W jaki sposób głośnik "kręci fazą"?

[bravo32]

W jaki sposób głośnik może "kręcić fazą"? Czy przesunięcia które nieraz można znaleźć na charakterystykach dotyczą wyprzedzenia / opóźnienia napięcia i prądu na raz (czyli coś w rodzaju odpowiedzi impulsowej), czy tylko napięcia względem prądu? A może jeszcze czegoś innego?

 

I pytanie dodatkowe. Czy ów przesunięcia fazowe nie są główną przyczyną problemów w wysterowaniu kolumn?

[Gość Cadam]

W przypadku głośnika mamy fazę akustyczną i fazę elektryczną impedancji.

[bravo32]

.

[Grzegorz7]

Głośnik to przetwornik elektromechaniczny.

Poniżej próba wskazania przyczyn i miejsc „kręcenia” fazą. Faza jest tu rozumiana jako przesunięcie między falą akustyczną a falą sygnału elektrycznego. Pośrednio występują odkształcenia mechaniczne (również o charakterze fali).

 

1. Inercja elektryczna:

Na cewce napięcie wyprzedza prąd (indukcyjność cewki głośnika). To pierwszy efekt inercji.

 

2. Inercja mechaniczna ogólna (traktująca membranę jako sztywną):

Prąd przepływający w cewce wywołuje powstanie siły, która jest opóźniona za prądem. To drugi przejaw inercji.

 

3. Inercja mechaniczna szczególna (membrana rzeczywista - giętka):

Po membranie rozchodzą się fale od napędzającej cewki do resora górnego (abstrahuję od możliwości odbicia i powrotu;).

 

4. W układzie kilku głośników stosuje się zwrotnice. Są złożone z RLC. A więc również, przede wszystkim wprowadzają przesunięcia fazowe.

[bravo32]

Dziękuję Grzegorzu7 i Cadamie. Chyba będzie co czytać wieczorem....

 

Czy da się na bazie powyższego określić w jakiś sposób pośrednio lub bezpośrednio "skuteczność mocową"? Czyli jak znaleźć zależność ile mocy skutecznej dla danej częstotliwości dopływa do kolumny na podstawie charakterystyki która reprezentuje sygnał elektryczny (a nie akustyczny)? Nie wiem nawet czy zadałem dobre pytanie... ;-)

 

Ale ogólnie w internecie temat "fazy" jest traktowany jako samo zagadnienie akustyczne (przez dużą część osób źle rozumianą jako zgodność w miejscu odsłuchu a nie zgodność w punktach emisji) a ciężko jest natrafić na jakiekolwiek materiały taktujące o jej wpływie na wymagania elektryczne wzmacniacza. A to w tym kontekście interesuje mnie zagadnienie.

[Grzegorz7]

Na razie ogólnie sobie wskazaliśmy wpływ na fazę jeśli efektem ma być dźwięk a wymuszeniem jest napięcie podane na zespół głośnikowy.

Do rozważań mocy zapewne wystarczające jest zająć się grupą 4.

I nie są tu istotne przesunięcia fazy. Takie układy zwrotnic z głośnikami to zwykłe obwody RLC i trzeba je potraktować matematyką liczb zespolonych. Na końcu skoro wiadomo jaka część mocy trafia na głośniki wszystko będzie wiadomo.

Wymagane będą odnośnie głośników oprócz ich rezystancji również indukcyjność.

Obliczenia żmudne, może jakiś student by się pojął? ;).

Mogę zamieścić jakąś prosty typowy schemat zwrotnicy trójdrożnej wieczorem.

[bravo32]

Mogę zamieścić jakąś prosty typowy schemat zwrotnicy trójdrożnej wieczorem.

 

:-)

[Grzegorz7]

Klasyczna zwrotnica od klasyka:

 

Jak jest ktoś chętny, to prośba o stosowne obliczenie ile mocy przedostanie się na głośniki przy założeniu, że mają po 8 omów, a indukcyjność woofer: 2mH, midrange: 1mH, tweeter: 0.3mH. Pomijamy pojemności głośników.

Podział to: 800Hz, 4500Hz

 

Aby było prościej a jednocześnie logicznie powinno się obliczyć podział mocy dla 3 częstotliwości np: 400Hz, 1.6kHz, 9kHz.

 

Drugi rysunek to przeróbka na BiAmping, którą robi wielu dla tych zespołów głośnikowych. Nieliczni, przerabiają je na 3 drogi do układu aktywnego ;).

 

Acha, załóżmy, że nie ma potencjometrów.

Aby było łatwiej przyjmijmy, że indukcyjność głośników jest pomijalna (=0), tylko czysta rezystancja…

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[bravo32]

Chętnych brak ale z miłą chęcią popatrzyłbym na sposób liczenia.... :-)

[Grzegorz7]

No właśnie.

A ja już nie praktykuję całe dziesięciolecia ;).

 

A wątek bardzo ciekawy. Gdyby ktoś to przeliczył to może prysłoby trochę mitów…

 

Nowe by się pojawiły…

[max-bit]

Może będę trochę brutalny ale to chyba nie temat na to forum proponuję dobrą książkę z podstaw elektroakustyki i tam będzie wszystko czarno na białym bez żadnych domysłów przypuszczeń etc ,.,

Tu nie ma żadnych mitów jest za to czysta mechanika i elektryka :) czyli po prostu ww elektroakustyka

[Grzegorz7]

No to dawaj.

Napisz coś w przedmiotowej sprawie…

[max-bit]

na chomikach jest pełno literatury.

Panowie wiedzy trzeba szukać samemu, takie klepanie na forum to w takiej dziedzinie bezsens...

[KrzysiekA]

na chomikach jest pełno literatury.

Panowie wiedzy trzeba szukać samemu, takie klepanie na forum to w takiej dziedzinie bezsens...

Panowie ale o co wam chodzi z tą fazą. Czy o jej wpływ na brzmienie kolumn, wpływ na działanie zwrotnicy, czy wpływ na działanie wzmacniacza?

Na razie to wasz temat brzmi mniej więcej tak: "Wróbelek ma jedną krótszą"

[misiomor]

Ja bym powiedział że fazę w ogólności mozna porównać np. do tematu "jaka guma do samochodu?". Bez wyszczególnienia czy na opony czy na wężyki hydrauliczne czy też może w łącznikach stabilizatorów.

[Gość Cadam]

Żeby przekonać się jak to z tą fazą jest, najlepiej pobawić się symulatorem.

 

http://www.ijdata.com/LspCAD_demo.html

 

http://www.wavecor.com/html/database.html

[bravo32]

Panowie ale o co wam chodzi z tą fazą. Czy o jej wpływ na brzmienie kolumn, wpływ na działanie zwrotnicy, czy wpływ na działanie wzmacniacza?

 

To pogrubione.

[KrzysiekA]

To pogrubione.

Jeżeli to pogrubione to napisał bym raczej nie "kręcenie fazą" ale wpływ obciążenia pojemnościowego i indukcyjnego na działanie wzmacniacza. W zasadzie byłby to temat o wzmacniaczach a nie głośnikach.

Dla mnie wniosek jest prosty.

Wyjście wzmacniacza powinno być zabezpieczony przed obciążeniem pojemnościowym i indukcyjnym.

Po drugie sygnał na wejściu powinien być ograniczony przynajmniej do 100kHz co zabezpiecza wzmacniacz przed wzbudzaniem się w impulsach.

W tym temacie już wszystko wymyślono.

[bravo32]

Wydaje mi się że dlatego Grzegorz7 chciał posłużyć się obliczeniami odnośnie cewek.

 

Poza tym wpis

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) plus wcześniejsze przed nim zasugerował mi taki a nie inny tytuł tematu ;-)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[KrzysiekA]

Wydaje mi się że dlatego Grzegorz7 chciał posłużyć się obliczeniami odnośnie cewek.

 

Poza tym wpis

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) plus wcześniejsze przed nim zasugerował mi taki a nie inny tytuł tematu ;-)

Dalej nie wiem o czym jest temat.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[Grzegorz7]

Cyt:

“

Czy da się na bazie powyższego określić w jakiś sposób pośrednio lub bezpośrednio "skuteczność mocową"? Czyli jak znaleźć zależność ile mocy skutecznej dla danej częstotliwości dopływa do kolumny na podstawie charakterystyki która reprezentuje sygnał elektryczny (a nie akustyczny)? Nie wiem nawet czy zadałem dobre pytanie... ;-)

“

Mając powyższe na względzie zaproponowałem aby zastanowić się o rozpływie mocy na poszczególne elementy tego co jest podłączone do wzmacniacza, łącznie z wyjściem wzmacniacza.

O to chyba chodziło jak widać Autorowi?

 

Wyszło jak wyszło ;).

 

PS: "Wszystko jest w książkach i na Necie". Fajnie. Najlepiej zamknąć Forum… ;)

Tylko dlaczego tu niektórzy zaglądają?...

[KrzysiekA]

Cyt:

“

Czy da się na bazie powyższego określić w jakiś sposób pośrednio lub bezpośrednio "skuteczność mocową"? Czyli jak znaleźć zależność ile mocy skutecznej dla danej częstotliwości dopływa do kolumny na podstawie charakterystyki która reprezentuje sygnał elektryczny (a nie akustyczny)? Nie wiem nawet czy zadałem dobre pytanie... ;-)

“

Mając powyższe na względzie zaproponowałem aby zastanowić się o rozpływie mocy na poszczególne elementy tego co jest podłączone do wzmacniacza, łącznie z wyjściem wzmacniacza.

O to chyba chodziło jak widać Autorowi?

 

Wyszło jak wyszło ;).

 

PS: "Wszystko jest w książkach i na Necie". Fajnie. Najlepiej zamknąć Forum… ;)

Tylko dlaczego tu niektórzy zaglądają?...

Ale po co ci to wiedzieć?

Moc nie ma się nijak do tego co zostanie wypromieniowane w powietrze. Wzmacniacz mocy to tak naprawdę wzmacniacz napięciowy. Wszystkie charakterystyki głośników odnoszą się do stałego napięcia wyjściowego wzmacniacza a nie stałej mocy. Mało tego przy pomiarach charakterystyk głośników moc się zmienia w funkcji częstotliwości w zależności od impedancji kolumny dla danej częstotliwości. Stała jest tylko wartość skuteczna napięcia(przynajmniej teoretycznie).

Inaczej mówiąc energia wypromieniowana do ośrodka w tym wypadku powietrza zależy ściśle od napięcia przyłożonego do cewki głośnika.

I coś takiego pokazują nam charakterystyki głośników ewentualnie kolumn. Jest to natężenie dźwięku dla różnych częstotliwości w odległości 1 metra gdy do wejścia kolumny (głośnika) zostanie przyłożona sinusoida o napięciu 2.83V. Moc w takim wypadku nie jest stała.

[Grzegorz7]

Ale po co ty to napisałeś?

 

Nie mi to wiedzieć, tylko Autorowi wątku co wskazałem w cytacie z Autora ;)

 

Cyt: „Moc nie ma się nijak do tego co zostanie wypromieniowane w powietrze.”

Napisałeś bzdury.

 

Albo potrafisz podać moce jakie są tracone w komponentach wzmacniacza i zwrotnicy albo nie. Pytanie Autor zadał wystarczająco jasne. Chyba, że zacznie się zaraz wycofywać okrakiem.

Bravo?

 

Bajdurzenie o napięciach zostawmy czytelnikom książek.

[barmanekm]

Nie wiem czy nie ma jakiegoś haczyka, ale jak bym miał policzyć rozkład mocy w tej zwrotnicy, to oczywiście w dziedzinie częstotliwośći. Doprowadziłbym tą zwrotnice do zastępczego układu trzech równolegle połączonych czwórników pasywnych (pomijam zabezpieczenia w postaci zenerek). Następnie znając transmitancję tego układu i przyjmując stałe wymuszenie napięciowe znalazłbym odpowiedź. (transmitancja Uwe/Iwy w dziedzinie omega = 2*pi*f). Z przebiegu obydwu wartości byłbym w stanie wyliczyć moc w dziedzinie częstotliwości. Jest niestety trochę z tym liczenia (nie jakoś mega dużo, ale troche żmudnej pracy) i średnio chcę/mam czas to zrobić.

 

Zastanawiam się jeszcze tylko czy tą metodą dałoby się policzyć też charakter mocy czynna/mierna...

 

Co Grzegorz7 na takie podejście? Jak jest to bardzo istotne to może i bym to policzył, ale nie chcę się deklarować, nie wiem jak z tym u mnie po kilku latach... Ale maszynki i obwody to się sporo liczyło...

 

PS. Acha ja takie obowdy liczę/liczyłem "Laplace'em" - najwygodniej.

 

Nawet zakładając stan ustalony. Tak mi się przynajmniej wydaje.

[Grzegorz7]

Cześć Barmanekm.

Masz rację z tym podejściem.

Ale chyba dajmy sobie z tym spokój. Widać zainteresowanie żadne a i można narazić się na czepialstwo: Po co? Na co?

Ludzie; więcej radości :)

 

Podstawowa wydawałoby się wiedza: ile mocy dostarczanej z wzmacniacza (najlepiej z zasilania wzmacniacza ;) wydziela się w przetworniku. A ile tej mocy stanowi energia mechaniczna drgań cewki z membraną, ile z kolei tego zamienia się na energię akustyczną.

 

Podstawowe pytania zwarzywszy na kłótnie dotyczące tzw choćby terminu: „trudne kolumny”,…

 

Sądziłem, znając dociekliwość naszego Gospodarza wątku, że o to tu chodzi.

Jeśli ktoś znalazł odpowiedz w książkach niech po prostu ją tu poda ;).

 

Takie podejście do tematu jak podałem znakomicie koresponduje z innym wątkiem Bravo dotyczącym mocy z jaka się słucha muzyki.

 

Oczywiście dla jasności: Słuchamy muzyki a nie liczymy :)

Ale fajnie jest wiedzieć, że dźwięku z całych tych klamotów jest tyle ile światła z żarówki ;). Ot takie pedagogiczna myśl na dobranoc dla przyszłych Olimpijczyków…

[bravo32]

Ja nigdzie się nie wycofuję ;-) Śledzę ten temat i dlatego że przed chwilą wróciłem a bardziej z braku kompetencji po prostu nie mogę się udzielić.... I tak zależy mi na na tym cholernie bo jak zauważyłeś często pada "trudne kolumny". Ale trudne dlaczego?

 

Jeśli to tylko związek związany z efektywnością i ewentualnym spadkiem impedancji to byłoby po problemie. Jeśli o "trudnych kolumnach" mówi wyłącznie charakterystyka impedancji to napiszcie że tylko o to chodzi (jeśli to prawda) i będę musiał przyjąć to do wiadomości.

 

Jeśli jednak to nie tylko związek samej efektywności i spadku impedancji to proszę bardzo o wytłumaczenie co może być tego przyczyną. Oczywiście że strzelam na oślep. Łapę się każdej poszlaki że np. napięcie może wyprzedzać sporo sam prąd (lub odwrotnie) w pewnych warunkach i dlatego brakuje "mocy" czy też raczej amperów (

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) ). Łapę się także tego że może chodzić o straty w samych zwrotnicach lub w konstrukcji samego wzmacniacza lub jego zabezpieczeniach. Łapę się każdej poszlaki na którą mogłem trafić czy to miesiąc temu czy dziś. Niestety nigdzie nie można znaleźć jasnej odpowiedzi. Za to w innych zakładkach mnożą się spekulacje takich osób jak ja. Czyli zwykłych użytkowników a nie konstruktorów czy ogólnie mówiąc zapaleńców i profesjonalistów.

 

Po co mi to? Żeby wiedzieć dlaczego. Po prostu.... Nie do konstruowania zwrotnic i nie do konstruowania wzmacniaczy. Po prostu jest to jedno z wielu pytań które w audio są otoczone mitem czy też tabu.... Na logikę do rozwiązania nie dojdę. Mogę jedynie liczyć na osoby które są profesjonalistami w dziedzinie DIY czy serwisowej.

 

Więc proszę jeśli możecie podyskutować czy to w sposób "edukacyjny" zaproponowany przez Grzegorza czy też wykładając kawę na ławę lub odsyłając do rzetelnego źródła w którym będzie wystarczająco dobrze wytłumaczone zagadnienie to proszę was o pomoc.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[KrzysiekA]

Ale po co ty to napisałeś?

 

Nie mi to wiedzieć, tylko Autorowi wątku co wskazałem w cytacie z Autora ;)

 

Cyt: „Moc nie ma się nijak do tego co zostanie wypromieniowane w powietrze.”

Napisałeś bzdury.

 

Albo potrafisz podać moce jakie są tracone w komponentach wzmacniacza i zwrotnicy albo nie. Pytanie Autor zadał wystarczająco jasne. Chyba, że zacznie się zaraz wycofywać okrakiem.

Bravo?

 

Bajdurzenie o napięciach zostawmy czytelnikom książek.

No cóż muszę cię zmartwić. Jedyne do czego potrzebna jest moc to obliczenie jaka musi być moc strat rezystorów stosowanych w zwrotnicach na głośnikach wysokotonowych. Wszystkie symulatory zwrotnicy liczą napięcie przyłożone do głośnika i przeliczają je na natężenie dźwięku.

Dziwi mnie że nie wiedząc tak podstawowych rzeczy zabierać się za dyskusję na tak zawiłe tematy.

Owszem do głosnika doprowadzana jest moc ale przede wszystkim dlatego że cewka głośnika ma rezystancję i moc ta nie ma nic wspólnego z promieniowaniem dźwięku do ośrodka i jest po prostu zamieniona na ciepło. Spory kawałek tej mocy jest zamieniony na ciepło w wyniku mechanicznych strat w samym głośniku i kolumnach między innymi w materiałach pochłaniających lub w ściankach kolumn. Zaledwie ułamek tej mocy jest wypromieniowany do ośrodka do rezystancji ośrodka. To między innymi dlatego kolumny dynamiczne maja sprawność pojedynczych procentów.

 

Dalej nie wiem o co wam chodzi z tym kręceniem fazą.

Możecie po prostu sformułować cały temat zrozumiale.

A chciałbym jeszcze przypomnieć że moc może być odkładana tylko do rezystancji i faza napięcia i prądu na rezystancji jest zawsze zgodna dlatego wystarczy policzyć napięcie na poszczególnych rezystancjach (ewentualnie pądy) żeby obliczyć moc strat. Faza wam jest w tym przypadku zupełnie do niczego nie potrzebna.

[Buzzer]

Witam!

 

Jedyną metodą określenia charakterystyki fazowej głośnika jest sprowadzenie układu elektromechanicznego na stronę np. elektryczną, następnie należałoby zapisać transmitancję operatorową gdzie wejściem będzie np. napięcie na zaciskach a wyjściem ciśnienie akustyczne i wtedy sprawdzić jak zmienia się faza ciśnienia akustycznego od częstotliwości względem fazy sygnału wejściowego (polecam książkę p. Żyszkowskiego).

 

Pozdrawiam

[Grzegorz7]

Ja nie mówię o symulatorach.

A już stwierdzenia: „Dziwi mnie że nie wiedząc tak podstawowych rzeczy zabierać się za dyskusję na tak zawiłe tematy.”

A więc mówiąc tym tonem, dalej nic nie rozumiesz.

To w końcu są to proste rzeczy, czy trudne?

Wiesz jaką moc pobierze z zasilania wzmacniacz aby na głośniku basowym (400Hz) było 10W mocy, czy nie wiesz?

Wszystko co napisałeś oprócz tych banałów z napięciami już wiemy.

[KrzysiekA]

Ja nie mówię o symulatorach.

A już stwierdzenia: „Dziwi mnie że nie wiedząc tak podstawowych rzeczy zabierać się za dyskusję na tak zawiłe tematy.”

A więc mówiąc tym tonem, dalej nic nie rozumiesz.

To w końcu są to proste rzeczy, czy trudne?

Wiesz jaką moc pobierze z zasilania wzmacniacz aby na głośniku basowym (400Hz) było 10W mocy, czy nie wiesz?

Wszystko co napisałeś oprócz tych banałów z napięciami już wiemy.

Dla mnie jest to proste proste i oczywiste ale skoro zaczynacie na ten temat dyskutować to wnioskuję z tego że dla was sprawa nie jest już taka prosta.

Pierwsze pytanie to czy dyskutujecie o wzmacniaczu czy o kolumnach czy o współpracy tych dwóch co ma do diabła z tym wszystkim wspólnego kręcenie fazy.

 

Jeżeli o współpracy wzmacniacza z kolumnami to wystarczy że znacie impedancję danej kolumny.

Co się znajduje dalej do niczego wam jest nie potrzebne.

Z wykresu impedancji przy pomocy pochodnej można obliczyć wszystkie reaktancje i rezystancje dla poszczególnych częstotliwości potrzebne do badania zachowania się wzmacniacza. Mając wykres impedancji nie ma znaczenia co znajduje się w kolumnie a już najmniejsze znaczenie ma ile mocy gdzie się podziało.

Ważne jest żeby wzmacniacz do obciążenia dostarczył napięcie które jest krotnością napięcia na wejściu wzmacniacza. Może to się stać jedynie wtedy gdy wzmacniacz ma wystarczającą wydajność prądową.

Jeżeli zabraknie prądu to automatycznie spadnie napięcie na wyjściu i zależność napięcia wyjściowego i wejściowego przestanie być liniowa w funkcji napięcia.

Podobnie jest gdy wzmacniacz zostanie obciążony obciążeniem o charakterze reaktancyjnym. Wzmacniacz będzie się wzbudzał w impulsach co oznacza tylko i wyłącznie że napięcie wyjściowe będzie nieliniowe w stosunku do napięcia wejściowego.

Jeżeli zadbamy o to żeby wzmacniacz miał wystarczające prądy przy dużych napięciach wyjściowych i małych impedancjach obciążenia oraz nie wzbudzał się przy obciążeniu czystą pojemnością lub indukcyjnością to nic więcej do szczęścia nam jest nie potrzebne.

Do zapewnienia tych warunków nie potrzebujemy nawet znać impedancji przyszłych kolumn. Sprawdzamy po prostu wzmacniacz pod różnymi obciążeniami.

 

Przy samych kolumnach interesuje cię tylko napięcie dostarczone do kolumn i jak to się przekłada na natężenie dźwięku.

Moc w tym wypadku nie jest ci do niczego potrzebna.

Problem w całej tej dyskusji jest taki że sami nie wiecie o czym dyskutujecie.

Jeżeli będziecie w stanie jednoznacznie i zrozumiale przedstawić problem to na pewno znajdzie się na to proste rozwiązanie.

I do tego właśnie chcę was zmusić moimi wypowiedziami.

Wasz dyskusja jest dokładnie taka jak to określił misiomor "guma do samochodu"

No właśnie ale gdzie ta guma? Na uszczelki, opony czy może do spryskiwacza szyb?