Посвящается тем, у кого есть свободное время
Открываем популярный журнал про хороший звук и с удовольствием смотрим на изящные образы (если не сказать образА) акустических систем, а посмотреть есть на что. Мощные башни ощетинились во все стороны динамиками, блестят своими лакированными боками, давят паркет острыми шипами и вообще вызывают чувство глубокого уважения. Похоже, у них есть только один недостаток – это, конечно, цена. Возникает вполне логичный вопрос, а что если сделать копию какого-либо монстра самому? Купить динамик несложно, собрать корпус, пускай и не такой красивый – тоже, катушки и конденсаторы можно отечественные, аккуратно спаять 3 детали – и вовсе задача для ученика 10-го класса школы.
С учетом количества готовых модулей, которые предлагает Ebay, сделать хороший усилитель не намного сложнее. Чего там только нет: коммутация, защита АС, платы класса A-AB-D, регуляторы громкости на любой вкус, красивые корпуса, сделанные специально для аудио, ручки, ножки и трансформаторы – знай только соединяй. В следующей статье мы обязательно расскажем, как собрать свой усилитель, который не уступит большинству «брендовых» образцов стоимостью до 60-70 тысяч рублей.
Возможно, далее в тексте вы встретите незнакомые слова. К счастью, нам пришел на помощь неизвестный аудиофил и оставил ссылку на свой личный архив информации по акустике и усилителям, там есть реально ВСЕ и даже и больше, настоятельно рекомендуем к ознакомлению.
Из чего делать? Фанера, МДФ, ДСП, пластик, массив.
Мир видел много странных акустических конструкций, например, из бетона или шлакоблока. Все же самыми «востребованными» остаются вышеперечисленные пиломатериалы на основе древесины. Попробуем понять, какой из них «правильнее». Базовое правило – вне зависимости от выбранного материала не экономьте на его качестве, то есть цене.
Первым идет король современной Hi-Fi и Hi-End индустрии – МДФ, из него сделано подавляющее большинство колонок, как дорогих, так и дешевых. Причина проста – невысокая стоимость, удобство обработки и отделки, в том числе варианты с готовым шпоном, отсутствие ярких резонансов. При грамотном проектировании получение оптимального результата гарантировано. Рекомендуем к применению, больше сказать нечего.
Пластик – понятие очень растяжимое, его «авторитет» значительно подточен дешевыми китайскими подделками, хотя преимуществ у него не меньше, чем у любого другого материала. Проблему недоступной для любителя возможности отливать свои заготовки из желаемого материала – проходим мимо.
Хорошим материалом для изготовления корпуса акустической системы может служить ДСП . Пожалуй, главный его недостаток – множество проблем с отделкой, не важно, что вы решите: красить, шпонировать или обтягивать. У ДСП есть огромный плюс: если нужно сделать быстро и очень дешево, то можно использовать заводскую ламинированную плиту (ЛДСП). Добиться в таком случае высокой эстетики вряд ли получится, но цена и скорость оставят далеко позади всех остальных претендентов. Если сравнивать резонансные свойства материалов в разрезе пригодности для колонок – ДСП занимает первое место, хотя разница по сравнению с МДФ невелика.
Капризная, но неизменно желанная «матерыми аудиофилами» госпожа фанера . Фанера бывает нескольких видов – березовая, хвойная, ольховая, ламинированная. Почему капризная? Любую фанеру «ведет», то есть при высыхании лист изменяет свою геометрию, при пилении часто появляются сколы. Также это не самый простой для отделки материал, если вы хотите получить «глухой» матовый цвет без проступающих граней, текстуры, ребер. Причина для того, чтобы терпеть эти мучения, довольно спорная: по мнению «бывалых» только фанера дает то самое живое дыхание, которое «убивают» ДСП и МДФ. Наиболее мне непонятно желание сделать себе корпус из «живой» фанеры и «убить» ее слоями шпаклевки, грунта, краски, лака в попытке скрыть «страшные» стыки с прожилками (слоями фанеры), которые днем и ночью смотрят с немым укором на своего владельца. Куда предпочтительнее варианты специальной пропитки, хотя бы тем же «датским маслом», не так уж страшны эти темные «полосочки» на ребрах корпуса…
Что за нищебродство этот ДСП-МДФ? Может сразу из цельного дуба, да потолще!? Не спешите вставлять динамик в первое увиденное дупло. Вопреки ожиданиям массив древесины ценных пород не обогащает звук пропорционально вложенным деньгам, более того, даже требует дополнительного демпфирования по сравнению с более дешевыми материалами. Хотя его несомненные плюсы – это удобство отделки: если акустика собрана аккуратно, довести ее до симпатичного эко-вида не составит большого труда. Вместо увеличения толщины рекомендуется добавить (приклеить) с обратной стороны еще один лист менее резонансного материала, например, того же МДФ, сделать «сэндвич». Наиболее удачный вариант применения массива – это акустика типа «щит», где требуется красивая и тяжелая передняя панель.
Экзотика. Часто выбор обусловлен тем, что есть под руками. Подобно тому, как птица может виртуозно вплести в гнездо всякий мусор, так и меломан тащит все, что плохо лежит. Можно найти на просторах сети идеи, воплощенные из сантехнических труб, искусственного камня, папье-маше, футляров и корпусов от музыкальных инструментов, примитивных строительных материалов, товаров IKEA, и.т.д., и.т.п.
Куда вставлять динамик?
Основную задачу акустического оформления можно сформулировать простым языком приблизительно так: максимально отделить колебания, излучаемые передней стороной диффузора динамика, от тех же противофазных колебаний, излучаемых задней стороной диффузора. Идеальным акустическим оформлением с точки зрения учебника считается бесконечный экран, такой невероятно огромный щит, в который установлен динамик. Понятное дело, слова «невероятно огромный» не подходят ни к нашему жилищу, ни к заработной плате, так что инженеры стали искать способ «свернуть» этот экран с минимально негативными последствиями для звука. Так получилось все многообразие вариантов, некоторые снискали себе наиболее обширную славу в интернете, их мы и рассмотрим в данной статье.
Просто динамик или корпус без корпуса
Тяжело себе представить, что есть такой вид «акустики», но, листая ленту фотографий в pinterest по теме аудио, все чаще натыкаюсь на грозди 12-ти дюймовых динамиков, которые собраны вместе без всякого оформления и явно представляют собой законченный агрегат. Наверное, замысел автора пронизан следующей логикой: любой корпус портит звук, лучше акустическое короткое замыкание, чем деревянные оковы, но чтобы был хоть какой-то «низ», надо взять динамики с максимальной площадью диффузора, на которые только хватит денег. Если это ваш путь – без комментариев.
Щит и «широкополосник»
Говорят, те, кто попробовал лампу, широкополосный динамик и открытое оформление, никогда уже не возвращаются к традиционному, транзисторно-резиновому образу жизни. Описывать свойства щита занятие не благодарное, вся необходимая информация есть в архиве, а для самых ленивых – и на youtube, где подробно объясняют, что это за зверь и с чем его едят, например:
Наибольший плюс такой конструкции – простота изготовления. Нужен лист любимого материала и лобзик. Самый главный критерий, который будет влиять на итоговое качество звука – стоимость установленной динамической головки. Неутихающую народную славу снискал себе динамик 4а32, даже такие гранды, как fostex, sonido, supravox, sica или сам visaton B200, остались далеко позади. Поговорка «размер имеет значение» – вот лучшая математическая формула для щита (чем больше – тем лучше). Далее идут вариации щита, например щит, со свернутыми боковыми стенками, щит, у которого низкочастотный модуль сделан в виде ящика с фазоинвертором, и.т.п. Фирменная особенность звука – «воздушное» звучание с минимумом резонансов, при этом сравнительно высокое звуковое давление.
ПАС – панель акустического сопротивления
Что если попытаться скрестить щит и закрытый ящик? Получится ящик с задней стенкой, в которой сделано множество отверстий. Количество отверстий, их суммарная площадь в сочетании с объемом ящика будет определять степень демпфирования (сопротивления), уровень низких частот (чем меньше «дырок» – тем больше баса, но и больше «бубнежа»). Количество подбирается экспериментально, по вкусу.
Линейный массив излучателей, групповой излучатель (ГИ)
На самом деле, такой подвид акустики касается больше динамиков, нежели конструкции самого корпуса. Думаю, вы уже видели колонки, каждая из которых состоит из большого количества одинаковых маленьких-маленьких динамиков, ну или не очень маленьких, кому как позволяет бюджет и жилое пространство:
По электрической схеме, головки включены последовательно, то есть «плюс» предыдущего подсоединен к «минусу» последующего, возможно комбинирование последовательно-параллельного соединения. Количество динамиков, собственно, тоже ограничивается только деньгами, здравый смысл, как правило, к этому моменту уже бесследно пропадает. Не подумайте обо мне ничего плохого, я пробовал такое извращение, мне даже понравилось, если есть возможность, настоятельно рекомендую собрать себе подобную конструкцию хотя бы ради интереса. Опять же, бюджет сего безобразия не очень велик, как правило, применяются отечественные динамики в хорошем состоянии, 5гдш, 8гдш, 4гд-8е, и.т.п.
Акустическое оформление – тот же щит или закрытый ящик, желательно хитрой формы, например треугольной. Одна из проблем, с которой предстоит столкнуться – высокое суммарное сопротивление, не всякий усилитель раскроет потенциал «массива». Серийные образцы, выпускаемые фабрично, имеют более сложные решения, динамики часто собираются в хитрые модули, добавляются фильтры.
Фазоинвертор, bass reflex port, резонатор Гельмгольца, он же ящик с «трубой»
Вот он – самый популярный вариант акустического оформления. Массовым становится самое выгодное по соотношению цена\получаемый результат, наш случай не исключение для данного правила. Для тех, кто не скачал архив неизвестного аудиофила, объясняем на пальцах. В трубе фазоинвертора есть некоторый объем воздуха, который зависит от его длины, он же «связан» с воздухом, который содержится внутри колонки. При удачной настройке длины трубы (не будем сходу погружаться в теорию) удается добиться более уверенного воспроизведения низких частот, чем просто в закрытом ящике. Если еще проще – с фазоинвертором получается глубокий бас. Для более углубленного понимания вот ролик с уже полюбившегося нам канала:
Хоть данный вид акустики и популярен, он далеко не так прост в изготовлении, одно тянет за другое. Динамики, которые подходят для такого оформления, называются «компрессионными», чаще всего имеют резиновый подвес и полосу частот, которая требует установки высокочастотного звена, твиттера или пищалки, то есть добавляется электрический фильтр. Выбор оптимального объема корпуса, его геометрии, точная настройка длины трубы имеют большое значение и не всегда соответствуют расчетным величинам. Ситуацию облегчает наличие в сети массы проектов, где авторы уже прошли тернистый путь и предлагают поэтапные инструкции с подробным описанием что, как, из чего надо делать. Впрочем, всегда находятся энтузиасты, которых не устраивает «готовое» и хватает упорства пройти своей дорогой. Недостатки фазоинвертора – «бубнеж» и «задавленная середина». Первое решается тщательным подбором формы, диаметра, материала и длины трубы; второе – добавлением отдельного среднечастотного звена. Верный путь к трехполосной акустике.
Обратный рупор TQWP и другие лабиринты судьбы
Чего только не придумали люди, чтобы усложнить путь колебаниям, идущим от обратной стороны динамика… Пожалуй, более всех отличилась фирма B&W со своими Nautilus, хоть памятник ставь этой морской раковине-мутанту. Но это гранды, а все, что можем мы, обычные аудиофилы, так это вспомнить свои ночные кошмары и поставить внутри прямоугольного ящика дощечки с гвоздями так, чтобы этому поганому звуку мало не показалось. Если серьезно – есть такие динамики, к которым оформление типа «фазоинвертор» не подходит, а щит не дает желаемого количества баса, от вида же сабвуфера что-то сжимается в животе. Тогда на помощь приходит обратный рупор или более сложный вариант – лабиринт. Для тех, кому интересно, как это работает, желаем приятного просмотра
Кто-то может возразить: обратный рупор – это не совсем лабиринт, отчасти мы можем согласиться, но что более достоверно – он ближе к лабиринтам, чем классический рупор:
Он напоминает о старом граммофоне. Как можно догадаться из названия, обратный рупор или лабиринт – далеко не самый простой вид акустического оформления, он требует хорошего понимания теории, точного расчета или хотя бы соблюдения заводских рекомендаций. Например, крупные фирмы-производители широкополосных динамиков, как правило, приводят в документации к своим динамикам пару вариантов чертежей корпуса.
Онкен, закрытый ящик (ЗЯ), рупор, пассивный излучатель и другие
Наше повествование идет по следам народной популярности, а это довольно узкий список. Закрытый ящик почти всегда бубнит, под онкен тяжело подобрать динамик, рупор велик по размерам, сложен в изготовлении и расчете, пассивный излучатель неплохо работает, но в конструкциях любителей почему-то не прижился. Наверное, можно найти еще несколько редких видов или подвидов оформления, которые здесь не упомянули, что поделать, всего не охватишь.
Демпфирование, «набивка», «заглушка»
Корпуса готовы, что с ними делать дальше? Правильно, демпфировать. Можно разделить демпфирование на два вида: вибропоглощение и звукопоглощение. Для вибропоглощения хорошо подходят автомобильные материалы, мастики и специальные листы с клейким слоем, предпочтительней последнее. Со звукопоглощением наблюдается разброд и шатание, кому-то нравится войлок, кому-то шерсть, ватин, синтепон, прочее. Ответ достаточно прост – для разного эффекта, в зависимости от типа корпуса и частоты, которую хочется подавить, будет зависеть выбор материала. Заполнение звукопоглощающим материалом корпуса увеличивает его виртуальный объем, однако определить универсальную норму, на мой взгляд, невозможно.
Настройка кроссовера (разделительного фильтра)
Вы решили делать многополосную акустику. Нужен ли измерительный микрофон? Если это разовый проект, то нет, не нужен, достаточно иметь тестовую подборку треков и некоторый опыт для понимания, какое звучание можно назвать более правильным. Просто придется дольше перебирать детали пассивного фильтра, слушать и сравнивать, но в итоге результат будет именно такой, который нужен вашим ушам, помещению. Чуть легче дело обстоит с активными кроссоверами. Раньше их приходилось делать самостоятельно, травить и разводить платы, паять, очень муторный процесс, особенно если схема имеет приличную крутизну среза и регулировки, для трехполосной акустики – просто дикая штука. Благо сегодня достаточно просто зайти на ebay и выбрать вариант себе по карману, хочешь на операционниках, хочешь на DSP. Регулировать частоту, а иногда и крутизну среза (в особо редких случаях фазу), можно плавно хоть каждый день.
Финал
Иногда мне кажется, что ситуация в мире аудио напоминает легенду о Вавилонской башне. Когда-то, в далекие времена, когда нога Van Den Hul’a еще не ступала на землю, люди строили вместе один комплект домашнего стерео. Большие-большие колонки, не менее большой усилитель, а к ним тянулись толстые-толстые кабели. Увидел это некто свыше и ужаснулся – ну и дичь, хоть бы книжки почитали какие… Суровая кара постигла незадачливых аудиофилов, с тех пор они спорят до хрипоты, но так и не могут договориться, как надо делать колонки-усилители, вот каждый и делает свои, как может.
ЗВУКОВЫЕ КОЛОНКИ
У каждого в дом есть монитор с телевизором и звуковые колонки. Но вот что странно: если при покупке первых тратится немало времени и денег, то приобретают акустику чаще всего по принципу "на сдачу". Сколько раз приходилось видеть дома у людей дорогущие системники с дцатиядерными процессорами, навороченные видеокарты, по цене подержанного запорожца, огромные панели на всю стену. А рядом скромно стоят компьютерные колоночки размером с пачку сигарет. При этом люди не понимают, что процессор и видеокарта через пару лет устареют, и придётся снова тратить кучу денег, монитор будут менять лет через 5, но звуковые колонки - это навсегда. Даже через 50 лет хорошие колонки не потеряют своего звука! В области аудио идёт тенденция не на улучшение характеристик, а на удешевление конструкции и попсовость и лучше уже сейчас вложить совсем небольшие средства в хороший звук. А один мой товарищ в ответ на моё недоумение ответил - "Так зато у меня в системнике звуковая карта audigy за 30$, всё должно классно звучать". Ну что тут скажешь!
Сейчас Вы узнаете всего три основные правила, которые позволят заиметь отличные звуковые колонки , причём без лишних расходов.
Первое: Выбирая звуковые колонки - берите ТОЛЬКО пассивные - в корпусе колонки, кроме самих динамиков, ничего быть не должно! Усилитель приобретите отдельный, лучше ламповый.
Второе: главное при выборе не фирма производитель, за бренд уйдёт больше половины реальной стоимости звуковых колонок (обычные китайские фирмы звучат не намного хуже ямахи), а габариты акустики,ещё говорят объём, в литрах. То есть выполняется железное правило - чем больше, тем лучше. Неплохим считается объём от 30 л и вес от 10 кг и выше.
Третье: диаметр динамиков, установленных в звуковые колонки . Ну не может физически, головка диаметром 10 см, давать хороший бас! Здесь тоже принцип: чем больше, тем лучше. Про расчёт и изготовление хорошего корпуса можно посмотреть на других ресурсах
И последнее, никаких 6-ти канальностей, в наших комнатах эффекта всё равно не будет! Только каша звуков и шум. Да и многоканальные дорожки присутствуют лишь у дорогих лицензионных дисков. Так-что в полной мере объёмное звучание такой системы реализовать получится не часто.
ВЧ динамики в недорогих звуковых колонках лучше сразу заменить на новые долларов за 20 пара, высокие заметно очистится и увеличат уровень.
Улучшение динамических головок
Важнейшей частью динамической головки громкоговорителя является, как известно, диффузор. Он определяет такие ее параметры, как диапазон воспроизводимых частот, неравномерность АЧХ, коэффициенты нелинейных, интермодуляционных и так называемых параметрических искажений. Эти искажения обусловлены возникновением в излучаемом звуке составляющих, частоты которых в целое число раз меньше частоты сигнала (субгармонические колебания). От его свойств зависит и тембровая окраска воспроизводимого сигнала. В то же время диффузоры массовых головок громкоговорителей, изготавливаемые из целлюлозной массы вместе с верхним подвесом и воротником (плоская часть, приклеиваемая к диффузородержателю), считаются наиболее простыми и самыми недорогими элементами головок, требующими в производстве наименьших трудозатрат. Такой подход приводит к тому, что диффузоры зачастую оказываются неспособными выполнять свои функции на уровне требований, предъявляемых в настоящее время к акустической аппаратуре. Таким образом, проблема улучшения этого элемента головок сейчас весьма актуальна.
Прежде чем предложить радиолюбителям способ улучшения диффузоров, рассмотрим вкратце особенности их работы. На низших частотах диффузор ведет себя как колеблющийся поршень. АЧХ головки с оптимально сконструированным диффузором имеет в этой области гладкую форму. На средних частотах скорость изменения фазы сигнала в звуковой катушке превышает скорость распространения механического возбуждения в материале диффузора. Последний уже нельзя рассматривать как колеблющийся поршень, поскольку не все его участки колеблются в фазе с подводимым к катушке сигналом. Однако затухание колебаний в материале диффузора на этих частотах еще недостаточно велико и, достигая диффузородержателя, они отражаются от него и распространяются в обратном направлении. Из-за взаимодействия прямых и отраженных колебаний на диффузоре образуются участки с интенсивным противофазным излучением - стоячие волны (такой режим возбуждения называется парциальным). В результате на АЧХ головки возникают значительные нерегулярности (пики и провалы), размах которых у плохо сконструированного диффузора достигает десятка децибел.
На высших частотах затухание механических колебаний в материале диффузора возрастает, и вследствие ослабления отраженной от диффузородержателя составляющей стоячие волны на диффузоре не образуются. Неравномерность АЧХ в этом участке диапазона определяется как свойствами материала диффузора, так и формой его образующей.
Нелинейные искажения головок на низших частотах (в области частоты основного резонанса) являются, как известно, следствием нелинейности подвеса диффузора и неравномерности магнитного поля на краях воздушного зазора, в котором перемещается звуковая катушка. На средних и высших частотах амплитуда смещения звуковой катушки очень мала (десятые доли миллиметра), и нелинейные искажения обусловлены здесь другими причинами. Одна из них - токи Фуко, возникающие в деталях магнитопровода (керне и верхнем фланце) во время работы головки, которые, в свою очередь, наводят ЭДС в звуковой катушке. Для борьбы с токами Фуко стремятся уменьшить электропроводность деталей магнитопровода, примыкающих к звуковой катушке.
Два других вида искажений, строго говоря, нельзя называть нелинейными, однако при существующей методике их измерения, когда учитывается лишь напряжение гармоник, они рассматриваются как нелинейные. Первый из них связан с возбуждением в материале диффузора так называемого “структурного призвука”. Он возникает из-за недостаточного демпфирования материала как отклик на поступающее от звуковой катушки механическое возбуждение и придает звучанию головки громкоговорителя характерную тембровую окраску. Второй вид искажений обусловлен образованием на поверхности диффузора участков, способных при наличии стоячих волн (природа их была рассмотрена выше) излучать сигналы на собственных частотах.
Приведенный анализ особенностей работы диффузора показывает, что для повышения качества звучания головок громкоговорителей необходимо стремиться к снижению интенсивности колебаний, отраженных от диффузородержателя. С этой целью диффузоры высококачественных головок выполняют обычно с подклеенным верхним подвесом, изготовленным из материала с большим показателем затухания механических колебаний. Такие головки, однако, более дороги и нетехнологичны в производстве. В то же время улучшить работу диффузора можно и без применения подклеенного подвеса.
Улучшение головок громкоговорителей Акустики Московского электротехнического института связи под руководством профессора М. А. Сапожкова была проведена работа по улучшению параметров массовых головок громкоговорителей, в результате которой был найден способ повышения демпфирующих свойств их диффузоров с помощью вибропоглощающих мастик и покрытий. Применительно к головкам они должны удовлетворять определенным требованиям: обладать хорошей агдезией к материалу диффузора, не изменять своих свойств (хотя бы при комнатной температуре) в течение времени, сравнимого с продолжительностью эксплуатации головки, и иметь консистенцию, при которой наносимый слой мастики не повышает частоту резонанса головки вследствие уменьшения гибкости подвеса диффузора.
Перечисленным требованиям в значительной мере удовлетворяет применяемая в строительстве незасыхающая консистентная мастика (ТУ400-1/413-78). Она представляет собой тестообразную массу, нанесенную слоем толщиной 4,5 и шириной 200 мм на парафинированную бумагу и защищенную с противоположной стороны синтетическим покрытием.
Перед работой мастику разводят в бензине до консистенции сметаны. Наносят ее в виде кольцевой полоски шириной 3…4 мм и толщиной от 0,5 (для головок мощностью до 4 Вт с легким тонким диффузором) до 1 мм (для более мощных излучателей) на часть верхнего гофрированного подвеса. У маломощных головок с подвесом, гофрированным в виде тангенциальных полосок, мастикой покрывают его периферийную (примыкающую к воротнику) половину. Сделать это можно. например, с помощью кисточки с тыльной стороны диффузора через окна диффузородержателя.
При доработке мощных головок с диффузором диаметром более 200 мм мастику можно и не растворять. В этом случае от ленты отрезают ножницами полоски указанной выше ширины и вклеивают их (удалив предварительно защитную бумагу) в первую (от звуковой катушки) впадину гофрированного подвеса. После нанесения жидкой мастики головку необходимо выдержать в проветриваемом помещении в течение часа, помня, конечно. о соблюдении правил пожарной безопасности.
Пропитанный мастикой участок верхнего подвеса значительно изменяет свои механические свойства (резко возрастают потери на вязкое трение), благодаря чему усиливается поглощение механических колебаний и улучшаются демпфирующие свойства диффузора. Механические колебания при этом поглощаются дважды; и в прямом направлении (при распространении к диффузородержателю), и в обратном (от диффузородержателя). В результате исключается возможность образования на диффузоре участков с интенсивным противофазным излучением. Следствием улучшения режима работы диффузора является не только уменьшение неравномерности АЧХ головки громкоговорителя, но и снижение искажений, обусловленных парциальным возбуждением.
Об эффективности предлагаемого способа улучшения динамических головок можно судить по АЧХ (рис. 1-6), записанных в заглушенной звукомерной камере (АЧХ исходных головок изображены штриховой линией, доработанных - сплошной; акустическое оформление во всех случаях - закрытый ящик, заполненный звукопоглощающим материалом).
Анализ приведенных характеристик показывает, что в результате доработки существенно улучшились АЧХ всех головок: снизилась их неравномерность, особенно на средних частотах рабочего диапазона, исчезли или уменьшились пики и провалы. Несколько особняком стоит головка 15ГД-10: после доработки, наряду с уменьшением неравномерности АЧХ на средних частотах, наблюдается ее увеличение на частотах 3…5 кГц. Объясняется это тем, что головка 15ГД-10 снабжена вклеенным в основной диффузор высокочастотным излучателем, колебания которого в указанной полосе частот взаимодействуют с колебаниями основного диффузора (оптимизированный применительно к недемпфированному диффузору, этот излучатель оказался не совсем подходящим для доработанного).
Помимо снятия АЧХ, у доработанных головок (ЗГД-42, 4ГД-53 и 1ГД-50) были измерены коэффициенты гармоник в диапазоне 250…10000 Гц. Практически на всех частотах нелинейные искажения значительно уменьшились.
Важным достоинством предлагаемого способа улучшения параметров головок является сохранение их чувствительности, в то время как применение подклеенного подвеса, снижая радиальную жесткость подвижной системы головки, вынуждает разработчиков увеличивать ширину рабочего зазора, вследствие чего эта характеристика ухудшается.
Следует подчеркнуть, что отмеченное выше улучшение АЧХ и снижение искажений достигнуты при доработке готовых головок с уже оптимизированными при разработке диффузорами. Если же покрывать мастикой диффузоры (вернее, их подвес) в процессе изготовления и только потом оптимизировать их параметры, то можно предположить, что результаты будут еще выше. В сочетании с дополнительным акустическим демпфированием среднечастотных головок [Л], предлагаемый способ доработки диффузоров позволяет значительно улучшить качество звучания громкоговорителей на базе недорогих массовых головок.
ЛИТЕРАТУРА: Попов П., Шоров В. Повышение качества звучания громкоговорителей.- Радио, 1983, № 6, с. 50-52.
В. ШОРОВ
РАДИО №4, 1986″
Что такое Герлен
Герлен — это ГЕРметизирующая ЛЕНта. Применяется для заделки межпанельных швов в панельных зданиях и в подобных местах, где нужна герметизация. Выпускается в виде «колбасы» диаметром около 5-6 см или в виде прямоугольных отрезков длиной около 30 см и собранных на манер пулеметной ленты. Запаковывается в полиэтилен, т.к. мастика ужасно липкая и единственная вещь на свете, к которой она не липнет — это вода. В просторечии зовется «липучкой». Месторождения герлена находятся на стройках, например, там, где строят панельные жилые здания. Запасы герлена обычно довольно быстро иссякают. Помимо того, его просто могут закрывать в контейнер или на склад, поэтому следует хорошо присмотреться и подойти к рабочему, который этим делом (герметизацией) занимается, т.к. у сторожа не всегда есть ключи.
Следует брать герлен в «колбасе» — он чистый, т.к. герлен в «пулеметной ленте» выпускается с минеральным наполнителем, который для пропитки динамиков вовсе не нужен. Можно отличить по цвету — чистый герлен имеет чуть(!) сероватый желто-белый цвет с легким кремовым (или кофейным?) оттенком и ужасно липучий. При нагреве липкие свойства увеличиваются и герлен становится более пластичным, а при сильном нагреве — текучим, однако течет как бы нехотя. Герлен с наполнителем заметно более темный и даже имеет коричневый цвет, не так липок и хорошо заметна «крупитчатая» структура. Также бывает и белый герлен с белым наполнителем — его опять же выдает «крупитчатая» структура и несколько пониженная липучесть. Чистый герлен абсолютно однороден и похож на какую-то конфетную массу или пастилу.
В бензине мастика растворяется сравнительно медленно, поэтому ее в бензин следует бросать мелкими кусочками, банку с этим делом поставить в теплое место и регулярно помешивать. Бензин можно применить авиационный или для зажигалок, но без всяких добавок вроде тетраэтилсвинца, чтобы не пришлось коими в дальнейшем дышать.
Кстати, аппарат, которым герлен запихивают в щели, выглядит как какой-то пулемет, или, точнее, огнемет с широким дулом, сверху посередине находится отверстие, в которое заправляют ленту (или «колбасу») и работает по принципу электромясорубки. Остатки ленты находятся на руках у рабочего. Ножами весь полиэтилен оболочки вместе с содержимым рубится в мелкие кусочки, перемешивается, масса под механическим воздействием нагревается и выходит через дуло максимально готовая к употреблению. Рабочий с этим аппаратом, особенно после затяжного запоя и не опохмелившись, выглядит и впрямь, как пулеметчик из DOOM1&2 и к такому рабочему без бутылки подходить опасно. 😉
Найти сейчас практически нереально. Строители порой слово –герлен не слышали, сам интересовался. Но не исключено что некоторые из них все-таки с этой ГЕРметизирующей ЛЕНтой сталкивались в работе в те далекие времена, но порой не знали, что за материал и что его так называют… Идеально подходит для пропитки бумажных гофров динамиков. Сам являюсь обладателем небольшого к-ва герлена. Пропитал некоторое к-во пар динамиков, результатом остался доволен. Некоторые работают более 5-ти лет. Свойства материал не потерял. В общем рекомендую. Методика пропитки неоднократно описана в журналах Радио 80г.г. Герленом пропитывается только гофр динамика и только если он бумажный или, в крайнем случае из материи, не в коем случае не сам диффузор в отличие от хитиновой пропитки Воробьева, которой пропитывается сам диффузор для увеличения его механической прочности. Не вдаваясь в подробности — пропитка гофров герленом позволяет сделать гофр более эластичным, не снижая его прочности. Что позволит снизить резонансную частоту динамика и сделать не плохую развязку с-мы диффузор+корзина, что будет препятствовать распространению волн с диффузора на корзину динамика…
***
N.B.
Скорее всего бежевая масса, которая шла в брикетах 100х60х30мм не имеет никакого отношения к герлену. Это так называемое пушечное сало, применяемое в то время в автопромышленности и автолюбителями для антикоррозийной обработки скрытых полостей кузова автомобиля на ровне с популярным на то время МОВИЛЬем. К стати, идеально подходит для нанесения на поверхность колесных арок перед установкой пластиковых подкрыльников. Менее склонна к вымыванию по сравнению с жидкими антикоррозийными материалами. Сам пользовался для обработки кузова своего первого автомобиля под гордым названием Жигули.
Хорошо растворяется в бензине, керосине, уайтспирите и др. растворителях. В застывшем виде масса твердая, бежевого цвета, раньше выпускалась в брикетах. Даже сейчас ее можно купить на авторынках.
Эффект от обработки гофров данной массой, думаю что будут похож на эффект от обработки касторовым маслом или глицерином. Но последние категорически применять не стоит т.к. последние напрочь убивают гофр и бумага начинает разразится. Герлен более однородная и эластичная масса, не склонна к высыханию и потере своих качеств. Пушечное сало все-таки склонно к пересыханию и затвердеванию. Так что, думаю, вряд ли его стоит применять для пропитки гофров. Если все-таки есть желание попробовать, думаю сначала нужно попробовать на другом динамике, не на любимом конечно.
***
Зайдите в магазин стройматериалов и спросите герметизирующую ленту.Есть куча вариантов. Это и есть ГЕРЛЕН. Я использую SOUNDBAND ленту и для демпфирования корзин динамиков и для пропитки гофров. Растворяйте в бензине,уайт-спирите,нарезав мелкими кусочками. Кидайте в бутылочку вместе с металлической подложкой. Герлен растворится,мелкие кусочки металической подложки осядут на дно.
***
Всё правильно, Только несколько нюансов нужно упоминуть:
— растворять только в бензине «Калоша», т.к. Уайт-спирит растворяет волокна бумаги,
— лучше в банку (прозрачную) на водяную баню, потом отстаивать сутки, использовать только верхнюю прозрачную медоподобную жидкость,
— покрывать только подвес — гофру, диффузор не в коем случаи, (на край можно)
— можно вместо это приобрести полиизобутилен (высокомолекулярный)
***
Мазать нужно понимая, что вы хотите от динамика. Может вам совсем не нужно мазать,а просто размягчить подвес,шайбу,что б понизить резонанс и увеличить подвижку диффузора (микродинамику) Смотря какой динамик у вас и что вы из него хотите сделать. Вот так сползает Fрез. после пропитки. И уменьшается добротность на частоте резонанса. Что положительно сказывается на общей АЧХ и нелинейных искажениях.
Интересные замечания по пропитке динамиков герленом с форума diyaudio.pp.ua
Вот какой герлен (герметичную летну) можно встретить сегодня
Дмитрий Кабанов:
Мы уже раньше обсуждали различные аспекты озвучки помещений и делали это зимой, когда обсуждали влагонепроницаемые колонки, устойчивые к выпадению снега. Сейчас уже почти осень, пошел дождь, и стоит вернуться к этой теме.
Тимофей Шиколенков: Хорошая тема. Но прежде поговорим о теме смежной, которая с нами каждый день – поговорим про аппаратуру, звук в публичных местах . Приходя в бар, порой видишь на стойке магнитофончик, почти кассетный центр, играет радио. Бывают случаи: приходишь в недавно открывшееся заведение, в котором делали красивый ремонт и при этом купили какую-то непонятную аппаратуру и поставили на стойку. Эта странность меня всегда удивляла.
Вторая вещь, которая удивляет, правда, реже: в некоторых помещениях, где обычно используются потолочные колонки – на больших пространствах они практически не занимают места и делают равномерную озвучку – вместо специальных встраиваемых акустических систем ставят автомобильные динамики.
Дмитрий: Поняли, что на полочку ставить магнитофон не нужно, купили какой-нибудь центр 5.1, 2.1 и решили распределить это все по углам на потолке.
Тимофей: Я видел даже ситуации, когда [в публичных помещениях] ставили автомобильную магнитолу с трансформатором и подводили провода к автомобильным колонкам, расположенным на потолке. Люди не понимают, что автомобильные акустические системы предназначены для того объема, который вмещает в себя корпус автомобиля.
Важно понимать, что для каждой акустической системы очень важным фактором является акустическое оформление, то есть то, в каком ящике, корпусе она находится.
Дмитрий: Представляю кафешку размером со средний седан. Здорово было бы посидеть.
Тимофей: Маловероятно. Люди пытаются изобретать велосипед. Наверное, они руководствуются тем, что профессиональное оборудование, а слово «профессиональное» всегда всех пугает, дорогое. Профессиональные акустические системы, которые предназначены для озвучки, фоновой музыки, стоят дешево.
Есть такие варианты акустических систем: небольшая колонка, потолочная или настенная, стоит около тысячи рублей. К ней нужен усилитель. В таких случаях обычно используют гибридные устройства, микшер-усилители. Это одна коробочка, которую можно поставить в стойку или другое удобное место.
Профессиональное оборудование предназначено для работы 24/7 – круглосуточно на протяжении длительного времени. Бытовая аудиотехника не рассчитана на такое использование, не умеет и не должна так работать. У нее есть определенный, конечный срок службы и условия эксплуатации.
При этом усилитель нужен в любом случае. Может, автомобильное оборудование людям кажется наиболее знакомым, и [поэтому] они его ставят.
Аналогична ситуация, когда в офис покупают [домашний] принтер, предназначенный для небольшого объема печати, и печатают на нем с утра до вечера. В течение гарантийного срока принтер ломается, а работники не понимают, что же произошло. Хорошо еще, что в течение гарантийного срока, а не на сутки позже. Устройство не предназначено для эксплуатации в таком режиме.
Возвращаясь к теме аудио: непонятен экономический аспект, он не оправдан. Та же автомобильная магнитола стоит денег, ее нужно еще приспособить к работе вне автомобиля.
Дмитрий: Она будет дороже, и ее надо крепить, а это не предусмотрено конструкцией.
Тимофей: По деньгам получится то же самое. Вопросы надежности, стабильности работы, громкости тоже важны. Давно хотел поговорить про громкость. Все любят измерять громкость в Ваттах, хотя это единица измерения мощности. И люди думают, что чем большая цифра написана на колонке или усилителе, тем громче.
Конечно, эти величины в какой-то степени сочетаются между собой, но громкость измеряется не в Ваттах. Громкость измеряется в Децибелах – это звуковое давление. Это первичная величина, в которой измеряется громкость.
В профессиональном оборудовании в описании характеристик акустических систем всегда указывается звуковое давление. Это очень важно. Для понимания того, какие цифры могут быть там указаны: десять децибел – это тихий шепот, шелест листьев, пятьдесят децибел – звуковое давление, которое мы создаем при спокойном разговоре.
В наушниках или колонках звуковое давление другое. Семьдесят-семьдесят пять децибел – это крик, девяносто децибел – вагон метро мимо нас проезжает. Сто двадцать децибел – болевой порог, более человек может не вынести.
Если мы хотим озвучить помещение, в котором сидят и работают люди, это должна быть тихая музыка. Если это система оповещения… в английском языке есть такое словосочетание «public address», на русский это можно попробовать перевести как «трансляция», «радиотрансляция», «система оповещения». Просто в русском языке нет такого словосочетания.
Дмитрий: Это похоже такую систему, какая была раньше в [западных] университетах, когда включается какое-то объявление или транслируется местная локальная радиостанция. Что-то в таком духе.
Тимофей: Это то же самое, что и квартирные радиоточки, то есть розетки, в которые включается громкоговоритель. Возвращаясь к мощности: больше 85 децибел в помещении, где сидят люди, которых нужно оповестить, быть не должно, а музыка должна быть еще тише. В профессиональной акустике обычно указывается звуковое давление на расстоянии 1 метр при мощности в 1 Ватт.
Переходим к мощности. Если мы берем небольшие потолочные или настенные колонки, в которых максимальное звуковое давление – 92 децибела, то есть больше, чем нам необходимо, то получается, что при 1 Ватте мы уже получим то, что нужно.
Дмитрий: Получается, что не нужно покупать усилители на 100 Ватт и тратить на это кучу денег.
Тимофей: Возникает второй вопрос: почему такое оборудование рекомендуется использовать? Очень просто рассчитать мощность. Если на усилителе указана мощность, например, 100 Вт, это значит, что мы можем подключить к нему сто колонок мощностью по 1 Вт. В профессиональном оборудовании редко применяются маркетинговые «штучки». «Приписали лишний ноль, и сразу все побежали покупать, такое громкое, такое мощное», – там такого нет.
Если на системах Public address написано, что мощность колонки 2 или 3 Вт, 5 или 20 Вт, значит, так оно и есть. Колонка рассчитана на такую мощность, которая будет подана с усилителя. Громкость зависит от помещения и расстояния – это мы уже проговорили.
Еще одно преимущество таких систем: эти системы позволяют использовать достаточно длинные кабели, можно передавать звук на большие расстояния – несколько сотен метров. Получается что-то среднее: с одной стороны профессиональное применение, с другой стороны – не совсем бытовые.
Дмитрий: Учитывая, что кабель кладется по стенам, а помещение может быть большое, озвучка пятидесяти квадратных метров потребует десятки метров кабеля.
Тимофей: Конечно, и это очень удобно. Почему? Традиционные Hi-Fi системы требуют к каждой колонке протягивать свой отдельный кабель, это данность. В случае с системами Public address этого не требуется. Можно подключать параллельно большое количество колонок, столько, сколько нужно.
Интересно, что на таких колонках есть переключатель мощности, то есть, условно, регулятор громкости для каждой колонки. В баре, ресторане, там, где находится касса, нужно, чтобы звучание было тише, при этом колонки могут быть одинаковые.
Дмитрий: Можно физически ограничить [мощность, подаваемую] на эти колонки…
Тимофей: Да, именно на эти колонки без каких-то регулировок в усилителе. А на усилителе есть общий регулятор громкости и, соответственно, в каких-то зонах мы можем сделать тише, в каких-то – громче. При этом будет меняться мощность, которую надо будет рассчитывать, исходя из возможностей усилителя.
Хорошо бы сделать небольшой запас мощности, чтобы усилитель работал не на пределе. Если мы покупаем 35-ти Ваттный, 50-ти Ваттный усилитель, то это реальные и достаточные цифры, это мы уже обсудили.
Дмитрий: Давайте поговорим о ценах.
Дмитрий: Мы физически можем ограничить мощность на определенных колонках, и если у нас есть какие-то старые системы от того, что мы уже использовали, например, старый музыкальный центр, можем ли мы задействовать частично эти колонки, помимо того, что мы докупаем?
Тимофей: Ни в коем случае. Потому что основное отличие этих систем в том, что они повышают амплитуду примерно в пять раз при передаче. То есть в усилителе стоит повышающий трансформатор, а на это не рассчитаны никакие Hi-Fi и не Hi-Fi, то есть обычные бытовые акустические системы.
В колонках стоит понижающий трансформатор, и динамик не работает в экстремальном режиме. Если подключить обычные колонки, которые на это не рассчитаны, какое-то время они будут работать на пределе и достаточно быстро выйдут из строя. Нет нужды использовать такие варианты. Одна колонка для такой профессиональной системы может стоить порядка тысячи рублей. Хорошая стоит две тысячи рублей, очень хорошая – три-четыре тысячи.
Они могут быть разной мощности, но если это фоновая подзвучка, то, как правило, это системы потолочные либо настенные. Все зависит от того, как их расположить в помещении. Возможен вариант уличной системы, и все это подключается к одному усилителю.
Дмитрий: Если мы возьмем маленькое кафе – это 50-70 тысяч рублей за всю аппаратуру?
Тимофей: Нет. Двадцать, максимум тридцать тысяч рублей и то, если мы хотим построить что-то сверхкачественное. Если делать просто фоновый звук, то можно ограничиться двадцатью тысячами, включая влагозащищенные акустические системы на веранде. Странно, что люди пытаются решить проблему сложными путями, при том, что есть решение, которое стоит совсем недорого, и самое главное, простое в установке.
Берется недорогой кабель, кладется вдоль стены, в нужном месте делается разрыв, подключается колонка, которая в этом месте ставится. Можно в любом месте добавить колонок, если есть запас кабеля. Не нужно тянуть сто кабелей к ста колонкам. Все это очень просто, удобно и долговечно.
Дмитрий: Есть ли смысл думать о беспроводных решениях?
Тимофей: Нет. Беспроводные решения существуют, но они бытовые. Это значит, что они не рассчитаны на длительную работу.
Дмитрий: Мы разобрались с кейсом маленького кафе. Если у нас среднее и ближе к крупному кафе, то мы можем там наблюдать разделение на два, три сегмента, где, в том числе может использоваться какая-то мини-сцена для микровыступлений.
Тимофей: Да, так часто бывает, поскольку все эти системы и микшер-усилители, как правило, многоканальные. Есть, конечно, одноканальные и их достаточно много, рассчитанных на несколько зон.
При этом можно и громкость регулировать, и подключить микрофон. Естественно, они все идут с микрофонными входами: с одним, двумя, тремя, четырьмя, различными источниками. Можно различные источники посылать в различные зоны. Это все, опять же, делается один раз и дальше управляется в одном месте одним нехитрым устройством.
Дмитрий: При необходимости можно вывести в самый дальний уголок и зону звук, который идет с микрофона от того, кто исполняет, либо наоборот убрать этот звук и направить туда музыку, которая не мешает людям наслаждаться тем, что они делают.
Тимофей: Главное, чтобы эти планируемые зоны с самого начала были подключены к усилителю на разные выходы, то есть выходы разных зон. Если мы изначально сделали только одну зону, то не надо надеяться, что колонки сами поймут, какой звук им воспроизводить.
Когда мы говорим об исполнении, о живом звуке, такие системы не годятся. Как правило, если мы говорим про рестораны и бары, то для сценического оборудования используется другая техника – микшеры, сценические большие профессиональные акустические системы. В заведениях, в которых есть одновременно дневная подзвучка, а вечером – сцена, возможно, дискотека, живое исполнение, используются две системы.
Во-первых, это Public address, то есть подзвучка днем, а вечером – мощная профессиональная акустика, к корой можно подключать музыкальные инструменты. Такой вот гибрид.
Дмитрий: Если сравнить с мелким кафе, насколько это решение будет дороже?
Тимофей: Зависит от того, насколько там больше акустических систем, насколько различные нужны источники, например, простые усилители можно разделить по зонам. Взять микрофон: есть фоновая музыка, которая играет везде, и есть автоматическая функция приглушения музыки при начале какого-то оповещения, как только начинаешь говорить в микрофон. Как правило, это все.
Если нужно сделать что-то больше, то можно поставить два микшер-усилителя и сделать две раздельные системы. Есть мультизональные, более серьезные микшер-усилители или отдельно усилители и микшеры. Простор для творчества неограничен. Все зависит от задачи. Главное сообщение, которое я хотел сделать для наших слушателей, состоит в том, что это очень просто.
Мой знакомый, открывая кафе, обратился ко мне за помощью в области звука. За вечер мы все сделали. Больше времени ушло на сверление отверстий в стенах, чтобы крепить настенные громкоговорители. Кабель проложили очень быстро, там, где нужно подключили колонки.
Дмитрий: Основной вывод: «профессиональное» – не значит, что дорогое, это значит – нужное для работы, и не такое сложное – не ракету собрать.
Тимофей: Что касается профессионального – в этой сфере «профессионально», означает «недорого». И нужно понимать, что оборудование очень разное, и если колонка похожа на колонку, то это не значит, что она подойдет для любой задачи. Задачи разные, и их много.
И если мы знаем, какое оборудование подходит для каких задач, то мы легко решаем их, не тратя много денег, вкладывая в будущее, потому что это будет работать долго, не требуя обслуживания. Это и надежность, и качество, и разумная трата денег, чего все и ищут.
Дмитрий: Есть еще вопросы, которые часто задают те, кто хочет этим заняться?
Тимофей: Можно поговорить про уличные вещи поговорить.
Дмитрий: Что делать осенью и зимой?
Тимофей: Бывает так, что люди покупают влагозащищенные динамики, а они очень разные. Есть стандарт, который описывает, какое количество влаги может попадать на акустические системы.
Был случай, когда пришел клиент с пожеланием установить колонки в бассейне в воду. Не удалось выяснить у него, зачем же это, потому что слышно ничего не будет. К сожалению, не смогли ему помочь.
А вообще, существуют различные классы и нужно понимать, что если это будет висеть на улице под крышей, и это будет влажная среда, непосредственно вода литься не будет, это одна система, если совсем открытое пространство – другая система, если сауна со стопроцентной влажностью – третья система.
Дмитрий: Есть класс защиты от влаги, на который нужно обращать внимание.
Тимофей: Надо посмотреть в описании, для какого применения используется данная акустика.
Дмитрий: Если вспомнить системы, которые выглядят в виде напольных камней и прочее. Насколько это стоит применять на улице?
Тимофей: Есть такие очень интересные и красивые ландшафтные решения. Надо внимательно читать, для какого они применения, внешнего или внутреннего. Если колонка выглядит как красивый камушек, то это не значит, что ее можно поставить на дорожке. Надо посмотреть, какого класса защита от влаги.
Если предполагается, что колонка будет поставлена в низине, то аппаратура должна быть соответствующего класса, либо надо переориентироваться и поставить колонку в другое место. Принципиально ничего не изменится, плюс-минус полметра – не очень важно, а система будет более долговечной.
Дмитрий: Есть ли моменты по ударостойкости? Случайные контакты с мебелью? Люди могут что-то задеть?
Тимофей: Нет, как правило, все встраивается в потолок или вешается на стены или по углам. Ударопрочность применить здесь сложно. Акустические системы сделаны из пластика с различными элементами, бить по ним кулаками нельзя, конечно.
Теги: Добавить метки
