Počítačová simulace reproduktorů a jejich kompenzací

Pro simulování elektronických obvodů se dá použít mnoho programů. Já jsem použil volně šiřitelný program Micro-Cap Evaluation, který naprosto vyhovuje pro naše účely a je velmi jednoduchý na ovládání.

Zkoušel jsem z uvedených katalogových údajů reproduktoru vypočítat hodnoty prvků náhradního schéma reproduktoru podle teorie. Následná simulace zapojení však nedala moc přesné výsledky. Pak jsem našel návod, kde se vlastně metodou pokusu a omylu upravuje schéma tak, aby výsledek odpovídal katalogové impedanční charakteristice. Já jsem tuto metodu použil s tím, že výsledek simulace musí odpovídat změřené impedanční charakteristice a nespoléhat se na katalog. To ovšem znamená, že napřed musíte vlastnit reproduktor a poté ho měřit. Navíc u mého vysokotónového reproduktoru není tato charakteristika vůbec uvedena.

Změřením reproduktoru zajistíme nejlepší výsledek simulace a shodu simulace s měřením výsledné reproduktorové soustavy. Zde můžete sami porovnat, jak se povedla simulace reproduktorů a jejich změřené charakteristiky.

Simulace hlubokotónového reproduktoru

Schéma zapojení a výsledná impedance samotného reproduktoru


Když porovnáte změřený frekvenční průběh impedance hlubokotónového reproduktoru s tímto simulovaným průběhem, uvidíte, že se opravdu velmi podobají.

Schéma zapojení a výsledná impedance reproduktoru s kompenzací navýšení impedance


Rezonance hlubokotónového reproduktoru se nekompenzuje. Pro správný návrh výhybky je důležitý rovný průběh impedance ve vyšších frekvencích, hlavně pak v okolí dělicího kmitočtu výhybky.

Simulace vysokotónového reproduktoru

Schéma zapojení a výsledná impedance samotného reproduktoru


Změřený frekvenční průběh impedance vysokotónového reproduktoru vykazuje dva rezonanční hrby a také navýšení impedance ve vyšších frekvencích. Zde je třeba si opravdu pohrát s hodnotami součástek v náhradním schématu, aby tyto rezonance odpovídaly naměřenému průběhu.

Schéma zapojení a výsledná impedance reproduktoru s kompenzací navýšení impedance


Začněme jednodušší kompenzací. Navýšení impedance na vyšších frekvencí se kompenzuje stejně jako u hlubokotónového reproduktoru. Jsou použity akorát jiné hodnoty součástek.

Schéma zapojení a výsledná impedance reproduktoru s kompenzací navýšení a rezonance impedance


Složitější je kompenzace dvou rezonančních hrbů. Důležité je, aby neklesla impedance příliš nízko pod nominální hodnotu jak v sedle vrcholů, tak i těsně vedle rezonance. Kompenzace rezonance je důležitá, protože blízko ní bude dělicí frekvence výhybky.

Nahoru