Audiohobby.pl

Audio => DIY => Wątek zaczęty przez: lancaster w 04-08-2009, 13:51

Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: lancaster w 04-08-2009, 13:51
I jakie są możliwe sposoby ich minimalizacji.
Chodzoi mi o różne typy zniekształceń, przede wszystkim o thd.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: a_men w 04-08-2009, 14:34
Myslę, ze warto to przeczytać:
http://www.mother-of-tone.com/speaker.htm
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: misiomor w 04-08-2009, 15:51
Zniekształcenia nieliniowe (HD, IMD) - należałoby zadać sobie pytanie na czym polega liniowość.

Otóż liniowość oznacza że "wyjście" Y jest funkcją liniową "wejścia" a więc Y=aX+b gdzie a i b są stałe.

W głośniku mamy kilka miejsc gdzie chcielibyśmy żeby to było zachowane.

Napęd - F=BL*I (siła poruszająca cewkę, BL, prąd w uzwojeniu) - niestety BL potrafi zmieniać się wraz z wychyleniem  

Zawieszenie - X=Cms*F (wychylenie, podatność, siła) - czasem zawieszenie jest nie tylko nieliniowe ("twardnieje" a więc Cms zmniejsza się wraz z wychyleniem) ale i niestacjonarne (w ogóle nie da się okreslić zależności Cms(X)) kiedy np. dochodzi do sprężania powietrza pod zawieszeniem - jak popchniemy zawieszenie z siłą F, wychylenie będzie powoli rosło w miarę przepływu powietrza przez spider.  

Parametr Levc - chcielibyśmy żeby był stały, a bywa że zmienia się on z wychyleniem, na dodatek jeszcze owa indukcyjność jest nieliniowa z racji ferromagnetycznego rdzenia.

Jeżeli przepuścimy sinusa przez system nieliniowy, widmo na wyjściu będzie oprócz sinusa zawierało jeszcze jego harmoniczne. Jeżeli na wejściu będzie suma dwóch sinusów o częstotliwościach F1 i F2 - oprócz harmonicznych każdego z nich pojawią się jeszcze produkty intermodulacyjne o częstotliwościach F1-F2, 2F1-F2, 2F2-F1, F1+F2 itd.

Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: cadam w 04-08-2009, 16:01
Temat już był poruszany.
http://audiohobby.pl/topic/1/621/1#poczatek
http://audiohobby.pl/topic/1/3660/1#poczatek
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: lancaster w 04-08-2009, 16:13
misiomor, a jaki wpływ na spadek thd czy innych zniekształceń moze miec malowanie membrany, dokładanie magnesu itp ?
Jdnym słowem jakie ruchy mozna wykonac praktycznie by dostać pożądany efekt ?
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: cadam w 04-08-2009, 16:19
Sposobem na zmniejszenie zniekształceń na basie jest basrefleks.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: magus w 04-08-2009, 16:22
zniekształcenia w głośniku to m. in. efekt miękkich zawieszeń i dużych wychyleń

ale to chyba wszyscy wiedzą?
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: misiomor w 04-08-2009, 17:31
Rysunek najprostszego przykładu zniekształceń harmonicznych. Charakterystyka przejściowa jest funkcją kwadratową y=0.5x^2+x-0.25. Wejście ma postać x(t)=sin(t). Jak wiadomo sin^2(t) = (1-cos(2t))/2 tak więc przy wejściowym sinusie o amplitudzie 1 druga harmoniczna będzie miała amplitudę 0.25 a więc 25%.

0.25 na końcu odjąłem żeby nie było składowej stałej dla takiego pobudzenia. Przebieg niebieski na wykresie z prawej jest sumą zielonego i czerwonego - składowej podstawowej i harmonicznej.

Charakterystyka przejściowa ma dla x=-1 pochodną równą zero - trochę tak jakby głośnik np. zupełnie nie chciał się tam już dalej wychylać.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: misiomor w 04-08-2009, 17:41
Przeprazam za mały błąd w rysunku, prawidłowa wersja wygląda tak:
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: misiomor w 04-08-2009, 17:45
>> lancaster, 2009-08-04 16:13

Malowanie membrany i dokładanie magnesów - takie zabiegi na istotne dla zniekształceń rzeczy wielkiego wpływu mieć nie będą.

No może dodatkowy magnes sprawi że materiał nabiegunników bardziej zbliży się do nasycenia i będzie trochę mniej zniekształceń od histerezy.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: lancaster w 04-08-2009, 18:21
"Sposobem na zmniejszenie zniekształceń na basie jest basrefleks."


cadam, strzelasz do mnie z grubego kalibru  :)


Na pewno im mniejsze wychylenia tym mniejsze zniekształcenia.
Malowanie membrany w specjalny sposób tak by zmniejszyc efekt jej dzielenia.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: janko w 04-08-2009, 18:22
->cadam
jedne zmniejsza inne zwiększa..
Są głośniki które dużo mniejsze zniekształcenia generują w obudowach niskiego rzędu (np. zamkniętych).

Mniesze wychylenia głośnika w bassrefleksie powodują większe temperatury cewki, zwiększenie jej rezystancji powoduje "rozstrojenie" obudowy, a raczej układu obudowa-głośnik co w b-r ma złe skutki.

->misiomor
Dwa głośniki grają w zamkniętych obudowach jednak pompują w otwór który na wylocie jest ich sumą (załącznik).
Co sądzisz o takim sposobie zmniejszania zniekształceń basowców??
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: misiomor w 04-08-2009, 19:01
>> janko, 2009-08-04 18:22

To się nie powinno (na basie) bardzo różnić od zwykłej obudowy z dwoma głośnikami. Oczywiście wyżej można spodziewać się róznych anomalii związanych z odsłuchem pod kątem 90deg, odbiciami od ścianek tej wnęki itd.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: janko w 04-08-2009, 20:03
>> misiomor
No z wyższymi częstotliwościami zgodzę się że będzie psuło/mieszało dużo.

Zastanawiam sie tylko jaka może być górna graniczna takiego układu..
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: misiomor w 04-08-2009, 20:49
>> janko, 2009-08-04 20:03

Ale po co w ogóle robić coś takiego? Bo ja żadnych zalet nie widzę - w porównaniu ze zwykłą obudową.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: janko w 05-08-2009, 00:08
>> misiomor
bo nie lubię kiedy membrana promieniuje bezpośrednio w powietrze.. takie tubowe zboczenie:)
aczkolweik wydaje mi sie, że sumaryczny skład widmowy (zebrany pod różnymi kątami) czegoś takiego może być lepszy. Powiem więcej, przy dobrym projekcie będzie lepszy!

Poza tym głośniki basowe nawet te nisko cięte, lubią sypać artefaktami, a ich stóżkowa duża membrana kierunkowości nie polepsza.. tutaj wydaje mi sie omijamy te problemy..?
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: janko w 05-08-2009, 00:20
moim zdaniem wylot będzie mniejszą "membraną" o większej amplitudzie, upośledzoną na wyższej średnicy, ale bradziej kontrolowalną na niższej.. czy nie tak?
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: misiomor w 05-08-2009, 10:49
>> janko, 2009-08-05 00:08

Obawiam się że taki układ będzie miał bardzo nierówne SPL - głośnik promieniujący pod kątem 90deg i jeszcze do tego odbicia na dystansach odpowiadającym długościom fal na środku.

Może da się to jakoś zoptymalizować ale mi by się nie chciało.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: misiomor w 05-08-2009, 10:50
>> janko, 2009-08-05 00:20

Wylot nie będzie membraną tylko po prostu wylotem. Amplitudy może i będą większe ale nie na tyle żeby spowodować turbulencje jak w BR. Chociaż na krawędziach - kto wie...
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: Molibden w 05-08-2009, 15:44
A dwa głośniki w obudowie compound (isobaric) albo push-pull?
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: janko w 05-08-2009, 20:29
misiomor napisałem przecież "membraną".
Przede wszystkim mówię o paśmie dla którego wielkość otworu będzie znikoma, czyli powiedzmy dla otworu 15x25cm do 350 Hz czyli wymiar bedzie 1/4 dł. fali f maksymalnej.
Symulacje pokazują że można nawet do 1/2 lambda..

>>Molibden
a dlaczego isobaric?
moim zdaniem to troche marnowanie głośników, bo tracimy na skuteczności, ale zyskujemy na miejscu.
Osobiscie wolę zrobic jeden głośnik + aktywną korekcję zamkniętej Linkwitz-a.
Ostatnio testuję coś takiego i uważam że Closed jednak najlepszy kompromis do basu... i 25Hz@-3dB bez problemu!

Poniżej symalacja o której pisałem.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: cadam w 30-07-2010, 12:36
Czy jest jakaś metoda pomiaru zniekształceń głośnika powstających podczas odtwarzania stanów nieustalonych?
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: almagra w 30-07-2010, 17:20
Dowodem pośrednim wykazującym występowanie asymetrii przenoszenia połówek sygnału przez głośnik jest różnica brzmienia układu SE w zależności od fazy włączenia głośnika.Układ SE ma oczywistą asymetrię wzmocnienia dla połówek.Gdyby głośnik działał jadnakowo dla obu połówek,czyli tak samo pchał jak i wciągał to tej różnicy by nie było.Jak ja to pierwszy raz usłyszałem to mi szczęka opadła,tak jakbym zobaczył ufo.A przecież zjawisko ma prosta wytłumaczenie,właśnie tą asymetrią głośnika.Wniosek  nasuwa się sam.Skoro głośniki są jakie są,i nie mamy na nie wpływu,to może stwórzmy wzmacniacze,które choć częściowo kompensować będą zniekształcenia głośników.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: almagra w 30-07-2010, 17:30
Np. na drodze obróbki cyfrowej sygnału przed wzmacniaczem,albo nieliniowego regulowanego elementu.Kompensacja zniekształceń za pomocą przeciwzniekształceń w całym zakresie częstotliwości.Analogowo raczej trudne zadanie.Cyfrowo pewnie pestka.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: Corvus5 w 30-07-2010, 17:55
Nie wszystko skompensujesz cyfrowo. Zależnie od techniki ograniczeniem może być próbkowanie.
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: cadam w 01-08-2010, 14:15
http://www.klippel.de/download/Nonlin/Klippel_nonlinearity_poster.jpg
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: cadam w 01-08-2010, 14:25
http://www.klippel.de/download/Nonlin/klippel,%20Loudspeaker%20nonlinearities%20-%20causes%20and%20symptoms.pdf
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: cadam w 07-08-2010, 20:59
Tu też jest dobre miejsce dla tego linku http://www.myro.de/piw-en.pdf
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: cadam w 08-08-2010, 16:12
>> cadam, 2010-07-30 12:36:33
>Czy jest jakaś metoda pomiaru zniekształceń głośnika powstających podczas odtwarzania stanów nieustalonych?


Teraz mogę sobie sam odpowiedzieć na pytanie linkiem
http://www.dynamic-measurement.de/
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: cadam w 08-08-2010, 16:21
Ciekaw jestem jak w 3D Step-Response wypadłby Manger? Może na podstawie tych pomiarów dałoby się wyjaśnić skąd na zwykłym Step Response bierze się odcinek stałego ciśnienia?
Tytuł: Skąd biorą się znieksztalcenia w głośniku ?
Wiadomość wysłana przez: Corvus5 w 08-08-2010, 19:04
Może to zależy od obudowy i ruchu powietrza w niej.