расчет мощности и сопротивления колонки

Всем привет. Имеем однополосную колонку с шириком. Хочется сделать двухполосную. То есть добавить ВЧ драйвер.

Минимально допустимое сопротивление нагрузки усилителя 8 Ом. Сопротивление широкополосного динамика - 8 Ом

каким образом подбирать твитер чтобы сопротивление не упало ниже 8. а желательно оставить равным 8.

То же касается мощности. Выходная рабочая мощность усилителя - 150Вт
какой мощности выбирать твитер чтобы его на рабочей громкости не спалило ?

я так полагаю что дело решается пассивным кроссовером. Но глубокого понимания предмета у меня нет.

Подскажете ?

При такой постановке задачи . когда условия противоречат сами себе. что то сделать возможно только если последовательно с НЧ-СЧ драйвером включить индуктивность или сопротивление. а это не очень кошерно. Поэтому . нужно забить про всякие условия. то есть считать что есть огромные допуски вокруг этих самых 8 Ом. и тупо подключить имеющийся ВЧ драйвер через конденсатор параллельно НЧ-СЧ динамику. Ёмкость конденсатора подобрать на свой вкус экспериментально. при прослушивании. начинать можно с 0.5мкФ затем 1мкФ. 1.5мкФ. но больше 2мкФ уже вряд ли понадобится.

Для таких мощностей 150Вт нужно брать самый мощный вч драйвер исходя из доступности и размеров кошелька. или ставить несколько штук маломощных с комбинированным подключением. По мощности. чтоб не сгорел. сложно прогнозировать . так как сильно зависит от спектра слушаемой музыки и исправности усилителя и источника сигнала. Но драйвера на которых написано 10-15Вт легко горят от усилителей мощности 50 Вт даже в бытовом применении. это к тому что если китайское. то верить написанному нужно осторожно

Согласен с Михаилом.
Конденсатора вполне достаточно для нетребовательного уха. Но результат на слух будет не намного лучше, что и с шириком, а то и хуже. Потому что этот способ применяют для расширения СЧ диапазона, когда СЧ драйвер выше не звучит в силу конструктивных особенностей, и его доставляют пищалкой.
Но если ширик звучит достаточно высоко по диапазону, но есть провалы и всплески, а вы хотите заменить часть ВЧ отдельным твитером, то надо обрезать ВЧ для ширика, и НЧ-СЧ для твитера. А это уже надо городить разделительные фильтры - кроссовер.
Добавлю только, что пассивный кроссовер в 21 веке технико-экономически уже перестает быть однозначным решением.
Дешевле и технологичнее сделать мультиампинг, добавив дополнительный усилитель для ВЧ головки (да хотя бы одно из готовых интегральных решений), а частотное деление перенести на входы усилителей. Это позволит более гибко настраивать частоты среза и крутизну фильтров.

Всегда добавляю резистор, иначе верха режут ухо.

По-хорошему, лучше рассчитать нормальный кроссовер, иначе кривая АЧХ неизбежна. Чисто теоретический пример: если ширик равномерно отыгрывет до 10 кГц, а пищалка через кондер - от 5 кГц, то при их совместной работе получаем "горбик" в районе 5...10 кГц с уровнем + 3 дБ. При этом остаются хорошо слышны все огрехи ширика на ВЧ. Для расчета корректного кроссовера есть куча программ - от простых до весьма точных.

меня больше волнует сопротивление системы с кроссовером. Так ли это, что если ставлю пассивный кроссовер и параллелю через него головки СЧ и ВЧ суммарное сопротивление системы останется в районе 8 ом на всем частотном диапазоне ? если оба динамика 8 Ом ?

Ну какбэ да. Только у реального динамика сопротивление растет с частотой, и у того же ширика на 5 кГц будет не 8 ом, а раза в 2...3 больше, к примеру.

Так у вас изначально ширик НЕ имеет во всем диапазоне ФИКСИРОВАННОЕ сопротивление.
Модуль полного сопротивления звуковой катушки зависит от частоты:
Z=√[R²+(2πfL)²], и то если зажать диффузор, а со свободным диффузором еще больше. 8 Ом это на частоте 1кГц. А на низших намного меньше. Измерьте тестером сопротивление постоянному току, там явно меньше 8 ом.
Ну так ваш усилитель не кашляет от этого. Чего вы так заморочились этим сопротивлением?

TDA7294 схема с двойным мостовым подключением на канал
при нагрузке ниже 8 Ом пыхает

соответственно вопрос сопротивления имеется в виду как раз по номиналам указанных в паспортах... если параллелить нагрузки то будет 4 ома и это ах... а то что кроссовером по идее при параллельном подключении двух 8Омных динамиков и при нормальном кроссовере я так полагаю сопротивление на рабочих частотах каждого из динамиков будет давать на вход усилителя номинал, то есть где то 8 Ом

на частотах СЧ сопротивление ВЧ будет аццким, на частотах ВЧ - сопротивление СЧ будет тоже огромным... итого на выходах усилителя мы получаем желаемые 8 Ом. Я правильно понимаю физику процесса ?

Ну, примерно так и есть. При подключении к 8-омному ширику через кондер (или кроссовер) 8-омной пищалки сопротивление колонки во всем звуковом диапазоне можно считать равным 8 ом. :-)

Ну типа так. На частотах СЧ сопротивление ВЧ будет аццким, если она будет включена через такую хреновину, которая пропускает ВЧ и задерживпет НЧ/СЧ. На частотах ВЧ сопротивление СЧ будет тоже огромным, если её подключить через другую хреновину, пропускающую СЧ и задерживающую ВЧ. В итоге каждая головка будет работать раздельно только в своем диапозоне, и не одновременно.
Вся фишка в том, чтобы расчитать фильтры.
А для этого надо знать какая ВЧ головка у вас есть, и её параметры. Без головки расчет фильтра будет ниочем.

Мощность ВЧ эмпирически ширик/НЧ деленное на 3.
На самом деле надо учитывать чувствительность головок, конструкцию и тд.
То есть у совковой 10ГД-36К в пару пошла бы пищалка 3ГД-2.
Но и от 15ГДВ хуже бы не стало. Просто надо считать делитель и фильтр.

Всяческие акустические гуру любят подпирать ширик пищалкой.
А по мне из ширика и так грязь и гадость на вч идет, а тут еще второй непонятный источник ВЧ присобачат.

Не всякие. Я не люблю. Или один ширик, или полноценнная трехполоска. Двухполосные АС от лукавого.

если имеем Ноэмовский 200ГДШ36-8

имеем калькулятор кроссовера http://www.aie.sp.ru/Calculator_filter.html

соответственно там есть забавный параметр "сопротивление динамика на этой частоте"

по Ноэме есть параметры импенданса... и на частоте например 10093.1 Hz сопротивление 12.02 Ом.

по твитерам - как повезет, но думаю можно найти то же самое.

дак вот, при расчете кроссовера 2 порядка по этой частоте и при гипотетическом сопротивлении твитера в 10 ом мы получаем вот такую картину:

Фотография из Фотогалереи на E1.ru

но вот адекватного подтверждения того что при мощности усилителя в 150 Вт на канал, достаточно пищалки на 50Вт номинала- нет... в этом то и проблема, ибо пьезу неохота ставить, концертные рупора стоят аццки дорого, остается выбор с автопромом например, а там 150 Вт номинала хрен найдешь и стоить будет дороже ширика.

поэтому я в ступор и встал. То есть ощущение то есть, что пищаль нужно и можно брать слабее, но вот как посчитать - непонятно.

[Сообщение изменено пользователем 05.06.2017 15:51]

уважаемые, АЧХ чел уха нелинейно и подвержено временным и сторонним изменениям...
поетому упираться в линейность тракта усь-колонки не имеет смысла...
смею предположить, шо в данном случае проблему мож решить конд+ твиттер мож ишшо обрезать твиттер ширика...настройка на слух...строить биамп мени каж слишком круто для тако...

Достаточно. Если не верите, запустите на анализатор спектра десятка полтора реальных музыкальных треков и сравните распределение энергии в диапазоне до 10 кГц и в диапозоне свыше 10 кГц. Реальная разница будет даже не в 3 раза, а раз 10.
Так что не парьтесь.
Да и слушать на 100% мощности вы не будете, ибо там уже искажения усилителя прут.
Даже если твитер будет работать с некоторой перегрузкой, третья гармоника минимадьной рабочей частоты будет на частоте 25-30 кГц, то есть за пределами слышимости.
Да и чувствительность современных твитеров на 5-10 дБ выше, чем у шириков, а значит можно задавить мощу аттенюатором на эту же величину.

[Сообщение изменено пользователем 05.06.2017 20:32]

Тут имеет значение типичный спектр реального музыкального сигнала.
Музыка ведь стохастический процесс, но подчиняющийся определенным правилам ))

То есть никто не запретит реперу по обкурке вывалить все звуковое давление на 6000 кГц.
Но это маловероятно.

Хватит если у пищалки чувствительность будет выше на 4.7дБ (10log{P1/P2} ) чем у НЧ.

[Сообщение изменено пользователем 07.06.2017 14:51]

Cпецифика ГГ для разных частот в том, что получить высокую характеристическую чувствительность у СЧ-ВЧ головок просто, а на НЧ - очень даже не просто. Или придется заплатить объемом.

Кстати у меня кое-что в голове не укладывается.
Для получения ровной АЧХ при равном по амплитуде сигнале головка каждого диапазона должна создавать равное звуковое давление.
Ровная АЧХ колонок как-бы имеется ввиду звукооператором, когда он делает запись. Но чувствительность слуха человека не линейна по частоте и вообще это все субъективно.. По идее человеку нет дела, до того, что колонка что-то должна.. Кривые равной громкости - там чуть не 30 децибел перепады.
Получается опять при записи кто-то должен это все учитывать.
В общем мутная, психоакустическая тема.

Система звукопередачи не должна вносить искажений ни на каком участке, то есть она должна быть "прозрачной", как если бы её совсем не было, а звук передавался непосредственно от источника к слушателю.
А что там нахимичит звукорежиссер, или у кого какие субъективные уши, это дело десятое.