Вопросы по НЧКП

Вот тут калькулятор для расчёта низкочастотного конверсионного поглотителя: http://www.acoustic.ua/forms/calculator6.html

1. Задняя стенка конструкции должна быть массивной, чтоб противостоять звуковой волне. В калькуляторе роль задней стенки выполняет капитальная стена. Однако для универсальности (переноски) многие у нас делают корпусные конструкции. По идее, если конструкция плотно прилегает к стене (Конструкции НЧКП жестко крепились к стене через прокладку из многослойного стеклохолста. Андрей Смирнов), то ничего страшного. А если на небольшом расстоянии (труба отопления, кривые стены)? Нужно ли утяжелять заднюю стенку (сендвич, массив)?

2. Угловой или плоский конструктив. Первая разница - отражения на ВЧ. Однако есть ещё момент. Одинаковый объём (при одинаковом размере мембраны) получается при глубине плоского варианта вполовину меньше перпендикуляра от мембраны до угла угловой конструкции. То бишь в калькулятор нужно вбивать не глубину углового, а вдвое меньшее значение. Верно ли это?

Ещё было сказано, что угловые НЧКП - более эффективные. Осмелюсь предположить, что за счёт того, что имеем именно угловую мембрану, которая захватывает “больше мод”, чем плоский конструктив, эффективно работающий только на модах одного направления, а не от пары (если резонансы возникают на аксиальных модах, волна распространяется перпендикулярно стене). Так ли это?

3. Высота конструкции влияет только на эффективность? Работает ли принцип “чем больше, тем лучше” - то есть нет ли шанса навредить, если везде понаставить НЧКП под потолок? Как определить разумную достаточность (может, хватит пары НЧКП, высотой по полтора метра)?

p.s.: Ну и для информации, вот опыт нескольких форумчан (если найду ещё, буду сюда добавлять):

Вообще, тему создать сподвигли разговоры с одним человеком с профильного форума =) Некоторые вещи уже были объяснены Андреем Смирновым уже давно, но вот такая подача заставила задаться дополнительными вопросами. Заодно решил уяснить для себя и некоторые другие вопросы, озвученные постом выше.

С разрешения выкладываю его слова:

Лист MLV - это сродни вязкоэластичной мембране Tecsound.

Ещё тут возник вопрос, а почему ж тогда эффективен (хоть и не так, как НЧКП, зато более широкополосен) АК-47 (по сути - это почти просто уложенная в углах минвата, которая должна поглощать лишь кинетическую энергию, которая в углах-то почти и отсутствует)?

1 лайк
  1. 20-22 мм фанеры или ДСП будет вполне достаточно для обеспечения жесткости задней стенки “во много больше” раз по сравнению с лицевой мембраной

  2. угловой НЧКП не “захватывает” никаких мод. Просто за счет большей эффективной глубины его можно настроить на более низкую частоту. НЧКП воспринимает только давление.

  3. НЧКП необходимо размещать в тех точках комнаты, в которых звуковое давление имеет максимум на частоте, на которую настроен девайс. В этом и заключается его смысл. В углах комнаты наблюдается максимум звукового давления всех мод и НЧКП действует как НЧ-фильтр с определенной добротностью. Под потолком точки с высоким давлением на необходимой частоте тоже имеются, но их надо искать или расчитывать их расположение. Для этого можно воспользоваться калькулятором мод http://www.acoustic.ua/forms/calculator8.html

Все дело в “почти отсутствует”…default_smile.png

Кинетическая энергия частиц воздуха уменьшается по мере приближения к поверхности стены или к углу комнаты, но не снижается до нуля в области занимаемой объемом АК-47. Для влияния на поглощение ВЧ у АК-47 очень небольшая площадь, но зато большой объем волокнистого материала. Поэтому спектр поглощения сдвинут в область НЧ. Должен сказать, что это достаточно упрощенное объяснение. Механизм поглощения более сложен.

Хорошо, а как рассчитать ту частоту, на которую надо делать НКЧП?

Калькулятор лишь выдаёт значения частот, но ничего не говорит об их интенсивности.

  1. Спасибо

  2. Андрей, можете ставить меня в угол в наказание default_smile.png, но я не понимаю… Вот даже нарисовал: геометрически при одинаковых глубине и размере мембраны объём больше у плоской конструкции… в два раза =) Нам ведь важен объём, определяемый формой и глубиной… чем больше объём, тем больше будет минваты, тем больше будет эффективность )) Либо в два раза уменьшаем глубину плоской и получаем тот же объём, что и у угловой конструкции.

Стена - серая, глубина - красная, мембрана - жёлтая.

Судя по всему, “эффективная глубина” - не геометрическая, а условная, - но что это? Либо я неправильно рисую глубину угловой конструкции default_smile.png

  1. Я имел в виду высоту от пола до потолка. То бишь как понять: хватит ли пары НЧКП во фронтальных углах при высоте 1,2 метра или желательно делать НЧКП по 2,4 метра во все 4 угла комнаты? Как хотя бы условно понять разумную достаточность? И если сделать больше НЧКП (переусердствовать), может ли это навредить?

Частота, на которую нужно делать НЧКП - это зависит от комнаты и системы, наверное. Если комната на какой-то частоте заводится, если какая-то частота досаждает - на неё и нужно настраивать НЧКП. Плюс эффективная работа НЧКП находится в пределах +/- одна октава.

Плюс НЧКП в том, что сравнительно скромными размерами можно получить эффективность на довольно низких частотах. Основные диапазоны - 50-150 Гц.

У себя хочу настроить НЧКП на 50 Гц (у меня большой провал там), тогда его рабочий диапазон будет от 25 до 100 Гц - по идее как раз повлияет на горбы 40 и 60-80 Гц.

Хотя, может… у меня и пол на что-то уже повлияет, не знаю. Надо будет снова сделать замеры.

и на провалы повлияет

я так понимаю, что провалы обусловлены теми же модами, которые вызывают как пики, так и провалы. А потому если энергию волны (моды) ослабить, то частотка должна выровниться: пики опустятся, провалы - поднимутся. Разве нет?

Так как ты нарисовал, действительно, угловой менее эффективен, но в реальных условиях глубина всегда ограничена и лучше рассмотреть такой рисунок:

Ага… вот тогда перерисовал: да, при таком рисунке диагональ (глубина) больше (в 1,4 раза - корень из двух), но объём-то одинаковый, значит и эффективность всё же одинаковая?

Вопрос в том, какое же значение глубины для углового НЧКП вбивать в калькулятор, который ориентируется на объём параллелепипеда? Получается, что правильнее будет вбивать не расстояние от угла до мембраны (диагональ), а перпендикуляр от стены до мембраны - тогда обеспечивается эквивалентный параллелепипеду объём (эффективность). Для вычисления можно просто диагональ уменьшить в 1,4 раза (корень из двух) - это и забивать в калькулятор? Ведь увеличенная диагональ-глубина, по сути, лишь уравнивает объёмы (и эффективности), а не увеличивает в случае углового. По крайней мере это следует из обычной геометрии.

Единственный момент, который может ещё повлиять на эффективность - это то, что мембрана углового будет так же в 1,4 раза больше, чем мембрана плоского - значит и прогибаться будет лучше. Может, именно за счёт этого эффективность выше? С другой стороны, нам (для калькулятора) важна поверхностная плотность, а не геометрические размеры…

p.s.: Андрей, а ещё подскажите, пожалуйста, по работе НЧКП: прав Александр Карелин, считающий, что НЧКП помимо уменьшения пиков ещё и провалы увеличит (то есть частотка как бы равномерно опустится ниже) или я, считающий, что пики опустятся, а провалы наоборот - подтянутся (поднимутся) к условной прямой? С учётом того, что всё это (пики и провалы) - результат комнатных мод.

  1. частота НЧКП зависит не от объема, а только от его глубины. При этом надо учитывать реальные размеры девайса в реальной комнате. Угловое расположение просто более оптимально при сопоставимых потерях площади.

  2. Как я понял Александр не говорил, что пики “опустятся”, а имел ввиду что НЧ поглощение на характер пиков тоже повлияет.

Необходимо отметить, что провалы получаются не только в связи с суперпозицией комнатных мод, но и в результате их изолированности друг от друга.

В первом случае НЧ-поглотитель уменьшит разницу между мак и мин, а во втором скорее всего нет.

В общем случае, применение широкополосных НЧ-поглотителей сглаживает АЧХ и снизу и сверху…

Чем делать замеры? И в каком месте?

Вот тут интересовался “чем”: http://soundex.ru/index.php?showtopic=21361

А замеры делал в точке прослушивания.

Фото с одного из последних объектов http://acoustic.ua/foto/objects/718 :

В данном случае измерения проводятся в контрольной комнате студийного комплекса и шумомер расположен в точке сведения (в музыкальной комнате он располагается в месте прослушивания.)

Шумомер с измерительным микрофоном и мониторы подключаются через профессиональную звуковую карту к ноутбуку.

Одновременно генерится и записывается свип и отклик.

И на экране графически отображаются основные акустические характеристики помещения.

Информация анализируется и в отделку комнаты вносятся соответствующие доработки.

Измерительная аппаратура:

  • прецизионный шумомер и анализатор спектров 1-го класса точности «ОКТАВА-101А»;

  • предварительный усилитель КММ 400 № 01023;

  • микрофон Brüel & Kjær тип 4149 № 954578;

  • звуковая карта Roland Edirol UA25EX;

  • межблочные кабели Klotz.

Аппаратно-программный комплекс:

  • SONY VAIO VGN SZ340P + Dirac 3.0 + Spectra Plus 4.00.05

Дополнительный софт Room EQ Wizard 4.11, Easera Pro 1.1.3

Однако появилось важное уточнение-дополнение. Я бы даже сказал корректировка:

Таким образом, для наглядности попытался набросать в масштабе плоский и угловой НЧКП с одинаковой расчётной частотой (эффективностью) и приблизительно одинаковой мембраной (её размерами, хотя можно было бы у плоского и меньше сделать, ведь нас лишь глубина интересует для расчётной частоты):

Андрей, такой вопрос:

  • можно ли мембрану углового делать менее 60 см?

Я хочу настроить НЧКП на 50 Гц (у меня там большой провал). Выбираю поверхностную массу мембраны условно в 8 кг. Глубина у меня должна быть порядка 12 см, если выбираю плоскую конструкцию. Если угловую, то расстояние от угла до мембраны должно быть 24 см. Тогда диагональ - 48 см, а ширина стенки - 34 см всего (!). Или же отталкиваться всё же лучше от диагонали 60 см? (Тогда расчётная глубина - 15 см, а поверхностная масса должна быть 6 кг, а стена тогда будет занята на 43 см.)

Что бы провал превратился в пропасть?

Мембрана может быть любого размера, вопрос лишь в том, будет ли она “отзываться” на возбуждение звуковой волной? Менее 500 мм ширину мембраны выполнять не стоит.

Настраивать частоту поглотителя на частоту провала АЧХ не совсем правильно. Сначала необходимо разобраться в природе появления провала.

Я думал, что ослабляя энергию волны уменьшу и влияние комнатных мод, а значит сгладятся пики и провалы:

Однако, судя по всему, торопиться не стоит… нужно разобраться.

Андрей, а как наиболее точно узнать природу? Исходя из геометрии моей комнаты, мне как раз и насчитали одну из мод - в 50 Гц (ещё были частоты около 40 и 80 - их тоже видно на графике, что выкладывал в этой ветке)… Размеры комнаты - 2,8х4,2х2,55м.

Просто если настроить на 50 Гц - НЧКП как раз захватит весь “проблемный” диапазон. Я думал, как начну делать НЧКП, так возьму снова микрофон и сделаю замеры, чтоб сравнить, что дал пол, а потом и НЧКП… Имеет смысл заранее снова делать замеры, ещё до расчёта НЧКП?

Полезная инфа: вместо Tecsound можно использовать бутил-каучуковые эластичные покрытия типа Абрис ВБД 2.

=)

p.s.: Андрей, я не знаю, что мне делать, а руки чешутся облагородить низ)) Новые замеры? Или что-то ещё? НЧКП на 50 Гц, как я понял, - не вариант. Но что делать - так и не понял =\

Гепрард, я никак не пойму, у тебя какая-то действительно серьезная проблема с НЧ, или, как ты говоришь, просто “руки чешутся облагородить низ))” ?

Тебя что-то радикально не устраивает в звуке или наблюдаются какие-то большие искажения?

Если так, то надо определить более точно проблему и бороться именно с ней, а не вообще пытаться построить дома “идеальную” КДП.

Ты приводил АЧХ своей комнаты и там, как я помню, между пиком и провалом был разброс +/- 5 дБ.

Смею тебя уверить, что для жилой квартиры это замечательный результат. Не во всех студиях можно найти такие показатели…default_smile.png

Недостатки малых помещений заключаются именно в малости этих помещений. Это ограничивающий фактор, который ты не исправишь ничем. Можно только лишь постараться выжать из комнаты максимум путем поиска разумного компромиса.

1 лайк