一种观察喇叭低音失真的方法,请大家指正

hya1951

最近和J版讨论了喇叭低音失真的问题,很有收获,喇叭失真在低音区是比较严重的,造成的原因一是磁路的非线性,二是弹波悬边的位移弹性的非线性,手头有几只低音,其他T/S参数都可以测,惟有失真找不到测量或大致判断的方法
突发奇想,用恒流正弦波驱动喇叭,然后用示波器观察喇叭两端的电压波形,如果喇叭没有失真,那么这个波形一定也是不失真的正弦波形,如果振盆运动不是正弦波的简谐振动,那么喇叭的反电势也一定与标准的正弦波发生畸变,可以从示波器上观察出来.应该说,喇叭在恒流驱动是没有功放输出电阻的阻尼,处于自由振动状态,失真最容易暴露,这正是我所要的,由于人耳对低音失真不敏感,如果用这种方法观测不到明显失真,再加上实际工作时功放的阻尼,就更没什么问题了
说做就做,先测8545,因为我的分频器是外置的,可以直接在箱子的端子上测,信号源是XD7低频信号发生器,600欧输出端,直接接在喇叭两端,示波器的输入端也接在喇叭两端,喇叭振幅为2-3mm左右
观测结果,35Hz以下失真明显,为胖头瘦底的波形,频率越低失真越大,在20Hz近乎圆头的锯齿波,频率上升失真迅速减小,但到40Hz仍可观测到有失真,在45Hz以上完全观测不到失真,这个结果是合理的,因为8545做书架箱工作在40Hz以上,而且实际工作是恒压驱动,失真还可大大降低.
接下来测新进的HIVI D10G,脑子里固有的想法,D10G的测量结果一定很惨,而实际却完全不是这样
30Hz以上几乎观测不到波形失真,在30Hz以下失真可以观测到但比8545小很多,在26Hz谐振点,喇叭振幅很大,但失真幅度只相当于8545在39-40Hz左右的失真.在20Hz是胖头瘦底的波形,比8545好很多.这可能是大喇叭与小喇叭的区别吧
这个结果,有点意外,有点欣喜

hya1951

如果用双踪示波器,一个通道接正弦波恒流信号(用电阻采样),另一个通道接喇叭端电压,将两条曲线重合,很容易发现波形在何处发生了畸变,通过分析畸变位置的对称性,还可以判别失真的类型,偶次失真还是奇次失真,或2者都有

hya1951

谢谢L版加分鼓励

千年老姚

学习了 楼主高人  那天帮我的也测测 呵呵

annder

感谢分享～

jerman

多测几个典型

hya1951

现在将这种测量方法的原理说明一下,欢迎大家拍砖,推导比较枯燥,不喜欢理论分析的可以不要看
设流过喇叭的恒流值为 i =ImXSIN ( 2X3.1416Xf X t ),其中i:通过喇叭的交流电流瞬时值,Im:最大值, f :频率(Hz) t:时间
喇叭端电压的瞬时值 u= i X ( R+j (2X3.1416 X f X L X t) )+u1
其中 R:喇叭音圈直流电阻(欧姆), L:音圈电感(H)  j 复数虚部符号,表示电感上电压超前电流90度
u1:喇叭反电势
u1=B X l X V 其中B :喇叭磁隙的磁场强度 l:音圈的饶线长度   V:音圈运动瞬时速度
如果喇叭的声音是不失真的,V=Vm X SIN(2 X3.1416 X f X t)   Vm:速度最大值
显然在这种情况下u= i X ( R+j (2X3.1416 X f X L X t) )+u1  的第一与第二项都是同频率正弦波,相加后仍为不失真的正弦波
如果喇叭音圈运动速度V不是按正弦规律,也就是发生了失真,那么反电势u1=B X i X V 必然也与正弦波发生畸变,那么
喇叭端电压u= i X ( R+j (2X3.1416 X f X L X t ) )+u1  必然也会畸变,此外如果喇叭磁路是非线性的, B 就不是常数,同样也会造成u1的畸变,在低频区反电势u1占u的大部分,因此测量还是很敏感的

axam

学习中...........漫漫吸收

hya1951

楼主研究的越来越深入了。赞一个，8545听的还好吧？我也是用8545.味道不错。不过好久没搞箱子了。最近忙起来了。
gnix 发表于 2009-9-6 22:27

谢谢!8545味道很好

gzf

首次听闻这样的测试方法: :

风清月明

这是我看到最近算是有意义的一贴了

开心果

好方法,有空式一下.

hya1951

首次听闻这样的测试方法: :
gzf 发表于 2009-9-6 22:51

喜欢做别人没做过的
喜欢想别人没想过的
这样才玩得有趣味

wonderwind

hehe
条件条件~~
以前也这么搞过耳机

简单平淡

一种简单实用，并有说服力的技术帖，学习了

scc

嗯，我想一下

cantorbo

好贴，希望大家踊跃参加测试，推荐些好的炮喇叭。

卖油翁

两种喇叭都用过，确实感觉D10G好一点