Сверхлинейный регулятор тембра для короткого тракта

Спасибо.
Ход рассуждений в статье верный.
Тут еще нужен, все-таки, регулятор уровня, чтоб можно было точнее выстроить АЧХ тракта.
Ну и ФИНЧ нынче не особо актуален - винил, с его семьюдесятью децибелами динамического диапазона, остался в прошлом...
Надо будет наложить АЧХ этого фильтра на АЧХ АС - посмотреть, что получается.
 
Собрал модель.
Если наложить АЧХ этого фильтра на АЧХ идеальных АС, то получается не очень красивая результирующая кривая...
Этот фильтр хорош, как ФИНЧ.
Но для современного короткого тракта это не очень актуально.
 
Там любую АФЧХ можно сделать . Любую. Главное иметь микрофон ровный в области резонансной частоты головки.
офф идеальных ас не бывает.
 
Резисторами R5.1-R5.2 (по схеме в журнале) - не любую.
Про "идеальные" АС написано на предыдущей странице. Их ход достаточно хорошо повторяет АЧХ реальных АС в звуковом диапазоне.
 
Там исходная предпосылка в том, что скорость спада АЧХ АС на НЧ составляет 12дБ на октаву. Реально может быть как больше, так и меньше.
Ну и ход суммарной АЧХ (фильтр+АС) оставляет желать лучшего.
 
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ:
Данная конструкция в "железе" не проверялась, при включении может свистеть, дымить, гореть и/или привести к поражению электрическим током.
Автор не несет ответственности за ущерб, причиненный экспериментальными экземплярами РТ третьим лицам, их имуществу и/или окружающей среде.
При проектировании ни одно животное не пострадало.
Нажмите для раскрытия...

Сверхлинейный регулятор тембра для короткого тракта
4150
РТ предназначен для работы от источника с низким выходным сопротивлением.
Номинальный уровень сигнала (амплитудное значение): 2В.
Коэффициент гармонических искажений в звуковом диапазоне: <1u%.
Коэффициент интермодуляционных искажений: < -160дБ.
Коэффициент передачи при среднем положении регуляторов: -1.
Параметры регуляторов: 22кОм, линейная характеристика.
Глубина регулировки на частоте 20Гц: +-11.5дБ.
Глубина регулировки на частоте 20кГц: +-4,5дБ.
Петлевое усиление (при крайних положениях регуляторов): 83-88дБ/20кГц.
Регулировка тембров не влияет на ход петлевого вблизи Фед.
Модуль входного импеданса - не ниже 3кОм.
При обрыве движков переменных резисторов цепь ООС не размыкается.

Использована композитная схема на двух ОУ OPA134 (OPA132). Если использовать сдвоенные версии этих ОУ, то можно дополнительно уменьшить габариты платы и снизить стоимость комплектующих.
Выбор именно этих ОУ обусловлен подходящими параметрами и наличием их моделей в симуляторе (ЛТС4).
Можно применить и другие ОУ, но потребуется уточнить цепи коррекции. Параметры итоговой конструкции, разумеется, будут зависеть от параметров ОУ.

Характеристики регулирования:
4151

Подробнее в звуковом диапазоне и только положительная (полезная) часть диапазона регулирования:
4152

Именно такие диапазоны регулировки уровней ВЧ и НЧ были выбраны после анализа сквозных АЧХ тракта ТБ-АС, исходя из концепции исправления (хотя бы частичного) темброблоком только основных особенностей АЧХ реальных АС.
Нормальные исправные АС не нуждаются в сильной коррекции высокочастотной части звукового диапазона. Зачастую, они вообще не нуждаются в ВЧ-коррекции. Поэтому диапазон регулировки ВЧ в +-4,5дБ представляется вполне достаточным для регулятора тембра в коротком тракте.
Что касается диапазона регулировки на НЧ, то он представляет собой компромисс, обусловленный требуемой универсальностью темброблока.
Для качественных АС нужен относительно небольшой подъем на НЧ, а для АС попроще - подъем должен быть больше, и начинаться он должен выше по частоте.
Еще одна особенность большинства темброблоков - подъем на НЧ начинается с достаточно высоких частот, поэтому при приемлемом уровне подъема на частотах, например, 30-50Гц, наблюдается меньший, но заметный подъем "бубнящих" частот 120-250Гц. Т.е. подъем происходит и в той части диапазона НЧ, где он совсем не нужен.
В предлагаемой конструкции характер регулирования более "приятный" для слуха.
На графиках ниже будет показано, что приемлемой неравномерности АЧХ тракта ТБ-АС добиться, в целом, удалось.

* Примечание:
Не стоит забывать, что при увеличении уровня сигнала на 10дБ, мощность в нагрузке увеличивается в 10 раз. Поэтому УМЗЧ, АС и слушатель должны быть к этому готовы!

Модуль входного импеданса:
4149

Конструктивная критика приветствуется.
 
Семейство АЧХ этого темброблока было наложено на 6 АЧХ "идеальных" АС, рассмотренных ранее здесь:
Rus2000 написал(а):
Теперь рассмотрим шесть вариантов АЧХ идеальных АС:
index.php

Повторюсь, это АЧХ идеальных АС, т.е. абстракция, но основанная на характеристиках реальных АС.
Нажмите для раскрытия...

Чтоб не перегружать картинки, использовалась только "полезная" часть семейчтва АЧХ темброблока:
index.php


Семейство АЧХ РТ, наложенных на АЧХ идеальной АС-30Гц (6дб/окт):
4153
Видно, что небольшой регулировки достаточно для приведения АЧХ к уровню неравномерности не хуже +-1дБ.

Семейство АЧХ РТ, наложенных на АЧХ идеальной АС-30Гц (12дб/окт):
4154
С хорошими фазоинверторными АС ситуация на частоте 20Гц чуть похуже, но с учетом того, что в реальном сигнале составляющих с такими частотами практически нет, можно считать, что неравномерность также не хуже +-1дБ.

Семейство АЧХ РТ, наложенных на АЧХ идеальной АС-50Гц (6дб/окт):
4155
Видно, что для приведения АЧХ к уровню неравномерности не хуже +-1дБ нужно повернуть регулятор НЧ немного дальше, чем с предыдущими АС.

Семейство АЧХ РТ, наложенных на АЧХ идеальной АС-50Гц (12дб/окт):
4156
С фазоинверторными АС ситуация на частоте 20Гц уже похуже, но с учетом того, что в реальном сигнале составляющих с такими частотами практически нет, можно считать, что выше 30Гц неравномерность не хуже +-1,5дБ.

Семейство АЧХ РТ, наложенных на АЧХ идеальной АС-75Гц (6дб/окт):
4157
При почти полностью выкрученном вправо регуляторе НЧ можно получить неравномерность АЧХ не хуже +-1,5-2дБ

Семейство АЧХ РТ, наложенных на АЧХ идеальной АС-75Гц (12дб/окт):
4158
С фазоинверторными АС ситуация на частоте 20Гц заметно хуже, но с учетом того, что в реальном сигнале составляющих с такими частотами практически нет, можно считать, что выше 30Гц неравномерность не хуже +-2,5дБ. Для АС со спадом АЧХ в 13дБ на частоте 30Гц, это превосходный результат.

Семейство АЧХ РТ, наложенных на АЧХ идеальной АС с линейной АЧХ на ВЧ:
4159
Регулировка не нужна, но возможность есть...

Семейство АЧХ РТ, наложенных на АЧХ идеальной АС с завалом АЧХ 3дБ на частоте 20кГц:
4160
Можно выровнять АЧХ с точностью +-1дБ. Отличный результат.

Выводы:
В НЧ диапазоне предложенный РТ позволяет выровнять АЧХ тракта УМ-АС не хуже +-2дБ при использовании большинства АС. С хорошими АС можно получить неравномерность АЧХ на НЧ не хуже +-1дБ.
"Приятно" гнется АЧХ на НЧ - нет усиления "бубнящих" составляющих.
На ВЧ регулировка достаточна для небольшого уточнения АЧХ любых исправных АС.
 
Последнее редактирование:
На регулировку тембра можно посмотреть и немного с другой стороны:
...
 
Последнее редактирование:
Усиление второй микрухи, охваченной местной ООС, равно 66 дБ, разве такое возможно с OPA132,134?
 
Так на 20 кГц и 60 дБ не будет, может второй применить что-то типа LME49710, или я чего-то недопонимаю?
 
По искажениям видно, что усиления вполне достаточно, так, что тут не критично, даже если местной ОС чуть убить общую.
 
Пока нет модели не понятно только как влияет сопротивление нагрузки на АФЧХ.
 
Войдите или зарегистрируйтесь для ответа.
Назад
Сверху Снизу