ТЕМА: Делаю незаметную музыку в машину. Сабик.

Таки да, не саб, а маленький сабик.
Еще до переделки фронтов, которыми я доволен с огромной силой, было понятно, что без поддержки снизу счастья не видать. Но с другой стороны я сразу решил, что делать музыкальную шкатулку из машины не буду, функциональность должна остаться такой же:
- запаску нужно вынимать без помех;
- половинка спинки заднего сидения должна откидываться и не перекрываться для перевозки длинномеров: лыжи зимой, доска летом;
- место в багажнике должен занимать вообще по минимуму;
- ставится навсегда, поэтому будет крепиться к штоку амортизатора и еще чему нибудь на днище, но можно быстро снять.

Вооружился вышеукзанными знаниями и рулеткой, залез в багажник и измерил, получил внешний габарит. Сразу стало понятно, что никакая специализированная басовая головка не лезет категорически. У меня есть и 12" и 10", но не судьба! Но приблудилось две 6.5" JBL головы, визуально почти басовые, их и решил задействовать. Проверил, обе рабочие, по площади получается больше одной 9", как бы должно хватить. Плюс к этому я могу их включить параллельно и поиметь больше мощности при меньшем напряжении питания. Использоваться будет дешевый импульсный усилитель из Китая.

Исходя из этого изобразил в СолидВорке и выпилил детальки:


Получилась реально малюсенькая 17,5л коробочка.
Склеил, покрасил в радикально черный цвет, выпилил пластиковую вставку в бочек, через которую буду кормить и подавать сигнал, а так же светить светиками. На этом механическая часть окончена.

Головки пару суток поиграли тихонько, и я им измерил Т-С, между собой очень похожи, усредненные данные вот:

Parameter Value Description

---

fs 59.7 Hz free air resonance frequency
Zmax 16.4 Ohm impedance at resonant frequency
Rdc 3.6 Ohm DC-resistance
Qms 4.43 mechanical Q of the speaker
Qel 1.26 electrical Q of the speaker
Qts 0.98 total Q of the speaker

Mms 15.0 g extra mass (pretended)

Mmd 16.34 g mass of driver's cone
Cms 0.44 mm/N compliance of driver's suspension
Vas 12.66 liter compliance volume of the speaker

Импеданс без груза
с грузом 15 гр.

Даже просто в воздухе резонанс на 60Гц и чудовищная добротность почти единица точно говорят о том, что будет нужна коррекция. Если подставить циферки в симулятор ящика, то картина удручающая:


Резонанс 95 Гц, добротность свыше полутора, при целевой 0,7-0,8. Пунктир - симуляция машины. Насколько верная я не знаю. Все мои опыты и кривые уши заметили, что ЗЯ в машине - самое оно. А добротность в машине можно подкручивать повыше, вплоть до 0,8.
Любители СПЛ могут упражняться с бандпассами, но я уже старенький, мне уже не надо.

Реально будет бухтеть на 100 герцах, бумбокс. Нужно корректировать - смотрим следующую картинку:
Токая красная линия - смещение. Т.е. если в корректоре уменьшить добротность, то на резонансе смещение уменьшится, а ниже есть небольшой запас, который можно задействовать без фанатизма.

В общем соберу, измерю добротность и приму окончательное решение, пока сохнет краска.

Нравится!

Покрасил и высушил. Реально маленький. Кружку теперь для масштаба поставил.
На фото какой то облезлый. Не, покрашен хреново, я на самом деле красил больше для влагозащиты, но не так хреново, как выглядит на фото.

Освоил попутно еще одну технологию: гравирую буковки на пластике, потом тыркаю туда зубочисткой с белой краской и прошлифовываю.
Тут два косяка: шкурка мелковата, я хотел, что бы видно было следы обработки, ну и не дождался я пока краска засохнет. На поверхности схватилась, а в глубине - хрена. Но все равно уже понятно как это делать. Единственное, что меня парит в этом деле, это то, что я не умею гравировку делать в СолидВорксе, делаю в кривоватой програмке Вкарве. Кто бы научил гравировать в Солиде!?

Сегодня не было времени заниматься руками, только чуть чуть головой.
Замоделил Линквица, вывел результаты в текст и сделал графики. Вот что получилось:

Без коррекции.

Коррекция.

Корректированное.
Вот так, по идее, оно должно получится. Пугает 10дБ усиления на низах, а меньше ну никак не получается. Или задирать добротность вверх, или ДиСи гейн вверх лезет уверенно. Это я уже все хотелки прикрутил со всей силы, уже меньше ну никак, уже добротность результирующая 0,88 - многовато. А если делать 0.8, то приходится и по частоте вниз ехать и усиление уже под 12 дБ - к бабке не ходи все будет плохо. Или нет?


Вот для наглядности две нормализованных АЧХ. Чета я лопухнулся, нужно было сразу такие графики положить, они сильно информативнее.

Нужно выпилить платку включалки-защиты, дождаться из Китая степап и все запихать внутрь. На следующей неделе, надеюсь, все сделаю с сабиком. И нужно будет всякие фильтры и корректор делать. Сабик будет потреблять готовый сигнал, никаких фильтров внутри не будет.

а ты учел, сколько салон машины добавит НЧ?

Артём писал(а):
Я попробовал сделать через дальний восток: подобрал резонансную и добротность головки, что бы совпали конечные параметры в ящике для фейковой головки, с параметрми которые я подобрал руками, и реальной головки с коррекцией. Получилось, что ГГ должна иметь вот такие Т-С: 34Гц-12,7л-0,565. Кстати говоря неплохая головка, ну может чуть добротность высоковата. Но сбалансировано и очень низкая резонансная. Отвлекся. Так вот график АЧХ такой головки точно совпадает с расчетной АЧХ скорректированной системы в заданном ящике. Расхождения минимальны. И тогда получается, что в машине оно должно выглядеть вот так: В симуляторе поставил "маленькая машина". Не знаю на сколько я прав.

Вот симуляция в положении средняя машина.

Какая машина у меня?

Если симуляция машины +- точна, то все не очень хорошо, но и не так уж и плохо: подъем на НЧ монотонный, без выбросов, совпадает с частотой раздела фильтра, у меня довольно громкий басовитый глушитель, на том конце в реальной музыке, не клубной, очень мало звуков. Надеюсь, что все будет хорошо. Хотелось бы сделать спад плавнее (добротность ниже) и ниже по частоте, но будет вылазить усиление вверх. Т.е. например: целевая добротность 0,7 и резонанс на 40Гц даст уже 15дБ усиления по постоянке. А кому оно надо?

На самом деле я все эти расчеты рассматриваю как предварительную подготовку, не больше. Нужно собрать и измерить резонансную, добротность и ближнепольную АЧХ, посмотреть на сколько совпало с теорией и скорректировать расчет Линквица. Сделать коррекцию и еще раз измерить боижнепольную АЧХ, посмотреть как оно совпало уже на готовой системе. К сожалению добротность и резонансную (более точные и понятные для меня параметры) на скорректированной системе не измерить. Ну как есть - так есть.
И да, обычно в этих делах симуляция совпадает с реальной жизни очень хорошо, если предварительные измерения сделаны аккуратно.

В теории подъем должен быть монотонным 12дБ/Октава, по факту будут локальные пики и провалы, верхний конец будет плавнее из-за влияния всяких мягких предметов, того же наездника, а нижний будет заваливаться быстрее от общей жидкости машины. Все фигня кроме пчел, нужно тащить машину на второй этаж или компьютер с проводами и микрофоном на улицу и можно все узнать точно, но на такие подвиги я пойтить не готов!

Я не знаю на сколько точно симулирует наличие машины ЛспЛаб, вообще не знаю где еще можно посмотреть влияние машины, если кто знает - подскажите.

Я не читал, тупо открыл первую ссылку в гугле www.drive2.ru/b/2512773/

Артём писал(а):
Я читал это какое то время назад, но на сайте магнитолы, кажется. Там есть фото с микрофоном, я как увидел его, микрофон, так сразу все про достоверность измерений понял. Но все равно все прочитал и, в общих чертах, со всем согласен. Но мне это никаких ответов на вопросы не дает. Если бы была возможность потыркать в машину микрофоном я бы закрыл вопрос "на раз", но ни машину на второй этаж, ни компьютер на улицу я не потащу. Так что на счет передаточной функции салона я буду пока только догадываться.

У вас там в европах, совсем туго с ноутбуками на батарейках?

А что сделать с усилителем для микрофона и просто усилителем, который в розетку втыкаются?
Ну и у нотика звуковая карта, по входу, просто нивжопу. Как правило.

Или ты так хочешь выяснить эту передаточную хар-ку салона или я чет не понимаю. Сколько там того усилителя для микрофона? А усилителя в машине для сабика не будет? Ну звукавуха - может быть и да, но тебе то надо тупо сравнить: 1 замеру на улице, 1 в салоне.

Усилитель для микрофона по любому кормить надо, он еще фантомное питание для того самого микрофона делает. Это раз. У моих нотиков нет линейного входа вообще, есть микрофонный, он кривой - вникуда. Даже примерно ничего измерить не получится. Это два.
Да ну нафих! Это реально нужно браться и делать кучу приблуд, что бы измерить АЧХ. Отдельная задача, причем объемнее самого сабика. НАФИХ!
Пойду ща на Али шумомер самый говенный куплю и по точкам АЧХ измерю потом. Так, что бы любопытство закрыть. Вот!

Как думаешь у телефона микрофон на что то похож или нет? На телефон софт есть, нужно поискать только. Вот есть ли смысл?

GREY писал(а):
Не знаю, но мне кажется, что должны быть фильтра по обе стороны, что бы меньше мешать голосу.

Артём писал(а):Ну и нахер это все! Буду тешить себя мыслью, что машина моя больше маленькой и меньше большой!
Шумомер купил.

Кстати. Выпилил я сабик на станке. Я уже привык, что все складывается без подгонки, а тут как то кривовато вышло. Я МДФ первый раз пилил, первым делом я от количества стружки охренел. Да. Так вот оказывается, что указана толщина 16мм, а по факту один лист, даже пол листа, сильно отличаются в плюс, от 16.22 до 16.58, это я потом уже измерил. Нужно запомнить и в следующий раз точно измерять толщину каждой заготовки, а не верить декларациям производителей.
Я так и склеил кривовато, не та штука, что бы какие то сложные экзорциции выполнять для ровности.

Трагедия, какая трагедия!!! (голосом хозяина похоронной конторы из "Все ненавидят Криса"

Сделал платку включайки+защиты, осталось впаять два транзистора, оставил на утро и ночью дошло, что усилитель мостовой. Придется другую замутить.

в каком музее ты украл эти выводные резисторы?

Заметил! Специально выбирал, но не все номиналы нашлись.
Сегодня апаял другую платку, на вторую старых резисторов не хватило.

Не будет защиты пока, гы-гы!
Вот история по порядку: сначала я забыл, что усилитель мост и нужно два входа. Хорошо, добавил один резик и решил выпилить заново. Не знаю как, но ухитрился скормить станку старые файлы и выпилил второй раз ту же платку. Заметил на этапе впайки первого резика. Ага, выпилил ещё раз, уже по новому герберу, спаял, все подключил, ОПС! Защита срабатывает. Встаю на выходы тестером - половина питания. А чего бы там не быть половине, если питание одно. Не знаю, что за затмение мозга у меня произошло.
В общем нужно будет придумать другую защиту, что бы секла относительно половины питания. Ну и степ ап току маловато отдаёт, нужно будет разобраться подробнее, возможно, что придётся заменить или допилить.

Собрал, измерил: добротность 1,83!!!, резонанс 97,3Гц, все чуть хуже, чем по расчету.

СПЛ в ящике. Ближнее поле, тыркал микрофон в корзину, динамики были установлены наизнанку, думаю, что это никак не влияет.

Импеданс в ящике.

Исходя из этого буду допиливать. Это касательно коррекции.

Теперь разочарования. Я купил готовый усилитель у кетайцев на tpa3116, даташит декларирует работу на 2Ом, по факту сопротивление нагрузки 2,1Ом и усилитель отключается встроенной защитой по току. БП степап 12-24В, тока хватает, но как тлько увеличиваешь амплитуду на выходе усилитель затыкается. Не катит. Придется купить еще один модуль и кормить каждую голову раздельно. Я попробовал грузить одной головой - получается неплохо, суммарная моща вырастает значительно. Это очередная задержка планов.
Второе - на вход лезет помеха от машины. Шумит не усилитель, шумит фильтр. Я купил специальную штучку, которая делает двуполярное напряжение, называется, кажется, A1215S, и примотал ее к фильтру от старой машины, который так и не победил тогда. Она изолированная, но сейчас земли соединены, возможно поэтому и пролазит. Нужно экспериментировать, искать правду, как временное решение для сабика годится, но я планирую фильтровать и фронты, а там уже такое никак не прокатит.
Если есть идеи как бороться с шумом по питанию - очень прошу высказаться.

Нарисуй схему от аккума до динамика как и что соединено, в каком месте развязка.

"TPA3116D2....Supported Bridge Tied Load (Min) (Ohms) 3"

"Mono Mode (PBTL)
The TPA31xxD2 family can be connected in MONO mode enabling up to 100W output power. This is done by:
• Connect INPL and INNL directly to Ground (without capacitors) this sets the device in Mono mode during
power up.
• Connect OUTPR and OUTNR together for the positive speaker terminal and OUTNL and OUTPL together for
the negative pin.
• Analog input signal is applied to INPR and INNR."
И графики на странице 11 для нагрузки 2 Ом. Там мощность указана при 26В питания и 1% искажений аж 130 Вт. У меня с китайцами ничего близко к этому не получилось.

Завтра нарисую на бумажка все связи.

Значит так: шумит не фильтр, шумит усилитель, сегодня сунул провода мимо фильтра - картина не изменилась. Второе: получил по почте стерео усилитель, подключил с нагрузкой 14Ом и другая картина, все как должно быть, нет ни вспышек генерации, нет сработки защиты, на выходе ровно столько, сколько должно быть.

Нужно разбираться. Ненавижу это!

Как то так все соединено.

входы в фильтре и усилителе дифференциальные?

Да ща!
Я уже понял, без подавления помехи с кабеля удачи не видать. Городить настоящую диффпару я не буду, надо будет завтра посмотреть какие нибудь схемы промышленные, там же это как то решено.