멀티밴드 액티브 스피커 시스템. 오디오의 예술

멀티웨이 액티브 스피커 시스템

오디오의 예술

멀티웨이 스피커 시스템은 각 스피커가 특정 주파수 대역을 재생하도록 특별히 설계되고 그에 따라 최적화되어 고품질 사운드를 제공합니다. 대부분의 경우 다중 대역 스피커 시스템에서는 사운드 스펙트럼이 XNUMX개 또는 XNUMX개 대역으로 나뉩니다.

수평 결과 주파수 응답을 보장하려면 각 스피커에서 재생되는 주파수 대역이 원활하게 겹쳐서 서로 보완되어야 합니다. 밴드 내 음압 레벨 간의 불일치와 스피커의 조인트 동작 영역 확장으로 인해 주파수 응답이 왜곡됩니다. 따라서 올바른 선택을 위해서는 밴드 간 크로스오버 주파수에 대한 음압의 의존성을 아는 것이 중요합니다(그림 1). 위쪽 곡선은 핑크 노이즈에 해당하고 아래쪽 곡선은 현대 음악에 해당합니다.

멀티웨이 액티브 스피커 시스템
Pic.1

예를 들어 크로스오버 주파수가 100Hz 및 400kHz인 3W XNUMX방향 시스템의 경우 전력 분포는 다음과 같습니다(스피커 감도가 동일하다고 가정).

LF 채널 - 50W;
MF 채널 - 35W;
RF 채널 - 15.

수동 필터와 능동 필터를 모두 사용하여 대역을 분리할 수 있지만 현재 능동 필터는 코어리스 인덕터와 비전해 커패시터를 사용하는 고품질 수동 필터보다 훨씬 저렴합니다. 또한 능동 필터에는 수동 필터의 주요 단점이 없습니다.

전력 손실;
(스피커 측에서) 출력 저항의 증가 및 이에 따른 댐핑 저하;
스피커 임피던스의 주파수 의존성으로 인한 계산 및 조정의 복잡성, Zobel-Boucher 보상기 사용의 필요성.

하지만 능동필터는 주파수 대역별로 별도의 증폭기를 사용해야만 사용할 수 있으며, 모놀리식 통합 증폭기를 사용하는 것이 편리합니다. 어떤 경우에는 복잡한 필터가 필요하지 않으며 대역을 분리하려면 주파수 응답 기울기가 6dB/옥타브인 가장 간단한 RC 체인을 사용하는 것으로 충분합니다. 이러한 필터에는 위상 및 과도 왜곡이 없기 때문에 탁월한 결과를 얻을 수 있습니다. 그러나 가장 단순한 RC 필터의 낮은 감쇠에는 왜곡 없이 필터의 통과대역을 넘어 작동할 수 있는 스피커를 사용해야 합니다.

멀티웨이 액티브 스피커 시스템
Pic.2

SGS-THOMSON은 우아하고 덜 효과적인 솔루션인 필터링 증폭기(전력 필터)를 제안했습니다. 제안된 회로는 전력 증폭기와 12차(18dB/octave) 또는 100차(2dB/octave) 필터를 결합합니다. 회로의 작동은 증폭기의 신호 입력과 피드백 입력에 두 개의 동일한 공통 모드 전압이 있다는 사실을 기반으로 하며 이는 능동 필터 작동에 필요합니다. OOS 입력 측의 저항은 일반적으로 약 900Ω이며, 신호 측에서는 매우 높으며 이는 회로의 올바른 작동에도 기여합니다. 회로 설계는 Sallen-Key 필터와 유사합니다. 그림 3는 XNUMX차 베셀 필터를 구현하는 차단 주파수가 XNUMXHz인 RF 필터 증폭기의 회로를 보여줍니다.

그림 3은 제안된 원리에 따라 구축된 2방향 능동 음향 시스템의 다이어그램을 보여줍니다. 차단 주파수가 300Hz 및 3kHz인 10차 버터워스 필터가 사용되었습니다. 미드레인지 부분은 직렬로 연결된 11개의 하이패스 필터(R10R11C12C13)와 로우패스 필터(R12R13C36C25)로 구성됩니다. 저주파 링크에는 간접 전류 언로드가 사용됩니다. 출력 트랜지스터의 축적 신호는 증폭기 전원 공급 회로의 저항기에서 가져옵니다. 공급 전압이 0,06V인 경우 LF 채널의 출력 전력은 THD=30%에서 0.5W이고 THD=XNUMX%에서 XNUMXW입니다.

멀티웨이 액티브 스피커 시스템
Pic.3

중주파 및 고주파수 채널의 게인은 일반적인 다이나믹 헤드의 감도 및 임피던스에 따라 선택됩니다(중주파 및 고주파수 헤드의 감도는 일반적으로 저주파보다 3~4dB 더 높습니다). 필요한 경우 OOS 회로(R6, R15 및 R22)를 조정하여 대역통과 증폭기의 감도를 조정할 수 있습니다. 자가 여기를 방지하려면 이득을 20dB 미만으로 설정하면 안 됩니다. 이 저항기의 저항은 1kΩ보다 작아서는 안 됩니다. 이 회로를 반복하는 실습에서 알 수 있듯이 전류 센서 저항기 R7 및 R8의 저항은 2,2Ω까지 증가할 수 있습니다. 결과적으로 트랜지스터를 향한 전력 재분배로 인해 높은 신호 레벨에서 마이크로 회로의 가열이 다소 감소합니다.

전해 콘덴서의 작동 전압은 50V 이상이어야 합니다. 보상 회로 저항의 전력은 2W 여야합니다. 보호 다이오드 VD1-VD6 - 허용 가능한 역 전압이 50V 이상이고 직류 전류가 1A 이상인 실리콘 (예 : KD243). 출력 트랜지스터 VT1 및 VT2는 KT816/817 또는 KT818/819의 기존 보완 쌍으로 교체될 수 있습니다. 보다 현대적인 KT864/865 쌍을 사용할 수도 있습니다. 트랜지스터는 동일한 문자 인덱스를 가져야 합니다. tdA2030A 대신 국내 생산의 기능적 아날로그인 K174UN19A를 사용할 수 있습니다(고조파 계수는 0.1 ~ 0.5%로 증가합니다). 이 미세 회로를 사용할 때 신뢰성을 높이려면 공급 전압을 30 ... 32V로 줄여야하며 이는 실제로 출력 전력에 영향을 미치지 않습니다. 설치하는 동안 미세 회로 본체가 핀 3에 연결되어 있다는 점을 고려해야 합니다.

음질을 더욱 향상시키려면 앰프 출력의 고용량 산화물 커플링 커패시터에서 벗어나 바이폴라 전원 공급 장치로 전환하는 것이 좋습니다. 이 경우의 회로 변형이 다음 그림에 나와 있습니다. 비극성 커패시터 C1, C4, C14, C21을 사용하는 것이 좋습니다. 부품 교체 및 설치에 대한 기타 권장 사항은 유효합니다.

멀티웨이 액티브 스피커 시스템
Pic.4

두 가지 주요 디자인 옵션을 사용할 수 있습니다. 첫 번째 옵션에서는 대역통과 증폭기가 스피커에 내장되어 있으며 별도의 프리앰프가 사용됩니다. 입력 임피던스가 600Ω에 불과하면 연결 케이블의 특성이 신호에 영향을 미치지 않습니다. 그러나 600Ω의 저항으로 부하를 구동할 수 있는 충분히 강력한 출력을 갖춘 프리앰프가 필요합니다. 이는 "병렬" 출력단이 있는 연산 증폭기 또는 강력한 K157UD1 연산 증폭기에서 수행될 수 있습니다.

이 실시예에서 액티브 스피커를 연결하려면 길이가 최대 2-3m인 경우 차폐 케이블이나 차폐 케이블이 없는 트위스트 페어도 적합합니다. 신호 케이블과 전원 케이블을 나란히 평행하게 놓지 마십시오.

두 번째 옵션은 패시브 스피커와 완전한 10방향 앰프를 사용합니다. 단점은 각 스피커가 세 쌍의 전선을 연결해야 한다는 것입니다. 이 옵션을 사용하면 대역통과 증폭기의 입력 임피던스를 최대 XNUMXkΩ까지 높일 수 있으므로 일반적인 프리앰프 회로를 사용할 수 있습니다.

최소 18A(채널당)의 부하 전류를 갖는 바이폴라 버전 +-2V의 불안정한 공급 전압. 변압기는 2x16.5V의 전압을 생성해야 합니다(가운데에서 탭으로 감음). 정류기 필터 - 모든 증폭기에 대한 공통 전원 공급 장치가 있는 최소 2x22000μF 및 각 채널마다 별도의 필터가 있는 2x10000μF.

각 스피커에 별도의 전원 공급 장치를 설치하거나 공통 전원 공급 장치를 사용하여 DC 전압을 분배할 수 있습니다. 이 옵션도 적합하지만 필터 커패시턴스를 두 부분으로 나누어 그 중 하나를 AC에 설치하여 전선 저항의 영향을 제거해야 합니다.

발행: www.bluesmobile.com/shikhman

흥미로운 기사를 추천합니다 섹션 오디오의 예술:

▪ 덤핑 - 팩터 신화와 현실

▪ 크로스오버와 가격

▪ K157UL1 칩의 재생 증폭기

다른 기사 보기 섹션 오디오의 예술.

읽고 쓰기 유용한 이 기사에 대한 의견.

<< 뒤로

과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

터치 에뮬레이션을 위한 인조 가죽 15.04.2024

거리가 점점 일반화되는 현대 기술 세계에서는 연결과 친밀감을 유지하는 것이 중요합니다. 최근 독일 자를란트 대학(Saarland University) 과학자들이 인공 피부를 개발하면서 가상 상호 작용의 새로운 시대가 열렸습니다. 독일 자를란트 대학 연구진이 촉각 감각을 멀리까지 전달할 수 있는 초박형 필름을 개발했습니다. 이 최첨단 기술은 특히 사랑하는 사람과 멀리 떨어져 있는 사람들에게 가상 커뮤니케이션을 위한 새로운 기회를 제공합니다. 연구원들이 개발한 두께가 50마이크로미터에 불과한 초박형 필름은 직물에 통합되어 제XNUMX의 피부처럼 착용될 수 있습니다. 이 필름은 엄마나 아빠의 촉각 신호를 인식하는 센서이자, 이러한 움직임을 아기에게 전달하는 액추에이터 역할을 합니다. 부모가 직물을 만지면 압력에 반응하여 초박막 필름이 변형되는 센서가 활성화됩니다. 이것 ...>>

펫구구 글로벌 고양이 모래 15.04.2024

애완동물을 돌보는 것은 종종 어려운 일이 될 수 있습니다. 특히 집을 깨끗하게 유지하는 데 있어서는 더욱 그렇습니다. Petgugu Global 스타트업의 새롭고 흥미로운 솔루션이 제시되었습니다. 이 솔루션은 고양이 주인의 삶을 더 쉽게 만들고 집을 완벽하게 깨끗하고 깔끔하게 유지할 수 있도록 도와줍니다. 스타트업 펫구구글로벌(Petgugu Global)이 자동으로 배설물을 씻어내는 독특한 고양이 화장실을 공개해 집안을 깨끗하고 산뜻하게 유지해준다. 이 혁신적인 장치에는 애완동물의 배변 활동을 모니터링하고 사용 후 자동으로 청소하도록 활성화되는 다양한 스마트 센서가 장착되어 있습니다. 이 장치는 하수 시스템에 연결되어 소유자의 개입 없이 효율적인 폐기물 제거를 보장합니다. 또한 변기는 물을 내릴 수 있는 대용량 수납 공간을 갖추고 있어 다묘 가정에 이상적입니다. Petgugu 고양이 모래 그릇은 수용성 모래와 함께 사용하도록 설계되었으며 다양한 추가 기능을 제공합니다. ...>>

배려심 많은 남자의 매력 14.04.2024

여성이 '나쁜 남자'를 더 좋아한다는 고정관념은 오랫동안 널리 퍼져 있었습니다. 그러나 최근 모나쉬 대학의 영국 과학자들이 실시한 연구는 이 문제에 대한 새로운 관점을 제시합니다. 그들은 여성이 남성의 정서적 책임과 다른 사람을 도우려는 의지에 어떻게 반응하는지 살펴보았습니다. 이번 연구 결과는 무엇이 남성을 여성에게 매력적으로 만드는지에 대한 우리의 이해를 변화시킬 수 있습니다. Monash University의 과학자들이 실시한 연구는 여성에 대한 남성의 매력에 대한 새로운 발견으로 이어졌습니다. 실험에서 여성에게는 노숙자를 만났을 때의 반응을 포함하여 다양한 상황에서 자신의 행동에 대한 간략한 이야기와 함께 남성의 사진이 표시되었습니다. 일부 남성은 노숙인을 무시했지만, 다른 남성은 음식을 사주는 등 그를 도왔습니다. 한 연구에 따르면 공감과 친절을 보여주는 남성은 공감과 친절을 보여주는 남성에 비해 여성에게 더 매력적이었습니다. ...>>

아카이브의 무작위 뉴스

인조 나무 23.05.2020

중국 과학 기술 대학에서 개발한 신소재는 무게가 나무만큼 가볍고 강하지만 표준적인 나무의 약한 특성이 없으며 물을 태우거나 흡수하지 않습니다.

합성 나무를 만들기 위해 고분자 수지 용액에 게와 새우 껍질에서 얻은 염기성 양이온성 다당류 고분자인 키토산 분말을 약간(꼬집음) 첨가했습니다. 그들은 용액을 승화시켜 키토산으로 뒷받침되는 작은 구멍과 채널로 채워진 구조를 만들었습니다. 그런 다음 그들은 수지를 섭씨 200도의 온도로 가열하여(후자를 가황시키기 위해) 강한 화학 결합을 생성했습니다.

실제 나무와 달리 새로운 재료는 자라는 데 몇 년이 걸리지 않습니다. 또한 새로운 재료는 실제로 물을 흡수하지 않습니다. 물과 강산성 욕조에 담근 표본은 품질 손실이 거의 또는 전혀 없이 30일 동안 그대로 유지되었지만 동일한 조건에서 테스트한 발사 나무 표본은 강도의 40/XNUMX와 혼란에 대한 저항력의 XNUMX%를 잃었습니다. 새로운 재료는 거의 불연성이었고 화염에서 제거되는 즉시 연소를 멈췄습니다.

모조 목재는 신뢰할 수 있는 내성 용기의 생산에 사용될 수 있습니다. 그리고 새로운 합성 재료의 다공성 특성은 건물 건설에 적합한 우수한 단열 재료로 만들 수 있는 에어 트랩 역할을 하기 때문에 중요한 것으로 보입니다.

고분자 수지에 대한 환경 친화적인 대안도 신소재에 대한 관심을 높일 수 있습니다.

다른 흥미로운 소식:

▪ 볼보 자동차가 도로에서 동물을 감지합니다.

과학 기술 뉴스 피드, 새로운 전자 제품

무료 기술 라이브러리의 흥미로운 자료:

▪ 사이트의 기술, 기술, 우리 주변 사물의 역사 섹션. 기사 선택

▪ 기사 Discord의 Apple. 대중적인 표현

▪ 기사 Sheremetyevo 공항에서 사용되는 개인을 얻기 위해 개는 어떤 동물과 교배됩니까? 자세한 답변

▪ 기사 마늘 작은 꽃자루. 전설, 재배, 적용 방법

▪ 기사 히터 용 전원 조절기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

▪ 기사 KR174XA54 칩의 볼륨 및 톤 컨트롤. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

이 기사에 대한 의견을 남겨주세요:

이 페이지의 모든 언어

홈페이지 | 도서관 | 조항 | 사이트 맵 | 사이트 리뷰