Активный кроссовер в трехполосной АС

почему — активный кроссовер, и зачем трехполосная АС..??!!

как известно качественное воспроизведение звука зависит не только от качества УНЧ, но и от качества динамических головок (динамиков) в АС.. об этом немаловажном факте, часто как то умалчивают или забывают

динамическая головка (ГД) как известно не может перекрыть весь эффективный звуковой диапазон (как правило 20 — 20000 Гц) и создает звуковое давление с приемлемой неравномерность в строго определенном частотном диапазоне (например НЧ головка в диапазоне 40 — 1000 Гц, СЧ головка в диапазоне 300 — 6000 Гц, а ВЧ излучатель в диапазоне 4000 — 25000 Гц)..  именно по этому разбивают весь звуковой частотный диапазон на полосы..  и границы этих частотных диапазонов однозначно определяются свойствами используемых ГД..

кроме того, не следует забывать о том, что НЧ, СЧ, ВЧ головки  имеют разную чувствительность, как правило НЧ динамик имеет гораздо меньшую чувствительность, чем ВЧ, а тем более СЧ головка..

и именно система — активный кроссовер + трехполосная АС позволяют получить такие преимущества:

1) на каждую ГД подается только та полоса частот, которую она может эффективно и без искажений воспроизвести;

2) исключается возможность кратковременных перегрузок СЧ и ВЧ динамиков со стороны НЧ полосы, составляющие которых могут не полностью подавляться в пассивных LRC фильтрах первого (реже второго) порядка в обычных АС, и это очень положительно сказывается на качестве звучания;

3) на каждую ГД подается такой по мощности и уровню сигнал, что ГД работает с наименьшими искажениями;

4) удается лучше согласовать выходное сопротивление усилителя и сопротивление конкретной ГД;

5) продукты интермодуляционных искажений и гармоники высших порядков из полосы НЧ не могут попасть в СЧ и ВЧ полосы, а из СЧ в ВЧ;

6) активный кроссовер на ОУ имеет хорошее разделение и «автоматическое» согласование границ частотных полос, что также сказывается положительно на качестве звука;

7) на активном фильтре также проще получить практически линейные АЧХ и ФЧХ звукового тракта;

НО имеем не только положительные моменты, но есть и «минусы»:

1) наверное самый главный —  увеличение количества усилителей мощности (УМ) в ТРИ раза…

Сам я нифига не аудиофил. Для примера. У меня был/есть друг, который этим очень конкретно занимался. В частности в сабвуфере у него стоял КИНАПовский динамик с полметра диаметром да еще и с ЭМОС. Работал на одну октаву всего. ДО (!!!) 30 Гц. С фильтрами третьего порядка при активных фильтрах и отдельных усилителях. Ну и остальные системы были на уровне. Все это собиралось и отлаживалось в условиях отдела испытаний серьезного завода.

Ну так вот. Имеет ли смысл. Одну из вещей Квин, где в самом конце идут затухающие удары сердца, я там услышал впервые в таком качестве. Даже не знал, что там еще были эти удары.  Даже не удары — движение воздуха… Аж в дрожь бросало от такого звука. Жар по телу. Как соседи себя чувствовали при этом я вопросом не задавался тогда, только сейчас сообразил.

НО!!! В качестве ящика большого объема для саба у него служила кухня (прорублено отверстие в стене). Даже при небольшом уровне мощности в это время на кухне находиться было невозможно, мозги начинали плыть.

Настоящее качество дается очень непросто. Нужно не всем и не всегда. Большинство даже не знает, что искажения динамиков особенно на НЧ могут быть и 30 и 100%. И меня веселят рассуждения аудиофилов о «проводах» и при этом не понимают об искажениях даже самых лучших динамиков.

Т.е. дорога, если вы ее выбирете — это надолго. Сложно и дорого. Стоит ли оно того — только вы решаете.

не-е, метровые динамики это не для меня и не для озвучки «средне статистической» жилой комнаты

Там суть не в мощности, а именно в площади динамика. Т.е. его способности воспроизводить очень низкие частоты. И там мой друг ставил ЭМОС. Пьезоэлемент от головки звукоснимателя для отслеживания реального движения диффузора. Тем самым он добивался минимальных искажений на НЧ, что весьма проблематично на динамиках небольшого диаметра.

Вот представьте, вы движите тарелку 10-15 сантиметров диаметром с частотой 10 гц. Вы не почувствуете ничего. Тем более, что ход динамика ну миллиметров 10. А если двигать с такой же частотой полуметровый диффузор?

Объективная реальность состоит в том, что ЛЮБОЙ динамик имеет лимит перемещения диффузора и чем ближе к краям хода, тем искажения больше. Физика. Ничего с этим поделать невозможно. А сигнал искажается уже до полной неузнаваемости.

Так что большой диаметр нужен не для громкости.

хотелось бы, что ни будь приличное звучащее «по быстрому» и относительно недорогим бюджетом..

С год назад я проделывал нечто подобное из своих самодельных же колонок периода молодости. И сделал компактные. Но это не получится по быстрому. Я начинал с замеров конкретных динамиков, что у меня были. И уже под конкретные параметры делал небольшие колонки. Около 7 литров. Дочь (она играет на множестве инструментов и слух у нее есть) говорит, что неплохо звучат.

И знаете, делать замеры было интересно. И именно для этого я собирал тестовый усилитель на ТДА2050.  А сейчас они стоят… молчат 99,99% времени. Т.е. процесс оказался интереснее результата (для меня лично). Я почти не слушаю ничего.

о поводу 3х полоски , нет никакого смысла делать на простой акустике , для подобного усилителя нужны соответственные динамики

абсолютно точно подмечено, и именно поэтому — сначала очень скрупулёзно выбираем НЧ, СЧ, ВЧ динамические головки исходя из очень многих факторов (стоимость, доступность, полоса частот, мощность, габариты, неравномерность, и т.д. и т.п.)..

далее, если есть желание и измерительная «аппаратура», оцениваем (не измеряем) реальную звуковую отдачу каждой головки.. в простейшем случае — комнату завешиваем простынями и шторами, измерительный микрофон + ОУ + осциллограф, один ватт мощности и один метр расстояния от головки до микрофона (посредине комнаты)… снимаем АЧХ.. далее на основании реальных характеристик находим оптимальные границы раздела звукового диапазона на полосы.. и исходя уже из этих данных — мощности полосовых НЧ, СЧ, ВЧ усилителей..

я  предпочтение отдаю ЗЯ литров 48-60, а не распространённому фазоинвертору.

оцениваем (не измеряем) реальную звуковую отдачу каждой головки..

Этого может оказаться недостаточно. Мало ли, что там написано в характеристиках.

Пример. Пока упражнялся с динамиками встретил такое: пара динов написано 10 вт. От муз центра Шарп. При снятии осциллограммы с микрофона реальная мощность до появления видимых глазом искажений синусоиды 2 вт. А потом начинает искажаться одна из полуволн. Т.е. катушка динамика неправильно поставлена по высоте на обоих динамиках. И попросту выходит из магнитного зазора на одной из полуволн. И динамик остается без мотора в этот момент.

Самое смешное, что эти динамики могут отдавать и по 10 вт реальной мощности, но только где то на средней частоте. Т.е. необходимо исключить для них значительный ход диффузора.

Реальный частотный диапазон, особенно в трехполосной системе придется сводить. А для этого лучше снимать АЧХ реальных динамиков. Не по картинкам в коробке. И тогда уже выбирать частоту раздела фильтров.

Т.е. если вы желаете сделать приличный звук, необходимы замеры. Я в этом убедился, пока строил свои колонки. Из 6 мм ДВП (ламинат) но с правильными на мой взгляд жесткостями и т.д.

Так вот эти мои 7 литровки (фазик) качают низкие и лучше и красивее старых 30 литровых. Переделывал потому, что крупноваты и фанера уже расслаивалась. Лет 30 назад делал. Но мне повезло с динамиками. Они оказались в прекрасном состоянии, частота резонанса и АЧХ очень близки между собой. Частота резонанса в свободном поле около  63 Гц. Добротность как раз для фазика. Хотя хранились как попало колонки. Одна в квартире, другая на лоджии. Где и 35 бывает и минус 45.

Я, кстати, делал двухполосную систему. Чтобы избежать сведения и сложных фильтров. Что бывает не так просто.

В трехполоске это можно делать просто регулировкой каждого усилителя при активном кроссовере. Но там у вас будут свои сложности.