Моя Система 2018. Предусилитель

Для начала я отвечу на парочку часто задаваемых вопросов (ЧАзВО) 🙂 – а зачем в системе предусилитель ? И не противоречит ли добавление дополнительного устройства идее так называемого “короткого” тракта ?

В большинстве случаев, когда в системе несколько источников, а усилители мощности часто модифицируются или меняются –  как минимум внешний коммутатор входов – необходимая вещь. Вариант с пассивным коммутатором – регулятором на практике не очень удобен. Во-первых, из-за необходимости коммутации сигнала после регулятора на вход усилителя, то есть – от устройства с довольно высоким выходным сопротивлением на устройство с высоким входным сопротивлением получаем традиционную проблему с сильной зависимостью звука от характеристик соединительных кабелей. Во-вторых, поскольку на выходе пассивного коммутатора- регулятора уровень сигнала ниже, чем на входе – получаем дополнительный источник наводок в системе. Логично применить после регулятора хотя бы буфер с низким выходным сопротивлением…Ну а если можно (и нужно!) применить буфер, то почему бы не применить усилитель? Помимо решения проблемы с кабелями и наводками, это позволяет более рационально распределить усиление в системе, снизить требуемую входную чувствительность усилителей мощности и, как вариант – применить в их входных цепях лампы с меньшим усилением и большим раскрывом характеристик. Это, в свою очередь – улучшает перегрузочную способность всей системы, уменьшает уровень, улучшает и “стабилизирует” состав искажений при перегрузке. Помимо всего прочего – это удобно для отладки и опробования различных схемотехнических решений, поскольку в этом случае оконечный усилитель мощности можно сделать “короче” на один каскад и при отладке очередной конструкции нет необходимости каждый раз устанавливать в нее регулятор уровня и коммутатор входов.

Таким образом, добавление предусилителя в систему идее так называемого “короткого тракта” не противоречит. При этом, как показало дальнейшее развитие событий – “короткий тракт” это в лучшем случае всего лишь “достаточное” условие, а отнюдь не необходимое.

Итак, схема предусилителя — Он идентичен усилителю Zen Guru, за исключением того, что в качестве регуляторов применены трансформаторы от компании Silk Audio. Применение трансформаторных регуляторов вызвано тем, что они у меня  были и я хотел их испытать. В отладочном варианте я установил все переключатели, рекомендованные схемой включения Silk–>> System_2018_Silk. Опыт показал, что эти переключатели – лишние и их применение не дает никакой практической пользы. В частности, практическая реализация “разрыва общей земли” на практике не работает без балластных резисторов, шутирующих первичную обмотку и скорее приведет к росту паразитных наводок и помех, а не к их уменьшению. Параллельная коммутация первичных полуобмоток (+6dB) в данном конкретном случае – так же не имеет смысла, поскольку усиления в системе вполне достаточно и без этого, а уменьшение в 4 раза приведенного входного сопротивления вызывает некоторые сомнения в целесообразности такой коммутации.

Исходя из опыта владения трансформаторным регулятором Django я сделал вывод, что для “звука”  применение регулирующих трансформаторов несколько улучшает ощущение “динамики” и “подвижности” на малых уровнях сигнала, что в общем-то для домашнего аудио при прослушивании музыки через акустические системы – не очень-то актуально. 🙂 И, кстати – как показали мои дальнейшие “изыскания” – низкоомный резистивный регулятор, нагруженный на входной трансформатор, дает аналогичный эффект при гораздо меньшем уровне наводок и помех. Для внимательных читателей – в большинстве моих усилителей регулятор уровня построен именно по такой схеме.

Тем не менее, я таки применил трансформаторный регулятор – в основном из-за тяги к схемотехническим квестам-приключениям. Не могу рекомендовать такое решение для повторения, особенно начинающим аудиостроителям – “подводных камней” в нем значительно больше, чем практической пользы для звука. Кроме того, я смонтировал предусилитель на шасси Hammond c деревянной окантовкой, то есть фактически без экрана. Это была вторая часть схемотехнического квеста – и я так же не рекомендую ее к повторению. Эстетически шасси выглядит довольно привлекательно, но на практике – не удобно в обработке и не оптимально для монтажа. Применение закрытого стального шасси с деревянными накладками – более рационально.

Несколько Фото. 

 

И конечно, светлые шурупы крепления разъемов позже были заменены на черные. 🙂

Апрель 2018г.                                                                                        г.Владивосток

Моя Система 2018. Акустика

К концу 2017 года моя система обрела устойчивую конфигурацию о которой, пожалуй имеет смысл сказать несколько слов.

Акустика

Акустические системы построены по принципу “широкой середины”, трехполосные, с 15″ НЧ динамиками, 8″ СЧ динамиками и ленточными ВЧ динамиками.

При выборе размеров излучателей я исходил во-первых из того, что у меня была парочка отличных больших корпусов, которые нужно было куда-то приспособить. Во-вторых, мой недавний проект на 15″ Klipsch и 8″ ШП Tang Band произвел очень сильное впечатление и я решил “закрепить успех”. В-третьих, у меня совершенно случайно 🙂  появилась пара  замечательных 8″ СЧ динамиков которые просто требовали срочной установки и тщательного прослушивания.

При выборе НЧ акустического оформления я считаю наиболее оптимальным применение ФИ или ПАС, в некоторых случаях – ЗЯ и еще реже – TL. Относительно TL (это же относится и к так называемому “лабиринту”) – это очень хорошее оформление, но найти подходящие для него динамики – проблема, на практике для достижения нужного уровня качества звука требуется очень особое сочетание характеристик. А в моем случае акустика должна быть еще и с высокой чувствительностью, что существенно ограничивает диапазон поиска. Поэтому я  прекратил искать и начал делать  – и остановился на оформлении ФИ, тем более, что имеющиеся у меня 15″ басовики идеально для этого подходили.

Итак, оформление НЧ звена – ФИ, 15″ Klipsch- подобные басовики от Bob Crites (Critesspeakers.com), эффективный внутренний объем ~ 160L, частота настройки оформления ~ 36Гц, Итоговая добротность ~ 0.8. Разделительный фильтр – первого порядка без дополнительных цепей коррекции. Чаcтота раздела ~ 330Гц. 

СЧ динамик установлен в ЗЯ с ПАС – это мои личные предпочтения, на практике – ЗЯ это то, что необходимо и достаточно для большинства СЧ динамиков. На мой взгляд (слух) это самоочевидно, но вероятно все-таки требуются некоторое пояснения.

В последнее время получила распространение идея так называемого “открытого” оформления СЧ динамиков. Утверждается, что только открытое оформление дает “открытый, свободный” звук. 🙂 Да, действительно – динамик на небольшом экране или в открытом корпусе – дает эффектное, объемное звучание. Но, ввиду особенностей “поведения” динамика в открытом оформлении – он должен иметь большой запас хода подвеса диффузора (Xmax)  и по этой же причине разделительный фильтр должен быть как минимум второго порядка, при этом частота раздела должна быть выбрана довольно высокой. И, конечно – применение корректирующих фильтров – обязятельно. Можно, конечно ничего этого не делать. Ведь это же так просто – конденсатор в качестве фильтра, а в качестве эелемента настройки –  L-Pad, динамик – Fostex или AudioNirvana с Хмах ~1 мм и вот – получаете акустику, которая отлично играет джаз малых (и очень малых) составов. С остальной музыкой такая акустика будет принципиально несовместима – догадайтесь почему 🙂  Поэтому – ну что я могу сказать?  Только то, что сказал на форуме AudioPortal лет 5 тому назад – “простота” открытого офомления – кажущаяся, а “открытость” звучания – лживая и однообразная, скрадывающая тонкости, размывающая истинный музыкальный рисунок. Но первое впечатление – да, эффектно и так …объемно. К сожалению, это именно тот случай когда первое впечатление – ложное.

Итак – СЧ звено на 8″ динамиках, оформление – ЗЯ + ПАС, частота раздела НЧ СЧ = 330Hz, СЧ ВЧ = 2500 Hz, фильтр второго порядка. Первоначально я надеялся поднять частоту раздела СЧ ВЧ хотя бы до 6 кHz, но некоторая “волнистость” и подъем АЧХ СЧ динамиков в этой области придавали звучанию однообразную истеричность, поэтому я  понизил частоту раздела фильтра и применил делитель-аттеньюатор сигнала. 

С ВЧ звеном все просто, я применил такие же ленточные динамики, как и в проекте “широкая середина”. Фильтр второго порядка, частота раздела = 3000 Нz, то есть эти динамики воспроизводят так же и часть СЧ диапазона. Частота раздела фильра ВЧ звена выбрана несколько выше, поскольку СЧ динамики имеют подъем АЧХ в этой области, а мне очень хотелось обойтись без дополнительных корректирующих цепей. Таким образом при помощи правильного выбора частоты раздела удалось сделать фильтр проще и эффективнее.

По звуку.

НЧ – быстры, подвижны, выразительны, глубоки и разнообразны. Никаких артефактов, которые обычно связывают с ФИ – не прослушивается. Поскольку порты у акустики расположены на задней стороне – некоторые из побывавших у меня слушателей посчитали, что это ЗЯ и было сказано, что дескать, “Да – вот он тот самый, узнаваемый настоящий быстрый, натуральный бас – характерный для оформления ЗЯ”.  Сюрприз-Сюрприз 🙂

СЧ – объемные, “живые” и ровные, без проявления “сибилянтов” “шепелявости” и прочих характерных аудиофильских артефактов. Звук естественно “льется” объемен, глубок и очень реалистичен. Я бы сказал –  временами даже пугающе реалистичен.

ВЧ – естественны, чисты и ровны. В этой области ленточные динамики вне конкуренции.

Некоторые измерения

Настройка порта

Импеданс акустики с ВЧ звеном и без него 

Импеданс акустики с портом, закрытым ПАС 

Схема и часть результатов моделирования разделительного фильтра 

Реальная АЧХ СЧ динамика в оформлении, без фильтра 

АЧХ Акустики в помещении с фильтрами версии 1 (частоты раздела СЧ и ВЧ совпадают, аттеньюатора нет) 

АЧХ с фильтрами версии 2, с разнесенными частотами и аттеньюатором 

Подъем в области 100 Гц вызван влиянием помещения в точке проведения измерения.

Несколько Фото. 

 

Список тем и вопросов, которые нужно изучить и над которыми следует подумать, перед тем, как браться за подобный проект.

  • Зачем вам нужны широкая середина и высокая чувствительность
  • Фильтры – можно ли обойтись без них
  • Смещение резонансной частоты и изменение добротности  в зависимости от амплитуды сигнала на катушке динамика
  • Интермодуляционные искажения в области совместной работы НЧ и СЧ и СЧ и ВЧ динамиков
  • Ограничение смещения диффузора СЧ динамика в НЧ области
  • Какие фильтры выбрать – Типы фильтров, добротность, ход АЧХ в области раздела, ФЧХ.
  • Согласование НЧ и СЧ, фильтры разных порядков, взаиморасположение НЧ и СЧ динамиков
  • Влияние ВЧ фильтра на СЧ, взаимодействие импедансов
  • Насколько ровным должен быть итоговый импеданс акустики
  • Усилители со сравнительно высоким выходным сопротивлением, локальное увеличение импеданса акустики как способ “прояснения” звучания системы
  • “Сшив” СЧ и ВЧ, фильтры и взаиморасположение динамиков, влияние на вертикальную и горизонтальную диаграммы направленности на ВЧ
  • Alan Parsons Sound Check – тестирование акустической фазы на СЧ и ВЧ

Апрель 2018г.                                                                                        г.Владивосток