budivel.ru Про утепление и отопление дома.
Доработка 35АС-212 (S-90) с родными динамиками и переключателями.
Согласно проспекта 90-х годов Рижский радиозавод выпускал серийно две модели акустических систем: 35АС-212 или «S-90» и 35АС-012 в модификациях «S-90B», «S-90D», «S-100B». Пришла пора доработать и более древнюю модель 35АС-212, а также и её предшественницу 35АС-1, имеющих похожий набор динамиков.
Эти модели имеют переключатели уровня ослабления энергии, подводимой к СЧ и ВЧ динамикам, позволяющим подогнать их под уровень НЧ динамика и подстроить систему под конкретные условия прослушивания. Всё это хорошо конечно, но ведь «бухает и цыкает», как ни крути переключатели. А хочется чтоб было музыкально. Как-то я тут распинался с альтернативными мыслями о доработке «S-90». Мысли эти благополучно рассеялись, так и не реализовавшись. На их место пришли другие, более интересные. Наиболее перспективной показалось использовать фильтр «Nivaga 9» из предыдущей статьи и пересчитать его на другой набор динамиков, а переключатели СЧ и ВЧ оставить в исходном заводском виде. Получившаяся схема фильтров для S-90 представлена на рисунке. Предлагаю назвать её «Nivaga 10».
Отличительной особенностью фильтра является наличие резисторов R1,R2,R3,R4, которые обеспечивают непосредственный потенциальный контакт всех динамиков с выходом УМ и не дают фазовой характеристике далеко уходить от линейной зависимости по частоте. Если внимательно посмотреть на схему, то можно заметить, что сопротивление этих резисторов близко к активному сопротивлению соответствующих динамиков. Дотошные товарищи могут конечно добавить к ним индуктивный эквивалент этих динамиков. Я поленился, так как и в таком виде качество звука меня вполне удовлетворило, а возможности экспериментировать в звуковой камере у меня нет. Ну а если ещё внимательней посмотреть на схему полосового фильтра, ведущего к СЧ динамику, то можно увидеть, что он был создан из ранее разработанного фильтра типа "Nivaga 6 или 8” путём замены динамиков на эквивалентные резисторы. Точно так же в фильтрах НЧ и ВЧ резисторы R1и R3 являются эквивалентами соответствующих динамиков. Следовательно, эта схема с параллельным подключением динамиков является логическим развитием предыдущей с последовательным соединением динамиков, а значит сохраняет все её достоинства, о которых написано в более ранних статьях. И в то же время она создаёт новые возможности двигать частоту среза всех четырех входящих в схему фильтров независимо друг от друга, управляя пиками и провалами в АЧХ колонки, чего не было в предыдущей схеме. В конкретном случае этой схемы я стремился раздвинуть частоты среза НЧ и СЧ динамиков, а также частоты среза СЧ и ВЧ динамиков на пол-октавы. Результаты блестящие. Упругий бас, стереопанорама, объём, чистая середина – всё, чего жаждет ухо меломана, присутствует в доработанных колонках «S-90».
Опасение, что введённые резисторы будут греться, не оправдалось. Мощность их заложена теоретически. Практически она может быть уменьшена в 2 – 3 раза, но резисторы должны быть проволочными.
Практика показывает, что не всё, что нравится мне, подходит и другим. Что ж, предложенная схема открыта для обоснованных доработок, а я готов к серьёзным дискуссиям.
Сей трактат составлен 20.02.12 г.
1. Краткое описание имеющихся Колонок S90D.
Привезенные экземпляры S90D, как сейчас помню, не терпелось побыстрее подключить и послушать "Легенду". Прослушали несколько дисков с разноплановой музыкой, ожидания к сожалению не оправдались, изрядное бубнение дребезжание элементов корпуса, кричащая серединка, режущие слух верха. Регулировка потенциометрами СЧ - ВЧ (в этой модели они выведены на переднюю панель и предусматривают плавную регулировку) положительных результатов не дало.
Была найдена в сети принципиальная схема этих колонок и произведена их разборка и анализ.
Судя по сгоревшим элементам на плате контроля перегрузок (при перегрузке должны были загораться светодиоды) и регулировок, а так же по деформирмации от высокой температуры пластикового каркаса ВЧ катушки кроссовера было видно, что жизнь колонок была нелегкой. Опасения сразу вызвали обмотки динамиков.
Оказалось что судя по датам изготовления и типам динамиков "родных" динамиков не осталось ни в одной колонке. Все динамики кроме ВЧ были аналогичной модели - достаточно свежими и в хорошем состоянии НЧ: 75-ГДН-1-8, СЧ: 20 ГДС-1-16, а ВЧ вместо 6 ГДВ 6-25 стоял Alphard TW401 8 Ом вместо требуемых 25 Ом, при этом никаких изменений в фильтре замечено не было. Звукопоглощающий наполнитель в корпусе был примерно в объеме 3х литров. В стакане под СЧ динамик 0.2 литра. Кроссовер выполнен на фанерной плате навесным монтажем. Катушки кроссоверов на пластиковых каркасах, конденсаторы бумажные.
2. Концепция вносимых изменений, используемые инструменты, приобретенные компоненты и материалы.
Основной идеей перед началом работ было доведение качества звучания до приемемого уровня, по совокупной оценке АЧХ ФЧХ в программе моделирования, собственной осязательной оценки звучания и оценки знакомых меломанов. Критерием также являлось возможное сохранение элементов "винтажного" стиля колонок как внешне так и по элементной базе.
Поискав и проанализиовав информацию по имеющимся головкам, было принято решение оставить имеющиесяся нештатные ВЧ головки, и штатные НЧ головки. Имеющаяся СЧ головку из-за слишком специфичного не в лучшую сторону звучания была заменена на Visaton SC-13, обладающий достаточной чистотой и выразительностью звучания.
Изменена конструкция и расположение фазоинвертера, расположение выбрано по прототипу колонок аналогичных времен примерно такого же типоразмера фирмы Sony.
Было принято решение выполнить новый кроссовер максимально используя имеющуюся штатную элементную базу на имеющейся фанерной плате.
В ходе работ были использованы следующие программные продукты.
1. Программа моделирования LSP Cad 2.5
2. Программа расчета катушек индуктивности E.S.P.G. - DOS
3. Генератор звуковой частоты МАА использующий звуковую карту ПК.
Были приобретены:
1. Книга "Любительские громкоговорители" С.Бать (Аудиомания)
2. СЧ головки Visaton SC13 -2 шт (Аудиомания)
3. Звукопоглощающий наполнитель (ситепон) -1уп. (Аудиомания)
4. Войлок шерстяной 5мм - 3 кг. (Шерстяная фабрика)
5. Карпет автомобильный (отделка лицевой панели) - 3 кв. м. (Автозапчасти)
6. Карпетный клей. -1 уп. (Автозапчасти)
7. Клеи ПВА - 1 л. (Строительный рынок)
8. Конденсаторы, резисторы. (Радиорынок)
3. Фильтр и фазоинвертер, о чем пишет С. Бать, год настройки кроссовера.
Перво наперво необходимо было освежить в памяти теорию фильтров из учебы в институте, был найден ряд информации в сети интернет, часть информации была почерпнута из приобретенной книги С. Бать.
В ходе анализа теории, характеристик головок (ВЧ и СЧ достаточно неплохо сыгрываются в области наложения АЧХ фильтров первого порядка) и многочисленных пробных включений родилось примерное представление структуры будущего кроссовера:
ВЧ фильтр - 1 -го порядка,
СЧ фильтр - 1 -го порядка,
НЧ фильтр - 2 - го порядка.
Осталось разобраться с согласованием фильтров по ФЧХ, расчетом по частотам среза и расчетом аттенюаторов.
Увлечение теорией было настолько детальным, что в книге С.Бать были найдены теточности в части полярности головок в одной из опубликованных в книге схем, в следствии чего вступил с автором книги в плодотворную переписку по этому предмету и с пожеланиями по освещению отсутствующих вопросов ФЧХ по Фильтрам второго порядка в следующих изданиях.
Исходя из теории:
ФВЧ 1-го порядка имеет ФЧХ убывающую с 90грд (0 Гц) до 0грд (>100 КГЦ). Частота среза имеет фазу 45Грд
ФСЧ 1-го порядка (полосовой) имеет ФЧХ убывающую с 90грд (0 Гц) до -90грд (>100 КГЦ), при чем пик пропускной способности фильтра приходится на 0Грд.
ФНЧ 2-го порядка имеет ФЧХ убывающую с 0 грд (0 Гц) до -180грд (>100 КГЦ) Частота среза имеет фазу -90Грд.
Постановка задачи формирования кроссовера сводится с согласованию ФЧХ его элементов.
Наиболее оптимальным способом согласования ФЧХ элементов в данном случае оказался способ изменения полярности СЧ головки, при этом разница фаз головок получается достаточно линейной на активном диапазоне и составляет порядка десятков градусов, что теоретически должно исключить возможные явления интерференции.
Для того чтобы как-то представить вышесказанное, предлагаю набросок ФЧХ, нарисованный исходя из вспомнившейся теории фильтров, некоторых разделов приобретенной книги, и аналитической аппроксимации недостающей части, которая не давала спать несколько ночей))
И так визуально ФЧХ элементов на верхнем графике при прямой полярности всех головок, на нижнем при изменении полярности СЧ головки.
Как видно из предоставленных рисунков для дальнейшего согласования необходимо соптимизировать частоты среза.
После ряда экспериментов, изучения характеристик головок, частоты среза выбрал следующие (усредненно):
1. - 400 Гц
2. - 3500 Гц
В программу моделирования были занесены АЧХ ФЧХ и прочие характеристики имеющихся головок, были рассчитаны номиналы элементов, катушек, емкостей, аттеньюаторов. С помошью программы рассчета катушек была определена длина провода для намотки, исходя из имеющегося провода и каркасов.
Результаты моделирования в программе подтвердили правильность теоретической концепции, и на графиках отразились в достаточной мере ожидаемые формы:
| АЧХ | ФЧХ |
4.Источник звука
В качестве источника звука используется стерео ресивер DENON DRA - 500 AE (75 Вт), приобретенный в Аудиомании. Достаточно неплохой аппарат с уверенным звуком и хорошим приемом радио.
5. Достигнутые результаты, впечатления, выводы.
В целом звук стал более детализован. Середина за счет замены СЧ динамика, и наполнения изолирующего его кокона звукопоглощающим материалом. Прежние низы ушли от бубнения, здесь большую роль сыграло укрепление корпуса, оклейка изнутри натуральным войлоком, наполнение звукопоглощающим материалом. В ВЧ области исчез режущий слух акцент за счет пересчета и согласования неродного динамика с кроссовером. На громкости близкой к максимальной при среднем балансе ВЧ и НЧ сохраняется детализация и отсутствуют призвуки искажений. При переработке колонок намеренно были сохранены родные грили и обрамления динамиков подчеркивающие стиль тех далеких советских времен.
Мнение о качестве звука системы подтвердил не один пришедший о мне на праздники гость впечатления у всех положительные. Специально был приглашен мой однокурсник, работает сейчас с концертным оборудованием - меломан купивший себе золотой монитор аудио, послушав переделанную Радиотехнику сказал - "Неплохо - особенно для фона".
Как говорится нет предела совершенству))) За праздники возникла идея все же пересмотрель ВЧ сектор. Немного расширить кроссовер СЧ, да бы дать более раскрыться Висатону, ВЧ поменять также на Виатон + фирменные катушки конденсаторы......
Благодарю дочитавших настоящую статью за уделенное внимание, готов в случае возникновения вопросов дать необходимые комментарии.
Пользуясь случаем хочу поздравить всех с Новым годом и Рождеством, пожелать новых свершений достижений в новом году которые послужили бы новой качественной ступенью к следующему году!
11.01.11Павел.
Первой отечественной АС, отвечающей требованиям на аппаратуру Hi – Fi (начальные буквы английских слов high fidelity – высокое качество, высокая верность воспроизведения звука), явилась акустическая система "S-90" 35АС-012: трехполосная, фазоинверторного типа, используются громкоговорители 30ГД-1, 15ГД-11, 10ГД-35. На базе этой модели созданы акустические системы 35АС-016 (с фазоинвертором), 35АС-018 (с фазоинвертором), 35АС-008 (закрытая), 35АС-015 (с пассивным излучателем). Все они имеют близкие параметры и отличаются внешним видом . В настоящее время эта, в некоторой степени, перестала удовлетворять запросы любителей качественного звуковоспроизведения. Учитывая то, что на нынешнем рынке представлен довольно широкий спектр дорогостоящей современной акустической аппаратуры, но не всегда качественной, рассмотрим варианты доработки пары акустических систем "S-90" 35АС-012, выпущенных в 1985 году Рижским радиозаводом им. А. С. Попова, укомплектованных более новыми, на то время, разработками НЧ, CЧ головок - 30ГД-2 и 15ГД-11А. Принципиальная электрическая схема и схема расположения деталей фильтра АС приведены на рисунке 1.
Рис. 1. Фильтр электрический акустической системы "S – 90" 35 АС-012: а - принципиальная электрическая схема; б – расположение элементов на плате
Конденсаторы С1, С2, С4-7 применены тапа МГБО-2, С9, С8 – К73-11. Элементы фильтра смонтированы на 12 мм фанере размерами 210 х 160 мм. Катушки индуктивности установлены в горизонтальном положении и, к тому же, L1, L2 и L3, L4 вплотную между собой соответственно. Сам фильтр закреплен на задней стенке внутри корпуса АС сзади НЧ головки.
Корпус
Аккуратно извлекают защитные решетки головок и сами головки, фильтр и остальные элементы, которые будут ограничивать доступ к внутренним поверхностям стенок корпуса. Проводят профилактику герметичности. Промазывают изнутри силиконовой герметизирующей массой стыки стенок и посадочные места под НЧ, СЧ динамики. Заделывают силиконом (при необходимости) щели между задней, боковыми, нижней и верхней стенками с наружной стороны корпуса, предварительно очистив их от пыли, грязи и клея. Чтобы не испачкать герметикой шпоновую отделку корпуса, ее вокруг щелей закрывают бумажным строительным скотчем. Лишний герметик удаляют. После его отвердевания, острым ножом под металлическую линейку вдоль кромок скотча, в местах его сопряжения с герметизирующим составом, проделывают неглубокий прорез. Скотч удаляют. Герметик используют под цвет корпуса или прозрачный.
Среди многих радиолюбителей, дорабатываемых "S-90", распространенное средство борьбы с вибрациями панелей – увеличение их жесткости путем применения дополнительных "ребер жесткости" (планок), распорок и т. п. Также дополнительно покрывают внутренние стенки звукопоглотителем. Что не всегда оправданно, поскольку такие меры приводят к уменьшению внутреннего объема корпуса, что, в свою очередь, уменьшает и даже исключает эффективность работы фазоинвертора.
Простое увеличение жесткости стенок применением дополнительных "ребер жесткости" или утолщения панелей лишь повышает резонансные частоты панелей и меняет характер распределения их вибраций и излучения, так как изменяются число вибрирующих поверхностей и их размеры. Утолщение панелей, кроме того, увеличивает вес и стоимость оформления. Поэтому для изготовления оформления более целесообразно применять материалы, обладающие повышенными внутренними потерями колебательной энергии при их деформации (повышенным "внутренним трением"), а также достаточно высокой упругостью. Такие материалы, называемые вибродемпфирующими или вибропоглощающими, можно нанести на обычные панели. Вибропоглощающие материалы превращают часть колебательной энергии вибраций в тепло и увеличивают механическое сопротивление панелей, чем понижают амплитуду вибраций. Особенно эффективно вибродемпфирование при резонансных частотах, когда возрастают амплитуды вибраций и деформации на изгиб или сдвиг. Применение на панелях акустического оформления вибропоглощающего покрытия приводит к увеличению общей жесткости панели, а поэтому представляется возможным в 1,5 - 2 раза снизить толщи¬ну панелей без опасения увеличения их вибраций . Поэтому, на внутренние поверхности стенок дорабатываемых АС наносят самоклеющийся вибропласт толщиной 1,5 - 2 мм (гибкий и эластичный вибропоглощающий материал, представляющий собой полимерную самоклеющуюся композицию, сдублированную с алюминиевой фольгой, рис. 2, применяется для снижения вибраций кузовных деталей автомобилей).
Рис. 2 Вибропласт
Для идеально плотного прилегания к поверхности виброизолирующих материалов, изнутри стенки корпуса необходимо подготовить. А именно, ошкурить наждачной бумагой средней зернистости и загрунтовать, например, нитролаком или клеем ПВА. После этого размечают и вырезают необходимые заготовки из куска вибропласта (на некоторых материалах есть специальная разметка в виде формованных квадратиков 1 х 1 см, что позволяет обойтись без линейки и маркера). Отгибают на заготовке уголок защитной пленки и прикладывают ее на намеченное место. Прилагают край материала к поверхности и постепенно, аккуратно разглаживая его, удаляя при этом пленку, наклеивают весь кусок. Окончательно прикатывают материал с помощью ролика, добившись максимального прилегания.
Звукопоглощающее покрытие увеличивает звукопоглощение низших частот до 500…1000 Гц. Степень звукопоглощения должна быть пропорциональна площади поверхности покрытия. Если крепить его на стенках корпуса не вплотную, а на расстоянии 20 – 50 мм от них, то звукопоглощение на частотах ниже 500 Гц увеличивается . Данное условие изготовителем 35АС-012 выполнено – маты с хлопчатобумажной ватой в достаточном количестве расположены на некотором расстоянии от стенок (примерно в центральной части ящика). Поэтому дополнительно покрывать стенки звукопоглотителем не только бесполезно, но и вредно. Валики или подушки из звукопоглощающего материала, подвешенные в геометрическом центре АС дают такие же результаты, как и размещение его на стенках ящика.
Рис. 3. Герметизация швов туннели фазоинвертора
Конструкция порта фазоинвертора 35АС-012 имеет форму изогнутого туннеля необычной конфигурации в поперечном сечении. Это вызвано целью удовлетворения следующим условиям: жесткость и отсутствие резонансных призвуков в материале порта. Он состоит из двух склеенных пластиковых деталей. Места склейки оглядывают. Обнаруженные при осмотре щели заливают дихлорэтаном. После чего в этих точках обе части порта фазоинвертора стягивают струбцинами и высушивают – рис. 3. Полезно также будет оклеить его стенки полосками вибропластом. После такой обработки пластик порта становится жестким и глухим. Рекомендуется установить панель акустического сопротивления (ПАС) на выходе порта фазоинвертора. Это техническое решение, защищенное авторским свидетельством СССР № 577699, позволяет снизить акустическую добротность головки громкоговорителя в несколько раз. Акустическая система с такой ПАС звучит более естественно, без "бубнения" .
Наиболее слабое звено
Частотная характеристика среднечастотной динамической головки 15А - 11А имеет резкий спад выше 4,5 кГц – рис. 4, а, акустическая добротность составляет порядка 11,8. А чем выше добротность колебательной системы, тем сильнее она подчеркивает частоты, совпадающие с резонансными, или близкие к ним. Что, практически, исключает возможность получения полноценного неискаженного звучания при включении ее через полосовой фильтр СЧ, если не принять необходимые меры. Для устранения первого недостатка используют следующею методику.
Рис. 4. Среднечастотная динамическая головка 15ГД-11А (20ГДС-4-8): а – АЧХ звукового давления; б) – габариты и установочные размеры
Отмачивают пылезащитный колпачок головки жидкостью для снятия лака с ногтей, можно растворителями 646, 647 и другими. Аккуратно извлекают его скальпелем (рис. 5, б). Помните, что из-за сильного действия поля магнитной системы на инструмент из стали, неосторожными движениями, можно повредить элементы динамика! Далее вытирают ватным тампоном, смоченным в той же жидкости для снятия лака, диффузор от клея. Промазывают клеем "Момент" нижнюю часть рупора и верхнюю часть звуковой катушки. Просушивают 10 - 15 минут. Опять промазывают обе детали и сразу соединяют их, слегка прижимая (рис. 5, д). Рупоры устанавливают как новые, так и извлеченные, вышеизложенным способом, из старых динамиков (рис. 5, в).
Рис. 5. Приклеивание рупора в 15ГД-11А: а - головка динамическая 15ГД-11А; б - извлечение пылезащитного колпачка; в - головка динамическая широкополосная 10ГДШ-1-4 (10ГД-36К); г - высокочастотные рупоры 10ГДШ-1-4; д – этапы подгонки рупора для 15ГД-11А
Приклеенный рупор разработан для динамической головки 10ГДШ-1. Для нашего случая его следует подогнать. Подгонка заключается в его подрезании, измеряя при этом АЧХ динамика. Для этого размещают динамик на одной оси с микрофоном (желательно измерительным), в пределах 40 – 50 см, в комнате не ближе 1 - го метра от стен, мебели и т. п. Микрофон подключают в соответствующий порт видеокарты компьютера, а динамик к усилителю компьютерных АС. Запускают программу RightMark 6.2.3 и проводят измерение АЧХ. Срезают край рупора, примерно 1 см. Измеряют АЧХ и сравниваем ее с предыдущей. Операцию повторяют до тех пор пока не получат наиболее ровную АЧХ в приделах средних частот, увеличивая тем самым их диапазон до 10 кГц (рис. 6).
Рис. 6. Амплитудно-частотная характеристика головки 15ГД-11А с дополнительным высокочастотным рупором
Второе и последующие подрезания следует проводить очень аккуратно, срезая не более 3 мм. В итоге, боковая поверхность рупора внутри составила около 7 мм (от пылезащитного колпачка до края обрезки) – рис. 5, д. Обрезка выполняется маникюрными ножницами, поскольку они оказались самым приемлемым инструментом для такого вида работы, имеют миниатюрные округленные режущие поверхности. Обрезанный край, для придания жесткости, пропитывают клеем БФ-2 немного разведенным этиловым спиртом.
Для устранения второго недостатка применяют акустическое демпфирование головки с помощью ПАС. Демпфирование головок звукопоглощающим материалом менее результативно и, к тому же, способствует повышению резонансной частоты. С целью повышения эффективности действия ПАС на подвижную систему, работающей в акустическом оформлении головки, демпфирующею ткань следует располагать как можно ближе к диффузору. Наиболее рационально устроить ПАС в отверстиях диффузородержателя. Для этого, из плотного картона толщиной, примерно, 2 мм вырезают восемь одинаковых элементов (рис. 7, а). Общая площадь отверстий для головки 15ГД-11А должна составлять 22…28 см 2 . Одну сторону каждого элемента смазывают клеем момент. Через 5 минут наклеивают на натянутую, с помощью пяльцев для вышивания, хлопчатобумажную ткань. Через 30 минут ткань обрезают вокруг элементов. Элементы ПАС слегка изгибают и вклеивают в окна дифузородержателя (рис. 7. б). Места склейки дополнительно промазывают клеем . Важно, что бы ткань в отверстиях элементов была натянута, в противном случае эффекта от применения ПАС не будет! Применение ПАС, т.е. акустического демпфера, позволяет затормозить собственные колебания диффузора, в результате существенно снизится время "послезвучания" и заметно повысится качество звучания динамика.
Рис. 7. Головка 15ГД-11А: а - элемент ПАС; б - ПАС в окнах диффузородержателя
Демпфирующее действие ПАС для головки динамической 15 ГД-11А графически представлено на рисунке 8.
Рис. 8. Демпфирующее действие ПАС для головки 15ГД-11А
Эффективность применения ПАС было проверено сотрудниками Бердского радиозавода. В частности, были измерены коэффициенты гармоник среднечастотной головки 15ГД-11А с ПАС и без ПАС. Результаты измерений, приведенные в таблице 1, показывают, что ПАС позволяет значительно снизить коэффициент гармоник в частотном диапазоне, в котором человеческое ухо обладает наибольшей чувствительностью .
Таблица 1. Коэффициенты гармоник головки 15ГД-11А
| Частота, Гц | Коэффициент гармоник, % |
|
Резинотканевый подвес, для восстановления эластичности, пропитывают аэрозолем "Кондиционер и натяжитель приводных ремней". После такой доработки существенно увеличился частотный диапазона головки, до 10 кГц (!), улучшились линейность АЧХ звукового давления и, самое главное, качество звучания акустической системы в целом.
Разделительные фильтры
В пассивных разделительных фильтрах важную роль играет их конструкция, а также выбор конкретных элементов – конденсаторов, катушек индуктивности, резисторов, в частности, большое влияние на характеристики АС с фильтрами оказывает взаимное размещение катушек индуктивности, при их неудачном расположении вследствие взаимной связи возможны наводки сигнала между близко расположенными катушками. По этой причине их рекомендуется располагать взаимно перпендикулярно, только такое расположение позволяет свести к минимуму их влияние друг на друга. Катушки индуктивности являются одним из важнейших компонентов пассивных разделительных фильтров . Не рекомендуется размещать катушки между собой ближе 100 мм. Простейший способ доработки фильтра 35АС – 012 (рис. 1, б) - переустановка катушек L1 и L3 перпендикулярно относительно основания и друг друга. Для такого расположения используют пластмассовые уголки, вырезание из корпусов старой аппаратуры или коробок. Следует обратить особое внимание на материал основания, на котором размещены детали фильтра. Оно должно быть из диэлектрика! В некоторых акустических системах, 35АС-1, "S-90" 35АС-212, предшественников "S-90" 35АС-012, монтаж деталей фильтра выполнен на стальной пластине, магнитные свойства которой, негативно влияют на катушки индуктивности и, естественно, на качество звука.
Высокочастотную головку 10ГД-35 шунтируют режекторным фильтром, настроенным на частоту ее основного резонанса 3 кГц. Он представляет собой высокодобротный последовательный LC-контур. Емкость конденсаторов контура - 6,6 мкФ (МБГО и МБМ с допустимым отклонением от номинального значения ±10%), индуктивность катушки - 0.43 мГн, ее обмотка содержит 150 витков провода ПЭВ-1 0,8 мм, намотанных на каркасе диаметром 22 и длиной 22 мм с диаметром щечек 44 мм . Использование, для указанных целей, элементов фильтра акустической системы 10АС – 401существенно снизит затраты и трудоемкость работ. Произведение емкости конденсатора в микрофарадах на индуктивность дросселя в мГн должно быть равно 2,82 (http://www.radiolamp.ru/acoustics/3/). Если 2,82: 6,6 = 0.43 мГн, то для контура с индуктивностью 0,5 мГн легко вычислить емкость конденсатора: 2,82: 0,5 = 5,6 мкФ. Всего лишь нужно подобрать конденсаторы до необходимой емкости - 5,6 мкФ.
Другой вариант доработки - отматывание от катушки индуктивности, величиной 0,5 мГн, лишние витки до необходимых 0,43 мГн. Удобно при этом пользоваться RLC – метром. На место резистора фильтра акустической системы 10АС – 401 (заранее извлеченного за ненадобностью) переустанавливают конденсатор величиной 2 мкФ, а на его место – крепят конденсатор на 4 мкФ такого же типа - МГБО. К выводам конденсаторов подпаивают конденсаторы МБМ для набора емкости необходимой величины в 6,6 мкФ (рис. 9). В результате описанной доработки избавляются от призвуков, дребезга и характерного "сипения" головки 10ГД-35.
Рис. 9. Фильтр акустической системы 10АС – 401, переделанный в режекторный для ВЧ головки 10ГД-35
Проводники
Кабель, соединяющий акустическую колонку и усилитель, вносит определенный вклад в звучание системы. В основном в связи с тем, что кабель обладает определенным сопротивлением. Влияние этого сопротивления не только сказывается на чувствительности АС, но и влияет на распределение мощности между излучателями в колонке. Чтобы максимально исключить данный эффект, площадь сечения провода должна быть как можно больше, а длина – как можно меньше. Кроме того, необходимо, что бы для всех колонок АС длина и сечение провода были одинаковыми. Также нельзя исключать тот факт, что проводник обладает определенной индуктивностью, а два близко расположенных проводника образуют емкость. В связи с этим сдвоенный провод можно рассматривать как LC-фильтр низких частот. То есть, чем длиннее провод, тем сильнее будут гасится высокие частоты. На практике влияние индуктивности провода проявляется лишь при длине кабеля свыше 50 м. . Также, при протекании по акустическому проводу тока звуковых сигналов низкой частоты большого уровня, вокруг проводников кабеля образуется сильное магнитное поле. Это поле оказывает воздействие на протекающие по этим проводникам токи звукового сигнала средних и высоких частот, в результате чего звучание акустической системы становится менее чистым и прозрачным. Решением этих проблем является обеспечение протекания токов низкочастотных составляющих сигнала и токов его средне-, высокочастотной частях по физически разделенным проводникам. Для этого в акустической системе устанавливают дополнительную пару гнезд (винтовых зажимов), к которой подключают вход фильтров СЧ- и ВЧ-громкоговорителей. Таким образом, вход фильтра НЧ- громкоговорителя при этом подключают к отдельной паре входных зажимов . Такое подключение называют "би-вайринг" (bi-wiring), т.е. в две пары проводов к одной акустике. Применение двух- и трехпарных кабелей связи с нагрузкой позволяет заметно уменьшить общее сечение проводников без увеличения взаимного влияния громкоговорителей. Такую акустику с двойным комплектом клемм можно подключить и к раздельным усилителям, что будет уже называться "би-ампинг" (bi-amping), т.е. два усилителя на канал. В последнем случае также избавляются еще и от электрического взаимодействие секций излучателей. В качестве винтовых зажимов применяют приборные резьбовые клеммы. Материал шпильки - латунь, резьба - М6 х 0,5, барашек облит пластиком АВС.
Важнейшим критерием по выбору проводника для АС является ее электрическая мощность. Под электрической мощностью Р, подводимой к громкоговорителю, понимается мощность, рассеивания на сопротивлении, равном по значению номинальному электрическому сопротивлению R н, при напряжении равном U на выводах громкоговорителя: P = U2/R н. В практике проектирования отечественных АС обычно использовалось два вида мощностей – номинальная (электрическая мощность, ограниченная возникновением искажений, превышающих заданное значение) и паспортная (наибольшая электрическая мощность, при которой громкоговоритель может длительное время удовлетворительно работать на реальном звуковом сигнале без тепловых и механических повреждений, обычно в 1,5...2 раза выше номинальной мощности). Согласно технической документации "S-90" 35АС-012, номинальная мощность Р ном. = 35 Вт, паспортная Р пасп. = 90 Вт. Заводом-изготовителем данных типов головок динамических допускается их эксплуатация с напряжением не выше 11 вольт. В таком случае сила тока I, протекающая в звуковой катушке НЧ головки будет равна 2,8 А, а в звуковой катушке СЧ громкоговорителя – 1,4 А. Для расчета сечения проводника необходимо исходить из указанных значений силы тока.
Примечание. Расчет выполнен в упрощенном виде, при условии наличия в цепи только активного сопротивления, при котором косинус угла сдвига фаз тока и напряжения φ равен нулю. В реальной электрической цепи громкоговорителя всегда имеются индуктивное и емкостное сопротивления, называемые реактивными, которые вносят временные изменения значений тока и напряжения.
Музыкальные произведения имеют переменный характер, как по уровню сигнала так и по частоте, поэтому ток в 2,8 А теоретически может иметь место, но не постоянно и на очень коротких по времени участках музыкального тракта, например на при "буханье" большого барабана. Внутренний монтаж "S-90" 35АС – 012 выполнен медным луженным многожильным проводом в ПВХ изоляции сечением 1 мм 2 , что соответствует расчетным данным, поскольку, плотность тока в медном проводнике становит 6 - 10 ампер на квадратный миллиметр. Заметьте, что звуковые катушки громкоговорителей намотаны проводом намного меньшего сечения: 30ГД-1 – 0,1 мм 2 , 15ГД-11А – 0,02 мм 2 , 10ГД-35 – 0,005 мм 2 . Общее сечение проводов всех катушек составляет 0,125 мм 2 , в восемь раз тоньше за внутренний монтажный провод АС! В цепях питания усилителей мощности эпохи "S-90", номинальной мощностью от 25 до 50 Вт на канал, предусматривались плавкие вставки (предохранители) на ток от 2 до 3 А, и это, прежде всего, для питания схемы а потом нагрузки.
Реальный звуковой сигнал носит импульсный характер. На сигнале с крутыми фронтами, даже на частотах звукового диапазона, в значительной степени проявляется скин-эффект (от английского skin – наружный слой, оболочка) – эффект вытеснения тока к поверхности проводника, что приводит к возрастанию эффективного сопротивления соединительных кабелей. .
Низкочастотные сигналы распространяются практически по всему объему проводника, а распространение высокочастотных сигналов происходит, в основном в тонком приповерхностном слое. Этот скин-эффект резко увеличивает сопротивление проводника и слегка уменьшает его индуктивность. На рисунке 10 показана частотная зависимость импеданса медных проводников различного диаметра длиной 1 м. При f 100 кГц доминирующую роль играет индуктивность . Медный провод диаметром 0,16 мм до частоты 20 кГц не меняет своего сопротивления, но имеет относительно большую величину, почти 1 Ом. Значительно снизить сопротивление проводника и оставить его неизменным во всей полосе звуковых частот позволит применение нескольких изолирований жил диаметром не более 0,16 мм. Пучок эмалированных проволок перевитых особым способом (от нем. Litzen - пряди и Draht - провод) называют литцендратом.
Рис. 10. Частотная зависимость импеданса медных проводников круглого сечения длиной 1 м
Таким образом, акустические кабели должны иметь не только минимальное сопротивление и индуктивность, но обладать минимальным скин-эффектом. Подключение громкоговорителей, особенно СЧ – ВЧ, лучше выполнить литцендратом или медным проводом, покрытым тонким слоем серебра . Серебро обладает наибольшей удельной проводимостью среди всех металлов, и тонкий его слой, в котором, благодаря скин-эффекту, и протекает бо́льшая часть тока, оказывает сильное влияние на активное сопротивление проводника.
При выборе монтажного провода необходимо также учитывать принцип подключения акустики через 2-е пары контактов, что, естественно, пропорционально распределяет мощность между НЧ и СЧ – ВЧ каналами. При равной чувствительности головок предельная шумовая (паспортная) мощность на частоте раздела, в нашем случае, 500 Гц для НЧ канала – 56 % от общей мощности, а для СЧ-ВЧ – 44 %. Между СЧ и ВЧ головками мощность при частоте среза 5000 Гц распределиться по 41,5 % и 2,5 % соответственно. Такое разделение мощности нельзя считать безусловным, но грубых ошибок при расчетах можно избежать. Головки АС отличаются как по чувствительности, так и по величине номинального электрического сопротивления (табл. 2). Различие в каждом из этих параметров приводит к необходимости соответствующего выбора подводимого к головке напряжения для получения равномерной АЧХ по давлению . А напряжение, подводимое к головке, является одним из доминирующих показателей, влияющих на мощность.
Таблица 2. Основные параметры головок, примененных в акустических системах "S – 90" 35АС – 012
| Название головки по ГОСТ 9010-78 | По ОСТ 4. 383.001-85. Современный аналог | Предельная шумовая (паспортная) /предельная долговременная/предельная кратковременная мощность, Вт | Номинальная мощность, Вт | Номинальное сопротивление, Ом | Диапазон частот, Гц | Неравномерность частотной характеристики, дБ | Стандартное звуковое давление, Па | Частота основного резонанса, Гц | Уровень характерной чувствительности, дБ/мВт | Габаритные размеры (в плане), мм | Высота, мм | Масса, кг |
Примечание. Сведения о параметрах взяты из множества источников, не всегда исчерпывающие, а порой и противоречивые (указанные в скобках).
Следует отметить, что, в домашнем акустическом оформлении, влияние проводников на качество звука ничтожно мало, по сравнению с другими факторами. Надлежит уделять внимание более важным элементам, акустическим свойствам помещения, правильности расстановки аппаратуры. Сведения об исключительности кабелей из бескислородной меди, из проводов с "ориентацией" поверхностного слоя проводника, влияющей на прохождение звукового сигнала в том или ином направлении, не более чем реклама.
Электрическая часть доработанной системы
Принципиальная электрическая схема приведена на рисунке 11,а. В фильтре применены конденсаторы с максимальным рабочем напряжением 160 В: К73-11 (C1, С10, С11); К73-16 (С2-4); МБГО-2 (С5 – 9); параллельно включенные МГБО-2 и МБМ (С13). Монтаж выполняют одножильным медным проводом сечением 1 мм 2 (извлеченный из кабеля связи с воздушной изоляцией каждой жилы) и проводом МГШВ (гибкий многопроволочный, токопроводящие жилы из луженной медной проволоки, обмотанные электроизоляционным шелком с ПВХ изоляцией, для внутри- и межблочного монтажа различной радиоэлектронной аппаратуры и приборов на номинальное напряжение до 1000 В переменного тока частоты до 10 000 Гц), сечениями 1,5 мм 2 (для низкочастотного звена) и 0,5 мм 2 (только в фильтре СЧ – ВЧ звена). Соединение между собой клемм, делителя, фильтра и ВЧ головки осуществляют проводом ЛЭПШД 500 х 0,05 (провод круглого сечения 0,98 мм 2 с жилой, скрученной из 500 медных проволок диаметром 0,05 мм, изолированных лаком на полиуретановой основе, с двухслойной обмоткой из натурального шелка, рекомендованного для диапазона частот 250…500 кГц, с удельным электрическим сопротивлением, при 20˚C, 0,0158…0,018 Ом/м). Регулятор уровня воспроизведения можно не подключать.
Рис. 11. Фильтр электрический акустической системы "S – 90" 35 АС-012 после доработки: а - принципиальная электрическая схема; б – расположение элементов на плате
Все элементы размещают на фанерке родного фильтра "S – 90" 35 АС – 012, (рис. 11, б). Особое внимание следует уделить взаимному расположению катушек индуктивности. Детали должны быть жестко закреплении. Соединения выполняют как можно короткими проводами, не допуская их провисаний. Элементы фильтра не должны соприкасаться. При необходимости, для плотного монтажа, используют герметик, стяжки, изоляционную ленту и т. п. В противном случае, в результате воздействий вибраций корпуса и колебаний воздуха внутри АС, детали фильтра будут дребезжать и издавать неприятные призвуки. Фильтр крепят к нижней стенке внутри корпуса, тем самым минимизируют влияние на катушки индуктивности магнитного поля НЧ динамика.
Установка динамиков
Перед установкой, прежде всего, НЧ и ВЧ головки (СЧ головка уже приведена в норму) осматриваются на предмет целостности конструкций, особенно в местах склеивания, отсутствия механических повреждений деталей, целостности подвесов у НЧ динамика. Он может быть резиновым или полиуретановым (35АС – 018). Подвес, изготовленный из не очень качественной резины, со временем затвердевает. Полиуретан разрушается примесями серы, содержащей в воздухе. Устраняется проблема подвесов путем их замены. Альтернативным решением для резинового подвеса, не имеющего повреждений, может быть его пропитывание кондиционером и натяжителем приводных ремней. Замена подвесов весьма трудоемкая работа, требующая неких знаний и навыков. Места отслаивания центрирующей шайбы или подвеса от диффузородержателя промазывают клеем с простым названием 88, после чего, склеиваемые поверхности прижимают. Необходимо также убедиться в отсутствии касания звуковой катушки элементов магнитной системы. Восстановление внешнего вида диффузора выполняют простым окрашиванием его черным маркером, заправленным спиртовыми чернилами (на нем написано: "alkohol"). Некоторые "доработчики" используют принтерную краску. Это не правильное решение, поскольку она имеет свойства быстрого выгорания и смывания обыкновенной водой. У ВЧ головки снимается акустическая линза для освобождения куполообразного диффузора с звуковой катушкой. Аккуратно извлекают его и убеждаются в целостности звуковой катушки. Очень часто ее витки отделяются от каркаса в процессе эксплуатации. При обнаружении указанного дефекта, диффузор с звуковой катушкой заменяют новым. Для профилактики звуковую катушку промазывают клеем БФ – 2, немного разведенным этиловым спиртом. Целесообразно провести испытание головок с измерением АЧХ звукового давления. Громкоговорители, не поддающие ремонту, заменяют новыми.
Еще одним эффективным способом уменьшения вибраций, следовательно, и нежелательных призвуков, заключается в "мягком" крепление головок . Их монтируют на резиновые прокладки. Необходимо, чтобы крепящие элементы не соприкасались с диффузородержателем. Для этого подбирают трубку необходимого диаметра, например полихлорвиниловую, с плотным прилеганием к стенкам монтажных отверстий динамика, обеспечивая при этом свободное вхождение шурупов. При необходимости отверстия рассверливают до нужных размеров. Под сеточки с декоративными ободками также подкладывают резиновые шайбы в местах отверстий. Следует заметить, что НЧ и СЧ головки монтируются в углубления. По этому, необходимо в четырех местах вокруг каждого динамика подложить резинки, например с велосипедной камеры, для предотвращения касания к корпусу боковых частей дифузородержателей.
Облицовочные и декоративные элементы оказывают значительное влияние на частотную характеристику АС. Существенное воздействие может оказать декоративный материал, закрывающий отверстие фазоинвертора, особенно проход, вследствие больших колебательных скоростей воздуха. Решетки и жалюзи могут иногда вызывать резонансные явления и в частотной характеристике громкоговорителя появятся дополнительные пики и провалы. Лицевую часть головки 10ГД-35, вокруг акустической линзы оклеивают фетром или плотной тканью. Это обеспечит как мягкое ее крепление, так и минимизацию дифракции, проявление эффекта реверберации звуковых волн, что, в свою очередь, ослабит резонансные явления между головкой и решеткой. Акустическая система 35АС-1, имеет съемную декоративную панель. В технической документации, указанной АС, рекомендуется панель снимать при прослушивании высококачественных программ, при работе на предельно допустимых мощностях. На рисунке 12 представлены графики АЧХ звукового давления громкоговорителей 15ГД-11А и 10ГД-35 в открытом исполнении (кривая белого цвета) и закрытых декоративными сеточками (кривая зеленого цвета), предусмотренными конструкцией акустической системы "S-90" 35АС-012. Особых различий не наблюдается. Вывод: в данном устройстве снимать защитные декоративные сетки нет особой необходимости, поскольку их наличие на АЧХ головок в рабочем частотном диапазоне не влияет. Следует руководствоваться субъективными оценками после прослушивания реального звукового сигнала через акустическую систему с декоративными сетками и без таковых.
Рис. 12. АЧХ звукового давления громкоговорителей: а – 15ГД-11А; б - 10ГД-35
Описанная методика доработки звуковых колонок "S – 90" 35 АС – 012 полезна будет и для переделки громкоговорителей и других моделей, а также изготовления акустических систем своими руками.
Литература
1. Алдошина И. Высококачественные акустические системы и излучатели, М.: Радио и связь, 1985.
2. Эфрусси М. М. Громкоговорители и их применение – М.: Энергия, 1976. – 64 – 66 с.
3. Молодая Н. Акустическое демпфирование громкоговорителей. Радио, № 4, 1969.
4. Сысоев Н. Улучшение звучания 35АС-012 (S-90). Радио, № 10,1989.
5. Бурко В. Бытовые акустические системы. Эксплуатация, ремонт – Минск: "Беларусь", 1986.
6. Маслов А. Еще раз о переделке громкоговорителя 35АС-212 (S- 90). - Радио, 1985. № 1, С. 59.
7. Попов П. повышения качества звучания громкоговорителей – Радио, № 6, 1983.
8. Шоров В. Улучшение звучания громкоговорителя 25АС-309 – Радио, № 4, 1985.
9. Горшенин Д. Сравнение конденсаторов в кроссовере АС. Радио, №№ 8, 9, 10, 2009.
10. Кунафин Р. И снова 35АС... – Радио, 1995, 5, с. 19, 20.
11. Афонин С. Создание акустических систем в домашних условиях – М.: Эксмо, 2008.
12. Быструшкин К. Акустика, с которой мы живем. "Stereo & Video" N 11 1997.
13. Петров А. Звуковая схемотехника для радиолюбителей, Санкт – Петербург: Наука и Техника, 2003 год.
14. Бранс Дж. Электронное конструирование: методы борьбы с помехами, М.: "Мир", 1990.
15. Сапожков М. А. Акустика: справочник – М.: Радио и связь, 1989.
Дата публикации: 05.02.2015
Мнения читателей
- Автор
/ 09.08.2019 - 21:29
Необходимо произвести измерение общей емкости. На конденсаторах, вероятно, есть надпись допустимых отклонений +/- 10%. Если каждая емкость имеет -10%, то общая будет как раз то, что в схеме. Никакого негативного влияния Вы не услышите, но я бы придерживался схемы. - Сергей
/ 07.08.2019 - 21:47
Здравствуйте,ответьте пожалуста, вопрос в следующем, в моей колонке стоят 4 металлобумажных кондетсатора по 30 мгф, в параллель получается превышение на 10мгф, будет ли иметь это какое то негативное последствие для низкочастотного динамика? - Сергей
/ 30.07.2019 - 09:54
Доброго дня. Вопрос: где можно взять рупор для доработки СЧ-головки? Покупать отдельно 10ГД-36К и снимать оттуда, или есть варианты? - IVK
/ 19.07.2019 - 22:14
Простите, погорячился ибо Вами указаны не диаметры)))) а площади! - IVK
/ 19.07.2019 - 22:12
Я так понимаю, что если Автор всё ещё не внёс исправлений - значит никто об этом в комментариях не указывал. Автор, Диаметры всех Вами указанных намоточных проводов не соответствуют действительности. Вами указано: 30ГД-1 – 0,1 мм2, 15ГД-11А – 0,02 мм2, 10ГД-35 – 0,005 мм2. - Автор
/ 17.07.2019 - 14:44
Ответ на комментарий Христова от 11.07.2019 года. Все очень просто. Я уже об этом писал в комментариях. Дело в том, что в динамиков не полярности «+» и «-», ведь звуковой электрический сигнал имеет переменный характер. Но, принято считать, что если к динамику подать постоянное напряжение согласно маркировки «+», то диффузор сместится наружу. Это нужно для того, что бы при подключении трех динамиков в одной АС, при подаче звукового сигнала, они двигались синфазно (в одном направлении). А поскольку каждый элемент фильтра (конденсатор, резистор) сдвигает фазу, то и динамики следует подключать соответственно. Из-за этого полярность подключения головок на выходе фильтра будет не одинаковая. Еще учитывается расположение акустических центров головок, которые в данной АС расположены не на одной оси. В старых АС, где использовалась только одна головка полярность не указывалась. - Автор
/ 16.07.2019 - 21:53
Ответ на комментарий Олега от 07.07.2019 года. В части 4 этой статьи, опубликованной 5.10.2016 года на этом же сайте (http://www..html) переделено внимание выбору типов, подбору необходимого номинала, взаимного расположения конкретных элементов фильтра – катушек индуктивности, конденсаторов, резисторов. Вероятно, Вам не знакома указанная часть статьи. Советую прочитать. В ней найдете ответы на многие вопросы. Делитель статье не учитывается. Его вообще можно исключить. - Христов
/ 11.07.2019 - 16:56
Здравейте!Пиша от България.Имам тези тонколони от 80-те години.Бихте ли обяснили защо (+) от входа на тонколоната отива на (-) на 30ГД?Същото е и на 15ГД-11.Благодаря! - Олег
/ 07.07.2019 - 17:42
Здравствуйте уважаемый автор! Делаю все по вашей методике не имея полного представления в деталях и столкнулся с не большими вопросами.. Подскажите пожалуйста, "параллельно включенные МГБО-2 и МБМ (С13)" это тоже самое получается, что и С12 по схеме и можно ли заменить на паралельно подключенные конденсаторы 3шт.К73-16 2,2 Мгф вместо метало-бумажных для нужного объема в 6.6 Мгф? И еще у меня возникло не понимание относительно резисторов R1 и R2, которые находятся в делителе с номиналами 4.3 и 10 Ом, их не было в старом фильтре, хотя и по схеме наблюдаются...В моем случае в старом фильтре находилось 4 бочонка МБГО-2 по 30 Мгф, которые я подключил паралельно с общей суммой 120 вместо положенных 110 Мгф, не помешает ли превышение в 10 Мгф? Катушку L5 я дозаказал по номиналу, только провод там был использован ПЭТВ-2 0,71мм вместо рекомендованных вами ПЭВ-1 0,8 мм, насколько это критично в данном случае? Заранее благодарю за понимание и ответы на мои вопросы. - Автор
/ 07.06.2019 - 21:13
Конечно можно. Литература рекомендует в фильтрах применять конденсаторы с рабочим напряжением не меньше 100 В. - Олег
/ 07.06.2019 - 17:36
Доброго времени! Извиняюсь за не уместный вопрос заранее, но хотел уточнить, возможно ли заменить по вашей схеме конденсаторов С1,С11 с 160В на 400В и С12 вместо 160В на 250В? Допустимо ли такое? - Владимир
/ 14.12.2018 - 01:17
Доброго всем дня! Сегодня удача мне улыбнулась! Я наткнулся на вашу статью и понял, пошел хыбным шляхом. Я никогда, профессионально, не занимался радиоэлектроникой, но полез усовершенствовать. Пользовался статьями которых полно в нете и не подкреплены глубокими знаниями. Владимир, у меня к Вам не очень скромная просьба. Я оставлю свой номер тел.(0675202057), бросьте, пожалуйста, СМС с инфой которая даст возможность с Вами пообщаться. Если, конечно, у Вас есть возможность и желание. Мне, дилетанту, так проще объяснить суть проблемы. Спасибо. - [email protected]
/ 10.09.2018 - 07:31
Уважаемый автор,друзья здравствуйте! У меня S90 с 1982 года и только сейчас понял,что они глючат,средние и высокие.Уделил вечер, установлено, что при сборке АС допущены 2 технологические ошибки: Первая и она самая заковыристая, 15ГД-11А помещен в колпак,тыл его герметичен и он не дышет, отсюда столько нареканий на этот динамик, все его меняют на что-то другое.ВСЕ ПРОСТО! под СЧ динамик с тыльной стороны подложите 4 втулки высотой 5 мм (можно 4 гайки на 10).На пластелин приклейте гайки а потом установите динамик СЧ и он запоет идеально и не будет мешать ВЧ головке. С ВЧ головки с лицевой стороны снимите ВСЮ бутафорию,сетка почемуто изготовлена из стали и притягиваетя магнитом ВЧ динамика (это не правильно).Устраните эти 2 технологические ошибки производителей и ВЫ скажете.Какие замечательные конструкторы придумали S90 !!! - Автор
/ 25.07.2018 - 18:35
Извините, часть 4 по следующей ссылке: http://www..html Часть 5 в разработке, скоро будет. - Андрей
/ 23.07.2018 - 23:33
А откуда 5 часть? Если всего 3 части доработки 35ас-12. Может я что пропустил, киньте ссылку про 5 часть. - Автор
/ 23.07.2018 - 19:19
Руководствуйтесь рекомендациями из 5-й части статьи по вопросам замены элементов и их взаиморасположения. В ВЧ части фильтра можно установить режекторный фильтр. Если СЧ головку дорабатывать не будете, то пожалуй и все. - Андрей
/ 22.07.2018 - 23:57
ДОбрый день. У меня такой вопрос. Есть колонки Орбита 35ас-016 с регуляторами. могу прислать фото как расположены внутри фильтра. Как и что мне улучшить. Паяльник держать умею. И чуток читать схемы. Может кто подскажет, что сделать и по какой схеме. Спасибо. - Rush
/ 26.05.2018 - 02:42
Отлично! Только обклейка корпуса 3мм виброизолятором уже сделало звук чище и приятней. Что хорошо, то что в S-90f уже убрали всё что можно в фильтре. Осталось сделать ПАС для сч.. Клеил вот такую штуку https://www.ulmart.ru/goods/3774803 . Результат очень заметен и радует. Спасибо вам! - Александр Б.
/ 22.05.2018 - 15:44
Благодарю вас за ответ. - Автор
/ 22.05.2018 - 15:17
Алдошина И. в своей книге заметила, что дополнительные ребра жесткости стенок и распорки не устраняют резонансов, а распределяют их по новым поверхностям этих же ребер жесткости и распорок. А вот нанесение на поверхность стенок материала с повышенными внутренними трениями позволяет применить материал для стенок меньшей толщины. По сути вибропласт виртуально утолщает стенки, тем самым снижает нежелательные резонансы. Сделать ПАС для СЧ головки – это первое, что необходимо сделать. Игра свеч стоит.
Номинальная мощность... 35 Вт
Номинальное электрическое сопротивление... 4 Ом
Диапазон воспроизводимых частот... 31.5-20000 Гц
Номинальное звуковое давление... 1.2 Па
Габаритные размеры АС... 360x710x285 мм
Масса АС не более... 30 кг
S-90 является классикой советского колонкостроения. Как гласит руководство, акустическая система S-90 предназначена для высококачественного воспроизведения звуковых программ в сочетании с различными видами бытовой радиоаппаратуры.
Что же, для начала 80-х годов это были действительно выдающиеся колонки с высоким качеством звучания. Однако, зарубежное колонкостроение развивается, и вот уже в начале нового века звук S-90 воспринимается иначе.
Высокие частоты звучат отвратительно, середины просто НЕТ! А если говорить о басах - то похожий эффект будет при помещении здорового бассовика в большую бочку… Низы бубнят по чёрному. Музыку стиля D&B слушать невозможно, IDM тоже бъёт по ушам. Что уж тут говорить о классике и о спокойной музыке. Через час-два прослушивания уши начинают болеть (впрочем, голова и живот болит не меньше). Несмотря на эти недостатки, многие покупают эти колонки.
Всё нижеизложенное относиться к колонкам Radiotechnika S-90a (AC35-212). Это один из самых первых выпусков (и одни из самых лучших), характерные особенности - 2 регулятора на лицевой панели, динамики ВЧ и СЧ сдвинуты от центра, колонки парные, сопротивление 4 Ом. Впрочем, смысл доработки и сама переделка может легко применяться и к другим S-90 (S-90b, S-90F и т.д.), их аналогам (Орбита, Амфитон и т.д.), а так же к самодельным колонкам. Главный критерий - наличие 3-х полос (динамиков) и фазоинвертора. Доработка колонок имеющих закрытый корпус (т.е. без фазоинвертора) несколько отличается, об этом напишу позже. И ещё - существует множество вариантов доработки, поэтому кое где я опишу по 2 способа. НАиболее подходящий будете выбирать сами..
Списка необходимых материалов писать не буду - в большинстве случаев, каждый использует то, что в данный момент наиболее доступно.
1) Разборка
Берём одну колонку и кладём задней стенкой на пол (так наиболее удобно снимать динамики). Фигурной отвёрткой откручиваем 6 болтов, крепящих декоративную пластиковую накладку с нижней части колонки. Плоской отвёрткой откручиваем по 4 болта и снимаем декоративные шильдики с динамиков и защитные решётки.
Далее будет необходим разогретый паяльник! Затем откручиваем 4 болта, крепящих НЧ динамик и аккуратно поддев одну его сторону, достаём из корпуса. Отпаиваем провода (можно, конечно, пометить какой куда был припаян - но лучше потом свериться со схемой и припаять на 100% правильно) и кладём в сторону. Вынимаем из корпуса СЧ динамик (он крепился шильдиком) вместе со стаканом, в котором он стоит. Отпаиваем и кладём к НЧ. Вынимаем ВЧ (пищалку) - она тоже крепилась шильдиком и отпаиваем. При отсутствии на ней метки у одной из клемм (+) помечаем какой провод был куда припаян, далее смотрим куда он идёт по схеме и находим "+". Кладём к остальным динамикам.
Аккуратней с диффузорами! Динамики можно брать только за магнит или опоры диффузородержателя!!!
Откручиваем 4 шурупа на фазоинверторе и аккуратно вынимаем его из корпуса. Он держится на герметике, тут главное не применить чрезмерной силы - может сломаться! Вынимаем из корпуса 2 "колбаски" ваты (если она там есть). Откручиваем и вынимаем из корпуса фильтр (может быть как на железном шасси, так и на деревянной планке). Провода идущие к нему можно откусить кусачками (их всё рано надо заменять). С разборкой всё! Теперь надо дорабатывать и собирать.
2) Доработка корпуса - заднюю сторону корпуса желательно укрепить деревянными рейками (крепить на шурупы и эпоксидку). Так же необходимо поставить деревянную распорку по центру колонки (между задней стенкой и передней) на уровне СЧ стакана. (главное надо обратить внимание на возможность затем поставить фазоинвертор!!!) Это необходимо для уменьшения вибраций корпуса - включите погромче и приложите руку - корпус ходит ходуном! Так же надо проверить герметичность корпуса на стыках и при необходимости промазать стыки эпоксидным клеем или герметиком.
3) Доработка фильтра: Вам понадобиться схема.
Смысл в том, что бы убрать из схемы переключатели, заменить провода на аудио из бескислородной меди, динамики припаять напрямую к фильтру, подводящий провод припаять сразу на фильтр и сократить путь сигнала
При отсутствии финансов можно поставить и подходящие медные из советских. Смысл отбора проводов - к НЧ динамику многожильный, сечением чем больше- тем лучше (но не менее 2,5 мм2, а более 4мм2 плохо припаивать), к СЧ можно многожильный не менее 1,5 мм2, а к ВЧ - одножильный не менее 1 мм2 (рекомендую использовать жилку от витой пары пятой категории на + и на -). Следует сказать, что подбор проводов дело тонкое. До сих пор ведутся ожесточённые дискуссии по поводу выбора провода для колонок. Я высказываю своё личное мнение. Советую не скупиться и купить хотя бы самый дешевый аудио кабель! От него значительно зависит качество звука! Поверьте на слово.
Так же очень рекомендую перемонтировать все детали фильтра на небольшую фанерку/деревяшку, так, что бы поставить фильтр на низ колонки, рядом с фазоинвертором. Это важно (особенно если фильтр смонтирован на железной пластине). Крепить катушки индуктивности на новую плату надо не железными шурупами, а чем нибудь пластмассовым или посадить на эпоксидку. Итак, заменяем все провода на плате фильтра - монтаж ведём сразу на выходы конденсаторов, снимая с них контактные пластины.
Последовательность замены проводов приводить не буду. Так же как и подсказки, куда припаивать провода от НЧ, СЧ и ВЧ. Надеюсь вы разберётесь:). Если не справляетесь - пригласите знающего человека (могущий отличить конденсатор от резистора подойдёт). В крайнем случае - напишите мне на e-mail [email protected] . С фильтром закончили - откладываем его в сторону.
4) Демпфирование корпуса:
Смысл - по возможности поглотить и рассеять все стоячие волны внутри корпуса. Критерий выбора материала - чем плотнее и толще (войлок) - тем лучше поглощает, чем тоньше и легче (синтепон) соответственно хуже. Лучше всего сделать блинчик - промазать корпус звукопоглощающей мастикой (подойдёт автомобильная), затем приклеить слой войлока под 1 см + НЧ часть ещё одним таким слоем и наклеить сверху хаотично кусочки войлока. Так же рекомендуют оббить слоем материала для кухонных вытяжек - не знаю, не видел его. Я у себя сделал так - всё оббито войлоком 1,5 см + нижнюю часть ещё 1,5 + кусочки. Звукопоглотитель необходимо клеить по всей внутренности корпуса. После установки первого слоя войлока рекомендую поставить на низ колонки плату фильтра (с припаянными к ней проводами) и фазоинвертор (иначе потом его не всунете!), остальные слои звукопоглатителя класть, закрывая фильтр. и так же обмотать фазоинвертор звукопоглотителем (главное не закрывать внутреннее сечение трубы и сохранить прямой доступ от диффузора НЧ к фазоинвертору). Необходимо смотреть за внутренним объёмом корпуса - нельзя чрезмерно его уменьшать - скажется на глубине баса! С корпусом закончили.
Кстати - желающим найти войлок советую хозяйственный, толщиной под 1,5 см.
5) СЧ динамик и его стакан.
Очень рекомендую заменить стандартный 15ГД-11А (или его клон) на широкополосник 6-ГДШ-5-4 или 6-ГДШ-5-8. Разница между ними в том, что у первого сопротивление 4 Ом, а у второго 8Ом. Соответственно при установке 6-ГДШ-5-8 фильтр менять не надо, а при установке 6-ГДШ-5-4 в разрыв провода (без разницы, "-" или "+") поставить резистор на 4 Ом большой (6-10 Вт) мощности. Для этого как раз подходит резистор R3 (4,3 Ом) из делителя СЧ (колонки 35АС212). Не бойтесь потерять мощность от этой замены! Вы только выиграете в качестве звука. Метод проверен уже на многих S-90, отрицательных отзывов нет, мощьность не уменьшилась. Тем более, что конкурентов для 6-ГДШ-5 ещё надо поискать (даже среди зарубежных аналогов). И это при стоимости пары этих широкополосников (новых!) 4-6$. Минус у них только один - внешний вид. Хотя мне нравиться:).
Для СЧ надо сделать ПАС. Это значит закрыть окна дифузородержателя на обратной стороне динамика слоем поролона толщиной 0,5-0,8 см. Подойдёт и стёганый ватин. Удобно отрезать полоску поролона шириной 4-5 см и длинной, равной чуть меньше периметра динамика, сшить и натянуть на окна (для 15ГД-11А). Затем пришить нитками к опорам. Сделали ПАС (обязательно сделайте - он ухудшает добротность, что жизненно необходим почти всем советским СЧ, применяемым в S-90 15ГД11а тем более!) - можно устанавливать стакан и динамик на место. Вставьте стакан в корпус и оберните его снаружи в 2-3 слоя хорошего плотного звукопоглотителя. Удобно отрезать от валенка голенище, подходящёё по высоте и ширине, ставить его в корпус, а уже в него помещать стакан СЧ. Внутри стакан так же необходимо обклеить слоем звукопоглатителя (войлоком в самый раз). Смысл такого демпфирования - исключить влияние НЧ головки на СЧ. Затем в стакан надо положить распушенной ваты и можно ставить динамик СЧ на место. Предварительно проверьте правильность его фазировки.
При подсоединении пальчиковой батарейки на 1,5В + к + динамика, а - к- , диффузор выдвигается вперёд. Проверка фазировки важна! Припаиваем к нему провода (+ по схеме к + на динамике) и ставим в корпус через резиновую прокладку, между СЧ и стаканом. Резина 2-3мм толщиной. Удобно использовать оконный резиновый утеплитель сделанный в виде полых трубок и с самоклеющейся стороной.
Ставим динамик, герметизируем пластилином и прикручиваем сверху шильдиком, ставя между ним и динамиком резиновые прокладки на шурупы. Защитную рещетоку лучше не ставить - она портит звук. Вы видели хорошие импортные колонки с решетками на динамиках? При установке 6-ГДШ-5 под шильдик на шурупы надо будет одеть резиновые прокладки толщиной около 1 см.
Ещё про СЧ динамик. При нежелании ставить другой среднечастотник, можно доработать старый, например так. Хотя если у вас динамик с резиновым, а не тканевым, подвесом - лучше поеняйте на 6ГДШ!
6) Вата:
Это сладкое слово вата... Она очень влияет как на общее звучание, так и на басс в частности! Так однажды я уменьшил её количество на половину. Колонки стали издавать не бас, а какой то гул...
Значит так, сшиваем пару мешочков из марли (35 см на 35см) и наполняем их ватой из тех 2-х колбасок, что вынули из корпуса, так, что в первый мешочек входит почти вся колбаска, во второй меньше половины второй. Вату распушиваем. Помещаем эти мешочки в верхнюю часть корпуса под гнездо для
ВЧ и рядом с СЧ стаканом. Оставшуюся половиу ватной колбаски распушиваем и просто кидаем на низ колонки, на укутанный войлоком фильтр. На мой взгляд - это лучшее расположение ваты в данных колонках.
7) ВЧ головка.
Припаиваем по схеме. Ставим в корпус через резиновую прокладку и прикручиваем сверху шильдиком. Защитную рещеточку тоже не ставим!
Ухх… Проделана адская работа, но осталось совсем немного! Продолжим.
8) НЧ динамик.
Припаиваем (желательно сверить фазировку, как и СЧ) и ставим через резиновую прокладку (обязательно!), прикручиваем болтами, опять же через резиновые шайбочки и герметизируем пластилиномгерметиком. Ставим сверху шильдик.
9)Конец сборки.
Ставим пластиковый передок, затягиваем все болты и протираем переднюю панель.
Да - несколько мелочей (довольно важных!): провода к ВЧ и СЧ пускайте под слоем звукопоглатителя, а к НЧ обмотайте им; тщательно проверяйте фазировку, учитывайте, что НЧ и СЧ в S-90 подключены в противофазе; обязательно ставьте динамики на резиновые прокладки; снимите все детали с пластин отключенных делителей ВЧ и СЧ, и покройте их звукопоглотителем; не скупитесь на провода; снимайте рещеточки; не задушите объём; труба фазоинвертора должна свободно сообщаться с поверхностью диффузора динамика; внутри трубы фазоинвертора зажата марля - она там нужна; колонки ставьте на шипы (например так); соединительный кабель лучше сразу припаять к фильтру, это гораздо дешевле покупки хороших разъёмов.
Отличаются расширенным диапазоном воспроизводимых частот, введением индикации электрической перегрузки громкоговорителей и новым внешним видом. Рекомендованная мощность высококачественного бытового усилителя 20-90 Вт. Предпочтительный вариант установки - напольный.
Отличительной особенностью акустической системы является применение в них в качестве среднечастотного звена громкоговорителя с магнитной жидкостью «МАНГО», что позволило увеличить паспортную мощность громкоговорителя и АС в целом.
Технические условия: Сг3.843.050 ТУ.
Форма АЧХ звукового давления, измеренной по акустической оси: а) , б) ,
Технические характеристики:
| Технические характеристики | Значение |
| Диапазон воспроизводимых частот в условиях свободного поля, Гц: | |
| 25...25000 | |
| , | 25...25000 |
| Неравномерность АЧХ звукового давления, дБ, на нижней граничной частоте диапазона воспроизводимых частот относительно уровня среднего звукового давления: | |
| -15 | |
| , | -14 |
| Неравномерность АЧХ звукового давления, дБ, в диапазоне частот 100...8000 Гц относительно уровня среднего звукового давления: | |
| ±4 | |
| , | ±4 |
| Уровень характеристической чувствительности (характеристическая чувствительность), дБ, не менее: | |
| 85 (0,338) | |
| , | 89 (0,56) |
| Характеристики направленности АС, дБ, определяемые по отклонению АЧХ звукового давления, измеренных под углами 25 ±5° в горизонтальной плоскости и вертикальной плоскости, от АЧХ, измеренной по акустической оси АС (0°): | |
| : | |
| в вертикальной плоскости | ±8 |
| в горизонтальной плоскости | ±6 |
| , : | |
| в вертикальной плоскости | + 2 |
| -4 | |
| в горизонтальной плоскости | +4 |
| -3 | |
| Гармонические искажения АС, %, определяемые суммарным характеристическим коэффициентом гармоник при уровне среднего звукового давления 90 дБ на частотах, Гц, не более: | |
| 250…1000 | 2 |
| 1000...2000 | 1,5 |
| 2000...6300 | 1 |
| Номинальное электрическое сопротивление (номинальное значение полного электрического сопротивления), Ом: | |
| 4/8 | |
| , | 8 |
| 8 | |
| Минимальное значение полного электрического сопротивления, Ом: | |
| 3,2/7,6 | |
| , | 7,6 |
| 7,0 | |
| Предельная шумовая (паспортная) мощность, Вт: | |
| , | 90 |
| 100 | |
| Предельная кратковременная мощность, Вт: | |
| , | 600 |
| Вид низкочастотного акустического оформления | фазоинвертор |
| Масса, кг | 23 |
| Габариты, мм | 360x710x285 |
Особенности конструкции:
Корпуса всех модификаций АС выполнены в виде прямоугольного неразборного ящика из древесно-стружечной плиты, фанерованной шпоном ценных пород дерева. Толщина стенок корпуса 16 мм, лицевая панель-фанера толщиной 22 мм. На стыках стенок корпуса с внутренней стороны установлены элементы, увеличивающие прочность и жесткость корпуса.
В акустических системах использованы наборы головок:
- : ; ; ;
- ; : ; ; ;
- : ; ; .
Головки, входящие в состав АС , обрамлены каждая декоративными чернеными накладками, изготовленными штамповкой из алюминиевого листа, с четырьмя крепежными отверстиями. Головка СЧ с внутренней стороны изолирована от общего объема корпуса специальным пластмассовым кожухом в форме усеченного конуса. Головка НЧ расположена на лицевой панели по вертикальной оси, а головки СЧ.и ВЧ смещены относительно этой оси влево или вправо. На лицевой панели также находятся ручки регуляторов уровня СЧ и ВЧ, а в нижней ее части-пластмассовая накладная панель с шильдиком и прямоугольным отверстием (100х80 мм), которое является выходом фазоинвертора. На шильдике изображены кривые АЧХ, соответствующие различным положениям регуляторов уровня, а также название АС и фирменный знак завода-изготовителя. Кроме того, на лицевой панели имеются специальные пластмассовые втулки для крепления декоративной рамки с тканью.
Частоты раздела, обеспечивающиеся фильтрами: между низко- и среднечастотными головками - 750±50 Гц, между средне и высокочастотными головками - 5000±500 Г ц.
В конструкции фильтров и блока индикации перегрузки применены резисторы типа ВС, МЛТ, СПЗ-38Б, С5-35В, ППБ, конденсаторы типа МБГО-2, К50-12, К75-И и катушки индуктивности на пластмассовых литых каркасах.
Съемная декоративная рамка, входящая в комплект , обтянута трикотажным полотном, обладающим высокой акустической прозрачностью.
В комплект поставки входят четыре пластмассовые ножки, которые при необходимости можно прикрепить к основанию корпуса.
