Доработка малогабаритных колонок 15АС-109 и им подобных


↑ Критика советских малогабаритных АС

Первыми массовыми малогабаритными, но качественными советскими колонками были 10МАС.


Акустика 10МАС-1 от Эстония-006-стереоГлавными отличительными чертами были относительно скромные размеры при повышенной отдаче НЧ, а также всего два динамика (для экономии размеров).
Дальше — больше, размеры АС становились всё меньше, звук – хуже. Пользователи радовались тому, что их можно засунуть в нишу мебельной стенки, поставить на шкаф под потолок или на пол. Это окончательно убивало звук, но мало кого волновало, а дребезг посуды в шкафу с колонкой, вызывал восторг и гордость.

В чём же недостатки семейства таких моделей, коих выпущено было десятки? На мой взгляд, корень зла в двухполосности и неправильном разделе частот. Я считаю, что такие динамики, как 10ГД-30, 25ГД-26, 6ГД-6, 10ГД-34, 15ГД-14 и им подобные, принципиально неспособны хорошо звучать до 5 кГц, а именно это обычная частота раздела в двухполосках с этими динамиками. Кстати, про напарники этих динамиков – 3ГД-31, 10ГД-35 и им подобных, доброго слова не услышишь, без конструктивных доработок и сложных фильтров, работают они не лучшим образом.

Надо сказать, что были приличные динамики для двухполосок, способные хорошо звучать до 5 кГц, но они требовали не малогабаритных корпусов, поэтому не использовались.

Прогрэсс двигался дальше по дороге к абсурду

, АС становились всё меньше, динамики для них – тоже. Системы 15АС и 25АС выпускались большими тиражами, до сих пор их немало на вторичном рынке по умеренным ценам. Заманчиво было бы улучшить их с минимальными переделками и расходами.

↑ Акустические системы 15АС-109

Считаю, что данные колонки достойны доработки. Если их корпус, не изуродован, то выглядит неплохо, объем удовлетворительно достаточен для штатного динамика, есть ФИ.


Источник фото: vega-brz.ru

В 15АС-109 установлены 15ГД-14 (25ГДН-3-4) и 10ГДВ-2-16. Раздел на частоте 5 кГц и изменить его нельзя т. к. работа 10ГДВ-2-16 ниже невозможна. Поэтому звук вялый, серый, тусклый из-за невнятного воспроизведения средних (самых главных для общего восприятия звука) частот. И это касается не только данной модели, но и всех двухполосок в которые установлены ранее упомянутые НЧ динамики.

Лучшие советские конструкторы прекрасно это знали и для модернизации подобных двухполосок предлагали радиолюбителям установить полноценные СЧ динамики, такие как 2ГД-40. Увы, маразм миниатюризации не позволял что-то дополнительно ставить в малюсенькие корпуса, да еще в боксе, потому как объём и так был недостаточен.

Предлагались внешние городушки-скворечники, это хорошо звучало, но добиться культурного вида было сложно. Кроме того, что бы ни говорили, но 2ГД-40 и им подобные, работали, как по паспорту до 12,5 кГц, выше – обрыв, да и направленность выше игольчатая т. е. нужна трехполоска в новом корпусе и с новыми фильтрами, от старых колонок оставался один НЧ динамик. Вариант хороший и я сделал такую трехполоску, принципиально только на доступных советских динамиках, но сегодня не об этом.

15AC-109, 15АС-110

Акустика с множеством названий. Делало ее ПО «Вега», г. Бердск.


25-ac-101 ВЕГА 15AC-109, 15АС-110 – выпускались с 1980 года. С 1989 года стали называться “25АС-101″ и “25АС-102” по ГОСТ 23262-88. Отличие 15AC-109 от 15АС-110 (25AC-101 от 25АС-102 соответственно) в номинальном сопротивлении – 4 и 8 Ом соответственно. Рекомендуемая мощность высококачественного бытового усилителя 20…25Вт.

Технические характеристики
Диапазон воспроизводимых частот, Гц40…20 000
Неравномерность АЧХ, дБ, на нижней граничной частоте диапазона воспроизводимых частот относительно уровня среднего звукового давления– 8
Неравномерность АЧХ, дБ, в диапазоне частот 100…8000 Гц относительно уровня среднего звукового давления±4
Среднее звуковое давление при номинальной электрической мощности в диапазоне частот 100…8000 Гц, Па1,2
Уровень характеристической чувствительности, дБ (Па/√Вт)84 (0,317)
Головки: 25 ГДН-3-4, 10 ГДВ-2
Гармонические искажения %· 250…1000· 1000…2000· 2000…63002,0 1,5 1,0
Номинальное сопротивление, Ом4 / 8
Минимальное значение полного электрического сопротивления, Ом3,2 / 6,4
Номинальная мощность, Вт15
Предельная шумовая (паспортная) мощность, Вт25
Предельная кратковременная мощность, Вт50
Вид низкочастотного акустического оформленияфазоинвертор
Частота настройки фазоинвертора, Гц45
Частота раздела, Гц5000
Масса, кг6,8
Габариты, мм360х220х190

Особенности: Корпус выполнен в виде прямоугольного не разборного ящика, шпон ценных пород дерева. Лицевая панель закрыта декоративной пластмассовой накладкой, служащей одновременно декоративным обрамлением для НЧ и ВЧ головок . Корпус собран из фанеры толщиной 12 мм. Высота колонок – 360 мм, ширина – 220 мм, глубина 165 мм (190 с передней решеткой). Корпус не разборный. На передней панели 3 отверстия: прямоугольное под фазоинвертор 35х80 мм; круглое отверстие диаметром 90 мм под высокочастотный динамик; еще одно круглое под НЧ/СЧ динамик диаметром 115 мм. Передняя и задняя стенки чуть утоплены внутрь на 1,5-2 мм. Посадочные места под динамики и ФИ утоплены – профрезированы на глубину около 5 мм. Передняя панель пластмассовая, имеет 3 отверстия под динамики (закрыты металлической сеткой) и одно под фазоинвертор с декоративным “рассекателем”. Крепится к корпусу колонок с помощью 6 шурупов, шляпки которых прикрытых декоративными колпачками. В местах соприкосновения с динамиками и ФИ имеются поролоновые прокладки. В АС использован головки: 25 ГДН-3-4, 10 ГДВ-2 (головки выпускаются ПО «Вега», г. Бердск). Головки установлены на лицевой панели вдоль центральной вертикальной оси симметрии. Все головки закрыты защитными сетками. В верхней части лицевой панели крепится декоративный шильдик с названием; под шильдиком имеется отверстие – выход фазоинвертора, закрытое декоративной решеткой. Размеры фазоинвертора: диаметр 42мм, длина -190 мм. Частота настройки 45Гц. Клеммы для подключения соединительного шнура находятся на задней стенке корпуса. Внутренний объем АС 8,5дм3. Внутри корпуса АС на плате смонтированы электрические фильтры, обеспечивающие электрическое разделение полос АС Частоты разделения обеспечиваются фильтрами со стороны НЧ 2 порядка со стороны ВЧ 3 порядка. Частота разделения 5000Гц. 1 – корпус из фанеры, 2 – ФИ, 3 – ВЧ головка 10ГДВ-2-16, 4 – НЧ головка 25ГДН-3-4; 5 – плата фильтра, 6 – поролоновое демпфирование, 7 отверстие под кабель

↑ Доработка динамиков 25ГДН-3-4

В 15АС-109 установлены динамики 25ГДН-3-4, это неплохие динамики, братья 10ГД-34, но значительно лучше их за счет огромного мощного магнита. Вследствие этого они могут нормально работать на объем 8…12 литров, обеспечивать отдачу от 30…40 Гц при спаде не 15 дБ, как у S-90 и им подобных, а 3…6 дБ. Конечно, объем движимого воздуха и мощность несопоставимы с 75ГДН.
Общей бедой большинства советских динамиков с резиновым подвесом является его задубение, что вызывает повышение резонансной частоты, добротности, а это приводит к ухудшению качества. Если изначально (при изготовлении) подвесы были нормальными, их можно попытаться оживить. Если уже на заводе поставили тугие подвесы, поможет только их замена.

Что я могу посоветовать из практики. Взять вату, хороший бензин («Калоша» или аналогичный), вырезать из картона кружок по размеру бумажной части диффузора и прикрепить его, чтобы жидкости меньше попадали на бумагу. Далее смочить вату и обильно смачивать резиновый подвес с лицевой части.

Да, бензин быстро испаряется, но пересохшая резина жадно впитывает бензин, меняется на глазах, из тусклой становится блестящей. Конечно, все работы, особенно с ЛВЖ, требуют соответствующих мер безопасности.

Итак, смачиваем резину с лицевой части, пока она не откажется пить бензин. Затем ставим динамик магнитом вверх и наливаем в канавку гофра бензин, ждём, пока он впитается и испарится. Сразу после полного испарения полезно устроить динамику разминку час-другой низкими частотами на резонансной частоте (легко определяется на глаз) добиваясь максимальной амплитуды, но без стука гильзы о магнитную систему.

Если резина действительно была сухой, она изменится, параметры динамика заметно улучшатся. Конечно, лучше всего, проводить измерения, если есть такая возможность. В моей практике были как случаи снижения резонанса на 20 Гц, так и незначительный эффект всего в несколько Герц.

Проблема в том, что через пару суток происходит частичный откат улучшенных параметров. Чтобы закрепить достижения, надо воспользоваться автомобильным восстановителем приводных ремней. Он продается в аэрозольных баллончиках. Думаю, все они примерно одинаковы, я купил «Belt Dressing & Conditioner» фирмы Permatex.


Покрываем пеной гофр с обеих сторон поочередно 2-3 раза (вот где понадобится картонный кружок, без него на диффузоре будут пятна и некрасивые потёки) дожидаясь каждый раз высыхания.

Эффект от такой обработки длительный, явно присутствует более полугода (по моему опыту). Резина становится на ощупь совсем другой – мягкой и немного липкой, на глаз – блестящей. Разминка с максимальной амплитудой тоже желательна. Резонанс понизился с 60…65 до 45…50 Гц т. е. стал как у новых динамиков.

Читательское голосование

Статью одобрили 124 читателя.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.
Привет друзья.

Несмотря на такой почтенный, для колонок возраст, сохранились они в замечательном состоянии — как будто только вчера куплены в магазине Мелодия. Полировка без царапин и потёртостей. Пластик тоже целый и ровный. Всё это видно на фото — нажимайте на картинку для увеличения.

Маркировка была ещё старо-гостовской не 15АС — 404, а просто 15АС-4

Начинка так же порадовала. На винтах стояли заводские пломбы и все внутренние компоненты дошли до нашего времени не тронутыми.

Динамики и фильтры своим видом как будто говорили — » Дааа.. таких как мы сейчас найти трудно!»

Переделывать акустику в таком прекрасном состоянии всегда приятно. Хочется, чтобы звучание соответствовало состоянию. И я принялся за работу.

Не хотелось делать ничего сверхъестественного, как известно лучшее — враг хорошего. Целью было избавиться от всех слабых мест и посмотреть что из этого получится в итоге.

Слабые места в подобной бытовой советской акустике следующие:

  • недостаточный объём корпусов
  • отсутствие фильтра на НЧ динамике
  • плохая герметичность
  • внешний вид (не у всех, но у этих явно требует доработки)

Вот их я и решил максимально устранить, и дать этим колонкам вторую жизнь

Первое, что я сделал — это установил динамики снаружи корпуса и проклеил внутренность слоем технической ваты (хлопком).

Для этих целей использовал клей ПВА. Вата, идёт в комплекте с акустикой — родные «маты» которые лежали в колонках отлично расслаиваются и можно отделить куски необходимой толщины. Я делал толщиной примерно в сантиметр.

Итак с объемам я сделал всё, что мог в формате данных корпусов.

Пришло время заняться акустическими фильтрами.

У этих колонок фильтр установлен только на высокочастотном звене. Его функцию выполняет динамик 3ГД-31 (более современная маркировка 5ГДВ-1-8). Он применялся и во многих других акустических системах, самая известная из них, это пожалуй КОМЕТА 25АС-225 (она же 15АС-225).
Кто то ругает этот динамик, кто то его хвалит. Тут на вкус фломастеры у всех разные.

Мне он нравится и когда я собирал себе напольную трёхполосную акустику (о ней подробно напишу в другой раз), то эти динамики заняли в ней почетное место ВЧ звена.

ВЧ фильтр второго порядка в виде конденсатора и катушки у них присутствовал.

У низкочастотного звена фильтра нету вообще. Динамики 25ГД-26-30 (дедушка динамика 35гдн-1-4) выполняющие здесь роль низкочастотников, подключены напрямую.

Кстати очень похожи на данную акустику колонки ВЕГА 10МАС-1М. Собственно 10МАС-1М — это стероидный клон наших 15АС-404 — разница только в размерах корпуса, у 10МАС они в полтора раза больше и в сопротивлении — в 10МАС установлены 8 Омные 10ГД-30.

К слову сказать на основе этих корпусов я построил себе замечательные полочники, о них тоже как нибудь напишу, материал есть — фотки храняться где-то в закромах жесткого диска.

Вот как я поступил с фильтрами: из ВЧ фильтра второго порядка удалил катушку и добавив к ней современный конденсатор получил НЧ фильтр второго порядка.

Остатки же ВЧ фильтра в виде резистора и конденсатора так же заменил современный кондёр, сделав тем самым ВЧ фильтр первого порядка — его будет достаточно, чтобы не подпустить низкие частоты на пушечный выстрел.

Отсечь высокие частоты на НЧ звене было просто необходимо, дабы не мешать высокочастотным вибрациям воспроизводить бархатистые и сочные басы, на которые способен динамик 25ГД-26-30.

Вот и со вторым недугом разобрался, теперь пора заняться герметичностью.

Внутренние швы в этой акустике промазаны каким — то советским столярным клеем. Не знаю что это за клей, но сохранился он великолепно. Мои попытки отковырять кусок не увенчались успехом — тверд и прочен как камень. Значит пусть остаётся.
А вот прокладка из поролона, которая герметизирует заднюю крышку превратилась от времени в желеподобную тёмно-рыжую субстанцию — её надо заменить.

Если Вы когда-нибудь разбирали советскую акустику, особенно колонки Радиотехники (S30,S50, S70 или S90), то видели, что часто герметизация проводилась липучкой (на подобии той, что закладывали в межпанельные швы советских хрущёвок) или пластилином.

В этом вопросе я не стал далеко отходить от истоков, так как метод весьма практичный. Ведь если садить, к примеру, на герметик, то при необходимости вскрыть и поремонтировать — затратишь не мало сил.

К сожалению запасов липучки со школьной поры у меня не сохранилось, а обычный пластилин использовать не хотелось — он мог оставить после себя жирные пятна. Поэтому я выбрал оптимальный вариант — оконную замазку. Она очень пластична — как пластилин, только размягчается в руках гораздо быстрее и не оставляет жирных следов. Ей я и воспользовался при запечатывании корпусов.

Остался последний пункт в меню — внешний вид.

Рамы динамиков и лицевая панель были окрашены аэрозольной матовой краской и стали выглядеть очень массивно и симпатично. Но вот к окрашиванию динамиков такой подход категорически недопустим — аэрозольная краска сильно отразится на качестве их звучания не в лучшую сторону. В интернете предлагают различные варианты того, как покрасить сами диффузоры динамика, но у каждого есть свои недостатки:

  • специальная краска для динамиков — очень дорого
  • натёртым грифелем простого карандаша — мажется и со временем осыпается
  • сердечником от черного маркера — на любителя, цвет будет с коричневатым отливом
  • краской от струйного принтера — не прокрашивает места замазанные клеем

Я тоже задумался чем покрасить динамики. И путём некоторых логических размышлений сделал предположение о идеальном варианте краски и оказался прав. С удовольствием делюсь им с Вами: краска на водной основе, безопасна для пропитки динамиков, прокрашивает все места с клеем, а после высыхания даёт благородный матовый цвет. После высыхания цвет идеально совпадает по тону с родным цветом подвесов. Это штемпельная краска! Та самая которую заливают в подушечки для печати.
На случай того что этих красок много разных, выкладываю фото той, которой пользуюсь я. Красил ватным тампоном в один слой.

Ну вот и почти всё. Остался последний штрих — замена древних проводов на нормальные клеммы. Ну с этим проблем нет — можно купить в каждом радиомагазине любые на свой вкус, я выбрал вот такие:

↑ Замена динамиков 10ГДВ2-16

Динамик 10ГДВ2-16 принципиально не может работать от 2…3 кГц, поэтому ему – только замена. Основное требование – низкая резонансная частота 1…2 кГц без выброса на резонансе. Думаю, сгодятся 2ГД-36 и 4ГД-56, но устанавливать их неудобно, поэтому я не стал ими пользоваться. Поставил Philips AD0142 с резонансом 1300 Гц, результат оказался неплох.


Это промежуточный вариант и до настройки ФИ. Понимаю, что мало у кого есть эти Филипсы, да и ставить их сюда не хотелось т. к. для них есть хорошие комплектные низкочастотники Филипс.
Но вывод таков:

вы можете использовать самые разнообразные пищалки с низкой резонансной частотой и хорошим звучанием, в том числе бумажные. В силу низкой отдачи НЧ-динамика, чувствительность пищалки будет всегда выше. Но в этом случае вам придется делать сведение полос самостоятельно, а я могу поделиться фильтрами только для динамиков, с которыми я работал.

↑ Китайские твитеры Alphard TW-302

Для данного бюджетного проекта не хотелось использовать пищалки у которых стоимость одной штуки была выше пары колонок, да и размеры играли важную роль. Поэтому я купил данные дешевые (но не самые дешевые) пищалки.


Интересно было послушать эти «шёлковые» купольники. «Шёлк» тут явно синтетический, нити арматуры реденькие, но материал очень мягкий упругий, резко отличается от пластиковых мембран. Корпус пластмассовый, а это погано – царапается, нет жесткости.
Заявленные параметры 8 Ом и 95 дБ оказались «китайскими» — сопротивление 4 Ома (импеданс во всей полосе частот, не просто измерено тестером), а чувствительность… Точно измерить не могу, да и не надо, по моим прикидкам 88 дБ. Есть разница с 95 дБ?.. Тем не менее, резонанс 900 Гц и 1200 Гц, звук неплохой, мембраны легко можно заменить. В общем, «третий сорт – не брак».

«15 АС-109 Вега» vs «S-30 Radiotehnika»

Так как на сайте уже собрана практически полная коллекция акустики и динамиков СССР, я попробую делать сравнения между двумя похожими моделями. В нем не буду писать в сторону своего выбора или симпатий, а лишь приведу видимые факты.

Начну с 15 АС-109 Вега и S-30 Radiotehnika – это полочные 2-х полосных АС с фазоинвертором. Они довольно популярны и многим знакомы. Внешни отличаются кардинально, но расположение динамиков у обеих АС по центру, вдоль вертикальной оси, только у “Веги” выход трубы фазоинвертора находится над ВЧ динамиком, тогда как у “S-30” сбоку, под НЧ динамиком.

Технические характеристики (из книги):

Параметры15 АС-109S-30
Диапазон частот50-2000050-18000
Неравномерность АЧХ±4 дБ±6 дБ
Сопротивление4 Ом4 Ом
Паспортная мощность25 Вт30 Вт
Частота раздела5000 Гц5000 Гц
КНИ2%2%
Размеры (ВхШхГ)360х220х190364х214х195
Вес6,6 кг6 кг

Внешний вид

Здесь можно спорить бесконечно, но считаю, что каждая АС имеет свою привлекательность, которая уже давно стала классикой. Лицевая панель у обеих закрыта декоративной пластмассовой накладкой. Динамики защищены металлическими сетками. Один минус у “Веги”, отверстие трубы фазоинвертора немного прикрыто и это мешает прохождению воздуха на больших амплитудах, что создает небольшие помехи.

Корпус

У “Веги” и “S-30” выполнен из фанеры и сверху фанерован шпоном. Толщина панелей корпусов около 12 мм. Внутренний объем примерно равен так же как и внешние размеры корпусов. Изнутри у “Веги” задняя стенка оклеена поролоном толщиной 10 мм, у “S-30” внутри находится вата.

Динамики НЧ

Вега имеет более мощные динамики 25 ГДН-3-4, это позволяет получать больше мощности и более низкие частоты в сравнении с “S-30” (25 ГДН-1-4). Ферритовое кольцо у “Веги” внешним диаметром почти с саму корзину. В остальном материала идентичны.

Динамики ВЧ

Здесь так же у “Веги” установлены более мощные динамики 10 ГДВ-2-16, которые устанавливались в топовые 3-х полосные АС. У них выше чувствительность и больше мощности. У “S-30” стоят 6 ГДВ-1-16, они не такие мощные, у них меньшая чувствительность, но они так же устанавливались в АС высшего класса. Площадь излучателя и материал одинаковый.

Фазоинвертор

У “Веги” щелевой порт площадью 13 см2 и настроен на 45 Гц, у “S-30” круглый площадью 7 см2, настроен на 50 Гц. Материал трубы у “Веги” из пластмассы, тогда как у “S-30” поролон, который со временем начинает рассыпаться. За счет большей площади, формы и материала “Вега” полностью выигрывает.

Электрические фильтры

На всех моделях выполнены из хороших элементов, катушки на воздушных сердечниках, конденсаторы неполярные, бумага или пленка. Вот только у “S-30” добавлена схема перегрузки (влияние ее на качество звука спорное) и сам фильтр выполнен на плате текстолита. Схемы примерно схожи, порядки те же, но у “Веги” нет гасящего резистора на ВЧ. У “S-30” срез на НЧ динамике выполнен «круче» в плане графика и правильнее. Клеммная колодка, у “S-30” она полноценная с винтовыми зажимами, тогда как у “Веги” выход выполнен через шнур.

Звучание

Мне довелось послушать обе АС. У “Веги” звучание будет интереснее, за счет более глубоких низких частот. Но, если слушать не громко, то “S-30” играет приятней. По максимальной мощности “Вега” выиграет, хоть в характеристиках и приведена паспортная мощность в пользу “S-30”.

Данное сравнение не претендует на идеал и является личным мнением. Ниже по ссылке можно перейти на форум и проголосовать за лучшую АС на свой выбор.

Форум с опросом.

Автор: LDS, для ldsound.ru, август 2019

↑ Доработка корпуса 15АС-109


Подробно останавливаться не буду, т. к. описано много раз, остановлюсь на самом важном. Это тщательная герметизация, заливка всех стыков и щелей снаружи и изнутри. Желательна проверка с помощью программы LIMP – щели очень хорошо видны.
Желательно стамеской удалить потеки эпоксидки на лицевой панели, выровнять неровности.

Установить внутри туго распорку между передней и задней панелями. Я поставил брусок сечением 20×40 мм. Распорку ставить между отверстиями под динамики.

Под пищалки Alphard TW-302 пришлось сделать дополнительную панель с отверстием под магнитную систему, она внутри. Шурупы через отверстия в пищалке ввинчиваются в эту панель, и она притягивает головку к лицевой панели.

Под динамики вырезаны прокладки из искусственной замши. Шурупы рекомендую заменить на более современные.

Отверстия под акустические провода залить клеем, установить сзади пружинные зажимы, к сожалению, нормальные терминалы с винтовыми зажимами установить не удалось из-за недостатка места.

При желании корпус снаружи можно покрыть лаком или облагородить иным образом. Внутри корпус обязательно плотно заполнить распушенным синтепоном, но оставить проход между отверстием трубы ФИ и НЧ динамиком.

Вместо поганой штатной пластмассовой панели я сделал рамку из тонкого ламината и натянул на неё ткань типа «канва». Крепление рамки к корпусу через «липучку» — просто и не надо сверлить отверстия. По неопытности я поставил слишком длинные отрезки липучки и снять рамку оказалось ох как непросто!

Доработка “Вега 15 АС-109”

У моей тетки был проигрыватель виниловых пластинок – ВЕГА 109 СТЕРЕО, в комплекте с которым шли акустические системы – 15АС-109. После переезда к ней это хозяйство досталось мне. Полгода прослушивания этих АС-ок навело меня на мысль немного их доработать – заглушить корпус и выровнять АЧХ. И вот я, наконец-то, сделал это до конца!

Скажу несколько слов о возможной замене динамиков: за место 10ГДВ-2 можно поставить что-нибудь типа Peerless 830827, сделав частоту раздела как можно ниже. В этом случае уберется мутноватость 25ГДН-3 на средних частотах и система будет звучать на ура! А вот обычные ВЧ головки с высокой резонансной частотой сюда не подойдут, иначе придется менять и НЧ динамик, а это уже история под названием – “собери АС с нуля”.

Доработка корпуса

Первым делом надо разобрать колонки – отпаять динамики, акустический провод, вытащить фильтр и открутить фазоинвертор. В двухполосных системах часто низкочастотный динамик работает как в своем диапазоне, так и в диапазоне средних частот, где его подхватывает ВЧ динамик. Но! габариты корпуса АС влияют как раз на диапазон средних частот. Длина волны совпадает с одним, а то и с двумя габаритами корпуса – в результате получается стоячая волна, которая искажает АЧХ системы на средних частотах. В нашем случае это 1000-2500Гц. Поэтому переотражения волн необходимо как можно лучше подавлять – тогда АЧХ системы будет более ровной.

Корпуса 15АС-109 не слишком большие, поэтому материалы, рассеивающие (я использую поддоны из-под яиц) и подавляющие (поролон, войлок, изовер) звуковые волны, туда не засунешь. Поэтому единственное что можно – обклеить корпус либо поролоном, либо войлоком. Войлок можно взять толщиной до 10мм, поролон же – толщиной до 20мм, так как он менее плотный. На дно АС надо приклеить 10мм поролон или войлок – там совсем мало места (иначе НЧ динамику будет “душно” снизу). Вообще я предпочитаю обклеивать корпуса колонок войлоком или изовером – они не подвержены старению. Для приклеивания можно использовать либо баночный “Момент”, либо столярный “Момент” – оба быстро сохнут, правда второй не так сильно пахнет как первый. А еще лучше использовать для этих целей автомобильную вибропоглощающую мастику – и поглощает, и клеит, но пахнет… Главное в этом процессе – промазывать клеющим веществом все стыки корпуса.

А еще необходимо как можно лучше укрепить трубу фазоинвертора – она слишком хлипкая и тонкая – ее надо обклеить именно войлоком (хотя бы синтетическим как сделано у меня). Затем вырезать из того же войлока уплотнительную прокладку, которая будет распологаться между ФИ и корпусом, обмазать ее с двух сторон “моментом” и прикрутить фазоинвертор. Результаты проделанной работы можно увидеть здесь. С корпусом закончили, а как ведет себя АЧХ акустики?

Описание 15 АС-109 “Вега”

Доработка электрической части

Я не стал менять динамики, решив, что со старыми можно добиться неплохих результатов. Все измерения частотных характеристик проводились с помощью приложения к LSPCad 5.25 – JustMLS. Во всех случаях расстояние от микрофона до фланца ВЧ динамика – 80см. Это расстояние было выбрано исходя из предварительных измерений: пробовались дистанции 50см, 80см, 1м. В итоге выбрал 80см, так как на 50см АЧХ немного “направленная” (велико отклонение от акустической оси), на 1м – фаза измеряется некорректно, хотя сигнал на входе АС уже велик (в общем слишком громко). Микрофон находится на уровне акустического центра динамиков (на высоте 95см). Ниже приведены АЧХ левой и правой (если хотите – первой и второй) АС с родными (заводскими) фильтрами.

АЧХ 15АС-109 с родным фильтром.

Когда я все начинал, а это было давно, у меня не было калиброванных микрофонов, нормальной звуковой платы, навыков построения разделительных фильтров. Поэтому я экспериментировал как мог. “Обработав” корпус, занялся разделительными фильтрами – пробовал (до появления “интуитивно” рассчитанного фильтра) инвертировать фазу высокочастотного динамика – работа обоих динамиков в фазе мне понравилась и я оставил так до лучших (читайте, сегодняшних) времен. Теперь, восстановив конструкцию заводского фильтра, я выяснил почему мне понравилась работа динамиков в фазе. Как можно увидеть ниже, провал в районе 4кГц уменьшился, горбик на 11кГц стал ниже, как и уровень ВЧ составляющих:

АЧХ 15АС-109 с родным фильтром и инвертированным высокочастотным динамиком.

Спустя некоторое время по простейшим формулам и с помощью программы JBL Speaker Shop я посчитал фильтр с частотой раздела 5кГц. За основу брал измеренные сопротивления динамиков, паспортную чувствительность и диапазон частот. А резистор, последовательно включенный с высокочастотным звеном, и фазировку динамиков подбирал на слух. Поэтому и назвал фильтр “интуитивным”, так как не было реальной АЧХ, ФЧХ, ИЧХ – не с чем было симулировать, да и о пакете LSPCad я еще не слышал. Таким образом, получилась следующая схемка:

Схема “интуитивного” фильтра.

Измерения, проведенные теперь, показали неплохие результаты (смотри ниже). Хотя кроссовер был сделан без учета собственных ЧХ динамических головок, его структура оказала благоприятное воздействие на амплитудную характеристику, правда только одной колонки (все зависит от динамиков). Но эта характеристика однозначно не определяет качество звучания. Поэтому потребовалось субъективное прослушивание (сторонними лицами были мой брат и отец), при котором выявилась расположенность к новому фильтру, нежели старому. Голоса стали более разборчивыми, отчасти пропала мутность звучания, теперь слышны щипки струн, хотя есть некоторая “стеклянность” и жесткость. Видимо это от того, что высокочастотной головке отдан больший рабочий диапазон – она играет с 5кГц, а не с 6кГц как было в заводском фильтре.

АЧХ акустики с “интуитивным” фильтром.

Но меня этот кроссовер все равно не удовлетворял, я знал что можно добиться большего, тем более у меня появились средства для вполне корректного измерения частотных характеристик. Для построения с нуля разделительного фильтра необходимы осевые АЧХ каждого из динамиков в акустическом оформлении и их ИЧХ. Вооружившись LCR-метром, я настроил необходимые “коробочки” и взялся за замеры.

Остановимся на АЧХ динамических головок в отдельности. Ниже приведены графики (АЧХ и ФЧХ) двух экземпляров ВЧ динамиков, а ниже – двух экземпляров НЧ динамиков для наглядного сравнения “повторяемости” отечественных образцов звукоизлучения:

АЧХ высокочастотных динамиков.

АЧХ низкочастотных динамиков.

В результате моделирования (использовался пакет LSPCad 5.25), я пришел к схеме, содержащей ФНЧ первого порядка и ФВЧ третьего порядка. Для выравнивания импеданса низкочастотной головки используется цепь Цобеля. В высокочастотном звене применен делитель-трансформатор входного сопротивления нагрузки (катушка ВЧ ГД). Таким образом, во всем диапазоне частот импеданс акустической системы имеет незначительные отклонения от номинальной величины (4Ом).

Схема нового фильтра.

АЧХ акустических систем с новым фильтром.

Импеданс акустических систем с новым фильтром.

Измерения проводились с достаточно большого расстояния в условиях жилой комнаты. Целью было – измерить диапазон, прилежащий к частоте разделения, а не весь диапазон частот. В таком случае мне было не важно что там ниже 2000Гц – а там влияние помещения.

О направленности акустических систем

Как можно увидеть ниже, внеосевые измерения проводились под углами 15 и 30 градусов со сглаживанием 1/6 октава.

Сравнение осевой АЧХ левой АС с внеосевыми

Сравнение осевой АЧХ правой АС с внеосевыми

С увеличением угла отклонения от акустической оси, характеристика не стремится “уйти” вниз, это значит, что направленность высокочастотника достаточно слабая. Провал на 12,9 кГц превращается в горб на 13,7 кГц – видимо это резонанс акустической линзы высокочастотного динамика. При отклонении на 15 градусов АЧХ становится более ровной (почти идеальной), так как уменьшаются интерференционные явления. Благодаря скосам на передней панели, дифракция на осевой характеристике почти не заметна. В зоне разделения полос лишь на 30 градусном отклонении наблюдается небольшой спад (2dB) АЧХ НЧ динамика, что не существенно влияет на общий ход характеристики.

Что же там со звуком?

Со звуком по-лучше, чем было с моим старым фильтром и тем более с родным. Исчез провал в районе 4 кГц, поэтому вокал стал живым, незавуальвированным, гитара стала гитарой, а не домброй. Но, как уже было сказано, есть некоторая жесткость и стеклянность. А за счет того, что 25ГДН-3 играет в полосе средних частот, на вокале и скрипке проявляется мутноватость его звучания, компенсируемая резкостью высокочастотной головки. Вообще, я доволен этим звучанием.

Автор работы: Ефремов Алексей

↑ Правильные фильтры АС

Часто приходится видеть, как самодельщики считают, что фильтры – это что-то третьестепенное, достаточно по аудиофильским меркам поставить один конденсатор и одну катушку максимум.
По моему глубокому убеждению, всё совсем наоборот – фильтры важнейший элемент АС, неправильные фильтры способны испортить звук любых динамиков. Фильтры первого порядка могут работать с хорошо подобранными по характеристикам парами динамиков, имеющих естественный спад на частотах раздела без горбов и выбросов. В абсолютном большинстве случаев нам трудно найти такие пары.

И еще я убежден, что быстро и правильно отладить фильтры без акустических измерений, невозможно. Пользы от любых калькуляторов – с гулькин нос, поскольку они в качестве моделей используют резисторы, хотя динамики – это непростые электромеханические системы с резонансами и другими особенностями.

Исключение – LSP CAD и только в том случае, если скормить ему результаты опять-таки микрофонных измерений.

Удалось добиться очень простой схемы фильтров, с минимумом стандартных номиналов (на это был особый упор).


Конденсаторы К73-16, все детали для удобства размещены на фанерке старого фильтра. Монтаж сделан акустическим кабелем сечением 1,5 квадрата.

Вот что получилось в LSP CAD


А вот результат измерений с микрофоном. Сравните.


Вот график импеданса, он нигде не опускается ниже 4 Ом, поэтому АС будут нормально работать с любым 4-х омным усилителем.


А вот что показал LIMP в ящике, где вроде бы не было явных щелей…

Ниже 300 Гц в обычной комнате из-за отражений измерения сделать трудно, поэтому они сделаны в упор.


Замер в упор доработанного динамика 25ГДН-3-4, порт ФИ заткнут. Видно, что по уровню -3 дБ нижняя частота 45 Гц. Частоту по -15 дБ, как принято измерять у промышленных колонок, найдите по графику сами. После включения и настройки ФИ удалось понизить частоту, но привести график измерений затруднительно из-за удаленности отверстия ФИ от динамика.

Повторяю, несмотря на низкую воспроизводимую частоту, не надо ждать такого же баса, как от S-90 из-за крошечного размера диффузора, но для тонального баланса этого хватает. С моей точки зрения, тональный баланс крайне важен.

↑ Прослушивание обновлённых 15АС-109

Колонки сделаны были ещё летом. Конечно, на «хиенд» они не претендуют. Сравнивались с моим самодельным трехполосным трехкорпусным вариантом на 25ГДН-3-4 с модными последовательными фильтрами, и с Tandberg 2510 (кто-то сегодня помнит эту фирму – Hi-End 70-х годов?).
Естественно, они уступают обоим. Тем не менее, после переделки колонки явно стали лучше

. Уверен, что они лучше любых заводских 15АС, S-20, S-30, всяких там кубиков и т. п. Звук ясный, чистый, по сравнению с трехполосным вариантом есть небольшая окраска, что неудивительно т. к. пищалка работает примерно от 2,5 кГц, а ниже – низкочастотник.

Обязательное условие – работа на подставке, хотя бы на табуретке. Если басы записаны на диске, они есть и в колонке, если в записи басов нет, то и колонки их не воспроизводят. Для нормального уровня громкости в комнате достаточно мощности до 4 Вт на канал. «Сибилянты не раздражают.»

В целом колонки играют достаточно ярко, но не назойливо. Тональный баланс по сравнению с вышеуказанными колонками смещен несколько вверх.

Малый размер позволяет их ставить даже на компьютерный стол. Колонки весьма тяжелые, что является скорее достоинством.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]