Чего придираться то. Речь идёт не о росте импеданса с частотой, у пищалок он незначительный:
Цитата:
У пищалок стабилизирующие цепи обычно отсутствуют. При этом исходят из того, что рабочая полоса частот невелика (две-три октавы), а индуктивность незначительна (обычно менее 0,1 мГн). Вследствие этого рост импеданса невелик. В крайнем случае, увеличение импеданса компенсируют резистором сопротивлением 5-10 Ом, включенным параллельно пищалке.
Упор делается на метод подавления резонансного пика на АЧХ, вызванного ёмкостью ФВЧ и индуктивностью катушки ГД. Т.е. понижение добротности системы ФВЧ – ГД с помощью этого самого резистора.
Статья интересная. Хотя расчёты проведены на довольно примитивном уровне:
Цитата:
Для анализа использовалась среда моделирования Micro-Cap 6.0. В расчетах использовалась упрощенная модель пищалки, учитывающая только ее индуктивность и активное сопротивление.
Т.е. реальный импеданс и АЧХ пищалки не учитывались, а поэтому все АЧХ в статье даны по электрическому напряжению:
Цитата:
Учтем также, что АЧХ по звуковому давлению и АЧХ по электрическому напряжению - две большие разницы, как говорят в Одессе.
Всё верно, АЧХ измеренные микрофоном, будет отличаться от АЧХ приведённых в статье.
Тут тоже сильно придираться не стоит. Статья написана в 2003г, симуляторы для акустики ещё не получили широкого распространения.
Смущает только одно, сам автор пишет что индуктивность пищалок менее 0,1 мГн, а в расчётах применяет экзотическую головку с индуктивностью 0,25 мГн.
Популярным пищалкам мидл-сегмента эти заморочки ни к чему. К примеру; Seas 27TFFC (H0881). Индуктивность 0,05 мГн. В двух и трёхполосках обычно делится 2-м или 3-м порядком в районе 2,5-4 кГц.
АЧХ и импеданс:
Вложение:
27TFFC.PNG
Посмотрим что будет происходить с её АЧХ, при использовании ФВЧ 1 и 2-го порядков. Фильтры рассчитаны под частоту среза 3 кГц (импеданс на этой частоте 5,5 Ом).
В симуляции участвуют не упрощенная модель, а реальные импеданс и АЧХ ГД.
На графиках: исходная и получившаяся АЧХ, схема фильтра и его передаточная характеристика.
Вложение:
SEAS_Q-0,71.png
1.ФВЧ 1порядка
2.ФВЧ 2порядка
3.ФВЧ 2порядка+шунт 5,5 Ом (фильтр пересчитывался на суммарное сопротивление 2,75 Ом).
Как видим, на 1-ом графике резонансный горб в звуковой полосе частот практически отсутствует (0,5 дБ).
На 2-ом, около 1,3 дБ. Т.е. резонанс все-таки есть, но он низкодобротный, размазан по всему диапазону.
Добавление шунта (график 3), позволяет эти 1,3 дБ понизить до 0,5 дБ.
Но…это дополнительное падение мощности на шунте и снижение минимального импеданса системы с 4,1 до 2,4 Ом.
Оно того стоит?
Теперь о второй половине статьи. Автор изготовил своеобразный однополосный эквалайзер для регулировки АЧХ в районе 9 кГц. Это достигнуто применением супердобротного ФВЧ. Добротность и соответственно АЧХ, регулируется шунтами R1 – R3 и конденсатором С4 (рис.7). При этом отмечен лишь один недостаток этого фильтра:
Цитата:
Однако следует отметить, что фильтр получился проблемным: входной импеданс имеет резко выраженный минимум, и возможно срабатывание защиты усилителя.
Хотя в глаза бросается ещё один. При переключении SA1, меняется частота среза, ФЧХ естественно тоже. Как это с средником (басовиком) согласовывать? В его ФНЧ тоже переключатель ставить? Чтобы посмотреть какие ещё есть косяки, запустил симуляцию с деталями фильтра из рис.7. Переключатель установлен в положение «3». В качестве ГД – авторская упрощенная модель пищалки, учитывающая только ее индуктивность и активное сопротивление.
Вложение:
Рис.7_кривая 3.PNG
АЧХ один в один как у автора. Передаточная характеристика фильтра повторяет АЧХ системы, т.к. АЧХ модели – прямая линия.
Минимальный импеданс системы 2,4 Ом!!!
Групповое время задержки в районе 9 кГц - 90 мс.
Но главное, это офигенная добротность фильтра. Относительно полки 9 дБ !!!
Чем это плохо? Да всем! Достаточно посмотреть на кривущую фазу (пунктирная линия) АЧХ и особенно импеданса.
И ещё, катушка на феррите. На НЧ я бы с этим смирился, но ведь на ВЧ!
0,15 мГ это 70 витков миллиметрового провода на оправке 25 мм. Сопротивление 0,17 Ом.
Ради чего феррит?
P.S.
Зачем нужен этот подъём? Хрусталь слушать? Через полчаса от такого хрусталя уши вянут.
