Трансмиссионная линия акустика чертеж

Hi-Fi и High-End техника или энциклопедия звука и видео

ЗВУКОМАНИЯ

Hi-Fi и High-End техника или энциклопедия звука и видео

Акустика трансмиссионная линия

Акустика трансмиссионная линия

колонки трансмиссионная линия

Привет всем в этой статье я хотел бы рассказать, что такое акустика трансмиссионная линия (ТЛ), недавно я показал и рассказал про напольную акустику на широкополосных динамиках 4ГД35 (модернизированных), но не рассказал про этот тип трансмиссионной линии используемой в акустике.

Акустика трансмиссионная линия

На рисунках представленных ниже всё конечно смотрится довольно красиво, но на практике надо провести очень большие расчеты и доводки корпуса, особенно с демфированием и жёсткостью стенок колонок. Также хочу отметить важность самих динамиков при расчете короба для ТЛ.

Акустика трансмиссионная линия (акустический волновод) — это использование длинного канала, который выступает в качестве акустической трансмиссионной линии и используется для передачи звука в неискаженной форме. Технически это акустическая линия передачи, как правило, это короб сделанный с жесткими стенками длинного канала и имеет длинный путь прохождения звука.

Примеры технологий, связанных с технологией передачи (TL), включают в себя говорящую трубку, которая передавала звук в другое место с минимальными потерями и искажениями, духовые инструменты, такие как орган, трубы, духовые инструменты, которые могут быть частично смоделированы как передача звука, акустика трансмиссионная линия, которые используют тот же принцип для получения точного и расширенного низкого баса, а также и прочих частот (СЧ, ВЧ) с низкими искажениями.

кустика трансмиссионная линия

Трансмиссионная линия используется в конструкциях акустики, чтобы уменьшить временные, фазовые и резонансные искажения, а во многих акустических конструкциях они могут «выдать» исключительное басовое расширение до самых низких частот человеческого слуха, а в некоторых случаях — инфразвуковое (ниже 20 Гц).

Акустика трансмиссионная линия — складывание

На практике такая конструкция как бы «складывается» внутри обычного акустического короба, так что открытый конец канала выступает как вентиляционное отверстие на передней или задней панели громкоговорителей ФИ.

акустика на 4ГД35

Существует множество способов «сгибания» канала, и линия часто сужается в поперечном сечении, чтобы избежать параллельных внутренних поверхностей, которые стимулируют стоячие волны.

В зависимости от динамика и различных физических свойств — абсорбирующего материала, длина канала будет регулироваться во время процесса проектирования для настройки и устранения неровностей в его отклике. Внутреннее разделение обеспечивает существенную фиксацию всей структуры, уменьшая изгиб и окраску короба. Внутренние поверхности канала или линии обрабатываются абсорбирующим материалом (демпфируются), чтобы обеспечить правильное следование частоты.

колонки трансмиссионная линия

Теоретически акустика трансмиссионная линия поглотит все частоты, так как он должен быть бесконечно длинным. Физические ограничения реального мира требуют, чтобы длина линии часто составляла менее 4 метров, прежде чем короб становится слишком большим для любых практических применений, поэтому не вся звуковая энергия может поглощаться линией.

В нормально реализованной акустике (трансмиссионная линия – TL) только верхний бас загружается в истинном смысле этого слова (т.е. полностью поглощается); низкий бас свободно выходит из вентиляционного отверстия в коробе.

акустика на широкополосных динамиках обзор

Таким образом, трансмиссионная линия эффективно работает как фильтр низких частот, а другая точка пересечения на самом деле достигается акустически по линии и ее абсорбирующей начинке. Ниже этой «точки кроссовера» низкий бас загружается столбом воздуха, образованным длиной линии. Длина указана для изменения фазы, когда он выходит из вентиляционного отверстия. Эта энергия сочетается с выходом басового блока, расширяя его ответ и эффективно создавая второй драйвер.

трансмиссионная линия

Звуковые каналы как линии передачи

Канал для распространения звука также ведет себя как линия передачи (например, канал кондиционирования воздуха, глушитель автомобиля …). Его длина может быть аналогична длине волны проходящего через нее звука, но размеры ее поперечного сечения обычно меньше одной четверти длины волны.

Акустика трансмиссионная линия широкополосные динамики

Звук вводится на одном конце трубки, заставляя давление во всем поперечном сечении меняться со временем. Почти плоский волновой фронт движется вниз по линии со скоростью звука. Когда волна достигает конца линии передачи, поведение зависит от того, что присутствует в конце.

Акустика трансмиссионная линия

Существует три возможных варианта ТЛ:

Частота импульса, генерируемого на преобразователе, приводит к пику давления на выходе из конца (резонанс с нечетной упорядоченной гармоникой ламповых усилителей), что приводит к эффективному низкому акустическому импедансу канала и высокому уровню передачи энергии.

акустика 4ГД35 — трансмиссионная линия

Частота импульсов, генерируемых на преобразователе, приводит к нулевому давлению на выходе из конца (даже упорядоченная гармоническая разомкнутая труба), что приводит к значительному акустическому импедансу канала и низкому уровню передачи энергии.

трансмиссионная линия

Частота импульса, генерируемого на преобразователе, не приводит ни к пику, ни к нулю, когда передача энергии является номинальной или соответствует типичной рассеиваемой энергии на расстоянии от источника.

№1 ОУ в ЦАП

Если вы являетесь производителем, импортером, дистрибьютором или агентом в области воспроизведения звука и хотели бы связаться с нами, пожалуйста, свяжитесь со мной в ВК или по эл. почте: anl555@bk.ru

Вам нужен хороший усилитель для наушников, новый ламповый усилитель или отличный ЦАП, плеер, наушники, АС или другая звуковая техника, (усилитель, ресивер и т.д.) то пишите в ВК, помогу выгодно и с гарантией приобрести хорошую звуковую технику…

По всем вопросам Пишите мне на эл. почту: anl555@bk.ru или ВК https://vk.com/id104002989 или https://ok.ru/aleksandr.levchuk2

Не забывайте сохранять нас в закладках! (CTRL+SHiFT+D)

Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях. Желаю удачи в поиске именно своего звука!

На нашем сайте Звукомания есть полезная информация по звуку и видео, которая пригодится для каждого, причем на каждый день, мы обновляем сайт «Звукомания» постоянно и стараемся искать и писать только отличную, проверенную и нужную информацию.

Если вы хотите узнать больше об этой теме, и быть в курсе, пожалуйста, подпишитесь на наш сайт

Источник

Тема: Ас типа Трансмиссионная линия

Опции темы

Ас типа Трансмиссионная линия

Загоревшись пару месяцев назад идеей построения высококачественной напольной АС, не имея при этом никакого понимания принципов ее построения , я изначально искал готовые проекты 3-полосок (посматривая в сторону того же Троелса). Однако быстро пришел к мнению, что для начала будет необходимо обзавистись хотя бы базовыми знаниями, и углубился в теорию посредством чтения литиратуры. Не могу похвастаться особенными успехами, однако кое-что я для себя выяснить смог.

Во-первых я пришел к выводу, что в моем случае будет более выгодным акустическое оформление типа «Трансмиссионная линия» (или TQWT). Прежде всего это обусловлено особеностями комнаты (длинная, узкая комната порядка 20 кв.м), в которой будет прослушываться напольная система и решением отказаться от акустического оформления «фазоинвертер». От Т-линии я ожидаю получить хорошею динамику на НЧ с более широким диапозоном по сравнению с закрытым ящиком, ну и конечно более простые расчеты, и возможность в принципе отказаться от измерения параметров динамиков.

Собственно на данной фазе я по-тихоньку подошел к выборам динамиков, в чем прошу оказать мне помощь.

Динамики выбираю тут http://audio-hi.fi/ru/, ибо цены там очень «вкусные», а доставка из Финляндии в Петербург не должна занять много времени. На данный момент рассматриваю два варианта:
1. Самый простой — Широкополосные динамики. В этом случае радует цена, и отсутсвие каких-либо фильтров. Однако неуверен что этот вариант окажется удолитворительным (особенно боязно за середину). По характиристикам выглядит неплохо этот вариант http://audio-hi.fi/download/pdf/SEAS. _datasheet.pdf , однако отзывов по ним совсем нет.

2. нч/сч + вч динамики. Тут вариантов конечно множество. И вопросов тоже. Прежде всего хоу опредилиться с нч/сч, если выбирать из того же Сиаса, то можно рассмотреть линию пристиж или эксель. Первый вопрос: ориентирвоаться ли на головку 180 или 220 мм. Второе: в чем основные различая звучания данных линеек? Что в обоих случаях лучше выбрать, резиновый или бумажный дифуззор? В случае пристижа есть так же меатличикий или полипропиленовый http://audio-hi.fi/download/pdf/SEAS. _datasheet.pdf . В эксель есть выбор между FX или NX моделями.
В принципе понраился и такой вариант http://audio-hi.fi/download/pdf/Peer. DS-P830869.pdf, но китайская сборка настораживает. Или стоит обратить внимание на других производителей?

В общем глаза разбегаются, а возможности послушать разные типы динамиков нет. Буду признателен за любую помощь и советы!

Источник

Альтернатива гудящим фазоинверторам: трансмиссионные линии (TQWT, ALT)

Сегодня самым популярным акустическим оформлением как домашних, так и студийных АС заслуженно считается фазоинверторное. Применение фазоинвертора — это простой и недорогой способ получить достаточное количество низких частот без использования большой площади излучающей поверхности динамиков и шкафоподобных корпусов. Однако, как и другие рациональные решения в электроакустике, применение фазоинверторов имеет недостатки. И недостатки критично сказываются на верности воспроизведения. Среди самых вредных недостатков этих АС можно выделить бубнение, турбулентное гудение, резонансное дребезжание, уханье и прочие “злокачественные” особенности ФИ-звучания.

Общие сведения

Трансмиссионная линия представляет собой полый волновод переменного или постоянного сечения. Один конец волновода закрыт, второй открыт. Динамический излучатель размещается со стороны закрытого конца. Труба, как правило, свернута и качественно задемпфирована. Суть в том, чтобы уменьшить амплитуду колебаний диффузора динамического излучателя в области наиболее низких частот вблизи резонансной частоты трубы и при этом компенсировать уменьшение отдачи от динамика собственными колебаниями трансмиссионной линии в основной, наиболее низкочастотной моде.

В подавляющем большинстве случаев этого можно добиться, когда длина трансляционной линии совпадает с четвертью длины колебаний на частоте собственного резонанса динамика. Гапоненко в своей книге “Акустические системы своими руками” описывает это следующей формулой:

Где L — т.н. “акустическая” длина, которая превышает реальную геометрическую длину линии на величину:

где S — площадь поперечного сечения трансляционной линии.

Иными словами, необходимо настроить корпус на резонансную частоту, при которой воздух на выходе из волновода будет двигаться синфазно с колебаниями диффузора. Правильно спроектированная трансмиссионная линия характеризуется высокой точностью в НЧ диапазоне при сохранении достаточно мощных, акцентированных басов.

Суть в том, что спроектировать ТЛ легче, чем другие типы лабиринтного оформления, при этом типичных фазоинверторных проблем не будет. Характерные гундосые и турбулентные призвуки не характерны для такой акустики. Главным достоинством таких АС является верность воспроизведения в НЧ диапазоне, при этом с сохранением достаточно небольших габаритов.

“Обратной стороной” трансляционной линии, как и у конструктивно родственных лабиринтов, является критичность к верному расчету. Значительные ошибки при расчетах существенно отразятся на звуке, проявятся ненужные дребезжащие резонансы, либо внушительная неравномерность АЧХ. Радует здесь то, что рассчитать её проще, чем более сложные типы лабиринтов.

Хорошо забытая труба Войта

Самое раннее упоминание об использовании трансмиссионной линии, которое мне удалось обнаружить — это опыт Пола Войта. Этого пионера электроакустики мир предпочел забыть знает, как отца электродинамического излучателя. В 1930-м Войт разработал, запатентовал и даже пустил в ограниченную серию акустические системы с трансмиссионной линией оригинальной конструкции.

Дело в том, что в то время Войт разрабатывал АС для кинотеатров, которые традиционно для того времени оформлялись в рупоры. Затем он переключился на радиоприёмники и домашнюю акустику, где применяемый им широкополосный двухдиффузорный динамик с механическим кроссовером не отличался мощным низом. Это вызвало необходимость в поиске нового акустического оформления более подходящего для подобных АС.

Начав разработку, он экспериментировал и в определенный момент решил установить динамик в не очень традиционном месте, т.е. не в начале конусовидного рупора, а на одной из его сторон. В такой конструкции порт используется для регулировки заднего потока. Сама регулировка осуществляется увеличением, либо уменьшением количества демпфирующего материала в зависимости от типа используемого драйвера. Резонансная частота зависит от длины волновода, а также положения динамика.

Современный вариант TQWT

Трансмиссионная линия, названная позже трубой Войта — в разрезе очень напоминает классический рупор, снабженный дополнительными стенками. Сам Войт назвал динамик TQWT (Tapered Quarter Wave Tube) — конической четвертьволновой трубой. Такое название корпус получила по той причине, что как и во всех других классических типах ТЛ, для первой моды в трубе умещается четверть длины волны, для второй три четверти, для третьей пять и т.д.

Относительным недостатком такой конструкции является невозможность выбрать низкую частоту среза, так как в этом случае можно получить выраженные искажения на НЧ. В остальном оформление позволяет создать сравнительно компактную напольную акустику с “ровными” НЧ, близкую по характеристикам к более сложным лабиринтам.

TQWT — практически не применяется в массовой акустике, но очень часто используется радиолюбителями при создании собственных АС. Проблема в том, что полноценной, развитой теории, описывающей акустические процессы TQWT-систем, пока нет, чего нельзя сказать о хорошо описанных фазоинверторах.

ATL — трансмиссионная линия в полочниках

Когда упоминаются трансмиссионные линии, как правило речь идёт о напольных системах. Считается, что формфактор и объем полочников требуют максимально компактных решений, коим является фазоинвертор. Однако есть компания, которая нашла сравнительное эффективное конструкторское решение по трансмиссионной линии в полочниках. Основатели и разработчики из PMC являются принципиальными противниками ФИ-акустики и убеждены, что будущее за их инновацией. PMC одна из немногих современных компаний, которые специализируются на АС с трансмиссионной линией.

За десятилетия существования компания разработала десятки моделей для студийных и домашних АС с трансмиссионной линией, некоторые из которых существуют до сих пор. До 2000-х годов они производили преимущественно напольные системы, так как классическая ТЛ зачастую предполагала именно такой формфактор.

Позже инженеры несколько усложнили конструкцию и создали т.н. «трансмиссионную линию последнего поколения» или ATL (Advanced Transmission Line). Особенность такой конструкции в дополнительных элементах, позволяющих получить достоинства ТЛ в полочниках.

”мы действительно верим в то, что с повышением цены должно расти и качество… наши покупатели далеко не дураки.” (из интервью Саше Метсону в 2010 году).»

Итог и несколько слов в защиту ФИ

Несмотря на ощутимые минусы фазоинверторной акустики, физика её работы хорошо описана, и большинство акустических эффектов предсказуемы. Это безусловно позволяет получить прогнозируемый результат, что очень важно при массовом производстве. Ряд компаний освоили трансляционные линии, однако она остается менее технологичной и более дорогой.

Возможно, в определенный момент трансмиссионные линии станут достаточно доступными и массовыми, но это произойдет не раньше момента, когда будут теоретически описаны основные процессы, происходящие в трансмиссионной линии. Если говорить о массовых и недорогих (до $500) АС найти что-то кроме ФИ и колонок с пассивным излучателем будет крайне сложно.

Тем, кому надоели проблемы фазоинверторных АС, при этом эстетика или габариты помещений не позволяют применять закрытый ящик, пожалуй, стоит задуматься над приобретением или созданием собственной трансмиссионной линии. Я буду признателен за любые мнения относительно трансляционной линии, особенно интересны люди, которым доводилось самостоятельно создавать такие АС.

Традиционная реклама
Мы продаём акустические системы, в нашем каталоге представлены как традиционная акустическа с ФИ, так и АС с другими типами акустического оформления, в том числе с трансляционной линией.

Источник