Здравей Гост

0 Потребители и 1 Гост преглежда(т) тази тема.

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 3229
    • Профил
Управляем BSC или Continuous Correction Midrange
« -: Март 23, 2011, 07:41:32 19:41 »
Управляем BSC или Continuous Correction Midrange

Претендирам за първа публикация по темата в българоезичния интернет!

Идеята е проста. Може да се приложи както за всички говорители в системата, например преди филтъра, така и за един от тях.

Устройството представлява първична намотка на трансформатор в паралел с резистор, заедно последователно на веригата, която искаме да управляваме.

Резистора задава дълбочината на максималната корекция. Коефициент 1:1 на резистора с импеданса на говорителя означава -6 децибела максимална дълбочина на корекцията, колкото е и на повечето Baffle Step Compensation вериги.

Вторичната намотка представлява товар за първичната. Ако на вторичната намотка е приложено безкрайно съпротивление (тоест изключена) първичната се държи като обикновенна индуктивност и кривата е като на LR верига.

Ако на вторичната намотка е приложено съпротивление около и под 1 ом, то първичната намотка се държи като проводник или като такава с много малка индуктивност.

Посредством товара на вторичната намотка, може свободно да се прави корекция от максимална дълбочина до нулева корекция без ограничение в стъпките.

Прилагам два скрийншота от симулации. Едната е със 128 ома товар на вторичната намотка - тоест почти максимална дълбочина на корекцията, а другата с 0.1 ом товар - практически без корекция.

Поздрави!

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 3229
    • Профил
Re:Управляем BSC или Continious Correction Midrange
« Отговор #1 -: Март 23, 2011, 10:31:15 22:31 »
Ето теми в които се обсъжда принципа и ефекта на такъв вид коригиращи вериги:

Тази е започната от мен на 05.01.2011 г. : http://www.diyaudio.com/forums/full-range/180491-l-here-l-there-l-everywhere.html

Отнася се за тези говорители: http://www.decware.com/newsite/FRX.html

При тях се използва трансформатор, чиято първична намотка е свързана последователно на говорителя като обикновен филтър от първи ред, а вторичната намотка е натоварена по определен начин за да се моделира импедансно-честотната характеристика (ИЧХ) на първичната.

Говорителите и принципа им на действие се обсъждат в тази тема на любимият ми форум: http://www.diyaudio.com/forums/full-range/180185-new-fr-ob-driver-decware.html

Компенсираща система с обратна връзка, която използва подобен принцип на действие: http://www.diyaudio.com/forums/full-range/130679-t-bass-drive-ob-lf-drivers.html

За сега толкова!

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 3229
    • Профил
Re:Управляем BSC или Continious Correction Midrange
« Отговор #2 -: Март 24, 2011, 12:31:14 00:31 »
Ето още малко обяснения. Пенкилер е форум за любители, а не за професионалисти!

Един любител може спокойно да възпроизведе системата и да получи същите резултати, като използва EDGE или друг калкулатор за да определи стойностите на BSC (веригата компенсираща повдигането/разкрещяването на средите/ от лицевия панел) и след това направи верига със същите стойности или малко по-голяма бобина (индуктивност). Отбележете си, че използването на кондензатор в BSC по принцип не е задължително, то е само за широколентови говорители или ако са ви ниско чувствителни средите и/или високите.

Ето линк към препоръчаните от Мартин Кинг програми: http://www.quarter-wave.com/Links.html

Ето и директен към EDGE: http://www.tolvan.com/edge/

Ето калкулатор само за компенсираща верига за повдигане от лицев панел: http://diyaudioprojects.com/Technical/Baffle-Step-Correction-Circuit-Calculator/

Ето калкулатор направен от самият Хонг Нгуйен (Hong Nguyen): http://www.quarter-wave.com/General/General_Articles.html четвъртият документ отгоре надолу "Baffle Step Correction Circuit Calculator" - документа е автоматизиран екселски файл в който само въвеждате стоности. Ето тема за този калкулатор: http://www.diyaudio.com/forums/multi-way/69444-bsc-calculator.html

Та,

Много проста и много ефективна регулираща система! По принцип крайния резултат от BSC е повече бас... с регулирането има възможност за постигане на оптимален баланс между бас и среди   а ако компенсиращата верига е пред целия филтър става повече бас или повече всичко останало...

Ако някой се престарае, може всеки говорител да си има собствен регулатор... Скъп е само регулатора за нискочестотния, защото включва голям и скъп трансформатор, за останалите говорители може да се използват трафове на въздушна сърцевина с малки стойности.

Ако се използва с широколентов високоговорител, резултатите също ще са много добри! Елиминиране на повдигането от лицевия панел и пълна свобода в нивото на средите и високите.

При две вторични намотки може да има регулиране на нивото в два отделни честотни диапазона на един и същ говорител.
Това става, като едната или и двете вторични намотки се свържат към товара (регулиращият резистор) през филтър. Филтъра може да е за високи или ниски честоти или комбиниран за определена честотна лента.

Вторичните намотки може да са повече от две.

При тази схема е възможно да се изначално оттървете от резистора в паралел с първичната намотка на трансформатора и да зададете нивото само с вторичната. Въпрос на импровизация, четене и проектиране.

Ако използвате EDGE за да предскажете повдигането от лизевия панел или най-добре ако го измерите, можете да използвате калкулатора на Хонг Нгуйен за да си направите много точен BSC, като отчитате и наличието на Зобел (верига за изравняване на импеданса на говорителя).

Поздрави!

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 3229
    • Профил
Re:Управляем BSC или Continuous Correction Midrange
« Отговор #3 -: Април 13, 2011, 08:25:50 20:25 »
Имаме напредък, днес купих два комплекта "Ш" ламели с централно сечение 36х36мм с всичките им прилежащи анджаклами, затварящи планки, макари и т.н.

Ламелите са ламинирани с изолиращ слой за да се намалят така наречените Едди Токове (Eddy Currents) пораждащи се в магнитните сърцевини. Ето статия в Уикипедия за Едди токовете: http://en.wikipedia.org/wiki/Eddy_current
Това са токове, които оказват съпротива на промяната на посоката на магнитното поле в трансформатора. Доста кофти, като се има предвид, че трансформаторите работят само с променлив ток и именно менящото се магнитно поле създава напрежението във вторичната намотка.
Както знаем, винаги когато протича електрически ток, той създава магнитно поле около проводника по който тече. В един трансформатор, последното нещо, което бихме искали да имаме са паразитни токове и паразитни магнитни полета, които на всичкото отгоре да са обратни по посока на работното магнитно поле пренасящо енергията между първичната и вторичната намотка.
Освен, че свалят ефективността на трансформатора, тези паразитни токове генерират и топлина, както и допълнително механично натоварване върху проводниците на първичната и вторичната намотка. Но стига толкова за Едди Токовете.

Ето какво пише в Уикипедия на този адрес: http://en.wikipedia.org/wiki/Transformer в раздела "Construction":

Цитат
Cores
Laminated core transformer showing edge of laminations at top of photo
[edit]Laminated steel cores
Transformers for use at power or audio frequencies typically have cores made of high permeability silicon steel.[54] The steel has a permeability many times that of free space, and the core thus serves to greatly reduce the magnetizing current, and confine the flux to a path which closely couples the windings.[55] Early transformer developers soon realized that cores constructed from solid iron resulted in prohibitive eddy-current losses, and their designs mitigated this effect with cores consisting of bundles of insulated iron wires.[8] Later designs constructed the core by stacking layers of thin steel laminations, a principle that has remained in use. Each lamination is insulated from its neighbors by a thin non-conducting layer of insulation.[47] The universal transformer equation indicates a minimum cross-sectional area for the core to avoid saturation.
The effect of laminations is to confine eddy currents to highly elliptical paths that enclose little flux, and so reduce their magnitude. Thinner laminations reduce losses,[54] but are more laborious and expensive to construct.

От тук се вижда, че когато се използват ламинирани Е-ламели, величината/силата на Едди Токовете (Eddy Currents) се свежда до незначителни стойности.

Да се върнем на двата комплекта за трансформатори с които се сдобих днес срещу съвсем приличната цена от 19 лева и 44 стотинки, като в това число са и макарите и затварящите пластини. Двата магнитовода (двете сърцевини) тежат общо 4.4 килограма, което прави по 2.2 килограма на трансформатор.  ;D
Те имат размери на централния магнитовод 36х36мм и са подходящи за навиването на първична и вторична намотка от около 10 мили Хенри (10mH), като съпротивлението на първичната намотка ще бъде много ниско, защото използването на сърцевина от магнитен материал многократно повишава преноса на енергия между първичната и вторичната намотка. Коефициента на пренос на енергия на добре направен тнарсформатор (coupling coefficient) с магнитна сърцевина достига 0.99 и дори повече. Трансформатор с коефициент от 0.98 се води вече с доста лоши показатели.
Е-ламелите, както и затварящите І ламели са направени от Силициева Стомана (Silicone Steel)позната още и като Трансформаторна Стомана или Електрическа Стомана.
Трансформаторната стомана има до 7% силиций, който увеличава електрическото и съпротивление, може да има и малък процент Алуминий и Манган. - Всичко това с цел борба с Едди токовете.
Ето статия по въпроса в Уикипедия: http://en.wikipedia.org/wiki/Silicon_steel

Прилагам две снимки на частите за трансформаторите. Очаквайте повече подробности по въпроса след като бъдат изработени и ги изпробваме в озвучителни тела.

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 3229
    • Профил
Re:Управляем BSC или Continuous Correction Midrange
« Отговор #4 -: Април 15, 2011, 07:41:36 19:41 »
Такааа, току що получихме готовите трансформатори. Ами много съм доволен!

Първоначално ги изпробвах в прост BSC режим (режим за компенсиране на повдигането от лицевия панел).

Данните са следните:

1. Желязо (сърцевина) Е + І ламели с вътрешни размери на макарата 36х36 мм;
2. брой навивки на първичната намотка 120, проводник 1.2 мм, съпротивление 0.33 ома;
3. брой навивки на вторичната намотка 120, проводник 0.8 мм, съпротивление 0.79 ома;

4. Индуктивност и на двете намотки с напълно сглобен трансформатор с 1.5 мм дистанционна вложка между горния и долния комплект ламели - 10 мили Хенри;
5. Индуктивност на първичната  намотка с въздушна сърцевина - 0.533 мили Хенри;
6.  -ІІ- само с Ш ламелите от долната половина - 4 мх;
7.  -ІІ- с всички ламели без дистанционна вложка (сепаратор) - 31.7 мх;
8.  -ІІ-  с всички ламели и 1.5 мм дистанционна вложка (сепаратор) - 10 мх;

9. При дадена на късо вторична намотка, първичната практически няма индуктивност;
10. При 4.7 до 10 кило ома (4.7-10 ком) товар на вторичната, първичната е с максимална индуктивност от ~10 мх;

Направихме експеримент и с вторична намотка с 30 навивки

11. При 30 навивки на вторичната и 0 ома товар (на късо), първичната е 0.235 мх;
12. -ІІ- и 10 ома товар, първичната е 8 мх;
13. -ІІ- и 27 ома товар, първичната е 8.97 мх;
14. -ІІ- и 37 ома товар, първичната е 9.33 мх.

***************************

Отдолу ще намерите прикачени снимки на готовите трансформатори, на просто BSC (не управляемо) с 6.6 ома резистор и 1 мф само за проба, както и на колоните върху, които го изпробвахме - 127 литрови бас рефлекси направени с любимите на Пенкилер ВКН 12211 / 12311 - резултатите и със и без компенсиращата верига са прекрасни! Малко ни е големичък лицевия панел и освен това е идеално гладък (Емо така си го реши, така си го и направи).
Целите трансформатори барабар с желязото, измерването и правенето струват 60 лева! В тази цена влизат и малко експерименти, резултатите от които съм публикувал тук по-горе.

Между другото колоните с благоевградски 12 инчови говорители са 30 на -6 без да сме свързали BSC-то! С включена компенсираща верига са 30 на 0 децибела!!! А при по-голяма дълбочина на корекцията, могат да бъдат ~27-29 децибела на 0 и ~22 на -6 децибела!  ;)

Много съм доволен!

Верига за компенсиране на повдигането от лицевия панел.

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 3229
    • Профил
Re:Управляем BSC или Continuous Correction Midrange
« Отговор #5 -: Май 10, 2011, 02:00:03 14:00 »
Вече имаме напредък в развитието и изпробването на управляемата компенсираща верига.

Прилагам снимка на пробния филтър, който прослушвах.

Резултата от работата на веригата е според очакванията, но има и няколко усложнения, като например, още не съм си отговорил на въпроса дали при промяна на товара върху вторичната намотка, кондензатора във филтъра на широколентовия говорител трябва да бъде променян. Отговора на въпроса е свързан с добавяне на по 6 децибела към симулирания сигнал и откриване на действителната акустична точка на срез между двата говорителя, която очевидно не съвпада с електрическата точка в която нивата на сигналите се пресичат.
Естествено тези съображения важат само за случая в който регулируемата верига е поставена във филтъра само на единия говорител! Ако е пред цялата колона или ако колоната има само един широколентов говорител, тези съображения не важат.

Звука беше наистина забележителен, много ясен, балансиран и чист! Като увеличаването на съпротивлението на товара на вторичната намотка наистина води до увеличаване на присъствието на ниските честоти, което е и целта на цялото упражнение, наред със справянето с повдигането от лицевия панел.
Хубавият звук, особено ясните и детайлни гласове и китари в най-голяма степен се дължат на употребата на прекрасния български ВКН-12311 на завода в Благоевград, както и на малкия широколентов високоговорител с много лека мембрана.

Поздрави!