Светодиодные фонари и световые приборы. Всё о светотехнике.
Вернуться   Форум FONAREVKA.RU Мастерские светотехников Мастерская: INFERION
Расширенный поиск
Забыли пароль? Регистрация

  • О нашем проекте
  • Светотехника и световые приборы
  • Правила форума
Проект FONAREVKA.RU специализируется на предоставлении всей необходимой информации по светотехнике:

— светодиодные фонари;
— различные источники питания;
— разнообразные зарядные устройства;
— освещение помещений и наружное освещение;
— световые приборы для личного, пассажирского и грузового транспорта;
— специальные световые приборы для медицины, для растений, для аквариумов, для террариумов, а также аварийно-сигнальные световые приборы;
— альтернативные источники света;
— лазеры и лазерная техника.

Если у вас есть вопросы по выбору фонарей, аккумуляторов и зарядных устройств ознакомьтесь с FAQ от наших экспертов:

F.A.Q. по выбору фонарей различных типов;
F.A.Q. по выбору аккумуляторов;
F.A.Q. по выбору зарядных устройств.
Ответ  Создать новую тему
Просмотров в теме 89144   Ответов в теме 340   Подписчиков на тему 12   Добавили в закладки 0
Опции темы Поиск в этой теме
Старый 28.10.2022, 11:25 Автор темы   341
INFERION

 
Аватар для INFERION
 
Регистрация: 07.04.2013
Последняя активность: 13.06.2023 02:24
Адрес: Украина, Полтава
Сообщений: 5774
Сказал(а) спасибо: 340
Поблагодарили: 8154 раз(а) в 2385 сообщениях

По умолчанию Re: Звуковоспроизводящий комплекс TimberWolf

На днях решил повозиться с... эм, назовём это "автобас". Думал написать всё детально и понятно, но там столько вводных для контекста понадобилось, что статья разрослась. Так что сюда вкину только основное:

Есть проблема с низкими частотами в музыке - нормально сведённые треки не требуют от акустики качать ниже 40Гц. Т.е. акустика может играть 0дБ от 20Гц, но иметь ограничение звукового давления там в 4 раза ниже чем на 40Гц (одинаковая амплитуда колебаний диффузора). Но попадаются ненормальные треки, которые нужно агрессивно резать. Один такой у меня имеет 10Гц на -3дБ. Вот что с этим делать? Если резать всё подряд, то не будет раскрываться потенциал системы, а брать 4-х кратный запас по мощности ради таких исключений тоже нерационально. Тем более что эти компоненты слух всё равно не услышит, ибо они должны быть в 10 раз громче за 40Гц, и только звук попортят своей интермодуляцией. Решение - автоматическая подстройка частоты среза ИНЧ фильтра под Xmax диффузора. В норме срабатывать не будет, а на ненормальных треках работает как динамический эквалайзер. Слепил я это всё дело и смоделировал, вот результаты:

Фильтр должен иметь вот такую АЧХ (низ):
Нажмите на изображение для увеличения
Название: out 10-400 40Hz HPF.png
Просмотров: 48
Размер:	30.9 Кб
ID:	267754
Для сравнения, вверху обычный Баттерворт - видно что он недостаточно крутой. При этом требуется спад ровно 12дБ/окт во всей переходной полосе, чтоб частота не влияла на амплитуду колебаний диффузора. Ну потому что эта амплитуда квадратично зависит от частоты, а 12дБ/окт это как раз квадратичная зависимость. Эллиптический фильтр не годится - он заточен на максимально крутой срез, а мне нужен строго заданный, так что пришлось брать три канала параметрического эквалайзера и строить на них такой вот фильтр 6-го порядка. Теперь я могу крутить его частоту среза ограничивая амплитуду колебаний диффузора насколько мне нужно. Осталось эту самую амплитуду получить. У меня есть модель, я могу с неё каждый семпл брать текущее положение диффузора, и типичный программист ловил бы пики амплитуды (попросту детектировал бы сигнал), но я знаю приём лучше - преобразование Гильберта. Сделать его лучше на БИХ фазовращателях (проще и быстрее чем на свёртке, тем более что частоты экстремально низкие), для чего я накопал на просторах интернета подходящую программу QuadNetInstall205.exe (видеоинструкция), родившую мне вот это:
Нажмите на изображение для увеличения
Название: photo_2022-10-23_17-51-47.jpg
Просмотров: 49
Размер:	33.9 Кб
ID:	267756
Такие вещи я люблю, они очень легко описываются кодом и дают такой результат:
Нажмите на изображение для увеличения
Название: photo_2022-10-23_17-51-41.jpg
Просмотров: 48
Размер:	105.4 Кб
ID:	267765Нажмите на изображение для увеличения
Название: photo_2022-10-23_17-53-06.jpg
Просмотров: 49
Размер:	134.4 Кб
ID:	267757Нажмите на изображение для увеличения
Название: photo_2022-10-23_17-53-07.jpg
Просмотров: 48
Размер:	117.1 Кб
ID:	267758
Вверху смещение диффузора, а внизу его модуль, полученный через этот фильтр. Если кто не понял - эта штука даёт т.н. аналитический сигнал (или комплексно сопряженный). Делает копию сигнала, сдвинутую на 90 градусов, после чего можно легко вычислить огибающую (амплитуду) в любой момент времени (даже если период колебания в этот момент проходит через ноль). Эта штука используется в радиосвязи - т.н. квадратурные модуляторы и демодуляторы. Wi-Fi и BT без них не обходится, встречается в SDR и имеет знакомые многим обозначения "I" и "Q".

Таким образом, нужный сигнал обратной связи мы получили, осталась следящая система. Тут важный нюанс - ФЧХ ИНЧ фильтра не должна давать существенные искажения на стыке НЧ-СЧ, т.к. фильтр располагается за кроссовером. Вот что я получил с этой следящей системой:
Нажмите на изображение для увеличения
Название: photo_2022-10-23_18-13-56.jpg
Просмотров: 10
Размер:	143.5 Кб
ID:	267759Нажмите на изображение для увеличения
Название: photo_2022-10-23_18-13-58.jpg
Просмотров: 11
Размер:	106.5 Кб
ID:	267760
Это тот самый проблемный трек. Вверху частота среза (выход регулятора, старт на 20Гц, вся шкала 100Гц, болтается около 40Гц), внизу - откорректированная амплитуда колебаний диффузора. Тонкие линии на уровне 50% - Xmax. Есть небольшой клиппинг, но так задумано - у динамика ограничение мягкое.

Для сравнения, нормальные треки (тут шкала уже до 50Гц и огибающая амплитуды):
Злой митол:
Нажмите на изображение для увеличения
Название: out Frozen Night - Chrysalis Metamorphosis (Powerfull Fragment) (auto).png
Просмотров: 8
Размер:	23.4 Кб
ID:	267761
Бодрый драмчик:
Нажмите на изображение для увеличения
Название: out Omnipony - Equestria in Grey (JoltMc Remix) (auto).png
Просмотров: 8
Размер:	36.0 Кб
ID:	267762

И тестовые сигналы:
Розовый шум (не нормализованный под всякие там DIN):
Нажмите на изображение для увеличения
Название: out Pink_Noise (auto).png
Просмотров: 10
Размер:	21.0 Кб
ID:	267763
Свип тон:
Нажмите на изображение для увеличения
Название: out 10-400_log (auto).png
Просмотров: 8
Размер:	16.5 Кб
ID:	267764
Тут видно какую-то дерганину в начале, изучим её в другом файле симуляции:
Нажмите на изображение для увеличения
Название: 10-400_log (auto).png
Просмотров: 12
Размер:	197.8 Кб
ID:	267766
А, понятно, усилитель упёрся в лимит по току (20А) - это нелинейности.

И того - мы получили условные 20Гц на приличной давке 83dB SPL в точке прослушивания (при динамическом диапазоне 14dB и 2-х колонках в системе) в 6-ти литрах объёма. Условные, потому что технически на нормальном сигнале акустика и правда даст ровную АЧХ от 20Гц, но при попытке выдавить чистый синус с максимальной амплитудой АЧХ исказится и мы получим 0дБ от ~40Гц со спадом 12дБ/окт. Поэтому я пишу в характеристиках 20/40Гц.
Ещё из интересного - рассеиваемая мощность. Синус всё нахрен спалит, но под него акустика и не проектируется. Заглянем в логи всех этих тестов:
Код:
zahqo - Power Slipping (feat. Haymaker) (auto HPF):
Average power dissipation Low - 103.099274W
Average power dissipation Mid - 0.336819W
Average power dissipation High - 0.049226W
Total average power dissipation - 103.485313W

Frozen Night - Chrysalis Metamorphosis (Powerful Fragment) (auto HPF):
Average power dissipation Low - 13.623922W
Average power dissipation Mid - 1.196865W
Average power dissipation High - 0.142325W
Total average power dissipation - 14.963113W

Omnipony - Equestria in Grey (JoltMc Remix) (auto HPF):
Average power dissipation Low - 26.711996W
Average power dissipation Mid - 0.122632W
Average power dissipation High - 0.320452W
Total average power dissipation - 27.155079W

Pink_Noise (auto HPF):
Average power dissipation Low - 90.275902W
Average power dissipation Mid - 0.235654W
Average power dissipation High - 0.245128W
Total average power dissipation - 90.756683W

10-400Hz sweep (auto HPF):
Average power dissipation Low - 149.290726W
Average power dissipation Mid - 0.709429W
Average power dissipation High - 0.000200W
Total average power dissipation - 150.000351W

[Исправлено: INFERION, 17.11.2022 в 15:06]
INFERION вне форума   Ответить с цитированием Вверх
Поблагодарили: 3 раз(а)
alexsav (29.10.2022), ksan (29.10.2022), Timofej 000 (28.10.2022)
Ответ  Создать новую тему
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск





Copyright ©2007 - 2024, FONAREVKA.RU

Powered by vBulletin®
Copyright ©2000 - 2022, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot

Правила форума | Отказ от ответственности
Время генерации страницы 0.07888 секунды с 18 запросами