Тюнинг колонок JVC S-PX5 или "витаж-форева!"

[Гость pmp140]

Немного теории:

Из школьного курса физики известно, что человеческое ухо слышит диапазон, называемый "СЕРЫЙ ШУМ".

Ссылки в Википедии:

_https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A6%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%B0_%D1%88%D1%83%D0%BC%D0%B0

_https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B5%D1%80%D1%8B%D0%B9_%D1%88%D1%83%D0%BC

 

Конечно, серый шум - это сильно упрощённая "психоакустическая" модель. В реальности "картинка" ещё интереснее.

Вот статья, посвящённая обзору винтажных и современных акустических систем (АС):

_https://real-audio.ru/content/articles/index.php?article=7782

Цитата и график из неё:

"...Для того, чтобы в полной мере насладиться пониманием того, почему та или иная акустика имеет именно такой звуковой «почерк», а не иной, необходимо четко понимать, как человек воспринимает звук, т.е. учитывать кривые равной громкости (КРГ). Ниже приводится график чувствительности среднестатистического слуха при биануральном прослушивании для звукового давления 80дБ, каковое является средним комфортным уровнем громкости для большинства людей:

Из графика видно, что, по мере удаления от средней части спектра, чувствительность человеческого слуха падает в обоих направлениях. Причем чувствительность к ВЧ падает намного быстрее, чем к НЧ — примерно 10 дБ/октаву против примерно 4-5дБ/октаву. Практика показывает, что самым главным диапазоном во всех отношениях является полоса между 200Гц и 6кГц — все, что находится за ее пределами, для формирования полноценного музыкального ощущения малосущественно. К сожалению, область между 200 и 400Гц не всегда поддается идеальному выравниванию, поскольку в нее почти всегда попадают комнатные резонансы, «вытягивать» которые эквализацией практически бесполезно. Зато область от 500Гц до 5кГц почти во всех случаях можно выровнять почти идеально."

 

Если "влючить тривиальную жизненную логику", то можно сделать вывод, что АС с живым и неискажённым звуком должны иметь:

1. Линейную фазу (для достоверной передачи музыкальной сцены).

2. АЧХ в ближнем поле (т.е. сумма из измерений каждого динамика; микрофон - на расстоянии нескольких миллиметров от центра динамика) - должна быть близка к "серому шуму".

 

Почему современные производители АС в подавляющем большинстве стремятся выпускать колонки с "идеально ровной АЧХ" - как у студийных мониторов, которые применяются !ВНИМАНИЕ! только в специальных студийных условиях и людьми, со специально тренированным слухом (звукорежиссёры), - НЕПОНЯТНО!!! :smile:

Ведь потом, всё равно, мы с вами на наших усилителях выкручиваем ручки НЧ и ВЧ почти на максимум, добавляя те самые +10dB...+12dB, которых "не хватает" в АС.

 

 

Теперь о конкретике:

 

Прикупил "по-случаю" винтажную акустику аж за 10тыр (сцайт "Из-рук-в-руки.ру" - рулит!).

Колонки JVC S-PX5. 8 Ом, 85 Ватт (музыкальные), 125 Ватт (синусоидальные).

1985г.выпуска. По размерам - это большие полочные колонки, достаточно лёгкие (не более 5кг).

НЧ-25см, JVC Belgium 28240-431706, Re=6,9 Ohm

СЧ-10см, JVC Japan HSA1234-01A, Re=6,4 Ohm

ВЧ-5см, JVC Japan HSA0699-01H, Re=7,5 Ohm

Габариты Высота-59смб Ширина-32,5см, Глубина-27,5см.

Динамики НЧ и СЧ бумажные на тканевом шёлковом подвесе. Динамик НЧ - с воздухопроницаемым пылезащитным колпачком, за счёт чего достигается наименьшее сопротивление воздуха при колебаниях конуса динамика. Плюс - центр НЧ-динамика не излучает средние частоты, что является естественным кроссовером.

ВЧ-динамик бумажный, с бумажным подвесом, пропитанным эластичным полимером.

 

Звук колонок был чисто-среднечастотным. Мид-бас тоже, в общем, был неплох. Высокие частоты - какие-то "невнятные".

 

"Вскрыл" корпус колонки ...и оторопел... Вот, что значит КАЧЕСТВЕННЫЕ ДИНАМИКИ!!! Кроссовер представлял собой аж ДВА конденсатора, один - на СЧ = 6,8мкФ, другой - на ВЧ = 1,5мкФ.

Т.е. имеем два фильтра первого порядка на неполярных электролитах и не единой индуктивности. Типа, сами динамики имеют АЧХ c "естественным" диапазоном под свою полосу частот и "грамотным" спадом в "ненужной" полосе частот.

 

Измерив сопротивление динамиков и посчитав на калькуляторе частоты среза фильтров прямо-таки оторопел - ВЧ-динамик начинал играть на частоте от 14100Гц, т.е. изображать из себя супер-твиттер!

Т.е. СЧ-динамик играл за себя и "за того парня", пытаясь воспроизвести львинную долю самых слышимых высоких частот (от 7000 до 14000Гц).

Нижняя граница СЧ-динамика была установлена японцами на 3500Гц.

Помня современную тенденцию "лепить" двухполосные кал-лонки и "возлагать" на ВЧ-динамик частотный диапазон от 2000 до 20000Гц, и имея небольшой опыт модификации винтажных колонок от Technics (СЧ - 3000Гц, ВЧ - 7000Гц), я решил модифицировать кроссовер.

Частоты раздела решил сделать 2500Гц для СЧ-динамика и 7000Гц для ВЧ-динамика.

 

Для сравнения, сначала сделал кроссовер по оригинальным номиналам. Потом - модифицированный.

Посчитал номиналы конденсаторов, прикупил их в Чип-и-Дипе, "выслушал" направление сигнала, спаял, приклеил полученный кроссовер к задней стенке колонки.

Для полного устранения стоячих волн внутри корпуса колонки, вклеил на боковую стенку (на расстояние 1/3 высоты АС) картонный конус с отверстиями и заполнил его сильно распушённой ватой.

 

Послушал, измерил кроссовер с оригинальными номиналами.

Затем установил, послушал, измерил модифицированный кроссовер. В нем был добавлен аттенюатор на -3dB для СЧ-динамика, чтобы получить "естественную-серошумную" АЧХ.

Модифицированный кроссовер "раскрыл" потенциал динамиков в полной мере. Субъективно, качество СЧ и мид-баса стало ИДЕАЛЬНЫМ!

Высокие частоты-же имели явный "бумажный" призвук, и требовали радикального решения, т.е. замены ВЧ-динамика на более качественный.

По единодушному мнению любителей музыки, аудиофилов и аудиопсихов, наиболее качественные и естественные ВЧ воспроизводят ленточные щелевые пищалки или пищалки с шелковым куполом.

Идеально (особенно - по размерам) для JVC S-PX5 подходил ленточный динамик ВЧ Visaton MHT 12/8... Но лишних 16000 рублей "для экспериментов" у меня не нашлось, так, что выбор пал на классические датские пищалки ScanSpeak D2010/851300 с шелковым куполом.

 

Динамик ВЧ ScanSpeak D2010/851300.

∅ 105 мм, полоса пропускания 4000 - 20000 Гц, резонансная частота 800 Гц, мощность 150 Вт, чувствительность 90 дБ, сопротивление постоянному току 5,7 Ом.

Купол этого ВЧ динамика изготовлен из шёлка. Аналогичная головка используется в акустической системе ProAc 2.5, а также в её многочисленных "клонах".

Продаются только специально подобранными парами.

 

Металлоксидные резисторы MOX Mundorf 10W. Обладают очень низкой внутренней индуктивностью. Рекомендуются для замены обычных проволочных сопротивлений.

Пищалка и резисторы приобретены на сцайте _https://www.samodelka.ru

 

После замены ВЧ-динамика АС стали воспроизводить тембрально-сбалансированный "прозрачный" звук. Правда для этого пришлось добавить аттенюатор на -1,7dB для пищалки.

 

Последней "частью марлезонского балета" стала борьба за фазолинейность: при помощи перебора подключения динамиков с разной полярностью, терия была проверена практикой.

Для корпуса АС с фазоинвертором, находящимся вверху между СЧ- и ВЧ-динамиками, наиболее фазолинейной оказалось "плюсовое" (синфазное) подключение для всех трёх динамиков.

Справка: для корпуса трёхполосной АС с фазоинвертором, находящимся внизу под НЧ-динамиком, СЧ- и ВЧ-динамики обычно подключают "по-минусу" (противофазно).

Наиболее интересный эффект "перекрученной" фазы получился при подключении НЧ- и ВЧ-динамиков "по-плюсу", а СЧ-динамика - "по-минусу":

музыкальная сцена чётко сместилась в пространство вглубь-между-колонками, т.е. все инструменты играли в "бермудском треугольнике" между двумя колонками и "там-далеко-в-стене", а эффекты "пролёта звука" из одной колонки в другую воспринимались, как перестрелка двух колонок между собой.

При "плюсовом" подключении всех динамиков и наиболее линейной фазе мы получаем эффект полного присутствия исполнителей "прямо-перед-тобой" или "саксофонистка-сидит-у-тебя-на-коленях", а эффекты "пролёта звука" из одной колонки в другую приобретают настоящий "сурраунд", т.е. звук "пиу-пиу-пиу..." летит сзади-слева и вправо-вдаль.

Т.е. для того, чтобы получить "звук-вокруг", достаточно иметь две качественные колонки с линейной фазой и фонограмму, в мастеринге которой участвовал грамотный звукорежиссёр.

...Но, конечно, выгодней вместо качественных АС производить шестик-анальные комплекты кал-лонок на заводах BBK (и более именитых брендов) и втюхивать их плебсу под девизом "чем больше каналов, тем круче!".

 

При измерениях суммарной АЧХ микрофон обычно располагают на расстоянии, равном половине высоты АС (если АС высокая). Если АС низкая, то микрофон располагают на расстоянии = 1...2 глубины этой АС.

На более длинных расстояниях измерения, вдобавок к суммарной АЧХ, микрофон уже начнёт фиксировать различные резонансы комнаты и наложения отражённых сигналов.

 

Иллюстрации с комментариями прилагаются.

 

 

Программы, используемые для пересчёта кроссовера и аттенюатора прикреплены в самом низу сообщения:

1. Crossover Elements Calculator v0.6

----------------------------------

Подсчитывает элементы:

* упрощенной цепи Цобеля.

* L-Pad цепей для динамиков.

* корректирующего звена чувствительности высоких частот.

* все необходимые параметры катушки индуктивности.

* встроенная утилита рутинного суммирования элементов "правилом резисторов".

* рекомендует тип корпуса акустики под динамик.

 

+ мат. часть для всех функций :smile:

------------------------------------

 

2. Программа расчета пассивных кроссоверов P.X.O.

Описание: Программа PXO (Passive X-Overs), как и положено по возрасту, работает под DOS и работает отлично. Вы выбираете частоту (или частоты, для трехполосной системы) раздела, крутизну скатов от 6 до 24 дБ/окт и тип фильтра (Баттерворт, Линквиц-Рили и т.д.), а взамен получаете графики всех основных характеристик и номиналы элементов, входящих в цепи фильтров, причем последние схематически изображены в нижнем окне пользовательского интерфейса.

Crossover_Elements_Calculator_v06.zip

PXO_crossover4dos.zip

Изменено 3 Февраля, 2010 в 15:31 пользователем pmp140

[alex.co]

Молодец! Продлил жизнь симпатичной акустике.Жаль нет фото Нч динамика сзади со стороны магнита .У японцев раньше было своё понимание о бытовом звуке (мало низов).Исключение Ямаха студийные мониторы.

[Гость ruberoidd]

Отлично получилось! Хорошие колонки. Вот по поводу родных фильтров интересно конечно, эдак лет десять назад встречал колонки фирмы пионер, трехполоски, сделанные судя по надписи во Франции, так вот тоже был сильно удивлен когда залез в них и увидел два конденсатора в фильтре, как в первом посте. Но помню звучали эти АС очень не дурно, раскачивал их усилок сони на микросхеме STK... , потом в итоге сгорели пищалки из-за возбуда усилка. Еще был сильно удивлен когда увидел на нч динамике надпись 16 ом, а на АС было написано 8 ом, нч динамик имел размер сантиметров сорок (на вскидку), а магнит у него был 5 сантиметров(!!) в диаметре и 2 в толщину. Ход диффузора был довольно большой. Так вот до сих пор не могу определиться подделкой были эти колонки или нет... Но звучали хорошо.

[Гость pmp140]

.Жаль нет фото Нч динамика сзади со стороны магнита .У японцев раньше было своё понимание о бытовом звуке (мало низов).

К сожалению, фотоаппарат сломался, а снимки сделанные на сотовый телефон качеством не блещут... Будет возможность сделать нормального качества - выложу обязательно.

А насчёт "мало низов" - да, у винтажных японских АС динамики выдавали именно очень ровный бас вплоть до 100Гц. Этого-то и не хватает в современных АС с "задранным и Ухающем" диапазоном 70-90Гц и кучей зигзагов ±6...8dB в области 100-800Гц.

 

Вообще, лучше всего об этом написано в статьях на сервере _https://real-audio.ru/

(правда заголовки многих статей могут шокировать "незамутнённых" девушек..., но среди нас таких, вроде-бы, не наблюдается).

...А сколько там фотографий японской аппаратуры "Золотой Эры Аудио" - 1970-1980гг. - просто загляденье!

 

2ruberoidd:

Скорее всего это были родные Пионеры, т.к. японцы очень часто в 1970-1980гг. размещали производство в Европе (пока это не стало возможным делать в Китае) - чтобы снизить трудозатраты и сэкономить на транспортировке.

[Гость MacSys]

Сложно представить что с фазой на ВЧ происходит, когда ВЧ и СЧ состыкованы синфазно при условии того что СЧ тянется до 16кГц

[andrew_spb]

У японцев раньше было своё понимание о бытовом звуке (мало низов).

ИМХО, это было связано с японским бытом... в их тесных клеточках, если кто-то начинал "бухать" то фи ему мог высказать весь дом, если не квартал... :smile:

А по теме - АС очень приятные и живые...