Широкополосная АС «Органная труба» на двух 3 ГД-38

Высокие требования к качеству pаботы акустической установки, с одной стороны, и ограниченность площади жилого помещения, где могут быть размещены громкоговорители, с другой, заставляют конструкторов искать решения, удовлетворяющие этим требованиям, или находить приемлемый компромисс. B этом отношении определенный интерес представляет конструкция однополосного громкоговорителя c двумя широкополосными динамическими головками, включенными синфазно, последовательно. Громкоговоритель описан в американской радиолюбительской литературе. Эскизы его передней панели и поперечного сечения показаны на рисунке:

Широкополосная АС «Органная труба» на двух 3 ГД-38

Описываемый громкоговоритель имеет корпус в виде колонки c поперечным сечением 200х200 мм, высотой 800 мм с двумя щелями у основания, образованными между полом и укороченными на 25 мм боковыми стенками, как показано на чертеже. B верхней части корпуса имеются два отверстия для установки динамических головок на передней и задней стенках корпуса. Размеры выреза и характеристики головок позволяют использовать в данной конструкции отечecтвенные динамические головки типа 3ГД-38. Стенки корпуса изготавливают из фанеры или древесно-стружечной плиты толщиной около 15 мм.

Вытянутая форма корпуса громкоговорителя, малая площадь пола, занимаемого им, позволяют использовать такие громкоговорители в стерео- и квадрофонических установках. Кроме того, громкоговоритель описываемой конструкции отличается улучшенной отдачей на нижних частотах и расширенной диаграммой излучения в горизонтальной плоскости.

Первое достоинство обусловлено явлением стоячих волн, наблюдаемым внутри корпуса громкоговорителя, который ведет себя как органная труба, настроенная на частоту около 100 Гц. Именно на этой частоте вдоль корпуса громкоговорителя укладывается одна четверть волны, что способствует подъему нижних частот. На частоте вдвое выше, равной 200 Гц, наоборот, по длине корпуса укладывается точно половина длины волны. При этом наблюдаются подавления излучения из нижней части корпуса, что устраняет неприятный бубнящий призвук, свойственный акустическим установкам c большими линейными размерами.

Второе достоинство связано с использованием двух головок, излучающих в противоположных направлениях. Меняя направления излучений колонок путем вращения их относительно продольной оси, можно добиться наилучшего воспроизведения звука в условиях конкретного помещения. При этом не следует сожалеть о том, что половина излучаемой мощности направлена в противоположную сторону относительно слушателя. Нижние и средние частоты, отражаясь от стен и мебели, дают многократное переизлучение звука, как бы размывая небольшие размеры самих источников звука и создавая впечатление пространственного звучания.

29 комментариев: Широкополосная АС «Органная труба» на двух 3 ГД-38

  1. Tom пишет:

    Громкоговоритель – органная труба.
    Хочу повторить данную схему. Подключение динамиков, последовательно – это понятно. А для разно направленных динамиков синфазно – это со сменой полярности?

    • LDS пишет:

      В фазе (синфазно) динамики включаются без смены полярности, плюс к плюсу, минус к минусу.
      В противофазе динамики включаются с сменой полярности – плюс на минус и минус на плюс.

      • Владимир пишет:

        LDS, Вы пишете про параллельное соединение. А в статье про последовательное: синфазно, в фазе, это плюс одного к минусу другого. Ну, как резисторы в последовательной цепи. Главное чтоб на самих динамиках были правильные отметки, (обычно, правильные, но, мало ли…) батарейка 1,5 В коснулись плюсом к плюсу – диффузор вперед – это правильно, назад не правильно.
        Так что, ПЛЮС к МИНУСУ Tom (это, если по тексту инструкции, который мы комментируем)

        • ldsound пишет:

          Да, наверное я не так расписал. В идеале схему сделать.

        • Александр Михайлович Григорьев пишет:

          Не все динамики ведут себя именно так.

        • Vip Kit пишет:

          Как не включайте два динамика – параллельно или последовательно, их подвижная система будет работать синхронно. Изменения будут только в параметрах ТС и АЧХ.
          P.S. есть другие версии подобного АО.

  2. юрий пишет:

    вообще нужно пробовать и так и по другому ( производство не серийное ) для себя можно и поэксперементировать – главное что бы та же мелодия и переключать + или – с расстояния не меньше 2х метров от колонки

  3. Распони из Турина пишет:

    Приветствую форумчан!
    Идея хорошая, но в корпус будет не лишним добавить ватина на стенки, чтобы обертоны трубы поглотить. Динамик и один можно поставить, только перед динамиком щиток округлый (диаметром (2,5…3)*130 мм) пристроить.

    • А.Б. пишет:

      Американские радиолюбители, чего уж , крутые парни в акустике. И картинку красивую нарисуют, все по науке. В убогие 70-е такая картинка кого хошь свалит с ног. Убедительно нарисовано. “Внушаить”! (Хрюн Моржов, избранное)
      Только помимо одиноко звучащего резонансного гула нормальной колонке положено кое-что ещё звучать. Ну, для порядка. А она не может. И весь хаенд закончился. Готов к оплеванию и забитию кирпичами. АБ.

      • Распони из Турина пишет:

        Приветствую синьора Александра!
        Думаю, что гула “те” заокеанские парни сильно не боялись, но “мы” “им” корпус потоньшее (в глубину) сделать рекомендуем и с наполнением по стенкам. Динамик наш тот вроде не самый плохой (из дешевых). Вместо него можно новые эллипсоидные 3ГДШ-2-4 попробовать пристроить. Да поможет трубадурам в этом четвертьволновый выпрямленный лабиринт. Его задача — всего-лишь поддержать дин-к (пусть и относительно высокодобротный) на резонансе. Авось лабиринт не съежится :)
        Один заокеанский мужик (правда, на заокеанских сливных трубах и динамиках заморских) лабиринты прямые делает. В ютубах есть два таких видео от этого автора.
        Может кто повторит, проверит и нам расскажет

      • Распони из Турина пишет:

        Приветствую Александра!
        Тот “американский” гул мы уберем резонатором, пристроенным к любой из стенок (идея метода изложена в разделе “Новости”).
        Гула уже не будет, а основной резонанс трубы останется — всем теперь хорошо ( то есть, Va bene!)

        • Ёшкин Кот пишет:

          Только “вырез Карлсона” спасёт это. И больше ничего.

          • Распони из Турина пишет:

            Приветствую!
            С чего-то народ “ополчился” на обычный лабиринт. Там просто физика и более ничего. Не во всех АС делают фазовое подавление первого обертона. Если уж что и будет гудеть, так это первый обертон.
            В этих АС и одного дина будет достаточно, только глубину сделать сантиметров 10.
            Искренне полагаю, что вырез Карлсона спасет только самого Карлсона. Теория сложенной трубы (лабиринта) давным-давно просчитана и проверена. Подождем того, кто эту конструкцию повторит на на радость.

            • Ёшкин Кот пишет:

              Засовывать тонкодиффузорный высокодобротник в резонатор типа “труба” – преступление против физики, гуманизма и звуколюбия. )

              • Распони из Турина пишет:

                Герленом его пропитать — сразу потяжелеет :) и резонанс упадет немного. Да и присоединенная масса рабочего тела в объеме трубы поможет реабилитировать заокеанский прожект

                • Александр Михайлович Григорьев пишет:

                  +1

                • Ёшкин Кот пишет:

                  -1
                  Увеличившаяся масса высокодобротника повысит Qms ещё больше.
                  Чтобы эффективно двигать присоединённую массу воздуха, нужен сильный “мотор”. А где он у 3ГД-38?

              • А.Б. пишет:

                Дело такое же привычное, как пихать в 10МАС трубу от пылесоса с уверениями в распахнутом звуке. В чем радость такого действа- делай, что взбрело в голову, сочиняй сказки, все равно проверить твои труды некому и нечем. Спецы привычно кроют трехэтажным, но кто же им поверит, они же ничего не понимают в великих вещах и полетах Мысли.

  4. Александр Михайлович Григорьев пишет:

    То есть при замене динамика нужно заново подбирать параметры трубы фазоинвертора. Это и так понятно.

    • Распони из Турина пишет:

      Приветствую!
      Тут как-бы труба, но не в роли ФИ, а самостоятельно. Если сделать корпус телескопическим, то “подбор” длины трубы сильно упростится. Обычно определяют резонанс динамика в свободном пространстве и потом под резонанс трубу строят.
      Можно и по другому сделать: как в дудке насверлить по длине трубы ряд отверстий, закрывая которые, настроить трубу под конкретный динамик.
      Перед эти придется освоить курс игры на духовых :)

      • Александр Михайлович Григорьев пишет:

        Так то оно так, но при этом необходимо учитывать профиль этой телескопической трубы: в каких местах идёт ступенчатое расширение (или сужение).
        Куда они http://ldsound.ru/bowers-wilkins-dm6/ пошли ?

  5. Аудиостроитель пишет:

    Всё бы ничего, но каким образом это изделие должно экономить место? Играющий в зад (чей именно не уточняется) динамик изначально требует места, иначе, фазу ни за какой хвост не поймать. И даже имея место, чтобы экспериментировать с расположением (отражённым звуком), задача будет не простая.
    По всей видимости, секрет нужно искать в магическом слове “квадро”. Не зря же сплошь и рядом задаются вопросы типа: – “Как подключить 10 колонок к одному усилителю, для объёмности?”
    Попытки купить на грош пятаков (или долларов на цент) пока результата никому не дали.

    • Иван пишет:

      “…каким образом это изделие должно экономить место? Играющий в зад (чей именно не уточняется) динамик изначально требует места…”
      Подумал тоже об этом…

  6. Распони из Турина пишет:

    Приветствую почитателей труб и лабиринтов!
    Очевидно, что бьют и ругают лабиринты за то, что их искренне любят.
    Прочитал заметку и ассоциативно вспомнилась другая заметка про АС из ШША, которая называлась “Четвёрка трезвых”.
    Теперь несколько уточнений про настоящую заметку:
    1. (Для Ёшкиного Кота) — Увеличение массы подвижки приводит к уменьшению мех-кой добротности, но в итоге из-за возросшей элект. добр-ти растёт и полная добр-ть (но не так сильно, как бы нам хотелось :) ).
    2. Присоединённая масса воздуха (в лабиринте) тема интересная, но с ходу не очень понятная. Попробуем вместе разобраться. Начну с того, что куб. дециметр воздуха весит 1,225 грамм. Прикинем теперь длину ЧВР для НЧ-СЧ динамика Wavecor WF146WA01-01, у которого площадь диффузора S=95 квадратных звуковых сантиметра (округлим до 100 см2), Fрез=57,5 Гц, масса подвижки = 10,4 грамм, Qts=0,41. Пусть наш лабиринт настроен на частоту 60 Гц, его длина будет L=343/(4*60)=1,43 метра или 14,3 дм. Примем площадь сечения лабиринта (в свету) 100 см2=10 дм2. Теперь найдём массу воздуха M в объёме (V=L*S) лабиринта: M=L*S*1,225 гр=14,3*1,0*1,225=17,52 грамма. Хорошо видим, что масса воздуха в трубе в 17,52/10,4=1,68 раза больше массы подвижной системы.
    3. Если бы вся эта масса прилипла к диффузору, то получилось бы следующее:
    а) сильно бы понизилась рез-я частота динамика
    б) здорово бы упала чувствительность динамика
    в) снизилась бы мех-я добр-сть динамика
    г) повысилась бы полная добр-сть динамика.
    В итоге мы видим сильное ухудшение параметров этой АС с указанным динамиком. Идём далее, и вместо этого динамика посмотрим на другие — с бОльшим диаметром, более низкой Fрез и бОльшей массой подвижки — всё это потянет увеличение размеров лабиринта и массы воздуха в нём. На практике мы видим, что у грамотно сделанных лабиринтных АС таких “страшных” параметров мы не наблюдаем. Та, Александр Бокарёв говорил, что лабиринтная АС (Рогожина) на базе (кажется, 75ГДН) имеет очень ровную басовую полку (и смещение динамика относительно начала лабиринта здесь не причём).
    Все эти околонаучные выкладки Распони привёл для того, чтобы поведать: далеко не вся масса воздуха в лабиринте присоединяется к диффузору (постулат, достойный премии Шнобеля!), поэтому совсем не обязательно в лабиринт пузырить динамики с тяжёлыми подвижками, низкой добротностью и мощным мотором (магнитом). Другими словами, относительно высокая полная добротность динамика ещё не акустический приговор. Так, много лет назад британские учёные-аэродинамики показали, что подъёмная сила крыльев майского жука не достаточна для его полёта, но жук об это ещё не знает и прекрасно летает до сих пор. Не будем забывать, что труба лабиринта прощает многое, ибо она имеет сильную связь с окр-щей средой, так как площадь отверстия почти равна площади диффузора — то есть всё “лишнее” (добротность, выбросы на АЧХ) будут просто “вылетать в трубу”, не мешая хорошему звуку.
    P.S. Ждём смелого конструктора, который соберёт эту заокеанскую трубу на базе одного 3ГД-38 {два не надо, так как начнутся биения резонансных частот :) } и честно скажет: есть ли акустический гул. Если есть — с него бутылка.

    • Ёшкин Кот пишет:

      Уважаемый Распони! Есть ли какой-либо смысл в эмпирических рассуждениях о предмете, свойства которого давно разработаны в математической модели, позволяющей прогнозировать получаемый результат с достаточной практической точностью? quarter-wave.com

      Это проще: hornresp.net

      Нужно всего лишь измерить параметры динамика и оценить предварительный результат.

      В наше время, когда уже многое понято, исследовано и проверено, конструкция из статьи вызывает лишь исторический интерес, как первый самолёт братьев Райт, например, который даже летал, но низенько и не долго. )

      • Распони из Турина пишет:

        Приветствую всех.
        Смысл в рассуждениях есть, потому что мы думаем, когда рассуждаем . Пример тому — мысли всех форумчан, отлитые в граните. Указанные Вами программы рождались, когда люди начинали думать. А начало было положено оргАнными мастерами ещё в средние века — нам на радость.
        Для лабиринта формула проста, даже комп не требуется :)
        Спасибо, что прочитали мои ранние “сочинения”!

      • Иван пишет:

        “…В наше время, когда уже многое понято…”
        Даже так?! Что-то не вижу особых результатов этого понимания. Создается устойчивое ощущение, что это в принципе не достижимо. Если 40 лет назад все клоны 8ГД1 вызывали у меня отвращение, то с тех пор ничего не изменилось, несмотря на восторги продвинутых аудиофилов и их глубокие научные познания. Что должно вызывать восторг? Идеальный стык НЧ и СЧ и при этом отсутствие разборчивости в речи? Звуковое поле собирается только при большом давлении. СтОит уменьшить громкость, как поле разваливается и удаляется. И если реальный инструмент звучит плохо, то разношерстная группа ситуацию не улучшает.

        • Ёшкин Кот пишет:

          Дядя Иван, Вы о чём-то своём, параллельном толкуете. А в исходной статье нет ничего про 8ГД-1, а есть про “канарейку” 3ГД-38, которую вопреки всему хотели заставить петь басом. )

Добавить комментарий для ldsound Отменить ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *