Haut-parleur à efficacité accrue. Haut-parleur trois voies de haute qualité Principales données techniques

L'amélioration de la qualité sonore des haut-parleurs modernes passe principalement par l'utilisation de nouveaux haut-parleurs dynamiques puissants, ce qui entraîne le plus souvent une augmentation de leurs dimensions, de leur poids et de leur coût. En attendant, un très bon haut-parleur peut être construit sur la base de têtes dynamiques peu coûteuses.

Principales caractéristiques techniques.

Puissance nominale (plaque signalétique), W..................................10 (30)

Plage nominale des fréquences reproduites, Hz............30...25 000

Nombre de voies............................................................ ....................................................3

Fréquences des sections, Hz................................................. ..... ......................500 ; 5000

Résistance électrique nominale, Ohm............................6.3

Pression acoustique standard moyenne, Pa................................................0,35

Dimensions, mm............................................... ....................................620x350x310

Le circuit électrique du haut-parleur est représenté sur la Fig. 1. Il est construit sur la base de trois têtes dynamiques. Les fonctions basse fréquence (LF) sont assurées par la tête 6GD-2, la tête moyenne fréquence (MF) - 3GD-38E et la tête haute fréquence (HF) - 6GD-13 (nouveau nom 6GDV-4) . Le filtre de deuxième ordre L1C1 est utilisé dans la section basse fréquence, le filtre de premier ordre L2C2 est utilisé dans les médiums et le filtre de troisième ordre L3C3C4 est utilisé dans la section haute fréquence. Pour égaliser la réponse en fréquence du haut-parleur dans la région des fréquences sonores moyennes, la tête médium est connectée via la résistance R1. Afin d'améliorer le son du système aux fréquences supérieures à 503 Hz, la tête 6GDV-4 HF est connectée à un filtre utilisant les résistances R2 et R3. Il est important de noter que cette tête est allumée en antiphase avec les têtes de grave et de médium.

Fig. 1. Circuit électrique d'un filtre haut-parleur à trois voies

La conception acoustique du haut-parleur est un bass reflex. Son corps est en panneaux de particules de 20 mm d'épaisseur. La façade et les parois latérales sont reliées entre elles par des lattes de 20 x 20 mm à l'aide de colle époxy EDP. La paroi arrière est amovible, elle est fixée au corps grâce à des joints en caoutchouc de 2 mm d'épaisseur.

La vue depuis le panneau avant est présentée sur la Fig. 2, a, et une coupe du corps le long de la ligne A-A- sur la Fig. 2, b. Les haut-parleurs de graves et de médiums sont fixés à l'extérieur du panneau avant. Entre celui-ci et les diffuseurs de tête, des anneaux en caoutchouc (mousse de polyuréthane) de 1,5 mm d'épaisseur sont posés.

Fig.2. Dessin d'un haut-parleur à trois voies

Avant placement en face avant, la tête 6GD-2 doit être modifiée afin de réduire son facteur de qualité global. Pour ce faire, des panneaux de résistance acoustique (ARP) doivent être installés dans les fenêtres de son support diffuseur, c'est-à-dire scellés avec du feutre synthétique ou, dans les cas extrêmes, de la gaze médicale pliée en plusieurs couches. La tête moyenne fréquence doit être placée dans une boîte hermétique d'un volume d'environ 2 litres, remplie de coton. Le diamètre du boîtier est égal au diamètre du trou de la face avant pour la tête médium. L'endroit où il se connecte au panneau doit être soigneusement scellé (par exemple avec de la pâte à modeler). La tête RF 6GDV-4 est montée à l'intérieur du panneau avant, et les surfaces latérales du trou pour son installation doivent en quelque sorte continuer le cône existant sur la tête et former avec lui un cornet rayonnant. Un anneau d'étanchéité en caoutchouc doit être placé entre le corps de cette tête et le panneau. Le tunnel bass reflex est un tube en plastique d'un diamètre extérieur de 70 et d'un diamètre intérieur de 65 et d'une longueur de 150 mm. Il s'insère depuis l'extérieur dans le trou correspondant sur le panneau avant. Les espaces entre le panneau et le tunnel sont scellés de l'intérieur avec de la pâte à modeler.

Les pièces du filtre crossover sont placées sur une planche getinax mesurant 250 x 150 mm, installée sur la paroi latérale du boîtier dans son coin inférieur, à l'opposé du tunnel bass reflex. Pour éviter les cliquetis, un joint insonorisant doit être posé entre la planche et le boîtier. Le filtre utilise des condensateurs MBM non polaires. MBGO pour une tension de 200 V et des résistances bobinées d'une puissance de 2 (R3) et d'au moins 7,5 W (autres). Le condensateur C1 est composé de six condensateurs de 10 microns connectés en parallèle. Les bobines L1-L3 sont sans cadre. Le diamètre intérieur et la hauteur du premier d'entre eux sont de 40 mm, les deux autres sont respectivement de 25 et 30 mm. La bobine L1 contient 260 tours de fil PEL 1,5, L2-170 et L3-90 tours de fil PEV 1,0. La surface intérieure du boîtier est recouverte d'un matériau insonorisant (ouate, caoutchouc mousse) d'une épaisseur de 10...15 mm. Le corps lui-même est rempli de coton, mais de telle manière qu'un passage d'air soit laissé entre la tête du woofer et le bass reflex. Toutes les connexions des murs du boîtier sont scellées avec de la colle époxy.

Le son du haut-parleur décrit a été comparé au son du modèle industriel bien connu 35AC-012 (S-90). Lors des tests, un amplificateur AF stéréo d'une puissance nominale de 2 x 25 W et d'un coefficient harmonique ne dépassant pas 0,2 % a été utilisé. Le son plus doux du haut-parleur fait maison a été noté dans la région des fréquences sonores basses et moyennes, ainsi que l'absence d'harmoniques désagréables créées par la tête 10GD-35 installée dans le 35AS-012 dans la plage de 5...10 kHz. .

P.S. Remplacement de la tête 6GD-2. Au lieu du 6GD-2, vous pouvez utiliser une tête dynamique 75GDN-1L-4 (anciennement désignée 30GD-2) ou 35GDN-4 (25GD-26B). Ces têtes ont plus de la moitié de la pression acoustique standard (0,15 et 0,12 Pa, respectivement) par rapport au 6GD-2 (0,35 Pa), mais leur puissance nominale nettement plus élevée compense cet inconvénient. La puissance nominale du haut-parleur après un tel remplacement augmentera dans le premier cas jusqu'à 50, dans le second - jusqu'à 40 W, la résistance électrique nominale chutera à 4 Ohms. La capacité du condensateur C1 lors de l'utilisation de la tête 75GDN-1L-4 est de 80 µF. Le PAS n’est pas requis dans les deux cas. La première option de remplacement est préférable, car la tête 75GDN-1 L-4 a les mêmes dimensions que la 6GDN-2 et une efficacité supérieure à celle du 35GDN-4, notamment aux fréquences inférieures à 100 Hz.

Yu. DLI, Gorki

Revue radiophonique, n° 3.9 1989

Têtes dynamiques.

Le projet à l'étude était basé sur l'utilisation d'un médium à dôme VIFA D75MX-41-08, dont les principales propriétés ont été déterminées par des tests techniques Les compromis du projet en termes de choix des têtes dynamiques restantes sont d'env.

L'essence du compromis est la suivante. D'une part, le principal Les avantages de la tête dynamique D75 sont un facteur d'accélération élevé (1420) et une faible inductance de bobine mobile (0,13 mH à une fréquence de 10 kHz). En revanche, la section linéaire de la course de la bobine mobile est de 0,5 mm et la fréquence de résonance de 300 Hz exclut la possibilité d'utiliser cette tête avec une fréquence de coupure inférieure à 600 Hz. À cet égard, une partie de la gamme des fréquences moyennes doit être reproduite par la tête de basse. Pour une reproduction détaillée dans la bande de fréquences jusqu'à 600 Hz, vous aurez besoin d'un woofer avec un facteur d'accélération d'au moins 300. Cette valeur du facteur d'accélération du woofer entre en conflit avec la capacité de fournir une fréquence de coupure basse et une pression acoustique élevée. niveau aux basses fréquences. Les options pour une résolution de compromis de cette contradiction seront déterminées par les propriétés de la tête LF.

La tête du woofer doit répondre à une exigence supplémentaire : il est souhaitable que son diffuseur ne présente pas de phénomènes de résonance notablement prononcés aux fréquences de fonctionnement, c'est-à-dire jusqu'à 600 Hz. Il est difficile de déterminer le respect de la dernière exigence à partir de l'étude des matériaux de référence des fabricants : vous devrez acheter des têtes et prendre des mesures. Le tableau 1 présente les paramètres de quatre têtes LF d'un diamètre de 200 mm avec un facteur d'accélération supérieur à 300. A l'aide de données de référence, les fréquences de coupure F3 sont calculées pour un volume Vb = 40 litres. Pour SEAS H1288, il est supposé utiliser un volume fermé, pour les têtes restantes - un bass reflex.

Tableau 1.

Fabricant, modèle

BL/m

SENS

Xmax

MER H1288

89.5

0.41

SANS ÉGAL 830884

89.3

32.4

68.8

0.38

BEYMA 8woofer/P

0.38

AUDAXHM210Z12

90.7

86.3

0.33

Parmi les quatre modèles de têtes répertoriés dans le tableau, nous avons pu en acheter trois : H1288, 8woofer/P et HM210Z12. La figure 1 montre les caractéristiques Z-x des têtes dynamiques mesurées par LMS en mode générateur de courant. Le cône SEAS H1288 résonne à 680 Hz (courbe bleue). Le diffuseur BEYMA 8woofer/p résonne à une fréquence de 500Hz (courbe noire). La caractéristique Z de l'AUDAX HM210Z12 (courbe jaune) ne montre pas de phénomènes de résonance évidents. Parmi les trois modèles de têtes dynamiques disponibles, l'AUDAX HM210Z12 répond dans la plus grande mesure aux exigences du projet dynamique. Les enceintes BEYMA 8woofer/P achetées se sont révélées inadaptées à une utilisation ultérieure dans le projet - leurs fréquences de résonance et leurs valeurs Qts différaient trop de celles indiquées dans les données de référence.

Pour la poursuite des travaux sur le projet, SEAS H1288 et AUDAX HM210Z12 sont restés. Le haut-parleur H1288 a été examiné à l'aide d'une maquette d'enceinte de 40 litres, car cette tête est disponible à l'achat par les amateurs, de plus, elle présente certains avantages par rapport au HM210Z12 en termes de reproduction des basses fréquences. L'écoute du prototype de haut-parleur a montré que le H1288, utilisé avec le D75, donne un résultat satisfaisant, mais les auditeurs avertis sur les parties vocales ont remarqué une certaine coloration dans le son associée à la résonance du diffuseur à une fréquence de 600 Hz. Les copies des têtes H1288 utilisées dans le projet avaient un facteur de qualité total de 0,78 dans un boîtier fermé de 40 litres. Pour une meilleure reproduction des basses fréquences, il a été nécessaire d'augmenter le volume du boîtier à 50 litres.

La figure 2 montre le circuit de croisement des haut-parleurs sur le H1288.

    

La figure 3 montre la réponse en fréquence du haut-parleur mesurée par un microphone situé le long de l'axe de la tête haute fréquence à une distance de 1 m.

La version finale du haut-parleur utilise HM210Z12, qui présente des caractéristiques plus acceptables pour la reproduction du chant, puisque son diffuseur ne présente pas de phénomènes de résonance prononcés.

Le choix d'un haut-parleur haute fréquence pour fonctionner avec le D 75 n'est pas déterminé par des exigences spécifiques, et le MOREL MDT 33 semble être une option tout à fait acceptable pour un haut-parleur de cette classe.

Conception de logements.

Un dessin de l'enceinte du haut-parleur utilisant le HM210Z12 est présenté à la figure 4-4.

    

Des calculs préliminaires ont montré que la conception acoustique du HM210Z12 nécessite un volume de 40 litres avec un bass reflex réglé sur une fréquence de 44 Hz. Un tuyau d'un diamètre interne de 75 mm et d'une longueur de 30 mm fournissait la fréquence d'accord spécifiée. Le trou pour le tuyau est situé sur la paroi arrière en haut du boîtier.

Dans un boîtier de 1 m de haut, il est nécessaire de supprimer une onde stationnaire entre les parois supérieure et inférieure à une fréquence d'environ 150 Hz. A cet effet, le trou du cavalier situé sous la tête du woofer est recouvert d'un rembourrage synthétique, le volume du boîtier sous le cavalier est rempli de molleton. La surface intérieure du corps au-dessus du linteau est recouverte d'un mince ouate. Les mesures prises se sont avérées suffisantes pour supprimer efficacement l'onde stationnaire, tout en ayant peu d'effet sur l'efficacité du bass reflex.

Comme conception acoustique pour la tête moyenne fréquence, une chambre hémisphérique VISATON AK 10.13 est utilisée, recouverte à l'extérieur de Guerlain et remplie de rembourrage synthétique. La caméra et la tête médium sont installées sur les côtés opposés du panneau avant. Cette solution réduit la transmission des vibrations de la tête à la caméra, ce qui est essentiel pour une reproduction de haute qualité des fréquences moyennes, mais conduit à la nécessité de rendre la paroi arrière amovible. La paroi arrière est fixée à l'aide de dix vis autotaraudeuses sur des cadres collés dans la carrosserie. L'étanchéité de la paroi arrière est assurée par un joint en mousse de polyéthylène. La complexité de la conception du boîtier associée à une paroi arrière amovible peut être évitée en fixant et en scellant la chambre avec des fils sur le panneau avant avant d'assembler le boîtier. Pour une enceinte avec un haut-parleur basse fréquence H1288, vous pouvez utiliser un boîtier d'un conception similaire, augmentant sa profondeur à 300 mm.

À passage.

Le circuit croisé est illustré à la figure 5.

Les fréquences de croisement de 600 et 3 500 Hz sont sélectionnées dans le haut-parleur. Dans la zone de rayonnement commun des têtes basse fréquence et moyenne fréquence, les chutes de pression acoustique de Butterworth du deuxième ordre dans la réponse en fréquence sont résumées, nécessitant une commutation antiphase des têtes dynamiques. La chaîne de correction R1L1 sert à compenser l'augmentation de la réponse en fréquence associée au passage du mode de rayonnement de la tête basse fréquence de l'espace au demi-espace. Les résistances connectées en parallèle avec la tête basse fréquence réduisent les interactions indésirables de la tête basse fréquence avec le filtre. (Cette question est abordée en détail dans l'ouvrage « Amateur Loudspeakers 3 »). La capacité C2 protège la tête médium de la surcharge des basses fréquences et forme une baisse spécifiée de la réponse en fréquence de la tête dans la région inférieure du rayonnement articulaire.

Dans la région du rayonnement commun des têtes de médium et de haute fréquence, des décroissances de réponse en fréquence de pression acoustique Linkwitz-Riley de quatrième ordre sont utilisées, obtenues à l'aide de filtres électriques de deuxième ordre. Les caractéristiques de transfert des filtres croisés sont présentées sur la Fig. 6. Le crossover utilise des éléments MUNDORF, VISATON et SOLEN.

La figure 7 montre la réponse en fréquence des têtes dynamiques fonctionnant avec des filtres. La figure 8 montre la réponse en fréquence du haut-parleur, mesurée le long de l'axe de la tête HF à une distance de 1 m. La figure 9 montre la dépendance en fréquence de l'impédance du haut-parleur.

Conclusion.

L'expérience de ce projet montre la possibilité d'obtenir une reproduction de qualité suffisamment élevée des phonogrammes des parties vocales grâce à l'utilisation d'un haut-parleur médium à dôme VIFAD75. Considérant qu'il est difficile de reproduire un haut-parleur à l'aide du HM210Z12 en raison du manque de ces têtes en vente, avec une certaine réduction des exigences de reproduction des fréquences moyennes, vous pouvez utiliser le H1288 .

Une ligne de démarcation à trois voies avec une fréquence de croisement de 520 à 4 800 Hz a été utilisée (Fig. 1). La présence d'atténuateurs vous permet d'ajuster la réponse en fréquence du haut-parleur dans la région des fréquences moyennes-hautes de ±4 dB par rapport au niveau moyen (zéro). Les résistances atténuatrices sont en Provo-PEMS 0,41 - 0,56. Ils peuvent être fabriqués à partir de tuiles de fer.

Bobines de séparation. les filtres sont enroulés sur des cadres en bois (bouleau, ) avec. externe 0 36 mm, longueur 24 mm (Fig. 2), et contiennent : LI, L2 - 260 tours chacun, L3 - 85 tours, L4 - 170 tours avec une prise au milieu du fil PEL 1.0.

Le corps de l'enceinte et le panneau avant sont en panneaux de particules de 16 mm d'épaisseur (Fig. 3). Celui de devant (Fig. 4) est approfondi de 20 mm. Le capot arrière du haut-parleur est fixé avec des vis qui se chevauchent. Entre la coque arrière et le boîtier d'étanchéité, du caoutchouc plumeux de 5 mm d'épaisseur est posé. Les boîtes sont fixées avec des barres de bouleau, pré-enduites de colle EDP-3 ou EDP-5. la colle scelle le haut-parleur.

Les têtes dynamiques sont installées sur la face avant du panneau avant. A cet effet, des évidements sont réalisés dans le cadre des têtes dynamiques. Entre le panneau avant et les barres, et auxquelles il est fixé, du caoutchouc poreux est posé pour l'étanchéité. Ensuite, à l'intérieur de la boîte, des joints sont créés à partir de coton selon un angle pour qu'elle devienne sphérique. Celui des médiums est recouvert d'un capuchon réalisé selon la même technologie : une ébauche cylindrique de 0 140 mm, de 120 mm de haut, est usinée en mousse plastique. Ensuite, avec l'un d'eux, on lui donne une forme sphérique (Fig. 5). Une fine quantité (1 à 2 mm) de pâte à modeler est soigneusement appliquée sur la surface de la sphère finie. Ensuite, selon la méthode du papier-Mrzhe, des morceaux de fibre de verre imprégnés de colle EDP-3, EDP-S, de 2 à 3 mm d'épaisseur, sont collés dessus. Une fois la colle sèche, la sphère est retirée du flan en mousse plastique - le capuchon de la tête de fréquence est prêt. Les fenêtres de son cadre sont scellées au mar-, le volume entre la tête et la casquette est uniformément rempli de coton.

PRINCIPALES DONNÉES TECHNIQUES :

fréquences (Hz) reproduites efficacement avec une irrégularité de 14 dB - 20 - 25000,

avec irrégularité 8 dB - 20 - 22 000 ;

dimensions, mm - 460X350X260.

Riz. 1. Schéma de principe d'un filtre séparateur.

Un passage d'air est formé entre la tête basse fréquence et l'inverseur de phase à l'aide d'un treillis métallique. Le volume restant de la boîte est uniformément rempli de coton pesant 0,9 à 1,5 kg. L'inverseur de phase se compose d'un verre et d'un insert de tuyau (Fig. C, en duralumin -16T. Ils peuvent également être fabriqués à l'aide de fibre de verre et de colle ZDP-3.

Riz. 6. Bass reflex : 1 - verre, 2 - insert.

Lors de l'exposition RosHI-End 2013, avec un amplificateur de L. Zuev et un DAC de V. Korsakov, un haut-parleur à trois voies sur haut-parleurs avec diffuseurs métalliques a été présenté. La reproduction du matériel musical sélectionné par V. Lukhanin par ce système a reçu de nombreuses critiques, consultables sur le site Vegalab.

Le développement a été réalisé dans le but de construire une enceinte compacte sur pied destinée à sonoriser des locaux résidentiels d'une superficie allant jusqu'à 15 à 20 mètres carrés. mètres, axés sur la lecture de programmes musicaux avec un spectre dense et une reproduction vocale de haute qualité sur fond d'un spectre de signaux dense. Ci-dessous, nous examinerons une version de ce haut-parleur, modifiée en fonction des commentaires des visiteurs et des exposants, ainsi qu'en tenant compte de la possibilité de répéter le design à la maison. L'augmentation du budget du projet associée à la modification nous semble justifiée par l'augmentation de la qualité de restitution sonore. Ci-dessous, nous parlerons plus en détail des compromis, notamment entre prix et qualité.

Dans des locaux résidentiels d'une superficie de 15 à 20 m². m. Il n'est pas toujours possible de placer les enceintes de manière optimale, ce qui entraîne des problèmes de reproduction des basses fréquences et une détérioration de la localisation des sources sonores apparentes. Cette circonstance a été prise en compte et s'est reflétée dans le choix des principales solutions techniques du projet.

Un dessin de l'enceinte du haut-parleur est présenté dans photo 1.

Le panneau avant a une forme trapézoïdale, la largeur variable du panneau avant réduit légèrement les effets de diffraction. La conception acoustique de type fermé basse fréquence a un volume utilisable de 30 litres, alimenté par le haut-parleur RS225. À l'intérieur du compartiment basse fréquence se trouve un morceau d'absorbeur de bruit (sintepon) mesurant 0,5 sur 0,5 m. Le choix d'une conception acoustique fermée est dû à la volonté d'obtenir la réponse impulsionnelle la plus compacte de la section basse fréquence.

Dans les locaux résidentiels, en règle générale, il y a des ondes stationnaires entre les murs, entre le sol et le plafond. Dans une telle situation, il est conseillé de privilégier une réponse impulsionnelle compacte plutôt que d’étendre la gamme de fréquences vers le bas à l’aide d’un bass reflex.


Les haut-parleurs médium fonctionnent sur un volume fermé de 6 litres, hermétiquement rempli d'absorbeur de bruit. L'utilisation de deux haut-parleurs W4-1337SD pour le médium entraîne une augmentation des coûts, qui se justifie par l'amélioration de la capacité de surcharge aux fréquences médiums et permet la construction d'une configuration MTM permettant un rétrécissement du diagramme de rayonnement dans le plan vertical . Le rétrécissement du diagramme de rayonnement dans les médiums semble être un avantage supplémentaire, car cela augmente le niveau du signal direct au point d'écoute. Une simulation du diagramme de rayonnement dans le plan vertical est présentée dans riz. 2. Le haut-parleur W4-1337 a une masse mobile de 4,6 grammes avec une superficie de cône de 57 mètres carrés. cm, la partie linéaire de la course de la bobine mobile est de 3 mm. La valeur d'inductance de la bobine mobile de 0,015 mH indiquée dans la fiche technique du fabricant est discutable.

D'après mes estimations, le W4-1337 a Levc = 0,4 mH, ce qui est tout à fait acceptable pour les fréquences moyennes. La faible masse mobile et le diffuseur rigide assurent une bonne transmission des contrastes dynamiques. Cette enceinte est fabriquée en deux versions : W4-1337SD possède un aimant en néodyme, W4-1337SDF possède un aimant en ferrite. Les deux versions conviennent au haut-parleur. Avant la publication de ces travaux, il a été possible d'examiner 18 spécimens de W4-1337SDF et 24 spécimens de W4-1337SD. Sur la base des résultats des mesures des paramètres, il est devenu clair qu'il était possible de ne pas sélectionner les enceintes par paires pour la configuration MTM.

L'augmentation du budget liée au remplacement du tweeter Seas H1499 par un Mundorf AMT 19CM 2.1 se justifie par une augmentation de la qualité de restitution des hautes fréquences. De plus, suite au remplacement, il a été possible d'exclure 4 éléments du circuit de filtrage, y compris ceux nécessitant un réglage, puisque les AMT 19CM sont fournis par paire, avec un faible écart de caractéristiques.

Le choix des haut-parleurs pour le haut-parleur supposait l'utilisation de fréquences de croisement de 500 et 3 500 Hz. Les fréquences de croisement spécifiées avec une marge garantissent que les haut-parleurs fonctionnent en mode piston.

A une fréquence de coupure de 500 Hz, la réponse impulsionnelle bipolaire, qui s'obtient inévitablement lorsque les enceintes sont allumées en antiphase, ne gâche pas la sensation de perception sonore. Je suppose que la distorsion de la forme d'onde dure moins de 2 ms. se situent au-delà de la résolution temporelle de l’audition aux fréquences supérieures à 500 Hz. Une simulation de la réponse impulsionnelle des haut-parleurs LF et MF travaillant avec des filtres est présentée dans riz. 3. Le résultat de la simulation de la réponse impulsionnelle soulève quelques doutes ; il faudra résoudre ce problème. Pour l’instant, vous pouvez vous concentrer sur les résultats d’écoute, qui indiquent une diffusion sonore rapide et dynamique dans la plage des basses fréquences.

La fréquence de coupure de 3 500 Hz est un compromis acceptable en raison de la distorsion non linéaire des médiums et des tweeters.


Le résultat de la simulation de la réponse en fréquence du haut-parleur est présenté dans riz. 4. La réponse en fréquence a été optimisée pour une distance d'écoute de 2,5 M. La légère augmentation sur le bord supérieur de la plage de fréquence tient compte de la diminution de la puissance acoustique avec l'augmentation de la fréquence, qui se produit en raison d'un rétrécissement du diagramme de rayonnement. Sur riz. 5 montre la réponse en phase des enceintes travaillant avec des filtres.

Le circuit croisé est illustré dans riz. 6. À une fréquence de coupure de 500 Hz, les filtres formaient des pentes de réponse en fréquence du 2ème ordre avec un facteur de qualité d'environ 0,5. Les haut-parleurs LF et MF sont allumés avec une polarité inversée. Une large région de coémission (Fig. 4) et une réponse impulsionnelle compacte (Fig. 3) assurent une diffusion sonore cohérente et dynamique. À la fréquence de croisement de 3 500, des pentes de réponse en fréquence du 4ème ordre selon Linkwitz-Reilly se forment. Pour le haut-parleur haute fréquence AMT 19CM 2.1, la formation d'une baisse de réponse en fréquence donnée était assurée par un filtre électrique du 2ème ordre ; pour les haut-parleurs médiums, un filtre électrique du 3ème ordre était nécessaire.

Le filtre tweeter impose les exigences les plus strictes en matière de qualité des éléments. L'option de connexion parallèle de condensateurs à film et à feuille s'est avérée être un bon compromis entre prix et qualité.

Le filtre coupe-bande R5 L4 C5, qui, selon un mythe répandu, devrait tuer le son, remplit la fonction de protéger les haut-parleurs médiums des surcharges et corrige la réponse de phase à une fréquence proche de 100 Hz. La valeur de la résistance R5 dépend de la résistance ohmique de la bobine L4. La somme des résistances ohmiques de la bobine L4 doit être de 4 ohms ± 10 %. Lors de la répétition d'un haut-parleur, il n'est pas du tout nécessaire d'utiliser les types de composants indiqués dans les tableaux. Les filtres croisés ont un faible facteur de qualité et permettent des écarts de valeurs par rapport à celles indiquées dans le diagramme d'au moins 5 % et 10 % dans la résistance ohmique des bobines. Le crossover utilise des résistances MOX de 10 W.

Inducteurs

L1 Bobine Mundorf Aire Core M 0,47 mHn 0,58 Ohm
L2 Bobine Mundorf Aire Core M 0,82 mHn 0,44 Ohm
L3 Bobine Mundorf Aire Core M 0,22 mHn 0,21 Ohm
L4 Serpentin à air ERSE ALg 20ga 3,3 mHn 1,37 ohms
L5 Mundorf Ferrite M Coil BH Bobine à tambour 5,6 mHn 0,62 Ohm

Condensateurs

C1-2 Dayton Audio PPF 0,47 mkF 400 V
C1 Casquette MKP Mundorf M 3,3 mkF 250 V
C2 Casquette MKP Mundorf M 22 mkF 400 V
C3 Casquette MKP Mundorf M 10 mkF 400 V
C4 Casquette MKP Mundorf M 8,2 mkf 250V
C5 Erse non polarisé 470 mkF 100 V
C6 Casquette MKP Mundorf M 47 mkF 400V

Sur riz. 8 montre la dépendance en fréquence de l'impédance d'entrée du haut-parleur. La résistance d'entrée minimale est de 6 ohms, la résistance maximale est de 13,5 ohms. L'angle de phase, qui caractérise la composante réactive de la résistance d'entrée, ne dépasse pas plus - moins 30 degrés dans la bande de fréquences 20 - 20 000 Hz. Les paramètres de l'impédance d'entrée du haut-parleur nous permettent de le considérer comme une charge assez confortable pour l'amplificateur.

Les caractéristiques de transfert des filtres sont indiquées dans riz. 7. La résistance R6 d'une valeur de 22 Ohms était suffisante pour éliminer les interactions indésirables entre le filtre et le haut-parleur. Ceci peut être jugé par la caractéristique de transfert du filtre passe-bas. Le « pompage » ne dépasse pas 1,5 dB avec un maximum à 70 Hz.

Sur riz. 9 montre la réponse en fréquence de l'enceinte, mesurée dans une pièce à une distance de 1 m avec une tension d'entrée de 2,83 V. La réponse en fréquence mesurée n'est pas lissée, mais est le résultat de la moyenne de trois mesures : le long de l'axe du tweeter et lorsque le Le microphone est décalé de 5 cm vers le bas et vers le haut par rapport à l'axe. Cette technique de mesure permet d'avoir une idée plus précise de l'équilibre tonal d'un haut-parleur dans une pièce qu'une réponse en fréquence lissée le long de l'axe du tweeter.

En conclusion, j'estime nécessaire d'exprimer ma gratitude à V. Lukhanin, qui a résolu tous les problèmes d'organisation et réalisé l'essentiel des travaux de modernisation de l'enceinte, à la société Difton, qui a fabriqué les enceintes rapidement et efficacement, ainsi qu'à à tous les amoureux du son pour leurs commentaires et suggestions sur le projet.

On sait que le degré de fidélité de la reproduction sonore dépend également de la qualité de l'amplificateur de basse et du haut-parleur. Un haut-parleur trois voies de haute qualité est proposé aux radioamateurs. Oya est conçu pour fonctionner avec un amplificateur basse fréquence avec une puissance de canal de 10...25 W et contient des têtes dynamiques à rayonnement direct - basse fréquence 10GD-30, moyenne fréquence 4GD-8E, haute fréquence ZGD-31 et un filtre séparateur. La conception acoustique de la tête basse fréquence est réalisée sur le principe du bass reflex, ce qui a permis d'élargir la bande de fréquences du haut-parleur vers les basses fréquences et de réduire la distorsion à ces fréquences.

Principales caractéristiques techniques

Puissance, W :

  • nominale……………12.
  • maximum………… 25
  • Résistance électrique totale nominale, Ohm…………….. 8
  • Plage de fréquence nominale de fonctionnement, Hz, avec réponse en fréquence inégale en pression acoustique ne dépassant pas 12 dB......35...18 000
  • Pression acoustique standard moyenne, Pa…..0,15

Fréquences de croisement du filtre, Hz :

  • premier …………… 500
  • seconde…………….. 5000
  • La pente de la caractéristique du filtre aux fréquences de croisement, dB/octave……….. 12
  • Dimensions du haut-parleur, mm……. 440X280X263

Le schéma de principe du haut-parleur est présenté sur la Fig. 1. Les bobines de filtre sont enroulées sur des cadres en matériau isolant. Les cadres des bobines L1, L2 sont constitués de tronçons de tuyau en polyéthylène de 36 mm de long et d'un diamètre de 66 mm, sur lesquels sont fixées des joues en contreplaqué de 4 mm d'épaisseur à l'aide de trois vis MZ. Les bobines L3, L4 sont enroulées sur des manchons en carton à partir des éléments 373. Les bobines L1 et L2 contiennent chacune 230 tours de fil PEV-1 1.12, enroulé entre les joues. L'inductance des bobines est de 3,1 mH. Les bobines L3 et L4 sont enroulées en plusieurs couches avec du fil PEV-1 0,86. Nombre de tours - 145, longueur d'enroulement 42 mm, inductance - 0,4 mH. La conception des cadres de bobines est illustrée à la Fig. 2.
Le filtre utilise des condensateurs MBGP avec une tension nominale de 160 V et des résistances PEV-5.

Riz. 1. Circuit haut-parleur

La boîte est en contreplaqué dense de 10 mm d'épaisseur. Les dimensions des parois latérales sont de 440×263 mm et celles des parois inférieure et supérieure de 280×263 mm. La découpe des ébauches de pièces en contreplaqué doit être effectuée avec une scie à dents fines pour éviter les éclats et les fissures aux extrémités. Il est pratique d'utiliser une scie à métaux à cet effet.
Après avoir découpé les flans, ils recouvrent leurs faces extérieures d'un film décoratif ou d'un placage d'essences de bois précieuses. Le film décoratif est collé avec de la colle 88H. Des blocs de bois d'une section de 25X20 mm sont collés sur les côtés intérieurs des pièces avec de la colle époxy, dont l'emplacement est indiqué sur la Fig. 3. La face avant est collée avec de la colle époxy à partir de deux morceaux de contreplaqué de 10 mm d'épaisseur chacun, après avoir découpé les trous pour les têtes et le tunnel bass reflex à l'aide d'une scie sauteuse. La forme et les dimensions des flans et du panneau assemblé lui-même sont illustrées à la Fig. 4.
Les parties de la boîte sont collées ensemble avec de la colle époxy, attachées ensemble avec des cordes, un poids est placé sur le panneau supérieur et laissé pendant 1,5 à 2 jours pour que la colle durcisse complètement. Après cela, les cordes sont retirées, le La boîte est inspectée et, s'il y a des trous dans les joints, ils sont remplis de colle époxy.
Le tunnel bass reflex d'un diamètre intérieur de 40 mm est collé à partir de carton dur épais ou de plusieurs couches de papier Whatman avec de la colle PVA. Épaisseur de paroi 3 mm. Le tunnel est collé sur la façade avec de la colle époxy après réglage du bass reflex, et est fixé avec de la pâte à modeler lors du réglage.

Riz. 2. Conception des cadres de bobines

Riz. 3. Conception du boîtier du haut-parleur

La tête 10GD-30 est installée sur le panneau avant du boîtier depuis l'intérieur, et les têtes 4GD-8E et ZGD-31 sont installées à l'extérieur. La tête 4GD-8E est recouverte d'un capuchon en contreplaqué ou en duralumin. Le volume interne du bonnet est rempli de coton (mais de manière à ce qu'il ne touche pas la membrane oscillante de la tête). Ceci est nécessaire pour que les vibrations de l'air créées par la tête du woofer n'affectent pas le fonctionnement de la tête médium.
Les pièces du filtre de séparation sont montées sur une planche, qui est ensuite fixée au fond de la boîte. La paroi arrière est fixée au boîtier avec des vis. Le fil pour le revêtement et le perçage des têtes est enfilé dans le trou de la paroi arrière et rempli de colle. Pour garantir l'étanchéité de l'installation de la paroi arrière, utilisez du mastic d'étanchéité ou un joint en caoutchouc éponge. La surface intérieure de la boîte est recouverte de caoutchouc mousse de 30 à 40 mm d'épaisseur.
Le bass reflex est ajusté à la fréquence de résonance de la tête 10GD-30 en plein air. La fréquence de résonance est mesurée par impédance (courbe 1 sur la figure 5). Ensuite, après avoir installé la tête dans le caisson, ils suppriment la dépendance de l'impédance à la fréquence et, en modifiant la longueur du tunnel, s'assurent qu'à la fréquence de résonance de la tête il y a une impédance minimale (courbe 2). Si le minimum de la courbe 2 est situé à gauche de fpe3, alors il faut réduire la longueur du tunnel, et vice versa. Pour ce faire, réalisez un tunnel de longueur évidemment plus grande et, en le raccourcissant, ajustez le bass reflex. Dans le haut-parleur décrit, la longueur du tunnel est de 190 mm. Il convient de noter que si le haut-parleur est fabriqué exactement conformément à la description, le réglage du bass reflex ne sera probablement pas nécessaire. Cela sera nécessaire lorsque le diamètre intérieur du tunnel change de plus de 7...10 % et le volume de la boîte de 10...20 %.

Il est préférable de réaliser un cadre décoratif comme indiqué dans l'article de O. Saltykov « Haut-parleur de petite taille » (voir « Radio », 1977, n° 11, pp. 56, 57).
Lors de l'écoute d'une variété de programmes musicaux, un avantage notable de ce haut-parleur a été noté par rapport à ceux d'usine avec une puissance allant jusqu'à 20 W (10MAS-1, 20AC-1), en particulier aux basses fréquences.

Littérature

Pour aider le radioamateur : Collecte. Vol. 79/B80
F. Boudankov