JUSTMLS测试并制作分频器——请老烧前辈指点

dpml

bjlwj 发表于 2020-5-30 11:09
完全同意。我的理解是，设计分频去干预相位是为了让低音“追上”高音，或者更贴切地说是让高音“等待”低 ...

真菜鸟插播一个小话题：
设计分频去干预相位是为了让低音“追上”高音，或者更贴切地说是让高音“等待”低音
这句是否有问题？一般的，分频器电容串联给高音喇叭的“成分”多一点，串联电感之后给低音喇叭为主导，因此，高音相对于低音是滞后一部分相位角的，而不是超前。因此，不是低音“追”高音，应该是低音“等待”高音吧？请批判一下。

补充一句，电容引起相位滞后的，是这样吧？

zenglj

minke 发表于 2020-5-30 12:28
感谢各位前辈在我的帖子里面讨论，希望大家心平气和的讨论，别置气，感谢！

支持下楼主，其实这个图已经说的很清楚了。麦克风的位置包含高低通道相位差（时延)的重要信息，如果需要进行高低合成的情况，距离不动能（但补偿参数需要再调整）。
这个图也说明：作为软件设计初衷，最理想的情况是，测量位置就是今后听音的位置。但是现实情况不允许，没有人会在60cm的距离听音的。


建议：麦克风对齐低音，或者在高低音的中线。如果放在中线上，就是高低单元测量距离已经完全相等，可以免去的再调整这个工作。

zenglj

dpml 发表于 2020-6-4 11:43
真菜鸟插播一个小话题：
设计分频去干预相位是为了让低音“追上”高音，或者更贴切地说是让高音“等待 ...

你说反了，电容可以引起相位超前，但是电感是引起滞后，但这本身是分频器特性的一部分，每一个分频器都给出了相位特性，比如二阶高通分频点相位+90°，二阶低通分频点-90°。最后高低音相位差是180°，把高音反接就相当于180°补偿，高低就结合上来。
分频器干预相位还体现在对低音喇叭的相位“补偿”。因为低音音圈本身电感比高音大很多，造成固有的信号延迟（相位滞后），所以分频器需要给予补偿，也就是让低音追上高音，所以这个说法没问题。

zenglj

zenglj 发表于 2020-6-4 12:18
支持下楼主，其实这个图已经说的很清楚了。麦克风的位置包含高低通道相位差（时延)的重要信息，如果需 ...

重新读了下帖子，发现需要说说我的经验。因为我也用这个软件做过设计。
1、任何时候测试SPL之前需要对齐时域脉冲，这个是基本原则。因为SPL包含幅频曲线和相频曲线，任何一个部分产生失真都是无效的。我支持低音测量需要重新对齐脉冲的说法。
2、对齐脉冲的原因是什么？除了获得相同的灵敏度值，更重要的当然是为对齐相位，为了下一步合成曲线的时候相位能连接起来。那就有个重要的问题，怎么才叫"对齐“？把原始脉冲和麦克风获得的信号进行”视觉对齐“就ok么？为什么有人对齐了合成后还是有误差？
别忘了初衷，我们对齐的初衷是要把两个单元在分频点的相位还原为0°。所以对齐脉冲并不是简单查看麦克风信号和原始信号的”对齐“，而是要仔细检查各自SPL的相位曲线，在分频点上有没有被还原为0°。如果没有，需要一点点进行补偿调整，直到基本为0°。这个图就是设计分频点2000，高音进行”对齐“的操作过程。低音也需要同样的操作，最终才有可能获得正确的相位合成曲线。

看这两个图，其实上图并没有真正的对齐，我们要的是下图这样的”对齐“

发烧求败

低音电感过大了

YAAF

相位仿真图：

zenglj

YAAF 发表于 2020-6-4 20:18
相位仿真图：

电相位只是整个系统中一部分，电相位+扬声器滚降相位特性+面板相位补偿=声相位，这个简单的道理你不会不懂吧

YAAF

zenglj 发表于 2020-6-5 08:45
电相位只是整个系统中一部分，电相位+扬声器滚降相位特性+面板相位补偿=声相位，这个简单的道理你不会 ...

你还真不懂什么叫电相位、声相位，离轴声相位 。电是电，声是声，离轴是离轴。各自产生的问题不同处理方式也不同。

zenglj

YAAF 发表于 2020-6-5 09:24
你还真不懂什么叫电相位、声相位，离轴声相位 。电是电，声是声，离轴是离轴。各自产生的问题不同处理方 ...

电磁驱动的电声系统，满足最小相位系统原则。所以电、声、空间共振可以使用一套系统来模拟，你可以用电器元件（RLC）模拟来完成三位一体的声像模拟，也可以用声学测量反映所含电器元件特性，或者空间频域分析完成分析，这三种方法完全等效。但是你不能仅分析其中一个部分，你把电、声、空间特性分开来看，想窥全貌，这是行不通的。

YAAF

zenglj 发表于 2020-6-5 09:54
电磁驱动的电声系统，满足最小相位系统原则。所以电、声、空间共振可以使用一套系统来模拟，你可以用电 ...

电、声、离轴这三种都要单独测量模拟，最终三合一体现在频响曲线平直上。  做分频器原理不清瞎猜瞎搞能好的概率跟中彩票大奖差不多。

zenglj

YAAF 发表于 2020-6-5 10:18
电、声、离轴这三种都要单独测量模拟，最终三合一体现在频响曲线平直上。  做分频器原理不清瞎猜瞎搞能好 ...

我仅仅告诉你，你的分频器怎么设计出来的。我们用的设计软件justMLS就是这么工作的，先把TS参数、测量SPL数据等转换成一堆RLC原件值，然后再设计一个RLC网络（分频器）对它进行补偿，最后你看到的分频器参数仅仅是整个RLC 网络的一部分而已。
你看着分频器RLC这一部分，然后感叹相位好丑，无异于盲人摸象而已

YAAF

zenglj 发表于 2020-6-5 10:58
我仅仅告诉你，你的分频器怎么设计出来的。我们用的设计软件justMLS就是这么工作的，先把TS参数、测量S ...

不知相位为何的人，无知者无畏。

dpml

非自控专业的小白问一下：谁能简单的描述一下“最小相位系统”在喇叭、分频器网络中是个什么含义？谢谢。

bjlwj

zenglj 发表于 2020-6-4 18:28
重新读了下帖子，发现需要说说我的经验。因为我也用这个软件做过设计。
1、任何时候测试SPL之前需要对 ...

学习中，正常讨论，别吵起来：

我认为测量单个喇叭才需要完全对齐脉冲，而二分频书架音箱那一点点距离差对SPL高低的影响很小很小，有些窗口形状甚至可以不造成影响。相位随时能根据脉冲重新计算，脉冲是否对齐只不过影响叠加的超前或者滞后分量。
喇叭属于最小相位系统，我认为脉冲完全对齐后的相频特性和幅频特性应该是导数关系，不是在分频点的相位为0°。现在您想分到2K，如果我打算分到2.5K，那相位又不在0°了，但是脉冲完全对齐应该只有一种情况。

bjlwj

dpml 发表于 2020-6-4 11:43
真菜鸟插播一个小话题：
设计分频去干预相位是为了让低音“追上”高音，或者更贴切地说是让高音“等待 ...

很多方面我也是菜鸟。
电容会让电流超前电压90°；电感会让电流滞后电压90°。但耳朵听到的相位是喇叭（甚至箱体面板或房间）和电路共同作用的结果，分频点附近的相位和喇叭的频响也有很大关系。按理说串电容会让喇叭相位超前，但超前太多也可以反接变成相当于滞后，而且叠加上喇叭自身频响的相位以后未必还会超前。我是这样理解，有问题请批评。

zenglj

dpml 发表于 2020-6-5 12:51
非自控专业的小白问一下：谁能简单的描述一下“最小相位系统”在喇叭、分频器网络中是个什么含义？谢谢。

官话来说，最小相位系统描述为”对同样的输入，其输出的相位延迟最小“。小到什么程度才算小？其实只需要把”最小相位系统“理解为是一种特殊的传递函数，最小就是小到”只有一种对应关系“的意思。
举个例子：你可以设计一个系统（某种频率传递函数)来任意处理一个信号，比如把信号里的1Khz提取出来，其他的不要。这首先是一个幅度调制电路，你保持1khz信号幅度不变，其他的全部去掉了就好了。产生这个系统（传递函数）方法很多。如果你不限定，可以对应无穷多的函数来做这个事。信号处理包含幅频特性和相频特性两个部分，我们现在只提到幅频特性(特定频率信号提取），但对信号的相频特性没有要求。所以提取信号时你可以继续保持1khz信号原来的相位，也可以让提取出来的1khz产生一个需要的相移。这些系统都是合理的，是可以工作的。但是他们都不是最小相位系统。
只有一种情况叫做最小相位系统，就是产生幅度抽取的时候，相位特性也发生特定变化，特定的量特定的斜率，这个量和和你抽取的1khz频带宽度（带通-3db宽度）正相关的情况。
简单说，如果你用一堆RLC（线性阻抗原件）设计出来的这样的系统，她就满足这样的特性，就是最小相位系统。如果你作弊，你使用一个运放然后设计一个全通相移网络任意改变这个1Khz的相位，那就不是最小相位系统。
可以这样说：在无源范围(扬声器，磁体、线圈、电阻、分频器，线材，空气密度、面板衍射、反射等）构成的系统，因为线性原件无法作弊，必须是最小相位系统。
最小相位系统简单说，就是你需要改变一个信号里面的分量(比如分频器，或者前面的频率抽取系统），那么幅度和相位都会产生变化，这种变化是正相关的，你修改了多少幅度，就产生多少相位变化，反之亦然。
所以最小相位系统是一个最简系统，也是最难系统，因为你不能单独修改信号分量中的相位特性。设计的时候只能采取固定的方式：最佳幅频特性的贝塞尔方式，或者最佳相频特性的林瑞滤波器。

zenglj

zenglj 发表于 2020-6-5 15:29
官话来说，最小相位系统描述为”对同样的输入，其输出的相位延迟最小“。小到什么程度才算小？其实只需 ...

在有源器件、数字器件参与的情况下，可以突破最小相位系统的限制。比如电子分频和数字分频，可以实现新的分频模式。幅度和相位任意设定都没问题。

YAAF

又是一个没做过分频器的，乱七八糟的理论一套一套的

zenglj

bjlwj 发表于 2020-6-5 14:43
学习中，正常讨论，别吵起来：

我认为测量单个喇叭才需要完全对齐脉冲，而二分频书架音箱那一点点距离 ...

”脉冲完全对齐只有一种情况“，这个需要斟酌。理想信号上升延为0（右边通道参考），但是扬声器发声时候上升延和瞬态特性相关，或者说也是和单元线圈的电感量相关的。
一个低音喇叭，从信号进入，到音圈启动有个延迟。这个延迟和电感量相关，比如音圈电感1mH，半幅上升延迟大约0.7ms，对应1khz就是有360°X0.7ms/1ms=250°，完全对齐就没有意义，至少在0.7ms（或者23cm）内你无法精确对齐。当然23cm的补偿还是小，对SPL的幅频曲线基本没有影响。

但是你需要合并曲线的时候，相位误差就会产生影响。如果你最终都用实测值来调整，这个模拟曲线也不太有用了。但是软件提供了这个功能，可以模拟出一个更真实的曲线。

zenglj

YAAF 发表于 2020-6-5 16:07
又是一个没做过分频器的，乱七八糟的理论一套一套的

不管咋样，乱七八糟至少还是个理论吧，你搞一个出来乱乱看。