Конденсатор на пищалки


Конденсатор для вч динамика. Подключение высокочастотных динамиков через конденсатор

Автор admin На чтение 4 мин Просмотров 17.4к. Опубликовано

В многополосных акустических системах, кроме динамиков обязательно ставятся частотные фильтры. Это необходимо чтобы разделить полосу звука в зависимости от типа громкоговорителя. Все динамики можно разделить на следующие группы:

  • Низкочастотные
  • Среднечастотные
  • Высокочастотные
  • Широкополосные

Самые простые акустические системы, состоящие из одного широкополосного динамика, фильтров не имеют, но и диапазон воспроизведения такой системы невелик. Он может составлять 40-50 Гц – 12-16 кГц. Хорошие акустические системы включают в себя три динамика с разделением сигнала, поступающего от усилителя на три следующие полосы:

  • НЧ – 20 Гц-500 Гц
  • СЧ – 200 Гц-7000 Гц
  • ВЧ – 2000 Гц-22000 Гц

Разделение звукового сигнала на отдельные полосы осуществляется с помощью пассивных LC фильтров. Подключение ВЧ динамиков через конденсатор связано с необходимостью ограничения мощности на частотах, определяемых ёмкостью конденсатора. Дело в том, что высокочастотные «пищалки» имеют маленькие размеры и соответственно маленький диффузор, сделанный из твёрдого материала. Большая мощность низких частот может повредить высокочастотную динамическую головку. Кроме того «низы» воспроизводимые «пищалкой» будут звучать с сильными искажениями, нарушая всю звуковую картину.

Как подключить ВЧ динамик через конденсатор

Схема подключения ВЧ головки, состоящая только из одного конденсатора называется фильтром или пассивным кроссовером первого порядка. Он называется «High-passfilter» и работает следующим образом. Ёмкость конденсатора определяет полосу среза. Это не означает, что звуковые частоты, располагающиеся ниже уровня среза, не будут воспроизводиться высокочастотным громкоговорителем.Кроссовер первого порядка имеет чувствительность 6 dB (децибел) на октаву. Октава это в два раза меньше или больше. Если величина среза равна 2 000 Герц, то частота, лежащая на октаву ниже, то есть 1 000 Герц будет воспроизводиться с уровнем на 6 dB меньше, снижение уровня на 500 Герц будет уже – 12 dB и так далее.

Исходя из размеров и жёсткости диффузора высокочастотного громкоговорителя, можно считать, что низкие частоты не окажут существенного влияния на воспроизведение ВЧ диапазона. Существуют более сложные кроссоверы второго порядка, в схему которого, кроме конденсатора, входит дроссель. Они обеспечивают снижение мощности в 12 децибел на октаву, а фильтры третьего порядка позволяют получить спад в 18 децибел на октаву.

Какой конденсатор ставить на ВЧ динамик

Для получения качественного звучания акустических систем, нужно очень тщательно подходить к выбору конденсатора. Какой конденсатор нужен для динамика ВЧ. Китайские производители недорогих колонок ставят последовательно с катушкой высокочастотного динамика электролит ёмкостью 2-10 мкф.

Изделия такого типа являются полярными и по определению предназначены для работы в цепях постоянного тока. На переменном токе они ведут себя не совсем корректно, поэтому для подключения высокочастотного динамика в акустической системе из двух или трёх громкоговорителей нужно использовать плёночные изделия соответствующей ёмкости. Если имеется недорогая акустическая система китайского производства, то достаточно вскрыть её, и заменить электролит, на полипропиленовый или бумажный конденсатор, чтобы почувствовать разницу.

Если необходимой ёмкости нет, то нужные конденсаторы для ВЧ динамиков собираются из нескольких изделий, соединённых параллельно.Из отечественной продукции можно использовать К73-17 и К78-34. Это лавсановые и полипропиленовые изделия. Тип К78-34 специально разработан для установки в фильтры высококачественных акустических систем. Он корректно работает на частотах до 22 кГц при выходной мощности колонок до 220 ватт с динамиками 4 Ом.

Чтобы правильно подобрать конденсатор для ВЧ динамика 4 Ом нужно знать его резонансную частоту. Высокочастотные головки могут иметь сравнительно низкую резонансную частоту порядка 800-1 200 Гц, но у большинства «пищалок» резонанс будет на 2 000-3 000 Гц. Величины конденсаторов для разных уровней среза к динамику 4 Ом выглядят следующим образом:

  • 5 000 Гц – 8,0 мкф
  • 6000 Гц – 6,5 мкф
  • 8000 Гц – 5,0 мкф
  • 9000 Гц – 4,4 мкф

Обрезать полосу, с помощью фильтра первого порядка, нужно выше резонанса, в противном случае колонка будет неприятно вибрировать при воспроизведении звука. Рекомендуется, чтобы частота среза фильтра примерно в два раза превосходила величину резонанса высокочастотного громкоговорителя.

Как подключить твитеры в автомобиле? 🔊 Выбираем место установки

Сабвуфер автомобильный OEM Audison

⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ В процессе установки новой акустической системы у владельца может возникнуть следующая задача — как подключить твитеры (пищалки), чтобы они работали качественно и без проблем?

Суть вопроса в сложности устройства современных стереосистем. По этой причине на практике нередко бывают случаи, когда установленные пищалки либо работают с искажениями, либо не работают вообще. Придерживаясь правил установки, можно избежать возможных трудностей – процедура окажется максимально быстрой и простой.

Содержание

  1. Что такое твитер?
  2. В каких местах рекомендовано устанавливать высокочастотные динамики?
  3. Куда лучше всего направлять твитеры?
  4. Особенности подключения
  5.  Подключение
  6. Другие особенности
  7. Видео как установить твитеры
  8. Заключение

Что такое твитер?

Современные твитеры являются разновидностью источников звука, задача которых заключается в воспроизведении высокочастотной составляющей. Поэтому их так и называют – высокочастотные динамики или пищалки. Следует заметить, что, имея компактные размеры и специфическое предназначение, пищалки легче установить, чем большие динамики. Они издают направленный звук, и их проще разместить для создания качественной детализации и точной прорисовки звукового ряда, которые сразу же почувствует слушатель.

Высокочастотные динамики Tweeter

В каких местах рекомендовано устанавливать высокочастотные динамики?

Производители рекомендуют много мест, в которых можно разместить высокочастотные динамики, чаще всего на уровне ушей. Другими словами, направить их как можно выше на слушателя. Но не все согласны с подобным мнением. Такая установка не всегда удобна. Она зависит от конкретных обстоятельств. И количество вариантов установки довольно-таки большое.

Твитеры автомобильные пищалки

Например:

  • Уголки зеркал. В процессе поездки они не будет вызывать дополнительный дискомфорт. Притом красиво впишутся в интерьер транспортного средства;
  • Приборная панель. Монтаж можно выполнить даже с помощью двухстороннего скотча;
  • Подиумы. Здесь есть два варианта. Первый – поставить твитеры в штатный подиум (который идёт в комплекте с пищалкой), второй – изготовить подиум самостоятельно. Последний случай более сложен, но при этом гарантирует более качественный результат.

Куда лучше всего направлять твитеры?

Драйвер-твитер ВЧ

Проектируя автозвук, можно выбрать один из двух вариантов:

  1. каждый твитер направляется на слушателя. То есть, правую пищалку направляют на водителя, левую – также на него;
  2. Диагональная установка. Другими словами, твитер справа направляется на левое сиденье, в то время как левый динамик – на правое.

Выбор того или иного варианта зависит от индивидуальных предпочтений владельца. Для начала можно направить вч динамики на себя, а потом попробовать диагональный способ. После тестирования владелец сам решит, нужно выбрать первый способ, либо отдать предпочтение второму.

Особенности подключения

Bluetooth-AUX адаптер ресивер в машину

Пищалка – это элемент стереосистемы, задачей которого является воспроизведение звука частотой от 3000 до 20 000 герц. Магнитола же выдаёт полный спектр частот, начиная от пяти герц и заканчивая 25 000 герцами.

Пищалка может качественно воспроизвести только автозвук, частота которого составляет минимум две тысячи герц. Если на неё подать более низкочастотный сигнал, он не будет воспроизводиться, а при достаточно большой мощности, на которую рассчитаны средне- и низкочастотные динамики, пищалка может выйти из строя. При этом о каком-либо качестве проигрывания не может быть и речи. Для долговечной и надежной работы пищалки следует избавиться от низкочастотных составляющих, которые присутствуют в общем спектре. То есть, сделать так, чтобы на неё попадал только рекомендованный диапазон рабочих частот.

Первым и самым простым способом отсечения низкочастотной составляющей является последовательная установка конденсатора. Он хорошо пропускает высокочастотную полосу частот, начиная от двух тысяч герц и более. И не пропускает частоты ниже 2000 Гц. По сути, это простейший фильтр, возможности которого ограничены.

Как правило, конденсатор уже присутствует в составе акустической системы, поэтому в дополнительном приобретении не нуждается. Подумать об его покупке следует в том случае, если владелец решил обзавестись бывшей в употреблении магнитолой, и не нашёл конденсатор в комплекте твитера. Выглядеть он может следующим образом:

  • Специальная коробочка, на которую подаётся сигнал и далее передается напрямую к пищалкам.
  • Конденсатор смонтирован на проводе.
  • Конденсатор встроен непосредственно в сам твитер.

Автомобильный магнитный держатель для телефона

Если вы не увидели ни одного из перечисленных вариантов, следует докупить конденсатор отдельно и установить своими руками. В радиомагазинах их ассортимент велик и многообразен.

Диапазон фильтруемых частот зависит от типа установленного конденсатора. Например, владелец может установить конденсатор, который будет ограничивать диапазон частот,подаваемых для колонок на уровне трех или четырех тысяч герц.

Универсальная автомобильная аудиосистема

Обратите внимание! Чем выше частота сигнала, подаваемого на твитер, тем большей детализации звука можно добиться.

При наличии двухполосной системы можно сделать выбор в пользу среза от двух до четырех с половиной тысяч герц.

 Подключение

MP3 плеер + FM трансмиттер с дисплеем и Bluetooth

Подключение твитера выглядит следующим образом, он подключается на прямую к динамику который расположен у вас в двери плюс твитера подключается к плюсу динамика а минус к минусу, при этом конденсатор должен присоединяться к плюсу.  Более подробно какой цвет провода к какой колонке подходит смотрите в  схеме подключения магнитолы. Это практический совет для тех, кто не знает, как подключить твитеры без кроссовера.
Альтернативный вариант подключения, это — использование кроссовера. В некоторых моделях акустических систем для авто он уже имеется в комплекте. Если отсутствует,можно приобрести его отдельно.

Другие особенности

FM модулятор (ФМ трансмиттер) с Bluetooth

На сегодняшний день самым распространенным вариантом твитера является электродинамическая система. Конструктивно она состоит из корпуса, магнита, катушки с обмоткой, диафрагмы с мембраной и запитывающих проводов с клеммами. При подаче сигнала, в катушке протекает ток, образуется электромагнитное поле. Оно взаимодействует с магнитом, возникают механические колебания, которые передаются на диафрагму. Последняя создаёт акустические волны, слышен звук. Чтобы повысить эффективность звуковоспроизведения, мембрана имеет специфическую купольную форму. Автомобильные твитеры, как правило, используют шелковые мембраны. Для получения дополнительной жесткости мембрану пропитывают специальным составом. Шелк характеризуется возможностью более эффективно справляться с высокими нагрузками, температурными перепадами и сыростью.В наиболее дорогих твитерах мембрана изготовляется из тонкого алюминия или титана. Встретить подобное можно только на очень престижных акустических системах. В обычной аудиосистеме автомобиля они попадаются довольно редко.
Наиболее же дешевым вариантом является бумажная мембрана.

Автомобильный видеорегистратор зеркало 3 в 1

Помимо того, что звучание хуже, чем в двух предыдущих случаях, такое оборудование имеет крайне малый срок эксплуатации. И это неудивительно, поскольку бумага не может обеспечить качественную работу твитера в условиях низкой температуры, повышенного уровня влажности и высокой нагрузки. Когда машина повышает обороты двигателя, может ощущаться посторонний звук.

Не забудьте, что настроить пищалку можно и с помощью магнитолы. Даже в самых дешевых моделях имеется возможность настройки высоких частот. В частности, модели среднего ценового диапазона имеют встроенный эквалайзер, значительно упрощающий задачу.

Накидка на автомобильное сидение чехол универсальный в машину

После установки твитера требуется настроить аудиосистему, а как это сделать читайте в статье «Как настроить магнитолу».

Видео как установить твитеры

Набор автомобилиста

Заключение

Мы приложили не мало усилий для создания этой статьи, старались написать ее простым и понятным языком. Но получилось у нас это сделать или нет решать только Вам. Если остались вопросы, создайте тему на «Форуме», мы и наше дружное сообщество обсудим все детали, и найдем на него оптимальный ответ. 

И напоследок, есть желание помочь проекту? Подпишись на наше сообщество «Вконтакте».

Автосканер

Закрывать или не закрывать? Твитеры в системах с активными кроссоверами

Допустим, вы припарковали свой автомобиль на холме. Допустим также, что это стандартная коробка передач, и вы оставляете ее включенной. Он должен быть там, когда ты вернешься, верно? Конечно. Трансмиссия ДОЛЖНА удерживать его на месте. Но что, если случится несчастье? Что, если кто-то попытается припарковаться позади вас и врежется в вашу машину, а коробка передач перестанет работать? Ваша машина скатывается с холма и врезается в столб. И что? Вы звоните производителю автомобиля и ожидаете, что он покроет его по гарантии?

Удачи с этим.

Для этого и нужен стояночный тормоз. Это отказоустойчиво. Влияет ли наличие стояночного тормоза на работу автомобиля? Ну, если вы хотите быть придирчивым, я полагаю, что так и есть. Его удаление уменьшит вес, что увеличит отношение мощности к весу автомобиля. Это существенное улучшение производительности? Стоит ли повышение производительности риска? Если вы не платите за ущерб, причиненный непредвиденным сбоем, то, возможно, так и есть.

Итак, какое отношение это имеет к твиттеру? Продолжай читать.

Во-первых, давайте на минуту задумаемся о работе твитера. Он должен воспроизводить высокие частоты. Создание твитера, который хорошо справляется с этой задачей, требует небольшой оптимизации. Поскольку для создания баса нам не нужен твитер, мы исключаем все, что необходимо для создания баса, потому что это вредно для воспроизведения высоких частот. Двумя самыми большими недостатками при воспроизведении высоких частот являются диаметр диафрагмы и вес. В дальнейшем мы будем называть вес «массой».

Во-первых, одно из правил для динамиков состоит в том, что для любой заданной входной мощности отклонение (насколько далеко должен сдвинуться конус или купол) увеличивается в четыре раза при каждом уменьшении вдвое частоты. Например, если конус перемещается на 1 мм при частоте 100 Гц, он должен двигаться на 4 мм при частоте 50 Гц и на 8 мм при частоте 25 Гц. Колонки, предназначенные для воспроизведения баса, должны пройти долгий путь. Динамики, предназначенные для воспроизведения высоких частот, этого не делают.

Звуковая катушка — это часть динамика, которая определяет, насколько мотор может перемещать диафрагму. Ниже приведено изображение звуковой катушки сабвуфера и звуковой катушки твитера. Довольно легко определить, какой из них предназначен для воспроизведения баса, а какой не может воспроизводить бас. Длина звуковой катушки сабвуфера составляет почти 2 дюйма, а звуковой катушки твитера — около 1/32 дюйма. Подача басового сигнала на твитер с достаточной мощностью приведет к тому, что он попытается выйти далеко за свои пределы, и твитер будет поврежден. Ограниченная ходом (механическая) мощность твитера НАМНОГО ниже, чем у сабвуфера.

 

Мощность, которую может выдержать динамик, также определяется способностью звуковой катушки рассеивать тепло. Сопротивление катушки определяет, сколько тока протекает через нее, и это сопротивление превращает часть энергии в тепло. Остальная мощность превращается в движение. Способность змеевика рассеивать тепло определяется в основном площадью его поверхности. На картинке выше довольно легко увидеть, какой из них будет обрабатывать наибольшую мощность.

Итак, в чем разница между 100 Вт при 50 Гц и 100 Вт при 5 кГц? В экскурсионном плане разница большая. На частоте 50 Гц динамик должен двигаться намного дальше. С точки зрения обработки тепловой мощности, не так много, если мы говорим о тестовых тонах. А как же музыка?

Ниже приведена частотная характеристика песни, которую мы все слышали тысячу раз: Hotel California. Вы можете видеть, что в записи басов намного больше, чем информации на высоких частотах.

 

 

Если мы подумаем о распределении энергии с точки зрения мощности усилителя, все станет немного яснее. На картинке ниже я указал мощность усилителя, необходимую для воспроизведения этого трека. Если ваш усилитель выдает 100 Вт на низких частотах, для воспроизведения этой дорожки ему нужно всего около 6 Вт в диапазоне от 1 кГц до 2,5 кГц. На очень высоких частотах достаточно 1/10 ватта. Таким образом, независимо от того, насколько мощный ваш усилитель, когда вы слушаете Hotel California, ваш усилитель на самом деле не выдает большой мощности на действительно высоких частотах, и это нормально для маленькой звуковой катушки в твитере.

 

 

В простом пассивном кроссовере мы используем конденсатор, чтобы ограничить количество низких частот, попадающих в твитер. Это делает две вещи: 1) защищает твитер от приложения слишком большой мощности на низких частотах и ​​2) помогает нам формировать отклик твитера, чтобы он соответствовал отклику среднего диапазона. Ниже приведено изображение АЧХ твитера с конденсатором и без него.

 

 

Довольно легко увидеть, что низкочастотный выход твитера уменьшается. Мы можем изменить значение конденсатора, чтобы изменить частоту, на которой начинается низкочастотное затухание. Большая шапка начинает затухать на более низкой частоте.

Колпачок ставится последовательно с твитером, как показано на схеме ниже,

 

 

Вот как это работает. Как я упоминал выше, сопротивление звуковой катушки определяет, какой ток протекает от усилителя и через динамик. Проще говоря, конденсатор увеличивает сопротивление цепи на низких частотах. Если сопротивление цепи увеличивается, ток течет меньше. Усилитель выдает меньшую мощность на частотах, где сопротивление выше.

Ниже приведен график кривой импеданса твитера с крышкой и без нее. На низких частотах импеданс намного выше.

 

 

Вот как это влияет на мощность, которую производит усилитель. Это формирует частотную характеристику и защищает твитер.

 

 

В активной системе мы используем другие средства для формирования отклика твитера и удаления басов из сигнала. Ставим фильтр высоких частот ПЕРЕД усилителем. Это дает множество преимуществ. Нам стало намного легче настраивать систему, и мы можем реализовать практически любой фильтр, особенно если мы используем DSP. Ниже показано, как выглядит эта схема — я вставил активный фильтр перед усилителем и после головного устройства (источника сигнала).

 

 

Итак, с активным фильтром мы формируем отклик твитера, как показано на графике ниже. Это фильтр верхних частот Линквица-Райли 24 дБ/окт на частоте 2,5 кГц. Выглядит отлично.

 

 

 

Мы НАДЕЕМСЯ, что ничего плохого не произойдет в DSP или усилителе, потому что все, что производится ВНУТРИ этих компонентов ПОСЛЕ активного фильтра, будет передано прямо в твитер. Включать и выключать попсы? Прямо в твитер. Неисправность усилителя? Прямо в твитер. Шум двигателя? Прямо в твитер. Неверная настройка кроссовера или эквалайзера в DSP? Прямо в твитер. Если какой-либо из этих ошибочных сигналов попадет на твитер, он, скорее всего, будет поврежден. Это повреждение не связано с тем, что твитер неисправен. Это потому, что мы подали на твитер слишком большое напряжение на частотах, на которые он не рассчитан. Это должно покрываться гарантией?

Форд дарит вам новую машину, когда вы забываете включить стояночный тормоз?

Но никто не говорил вам включать стояночный тормоз.

Там простой стояночный тормоз для пищалки и конденсатор. Использование конденсатора в активной системе является отказоустойчивым. Выше я упомянул, что большой колпачок начинает ослаблять низкочастотную энергию на более низкой частоте. Что, если мы выберем значение, которое не влияет на частотную характеристику в диапазоне частот, где мы хотим, чтобы твитер играл, но ограничивает подверженность ошибкам, которые могут повредить твитер?

Ниже представлена ​​полная схема, включающая активный фильтр и защитный конденсатор.

 

 

Теперь мы сформировали отклик активным фильтром и защитили твитер колпачком, который очень мало влияет на работу твитера. Разницу между АЧХ с шапкой и без нее вы можете увидеть ниже.

 

 

Есть ли разница? Ну да. Есть небольшая разница. Около 1/2 дБ между 1,8 кГц и 2,5 кГц. Эта разница имеет смысл? Нет, если учесть, что отклик твитера ослабляется примерно на 12 дБ на этих частотах. Влияет ли колпачок на более высокие частоты, где важна производительность твитера? Нет. Нет. пшик. Нада.

Чтобы это работало, мы должны выбрать значение ограничения так, чтобы его эффекты находились за пределами диапазона частот, где мы хотим, чтобы только активный фильтр влиял на производительность твитера. Для этого твитера с номинальным сопротивлением 4 Ом я выбрал конденсатор 68 мкФ. Это стандартное значение, и его можно приобрести на сайте Parts-express.com.

Наконец, есть много разных видов кепок. Какой из них выбрать? Некоторые люди скажут вам, что вам нужна одна из этих супер-пупер полипропиленовых крышек и что вы НИКОГДА не должны использовать электролитическую крышку. Для этого приложения это фигня. Для этого упражнения я использовал электролитический колпачок. Ниже приведены изображения двух крышек, которые можно приобрести в Parts Express. Первый — электролитический. Это стоит около 1,75 доллара.

 

 

Второй - полипропиленовый колпачок. Стоит около 29 долларов.

 

Обязательно выбирайте крышки NON-POLAR. Это те, что без полосы и (-).

Любой из них подходит для этого приложения. Трата дополнительных 27,25 долларов с технической точки зрения совершенно не нужна. Вместо этого помойте машину пару раз или сходите с любимым в кино.

Но… на все твитеры нужны колпачки. Они как стояночные тормоза, а не как презервативы. Использование защиты твитеров не помешает вам наслаждаться вашей системой, и вам никогда не придется бежать в магазин за новыми твиттерами, прежде чем вы сможете наслаждаться своей системой.

Выбор конденсатора твитера | diyAudio

Статус
Эта старая тема закрыта. Если вы хотите повторно открыть эту тему, свяжитесь с модератором, нажав кнопку "Пожаловаться".

Перейти к последнему

bellyboo3
Участник

#1