Projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300

[KRASUL]

Szanowni Państwo.

Chciałbym dzisiaj Państwu przedstawić projekt zwrotnicy do zestawu głośnikowego w obudowie ALTUS 300. Taki zestaw można sobie wykonać tanim kosztem we własnym zakresie. Charakteryzuje się on wyrównaną charakterystyką poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości, wyrównaną charakterystyką opóźnienia grupowego w funkcji częstotliwości oraz wyrównaną charakterystyką modułu impedancji w funkcji częstotliwości poza obszarem rezonansów głośnika niskotonowego w obudowie basrefleks, co jest szczególnie korzystne z punktu widzenia użytkowników wzmacniaczy lampowych. Zwrotnica ta była wielokrotnie optymalizowana pod kątem uzyskania jak najlepszych rezultatów dźwiękowych i parametrów elektrycznych. Częstotliwości podziału: 500 Hz, 5 kHz.

Aby wykonać taki zestaw będziemy potrzebować następujących elementów:

1) Dwie obudowy od zestawu ALTUS 300 wraz z przyłączami, gniazdami maskownic, maskownicami, cokołami i rurami basrefleks, wykonane z płyty MDF o grubości 18 mm (można zamówić w Tonsilu).



2) Głośnik GDN 30/60/3 z kobaltowym obwodem magnetycznym (najlepiej ze starej produkcji, ponieważ wersja współczesna nie posiada na rdzeniu miedzianego pierścienia Faradaya i jej zastosowanie wymaga przerobienia obwodu kompensacyjnego Zobla w proponowanej zwrotnicy).







3) Głośnik GDM 18/80, dostępny w ciągłej sprzedaży.



4) Głośnik GDWK 9/80/1, dostępny w ciągłej sprzedaży.



5) Pierścienie do GDN i GDM wykonane w Tonsilu na zamówienie bez fazowania otworów montażowych (otwory z fazowaniami "wyrabiają się" podczas montażu i demontażu co wygląda nieestetycznie), przeznaczone do przykręcania wkrętami M4 z łbem walcowym pod płaski śrubokręt.



6) Pierścienie do GDWK wykonane w Tonsilu na zamówienie bez fazowania otworów montażowych na podstawie rysunku (nie są one produkowane seryjnie).

Dokumentacja: Pierścień GDWK.pdf



7) Watolina do wytłumienia.

8) Elementy zwrotnicy.





9) Nakrętki pazurkowe.



Montaż zestawu rozpoczynamy od przerobienia obudów. W pierwszej kolejności rozwiercamy wiertarką w obudowach wszystkie otwory pod śruby M4 wiertłem o średnicy 5,5 mm i przy pomocy praski montujemy w nich od środka nakrętki pazurkowe. W następnej kolejności musimy "rozrajblować" plinikiem otwór montażowy pod głośnik wysokotonowy (oryginalnie głośnik tubowy montowany jest w otworze o średnicy fi 78 mm a my potrzebujemy wymiar fi 80 mm pod głośnik kopułkowy). Na ściankach przyklejamy od środką butaprenem lub przymocowujemy zszywaczem tapicerskim watolinę.

Następnie przystępujemy do montażu zwrotnicy według zaproponowanego schematu. Zwrotnicę najlepiej umieścić w każdej obudowie na dwóch osobnych płytach (czyli na zestaw wyjdą cztery płyty). Osobno tor niskotonowy i osobno średnio- i wysokotonowy. Rozmieszczenie elementów pokazano na poniższych fotografiach.





Opcjonalnie przed filtrem toru wysokotonowego można zamontować żarówkę samochodową od kierunkowskazów w celu zabezpieczenia głośnika wysokotonowego przed przeciążeniem.



Zwrotnice przykręcamy za pośrednictwem nóżek dystansowych wkrętami do drewna do tylnej i dolnej ścianki zestawu. Pod każdą płytę zwrotnicy podkładamy piankę poliuretanową.

Połączenia pomiędzy głośnikami a zwrotnicą realizujemy dwużyłowymi przewodami miedzianymi o następujących przekrojach:

- 2,5 mm^2 - tor niskotonowy

- 1,5 mm^2 - tor średniotonowy

- 0,5 mm^2 - tor wysokotonowy

Połączenie pomiędzy zwrotnicami a przyłączem - 2,5 mm^2.

Wygląd gotowego zestawu.



Wyniki pomiarów:

- kanał lewy:



- kanał prawy:



Rozbieżności wynikają z tolerancji wykonania głośników i elementów składowych zwrotnic.

Zastosowanie głośnika GDN 30/60/3 z bieżącej produkcji wymaga eksperymentalnego zwiększenia pojemności kondensatora C2 w układzie kompensacyjnym Zobla w taki sposób aby w otoczeniu częstotliwości 500 Hz uzyskać liniowy przebieg wypadkowej charakterystyki modułu impedancji całego zestawu w funkcji częstotliwości. Głośniki w wersji z bieżącej produkcji nie posiadają bowiem na rdzeniu obwodu magnetycznego miedzianego pierścienia Faradaya.

Projekt tej zwrotnicy nie został akurat zamieszczony w mojej najnowszej książce pt. "Wprowadzenie do projektowania układów zwrotnic zestawów głośnikowych. Poradnik praktyczny", ale można w niej znaleźć dużo przydatnych informacji z zakresu budowy i zasady działania zwrotnic RLC a także zapoznać się z innymi projektami podobnych układów:

https://www.youtube.com/watch?v=BOeuOzC1GBU

https://www.youtube.com/watch?v=Gw5Ggn8SnNc

Wywiady z autorem:

https://www.youtube.com/watch?v=9HaiOeq7LMI

https://wrzesnia.info.pl/pl/11_wiadomos ... onsil.html

Poniżej zamieszczam linki do zakupu mojej książki:

Dla czytelników z Polski:

https://www.empik.com/wprowadzenie-do-p ... ,ksiazka-p

https://ksiegarnia.pwn.pl/Wprowadzenie- ... 014,p.html

https://pzwl.pl/Wprowadzenie-do-projekt ... gLYbvD_BwE

https://tantis.pl/wprowadzenie-do-proje ... gLduvD_BwE

https://www.bookbook.pl/poradniki-i-alb ... gIE1PD_BwE

https://multiszop.pl/wprowadzenie-do-pr ... gLRz_D_BwE

Dla czytelników z zagranicy:

https://www.amazon.de/-/en/Lysek-Tomasz/dp/8395624301

https://ksiegarniainternetowa.co.uk/pl/ ... 8395624308

https://thepolishbookstore.com/PL/p/585 ... praktyczny

https://aredi.ru/vvedenie_v_konstruktsi ... 39355.html

Serdecznie zapraszam do lektury

Z poważaniem

Tomasz Łysek

[marian]

Wyniki pomiarów:

Ja tu widzę tylko jeden pomiar...
A gdzie reszta?

[KRASUL]

Ja tu widzę tylko jeden pomiar...
A gdzie reszta?

Wypadkowa charakterystyka modułu impedancji w funkcji częstotliwości została zmierzona osobno dla kanału lewego i prawego. Czyli pomiary są dwa. Miałem jeszcze charakterystyki poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości zmierzone w komorze bezechowej ale gdzieś się zakaraskały na dysku.

[marian]

Czyli pomiary są dwa.

Nie, pomiar jest tylko jeden, czyli impedancja zestawu.

Miałem jeszcze charakterystyki poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości zmierzone w komorze bezechowej ale gdzieś się zakaraskały na dysku.

Więc czekamy na resztę.

[KRASUL]

Nie, pomiar jest tylko jeden, czyli impedancja zestawu.



Więc czekamy na resztę.

Już żałuję, że to udostępniłem... Jaka impedancja? Moduł impedancji co najwyżej dla obydwu kanałów żeby pokazać wpływ rozrzutu parametrów elementów zwrotnic i rozrzutu parametrów głośników na przebieg charakterystyki. Nic nie stoi na przeszkodzie aby taki zestaw wykonać we własnym zakresie i przeprowadzić pomiary charakterystyki poziomu ciśnienia akustycznego w funkcji częstotliwości w komorze bezechowej według wybranej przez siebie normy.

[marian]

Jaka impedancja? Moduł impedancji co najwyżej

Aaa, dobrze Panie inżynierze... będę pamiętał że to nie to samo.

[KRASUL]

No jak to nie ma? xD

Kanał lewy:

- szczyt pierwszej górki rezonansowej = 33 omy
- szczyt drugiej górki rezonansowej = 29 omów
- średni poziom modułu impedancji poza obszarem rezonansów = 9 omów

Kanał prawy:

- szczyt pierwszej górki rezonansowej = 31 omów
- szczyt drugiej górki rezonansowej = 28 omów
- średni poziom modułu impedancji poza obszarem rezonansów = 8 omów

Wszystko oczywiście jest w porządku bo te charakterystyki mieszczą się w polu tolerancji. Po prostu nie ma na świecie ideałów.

[Pteterycz]

Kolega po prosił o przebieg częstotliwości, żebyśmy mogli ocenić (bo po to chyba został udostępniony między innymi ten projekt...) chociażby równowagę tonalną całego zestawu, fajnie również by było zobaczyć zgranie fazowe?
Sam MODUŁ IMPEDANCJI za wiele nie mówi....

[marian]

Sam MODUŁ IMPEDANCJI za wiele nie mówi....

Dokładnie.
Temat powinien polecieć do kosza ze względu na niekompletny opis (w tym dziale wymagany), oraz za nachalną reklamę (po raz kolejny).

[KRASUL]

Powielajcie zatem projekt, róbcie pomiary i wydziwiajcie do woli! Niech rozkwita tysiąc kwiatów! xD

[Pteterycz]

Ale to nie są kalambury, żeby się domyślać...
Nikt chyba z nas nie chciał by inwestować w kota w worku.

To nie jest znane forum na literkę E..., żeby wypuszczać ludzi w maliny!

UWAGI MODERATORA

Proszę o uzupełnienie dane dot. tej konstrukcji, inaczej temat zostanie umieszczony w koszu

[KRASUL]

Sami tego chcieliście. Oto pomiar z komory bezechowej UAM na Umultowie (300 m^3 kubatury wewnętrznej). System pomiarowy "PULSE" firmy "Bruel & Kjaer". Dane mikrofonu w załączniku. Pomiar z jednego metra od ekranu zestawu. Moc RMS - 1 wat na ośmiu omach (Urms = 2,83 V). Wobulacja tonem sinusoidalnym. I co Wy na to? Trochę mała ta komora skoro tak pięknie podbija niskie tony... xD

[KRASUL]

Trochę mała ta komora skoro tak pięknie podbija niskie tony... xD

I to na dodatek jest pomiar z zatkanymi rurami rezonatora. To strach pomyśleć jak to łomocze z odetkanymi... xD

[Yoshi_80]

Ja myślę że spóźniłeś się z tym projektem jakieś 30 lat. To dość dziwne bo nie wyglądasz na tak starego aby tkwić mentalnie w tamtej epoce.

[Pawel S.]

Pomiar z jednego metra od ekranu zestawu. Moc RMS - 1 wat na ośmiu omach (Urms = 2,83 V). Wobulacja tonem sinusoidalnym. I co Wy na to?

no fajnie, ale to tylko GDN

a gdzie reszta kolumny?

warto poszukac te pomiary, zeby byl komplet


cos wiecej o brzmieniu tego zestawu na tej zwrotnicy?

[KRASUL]

Ja myślę że spóźniłeś się z tym projektem jakieś 30 lat. To dość dziwne bo nie wyglądasz na tak starego aby tkwić mentalnie w tamtej epoce.

Może tak, może nie. Mi się te zestawy podobały ponieważ niewielkim kosztem można było z nich zrobić coś fajnego.

no fajnie, ale to tylko GDN

a gdzie reszta kolumny?

warto poszukac te pomiary, zeby byl komplet


cos wiecej o brzmieniu tego zestawu na tej zwrotnicy?

To jest cały zestaw tylko poznańska komora strasznie podbija niskie tony bo jest za mała o jakieś 200 m^3. Poza tym jest też za słabo wytłumiona. Trzeba wziąć na to poprawkę. Z tonsilowskiej już nie mogę skorzystać bo ją wyburzyli (zresztą ona też podbijała tylko dużo mniej).

Coś więcej o brzmieniu. Jak gra Altus 300, każdy pamięta. Wysokie tony rżną po uszach bo tuba ma dużo większą efektywność od reszty zestawu, średnie tony jak megafon. Basu relatywnie mało. Moja przeróbka wyrównuje pasmo przenoszenia. Zastosowany GDN jest wykonany na magnesie Alnico i jest filtrowany o oktawę niżej niż w oryginale. Nachylenie filtra też robi swoje. Dzięki temu pracuje on w zasadzie w swoim obszarze pracy tłokowej. GDM został ten sam co w oryginale tylko filtracja jest dużo bardziej skomplikowana ponieważ trzeba się trochę nakombinować żeby nie grał jak megafon. Dzielnik oporowy zabiera mu kilka decybeli z efektywności żeby nie wybijał się powyżej reszty pasma. Wysokie tony to w zasadzie główny punkt programu. Są miłe i przyjemne, dzięki czemu zestaw gra liniowo a głoski "sz" i "cz" w wokalu nie brzmią jak sypanie gwoździ na szybę okienną, jak miało to miejsce w wersji oryginalnej z GDWT.

[Pawel S.]

a z jakiej odleglosci byl robiony pomiar?
bo to moze tego "wina"

[KRASUL]

a z jakiej odleglosci byl robiony pomiar?
bo to moze tego "wina"

Napisałem już. Jeden metr od geometrycznego środka ekranu zestawu przy wydzieleniu się na zestawie sygnału o mocy jednego wata, czyli zgodnie z normą. Po prostu pomiar z sygnałem sinusoidalnym z wobulatora rządzi się swoimi prawami i potrzebna jest do tego duża komora. Fakt. Mogłem zrobić pomiar metodą MLS ale w tamtych czasach akurat robiłem na tym systemie Bruel & Kjaer bo był dokładniejszy i podczas projektowania można było wyhaczyć rzeczy, które trudno zarejestrować przy MLS.

[raven1985]

Ale to nie są kalambury, żeby się domyślać...
Nikt chyba z nas nie chciał by inwestować w kota w worku.

To nie jest znane forum na literkę E..., żeby wypuszczać ludzi w maliny!

UWAGI MODERATORA

Proszę o uzupełnienie dane dot. tej konstrukcji, inaczej temat zostanie umieszczony w koszu

Konstrukcja raczej edukacyjna/niszowa/historyczna ze względu chociażby na niedostępność GDN-a :)
Przeniósł bym to do "Home Audio" bo jako projekt do skopiowania to słabo :)

a z jakiej odleglosci byl robiony pomiar?
bo to moze tego "wina"

wina komory ale warto by pomiary przestawiać już z korekcją o odp. komory bo inaczej mogą być mylące dla osoby nie znającej tematu :)

PS
Książkę czytałem .
Mam mieszane uczucia.
Może napiszę kiedyś coś więcej.

[KRASUL]

Konstrukcja raczej edukacyjna/niszowa/historyczna ze względu chociażby na niedostępność GDN-a :)
Przeniósł bym to do "Home Audio" bo jako projekt do skopiowania to słabo :)

Jest opcja żeby skopiować ten zestaw na produkowanej współcześnie wersji GDN 30/60/3 ale trzeba zwiększyć pojemność kondensatora C2 w obwodzie kompensacyjnym Zobla toru niskotonowego ponieważ nie ma on miedzianego pierścienia Faradaya na rdzeniu obwodu magnetycznego, tak jak jego odpowiednik z lat siedemdziesiątych. Można to ogarnąć nawet bez pomiarów w komorze. Wystarczy zrobić zwrotnicę według mojego projektu, dokładać równolegle do C2 kondensatory o coraz większej pojemności i obserwować charakterystykę modułu impedancji w funkcji częstotliwości. Jak już się wypłaszczy w otoczeniu częstotliwości podziału do wartości +/- znamionowej to tak zostawić i cieszyć się dźwiękiem... :)