|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Cabeça coaxial no alto-falante do canal central. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Áudio O autor propõe usar as vantagens de uma cabeça dinâmica coaxial no alto-falante do canal central de um alto-falante de home theater. Os conhecedores de bom som, que já têm à sua disposição um alto-falante estéreo de chão de alta qualidade, certamente não ficarão satisfeitos com os alto-falantes "one-box cinema", e a compra de um conjunto acústico 5.1 completo pode criar não apenas um problema financeiro, mas também dificuldades com a sua colocação. Pode-se supor que entre os leitores da revista são poucas as pessoas que podem alocar uma sala para ouvir música e outra para um home theater (DC). Colocar os dois aparelhos na mesma sala inevitavelmente transformará até mesmo uma espaçosa sala de estar em uma espécie de depósito abarrotado de equipamentos de áudio e vídeo. Remover parcialmente a gravidade desses problemas pode ser uma combinação de sistemas, ou seja, a adição de um alto-falante estéreo existente a um conjunto de 5.1. A tarefa mais difícil neste caso é a seleção do alto-falante do canal central. Ao contrário dos alto-falantes traseiros, que podem ser um alto-falante de estante barato e um subwoofer, a escolha de alto-falantes de canal central individual é limitada. A saída em tal situação pode ser fabricá-lo de forma independente. Infelizmente, existem muito poucas publicações sobre a fabricação independente de um alto-falante para o canal central de um centro recreativo; um deles é o artigo [1]. No projeto descrito ali, são utilizados cabeçotes dinâmicos da SEAS. A empresa norueguesa SEAS é especializada na produção de cabeçotes dinâmicos de classe média e alta. A sua extensa gama é formada pela combinação de variedades de caixas, difusores, suspensões e sistemas magnéticos. Portanto, as cabeças de tais fabricantes com parâmetros formalmente diferentes geralmente têm um som semelhante ("proprietário"). Após a leitura deste artigo, surgiu o desejo de repetir a construção nele descrita. Antes de iniciar a fabricação do alto-falante do canal central, as especificações dos cabeçotes foram cuidadosamente estudadas, os cálculos foram feitos e, como resultado da análise, decidiu-se fazer um design completamente diferente, embora usando produtos do mesmo SEAS. A seguir está uma descrição de tal alto-falante de canal central "alternativo". Talvez o artigo também seja útil para os leitores da revista que decidiram repetir AS A. Demyanov. Na análise e desenvolvimento, o autor foi guiado pelo seguinte conjunto de requisitos, que poderiam ser chamados de condições de suficiência razoável para a solução do problema: - som correspondente ao nível de Hi-Fi;
A recusa em fabricar um alto-falante do artigo [1] em favor de uma opção alternativa deve-se aos seguintes motivos. A frequência de corte mais baixa fornecida na especificação do alto-falante (65 Hz, -3 dB) parece excessivamente otimista. O cálculo fornece uma frequência de corte significativamente maior e, na frequência de 65 Hz indicada pelo autor, a queda da resposta de frequência excede 6 dB. Os seguintes parâmetros de coluna foram usados no cálculo: volume útil - 10 l, configuração do inversor de fase - 63 Hz (diâmetro interno da porta do inversor de fase - 5,4 cm, comprimento - 12 cm). Os parâmetros do cabeçote H149 foram retirados do site do fabricante [2]. Em termos de qualidade / preço, o design descrito não parece ser o ideal. O uso de quatro cabeçotes LF-MF idênticos aumenta não apenas o nível máximo de retorno nas frequências mais baixas, mas também o preço - ao comprar de revendedores SEAS russos, um conjunto de cabeçotes custará mais de 7000 rublos. A ausência de blindagem magnética neste alto-falante impede seu uso em conjunto com uma TV CRT. O alto-falante tem uma alta complexidade de fabricação. As desvantagens também incluem um padrão de radiação estreito no plano horizontal.
No último, talvez, seja necessário se debruçar com mais detalhes. O design, no qual o tweeter está localizado entre as cabeças MF (ou LF-MF), tornou-se o padrão de fato para o alto-falante do canal central e é usado na maioria desses produtos. Como resultado, os parâmetros acústicos foram sacrificados para o projeto; com esse projeto, o padrão de radiação do alto-falante quase sempre pode ser descrito como insatisfatório. Na fig. Como exemplo, a Figura 1 mostra a resposta de frequência de um típico alto-falante de canal central Karat CM7DC da empresa alemã CANTON [3] em vários ângulos de desvio do microfone de medição do eixo do alto-falante. Em ângulos de +/-30° (curva azul), em vez de uma característica inicial quase plana obtida no eixo de radiação (linha vermelha), obtém-se uma resposta de frequência irregular com picos e quedas periódicos, a partir de uma frequência de 500 Hz. Este é o resultado da interferência de ondas sonoras emitidas por duas cabeças LF-MF. A coluna descrita em [1] não é exceção. Em seu painel frontal, as cabeças estão localizadas em uma linha, o que, talvez, seja justificado do ponto de vista da estética técnica, mas leva a uma nitidez excessiva do padrão de radiação no plano horizontal. Com um desvio do eixo de apenas 22°, a pressão sonora das duas cabeças extremas já está defasada na frequência de 1 kHz. Na frequência de 2 kHz, a mesma coisa acontece na metade do ângulo. Assim, o alto-falante do canal central com quatro drivers de médio alcance fornece o equilíbrio tonal correto apenas para o público (ouvintes) sentado do lado oposto.
A uniformidade espacial significativamente melhor da radiação é fornecida pelos alto-falantes, onde apenas uma cabeça é usada com um arranjo coaxial de cones de frequência média e alta; eles também podem ter um bom equilíbrio tonal em uma sala real. Os alto-falantes do canal central com cabeçote coaxial são amplamente utilizados em seus aparelhos de cinema das categorias de preço médio e alto pelos ingleses KEF e TANNOY - empresas altamente respeitadas entre os audiófilos. Há muito se sabe que o uso de uma cabeça coaxial fornece as melhores características de diretividade possíveis em frequências problemáticas - na área de operação conjunta dos links de média e alta frequência. Na fig. A Figura 2 mostra a resposta de frequência do alto-falante Q9C fabricado pela KEF [3], tomada nas mesmas condições do Karat CM7DC mencionado acima. A vantagem dos alto-falantes com Q9C em termos de uniformidade da diretividade é mais do que óbvia. Este foi o principal argumento para o desenvolvimento e fabricação de um alto-falante de canal central baseado em cabeçote coaxial. Infelizmente, não é possível comprar cabeçotes KEF e TANNOY na Rússia. Das cabeças dinâmicas disponíveis para o rádio amador russo, pelo que o autor sabe, apenas a SEAS produz esses produtos. Portanto, a cabeça coaxial blindada magneticamente P17RE/XTVF (H653-04) foi escolhida com base na suposição de que seria melhor combinada em som com o alto-falante frontal do autor, onde as cabeças P17REX/P (H602) com cone e suspensão idênticos foram usados como médios. Deve-se notar que duas cabeças completas são combinadas estruturalmente na cabeça selecionada, mas esse design não tem nada a ver com blocos de cabeça "coaxiais" baratos amplamente usados em equipamentos de áudio automotivo. Parâmetros técnicos principais Resistência nominal/mínima, Ohm 4/3,5
Na fig. 3 mostra a aparência do alto-falante. O corpo tem uma forma retangular simples. As bordas do painel frontal são levemente arredondadas, mas isso, como, claro, tudo o mais relacionado ao acabamento externo do gabinete, é uma questão de gosto.
O gráfico de resposta de frequência do alto-falante é mostrado na fig. 4. Como as medições foram feitas em casa, a influência da sala não pode ser evitada. Portanto, as características obtidas não devem ser consideradas absolutamente precisas, mas são suficientes para avaliar o resultado resultante. As medições foram realizadas pelo método do tom deslizante de frequência usando o programa gratuito RMAA 5.5 [4] e o microfone ECM8000 da BEHRINGER, instalado a uma distância de 60 cm da superfície do painel frontal no eixo da cabeça e, a seguir, em um ângulo de 30° para ela. A linha preta corresponde a 0° e a linha vermelha a 30°.
Os resultados obtidos demonstram claramente as vantagens de uma cabeça coaxial - a resposta de frequência, tomada em um ângulo de 30°, parece ainda mais preferível, tendo menos irregularidade do que a axial. Obviamente, isso não se aplica às frequências mais altas (acima de 15 kHz). Na fig. 5 mostra um gráfico do módulo de impedância do alto-falante. Pode-se ver que a frequência de sintonia resultante do inversor de fase é de aproximadamente 40 Hz.
Na fig. 6 mostra um diagrama de filtro de cruzamento. A frequência de separação de banda é escolhida igual a 4,5 kHz, devido à frequência relativamente alta da ressonância natural da cabeça de RF (1,8 kHz). Pelas mesmas razões, um filtro passa-alto de terceira ordem foi aplicado. Para equalizar o retorno na banda de trabalho da cabeça, um resistor R1 é introduzido no circuito HPF. O capacitor C1 compensa a queda no recuo da cabeça nas frequências mais altas. O filtro passa-baixo, juntamente com o recuo natural da cabeça de baixa frequência em frequências acima de 5 kHz, permite igualar a resposta de frequência das cabeças na região de frequência de crossover sem desigualdade significativa.
As cabeças são conectadas eletricamente em polaridade oposta. O filtro crossover usa resistores de fio enrolado C5-16 com uma potência de 5 W. Capacitores - filme K73-16. Choke L1 é sem moldura e contém 70 voltas de fio PETV-2 com diâmetro de 1,12 mm. O diâmetro interno da bobina é de 31 mm. altura - 20 mm. O choke L2 é enrolado em uma estrutura com diâmetro de 32 mm e altura de 38 mm (foi usada uma bobina vazia para solda) e contém 110 voltas de fio PETV-2 com diâmetro de 1,32 mm. Em caso de substituição, é preferível usar capacitores da série K73, K78 (por exemplo, K73-17, K78-12 ou outros). Obviamente, componentes audiófilos também são adequados para o filtro: capacitores Solen e similares; bobinas e cabos feitos de cobre isento de oxigênio. Porém, dos parâmetros objetivos do alto-falante, isso mudará apenas um - o preço. Na fig. 7 mostra um desenho de um gabinete de alto-falante. É fabricado em compensado de 18mm de espessura, que pode ser substituído por aglomerado ou aglomerado de fibras (MDF). Para aumentar a rigidez das paredes, bem como para a comodidade de fixação da parede posterior da caixa, foram utilizados blocos de madeira com secção de 35x35 mm. O volume interno efetivo da caixa é de cerca de 12 litros.
O tubo inversor de fase (tipo TR-45) e o bloco de terminais são adquiridos. O furo para o bloco não é mostrado no desenho do invólucro. A porta bass-reflex está localizada na parede traseira do gabinete, portanto, quando montado na parede, o design acústico se transformará em um fechado. Os parâmetros do tubo para autoprodução são os seguintes: comprimento - 140 mm, diâmetro interno - 41 mm. Com esses parâmetros, a frequência de ajuste do inversor de fase é próxima a 40 Hz e a frequência de corte calculada no nível de -3 dB é de 50 Hz. A superfície interna da caixa, exceto as paredes frontal e traseira, é coberta com uma camada de espuma de polietileno de 5 mm de espessura (não mostrada no desenho). O volume interno livre é preenchido com enchimento de poliéster. O espaço ao redor do tubo do inversor de fase e entre o tubo e a cabeça é deixado livre. O filtro é fixado na parede traseira da caixa. O projeto proposto tem uma baixa complexidade de fabricação, mas pode ser ainda mais reduzida se for escolhida uma caixa fechada como projeto acústico. Nesse caso, a frequência de corte inferior (no nível de -3 dB) aumentará para 90 ... 100 Hz (o valor exato depende da quantidade e tipo de enchimento de absorção de som no caso), o que ainda é aceitável para um alto-falante de canal central. Você pode ter uma pergunta razoável: se as vantagens das cabeças coaxiais são tão óbvias, então por que elas ainda não substituíram as cabeças convencionais? O fato é que, além das vantagens óbvias, as cabeças coaxiais também apresentam desvantagens. Com um design coaxial, um cone maior funciona como um chifre para um menor. No entanto, tal "chifre" está longe de ser o ideal: afinal, seu formato é projetado, antes de tudo, para obter a resposta de frequência menos desigual em frequências médias. O problema de otimizar a forma de um grande difusor para a solução simultânea de ambos os problemas não foi totalmente resolvido até o momento. Se compararmos a resposta de frequência do alto-falante descrito neste artigo e a resposta de frequência do alto-falante KEF Q9C mostrado na Fig. 2, é impossível não notar sua surpreendente semelhança na faixa de frequência acima de 5 kHz. As frequências nas quais os picos e quedas da resposta de frequência são observados são praticamente as mesmas para ambos os alto-falantes. Esta é a peculiaridade do comportamento das cabeças coaxiais deste projeto em altas frequências. No entanto, em situações em que é necessária uma alta homogeneidade espacial do campo sonoro, praticamente não há alternativa aos drivers coaxiais, e o alto-falante do canal central é exatamente esse caso. O ouvido humano é muito sensível ao desequilíbrio tonal na faixa intermediária, mas "perdoa" facilmente a resposta de frequência irregular em altas frequências. O alto-falante usa uma modificação da cabeça com a resistência da bobina de voz do emissor de baixa frequência igual a 4 ohms. À venda, encontra-se sob o nome comercial WP172SCOAX. Abaixo estão os principais parâmetros da seção de graves desta cabeça. Principais características técnicas Frequência de ressonância principal, Hz ...40
Apesar de o alto-falante ter ficado bastante grave, ao usá-lo em conjunto com um receiver de home theater, é melhor limitar o espectro do sinal fornecido por baixo a uma frequência de 80 Hz, recomendada pelo THX padrão. Isso evitará a ocorrência de distorção de intermodulação devido à sobrecarga do alto-falante com sinais de baixa frequência e aumentará a "transparência" do som nas frequências médias. E deixe o subwoofer fazer melhor a reprodução dos graves, para os quais o receptor enviará as baixas frequências "cortadas". Literatura:
Autor: D. Gorshenin, Moscou; Publicação: radioradar.net
Máquina para desbastar flores em jardins
02.05.2024 Microscópio infravermelho avançado
02.05.2024 Armadilha de ar para insetos
01.05.2024
▪ A força muscular afeta a saúde do cérebro ▪ Notebook Huawei MagicBook 14 ▪ Sensor BLE sem fio STEVAL-BCN002V1B ▪ A vida na natureza muda a forma como o corpo funciona
▪ seção do site Comunicação móvel. Seleção de artigos ▪ artigo Não sonho com o passado agora. expressão popular ▪ artigo O que é um satélite? Resposta detalhada ▪ Artigo da transportadora. Descrição do trabalho ▪ artigo Osciloscópio digital. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site
www.diagrama.com.ua |
Veja outros artigos seção 
Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:
Todos os idiomas desta página