменьшить искажения в той или иной степени. Наиболее значимый результат – в приведённом ранее примере с одним из динамиков 3ГД-45, когда КНИ удалось уменьшить в разы. При этом потребовался и наибольший ток, соответствующий мощности 0,25 Вт, подводимой к динамику. Но эта мощность невелика, на порядок меньше номинальной мощности динамика 3 Вт.
Описанный метод уменьшения КНИ не предполагает каких-либо вмешательств в конструкцию динамика.

Леонид Николаевич
Сообщения: 262
Зарегистрирован: Вт сен 03, 2019 1:59 pm
Откуда: Чернигов

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Леонид Николаевич » Вс окт 18, 2020 2:29 pm

По результатам измерений КНИ 7-ми динамиков 3-х типов оказалось, что для всех динамиков минимум искажений достигается смещением звуковой катушки внутрь магнитной системы. Странно, такая ситуация может сложиться с вероятностью менее 1%. Объяснение этой тенденции, может быть, следующее.

Кривая изменения магнитной индукции по высоте кольцевого зазора должна быть симметрична относительно середины зазора по высоте. Если это условие не выполняется, возникают существенные нелинейные искажения.
[Эфрусси. Громкоговорители и их применение. 1976, стр. 16]
Здесь магнитная система рассматривается сама по себе, без взаимодействия со звуковой катушкой. Учёт такого взаимодействия ведёт к получению более полной информации:
Изображение
[Фурдуев. В.В. Электроакустика. 1948, стр. 209]
Здесь К — это коэффициент электромеханической связи, равный отношению электродинамической силы, действующей на звуковую катушку, к току в катушке.
Как видим на рисунке, при амплитуде колебаний катушки, например, менее +/-1 мм, её лучше сместить на -1,5 мм. В этом случае изменения величины К при колебаниях катушки минимальны.

Косвенное подтверждение того, что на заводе звуковые катушки выставляли симметрично по высоте зазора, а не по критерию минимума КНИ, находим, обратившись к результатам экспериментов:
«Максимумы амплитуд второй и третей гармоник располагаются соответственно в области fs/2 и fs/3 (fs — резонансная частота системы), что совпадает с экспериментальными данными» [Алдошина И.А. Электродинамические громкоговорители. 1989, стр. 126].
Действительно, как видим на изображениях из первого сообщения настоящей темы, до уменьшения КНИ максимумы гармоник располагались на своих местах: fs/2 ≈ 55 Гц, fs/3 ≈ 37 Гц (fs ≈ 110 Гц). Но после уменьшения КНИ максимум амплитуды второй гармоники сместился от частоты fs/2 к частоте fs.

Аватара пользователя
Gnat
Сообщения: 18931
Зарегистрирован: Вт фев 01, 2011 10:06 pm
Откуда: Севастополь,город русских моряков

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Gnat » Вс окт 18, 2020 3:00 pm

Я тебе уже несколько раз писал,ПРОВОДИ правильно по честному ,лабораторные работы! 3ГД45 имеет большой Qts и предназначен для работы в ОЯ акустике или Щите. Вот в Щите симметричном оформлении динамика и проводи эксперименты,потому что ЗЯ изначально ущербная акустика (НЕ СИММЕТРИЧНАЯ) в ЗЯ диффузор испытывает большее сопротивление движению когда движется внутрь,чем когда движется наружу. Тем более у тебя такой миниатюрный ящик ЗЯ. Ну и конечно график снят не при 1/48 октавного усреднения,это можно детям в детском саду рассказать! Это графики сняты с 1/3 - 1/6 октавного усреднения (полностью сглаженные ) и по ним невозможно судить о КНИ динамика. Потому что КНИ динамика буквально в полосе частот 100Гц могут изменяться от 0,2% до 6% в 30 раз и твой график это не покажет,потому что 1/3 выставлено усреднение.То есть всего три измерения на октаву (три частоты всего измеряется) например в диапазоне 500-1000гц (это октава) частоты 500,750,1000Гц измеряет и потом по этим точкам программа рисует усреднённую кривую обрезая все пики КНИ. А то что на частотах 630 - 660Гц вдруг КНИ резко прыгнули с 0,5% до 6% программа пропустит. А КНИ это не АЧХ, где слух нивелирует пропуски или пики на АЧХ. Надо КНИ измерять на всех частотах А не усреднённое. Слух не пропускает КНИ ни на какой частоте.
Ну и АЧХ своей АС303 ты приводишь то такую,то другую.

Изображение

Изображение
Юрий Васильевич

Леонид Николаевич
Сообщения: 262
Зарегистрирован: Вт сен 03, 2019 1:59 pm
Откуда: Чернигов

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Леонид Николаевич » Вт окт 27, 2020 9:19 pm

В рамках задачи построения щитов ГИ на динамиках 3ГД-45 (5ГДШ-4), представляют интерес измерения такого динамика без оформления. Измерения выполнялись в ближнем поле, при подведении мощности примерно 0,1 Вт, которая ближе к комфортной мощности при воспроизведении в группе из десятка таких динамиков.
КНИ динамика 3ГД-45:
Изображение
На изображении видно, что при подводимой мощности 0,1 Вт соотношение сигнал/шум не очень велико. Но уровень 2-й гармоники всё-таки выше уровня шума.
После снижения КНИ путём подведения к динамику постоянного тока -0,25 А:
Изображение
Видим, что уменьшение КНИ имеет место. Например, на частоте 50 Гц КНИ снизился с 30,2% до 9,96%, т.е. втрое.
А так изменилась АЧХ:
Изображение
После уменьшения КНИ (зелёная кривая) частота основного резонанса снизилась на 3-4 Гц.

Для случая щитов ГИ снижать их КНИ путём смещения звуковых катушек постоянным током не целесообразно. Действительно, для каждого динамика нужно подводить ток, оптимальный для этого динамика. Система чрезмерно усложняется, что нивелирует одно из больших достоинств щитов ГИ – сравнительную простоту.
В случае со щитами ГИ можно использовать иную методику снижения КНИ. Можно подобрать пары динамиков с наиболее близкими кривыми КНИ по 2-й гармонике. И собрать щиты для режима работы push-pull: динамики пар с близкими КНИ разделить между двумя сторонами щита.

Аватара пользователя
Gnat
Сообщения: 18931
Зарегистрирован: Вт фев 01, 2011 10:06 pm
Откуда: Севастополь,город русских моряков

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Gnat » Вт окт 27, 2020 11:12 pm

При подводимой мощности к динамику в щите 0,1-0,25 ватт,КНИ столь малы,что не стоит вообще на КНИ обращать внимание.
Юрий Васильевич

Аватара пользователя
Владимирджон
Сообщения: 1196
Зарегистрирован: Пт янв 04, 2013 8:50 am
Откуда: Степное Саратовская обл.
Контактная информация:

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Владимирджон » Ср окт 28, 2020 11:36 am

Леонид Николаевич писал(а):
Вт окт 27, 2020 9:19 pm
И собрать щиты для режима работы push-pull:
Леонид Николаевич, всё что вы пишете, вы в это верите? Словоблудие какое-то. Щит и так самодостаточен, что либо улучшать - это ловить инфузорий плоскогубцами, т.е. бесперспективно, главное бездоказательно.
Интересно, в вашем понимании, чем щит SE будет отличаться от щита push-pul? Подавленной второй гармоникой или подъёмом НЧ?
Владимир

Если хочешь что-то понять, надо наблюдать и анализировать.

Аватара пользователя
lih
Сообщения: 317
Зарегистрирован: Ср дек 27, 2017 3:35 pm
Откуда: Шахты город олимпийских чемпионов
Контактная информация:

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение lih » Вс фев 28, 2021 11:02 pm

Вот академик обьясняет, в доступной форме, как нужно замерять:
Сергеем меня зовут

Аватара пользователя
Алексей Сергеевич
Сообщения: 7591
Зарегистрирован: Чт мар 19, 2015 7:44 am
Откуда: Алматы
Контактная информация:

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Алексей Сергеевич » Пн мар 01, 2021 5:39 am

Леонид Николаевич писал(а):
Вт окт 27, 2020 9:19 pm
В случае со щитами ГИ можно использовать иную методику снижения КНИ. Можно подобрать пары динамиков с наиболее близкими кривыми КНИ по 2-й гармонике. И собрать щиты для режима работы push-pull: динамики пар с близкими КНИ разделить между двумя сторонами щита.
чем больше разброс, тем лучше АЧХ щита!

Аватара пользователя
Владимирджон
Сообщения: 1196
Зарегистрирован: Пт янв 04, 2013 8:50 am
Откуда: Степное Саратовская обл.
Контактная информация:

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Владимирджон » Пн мар 01, 2021 6:35 am

Крайне не приятно слушать, сбитая речь, путается, поправляется. Моё мнение, нельзя динамик делить на составляющие - это единая система. Потом, зачем подбирать динамики с одинаковой АЧХ? Главное, для чего? И какой вывод из его проводимых работ?, предложений нет. Ну и зачем тогда этот разговор?
НЕ, не наш чел - слушает рупора,осуждает открытую акустику.
Изображение
Подача, какая-то невразумительная. Думаю, что сомневается в том, что говорит.
Владимир

Если хочешь что-то понять, надо наблюдать и анализировать.

Аватара пользователя
artemtvdps
Сообщения: 2224
Зарегистрирован: Вс мар 12, 2017 12:10 pm
Откуда: Тверь

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение artemtvdps » Пн мар 01, 2021 9:28 am

lih писал(а):
Вс фев 28, 2021 11:02 pm
Вот академик обьясняет
МирДверьМяч он, а не академик.
Артём Сергеевич

Аватара пользователя
lih
Сообщения: 317
Зарегистрирован: Ср дек 27, 2017 3:35 pm
Откуда: Шахты город олимпийских чемпионов
Контактная информация:

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение lih » Пн мар 01, 2021 10:57 am

artemtvdps писал(а):
Пн мар 01, 2021 9:28 am
Артём Сергеевич
да ладно Вам, Пол Клипш и Гильберт Бриггс нервно курят в сравнении с этим "лобачевским"
Сергеем меня зовут

Аватара пользователя
Gnat
Сообщения: 18931
Зарегистрирован: Вт фев 01, 2011 10:06 pm
Откуда: Севастополь,город русских моряков

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Gnat » Пн мар 01, 2021 12:33 pm

lih писал(а):
Вс фев 28, 2021 11:02 pm
Вот академик обьясняет, в доступной форме, как нужно замерять:
Долбодятел и маразматик твой академик! Я дослушал , пока он не произнёс фразу ВОТ ЭТО РОДИЛОСЬ В МОЕЙ ДУРНОЙ ГОЛОВЕ!. Так оно и есть. Сидит в 60х годах прошлого столетия из говна и палок пытается делать динамик типа тарелки Рекорд 30х годов и меряет как тогда меряли радиолюбители, генератором и вольтметром,рисуя карандашом на бумажке. И меряет сам не понимая что он меряет. АЧХ катушки с магнитной системой,без диффузора и сопротивления воздуха диффузору,всегда показывать будет линию,примерно как ИМПЕДАНС динамика.Поэтому он и не показал АЧХ. В электротехнике не важно как снимать ЭДС,либо датчик электромагнитный связать тягой с обмоткой как у него,либо включить малое сопротивление последовательно катушке и измерять напряжение на нём. И АЧХ катушки с магнитной системой вообще ничего не скажет меломану о звуке,потому что прибавим шайбу центрирующую и это уже динамик получается,роль диффузора шайба играет, ей сопротивляется воздух,потом диффузор прибавляем и вот уже полная конструкция. А вот АЧХ в вашей комнате ,полной конструкции,динамика и плюс Акустическое оформление ,нас и интересует , а не АЧХ подвижной системы,у которой АЧХ в настоящее время можно абсолютно идеальной сделать , какой надо вам. Мощность динамика СССР,Япония,Китай,дуремар упоминает,всё есть в интернете,ну почитай ГОСТы стран на измерения мощности динамиков. В СССР 2 дня должен отыграть динамик непрерывно на максимальной мощности без повреждений. В Японии 10 минут. В Китае импульс выдержать без повреждения. Ну а сейчас в России динамик 2ГД40 уже 6- ГДШ. Как 8ГДН-1 стал З5ГДН-1,потом 70ГДН. А мощность максимальную усилителей транзисторных мерять стали подав напряжение на вход УНЧ в 10 раз превышающее номинальное напряжение,что б транзисторы точно вошли в ограничение и на выходе стал МЕАНДР - и эту мощность УНЧ должен выдержать без перегрева 1 минуту.
Юрий Васильевич

Аватара пользователя
corchev
Сообщения: 461
Зарегистрирован: Вт янв 13, 2015 12:25 am
Откуда: Питер-Крым

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение corchev » Пн мар 01, 2021 3:48 pm

lih писал(а):
Вс фев 28, 2021 11:02 pm
Вот академик обьясняет, в доступной форме, как нужно замерять:
Это не к нам. Это к Лене Николаичу.
Дорогу осилит идущий. Когда-то нарекли Владимиром, с тем и живу.

Леонид Николаевич
Сообщения: 262
Зарегистрирован: Вт сен 03, 2019 1:59 pm
Откуда: Чернигов

Уменьшаем КНИ динамиков.

Сообщение Леонид Николаевич » Пн окт 04, 2021 9:16 pm

В общем случае подача постоянного тока в звуковую катушку изменяет АЧХ динамика. Например, снятая в ближнем поле АЧХ динамика 10ГДШ-1 одной из колонок стереопары ЗЯ:
Изображение
Красная кривая – АЧХ при постоянном токе в звуковой катушке +0,5 А. Зелёная кривая при токе -0,5 А.
С этой конкретной стереопарой использую усилитель, подающий к динамикам вместе с сигналом постоянный ток +0,5 А.

Ответить

Вернуться в «Акустика»