чем заменить 20гдс 1 16
Тема: Помогите доработать S-50b
Опции темы
Имеется пара S-50b, всю стандартную доработку уже сделал, улучшения есть, но 20ГДС-1-16 это тупик. Решился на замену динамиков. Остановился на варианте Visaton SC 13/8
и SC 10 N/8. Если у кого будет желание доработать фильтр буду благодарен. Паяльником работать умею, а вот с расчетами тупик, перечитал кучу всего и пришел к выводу что это не мое. Индикатора перегрузки уже нет. Вот схема.
Схема соответствует, по крайней мере кондеры и резисторы. Катушки мне мереть нечем. Схемы реализации есть но не для s-50, по ним вообще очень мало информации во основном s-30 и s-90. Есть схема visatona но как её срастить с НЧ звеном родной схемы? Если просто отрезать старую и подпаять вот эту, то согласовать придется или нет?
Схема схемой но согласовывать надо микрофоном между СЧ и НЧ а иначе будет не предсказуемо.
w130 сложный динамик, его нужно режектрами «окучивать».
АЧХ вроде более менее ровная, тем более что много где рекомендуют именно эти два динамика использовать вместе. Проблема как их согласовать с 35гдн. Готовые решения я не нашел, а перерыл много. А мне желательно бы готовое решение. Так как пытался изучить тему, но что то не дается мне это.
Нормальный SC 13/8 если резать его от 600-800 до 3000 до 4000 то АЧХ уложится в пределах +- 2,5 ДЦБ.
Все понятно, тема с s-50b мало изучена, следовательно конкретики ни от кого не будет. Придется обращаться в другие места, может где то и помогут.
Мне придется менять 2 динамика по 16ом на 8 ом, так что это не совсем то.
Да возможно придется, но без измерений это делать сложно есть еще вариант 35ас-018 75гдн-3. Visaton SC 13/8, АСА Т-260-8.
Схемы от s-90 и клонов не подходят, та нч динамики на 4 ома, а сч и вч как правило 8 омные. 75гдн и 35гдн очень разные.
Такие мысли есть, но я опять упираюсь в расчеты.
Лучше с нуля Вам готовый проект повторить. В книге С.Д. Батя четвертой несколько готовых проектов за разумные деньги. 35 гдн может опаздывать на фоне визатонов
Пора подводить итоги. После замены динамиков, без переделки фильтров, колонки заиграли звонче, то есть появилась середина которой нехватало. После переделки фильтров стало еще лучше, как и планировал срастил схему visatona с НЧ звеном родной схемы, были добавлены резисторы в СЧ и ВЧ и вместо кондера на 3.3mF установлен на 2mF. Родной стакан от 20ГДС для SC 13/8 явно мал, пришлось напихать немало сентипона. На слух мне нравиться, правда НЧ немного не хватает и возникает ощущение что он немного запаздывает. Думаю как быть дальше.
Верни 20гдс на место, параллельно ему сопротивление 16 ом, индуктивность 2,5 мГн. Последовательно кондер 20 мкФ, перед ним резюк 6-8 ом. Резюки ватт по 10. У пищика (родного) вторую емкость меняй на 3 мкФ. Сделаешь, отпишись, расскажу как сфазировать дины.
Уже собрал с последовательным фильтром, все устраивает, звук приятный.
Рестайлинг акустических систем
После приобретения проигрывателя виниловых пластинок, решил капитально модернизировать свою домашнюю акустику. Собственно, идея витала в голове уже год, наверное. Обдумывал, теоретически обсчитывал, подбирал необходимые компоненты… А три недели назад сделал!
История создания, 1986
Это полностью самодельные колонки. Делал я их в 1986 году, т.е. четверть века назад! Мне тогда было 17 лет… Кто бы мог подумать, что они столько прослужат? Что переживут 3 переезда. А главное, будут удовлетворять мой слух. И даже заставят «японских конкурентов», в виде Sansui S-715, тихо пылитяся в сторонке.
Первую акустику я смастерил в 14 лет: это были двухполосные колонки, которые пришли на смену «колбаскам» 6АС-2 от проигрывателя Мелодия-103М. Затем были ещё, ещё… И вот после окончания школы, в конце лета, уже будучи зачисленным в институт я сделал эти.
Основой послужил старый, добротный шкаф, производства ГДР, сделанный аж в 1967 году. Он давно начал разваливаться, и родители решили его выбросить. Естественно, пустить на дрова (а шкаф в то время уже был на даче) шпонированные щиты из ДСП толщиной 20 мм я не позволил. Началась раскройка: в дело можно было пустить лишь 2 боковые стенки, причём, нужно было сохранить шпон, в том числе и на торцевых поверхностях.
Справившись с геометрией, в дело вступила циркулярная пила… Один день работы и ящики, проклеенные эпоксидной смолой и усиленные брусками, были готовы. И вечером были перевезены в Москву, где продолжилась работа по установке динамиков и трубы фазоинвертора. Передняя панель была вклеена, а задняя сделана съёмной, на шурупах. Внутренний объём ящиков получился 45 л.
В колонки были установлены динамики Бердского радиозавода: низкочастотный (НЧ) 25ГД-26Б 4 Ом, среднечастотный (СЧ) 20ГДС-1л-8, установленный в отдельный бокс объёмом 2 л, и высокочастотный (ВЧ) 6ГДВ-4-8. Я уже не помню, почему я сделал фильтры так, а не иначе. Помню, что рассчитывал их на калькуляторе. Потом подбирал величины ослабления для СЧ и ВЧ динамиков, полагаясь на слух. В итоге, при прослушивании все отмечали мягкое прозрачное звучание…
Время не стоит на месте. За 25 лет динамики не только морально устарели, но и «задубели» их резиновые подвесы. Звук постепенно стал мягким, ватным, уменьшилась отдача. И только «высокочастотник», с купольным лавсановым диффузором, отрабатывал на отлично.
Было принято решение заменить НЧ динамик на новый 50ГДН-1м-4 (2700 руб.) и СЧ на 20ГДС-1м-8 (1400 руб.). Это абсолютно новые, современные динамики московского завода «Микрон». Покупал на «Митинском Радиорынке» (3 этаж, пав. 561), там у моего тёзки огромный выбор динамиков: от «древних» КинАповских (нулёвых, в упаковке!) до современных импортных!
ВЧ динамики менять смысла не было: 6ГДВ-4 с полосой до 25 кГц – одна из лучших советских «пищалок»! Их не производят уже 20 лет, но найти ещё можно. Правда, цена от 100$ за штуку.
Почему именно эти? Альтернатив не много: прежде всего, отечественные динамики мне хорошо известны, я знаю их слабые и сильные стороны и знаю как их довести до ума. Во-вторых, нужны были динамики подходящие по габаритам: эти, новые, полностью совпадают по габаритам и креплениям со старыми. Кроме того, современные импортные динамики не предсказуемы по звучанию: те, которые можно приобрести у нас – в основном, китайского производства не известных брендов. А «Настоящие» же динамики известных фирм купить сложно, стоят очень дорого, и не факт, что звучать они будут…
Доработкам подвергся СЧ динамик – он был демпфирован панелью акустического сопротивления – ПАС: окна диффузородержателя были заклеены хорошонатянутым плотным синтепоном. ПАС сглаживает резонансный пик, и почти на порядок уменьшает время «послезвучания», значительно снижая нелинейные искажения, и разглаживая амплитудно-частотную характеристику (АЧХ). Старый динамик, тоже имел ПАС!
Помимо замены динамиков, потребовалось доработать разделительные фильтры. Дело в том, что я старался использовать фильтры низкого порядка, которые имеют плавные скаты, но зато, вносят минимальные фазовые сдвиги. А фаза сигнала сильно влияет на восприятие «сцены». Не зря, мониторные колонки делают двухполосными, и ставят фильтр первого порядка, т.е. один единственный конденсатор!
Исходя из особенностей звучания каждого динамика, я использовал в НЧ звене фильтр нижних частот второго порядка, в СЧ – фильтр верхних частот первого порядка, а в ВЧ звене – фильтр верхних частот третьего порядка. Для совмещения фаз, СЧ динамик включен в противофазе.
Применение фильтров низкого порядка (с пологими скатами) требует тщательного выбора частот разделения, т.к. зона совместного звучания НЧ и СЧ динамиков получается довольно широкой. После нескольких экспериментов была выбрана частота разделения 420 Гц. Но у НЧ динамика, на частотах выше 800 Гц имеется резкий подъём с пиком на 1 кГц, поэтому параллельно ему установлен режекторный фильтр, на эту частоту. Он и устраняет неприятные призвуки. Ниже показана АЧХ фильтров, приведённая к 0 дБ (верхний график) и ФЧХ (нижний график).
В СЧ звене сигналы верхних частот не обрезаются вовсе. А всё потому, что СЧ динамик имеет собственный довольно резкий спад, начиная с 4 кГц, а выше 5-ти вообще не звучит. Использование же в ВЧ звене фильтра третьего порядка обусловлено высокой резонансной частотой «пищалки» — около 3100 кГц. Поэтому, эту частоту на ней пришлось подавить на 20 дБ, иначе, «металлического» призвука не избежать. Частота среза фильтра была выбрана 4,7 кГц.
Одновременно с выбором граничных частот приходится подбирать ослабление в СЧ и ВЧ цепи, т.к. отдача этих динамиков выше «низкочастотника».
В фильтрах использованы бумажные конденсаторы МБГО-2, проволочные резисторы ПЭВ-10, производства СССР (их прекратили выпускать в начале 90-х), а катушки намотаны без сердечников, на деревянных каркасах, проводом диаметром 2 мм в НЧ фильтре и 0,9 мм в ВЧ фильтре.
Использование ферритовых сердечников в современных кроссоверах, конечно сильно экономит медь, но также приводит к возникновению нелинейных искажений при насыщении сердечника. А про китайские неполярные электролитические конденсаторы я промолчу!
Для примера, хочется показать АЧХ и ФЧХ, хорошо известных многим колонок «Radiotechnika S-90» (35АС-012). Граничная частота разделения между НЧ и СЧ динамиками выбрана аж 850 Гц. Ну разве может 30ГД-2 звучать так высоко? На АЧХ разделительных фильтров видно как НЧ и СЧ полосы «нахлёстываются» друг на друга, а фазовый сдвиг в зоне совместного звучания превышает 90°! Общая ФЧХ едва укладывается в 540°! Ну разве могли они звучать?!
Неплохо выглядит всё вблизи частоты разделения СЧ и ВЧ: здесь и фильтры чётко делят их на частоте 5 кГц, и фазы идеально совпадают… Но как «шипилявит» пищалка 10-ГД-35 на частотах 6 – 8 кГц и рассказывать не нужно!
На настройку фильтров и аттенюаторов ушло 3 недели прослушивания: то эта запись звучит не так, то та… Особенно, когда начинаешь слушать классику! Причём так — поменял частоту разделения — снова подбирай аттенюацию…Ручной труд: положил 22 кг, открутил заднюю крышку, перепаял конденсаторы, потом закрыл, поставил, слушаем… Снова открой, положи, перепаяй резисторы – снова слушаем. Нет настроения – откладываем на завтра. Это уже искусство, опирающееся на слух и знание техники.
После настройки был измерен модуль полного электрического сопротивления. Здесь хорошо видны резонансная частота настройки фазоинвертора, собственная резонансная частота НЧ динамика, его номинальное сопротивление. Получилось довольно ровно! А это говорит о том, что усилитель, будучи нагруженным на такую акустику будет работать на стабильную нагрузку во всей полосе частот.
В итоге: они зазвучали!
Послушал различные записи разных лет, разных стилей, с CD и с винила. Очень радует звук. Первое, что поражает — ровная фазочастотная характеристика — прекрасно чувствуется сцена, как по ширине, так и по глубине. И что очень характерно — сцена не сильно уезжает при смещении от центра между колонками. Это свидетельствует о хорошей синфазности и малом сдвиге фазы по частоте. Я в ауте! Редко такое приходилось слышать.
Классно выбрал частоты разделения: звук незаметно «перетекает» из динамика в динамик. Никаких проблем в зоне совместного звучания.
И очень прозрачное, немного подчёркнутое звучание в средне-высокочастотной зоне: просто великолепно: гитара, арфа, скрипка, металлофон, большие тарелочки. Очень правдоподобно!
Ну конечно, ниже 40 Гц спад. Недобирает немного большие барабаны. Нет такого ощущения внутренними органами, не отдаёт в грудь, как в машине. Всё-таки всего 45 литров. Естественно басы 20-25 Гц прекрасно слышны в соседней комнате, за счёт стоячих волн.
Так что уже есть планы на будущее: нужно делать сабвуфер… Уже есть некоторое общее представление. Хочу только динамик, с большим диаметром диффузора, типа КинАповского динамика 2А-11, ведь, чем ближе диффузор к диаметру барабана, тем реалистичнее он его воспроизводит!
Внимание: Эта акустика продаётся! в связи с покупкой Technics SB-7000. Проданы…
Доработка 15 ГД-11А (20 ГДС-4-8) и 10 ГД-35 (10 ГДВ-2-16)
Способ доработки этой АС, позволяющий всего за один день заметно улучшить ее звучание. Следует отметить, что результаты доработки 35 АС проверялись только на слух, посредством оценки качества звучания экспертами.
Известно, что при линейной АЧХ номинальная и шумовая мощности громкоговорителя в значительной степени определяются мощностью и чувствительностью СЧ головки. К тому же воспроизводимые этой головкой средние частоты, как наиболее информационно значимые, существенно влияют на качество звучания любой АС.
В громкоговорителе 35 АС в качестве СЧ головки используется 15 ГД-11А (новое название 20 ГДС-4-8). К недостаткам можно прибавить сильные призвуки диффузора или так называемые структурные призвуки. Эти искажения порождаются паразитными колебаниями излучающих поверхностей громкоговорителя. Причем они очень незначительны при воспроизведении синусоидального сигнала и существенно возрастают при воспроизведении реального музыкального сигнала, придавая звуку неприятный “картонный” характер. Такие искажения особенно заметны при воспроизведении стереофонических программ. Причем они имеют место во всех традиционных головках громкоговорителей, не исключая 4 ГД-53 (новое наименование 5 ГДШ-5-4). Однако в мощной 15 ГД-11А эти искажения особенно нетерпимы из-за высокого звукового давления, при котором резко увеличиваются и паразитные колебания, большая доля которых приходится на пылезащитный колпачок головки 15 ГД-11А и ее диффузор.
К сожалению, заменить головку 15 ГД-11А практически нечем, и остается один путь улучшения звучания 35АС – доработка СЧ головки, что и было сделано автором. Эксперименты с головкой 15 ГД-11А показали, что ее структурные призвуки можно существенно уменьшить, создав на ее основе комбинированный, конусно-купольный тип головки с сопряженными оболочками, иначе говоря установив поверх пылезащитного колпачка дополнительный излучающий купол. Доработанная таким образом головка интересна тем, что обе оболочки (колпачок и купол) сильно демпфированы находящимся между ними объемом воздуха, а это позволяет получить купол приемлемой жесткости без применения сверхтвердых материалов. После установки купола уменьшаются деформации колпачка и исключается излучение им колебаний непосредственно в воздух. Жесткий край купола стабилизирует также и центр диффузора, препятствуя возникновению заметных деформаций на самом значимом для влияния на качество звучания головки участке диффузора. Деформации на периферийных его участках при этом не уменьшаются, но хорошо маскируются излучением купола, имеющего высокий КПД. В целом вся подвижная система головки работает в режиме, более близком к поршневому. Технология переделки головки 15 ГД-11А довольно проста, и при точном соблюдении приводимых ниже рекомендаций ее может выполнить даже начинающий радиолюбитель.
В качестве купола использована половина целлулоидного шарика для игры в настольный теннис. Предварительно шарик следует распилить или разрезать скальпелем точно по линии сварного шва. который хорошо виден на просвет. Края полученных таким образом половинок шарика нужно выровнять на мелком наждаке. Изнутри утолщение сварного шва удалять не надо, достаточно лишь слегка соскрести наплывы ножом так, чтобы купол без усилий и люфта легко надевался на пылезащитный колпачок.
Полученные заготовки закрепляют на оправках (удобно использовать элементы питания 373) резиновым клеем выпуклостью вверх. Для удаления неровностей внешнюю поверхность шариков следует зачистить мелкой шкуркой и в дальнейшем постараться не касаться руками. Затем нужно развести 0,5 см 3 эпоксидной смолы с двойным количеством отвердителя и полученным составом покрыть шарики очень тонким, ровным слоем. Все излишки смолы нужно удалить чистой не оставляющей волокон тряпочкой.
Через пятнадцать минут следует осмотреть поверхность шариков и при необходимости еще раз протереть (но не насухо) их тряпочкой. Если слой клея достаточно ровный, можно приступать к дальнейшей отделке поверхности шариков графитовым порошком, который можно получить, натерев грифель простого карандаша средней твердости на мелкой шкурке. Порошок обильно наносят на поверхность шариков, затем слой порошка разравнивают пальцем и полируют ваткой, все время добавляя порошок. Движения должны быть легкими, скользящими, чтобы не сдвинулась тонкая пленка нанесенной на шарик смолы. Такое покрытие обеспечивает необходимую жесткость купола при его небольшом весе, поэтому здесь важно соблюсти меру. Если протереть заготовки купола слишком сильно, так что через графит будет просвечиваться шарик, то могут появиться нежелательные “целлулоидные” призвуки, если же слой покрытия слишком толстый, то купол получится тяжелым и звук будет глухим.
Когда заготовки приобретут сильный металлический блеск, работу можно считать законченной. Остается полностью просохшие купола приклеить по краям поверх пылезащитных колпачков головок жестким, лучше всего нитроцеллюлозным клеем (“Суперцемент”, “АГО” и др.). Шов должен быть герметичным.
Корзины были дополнительно обтянуты поролоновыми кольцами, изготовленными из заготовок 10х27х355 мм, концы которых склеены клеем “Момент”, встык. Боксы СЧ головок полностью заполнены ватой. Полезно прослушать звучание переделанных головок в СЧ диапазоне, срезав низшие и высшие частоты эквалайзером. Если приблизить ухо к самой головке, то можно легко услышать малейшие помехи, таким же способом можно на слух подобрать оптимальное демпфирование.
Несмотря на простоту, переделка заметно изменила свойства головки, улучшив сразу целый комплекс ее параметров. Прежде всего, новая головка практически не меняет тембровую окраску воспроизводимого сигнала, т.е. приближает звучание к звучанию исходной программы. Такая головка уверенно воспроизводит самый жесткий реальный сигнал с амплитудой свыше 12 В. тогда как не переделанная головка в таких случаях просто отказывает: появляются хрипы и шорохи, что делает сигнал неразборчивым.
Как и ожидалось, полоса частот расширилась до 6500 Гц. т.е. исчез главный недостаток головки 15 ГД-11А.
Благодаря форме и малым размерам основного излучателя заметно лучшей стала характеристика направленности головки. Полностью исчезли резкие провалы АЧХ по звуковому давлению при смещении с акустической оси, причем в пределах угла примерно ±30° спад вообще не уловим на слух. Широкая характеристика направленности излучателя не только сильно расширила зону прослушивания. но и позволила улучшить звучание и в центре зоны, т. е. создала эффект равномерного звукового поля.
Интересно, что несмотря на увеличение подвижной массы и сильное демпфирование. отдача головки не снизилась. а возросла приблизительно на 3 дБ. Это явление, на первый взгляд кажущееся парадоксальным, легко объясняется высоким КПД жесткого излучателя и уменьшением акустических потерь “в целлюлозе”.
Наконец улучшился параметр, не определяемый численно, но весьма заметный: слитность звучания на “высоких” частотах. Этот фактор, в частности, также уменьшает привязку звука к громкоговорителю. Источник звучания как бы размывается, не ухудшая локализации кажущихся источников звучания.
Результаты экспертизы полностью подтвердили верность теоретических предпосылок, положенных в основу модернизации.
При экспертизе с участием профессиональных музыкантов-классиков использовались, согласно стандартным методикам, отрывки музыкальных произведений различных жанров, исполняемые на разных инструментах. В качестве источника сигнала использовались фонограммы, записанные на высококачественных DMM-пластинках, воспроизводимых головкой звукоснимателя “Корвет-128” и высоколинейным усилителем на полевых транзисторах с номинальной мощностью 90 Вт.
Все эксперты (испытания проводились каждым отдельно) прежде всего отметили высокую естественность звучания – в принципе, самодостаточный критерий качества звучания.
Чистота и ясность звучания, без заметных призвуков, сохраняются в широком диапазоне мощностей, вплоть до максимальных. При обычном же прослушивании АС имеет солидный запас до 20 – 30 дБ на пиковые значения сигнала, которые звучат очень легко и ярко. Отсюда следует важный вывод. Не секрет, что 35 АС считаются системами с недостаточным динамическим диапазоном (к сожалению, замена СЧ головки еще более его ограничивает). При этом даже номинальный диапазон не может быть удовлетворительно реализован из-за лавинообразного роста искажений. Последнее обстоятельство создает впечатление ограничения амплитуды. Предложенная модернизация, может рассматриваться как расширяющая динамический диапазон, причем до уровня, удовлетворяющего любым условиям домашнего прослушивания.
Номинальная мощность переделанной АС составляет не менее 53 Вт, что соответствует звуковому давлению 103 дБ. В режиме максимальной мощности этот показатель равен 105 – 106 дБ, что не является пределом. Переделанная СЧ головка при подаче на нее максимальной мощности звучит лучше, чем исходная при номинальной, т.е. мощностные характеристики АС при условии высокого качества прежде всего ограничиваются мощностью резисторов фильтра и, в меньшей степени, крутизной фильтров. Другими словами, путем несложного усовершенствования можно получить АС с максимальной мощностью до 130 Вт и звуковым давлением 107 дБ, что соответствует международному уровню на престижные системы. При этом мощность и искажения АС будут определяться только НЧ головкой, искажения СЧ и ВЧ тракта по-прежнему не превысят номинальных.