Два динамика в одном объеме

Аудиофил никогда не успокаивается. Он хочет добиться совершенного звучания музыки у себя дома. В продаже есть большой выбор акустических систем (АС). Правда, цены больно «кусаются», но так было не всегда. Лет 40 тому назад у меня выбора не было: в продаже имелась стереорадиола «Симфония» (даже без стереодекодера, для его подключения был только разъем на задней стенке), по цене равная трехмесячной зарплате начинающего инженера (330 «полновесных» советских рублей). АС радиолы, в общем-то, работали хорошо, однако самые низкие частоты звучали «не убедительно» (даже с транзисторным усилителем) ведь закрытый ящик, резонансная частота динамика 70 Гц. А хотелось послушать и орган с его f_н=16 Гц, и турецкий барабан, настроенный на 20 Гц, наконец, тот же концертный рояль (от 27,5 Гц)! Взгляните на рис.1, и вам станет ясно, что и как (в каком диапазоне) звучит.

Если что-то нельзя купить, то аудиофил строит «это» сам. Хорошие динамики для низких частот в ту пору в магазинах не продавались Их «добывали», привозили «из-за бугра». Как-то раз, будучи у своего знакомого, я увидел удивительные динамики из Великобритании. Назывались они «модуль Jordan Watts». Маленькие (152х152х50 мм), увесистые (3,2 кг), с диафрагмой из металла (анодированного алюминия) ди-метром 4 дюйма (10 см). Они имели ход диффузора 6,5 мм, резонансную частоту 41 Гц, мощность 12 Вт и полосу частот от 30-17000 Гц (по уровню ±3 дБ). К ним придавался лист спецификаций, на котором был изображен чертеж рекомендуемого ящика (рис.2) и таблица с семью вариантами АС. Там были конструкции с двумя и одной головками (модулями) разного размера (все – фазоинверторы). В зависимости от размеров получались разные нижние воспроизводимые частоты. Одна АС имела f_н=20 Гц! Правда не был указан уровень звукового давления.

Воспользовавшись статьей из журнала «Радио», я произвел расчеты фазоинверторов по размерам из таблицы и получил неплохое (по тем вр-менам) совпадение с данными фирмы. Владелец динамиков построил АС «Juliet» по указанным в таблице размерам и был доволен результатами. В этой АС резонансная частота головки почти совпадала с частотой настройки фазоинвертора. В то время расчет фазоинверторов производился по эмпирическим формулам и графикам. Теория не была разработана, но считалось, что настройка ящика фазоинвертора должна совпадать с резонансной частотой динамика на открытом воздухе. А тут (для АС «Jupiter») — 41 Гц у головки и 20 Гц у самой АС. Загадка? Фантастика?!

И, вдохновленный, я решил сам построить АС. Какие? А самые лучшие! С трудом приобрел четыре головки 25ГД-26 (прямо из Бердска) для НЧ-звена (по две головки на АС) По материалам журнала «Радио» и книге М.Эфрусси спроектировал и изготовил солидные (90 л — наружный объем) ящики из ДСП толщиной 20 мм. Чертеж передней панели приведен на рис.3. Учел все рекомендации по заглушению стенок: наклеил слой ДВП (6 мм) на вибропоглощающей мастике, обтянул винилискожей. Фазоинверторы настроил на 25 Гц (динамики имели f_р=36-42 Гц).

Стал слушать. Звучание на низких частотах не удовлетворило! Заполнил весь объем ящика ватой (почти 3 кг!). Звук стал лучше, но басы все равно звучали плохо (не было «легкости» и «мощи»). Кстати, не лучше звучали и появившиеся в продаже громкоговорители 35АС-1. По прикидке, финансовые затраты на мои АС соответствовали стоимости 35АС-1.

Прошло несколько лет, и появилась книга Э.Л.Виноградовой, открывшая глаза. Приведенная там теория все разъяснила и поставила «на свои места». Хорошо работающий громкоговоритель с фазоинвертором можно построить только в том случае, если соблюдать определенные соотношения между параметрами динамика и ящика. Параметры динамиков всегда ( подчеркиваю, всегда! ) нужно измерять. Существует производственный разброс. Материалы стареют (меняется гибкость подвеса, слабеет магнит), и тогда возрастает добротность. Описания АС, в которых не приводятся параметры примененных головок измеренные авторами, мне кажутся несерьезными, так что не советую слепо копировать подобные «шедевры».

Основные параметры при измерении динамика:

Еще некоторые соотношения:

V_as/V = (f_h 2 – f_b 2 ) ∙ (f_b 2 – f_l 2 ) / (f_h 2 ∙ f_l 2 ), где

f_l и f_h – частоты (нижняя и верхняя) «горбов» на Z-характеристике фазоинвертора;

f_s ’ = (f_l ∙ f_h) / f_b, где

Имея основные параметры динамических головок, можно по номограммам найти частоту настройки фазоинвертора f_р и его нижнюю рабочую частоту по уровню -3дБ – f₃.

В соответствии с теорией работы динамика в фазоинверторе, можно получить различные АЧХ полной мощности. Их называют по фамилиям математиков, исследовавших соответствующие кривые и математические выражения – полиномы, описывающие данные кривые. Это – полиномы Баттерворта, Чебышева, Кауэра и другие. При определенных соотношениях между параметрами получаются различные АЧХ громкоговорителя.

Если Q_t=0,383, V_as/V=1,41, f_b/f_s=1 и Q_b>10, имеем АЧХ Баттерворта (максимально гладкую). Такие АС чаще всего и строят. В них f_b=f_s, т.е. частота настройки фазоинвертора равна резонансной частоте головки. Когда Q_b=10 номограммы соответствуют рис.4, для Q_b=5 – на рис.5.

А если Q_t имеющейся головки отличается от этих «баттервортских» значений? Тогда, как мы видим из номограмм, изменятся отношения V_as/V, f_b/f_s и f₃/f_s. Конечно, изменится и АЧХ: при росте Q_t она из максимально гладкой (баттервортовской) превращается в волнистую характеристику Чебышева. И для нее f₃/f_s 3 ∙ f_в √P_a) / (f_н 2 ∙ d 2 ) [%], P_a = P_э ∙ КПД, где:

У меня, при P_э=10 Вт, КПД=0,1%, f_н=28 Гц, f_в=800 Гц получилось:

K_D = (18 ∙ 10 3 ∙ 800 √0,01) / (28 2 ∙ 20 2 ) = 4,5%.

Снимаю Z-характеристику АС, высчитываю V_as/V=0,29. Вот теперь все совпадает! Измеряю f_s на открытом воздухе: головка 1: 34,5 Гц; головка 2: 42,8 Гц; сдвоенный блок (компаунд): 38 Гц.

Некоторое время назад владел АС основой в которой выступали широкополосники 4а-32, с той поры болею широкополосным звуком и хочу на него вернуться. тут недавно наткнулся на ширики производства НОЭМА. Приглянулся 100ГДШ-65-8. особенно размером. может кто сталкивался с этим динамиком? Насколько качественный дает звук?

Пока в проекте напольные АС с двумя этими динамиками в параллель, ФИ гц на 3540. Возможно буду дорабатывать внутренние конуса. Пищалки будут шелковые первым порядком с 10-12кгц.

Есть два Skar vvx 10 от DD M3A. Сейчас играют в раздельном ЗЯ у каждого литров по 17-18 чистого. Хочу собрать короб с 20-22л чистого на дин. Имеет ли значение в общем объеме будут играть сабы или раздельном?

Смотрите также

Комментарии 39

Может покажется дико, но предложу такой вариант, один общий объем, но динамики ставить не два на лицевую сторону, а спарить их лицом к лицу и вставить в одно отверстие. Объем можно оставить 25-30 литров. Ну и подключить их параллельно, соответственно так, чтобы диффузоры двигались в одну сторону. Много об этом написано у Журенкова А. "Сдвоенные динамические головки". У меня дома трудится подобный агрегат. Но без измерения параметров попасть в точку, конечно очень сложно.( Успеха!

Сделай общий короб, если не понравится, то распили пополам:)) А вообще слушать надо. Как читаю про SQ, так часто натыкаюсь на подбор пары динамиков. Значит на одной модели часто бывают разные ТС параметры. А сыграет это в лучшую сторону при установке в один корпус или в худшую, только практика и отслушка показать может.

Только путем проб и ошибок, разные динамики, корпуса материалы, да что угодно может влиять на звук! Главное чтобы Вам нравилось.

Только собирать и слушать! Главное не лениться)

как обладатель общего объема для пары Рок скажу, что думаю удобней будет делать раздельный объем

Если Fs двух динов отличаются сильно, ну больше чем 3-5Гц, то всегда предпочительнее общий объем сделать. По крайней мере практика показывает. Вообще есть смысл делать разные корпуса лишь для того, чтобы разнести их в пространстве.

хороший вопрос кстати. накоторый у спецов нет единого мнения. В общем объеме никто никому мешать не будет. Эт мифы. Но то что в раздельном и общем объеме звук разный это факт. Кстати есть еще третий вариант с разделением ящика не полностью а на половину и на 2/3 то есть стенка не полностью перегораживает ящик между динамиков а лишь наполовину например. Этот маневр усредняет разницу звука обоих вариантов. Короче слушать надо

голову уже сломал этим вопросом)
нужна скорость и детализация. но в 18 литрах мало баса.

дело не в литрах. в зя будет мало баса от 10ток что в 10 литрах что в 30ти. характер баса будет менятся но больше его не буит. + учитывай что в зя ты сабу не вольешь больше 2/3 его электрической мощи. зя эт ваще для тех кому наплевать на то как громко бренчит его машина и на прочиепонты) Тут определиться надо что нужно. Если нужно много баса то фи тебе в помощь. Маневры с перегородками тут не помогут

я не говорю о диком флексе. Флекс у меня был уже, и пока больше не нужен.
Сейчас скары стоят в коробе от уралов. И им явно его мало. Я слышал эти дин в коробе с общим объемом литров на 45. И там они играют намного интереснее. Но там был общий. Вот и думаю какой короб собрать, с учетом того что производитель рекомендует ФИ — 42-56 литра чистого объема на динамик, настройка 28-36гц и ЗЯ — 35-50 литров

а тут сколько не думай пока не попробуешь и не послушаешь не узнаешь.

еще слышал о возможности общего ящика но с урезанием объема до 23 от рекомендованного производителем динамиков