Доработка акустических систем

Описание IR Technologies DL252-850-15 (АС220V)

IR Technologies DL252-850-15 (АС220V) — инфракрасный прожектор предназначен для всепогодной работы в составе системы видеонаблюдения для невидимой подсветки объектов в условиях, когда естественного освещения недостаточно для нормальной работы видеокамеры. Совместная работа прожектора возможна с черно-белой или цветной видеокамерой, имеющей режим «день-ночь». Цветные видеокамеры «День/ночь» с так называемым «электронным» переключением в ночной режим категорически непригодны для совместной работы с ик-подсветкой, т.к. в них ик-фильтр никуда не смещается и чувствительность в ик-диапазоне не появляется. Никаких фильтров с якобы имеющейся чувствительностью в диапазоне работы ик-подсветки и при этом с «правильной» цветопередачей не существует ввиду абсолютного противоречия с принципами организации канала цветности, соответствующего кривой чувствительности (видности) человеческого глаза.

Оптические линзы объектива видеокамеры должны быть выполнены из низкодисперсионного стекла (как правило, в обозначении объектива должен присутствовать индекс «IR») для предотвращения расфокусировки изображения при использовании ик-подсветки. Заявленная дальность обнаружения обеспечивается при использовании черно-белой видеокамеры с чувствительностью CCD-матрицы не менее 1,5*10-5 Вт/м2 в ИК диапазоне 800 – 1000 нм (что условно эквивалентно чувствительности 0,01 Лк без ИК коррекции), при уровне выходного видеосигнала не менее 15 IRE, с апертурой объектива F=1,2. При более худших параметрах чувствительности видеокамеры и светосилы объектива, дистанцию подсветки необходимо пересчитывать в сторону уменьшения.

↑ Доработка корпуса 15АС-109

Подробно останавливаться не буду, т. к

описано много раз, остановлюсь на самом важном. Это тщательная герметизация, заливка всех стыков и щелей снаружи и изнутри

Желательна проверка с помощью программы LIMP – щели очень хорошо видны. Желательно стамеской удалить потеки эпоксидки на лицевой панели, выровнять неровности.

Установить внутри туго распорку между передней и задней панелями. Я поставил брусок сечением 20×40 мм. Распорку ставить между отверстиями под динамики.

Под пищалки Alphard TW-302 пришлось сделать дополнительную панель с отверстием под магнитную систему, она внутри. Шурупы через отверстия в пищалке ввинчиваются в эту панель, и она притягивает головку к лицевой панели.

Под динамики вырезаны прокладки из искусственной замши. Шурупы рекомендую заменить на более современные.

Отверстия под акустические провода залить клеем, установить сзади пружинные зажимы, к сожалению, нормальные терминалы с винтовыми зажимами установить не удалось из-за недостатка места.

При желании корпус снаружи можно покрыть лаком или облагородить иным образом. Внутри корпус обязательно плотно заполнить распушенным синтепоном, но оставить проход между отверстием трубы ФИ и НЧ динамиком.

Вместо поганой штатной пластмассовой панели я сделал рамку из тонкого ламината и натянул на неё ткань типа «канва». Крепление рамки к корпусу через «липучку» — просто и не надо сверлить отверстия. По неопытности я поставил слишком длинные отрезки липучки и снять рамку оказалось ох как непросто!

↑ Акустические системы 15АС-109

Считаю, что данные колонки достойны доработки. Если их корпус, не изуродован, то выглядит неплохо, объем удовлетворительно достаточен для штатного динамика, есть ФИ.

Источник фото: vega-brz.ru

В 15АС-109 установлены 15ГД-14 (25ГДН-3-4) и 10ГДВ-2-16. Раздел на частоте 5 кГц и изменить его нельзя т. к. работа 10ГДВ-2-16 ниже невозможна. Поэтому звук вялый, серый, тусклый из-за невнятного воспроизведения средних (самых главных для общего восприятия звука) частот. И это касается не только данной модели, но и всех двухполосок в которые установлены ранее упомянутые НЧ динамики.

Лучшие советские конструкторы прекрасно это знали и для модернизации подобных двухполосок предлагали радиолюбителям установить полноценные СЧ динамики, такие как 2ГД-40. Увы, маразм миниатюризации не позволял что-то дополнительно ставить в малюсенькие корпуса, да еще в боксе, потому как объём и так был недостаточен.

Предлагались внешние городушки-скворечники, это хорошо звучало, но добиться культурного вида было сложно. Кроме того, что бы ни говорили, но 2ГД-40 и им подобные, работали, как по паспорту до 12,5 кГц, выше – обрыв, да и направленность выше игольчатая т. е. нужна трехполоска в новом корпусе и с новыми фильтрами, от старых колонок оставался один НЧ динамик. Вариант хороший и я сделал такую трехполоску, принципиально только на доступных советских динамиках, но сегодня не об этом.

15AC-109, 15АС-110

Акустика с множеством названий. Делало ее ПО «Вега», г. Бердск.

25-ac-101 ВЕГА 15AC-109, 15АС-110 – выпускались с 1980 года. С 1989 года стали называться “25АС-101″ и “25АС-102” по ГОСТ 23262-88. Отличие 15AC-109 от 15АС-110 (25AC-101 от 25АС-102 соответственно) в номинальном сопротивлении – 4 и 8 Ом соответственно. Рекомендуемая мощность высококачественного бытового усилителя 20…25Вт.

Особенности: Корпус выполнен в виде прямоугольного не разборного ящика, шпон ценных пород дерева. Лицевая панель закрыта декоративной пластмассовой накладкой, служащей одновременно декоративным обрамлением для НЧ и ВЧ головок . Корпус собран из фанеры толщиной 12 мм. Высота колонок – 360 мм, ширина – 220 мм, глубина 165 мм (190 с передней решеткой). Корпус не разборный. На передней панели 3 отверстия: прямоугольное под фазоинвертор 35х80 мм; круглое отверстие диаметром 90 мм под высокочастотный динамик; еще одно круглое под НЧ/СЧ динамик диаметром 115 мм. Передняя и задняя стенки чуть утоплены внутрь на 1,5-2 мм. Посадочные места под динамики и ФИ утоплены – профрезированы на глубину около 5 мм. Передняя панель пластмассовая, имеет 3 отверстия под динамики (закрыты металлической сеткой) и одно под фазоинвертор с декоративным “рассекателем”. Крепится к корпусу колонок с помощью 6 шурупов, шляпки которых прикрытых декоративными колпачками. В местах соприкосновения с динамиками и ФИ имеются поролоновые прокладки. В АС использован головки: 25 ГДН-3-4, 10 ГДВ-2 (головки выпускаются ПО «Вега», г. Бердск). Головки установлены на лицевой панели вдоль центральной вертикальной оси симметрии. Все головки закрыты защитными сетками. В верхней части лицевой панели крепится декоративный шильдик с названием; под шильдиком имеется отверстие – выход фазоинвертора, закрытое декоративной решеткой. Размеры фазоинвертора: диаметр 42мм, длина -190 мм. Частота настройки 45Гц. Клеммы для подключения соединительного шнура находятся на задней стенке корпуса. Внутренний объем АС 8,5дм3. Внутри корпуса АС на плате смонтированы электрические фильтры, обеспечивающие электрическое разделение полос АС Частоты разделения обеспечиваются фильтрами со стороны НЧ 2 порядка со стороны ВЧ 3 порядка. Частота разделения 5000Гц. 1 – корпус из фанеры, 2 – ФИ, 3 – ВЧ головка 10ГДВ-2-16, 4 – НЧ головка 25ГДН-3-4; 5 – плата фильтра, 6 – поролоновое демпфирование, 7 отверстие под кабель

↑ Китайские твитеры Alphard TW-302

Для данного бюджетного проекта не хотелось использовать пищалки у которых стоимость одной штуки была выше пары колонок, да и размеры играли важную роль. Поэтому я купил данные дешевые (но не самые дешевые) пищалки.

Интересно было послушать эти «шёлковые» купольники. «Шёлк» тут явно синтетический, нити арматуры реденькие, но материал очень мягкий упругий, резко отличается от пластиковых мембран. Корпус пластмассовый, а это погано – царапается, нет жесткости. Заявленные параметры 8 Ом и 95 дБ оказались «китайскими» — сопротивление 4 Ома (импеданс во всей полосе частот, не просто измерено тестером), а чувствительность… Точно измерить не могу, да и не надо, по моим прикидкам 88 дБ. Есть разница с 95 дБ?.. Тем не менее, резонанс 900 Гц и 1200 Гц, звук неплохой, мембраны легко можно заменить. В общем, «третий сорт – не брак».

↑ Доработка динамиков 25ГДН-3-4

В 15АС-109 установлены динамики 25ГДН-3-4, это неплохие динамики, братья 10ГД-34, но значительно лучше их за счет огромного мощного магнита. Вследствие этого они могут нормально работать на объем 8…12 литров, обеспечивать отдачу от 30…40 Гц при спаде не 15 дБ, как у S-90 и им подобных, а 3…6 дБ. Конечно, объем движимого воздуха и мощность несопоставимы с 75ГДН. Общей бедой большинства советских динамиков с резиновым подвесом является его задубение, что вызывает повышение резонансной частоты, добротности, а это приводит к ухудшению качества. Если изначально (при изготовлении) подвесы были нормальными, их можно попытаться оживить. Если уже на заводе поставили тугие подвесы, поможет только их замена.

Что я могу посоветовать из практики. Взять вату, хороший бензин («Калоша» или аналогичный), вырезать из картона кружок по размеру бумажной части диффузора и прикрепить его, чтобы жидкости меньше попадали на бумагу. Далее смочить вату и обильно смачивать резиновый подвес с лицевой части.

Да, бензин быстро испаряется, но пересохшая резина жадно впитывает бензин, меняется на глазах, из тусклой становится блестящей. Конечно, все работы, особенно с ЛВЖ, требуют соответствующих мер безопасности.

Итак, смачиваем резину с лицевой части, пока она не откажется пить бензин. Затем ставим динамик магнитом вверх и наливаем в канавку гофра бензин, ждём, пока он впитается и испарится. Сразу после полного испарения полезно устроить динамику разминку час-другой низкими частотами на резонансной частоте (легко определяется на глаз) добиваясь максимальной амплитуды, но без стука гильзы о магнитную систему.

Если резина действительно была сухой, она изменится, параметры динамика заметно улучшатся. Конечно, лучше всего, проводить измерения, если есть такая возможность. В моей практике были как случаи снижения резонанса на 20 Гц, так и незначительный эффект всего в несколько Герц.

Проблема в том, что через пару суток происходит частичный откат улучшенных параметров. Чтобы закрепить достижения, надо воспользоваться автомобильным восстановителем приводных ремней. Он продается в аэрозольных баллончиках. Думаю, все они примерно одинаковы, я купил «Belt Dressing & Conditioner» фирмы Permatex.

Покрываем пеной гофр с обеих сторон поочередно 2-3 раза (вот где понадобится картонный кружок, без него на диффузоре будут пятна и некрасивые потёки) дожидаясь каждый раз высыхания.

Эффект от такой обработки длительный, явно присутствует более полугода (по моему опыту). Резина становится на ощупь совсем другой – мягкой и немного липкой, на глаз – блестящей. Разминка с максимальной амплитудой тоже желательна. Резонанс понизился с 60…65 до 45…50 Гц т. е. стал как у новых динамиков.

↑ Критика советских малогабаритных АС

Первыми массовыми малогабаритными, но качественными советскими колонками были 10МАС.

Акустика 10МАС-1 от Эстония-006-стереоГлавными отличительными чертами были относительно скромные размеры при повышенной отдаче НЧ, а также всего два динамика (для экономии размеров). Дальше — больше, размеры АС становились всё меньше, звук – хуже. Пользователи радовались тому, что их можно засунуть в нишу мебельной стенки, поставить на шкаф под потолок или на пол. Это окончательно убивало звук, но мало кого волновало, а дребезг посуды в шкафу с колонкой, вызывал восторг и гордость.

В чём же недостатки семейства таких моделей, коих выпущено было десятки? На мой взгляд, корень зла в двухполосности и неправильном разделе частот. Я считаю, что такие динамики, как 10ГД-30, 25ГД-26, 6ГД-6, 10ГД-34, 15ГД-14 и им подобные, принципиально неспособны хорошо звучать до 5 кГц, а именно это обычная частота раздела в двухполосках с этими динамиками. Кстати, про напарники этих динамиков – 3ГД-31, 10ГД-35 и им подобных, доброго слова не услышишь, без конструктивных доработок и сложных фильтров, работают они не лучшим образом.

Надо сказать, что были приличные динамики для двухполосок, способные хорошо звучать до 5 кГц, но они требовали не малогабаритных корпусов, поэтому не использовались.

Прогрэсс двигался дальше по дороге к абсурду

, АС становились всё меньше, динамики для них – тоже. Системы 15АС и 25АС выпускались большими тиражами, до сих пор их немало на вторичном рынке по умеренным ценам. Заманчиво было бы улучшить их с минимальными переделками и расходами.

↑ Прослушивание обновлённых 15АС-109

Колонки сделаны были ещё летом. Конечно, на «хиенд» они не претендуют. Сравнивались с моим самодельным трехполосным трехкорпусным вариантом на 25ГДН-3-4 с модными последовательными фильтрами, и с Tandberg 2510 (кто-то сегодня помнит эту фирму – Hi-End 70-х годов?). Естественно, они уступают обоим. Тем не менее, после переделки колонки явно стали лучше

. Уверен, что они лучше любых заводских 15АС, S-20, S-30, всяких там кубиков и т. п. Звук ясный, чистый, по сравнению с трехполосным вариантом есть небольшая окраска, что неудивительно т. к. пищалка работает примерно от 2,5 кГц, а ниже – низкочастотник.

Обязательное условие – работа на подставке, хотя бы на табуретке. Если басы записаны на диске, они есть и в колонке, если в записи басов нет, то и колонки их не воспроизводят. Для нормального уровня громкости в комнате достаточно мощности до 4 Вт на канал. «Сибилянты не раздражают.»

В целом колонки играют достаточно ярко, но не назойливо. Тональный баланс по сравнению с вышеуказанными колонками смещен несколько вверх.

Малый размер позволяет их ставить даже на компьютерный стол. Колонки весьма тяжелые, что является скорее достоинством.

↑ Замена динамиков 10ГДВ2-16

Динамик 10ГДВ2-16 принципиально не может работать от 2…3 кГц, поэтому ему – только замена. Основное требование – низкая резонансная частота 1…2 кГц без выброса на резонансе. Думаю, сгодятся 2ГД-36 и 4ГД-56, но устанавливать их неудобно, поэтому я не стал ими пользоваться. Поставил Philips AD0142 с резонансом 1300 Гц, результат оказался неплох.

Это промежуточный вариант и до настройки ФИ. Понимаю, что мало у кого есть эти Филипсы, да и ставить их сюда не хотелось т. к. для них есть хорошие комплектные низкочастотники Филипс.Но вывод таков:

вы можете использовать самые разнообразные пищалки с низкой резонансной частотой и хорошим звучанием, в том числе бумажные. В силу низкой отдачи НЧ-динамика, чувствительность пищалки будет всегда выше. Но в этом случае вам придется делать сведение полос самостоятельно, а я могу поделиться фильтрами только для динамиков, с которыми я работал.

↑ Правильные фильтры АС

Часто приходится видеть, как самодельщики считают, что фильтры – это что-то третьестепенное, достаточно по аудиофильским меркам поставить один конденсатор и одну катушку максимум. По моему глубокому убеждению, всё совсем наоборот – фильтры важнейший элемент АС, неправильные фильтры способны испортить звук любых динамиков. Фильтры первого порядка могут работать с хорошо подобранными по характеристикам парами динамиков, имеющих естественный спад на частотах раздела без горбов и выбросов. В абсолютном большинстве случаев нам трудно найти такие пары.

И еще я убежден, что быстро и правильно отладить фильтры без акустических измерений, невозможно. Пользы от любых калькуляторов – с гулькин нос, поскольку они в качестве моделей используют резисторы, хотя динамики – это непростые электромеханические системы с резонансами и другими особенностями.

Исключение – LSP CAD и только в том случае, если скормить ему результаты опять-таки микрофонных измерений.

Удалось добиться очень простой схемы фильтров, с минимумом стандартных номиналов (на это был особый упор).

Конденсаторы К73-16, все детали для удобства размещены на фанерке старого фильтра. Монтаж сделан акустическим кабелем сечением 1,5 квадрата.

Вот что получилось в LSP CAD

А вот результат измерений с микрофоном. Сравните.

Вот график импеданса, он нигде не опускается ниже 4 Ом, поэтому АС будут нормально работать с любым 4-х омным усилителем.

А вот что показал LIMP в ящике, где вроде бы не было явных щелей…

Ниже 300 Гц в обычной комнате из-за отражений измерения сделать трудно, поэтому они сделаны в упор.

Замер в упор доработанного динамика 25ГДН-3-4, порт ФИ заткнут. Видно, что по уровню -3 дБ нижняя частота 45 Гц. Частоту по -15 дБ, как принято измерять у промышленных колонок, найдите по графику сами. После включения и настройки ФИ удалось понизить частоту, но привести график измерений затруднительно из-за удаленности отверстия ФИ от динамика.

Повторяю, несмотря на низкую воспроизводимую частоту, не надо ждать такого же баса, как от S-90 из-за крошечного размера диффузора, но для тонального баланса этого хватает. С моей точки зрения, тональный баланс крайне важен.