Акустика с ЭМОС (электро-механической обратной связью)?

[max-owl]

Такая сложная система, как ЭМОС, способная нормально работать лишь с узким кругом акустических оформлений, снижающая искажения связанные только с перемещением катушки, и не реагирующая на нелинейные и частотные искажения выше частоты поршневого действия динамика, требующая специального датчика, и специального усилителя, предполагающая высококвалифицированную настройку...
Искажения связанные с меняющейся в зависимости от положения катушки в зазоре, индуктивностью - решаются применением специальных магнитных систем. Искажения связанные с отклонением линейности подвесов от закона Гука - решаются применением специальных подвесов. Динамик получается не дешевый.
Брать недорогой динамик, и пытаться решить эти же проблемы усложнением усилителя - тоже не дёшево.
В первом случае - дорого но качественно, во втором - дешманский динамик с коррекцией, и тоже дорого.

 

[mexap]

Вот такие видел на выставке недавно. Но в тот день, когда я был, они уже не звучали) Фирма находится под Тулой в Новомосковске. Микрофон в данном случае - дополнительная обмотка на том же динамике, который звучит. Немножко инфы и схем нашел вот тут

Есть и те, кто послушал. Звучат отвратительно, по отзывам)

 

[Егор Николаевич]

я придумол:

 

[razor]

главное, выше настроенных чем обычный фазоинвертор в таком же объёме, систем.

Ну да, низко они не копают, если не путаю там фазик настроен где-то на 70-80Гц. Тем более что вроде как к ним был саб, а вот он как раз без подобных ухищрений, просто ЗЯ.
Просто удивило, когда начал их копать, какое-то странное сочетание технологий.

использует специальную катушку из тонкого провода, намотанную поверх основной

Думаю, что всё несколько сложнее. Вторая катушка д б отделена от основной, как минимум магнитно. Иначе она будет снимать не её движения в магнитном поле, а наводку от основной катушки. По крайней мере у этих Сонек именно так, катушка-датчик стоит в другом месте магнитной системы., на некотором расстоянии от силовой катушки.

 

[max-owl]

Думаю, что всё несколько сложнее. Вторая катушка д б отделена от основной, как минимум магнитно. Иначе она будет снимать не её движения в магнитном поле, а наводку от основной катушки. По крайней мере у этих Сонек именно так, катушка-датчик стоит в другом месте магнитной системы., на некотором расстоянии от силовой катушки.

Вовсе не обязательно так усложнять...
Взаимная индукция, благодаря которой ток основной катушки "наведёт" ток в катушке-датчике, прямо зависит от их индуктивности, а они малы, и влияние этот эффект окажет на средних и верхних частотах, то есть там, где система уже не работает.
"Соньки" решили "забраться" на средние частоты, потому и развели по дальше обе катушки.

 

[razor]

"Соньки" решили "забраться" на средние частоты, потому и развели по дальше обе катушки.

Может быть, не измерял, что там получается. С другой стороны, даже с учётом малости значения, если расположение рядом будет давать дополнительную ошибку, не думаю, что это будет хорошо.

После того как видел наводку через рядом стоящие разъёмы(правда это был 1кГц, но тем не менее), уже ничему не удивляюсь. А по моим прикидкам там получалось несколько пф ёмкости между разъёмами на 10к входного сопротивления. однако палка на графике была видна на уровне -100дб, при полке -150дБ, т е весьма заметна. Это было в звуковой карте.

 

[max-owl]

Может быть, не измерял, что там получается. С другой стороны, даже с учётом малости значения, если расположение рядом будет давать дополнительную ошибку, не думаю, что это будет хорошо.
Да ничего страшного не произойдёт: ток, наведённый силовой катушкой, зависит не только от коэффициента взаимной индукции, а ещё и от входного сопротивления усилителя, к которому подключена катушка-датчик. Напряжение на катушке от "наводки" не идёт ни в какое сравнение с ЭДС при движении катушки в магнитном поле. Это величины с разницей в тысячи раз на НЧ и сотни на СЧ. Такой малостью можно пренебречь, у катушки-датчика хватает своей нелинейности, в купе с проблемами преобразования и согласования частотных и фазовых характеристик в "решающем" усилителе, про это можно не думать.
Кроме того, что интересующая нас величина, громкость - это объёмная скорость воздуха на поверхности диффузора, а от датчика мы получаем скорость движения катушки в магнитном зазоре. А это не одно и то же.

Просто удивило, когда начал их копать, какое-то странное сочетание технологий.
Вот по этому, такие акустические системы - большая редкость. "Сонька" почему то не развила эту линейку, да и другие производители не очень спешат выпустить свои АС с ЭМОС.

 

[razor]

Напряжение на катушке от "наводки" не идёт ни в какое сравнение с ЭДС при движении катушки в магнитном поле

Почему? Оно разве не будет работать как трансформатор? При амперах в силовой катушке кмк наводка будет весьма значительная, именно через магнитное поле. Керн будет сердечником.
По мне единственный способ убрать эффект - разнести катушки в пространстве.
Не знаю, сколько витков в катушке ОС у Сони и у фирмы, про которую Вы писали, но кто-то из знакомых пытался сделать ЭМОС на двухкатушечном сабовом динамике - получилась хрень. Подробностей не помню, давно было, но возможно одна из причин была в этом. Хотя тот же динамик вполне нормально работал на половинной мощности с одной катушкой.

А то что распространения не получило, понятно, по совокупности причин.

 

[Methafuzz]

я придумол:

Отлично, осталось выпустить серийно и продать ))

 

[max-owl]

Почему? Оно разве не будет работать как трансформатор? При амперах в силовой катушке кмк наводка будет весьма значительная, именно через магнитное поле. Керн будет сердечником.
По мне единственный способ убрать эффект - разнести катушки в пространстве.
Не знаю, сколько витков в катушке ОС у Сони и у фирмы, про которую Вы писали, но кто-то из знакомых пытался сделать ЭМОС на двухкатушечном сабовом динамике - получилась хрень. Подробностей не помню, давно было, но возможно одна из причин была в этом. Хотя тот же динамик вполне нормально работал на половинной мощности с одной катушкой.

А то что распространения не получило, понятно, по совокупности причин.

Вот, могу порекомендовать освежить сведения о взаимной индукции:

Свойства взаимной индуктивности

Выведем формулу для расчёта энергии магнитно связанных индуктивностей. Попутно будет дано очень простое доказательство очень важных свойств взаимной индуктивности, в частности - свойство взаимности (коэффициент взаимной индукции, характеризующий влияние второй индуктивности на первую равен...

www.rotr.info

Важно, что взаимная индуктивность не может превышать среднего геометрического индуктивностей, из которых состоит "трансформатор", а индуктивности катушек НЧ головок бывают от 0,4 до 4 mГн. Ничего не мешает изготовить катушку-датчик с индуктивностью в десять раз меньшей чем силовая катушка, и "дело в шляпе".

 

[коб]

Это работает? Почему нигде не видно этой технологии?

Работает ! Видно .
Смотрите ---PSI audio .
Вот выдержка из их сайта :

АДАПТИВНЫЙ ВЫХОДНОЙ ИМПЕДАНС – AOI
Заставить мембрану громкоговорителя двигаться очень легко, но это движение необходимо четко контролировать. Ему необходимо ускоряться и останавливаться как можно быстрее, не создавая нежелательных вибраций.
Мембрана громкоговорителя толкается и притягивается катушкой в зазоре магнита в зависимости от тока, проходящего через нее. Механическая конструкция преобразователя представляет собой массу на пружине, которая, естественно, не ведет себя одинаково на всех частотах. Обычно он имеет резонансную частоту, на которой ему легче двигаться.
Резонансные частоты имеет не только преобразователь, но и сам материал, подвеска, крестовина и т. д. Важно знать все эти физические характеристики, чтобы иметь возможность корректировать их с помощью электроники.
Поэтому, каким бы ни был материал преобразователя (бумага, ткань, полипропилен или любой другой), его необходимо учитывать, чтобы избежать какого-либо окрашивания звука . Материал мембраны не должен окрашивать звук, все материалы должны воспроизводить точно и не «звучать» по-разному. Мы выбрали материал с учетом его веса, жесткости, долговечности, а также однородности производства.
Чтобы исправить все эти физические характеристики, мы реализовали петлю обратной связи, зависящую от скорости преобразователя и воздействующую на выходное сопротивление усилителя. Излишне говорить, что эта схема не может функционировать в режиме реального времени ни с какой цифровой технологией, и только аналоговая технология позволит достичь идеального результата.
Наша технология AOI гарантирует отсутствие окраски звука от преобразователей и максимальное увеличение переходных процессов.

 

[razor]

Ничего не мешает изготовить катушку-датчик с индуктивностью в десять раз меньшей чем силовая катушка, и "дело в шляпе".

А потом будем усиливать шумы? Зачем-то во всех электромагнитных датчиках стараются намотать побольше витков.
Кстати у тех же Rithmik Audio в спеках указано, например у одного из динамиков, что основная катушка -2.8ом, а катушка ОС - 24ома. Даже если у неё сильно меньше диаметр провода, то всё равно витков там поболе чем в основной.
А картинка у них на сайте наверняка не показывает всего.

А по поводу взаимной индукции - коэффициент, в случае одной катушки намотанной на другую, будет стремиться к 1, т к магнитные потоки в пространстве от обоих катушек будут совпадать. Так что связь без учёта собственно индуктивности в этом случае будет максимальная. Что обычно и бывает в трансформаторах. Да, какие-то потери будут из-за небольшой индуктивности катушек и низких частот, но паразитный сигнал непосредственно с силовой катушки будет в какой-то мере пролезать на катушку ОС.
Кстати при непосредственном расположении катушек друг на друге ещё будет иметь место емкостная составляющая.

 

[max-owl]

Зачем-то во всех электромагнитных датчиках стараются намотать побольше витков.

Крайне спорное утверждение. Не во всех, и не всегда...

Кстати у тех же Rithmik Audio в спеках указано, например у одного из динамиков, что основная катушка -2.8ом, а катушка ОС - 24ома. Даже если у неё сильно меньше диаметр провода, то всё равно витков там поболе чем в основной.

Утверждать сколько там может быть витков, только по сопротивлению - заведомо ошибочно.

А по поводу взаимной индукции - коэффициент, в случае одной катушки намотанной на другую, будет стремиться к 1, т к магнитные потоки в пространстве от обоих катушек будут совпадать. Так что связь без учёта собственно индуктивности в этом случае будет максимальная. Что обычно и бывает в трансформаторах. Да, какие-то потери будут из-за небольшой индуктивности катушек и низких частот, но паразитный сигнал непосредственно с силовой катушки будет в какой-то мере пролезать на катушку ОС.
Кстати при непосредственном расположении катушек друг на друге ещё будет иметь место емкостная составляющая.

Вы определённо не любите считать.
Взяли бы и посчитали, какая ЭДС возникнет при перемещении единичного витка, при некоторой скорости (соответствующей, ну скажем, 500 Герцам), и какая ЭДС взаимной индукции возникнет на этой же частоте у катушек с одинаковой индуктивностью (пусть 4mГн, это совсем не маленькая катушка) и коэффициентом связи 1, для тех же условий перемещения катушки.
Возможно Вы удивитесь, если я я скажу, что катушка-датчик здесь и вовсе ненужна. Для получения того же самого эффекта, который достигается при помощи ЭМОС, можно воспользоваться уже имеющейся штатной силовой катушкой.
Удивил?

 

[razor]

Вы определённо не любите считать.

Точно счтитать - без необходимости не люблю, только прикидочно.
Иногда правда приходится, когда вижу результаты измерений, не совсем сообразующиеся с представлениями.
Может Вы и правы насчёт малости величины, нормально прикидывать некогда.

Утверждать сколько там может быть витков, только по сопротивлению - заведомо ошибочно.

Ну, прикидочно можно. Вряд ли там используют провод тоньше 0.1мм. А для такого провода искомое сопротивление будет при длине порядка 10м, это не совсем мало, для 2' катушки(там не указано, но вряд ли меньше) получилось бы порядка 60 витков, т е сравнимо по количеству с силовой.

Удивил?

Нет. Была такая система описана ещё в журнале Радио достаточно давно, гораздо раньше даже этих Сонек.
Естественно в силовой катушке, движущейся в магнитном возникает ЭДС противоиндукции. Только вот с отделением её от того, что на неё поступает с усилителя есть определённые трудности. Подозреваю, что именно по этой причине этот вариант вообще распространения не получил. Когда-то читал критику этого решения - показалась обоснованной.

Кмк для того, чтобы хорошо компенсировать искажения, обусловленные недостатками конструкции динамика, нужен достаточно линейный датчик, да ещё не сильно подверженный помехам. И место рядом с силовой катушкой в этом отношении совсем не оптимально.

 

[max-owl]

Совершенно верно! Ну, а то что считать не очень любите - боритесь с этим. Такая "разминка для мозга", войдя в привычку, сослужит Вам хорошую службу.
Выше, господин КОБ привел статью о PSI, они применили этот принцип (использовали штатную катушку "пищика" для получения сигнала скорости), для улучшения характеристик разделительного кроссовера ВЧ звена, и вдобавок, снизили "нелинейщину" в поршневом режиме "пищика" (от частоты раздела до, где-то до 8-9 кГц) - весьма грамотное применение принципа обратной связи по скорости, как на мой взгляд.
"Отделить" от тока ту часть, которая несёт сведения о скорости катушки в зазоре - не очень сложно, у этой системы, в отличие от "чистой" ЭМОС нет проблем связанных с датчиком, потому, что датчика нет. Он ненужен. Но проблемы присущие ЭМОС не связаны непосредственно с датчиком, они связаны с частотной характеристикой скорости, которая для простых АС ещё терпимо сложна, а для всяких "фазиков", "свёрнутых лабиринтов", "пассивных излучателей" и прочих фазоинверсных систем с АЧХ выше второго порядка - слишком "закарючна", чувствительна к изменениям параметров компонентов, половина из которых ещё и не электрические.
Успешное построение подобных систем, делает честь таким компаниям как PSI, Bang & Olufsen и прочим, требуя действительно высококлассных инженеров, (в отличии от "Сонек" 90-х годов, "нагородивших" черти что), а появившаяся лет десять назад "цифровая материальная база", позволяющая обрабатывать данные с необходимой для "живого" применения скоростью, делает это направление очень перспективным.

 

[razor]

Ну посмотрим, что родят.
Занимаясь ремонтом что-то не особо верю в высоклассных инженеров, насмотрелся всякого. Точнее они-то может высоклассные, только вот манагеры правят бал, и от инженеров часто мало что зависит.

 

[max-owl]

Не могу не согласиться с Вам и г-ном Long, что с приходом эры "дефективных манагеров" в конце 90-х, уровень инженерной мысли во всём мире покатился по наклонной. Это послужило причиной заката многих "брендов", царивших в конце 80-х, и оставивших после себя лишь "громкие" названия.
Мне, как и большинству присутствующих в этой ветке форума, тоже доводилось заниматься ремонтами, но судить по ломающемуся оборудованию - не очень объективно.
Что же до систем, послуживших причиной возникновения данного топика - это "боковая", и "тупиковая" ветвь, отпочковавшаяся от систем с управляемым выходным сопротивлением.

 

[PolarLight]

Правильно-ли я понял, что это - внедрение датчика, который сравнивает движения диффузора с тем, как он должен двигаться "в идеале" и внесение соответствующих регулировок?
Я думаю, что я нихрена не понял )

Вот хорошая тема по данной технологии. Конкретно по ссылке подробная выжимка

Сабвуферы Rythmik Audio и все вопросы по покупке, построению, впечатлениям, тестам. Лучше не найти :) [16] - Конференция iXBT.com

forum.iXBT.com - крупнейший форум о технике и технологиях в Рунете

forum.ixbt.com