Projekt - Motional Feedback

[Krasul]

Witam.

Chciałbym stworzyć układ służący do pomiaru zniekształceń nieliniowych głośnika niskotonowego w zakresie jego pracy tłokowej (do 500 Hz). W grę wchodzi pomiar głośnika o dużym skoku cewki (np. GDN 30/60/3). W membranie głośnika należałoby zabudować dostępny w handlu akcelerometr (najlepiej jednoosiowy) a następnie rejestrować sygnał pobudzający membranę do drgań i porównywać go z sygnałem akcelerometru. Kolejnym krokiem byłaby redukcja zniekształceń nieliniowych wytwarzanych przez głośnik na drodze korekcji sygnału pobudzającego membranę do drgań. Układ powinien działać jak serwomechanizm. Pętla sprzężenia zwrotnego powinna pobierać sygnał z akcelerometru a następnie używać go do zmiany kształtu sygnału pobudzającego membranę do drgań w taki sposób, aby wypadkowe wychylenie membrany było jak najbardziej proporcjonalne do amplitudy sygnału pobudzającego membranę do drgań. Korekcja położenia membrany powinna odbywać się w sposób nadążny. Tego typu rozwiązanie zostało wprowadzone przez firmę Philips na początku lat 70. i jest znane w literaturze pod nazwą "motional feedback". Chciałbym wykonać tego typu układ przy użyciu nowoczesnych rozwiązań technicznych i zbadać jego działanie w praktyce (pomiar charakterystyki częstotliwościowej głośnika przed i po kompensacji, pomiar parametrów impulsowych układu). Czy moglibyście mi pomóc w zbudowaniu takiego urządzenia? Jak najlepiej się do tego zabrać? Chodzi mi też o to, aby w układzie zastosować w miarę możliwości współczesne rozwiązania techniczne, które nie były znane w latach 70. (projekt musi mieć charakter naukowy).

Pozdrawiam T.Ł.

[Einherjer]

Brzmi ciekawie, aczkolwiek do motional feedback nie wrócono chyba nie bez powodu. Obawiam się, że ze względu na niedoskonałości akcelerometrów trudno będzie o jakikolwiek sensowny pomiar zniekształceń, nie mówiąc już o zapięciu pętli sprzężenia. Przydałby się tu pomiar referencyjny (mikrofon laserowy?)

[Tomek Janiszewski]

Brzmi ciekawie, aczkolwiek do motional feedback nie wrócono chyba nie bez powodu. Obawiam się, że ze względu na niedoskonałości akcelerometrów trudno będzie o jakikolwiek sensowny pomiar zniekształceń, nie mówiąc już o zapięciu pętli sprzężenia. Przydałby się tu pomiar referencyjny (mikrofon laserowy?)

W znanym sowieckim miesięczniku radioamatorskim którego mottem było "Proletariusze wszystkich krajów łączcie się" opisywano takie wynalazki gdzie za akcelerometr służył... przyklejony do membrany piezoelement od adaptera gramofonowego. Jako alternatywę przedstawiano tamże bezprzetwornikowy system mechanicznego sprzężenia zwrotnego (a więc nie wymagający jakiegokolwiek grzebania przy samym głośniku), w postaci wzmacniacza mocy o ujemnej impedancji wyjściowej, zbliżonej co do modułu do rezystancji drutu w głośniku. Na tej samej zasadzie działają stablilizatory obrotów silnika DC w magnetofonach kasetowych, zasilane ze stabilizatora napięcia również o ujemnej oporności wyjściowej. Dzięki temu prędkość obrotów silnika mało zależy od jego obciążenia, podobnie prędkość ruchu membrany głośnika mało zależy od jego właściwości mechanicznych. Trzeba tylko zastosować wstępną korekcję sygnału (zbyteczną gdy stosuje się akcelerometr), chodzi bowiem o to aby nie prędkość ale przyspieszenie ruchu membrany było proporcjonalne do napięcia wejściowego. Tym samym w zakresie częstotliwości w którym wzmacniacz ma ujemną impedancję poziom sygnału na jego wejściu powinien opadać z nachyleniem 6dB/okt. Ujemną impedancję wyjściową osiąga się uzupełniając istniejącą we wzmacniaczu pętlę ujemnego napięciowego sprzężenia zwrotnego pętlą dodatniego sprzężenia prądowego, działającego poniżej pewnej wybranej częstotliwości. Taki wzmacniacz powinien współpracować z zespołem głośnikowym o wyrównanej charakterystyce impedancyjnej (co częstokroć jest zaniedbywane przy obecnej szkole projektowania zwrotnic w które pakuje się rozmaite pułapki mające wyrównywać zdjętą w bliżej nieokreślonych warunkach charakterystykę ciśnieniową) bowiem spadek impedancji zespołu poniżej znamionowej w zakresie działania dodatniego sprzężenia zwrotnego grozi samowzbudzeniem. Zapewne jest to jeden z powodów dla których tego rodzaju rozwiązania rzadko się spotyka.

[fugasi]

Akurat oglądałem wczoraj. Może kogoś zainteresuje. Kolumny Philipsa z "motional feedback" z roku 1979:

http://www.youtube.com/watch?v=X50R8UFO8p0

Opis samego m.b. w tym modelu zaczyna się tu:

http://www.youtube.com/watch?v=X50R8UFO ... u.be&t=949