Изградете тази Hi-Fi система с високоговорители с отворена преграда с Crossover Network

Изградете тази Hi-Fi система с високоговорители с отворена преграда с Crossover Network

Представеният тук отворен преграден hi-fi, висококачествен дизайн на високоговорителите осигурява заместител на общия корпус на високоговорителя. Неговият модел на звуково излъчване прилича на електростатичен модел. Той работи без заграждение или корпус за басите, въпреки че използва нормална динамика за задвижващите модули. Възпроизвеждането осигурява изключително ‘просторно’ въздействие върху ушите.



Съображения за проектиране

Електрическата енергия обикновено се променя в акустична чрез динамично задвижващо устройство. Можете да намерите други форми, като електростатичните и лентовите единици, но те обикновено са по-скъпи и понякога допълнително по-податливи или по-сложни за изграждане в сравнение с класическия тип конус, който съществува от около 70 години.

По целия свят, много милиони устройства за високоговорители се произвеждат ежегодно. Само малък процент от тях са създадени за Hi-Fi оборудване: останалото е за използване в телефони, радиостанции за автомобили. преносими радиостанции и т.н.





Обикновено конусният високоговорител се счита за подходящ само за висококачествена обработка на звука, тъй като този тип има способността да задава значително ниво на въздух в движение (това е единственият важен аспект на физическата характеристика на слуха).

Когато „диафрагмата“ трябва да възпроизвежда ниски честоти, е от решаващо значение предната и задната част на конуса да не могат да се „разпознават“ (или в противен случай може да се случи акустично късо съединение).



Поради това за възпроизвеждане на ниски честоти обикновено се използва запечатана кутия или корпус за бас рефлекс.

Този вид заграждение идва с недостатъка, тъй като има тенденция да се колебае с конуса (освен ако не е закрепен с болтове върху бетон).

Няколко специалисти смятат, че моделът трябва да се фокусира като точков източник, т.е. всички честотни диапазони трябва да се предават под ъгъл от 360 °.

На практика, радиационната характеристика на средночестотните и високочестотните модули е ограничена на около 180 °, само басите могат да достигнат около 360 °.

Може да намерите решения за това, например, като фиксирате задвижващите модули и от задната страна на корпуса. Друг вариант е прилагането на електростатични драйвери, тъй като те изтласкват вълните напред и назад.

Тъй като възпроизвежданият звук от предната страна е антифазен със този отзад, тези модели реагират различно от многопосочния радиатор.

Този вид единици в резултат са известни като диполни радиатори, въпреки че радиационният стил е осмоъгълен. Изходът на звук от този тип устройства обаче може да бъде изключително приятен за слушане, просто защото звуковите вълни от задната страна пристигат на слушателя чрез няколко отражения, които усилват стереоскопичното въздействие.

Дискутираният висококачествен дизайн на високоговорители с високоговорители, който, макар и да не е напълно нов в музикалния свят, едва ли някога е бил тема на едно начинание DO-IT-YOURSELF, се стреми да съчетае тези няколко фактора. Казано по-просто, този, който изпълнява като дипол радиатор, но използва обикновени динамични задвижващи блокове.

Ниските честоти се обработват от два баса, поставени върху малка бафа, докато средните и високите честоти се обработват от няколко сквакера и чифт пищялки, по един от всеки отпред и един от всеки от задната страна.

Технически съвети

Когато устройството за задвижване на високоговорители е монтирано в средата на платката, неговата честотна характеристика под долната гранична честота (определена от размерите на платката) ще намалее със скорост от 6 dB на октава.

При резонансната честота на задвижващия блок, която ще се подобри до 18 dB на октава, обаче това наистина е без значение, когато става въпрос за задвижващи блокове с ниска резонансна честота.

Този ефект е по-предпочитан в сравнение с този на запечатана кутия (12 dB на октава) или този на бас рефлекс кутия (12-18 dB на октава).

Недостатъкът очевидно е, че по-ниската гранична честота е по-висока (половин дължина на вълната: диаметър на дъската). С тази честота предната и задната страна на конуса започват да се отменят взаимно, за да се влоши получената функционалност.

Сякаш въздухът, притиснат напред отпред, се усвоява от въздуха, привличан от конуса отзад. Честотата на прекъсване от 60 Hz се нуждае от платка от около 3x3 in (10x10 ft).

В допълнение, чиста характеристика изисква задвижващият блок да бъде монтиран асиметрично, за да се гарантира, че „късите съединения“ са разпределени в широк честотен диапазон.

Този тип съществена дъска очевидно е извън обхвата на домашно приложение, където моделите за идентична функционалност заемат ограничено пространство.

Въпреки това дизайнът на отворената преграда продължава да бъде любопитен, тъй като изключва безбройните (нежелани) последици, които един корпус има върху възпроизвеждането на звука (стоящи вълни: вибриращи заедно и т.н.).

Вибрациите на корпуса всъщност се превръщат в голямо предизвикателство, когато заграждението е изградено от дърво. За битови нужди, панел с умерени измервания, поставен върху подовата настилка на една стая, може да се опита да подобри изкуствено размерите си и така да намали честотата на прекъсване.

Освен това може да се приложи електрическа компенсация за (до известна степен), съставляваща акустичния декадент. Това вероятно ще намали до известна степен ефективността и управлението на мощността, но това може да се поддържа в реалистични граници чрез използването на огромен конус и ограничаване на корекцията.

Текущото оформление работи върху високата, тясна дъска, където са инсталирани няколко 210-милиметрови баса и е предназначено за вертикално позициониране на земята. (Изчислената) ниска честота на прекъсване (-3 dB) се намира на близо 100 Hz.

Тъй като допълнителен усилвател се смяташе за ненужен. корекционната мрежа всъщност е пасивен тип LC, закачен на входа на басите, вижте фиг. 3.

Освен това може да се приложи електрическа компенсация за (до известна степен), съставляваща акустичния декадент. Това вероятно ще намали до известна степен ефективността и управлението на мощността, но това може да се поддържа в реалистични граници чрез използването на огромен конус и ограничаване на корекцията.

Настоящото оформление на Hi-Fi високоговорителите работи върху високата, тясна платка, където са инсталирани няколко 210-милиметрови баса и е предназначен за вертикално позициониране на земята. (Изчислената) ниска честота на прекъсване (-3 dB] се намира в близост до 100 Hz. Тъй като допълнителен усилвател се счита за ненужен, мрежата за корекция на кросоувър всъщност е пасивен тип LC, закачен на входа на басите, вижте Фиг. 3.

кръстосана мрежова верига за отворена преградна кутия за високоговорители

Фиг.3

Списък с части

Списък с части

(Измерената) характеристика на високоговорителя, инсталиран на платка, тази на корекционната мрежа и тази на регулирания високоговорител са показани на фиг. 1.

характерни за басовия говорител

Фиг. 1

За да се поддържа ефективността и управлението на мощността в допустими граници, корекцията е ограничена до малко над 1 октава.

Ефективността е намалена с 8 dB. Използването на чифт басове всъщност не подобрява ефективността (общият импеданс е по-нисък, въпреки че разсейването е по-голямо). и изходната мощност продължава да бъде практически идентична с тази на един 210 мм бас в затворена кутия. Тестваната характеристика е представена на фиг. 2.

ефективността на кутията на високоговорителите е намалена с 8 dB

Фиг.2

Забелязва се, че граничната честота -3 dB е намалена до около 35 Hz, което е добра стойност за Hi-Fi приложения.

Имайте предвид, че коригираната крива се състои от ефектите на нискочестотния филтър, за да започне отново да се плъзга над 200 Hz. Полученият dc символ е тясна преграда, която предлага по-добра басова мощност при по-ниски Hz, отколкото няколко „традиционни“ кутии за високоговорители.

Може да изглежда, че предложеното оформление с отворена преграда няма да възпроизведе добре ниските честоти. Това обаче може да се дължи на факта, че дизайнерите на кутии обикновено не активират ефекта на реалната стая или пространство, което води до нискочестотен пик веднага след като високоговорителят се използва за стаята.

Характеристиките на басовете, тествани отпред и отзад, по същество са еднакви при ниски честоти. Това просто не е ситуацията със сквакуерите (блокове и пищялки от среден клас, което предполага, че те трябва да бъдат възпроизведени в задния край.

Освен това скуерите имат силно извити честотни характеристики и по-ниска радиационна ефективност. Поради тази причина стана важно тези единици да бъдат поставени в малък корпус

Избиране на устройства за задвижване

За да се види подобрено излъчване, диаметърът на задвижващите модули трябва да бъде малък в сравнение с възпроизвежданата дължина на вълната на звука.

Следователно е необходим трипътен метод. Като се има предвид, че изборът на различни типове задвижващи модули в дадена система обикновено поражда трудности при наличността, беше избрано да се изберат и трите типа в обхвата на един доставчик.

Кръстосаната мрежа

Схемата на кръстосаната мрежа може да бъде видяна на фиг. 3, нейният изпитан изход е показан на фиг. 4. Индукторите L2 и R2 осигуряват нискочестотната корекция, както е показано на фиг. 1.

нискочестотна корекция

Фиг.4

Правилното филтриране се извършва от L1-C1. Този раздел дава наклон от втори ред приблизително над 400 Hz (изглежда, че е доста намален Фиг. 4, но това може да е, тъй като кривите там се отнасят само до електрическата мощност: ефективността на задвижващите блокове не е включена.

Резисторът R1 гарантира доста стабилно съпротивление на изхода на системата, независимо от въздействието на L2-R2 и честотния импеданс на басите. Частта за сквакерите се състои от L4-C2 за разточване при 400 Hz и L5-C3 за същото при 5 kHz. Наклоните са приблизително 12 dB на октава.

Заедно с естественото преобръщане на пищялките, това създава по-остър наклон, което е от решаващо значение, за да се гарантира, че устройствата от средния клас не се справят с прекомерно количество мощност. Атенюаторът R3-R4 между секцията и задвижващите модули предлага съвпадение на нивото близо до 3,5 dB. Разделът за високоговорители (втори ред) включва L5-C4.

Атенюаторът R5-R6 осигурява съвпадение на нивата приблизително при 5,5 dB, за да предложи максимален fl при акустична честотна характеристика. Пресичащата мрежа е най-добре развита в малък вероборд с общо предназначение, вижте фиг. 5 за подходящо оформление на компонентите.

Фиг.5

Сърцевините индуктори са доста тежки и следователно трябва да бъдат закрепени правилно, по възможност с неметални гайки, болтове и шайби. Индукторите L1, L2 и L4 са тип калерчета с HQ сърцевина. Този материал не създава изкривяване както при високи, така и при ниски честоти, а освен това е доста евтин.

Тъй като L1 и L2 трябва да носят относително значителни токове, са индуктори с въздушно ядро ​​или имат цветни или по-ниски ядрени материали. Въпреки факта, че С2 е избран като биполярен електролит, тип MKT също може да се използва толкова ефективно.

Как да конструирам

По същество всички секции, показани на фиг. 6, са произведени от ПДЧ със средна плътност 25 mm [1 in]. Основният елемент е панел А, дъска с височина 1150 мм, на която са монтирани двойка басове, квакуер и пищялка.

Обърнете внимание, че всички задвижващи блокове трябва да бъдат закрепени с болтове в хлътнали отвори, което значително ще увеличи тяхната радиационна ефективност. Това обаче е от съществено значение само от предната страна, защото аудио предаването отзад не е толкова важно.

Фиг.6

До този момент страничен изглед на дизайна изглежда като отделен, 50 mm [2 in) плътен участък, който се разширява в основата.

Завършете това, ако е необходимо, с лак или фурнир. Запомнете панела E След като лакът или фурнирът изсъхнат, работете с шнуровете за високоговорителите и монтирайте задвижващите модули отпред - не пренебрегвайте кабелите за задния уред и пищялка.

Закачете кабелите към устройствата. Маркирайте краищата на кабела, за да не създава объркване след това по отношение на различните кабелни клеми.

Отворите, през които преминават проводниците, трябва да бъдат запечатани водоустойчиви, напр. ж. пистолет за лепило. След това закрепете панел E с винтове от ПДЧ към горната задна част, както е показано на фиг. 6b. Главите на винтовете трябва да бъдат потопени.

Фиг.7

Покрийте пространствата между панелите с подходяща лента. След това инсталирайте задния пистолет и пищялка.

Уверете се, че кабелните връзки към тези секции са реплика на онези отпред, свържете + линията на предния пищялка с - линията на задния пищялка и също така с модулите от средния клас.

Електрическата полярност в съответствие с кръстосаната мрежа ще зависи от предните високоговорители.

След това инсталирайте системата за пресичане под басите, както е показано на снимката на фиг. 7. Накрая, създайте L-образна стойка, както е показано на фиг. . Закачете контактите към кръстосаната мрежа, както е подходящо.

Технически спецификации




Предишен: 2N3055 Лист с данни, Pinout, Вериги на приложения Напред: Как да поправяме прилепи против комари