Акустика TQWP — труба Войта на 4А-28
Музыка сопровождала меня всегда. Вначале это была «Весна-202», позже «Олимп-004», «Амфитон-002», «S-90». Потом — долгая пауза и «Panasonic RX-DT 30». И вот — новая волна «тоски по ностальгии».
По производственным делам занялся автомобильной акустикой. Пришлось много полазить по Интернету, чтобы восплонить пробелы в информации. Везде были ссылки на сайты, описывающие в самых розовых тонах достоинства громкоговорителей типа «Трансмиссионная линия». Причём, не сговариваясь, в одну дудку дудели и англичане с французами, и датчане, и австралийцы с японцами.
В результате вирус меломанства проник в мою душу и крепко вцепился коготками сомнения: — «А чем мы хуже?». Поискав в русскоязычном инете и ничего не найдя, пришлось всё испытывать самому.
Выбор пал на колонку типа «Обратный рупор», по другому «Труба Войта» или у иностранцев «TQWP». Дело в том, что «S-90» уже слушал, и этот звук мне совсем не понравился. Низы очень навязчивые. Этот недостаток я связал с большой задержкой фазоинвертора, однако сейчас думаю иначе. Вот и выбрал колонку без фазика.
Как нельзя кстати друг подарил пару 4А-28 из длительного хранения. Найдя описание улучшения характеристик этих динамиков, произвёл экзекуцию над обоими по рецептуре Горыныча. В результате получилось следующие параметры Тиля-Смолла:
| Re | 12,48 Ом |
| Qms | 1,501 |
| Qes | 0,802 |
| Qts | 0,52 |
| Vas | 79 л |
| Le | 0,202 мГн |
| L1 | 1,057 мГн |
| R1 | 9,41 Ом |
| Fs | 53,9 Гц |
| dF | 50-17000 Гц |
| Cms | 0,422 мм/Н |
| Mms | 14,1 г |
| Rms | 4,65 кг/сек |
| Bl | 10,4 Н/А |
Рис. 1. Частотные характеристики динамика 4А-28 в открытом пространстве.
Вытащив файлы с математической моделью рупорных колонок от M. J. King, и купив себе диск с MatCAD2000, начал тернистый путь проб и ошибок подбора параметров трубы Войта.
После трёх дней (две субботы и одно воскресенье) экспериментов методом «научного тыка» подобрал что-либо похожее на характеристики первоисточника. Полученные данные колонки меня СИЛЬНО озадачили. Ничего похожего на изящную колонку первоисточника! Мой монстр выглядел удручающе!
- высота рупора 161см,
- площадь сечения закрытого конца рупора 782см2,
- площадь сечения открытого конца рупора 1364 см2,
- динамик установлен за 32 см от закрытого конца рупора (1/5 длины рупора),
- заполнение рупора (ВАЖНО!) 10г/литр обьёма волокном «Дакрон» (это по нашему синтепон наверное).
Никакого подобия клина с динамиком посередине! Однако, характеристики АЧХ выглядят очень обнадёживающе:
Здесь и на рисунке ниже красным цветом нарисованы характеристики трубы Войта, а синим — бесконечного экрана.
Для справки привожу также Z-характеристику колонки:
Когда успокоился, взял в руки AutoCAD, и по этим параметрам нарисовал вертикальную колонку с рупором, развёрнутым вперёд. Прошу не судить строго, не дока в конструировании колонок.
Детали из ламинированного ДСП заказал на фирме. Всё пришлось впору, даже косые торцы.
Конструкцию придумал по принципу: ни одного шурупа снаружи. Крепёж изнутри через косые треугольные рейки 40*40мм шурупами и клеем «Момент-монтаж». Вот общий вид в процессе работы:
Место под динамик усилил дополнительным листом 10мм фанеры:
Кривой выход рупора изготовил из листа 4мм ДВП:
Щели между тонким листом ДВП (на рисунке отмечены красными стрелками) и корпусом думал залить монтажной пеной, но для жёсткости и устойчивости колонки залил бетоном. Ушло полтора ведра. Здесь наступил на первые грабли: ДСП разбухает от влаги (:-(). Победил.
Товарищ посоветовал для жёсткости поставить несколько распорок. Поставил две из 10мм фанеры между передней и задней стенками рупора (на фотографиях их ещё нет). После сборки колонки внутреннюю поверхность обработал автомобильной противошумовой мастикой. На каждую колонку ушла банка мастики.
Тут вторые грабли: на каждую кололнку нужно 1,7 кг синтепона.
Я думал, это немного. Оказалось около 20 погонных метров!
Посчитайте цену! После некоторой внутренней борьбы обошёлся минеральной ватой. Ушло 3 кв.м. на обе колонки. Сохло это добро около недели. Больше не выдержал: поставил динамики и включил попробовать.
Посмотрите на довольного электронщика!
Первое впечатление это конечно что-то! Вообще, я получил массу приятных эмоций ещё во время изготовления колонок, но впервые услышать сделанное твоими руками. Прииграл немного динамики в TQWP. Кстати, первая колонка играла на три дня раньше, и после включения второй колонки разница в звуке и в звуковом давлении огромная! Потом правда, всё нормализовалось.
Когда привёз колонки домой, измерил АЧХ в ближнем поле динамика и выхода рупора. Векторно пока не научился складывать для получения полной АЧХ, т.к. ФЧХ буду мерять примерно через месяц, после изготовления микрофонного усилителя:
А измеренная Z-характеристика показала, что очень недостаточно демпфировочного материала. Надо добавить минеральной ваты, или всё же применить синтепон (:-().
Я не очень хороший «слухач», но качество звука пока не такое, как мне хочется. Несколько размыта панорама.
Один знакомый выразился о частотном диапазоне — «Хорошая середина. От средних низов до средних верхов».
Я с ним не согласен, верхов хватает. Самых низов недостаточно.
Итак, следующий шаг: сделать аудиотракт под эти колонки. У меня есть ОРБИТА (рашн Квод). Хочу построить усилитель класса А на 25 ВТ/16 Ом. Схему придумал сам. Выходной источник тока в нижнем плече будет с положительной обратной связью, так что транзисторы в Х.Х. будут греться на 12 Вт. Радиатор считал — хватит. Послушаем!?
Источник
Тема: 4А28 в TQWP
Опции темы
4А28 в TQWP
Вот и я рискнул сделать TQWP, потому что совершенно неожиданно и недорого приобрел пару 4А28 Ломо 78года. Состояние динамиков хорошее. Сами по себе (без оформления) играют середину довольно интересно.
Померил параметры (см. рис.1)
Резонансная частота довольно высокая. и добротность так же высоковата. Тем не менее, решил рискнуть. Ввел параметры в расчетный excel-евский файлик, ввел параметры в mathcad-овский файлик (TQWT вместо TQWP, правда).
Сделал корпус (см рис. 2) Фотография ранняя, корпус еще без внутренностей Корпус пока не склееный,держится на шурупах и немного добавляет ящичных призвуков.
Первое включение без заполнения закрытого конца трубы меня совсем не обрадовало Получилась этакая «бубнилка картонная». С заполением еще вопрос не решен. Было куплено два погонных метра полотна ТЗИЛ (вроде искуственного войлока 5мм толщины) шириной 1.8м. Пполотно я разделил пополам, свернул и запихал в закрытый конец трубы. Некоторые излишки повесил во второй части трубы. После этого со звуком сделалось приятное улучшение Можно слушать, но до идеала еще далеко.
На этом этапе были проведены измерения АЧХ (с метра рис.3, рис.4 и порт рис.5, рис.6) и ИЧХ(забыл имерения дома, попозже добавлю)
Подъем в области 100Гц не очень радует. По расчетам — это второй резанасн оформления, который в принципе можно задавить хорошим заполнением. Расчеты в excel-е см. рис.7 и моделирование в mathcad-е см. рис.8.
Затем, решив хоть чуток снизить механическую добротность, я промазал кисточкой бумажный гофрированный подвес раствором герлена. Раствор у меня жиденький. Эксперименты с динамиками 3ГДШ-2 давали
10% уменьшение полной добротости. После этой процедуры новых измерений пока не делал. Единственно, послушал пару минут перед работой эти АС.
Пока все
В планах поработать с заполнением. Хорошее заполнение в mathcad-овской модели позволяет убрать горб на 100Гц. Возможно, с помощью синтепона за динамиком уменьшу его добротность еще чуток.
Беспокоит проблема направленности. По измерениям, область около 5кГц под небольшим углом прилично проваливается. На слух заметно.
Миниатюры
Re: 4А28 в TQWP
Да.
Жили бы вы в Москве — дал бы вам для эксперимента с TQWP (послушать) на недельку свои переделанные 4А-28:
http://zotoff.on.ufanet.ru/new/4a_28_1.jpg
Только к ним еще нужно вернюю полосу добавить.
Re: 4А28 в TQWP
Ivanuch, привет, 28 надо было сначала доработать, понизить резонанс до 50-55 и уменьшить добротность ну и с дифузорами ессно поработать. Я раньше писал как я их дорабатывал, а то 4а28 не динаимик а полуфабрикат
Добавлено через 1 минуту
у тебя позиция динамика в расчетах маткадом 0,9 а в реале 0,45
Последний раз редактировалось nazar; 13.12.2007 в 13:24 . Причина: Добавлено сообщение
Re: 4А28 в TQWP
Очень интересно узнать о достигнутых результатах, я как раз сейчас планирую изготовить что то подобное для своих 4а28, только вот еще вопрос к тем кто дорабатывал 4а28 стоит ли отмачивать глицерином(маслом) гофр или нет а то я читал много мнений по данному поводу: одни говорят «настоятельно рекомендуем» ,другие — «нерекомендуем такая пропитка со временем разрушит гофр», вот я и думаю «быть или не быть. пропитке»
Re: 4А28 в TQWP
Добавлено через 38 секунд
у меня на дом. странице описано и фотки
Последний раз редактировалось nazar; 13.12.2007 в 14:52 . Причина: Добавлено сообщение
Re: 4А28 в TQWP
Спасибо за быстрый отклик, на страничку сейчас загляну.
Добавлено через 42 минуты
Назар сразу несколько вопросов, что за пропитка Воробьёва(где достать как изготовить), и пару слов если можно про акрил, что за зверь и как он себя ведет?
Заранее спасибо!
Последний раз редактировалось MIRON_; 13.12.2007 в 17:10 . Причина: Добавлено сообщение
Re: 4А28 в TQWP
о земляк
написав в лічку
Re: 4А28 в TQWP
Re: 4А28 в TQWP
Re: 4А28 в TQWP
Zotoff,
Симпатичный кевлар Широкополосник превратился в СЧ/НЧ динамик?
Как у него с АЧХ?
nazar,
Мне хотелось обойтись минимальными доработками.
С удовольствием бы попробовал пропитку Воробьева. Мне ее нужно сначала купить
Соглашусь, что корзину целесообразно сделать менее звонкой и добавить в два раза точек крепления к панели АС. Этим займусь.
На счет снижения резонансной частоты не соглашусь, так как это у вас делается за счет утяжеления диффузора. Суда же отнесу и вклеивание тенисного шарика с дыркой — утяжеление!
Другой вариант — что-то делать с подвесом — разминать или ставить новый мягкий. Этот вариант перспективный, но не простой.
Звукорассеивающее тело — идея хорошая, но нужно все промерить и прослушать, на сколько успешно такое решение будет справляться с задачей.
Спасибо за подсказку о позиции динамика. Как то этот вопрос не углядел. действительно, модель начинает больше походить на практику.
Сам смотрел по картинкам «BLH_App_Notes» положение динамика. вроде, соответствовало величине больше чем 0,5. Наверное, перепутал предрупорную камеру с закрытой частью трубы в TQWP.
В общем, я уже получил хорошие результаты на практике.
Во первых, попробовал поиграть с заполнением. Забил очень прилично закрытую часть трубы. В результате «передушил» НЧ и СЧ испортил. Затем нашел вариант заполнения оптимальный. Динамик с тыльной стороны обернул синтепоном — это снизило его полную добротность. Чуть выше середины закрытой части трубы разместил три ватные подушечки и «подпружинил» из синтепоном. Затем убрал совершенно лишнюю перекладину, которая у меня заужала порт. Это существенно сказалось на звуке. Сразу пришла на ум идея о «согласовании сопроивлений».
Третьим этапом поставил коррекцию из (L || R) цепи последоватлеьно с динамиком и RC цепочку Цобеля параллельно динамику. Это выровняло и тональный баланс и импеданс системы.
Четвертым этапом (к чему я пришел случайно) попробовал закрыть порт АС куском войлока и, затем, толстой резины. Излучение из порта в этом случае стало более равномерным. На ум приходит идея с пассивным радиатором, который по свойствам подобен фазионвертору. Возможно я получил некоторую аналогию с ML TWQT.
Картинки:
рис.1. — финальная АЧХ, дистанция 75см на оси динамика и ИЧХ.
рис.2 — заполнение, к которому я пришел.
рис.3. — внутренний мир, как он был в первоначальном варианте.
рис.4. — то, что называется «перебдел» с заполнением
рис.5. — АЧХ порта, нагруженного пластиной резины или войлока
Миниатюры
Источник