Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

[Krasul]

Też taka krótka uwaga odnośnie modyfikacji wartości elementów zwrotnicy podczas symulacji układu w programie komputerowym i na gotowym prototypie. Dużo wprawy wymaga "obczajenie", który element filtra za co odpowiada na charakterystyce modułu impedancji w funkcji częstotliwości. Szczególnie przy wyższych rzędach filtrów ma to duże znaczenie ponieważ wraz z rzędem filtra rośnie jego wrażliwość na zmiany wartości elementów składowych. Można by oczywiście podejść do tematu od strony matematycznej i napisać algorytm optymalizacyjny, który by to ogarniał w jakimś tam przybliżeniu ale na potrzeby amatorskie można to zrobić tak żeby np. wziąć sobie szereg wartości kondensatorów i pojedynczo zamiast tego w otoczeniu wartości obliczonej dać następny z szeregu (mniejszy lub większy) i obserwować co się będzie działo na ekranie. Jeśli charakterystyka impedancyjna zacznie się odstrajać i będzie coraz bardziej powyginana to znaczy, że idziemy w złym kierunku i trzeba zacząć np. zmniejszać pojemność zamiast zwiększać. Z cewkami jest o tyle wygodnie, że możemy testować praktycznie dowolne wartości bo zawsze można ponawijać takie cewki, jakie będą potrzebne, nie martwiąc się o szereg wartości. To naprawdę nie jest takie trudne i każdy (może poza pomiarem weryfikacyjnym w komorze bezechowej, ale zawsze można posiłkować się pomiarem MLS "nearfield" i "farfield" w pomieszczeniu o możliwie dużej kubaturze i złożyć sobie te dwa pomiary) może sobie to wykonać we własnym zakresie. Nawet bez dobierania elementów da się uzyskać charakterystyki impedancyjne mieszczące się w polu tolerancji +/- 15% odchyłki od wartości nominalnej (oczywiście poza obszarem rezonansu bądź rezonansów GDN-a w obudowie). Nawet jak charakterystyka zejdzie w którymś obszarze z ośmiu na siedem omów, to naprawdę nic strasznego się nie wydarzy. Groźne są np. zestawy francuskiej firmy Focal, które kosztują majątek a mają tak porąbane charakterystyki impedancyjne, że tam w otoczeniu częstotliwości podziału w jednym miejscu robi się nagle kilkadziesiąt omów a w drugim jest prawie zwarcie na poziomie np. dwóch omów. O ile wzmacniacz półprzewodnikowy o odpowiedniej mocy być może jakoś to ogarnie, o tyle wzmacniacz lampowy (a taki chyba najbardziej interesuje czytelników forum) z transformatorem na wyjściu nie będzie w stanie współpracować z takim zestawem w sposób prawidłowy. To już nawet nie chodzi o moc bierną wydzielaną w takim zestawie ale głównie o opóźnienia grupowe, jakie powstaną w wyniku sterowania takiego zdziczałego zestawu wzmacniaczem lampowym o wysokiej impedancji wyjściowej. Będzie to oczywiście miało swoje odzwierciedlenie w niskiej jakości odtwarzanego dźwięku, gdzie np. perkusja nie będzie zgrana czasowo z wokalem. Dlatego właśnie wypadkowa charakterystyka modułu impedancji w funkcji częstotliwości jest taka ważna, ponieważ nie tylko może ona poprawić dopasowanie energetyczne wzmacniacza do zestawu głośnikowego ale ma też duży wpływ na jakość dźwięku przetwarzanego przez dany zestaw.

[Krasul]

Poniżej zamieszczam kosztorys tej zwrotnicy.

Koszty wyliczyłem z tej strony: https://loudspeakershop.eu/

kosztorys.jpg

Wychodzi 372,22 pln za jedną zwrotnicę, czyli za dwie będzie 744,44 pln.

To jest kwota za same elementy elektroniczne, trzeba jeszcze doliczyć cztery kawałki tekstolitu z otworami, przelotowe nóżki plastikowe, kawałki pianki poliuretanowej pod płytę, uszy lutownicze i zwory z przewodu miedzianego 2,5. Można jeszcze opcjonalnie dać żarówkę samochodową przed filtrem GDWK jako zabezpieczenie.

Oporniki ceramiczne (te prostopadłościenne, białe), cewki powietrzne "Polink", bezkarkasowe, kondensatory Jantzen Cross-Cap MKP.

Cewki można nawinąć samemu jeśli się ma druty nawojowe o odpowiednich przekrojach, nawijarkę i karkasy, kondensatory równie dobrze mogą być MANT. Wysłałem też zapytanie ofertowe do firmy MIFLEX z Kutna. Jak będę robił kiedyś drugi taki zestaw to na pewno wlutuję tam polskie kondensatory ponieważ mam sentyment do naszych starych zakładów elektronicznych.

[Einherjer]

Krasul Wielkie dzięki za zajęcie się kwestią skali na wykresach. Naprawdę dobrze to wyszło, ciekawy pomysł z wykorzystaniem gotowych obudów. Jeśli chodzi o pomiary impedancji głośników, to korzystam z Dayton Audio DATS v2. Pomiar jest przeprowadzany przy pomocy sygnału pseudolosowego i trwa tylko moment. No i nie trzeba dodatkowego rezystora. Wspominałeś o optymalizacji zwrotnic --- program BoxSim od Visatona ma taką funkcję http://www.boxsim.de/download/Boxsim%202.00%20EN.zip Razem z nim dostajemy gotowe modele głośników tej firmy, ale można też utworzyć modele innych głośników na podstawie pomiarów.
Zgadzam się z tym co napisałeś w kwestii "chorych" przebiegów impedancji niektórych zestawów głośnikowych. Nawet jeśli używamy tych "zdrowszych" to jest to argument za tym, żeby lampowe wzmacniacze też miały znaczące sprzężenie zwrotne i sensownie małą rezystancję wyjściową.
Ogólnie podziwiam, że Ci się dłubać z pasywnymi zwrotnicami, ja jestem pewien, że jeśli będę robił kolejne zestawy to zwrotnice będą aktywne. Najpierw chcę spróbować z analogowymi a potem DSP. Dodatkowe końcówki mocy i analogowe zwrotnice wyjdą pewnie nawet taniej niż pasywne z Twojego kosztorysu. Tylko skąd na to czas wziąć...

[Krasul]

Nie ma problemu z tą skalą. Fajnie, że nauczyłem się przy okazji nowej funkcji w tym programie. Poniżej zamieszczam całkowity kosztorys wykonania zestawu "od zera" na podstawie strony internetowej: https://www.skleptonsil.pl/

Nie liczyłem takich pierdół jak śruby, przewody czy wytłumienie ale to są grosze.

kosztorys2.jpg

Wychodzi na to, że dokładając niecałe osiem stów do ceny rynkowej nowych Altusów 300 plus trochę własnej roboty otrzymujemy porządny zestaw głośnikowy z prawdziwego zdarzenia, którzy dodatkowo jest przyjazny dla naszych wzmacniaczy lampowych...

Głośniki Visatona to jest zupełnie inna półka jakościowa ale też cenowa. Są one lepiej wykonane i łatwiejsze w filtracji ale za to dużo droższe. Każdy musi samemu zadecydować, co go najlepiej urządza. Tonsil to może i faktycznie jest komuna i technologia z lat siedemdziesiątych ale ja staram się w miarę możliwości kupować polskie produkty i wspierać rynek lokalny.

[Einherjer]

A co sądzisz o głośnikach STX? Też polski producent. Nie miałem ich w rękach, ale widziałem bardzo dobre opinie o tych z membranami z włókna węglowego.

[Krasul]

Nie mam pojęcia ponieważ nigdy na tym nie robiłem ani też nigdy nie słyszałem zestawu na przetwornikach tej firmy. Na pewno pierścienie Faradaya, optymalizowana geometria obwodów magnetycznych, wentylacja cewki przez rozwiercony rdzeń, membrany z materiałów kompozytowych i podobne rozwiązania stosowane przez tę firmę to ciekawe i technicznie uzasadnione pomysły. Żyjemy zresztą w czasach upowszechnienia metody elementów skończonych oraz matematycznych metod optymalizacyjnych wspomaganych numerycznie, tak więc projektowanie obwodów magnetycznych jest znacznie prostsze niż miało to miejsce 40 lat temu. Ale czy to zdaje egzamin? Trzeba by pojechać do tego Józefowa z własnym systemem pomiarowym, wzmacniaczem, odtwarzaczem i ulubionymi nagraniami żeby wykonać pomiary gotowych zestawów proponowanych przez tę firmę i przede wszystkim ich posłuchać ponieważ wykresy wykresami ale wrażenia słuchowe mają charakter subiektywny i każdy ma własne upodobania dźwiękowe.

[kubafant]

Do Autora wątku. To jest właśnie najlepsza reklama. Gdy czytałem Twoje ogłoszenia o książce, nachalne, powklejane na siłę w różnych działach i tematach to czułem niechęć. Przeczytawszy trzy strony tego wątku, gdzie w praktyce pokazujesz wartość swojej wiedzy i stosowanych metod, mówię Ci, że z wypiekami na twarzy lecę zamówić Twoją książkę.

Pozdrawiam świątecznie,
Jakub

[Krasul]

To prawda. Specjalistą od reklamowania czegokolwiek to ja zdecydowanie nie jestem. Zwróciłbym jednak uwagę na coś innego. A mianowicie na obecne w tej dziedzinie zjawisko trzymania wiedzy "pod korcem". Projektowanie filtrów RLC do zestawów głośnikowych jest specyficznym zagadnieniem z pogranicza teorii obwodów, maszyn elektrycznych oraz elektroakustyki. Nawet w Polsce istnieje kilku fachowców, którzy są dużo mądrzejsi ode mnie i z pewnością zredagowaliby tę książkę dużo lepiej, gdyby tylko zechcieli. Istnieje jednak powód, dla którego nie chcą tego robić. Sytuacja wygląda w ten sposób, że wiedza ta nie jest przedmiotem wykładów na uczelniach wyższych w formie zsyntetyzowanej i żeby się tego nauczyć, trzeba we własnym zakresie złożyć sobie w całość informacje z kilku różnych dziedzin. Ludzie, którym się to w różnym stopniu udało, nie są skorzy do dzielenia się swoimi spostrzeżeniami na forum publicznym ponieważ zarabiają na tym pieniądze. W teorii gier taką sytuację nazywamy "dylematem więźnia". Polega ona na tym, że uczestnicy gry kierując się własnym interesem doprowadzają do sytuacji, która jest niekorzystna dla większości jej uczestników. W informatyce sprawa wygląda zupełnie inaczej. Najnowsze rozwiązania są szeroko publikowane i dostępne bez problemu w Internecie, dzięki czemu dziedzina ta bardzo szybko się rozwija a wraz z nią rosną wynagrodzenia informatyków, które liczy się obecnie w krotności średniej krajowej. Elektroakustyka z kolei rozwija się bardzo wolno, czego najlepszym dowodem jest chociażby fakt, że głośniki dynamiczne zostały wynalezione około sto lat temu i ich zasada działania uległa w zasadzie nieznacznym zaledwie modyfikacjom. Fachowcy milczą we własnym dobrze zrozumiałym interesie, podczas gdy po Internecie szaleją hordy szarlatanów tworzących teorie z mchu i paproci stojące w opozycji do treści kursu fizyki z zakresu szkoły podstawowej. Za równowartość mieszkania w bloku sprzedaje się zestawy głośnikowe, które z inżynierskiego punktu widzenia są jakąś kpiną i farsą, dorabiając do tego niestworzone teorie. Ja nie znam się na reklamie ale tutaj już nawet nie chodzi o sprzedaż książki pozwalającej na wyposażenie czytelnika w podstawowe informacje potrzebne do rozpoczęcia przygody z tymi filtrami. Tutaj chodzi o pokazanie zupełnie innego podejścia, które nie dla wszystkich stanowi oczywistość. Ta książka jest w pewnym sensie zaproszeniem czytelników do szerszej dyskusji i zachęceniem ich do zabrania głosu w tej sprawie. Temat jest niszowy, grupa docelowa dość skromna, tym niemniej już po roku od ukazania się tej publikacji powolutku zaczynają się pojawiać oczekiwane efekty. Na YouTube'ie ludzie w Polsce wrzucają podkasty ze swoich prób projektowych, pokazują różne programy komputerowe, mikrofony, przedwzmacniacze oraz gotowe układy zwrotnic z szerokim komentarzem. Ludzie, którzy naprawdę znają temat pewnie z tego heheszkują bo te próby bywają czasami nieudolne ale zamysł tej inicjatywy zasadza się na czymś zupełnie innym. Niech rozkwita tysiąc kwiatów. Wszystko co skłania ludzi do myślenia i poszerzania swojej wiedzy jest pożyteczne. Mniejsza o formę ale cieszy mnie to, że w końcu powoli podejście do tego tematu zaczyna się zmieniać i cieszyłbym się także gdyby na rynku pojawiły się kolejne tego typu publikacje, być może nawet dużo lepsze niż ta moja...

Wszystkiego dobrego z okazji świąt wielkanocnych!

[Tomek Janiszewski]

Fachowcy milczą we własnym dobrze zrozumiałym interesie, podczas gdy po Internecie szaleją hordy szarlatanów tworzących teorie z mchu i paproci stojące w opozycji do treści kursu fizyki z zakresu szkoły podstawowej. Za równowartość mieszkania w bloku sprzedaje się zestawy głośnikowe, które z inżynierskiego punktu widzenia są jakąś kpiną i farsą, dorabiając do tego niestworzone teorie.

Oj, grabisz sobie. Nie tylko komuś komu powyższe słowami zachwiały ołtarzykiem, ale i co gorsze - jego wyznawcom
A tak zupełnie szczerze - dziękuję. Jak to się u nas mawia: Wykonałeś kawał solidnej, nikomu niepotrzebnej roboty! Udowodniłeś (w sposób najbardziej niezaprzeczalny, bo własnoręcznym dziełem), że tezy o tym jakoby nieuniknione były, szczególnie w przypadku wielodrożnych zespołów z filtrami wyższych rzędów - znaczne nierównomierności modułu impedancji, i to zarówno in plus jak i in minus, jak również wiążące się z powyższem odchyłki kąta fazowego idące w grube dziesiątki stopni - można sobie OKDR.
I cała teoria tzw. trudnych zespołów głośnikowych za sprawą których poprawnie zbudowane wzmacniacze powinny być odporne na tego rodzaju obciążenia (co jednak odbija się na ich cenie a także konieczności poświęcenia innych parametrów) - to w istocie świadectwo ignorancji (chyba że złej woli), zarówno tych co owe trudne zespoły wylansowali, tych co powyższą teorię na ich potrzeby tych pierwszych dorobili, wreszcie tych co ją usilnie podtrzymują w literaturze oraz na forach, mącąc ludziom w głowach. Nie ma trudnych zespołów głośnikowych, są conajwyżej spieprzone
Mój wkład w obalenie tej szarlatanerii jest skromniejszy, bowiem mogę pochwalić się jedynie zespołem co prawda również trójdrożnym, ale z filtrami 12dB/okt. To był zespół Vollschmadt 40 (bo wszystkie zastosowane tam głośniki są na szmatach, włącznie z GDWK9/40 jako że tekstolit z którego wykonano membranę to także bawełniana szmata zaimpregnowana bakelitem . Przedstawiłem go kiedyś w poście:
viewtopic.php?p=298564#p298564
natomiast schemat zastosowanej tam zwrotnicy zamieściłem gdzie indziej:
viewtopic.php?p=296773#p296773
i wyniknął z tego straszny flejm
Teraz zmotywowany Twoimi wynikami postanowiłem przedstawić wyniki pomiarów charakterystyki impedancyjnej swojego zespołu, którą również starałem się wypłaszczyć. Niestety nie dysponuję profesjonalnym sprzętem, za źródło sygnału posłużył mi samodzielnie zbudowany generator z dwoma integratorami przestrajany płynnie w zakresie 20Hz-20kHz podwójnym kondensatorem 2 x 1nF z izolowanymi sekcjami (w trzech podzakresach) oraz sowiecki wychyłowy miernik uniwersalny C4317M. Wychyłowy dlatego, ponieważ posiadany przeze mnie miltimer cyfrowy M890M (chyba nie taki z najniższej półki, skoro ma pomiar pojemności z rozdzielczością 1pF) nadaje się właściwie tylko do pomiaru napięcia sieciowego, jego wskazania siadają bardzo wyraźnie już przy kilku kHz. Ten tradycyjny mierzy 20kHz prawidłowo, jedynie poniżej 30Hz jego wskazania nieco siadają.. Cały układ pomiarowy też jest mocno improwizowany: po prostu obciążyłem zespołem głośnikiem wyjście generatora o impedancji 50 omów i mierzyłem napięcie. Nie jest zatem ono ściśle proporcjonalne do impedancji, ale skoro oczekiwana znamionowa impedancja zespołu jest o przeszło rząd wielkości mniejsza od rezystancji generatora, to istota rzeczy będzie oddana nienajgorzej.
Mierzyłem osobno zakres w którym występuje rezonans GDN (20-200Hz) oraz pozostałą część (0,2 - 20kHz) gdzie istotny wpływ na impedancję wywiera zwrotnica.
W zakresie z rezonansem GDN ustawiłem napięcie wyjściowe generatora na maxa (9,5V) i posługiwałem się zakresem 2,5V na mierniku. Oto wyniki:
20Hz - 0.8V
25Hz - 0.95V
30Hz - 1.15V
35Hz - 1.5V
40Hz - 1.7V
45Hz - 2.1V
50Hz - 2.2V absolutne maksimum
55Hz - 2.0V
60Hz - 1.7V
70Hz - 1.3V
80Hz - 1.05V
90Hz - 0.95V
100Hz - 0.85V
120Hz - 0.8V
130Hz - 0.77V
150Hz - 0.75V
170Hz - 0.72V
200Hz - 0.71V

Następnie przełączyłem zakres miernika na 0.5V i ustawiłem napięcie generatora tak aby w całym zakresie wskazówka nie wykraczała poza skalę. Było to napięcie 5,35V (przy braku obciążenia). Tym razem wyniki były następujące:

200Hz - 0.41V
230Hz - 0.40V lokalne minimum
300Hz - 0.41V
400Hz - 0.41V
500Hz - 0.43V
600Hz - 0.44V
700Hz - 0.45V
800Hz - 0.47V
900Hz - 0.47V
1.0kHz - 0.47V
1.25kHz - 0.475V
1.5kHz - 0.485V
1.75kHz - 0.485V
2.0kHz - 0.485V
2.25kHz - 0.48V
2.5kHz - 0.475V
2.75kHz - 0.455V
3.0kHz - 0.45V
4.0kHz - 0.41V
4.5kHz - 0.41V
5.0kHz - 0.42V
6.0kHz - 0.44V
7.0kHz - 0.45V
8.0kHz - 0.45V
9.0kHz - 0.445V
10kHz - 0.44V
12.5kHz - 0.43V
15kHz - 0.42V
16kHz - 0.41V
17.5kHz - 0.4V
20kHz - 0.39V

Zakładając że przy 230Hz zespół stanowi czystą rezystancję (co można uczynić z dobrą dokładnością, skoro występuje tam rozległe minimum modułu impedancji) wychodzi że minimalna impedancja zespołu wynosi 4.04 omy. Tyle ile należało oczekiwać po zespole zestawionym z głośników 4 omowych. W maksimum przy rezonansie GDN (50Hz) impedancja także powinna mieć charakter rezystancyjny i tam otrzymuje się maksymalny moduł impedancji 15 omów. Niewielki spadek impedancji poniżej tej wartości dla 20kHz kładę na karb niezbyt starannego dobrania obwodu Zobla współpracującego z GDW.
Niestety nie mam możliwości pomiaru kąta fazowego impedancji (musiałbym specjalnie klecić przyrząd pomiarowy, korzystający z faktu że mój generator dostarcza dwóch napięć przesuniętych w fazie o 90 stopni) ale skoro charakterystyka amplitudowa wypada niewiele gorzej niż w tematycznym zespole, to i wielkich przesunięć fazowych spodziewać się nie należy.

Miałbym jeszcze dwie uwagi odnośnie tematycznej zwrotnicy, nawet nie tyle krytyczne, co konstruktywne. Ale to może następnym razem Na razie odwzajemniam życzenia Autora!

[Krasul]

Polecam skorzystać z programu komputerowego Audio Tester. Licencja to tylko 39 ojro a można przy jego pomocy z karty dźwiękowej zrobić sobie cyfrowo przestrajany wobulator. W przeciwieństwie do programu Speaker Workshop nie trzeba klecić do niego specjalnych przystawek. Wystarczą dobrej jakości ekranowane przewody pomiarowe i jakiś opornik wzorcowy. Można mierzyć charakterystyki amplitudowe, fazowe, moduł impedancji, parametry Thiele'a - Smalla głośników, zniekształcenia nieliniowe, zniekształcenia intermodulacyjne a nawet charakterystyki poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości mierzone metodą MLS oraz wykresy wodospadowe. Ponadto w Speaker Workshopie charakterystyki impedancyjne i fazowe mierzy się metodą szumową, co powoduje zniekształcone wyniki pomiaru i przekłamania dla najniższych (subsonicznych) częstotliwości pasma akustycznego natomiast w Audio Testerze jest klasyczny przestrajany cyfrowo wobulator, którego dokładność zależy od zadanej liczby próbek (czym więcej próbek i czym niższa częstotliwość początkowa tym dłużej będzie trwało przestrajanie, a można przy odrobinie cierpliwości i dobrej karcie dźwiękowej robić wiarygodne wykresy nawet od częstotliwości jednego herca). Wszelkie konstruktywne uwagi odnośnie zwrotnicy są mile widziane. Ja nie jestem w żadnym wypadku alfą i omegą i tak jak każdy człowiek, uczę się przez całe życie.

[Krasul]

Żeby było lepiej widać wyniki pomiarów Pana Janiszewskiego, zrobiłem wykresy w Excelu:

Pomiar pierwszy:

pomiar 1.jpg

Pomiar drugi:

pomiar 2.jpg

I dodatkowo plik źródłowy z Excela jeśli ktoś chciałby zrobić wykresy w innej formie:

pomiar metodą techniczną.xls

Doceniam aptekarską wręcz pracowitość (to w sumie coś jak laborki na uczelni na zajęciach z elektroniki) ale Audio Tester może to ogarnąć z automatu i nie trzeba kręcić generatorem i odczytywać wartości z miernika...

[Krasul]

Tutaj jeszcze na tych wynikach pomiarów zrobiłem takie małe łaga-czigi, że przemnożyłem wyniki drugiego pomiaru przez proporcję napięć wyjściowych generatora i złożyłem tak spreparowany wykres w jedną charakterystykę:

złożenie pomiarów.jpg

Plik źródłowy z Excela:

pomiar metodą techniczną 2.xls

[Krasul]

Może jeszcze taka krótka dygresja w ramach ciekawostki. Czasem się zdarza, że bardzo dziwne czynniki decydują o wdrożeniu zestawu głośnikowego do produkcji. Spotkałem kiedyś zestaw trójdrożny, w którym parametry głośników były tak sprytnie dobrane, że cała jego zwrotnica zawierała tylko dwa kondensatory. Jeden podłączony w szereg z GDM-em a drugi podłączony w szereg z GDWK. GDN szedł pełnym pasmem. O dziwo, pojemności zostały tak pomysłowo dobrane, że zarówno charakterystyka poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości jak również charakterystyka modułu impedancji w funkcji częstotliwości były w miarę proste. Drugi przykład także z mojego życiorysu. Jakieś 7 - 8 lat temu w Tonsilu projektowany był zestaw "Melody". Był to podłogowy zestaw dwudrożny w obudowie basrefleks. Produkowano go bardzo krótko ale producentowi zależało aby wykorzystać w nim dwa tanie głośniki. Nie byłoby w tym nic dziwnego gdyby nie fakt, że głośnik niskośredniotonowy był ośmioomowy zaś głośnik wysokotonowy był czteroomowy. Warunek był prosty. Cały zestaw ma dobrze grać i być tani w produkcji a co za tym idzie, zwrotnica musi być maksymalnie uproszczona. Wykonano dwa prototypy. Pewien konstruktor włączył szeregowo z GDWK kondensator a szeregowo z GDN-em cewkę. Charakterystyka poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości wyglądała jak "uśmiech wiejskiego didżeja". Niskie i wysokie tony podbite a średnie stłumione. Charakterystyka modułu impedancji w funkcji częstotliwości poczynając od dołu pasma przebiegała w sposób następujący. Najpierw dwie górki rezonansowe GDN-a, potem kawałek na ośmiu omach, następnie potężna, kilkudziesięcioomowa góra na podziale i zjazd do czterech omów. Moja wersja była zrobiona inaczej. GDN szedł pełnym pasmem, natomiast częstotliwość podziału dobrano tak podstępnie aby korzystając z filtra drugiego rzędu dla głośnika wysokotonowego wykresy obydwu głośników się złożyły. Czyli mały kondensator w szereg, mała cewka równolegle i za filtrem jeszcze mały opornik w szereg żeby wyrównać impedancje znamionowe obydwu głośników. GDWK w przeciwfazie względem GDN-a. W rezultacie uzyskano w miarę płaską charakterystykę poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości natomiast moduł impedancji za górkami GDN-a w obudowie oscylował powyżej ośmiu omów i na końcu pasma lekko się unosił ponieważ GDWK szedł bez żadnej kompensacji. Efekt? Żywe i przestrzenne brzmienie zestawu, przyjemny wokal na średnich tonach i w miarę poprawne zgranie fazowe. Wykonano test ślepy odtwarzając to samo nagranie naprzemiennie na obydwu prototypach. Większość słuchaczy zagłosowała za zestawem ze "spokojną" charakterystyką impedancyjną. I jak Państwo myślą? Który prototyp został wdrożony do produkcji? Dla ułatwienia dodam, że zwrotnica w moim wariancie była tańsza. Oczywiście ten droższy z porąbaną charakterystyką impedancyjną! Dobrej nocy! xD

[Tomek Janiszewski]

Polecam skorzystać z programu komputerowego Audio Tester. Licencja to tylko 39 ojro a można przy jego pomocy z karty dźwiękowej zrobić sobie cyfrowo przestrajany wobulator.

Doceniam chęć efektywnej pomocy i trud włożony w obrazowe przestawienie moich wypocin - ale chyba (przynajmniej w obecnym stanie rzeczy) nie skorzystam. Oba projekty (i wykonania) zespołów do jakich linki zamieściłem wcześniej były moim łabędzim śpiewem, jeśli chodzi o konstruowanie zespołów głośnikowych. Nie czuję się na siłach wdrażać ich seryjnej produkcji na rynek, a jeśli chodzi o moje osobiste potrzeby, to dawno już osiągnąłem stan nasycenia. Że tylko wyliczę to co mam, poczynając od najniższej półki: jednodrożne kolumny ZG10C-1 (tak stoi na naklejonych z tyłu karteluchach ale tak naprawdę powinny mieć oznaczenie ZG15C-1 ponieważ nabyłem je ze szmaciakami GDS16/15), nieco od nich większe dwudrożne ZG15C na standardowym zestawie GDN16/15 (obowiązkowo na szmatach rzecz jasna) i GDW9/15, i chyba najlepsze choć najsłabsze z tej rodziny ZG10C na przedlicencyjnych szambopompach GDN16/10 (z kobaltowymi magnesami, w szajsmetalowym koszu i z zawieszeniem zrobionym chyba z dętki od rowera ) i również przedlicencyjnych śrubsztakach GDW6,5/1,5. Te ostatnie jak pisałem już wcześniej - ćwiczę aktualnie ze wzmacniaczem lampowym, a gumy które idąc za radą ś.p. Kolego Akordeonisty wysmarowałem kilka lat temu olejem silikonowym mają się znakomicie. Tam nie ma żadnej filozofii jeśli chodzi o zwrotnice: oba zespoły dwudrożne zawierają tylko kondensator w szereg z GDW, rolę cewki włączanej zwykle w szereg z GDN pełni jego własna indukcyjność pasożytnicza i uważam że w tym przedziale mocy w zupełności to wystarcza. Fsyskie tsy typy mają 8 omów a przedstawiłem w poście
viewtopic.php?p=284435#p284435
Nieco wyższą klasę reprezentują zespoły ZG25C (4 omy) też z zasadniczymi głośnikami fi 16cm ale tym razem zdwojonymi. Swoje znalazłem w robocie wystawione na korytarz. Rozsypały się gąbcane zawieszenia GDN16/12 a ich właściciel nie widział sensu tzw. regeneracji. Ja zresztą również, udało mi się na Wolumenie skompletować 4 szt. używek GDN16-15, oczywiście na szmatach, bo innych nawet nie brałem pod uwagę. GDWK9/40 były sprawne. Teraz mogą nazywać się ZG30C-cośtam. Nie byłbym sobą gdybym nie zgrzebał zwrotnic użytych w tych zespołach. Nie podobała mi się zarówno górka w charakterystyce impedancyjnej w pobliżu częstotliwości podziału (co znamionowało celowe wycięcie środka pasma, dla uzyskania niepowtarzalnego tonsilowskiego brzmienia) jak i niekonsekwencja w strukturze filtru: skoro zastosowano ogniwo 12dB/okt dla GDW, to naprawdę warto było żałować jednego kondensatora aby również GDN miał filtrację 12dB/okt? Tym razem jednak postanowiłem wypróbować znaną mi dotąd tylko z literatury strukturę szeregową zwrotnicy. Pozwoliloby to wykorzystać indukcyjność GDN w roli dławika, tym samym w dwudrożnej zwrotnicy 12dB/okt. pozostałaby tylko jedna cewka(!). Zamiast dwóch użytych w oryginale. I to cewka wielokrotnie mniejsza. Pochwaliłem się swoją konstrukcją tym razem na Elektrodzie - i chyba nietrudno się domyślać z jakim skutkiem:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic ... l#13390819
Na Triodzie też zresztą zostałem sflamowany przez parę osób gdy ośmieliłem się przestawić swoją nieszablonową konstrukcję, różnica w stosunku do Elektrody była głównie taka że tym razem ostrzeżenia nie dostałem. Może dziś wieczorem powtórzę pomiary i dla tego zespołu, po modyfikacji. Możliwości powrotu do oryginału nie mam, ale może ktoś takowe posiada, i zechce je zmierzyć oraz włączyć się do dyskusji.
Następnie idą podlinkowane i obmierzone wczoraj trójdrożne zespoły z GDN25/40/1, GD12/8 (pierwotnie w roli GDM służyły papierzaki GD12/5 jak w oryginalnych ZG40C-1 z membraną bierną ale wymieniłem je na szmaciaki GD12/8 bo i mocniejsze, i ładniejsze, i rezonas w komorze wypadł niżej tj dalej od częstotliwości podziału, i wreszcie lepiej dopasowane pod względem SPL do niskotonowego i wysokotonowego GDWK9/40 z dokręconą krótką tubą) które obmierzyłem wczoraj. Trochę żałuje że nie skorzystałem ze sposobności zakupu ZG40C-1 na Wolumenie (i te zgrzebałbym bez skrupułów) ale odstręczyły mnie ich wielkie gabaryty, a także asymetryczne rozmieszczenie głośników przy braku wykonania lewy/prawy. Jedyne jak na razie zespoły BR, też podlinkowane wczoraj - to już pełna improwizacja, wymuszona użyciem zabytkowych głośników GD31-21/5, GDW12,5/1,5 oraz GDW6,5/1,5. Możliwe że kiedyś zdobędę się na wykonanie wymiennych ścianek czołowych z głośnikami GDS30/30 oraz GDWT9/40 plus ewent. jeszcze GD12/5 w roli średniotonowych, przez co powstanie coś w rodzaju estradówek BR, też dostosowanych do mojego wzmacniacza lampowego bo ośmioomowych. Ale to już chyba wszystko, zatem nie widzę sensu zaopatrywania się w płatny program. Elektroakustyka to daleko nie wszystko co mnie interesuje, wolę grzebać lampowe głowice DEA, co ostatnio czynię bardzo intensywnie i nie bez powodzenia.

[Tomek Janiszewski]

Może jeszcze taka krótka dygresja w ramach ciekawostki. Czasem się zdarza, że bardzo dziwne czynniki decydują o wdrożeniu zestawu głośnikowego do produkcji. Spotkałem kiedyś zestaw trójdrożny, w którym parametry głośników były tak sprytnie dobrane, że cała jego zwrotnica zawierała tylko dwa kondensatory. Jeden podłączony w szereg z GDM-em a drugi podłączony w szereg z GDWK. GDN szedł pełnym pasmem. O dziwo, pojemności zostały tak pomysłowo dobrane, że zarówno charakterystyka poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości jak również charakterystyka modułu impedancji w funkcji częstotliwości były w miarę proste.

Nihil novi sub sole. To przecież rozwinięcie prostej jednokondensatorowej zwrotnicy (takiej jak choćby w ZG15C) na zespół trójdrożny.
Pasożytnicze indukcyjności GDN i GDM z powodzeniem zastępują cewki w filtrze, dzięki czemu GDN idą pełnym pasmem tylko pozornie. W istocie są one cięte od góry z nachyleniem 6dB/okt, podobnie jak GDM. Z tym że osobiście nie łączyłbym głośników tak jak zrozumiałem z Twojego opisu lecz zastosował strukturę kaskadową. GDW byłby połączony w szereg z kondensatorem i dołaczony równolegle do GDM. Taki podzespół zostałby potraktowany jak wypadkowy głośnik średnio - wysokotonowy tj. połączony w szereg z drugim, większym kondensatorem a całość byłaby włączona równolegle do GDN. Dzięki temu GDW byłby lepiej chroniony przez przeciążeniem sygnałami przeznaczonymi dla GDN, w tym bowiem zakresie sumaryczne nachylenie zbocza wynosiłoby 12dB/okt. Przy tym charakterystyka impedancyjna wolna byłaby od dołka dla częstotliwości środkowej pasma odtwarzanego przez GDM. Dla niej można przyjąć że reaktancje kondensatora i połaczonej w szereg z nim cewki (wszystko jedno jawnej czy utajonej, jak w omawianym przypadku) znoszą się, tym samym można uznać że GDM gra tak jakby był dołączony do wzmacniacza bezpośrednio. Ale szczególnie przy filtracji 6dB/okt dla tej częstotliwości zauważalna część sygnału dochodzi także do GDN oraz GDW, tym samym dodatkowo obciążają one wzmacniacz, wskutek czego wypadkowa impedancja zespołu spada w okolicach środka pasma GDM poniżej wartości znamionowej. Struktura kaskadowa jest wolna od tej wady. Zastosowano ją zresztą w Altusach, niestety jak zwykle przedobrzono z indukcyjnościami cewek (znów w celu uzyskania niepowtarzalnego tonsilowskiego brzmienia) w wyniku czego poszczególne pasma są rozsunięte, a na częstotliwościach podziału obserwuje się ostre piki impedancyjne wraz z towarzyszącymi im zaburzeniami charakterystyki fazowej oraz tłumienie charakterystyki ciśnieniowej zespołów. Sam zresztą też popełniłem trójdrożną konstrukcję z samymi kondensatorami w zwrotnicy. Najpierw były to jednodrożne kolumny w kształcie zbliżonym do kuli (ścięty od strony czoła wielościan złożony z kwadratów i trójkątów równobocznych) z GDS16/15 na gąbkach. Gdy te się rozsypały - nie było już nowych w sprzedaży, z konieczności musiałem zastąpić je GDN16/50. Aby zapewnić odtwarzanie średnich i wysokich częstotliwości dołożyłem GDM10/16 i jakieś kopułki GDWK7 usytuowane na kwadratowych ściankach. Ale zanim zdobyłem się na przebudowe drugiego egzemplarza - znów rozsypały się gąbki w kolejnym już pokoleniu głośników, i postanowiłem raz na zawsze skończyć z gąbcanym szajsem. Tylko papier, gumy i szmaty!

Drugi przykład także z mojego życiorysu. Jakieś 7 - 8 lat temu w Tonsilu projektowany był zestaw "Melody". Był to podłogowy zestaw dwudrożny w obudowie basrefleks. Produkowano go bardzo krótko ale producentowi zależało aby wykorzystać w nim dwa tanie głośniki. Nie byłoby w tym nic dziwnego gdyby nie fakt, że głośnik niskośredniotonowy był ośmioomowy zaś głośnik wysokotonowy był czteroomowy.

Czyli znów filozofia ta sama co w KEF-Q4. Wycisnąć ze wzmacniacza ostatnie poty, i nieprawnie szczycić się podwyższoną efektywnością zespołu, tym razem na górze pasma. Takie praktyki są absolutnie niedopuszczalne. No, chyba że brakowało GDW o impedancji 8 omów, wtedy dostępny głośnik 4 omy można włączyć przez autotransformator 1:0,7 zastępujący cewkę w górnoprzepustowym filtrze 12dB/okt. I taki projekt byłby merytorycznie poprawny.

Warunek był prosty. Cały zestaw ma dobrze grać i być tani w produkcji a co za tym idzie, zwrotnica musi być maksymalnie uproszczona. Wykonano dwa prototypy. Pewien konstruktor włączył szeregowo z GDWK kondensator a szeregowo z GDN-em cewkę. Charakterystyka poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości wyglądała jak "uśmiech wiejskiego didżeja". Niskie i wysokie tony podbite a średnie stłumione. Charakterystyka modułu impedancji w funkcji częstotliwości poczynając od dołu pasma przebiegała w sposób następujący. Najpierw dwie górki rezonansowe GDN-a, potem kawałek na ośmiu omach, następnie potężna, kilkudziesięcioomowa góra na podziale i zjazd do czterech omów.

Niepowtarzalne tonsilowskie brzmienie...

Moja wersja była zrobiona inaczej. GDN szedł pełnym pasmem

Ale jak rozumiem - też tylko na pozór? Nie miał chyba pierścienia Faradya, a obwodu Zobla mu nie dołożyłeś? W takim wypadku trudno zarzucać takiej konstrukcji niepoprawność.

natomiast częstotliwość podziału dobrano tak podstępnie aby korzystając z filtra drugiego rzędu dla głośnika wysokotonowego wykresy obydwu głośników się złożyły. Czyli mały kondensator w szereg, mała cewka równolegle i za filtrem jeszcze mały opornik w szereg żeby wyrównać impedancje znamionowe obydwu głośników.

Zastosowanie GDW o impedancji 8 omów było jak rozumiem z założenia wykluczone przez zamawiającego? Zresztą, gdyby GDW górował efektywnością nad GDN, to i tak wypadałoby je wyrównać przy użyciu tłumika oporowego i wyszłoby na to samo.

GDWK w przeciwfazie względem GDN-a.

Teoretyczne wzglkęne przesunięcie faz na częstotliwości podziału przy takiej kombinacji (12dB/okt dla GDW, 6dB/okt dla GDN za sprawą jego indukcyjności pasożytniczej) wynosi 135 stopni, zatem odwrotne właczenie głośników było istotnie prawidłowe.

W rezultacie uzyskano w miarę płaską charakterystykę poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości natomiast moduł impedancji za górkami GDN-a w obudowie oscylował powyżej ośmiu omów i na końcu pasma lekko się unosił ponieważ GDWK szedł bez żadnej kompensacji. Efekt? Żywe i przestrzenne brzmienie zestawu, przyjemny wokal na średnich tonach i w miarę poprawne zgranie fazowe. Wykonano test ślepy odtwarzając to samo nagranie naprzemiennie na obydwu prototypach. Większość słuchaczy zagłosowała za zestawem ze "spokojną" charakterystyką impedancyjną.

A więc jednak nie każdemu niepowtarzalne tonsilowskie brzmienie z upośledzonym środkiem pasma musi się podobać. Jak się jednak trafi ktoś komu się to podoba - ma przecież regulator barwy we wzmacniaczu.

I jak Państwo myślą? Który prototyp został wdrożony do produkcji? Dla ułatwienia dodam, że zwrotnica w moim wariancie była tańsza. Oczywiście ten droższy z porąbaną charakterystyką impedancyjną! Dobrej nocy! xD

Ciekawe jakie chody, i w której instancji (juz raczej nie partyjnej, bowiem Nieboszczka PZPR przestała istnieć ponad 3 dekady temu) miał ów As Polskiej Myśli Technicznej, że to jego projekt wdrożono. Pewnie inny As PMT, ten który dopuścił się zbrodni słuchobójstwa nie podlegającej przedawnieniu zaśmiecając pokaźną część polskiego sprzętu audio bida-komplementarnym czymś mającym udawać końcówkę mocy, o ile już nie żyje - to zaciera w grobie ręce z satysfakcji, że Myśl Techniczna z czasów PRL ma się doskonale i rządzi się tymi samymi prawami a przynajmniej jeszcze nie tak dawno temu się się rządziła w III RP.