Цифровая коррекция УМЗЧ

Что бы еще такого сделать?... Предлагайте! Обсудим все!!!
Аватара пользователя
Сэр Мурр
Модератор
Сообщения: 11169
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Откуда: из мест не столь отдалённых

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Сэр Мурр »

Синим цветом выделяет программа "бегун".
Бегун — российский сервис контекстной рекламы по ключевым словам на площадках Рунета.
Не обращайте внимания на неё.
По поводу Ваших предположений о коррекции "вперёд".
Согласен, что КНИ и КДИ не полностью описывают ВОЗМОЖНЫЕ искажения сигнала.
Предполагаемые 100% искажения (миль пардон за цифры- просто 109% искажений выглядят как-то не конгруэнтно) возможно и существуют. Но есть люди с абсолютным музыкальным слухом, и они, безусловно, заметили бы какие- то искажения/различия при прослушивании непосредственного звучания симфонического оркестра, и его же звучания в записи. В основном, претензии у них относятся к динамическому диапазону воспроизведённой записи.
Ваши рассуждения как-то перекликаются с теорией автоматического регулирования.
И ещё замечание- опять-таки в качестве меры используется гармонический сигнал. Хотя, на мой взгляд, был бы предпочтительнее- импульс.
Реклама
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 46099
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение As »

Что-то я сильно сомневаюсь, что возможностей нынешнего компьютера хватит для расчёта в реальном времени предкоррекции сигнала для такой нелинейной системы, как динамик... :dont_know: Там же ни одной константы в параметрах - все параметры в той или иной степени взаимозависимы! ЭМОС с датчиком ускорения получается проще и понятнее. И пусть теоретически компьютер может больше - но, как бы не получилось аналогично цифровой звукозаписи: параметры у CD гораздо лучше, чем у механической записи - а вот звучание лучше не получается! :dont_know:
Реклама
Аватара пользователя
Максим_В
Друг Кота
Сообщения: 5040
Зарегистрирован: Вт мар 16, 2010 09:58:07
Откуда: Новгородская обл

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Максим_В »

Тема сформулирована неправильно ! Рассматривать надо не умзч ,а акустику и усилительных тракт как единый организм ! Вопрос то ясен ,но как сбалансировать систему во всем диапазоне частот ? Может лучше направить усилия на создание доступных высококачественных излучателей !
Аватара пользователя
Сэр Мурр
Модератор
Сообщения: 11169
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Откуда: из мест не столь отдалённых

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Сэр Мурр »

Рассматривать надо не умзч ,а акустику и усилительных тракт как единый организм
По-моему, автор темы именно так и рассматривает, но пока что делает акцент на моделированни процесса.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
Максим_В
Друг Кота
Сообщения: 5040
Зарегистрирован: Вт мар 16, 2010 09:58:07
Откуда: Новгородская обл

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Максим_В »

Первый шаг в применении многополосного усиления . НЧ использовать эпос дачиковую от Ноте Бене Н.Мухаметзянова .а вот выше плясать от излучателей
Реклама
Аватара пользователя
Brigadir
Друг Кота
Сообщения: 35639
Зарегистрирован: Вс янв 25, 2009 21:16:04
Откуда: Москва

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Brigadir »

Вольт Ампер, я же Вам намекал: Ваша теория никак не согласуется со скоростью возврата диффузора в нейтральное положение. Напомню ещё раз: катушка двигает диффузор из нейтрального вперед (назад) , сжимая энную массу воздуха, создавая звуковую полуволну, а вот назад диффузор уже управляется не электромагнитом, а по воле пружинного подвеса (со своей скоростью, и никак не связано с уровнем электрического сигнала в данный момент). Второе: диффузор всегда будет откликатся с запаздыванием (инерция системы - диффузор, подвес, масса катушки) и это надо учитывать. Надо учитывать и измерительный микрофон и он вносит искажения, там тоже мембрана колышется и тоже имеет свою частоту резонанса. Сложно всё это.
Дальнейшее развитие акустики = провод в мозг и к компьютеру, без всяких усилителей. Телевизор тоже в мозг.... :)))
А поболтать?
Реклама
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 46099
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение As »

Есть у малоискажающей АС один небольшой "недостаток": на ней громкость звука воспринимается неправильно!!! Слушаешь, вроде, совсем не громко - а разговаривать невозможно, что бы услышать собеседника - приходится переходить на крик... :dont_know: (ощущение "громкости" у бумажного диффузора возникает от его нестабильности на больших амплитудах, когда он переходит в зонный режим... )
Volt_Amper
Открыл глаза
Сообщения: 48
Зарегистрирован: Вт янв 12, 2016 22:35:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Volt_Amper »

As, да, это надо учесть, спасибо за подсказку.

Brigadir, я уже всё ответил по этой ошибке. См. мой предыдущий пост. В свою очередь обращаю Ваше внимание на то, что Вы в предыдущем посте сделали ошибку такого же рода. На самом деле после достижения максимума входным сигналом диффузор движет разница силы упругости подвеса и уменьшающейся силы Ампера от тока в катушке, а не одна только сила упругости.

Всё, что Вы пишете в качестве возражений, мне давно известно, около 40 лет. Я открыл эту тему потому, что хочу преодолеть эти препятствия или снизить их влияние на звуковоспроизведение. И я точно знаю, что только компьютер может это обеспечить. Других средств у нас нет. Заодно мы можем открыть что-то новое для себя.

Сэр Мурр, одиночная полуволна это импульс, а не гармоническая функция. У нее спектр непрерывный, а не дискретный (дискретный у периодических функций).

Насколько я понимаю, общепринятого способа измерять КДИ для импульсов нет вот почему: непонятно, что надо вычесть из измеряемого сигнала. Ведь первая “гармоника” здесь просто не существует. Вместо ряда (суммы) Фурье – интеграл Фурье. Ну и какую часть промежутка интегрирования надо оставить, чтобы получить аналог первой гармоники? – Никто не знает.

Я в качестве КДИ использовал дробь (1) - см. формулу на картинке

Изображение

Здесь Y0(t) – зависимость от времени положения диффузора с нулевой массой и нулевым трением, эталон хорошего поведения.

В этой формуле я поставил в верхний предел интегрирования плюс бесконечность исходя из того, что импульсный сигнал когда-то кончится и отклик на него – тоже.

В числителе (под корнем) – квадратичная норма отличия сигнала от эталона. В знаменателе – квадратичная норма эталона.

Эти интегралы, вообще говоря, - то, что называют квадратичной или энергетической нормой функции. Норм разных бесконечно много. Но эта – квадратичная, энергетическая, - самая любимая инженерами в частности потому, что стрелочные приборы в цепи синусоидального тока именно её и показывают (показывают 220 вольт эффективного напряжения в цепи с амплитудой 310 вольт). Мне было интересно увидеть, какую долю от эталона может составлять искажение. Именно по этой причине я использовал эту формулу. Оказалось, что искажение импульсного сигнала может быть значительно больше самого сигнала (больше в энергетическом смысле).

Но теперь мне тоже стало подозрительным, что КДИ у меня больше 100%, потому что подключение трения по идее должно уменьшать размах колебаний. Однако ошибок в программе я не нахожу.

Если стремиться к более полной аналогии с обычным КНИ, то следует использовать формулу (2)

Изображение

Но и в этом случае я не уверен, что Kd для любых импульсов всегда меньше 100 %. Об этом я еще подумаю.

Квадратичную норму можно использовать для любых сигналов y(t), лишь бы существовал интеграл от квадрата y(t)^2.
То, что мы её используем, ни в коей мере не означает, что мы прибегли к анализу Фурье.
В разложениях сигнала в интеграл вместо синусов – косинусов Фурье можно использовать любые другие полные системы ортогональных функций, - например, куски волн (вейвлеты), – всё равно среднеквадратичная норма сохраняет все свойства нормы.

Чтобы приблизить свойства КДИ к привычным нам свойствам КНИ, я предлагаю новую формулу (3) для его вычисления

Изображение

В ней число k удовлетворяет равенству 4.
Число s (сдвиг по горизонтали) подбираем по минимуму числителя дроби.
Идея проста: мы хотим знать, какая часть энергии была потрачена на искажения формы сигнала.
Для этого мы в качестве эталона используем сигнал Y(t-s)*k^(1/2) той же формы, что и входной, и той же энергии, что и ВЫходной.
Т.е. я исхожу из того, что если в системе нет искажения формы сигнала, но есть увеличение его энергии и задержка, мы бы именно его имели на выходе.
Это не полный аналог КНИ, но всё же хоть что-то. На безрыбье и он – рыба.
В дальнейшем я намерен использовать именно эту формулу.

P.S. здесь тэги [sup][/sup] и [sub][/sub] не работают?
© Copyright Volt_Amper, 2016. При заимствовании идей обязательна ссылка на radiokot.ru и на автора.
Volt_Amper
Открыл глаза
Сообщения: 48
Зарегистрирован: Вт янв 12, 2016 22:35:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Volt_Amper »

Изображение

Пока я не сделал иллюстрацию коррекции усиления предыскажением, скажу несколько слов об идеях.

1) Основная идея: корректировать не весь диапазон частот, как в теории автоматического регулирования и в практике построения УМЗЧ, а “каждый отдельный бит”. В винчестерах коррекция битов упрощается тем, что частота импульсов постоянна (хотя, помню, были винчестеры с переменной частотой записи) и допустимы большие искажения, лишь бы они не мешали надежно распознавать нули и единицы. У нас все гораздо сложнее. Корректировать придется довольно большую группу битов.
2) Для реализации “побитной” коррекции делим односекундный (можно и короче) интервал музыки на мелкие участки и искажением добиваемся для каждого из них наилучшего воспроизведения звукоусилительной системой. Разумеется, проектируемый корректор должен уметь определять параметры всего тракта звуковоспроизведения (включая эхо от стен и т.п.) и следить за их изменениями.
3) Если для каждого участка звука использовать обычные методы, с использованием рядов Фурье, то естественно ожидать появления щелчков на стыках участков. 1000 участков на секундном кусочке музыки = 1000 посторонних щелчков в секунду. Такое же явление мы обнаруживаем, когда увеличиваем JPG изображение. Разумеется, можно использовать сглаживание перехода с одного участка на другой. Но в Интернете пишут, что этот дефект можно уменьшить применением вейвлетов вместо синусов - косинусов Фурье. Одновременно сторонники вейвлетов заявили о лучшей детализации изображений. Вот поэтому я и хочу попробовать их в этом проекте.
4) Теоретически, в идеально линейной системе типа груза на пружине с линейным по скорости трением, предыскажениями можно добиться сколь угодно хорошего воспроизведения. Но наилучшего предыскажения нет в принципе. Наилучшее лежит за рамками линейной модели кусочно-гладких функций. И даже если просто очень хорошее предыскажение импульса подобрать, оно может потребовать от УМЗЧ нереально большой импульсной мощности.
5) Теоретически в этой линейной модели надо бороться с двумя видами искажений. Первое - стартовый изгиб черной кривой около точки t = 0. Второе - расширение горба, его отставание и хвост затухающих собственных колебаний. Вторые искажения можно компенсировать сдвигом на опережение. Переходные процессы можно давить разве лишь добавлением импульсной составляющей. Это гораздо хуже по понятным причинам.
6) Насчет возможностей компьютеров. Мне кажется, что мощности современного настольного компьютера с его 2 – 3 ГГц тактовой частоты ядра 64-битного ЦПУ и 200 МГц ОЗУ хватит не только на такую задачу, но и на много более сложные. Думаю, что сгодится и компьютер с параметрами в два раза худшими. Для опытов понадобится звуковая карта с независимыми входом и выходом, способными работать одновременно. Умение программировать ее на низком уровне. И еще понадобится программирование на языке не слишком высокого уровня.
7) В США в 1990х выпускали платы с нейросетевой начинкой, вставляемые в слот PCI. Такие платы стоили тысячи гринбаксов. Такая PCI - плата годилась для решения некоторых задач в реальном времени. Например, для распознавания образов. Сначала ее надо было обучать. А потом верить, что она что-то умеет. Но нам такие платы продавать в США было запрещено. Наши товарищи реализуют их программно. Возможно, для решения этой задачи нужно обратиться к их трудам.

Кстати, если я ничего не путаю, рисунок показывает нам “бубнение” динамика. Традиционные АЧХ и КНИ, использующие установившиеся синусоидальные сигналы, обнаружить “бубнение” не могут.

А теперь просьба к участникам форума, ещё держащим в руках паяльник.
Хотелось бы знать, различает ли ухо человека такие сигналы.

Изображение

Изображение

Это синус плюс третья гармоника с амплитудой 0.25 при двух разных сдвигах по фазе. Т.е. спектр обоих сигналов одинаков. Опыт можно поставить так: собрать схему, которая будет 1 секунду излучать один из этих двух сигналов (наугад), а потом 3 секунды молчать. За эти три секунды человек должен решить, отличается ли услышанное от предыдущего. Если отличается – нажать на кнопку. Опыт можно поставить при разных уровнях громкости и разных частотах. Думаю, что обработанные результаты такого опыта могут быть приняты к публикации серьезным акустическим изданием (если такие еще сохранились).
© Copyright Volt_Amper, 2016. При заимствовании идей обязательна ссылка на radiokot.ru и на автора.
Аватара пользователя
Сэр Мурр
Модератор
Сообщения: 11169
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Откуда: из мест не столь отдалённых

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Сэр Мурр »

а вот назад диффузор уже управляется не электромагнитом, а по воле пружинного подвеса (со своей скоростью, и никак не связано с уровнем электрического сигнала в данный момент)
Вообще-то и вперёд, и назад диффузор движется под действием электрического сигнала, и в обоих направлениях толкает массу присоединённого воздуха.
Volt_Amper, для компенсации искажений по Вашему методу, надо предварительно знать параметры всей акустической среды- динамика, его акустического оформления (это можно измерить и внести в программу заранее), остаётся- акустика помещения. Но сейчас прорабатывается концепция устранения предполагаемых искажений.
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 46099
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение As »

Чтобы учесть воздействие помещения - нужно использовать измерительный микрофон... Но, он же работает только в одной точке! :dont_know: Чтобы эффект можно было просчитать для всего объёма помещения, микрофонов нужно достаточно много, сложный алгоритм анализа получится... (опять же, парой АС свойства помещения не компенсируешь - нужно переходить к многоканальному воспроизведению... :roll: )
Аватара пользователя
Brigadir
Друг Кота
Сообщения: 35639
Зарегистрирован: Вс янв 25, 2009 21:16:04
Откуда: Москва

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Brigadir »

Сэр Мурр писал(а):[] Вообще-то и вперёд, и назад диффузор движется под действием электрического сигнала, и в обоих направлениях толкает массу присоединённого воздуха.
.
Если на выходе усилителя успеет смениться знак на отрицательный. А вот прямоугольный сигнал ни один динамик не повторит: фронт = завалит, спад = затянет. Так что у Вас - пустые хлопоты. Ищите безинерциооный излучатель звука с таким же безинерционным воздухом! :)))
А поболтать?
Volt_Amper
Открыл глаза
Сообщения: 48
Зарегистрирован: Вт янв 12, 2016 22:35:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Volt_Amper »

Brigadir писал(а): Если на выходе усилителя успеет смениться знак на отрицательный.
1) Разве этот простейший вопрос не был полностью исчерпан несколько дней назад? :shock:
2) Для хорошего воспроизведения прямоугольного импульса люди используют мощный динамик (ватт на 100) и мощный усилитель с высокой скоростью нарастания сигнала. Об этом здесь уже упоминал As. Чтобы иметь крутые фронты надо хорошенько пнуть диффузор. Именно для этого нужны мощные динамики и УМЗЧ. Чтобы импульс не опаздывал и чтобы его плоские участки не искажались, манипулируют добротностью. Но кардинально здесь поможет только предварительное искажение сигнала, т.е. то, о чем эта тема. И чтобы фронты были круче надо, чтоб УМЗЧ выдал пинок больший, чем предусмотрен входным сигналом. И это тоже может только предварительная цифровая коррекция сигнала. Только она и ничто другое.
3) Безынерционные излучатели звука давно придуманы. Но у них есть недостатки, которые заставили нас по-прежнему использовать динамики. Это всё - общеизвестно, насколько я понимаю.

As, я ничего не имею против того, чтобы у каждого российского трудящегося и пенсионера в его аппартаментах была глухая комната площадью 100 квадратов, с потолком 6 метров, с 46-ю УМЗЧ, с аппаратурой записи для 46 исполнителей, с излучателями стоимостью 10^5 - 10^7 гринбаксов, а в курятнике - персональная дизель - электростанция киловатт на 1000 плюс цистерна солярки в качестве батарейки питания. Если Вы намерены в ближайшем будущем бесплатно раздавать такие наборы, запишите, пожалуйста, меня в очередь на получение.

Дорогие товарищи, может хватит флудить? Как все вы уже поняли, тема о предыскажениях и о том, что мы от них можем получить хорошего. Ну а цифровая (компьютерная) её реализация - от безысходности, ничего другого у нас нет.

Сэр Мурр, добавьте, пожалуйста, в смайлики лик Кота, издающего боевой клич "Урррр!" А то там всё какие-то слишком добренькие Коты.
© Copyright Volt_Amper, 2016. При заимствовании идей обязательна ссылка на radiokot.ru и на автора.
Volt_Amper
Открыл глаза
Сообщения: 48
Зарегистрирован: Вт янв 12, 2016 22:35:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Volt_Amper »

Сэр Мурр писал(а):Volt_Amper, для компенсации искажений по Вашему методу, надо предварительно знать параметры всей акустической среды- динамика, его акустического оформления (это можно измерить и внести в программу заранее), остаётся- акустика помещения. Но сейчас прорабатывается концепция устранения предполагаемых искажений.
Мы не можем ждать милостей от природы (Мичурин). Поэтому все параметры УМЗЧ, акустики, помещения - должен измерять сам корректор. Более того, он должен как бы придумать их математику.
Задать интегро-диффренциальными уравнениями все ньюансы поведения системы мы не можем, линейные модели исчерпаны.
Я уповаю на нейросети. Они придуманы якобы для того, чтобы моделировать процессы, которые мы не умеем описать математикой, но умеем измерять величину отклонения поведения системы от идеального. Нам нужен такой способ измерения.
Но, - сразу предупреждаю, - опыта применения нейросетей у меня пока нет.
И самой сети еще нет. Надо ее придумать.
Вейвлеты нам в помощь.
© Copyright Volt_Amper, 2016. При заимствовании идей обязательна ссылка на radiokot.ru и на автора.
Аватара пользователя
Brigadir
Друг Кота
Сообщения: 35639
Зарегистрирован: Вс янв 25, 2009 21:16:04
Откуда: Москва

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Brigadir »

Пнуть диффузор - интересная мысль, вот только магнитное поле катушки не умеет пинать, но старается. Проскальзывает....А вот в ушной раковине человека натянуты почти невесомые и коротенькие "струны" , реагирующие на малейшее движение воздуха. И остро отличают "пинок" колотушки по коже барабана от затянутого фронта от динамика. Кстати...воздух тоже сжимается и поэтому мы НИКОГДА не услышим прямоугольный сигнал. Да и не надо...Нам и так хорошо музыку слышно. Высокие частоты легче передать без искажения - диффузор манюсенький и размах его совсем небольшой. А вот басы...пытаются бубнить, диффузор болтается, он широкий и тяжеловатый...и если у большого барабана кожа натянута, то диффузор болтается. Все искажения и упираются в преобразование электрической энергии в звуковую волну от движения диффузора. Как устроить предискажения? Большой вопрос, огромная проблема! Мы не можем фронт импульса "завернуть" взад, если смотреть на график. ЭМОС - задумка полезная, но она только тормозит обратный ход диффузора, при этом вносит и свои искажения.
Когда то я мечтал сделать динамик из огромного количества электромагнитиков с коротенькими площадками, которые высокие звуки выдают почти поодиночке, а вот низкие - двигаясь "хором", синхронно. То есть дружно пиная широкий фронт воздуха. Каждый манюсенький "диффузор" встречает почти невесомое сопротивление воздуха, а много электромагнитиков - это и есть = огромная механическая мощность. При этом резонанс лежит в области высоких частот (неслышимых). По сути: диффузор - это поршень.
А поболтать?
Аватара пользователя
Brigadir
Друг Кота
Сообщения: 35639
Зарегистрирован: Вс янв 25, 2009 21:16:04
Откуда: Москва

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Brigadir »

Изображение
На рисунке: почти безинерционный звукоизлучатель, состоит из множества мелких излучателей (и столько же усилителей). Это обычные соленоиды с возвратной пружиной конусной формы. То есть размах нарастает с увеличением сопротивления пружины.
Но эта установка должна иметь хитрое распределение подачи сигналов на усилители, частотно зависимые. Короче: чем выше частота звука, тем меньше соленоидов дрыгаются. При самой низкой частоте ВСЕ соленоиды синхронно прыгают вперед. Я понятно изьясняюсь?
Цимус в том, что каждый отдельный шток соленоида с площадкой обладает малой массой, как у миниатюрного динамика, но имеет приличный размах (это важно). Усилители не нужны с большой мощность., здесь достаточно одного транзюка в режиме А на ячейку. То есть - примитивный усилитель, но их надо МНОГО! И сложная схема управления (частотозависимая).
А поболтать?
Volt_Amper
Открыл глаза
Сообщения: 48
Зарегистрирован: Вт янв 12, 2016 22:35:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Volt_Amper »

Brigadir писал(а):Пнуть диффузор - интересная мысль, вот только магнитное поле катушки не умеет пинать, но старается. Проскальзывает....
Считать надо. Моделировать.
Пинать надо загодя, до начала фронта импульса (хоть на рост, хоть на спад). Очень сильно пинать.
И когда диффузор полетит, пинать обратно, чтобы затормозить.
Все эти пинки уже в УМЗЧ создадут интермодуляционные призвуки. Не говоря о динамике.
Не говоря уже о том, что динамик не движется как единое целое. Особенно от пинка.
Всё это нам надо преодолеть. Обсчитать.

Мы пока как бы составляем перечень наших врагов, которых не могут истребить линейная теория и линейные УМЗЧ.

Мне тут вот что непонятно. В Интернете пишут, что индуктивность катушки динамика порядка 0.7 мГн. Это правда? Неужели мощный железный сердечник и магнитная рубашка позволяют динамику иметь столь малую индуктивность? То, что она должна быть мала, это понятно, иначе не получится воспроизводить ничего, кроме единиц Гц. Но неужели она в самом деле так мала?

А еще ведь индуктивность нелинейна по смещению диффузора за счет выхода катушки из зазора.
Кто-нибудь что-нибудь знает об этом?
Или нам самим придется всё добывать натурными измерениями?
Brigadir писал(а):А вот в ушной раковине человека натянуты почти невесомые и коротенькие "струны" , реагирующие на малейшее движение воздуха.
Да, их возбуждает барабанная перепонка и они, как струны рояля, отзываются каждая на свою частоту. Т.е. в нашем ухе есть некое подобие спектроанализатора, сиречь преобразования Фурье.

Brigadir писал(а):И остро отличают "пинок" колотушки по коже барабана от затянутого фронта от динамика.
Дело там не только в затянутом фронте, но и в призвуках. С ними надо разбираться.
Brigadir писал(а):Кстати...воздух тоже сжимается и поэтому мы НИКОГДА не услышим прямоугольный сигнал.
Без обсчета тут столь категорично говорить нельзя. У нас есть линейные уравнения для звука (со времен чуть ли не Фурье). Про нелинейные ничего не знаю.

Brigadir писал(а): Да и не надо...Нам и так хорошо музыку слышно. Высокие частоты легче передать без искажения - диффузор манюсенький и размах его совсем небольшой.
А главное - соизмерим с длиной звуковой волны.

Brigadir писал(а): А вот басы...пытаются бубнить, диффузор болтается, он широкий и тяжеловатый...и если у большого барабана кожа натянута, то диффузор болтается.
До появления поршневых динамиков диффузоры делали и жесткими. Это все нам надо обсчитывать.
На частотах повыше излучает центр диффузора. На низких - весь диффузор.
Вроде бы так.
Опять же, обсчитывать будем.

Brigadir писал(а): Когда то я мечтал сделать динамик из огромного количества электромагнитиков с коротенькими площадками, которые высокие звуки выдают почти поодиночке, а вот низкие - двигаясь "хором", синхронно. То есть дружно пиная широкий фронт воздуха. Каждый манюсенький "диффузор" встречает почти невесомое сопротивление воздуха, а много электромагнитиков - это и есть = огромная механическая мощность. При этом резонанс лежит в области высоких частот (неслышимых).
Мощность-то увеличится, но площадь, по которой она размазана - тоже увеличится.
Так что "удельная" (по площади) мощность останется низкой.
Тогда уж придется эти излучатели разместить по внутренней поверхности параболоида, который надевать на голову слушателю. Концентрировать колебания на голове, да еще и заботиться об их синфазности во всем диапазоне частот - нет, не получится.

На Западе Вашу идею иначе реализовали. И в других целях. На головы посетителей выставок обрушивают мощный ультразвук от нескольких источников. Два луча УЗ. Нелинейное взаимодействие УЗ волн в месте пересечения двух лучей создает обычный звук, слышимый только подопытному кролику посетителю. Экспериментаторы радуются изумлению кроликов посетителей, для которых шаг в сторону и звук пропадает. Так до них речь экскурсовода доносят. Якобы чтобы не мешать окружающим. У каждого экспоната - своя речь. Но только в определенной небольшой зоне. А что с кроличьими мозгами происходит под воздействием мощного УЗ - никто не знает. Вивисекторы уверяют, что почти Hi-Fi создали.


Brigadir писал(а): По сути: диффузор - это поршень.
Нет, не поршень.
Где-то в 1978 (?) году я купил первые 10ГД30Е, созданные по поршневой идеологии.
Так и лежат на шкафу без дела. Подвес, наверное, давно стал хрупким.
А до этой моды западной у нас были совсем другие динамики.
Поршневые появились в угоду попсе и биг-биту.

Разбиение диффузора на колеблющиеся по-разному зоны давно известно. Лет 100, наверное.
Линейные (малые) колебания диска это разбиение хорошо показывают.
В студенческие годы видел демонстрационную модель. Горизонтальный алюминиевый диск. Центром приделан к вертикальному стержню. Стержень вставлен в катушку. Катушку питает генератор синусоиды (ламповый) с возможностью менять частоту. На диск сыпали мелкий песочек и включали генератор. Диск мелко вибрировал. Песочек по нему перемещался. При определенных значениях частоты генератора диск входил в резонанс и на нем песочек собирался в узоры, показывающие где у стоячих волн горбы, а где неподвижные точки. Из-за них до недавнего времени колесо автомобиля крепилось пятью гайками.

Я намереваюсь следующим этапом смоделировать это явление, прилепив к грузику новые грузики, помельче, через пружинки.
А может и нелинейность трения между ними смоделируем. Численно решать систему ОДУ нынче не проблема.

Кстати, может мне кто-то сказать про книгу Алдошиной и Войшвилло? Стоит ее читать? Есть там дифференциальные уравнения?
В интернете пишут, что Алдошина была зам. директора НИИ акустики им. Попова, который в послевоенные годы был жутко засекречен (по понятным причинам). Я пытался их книгу смотреть в djvu - в начале все примитивно.
© Copyright Volt_Amper, 2016. При заимствовании идей обязательна ссылка на radiokot.ru и на автора.
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 46099
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение As »

А что все к динамикам привязались? Есть же гораздо более линейные преобразователи электрических сигналов в звук! Те же "электростаты", к примеру... :dont_know: Главное, принцип прост и понятен: масса колеблющейся мембраны должна быть сравнима с массой воздуха, тогда резонансам неоткуда взяться, да и линейность будет лучше, чем у динамика, с его нелинейным подвесом и кривой магнитной системой... (вот уж электростат и прямоугольный импульс может воспроизвести - если его соответственно сконструировать... :roll: )
Аватара пользователя
Brigadir
Друг Кота
Сообщения: 35639
Зарегистрирован: Вс янв 25, 2009 21:16:04
Откуда: Москва

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение Brigadir »

Ас - электростатический - для высоких частот. Там проблем намного меньше.
Про катушку в динамике: да, совершенно верно меньше одного милигенри, там всего то не помню сколько, но витков мало. Такая малая индуктивность оправдана, иначе искажения были бы намного выше и транзюки вылетали бы от обратного индуктивного импульса.
А что касается самих усилителей, так они ещё в прошлом веке достигли своего совершенства и дальнейшее улучшение параметров я считаю бесполезным. То есть заметного на слух улучшение качества звука уже не достичь. Но если Вам интересно = работайте.
А поболтать?
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 46099
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Цифровая коррекция УМЗЧ

Сообщение As »

Почему - только для ВЧ?! Электростат способен воспроизвести чуть ли не статическое давление - вопрос в размере мембраны и величине зазора... Минус лишь в том, что с увеличением размера мембраны растёт и направленность... :(
Ответить

Вернуться в «Умные мысли»