Публикуется на правах рукописи
© А.И.Шихатов, 1999-2003
ДОПОЛНЕНИЯ
К СТАТЬЕ
АДАПТИВНЫЙ ТЫЛОВОЙ КАНАЛ
СИСТЕМЫ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ЗВУЧАНИЯ
Что-то не вошло в журнальную публикацию по причинам объективным, что-то появилось потом в процессе эксплуатации. Выпал из журнальной публикации и список композиций, по которым натраивалась и оценивалась система. Набор, конечно, специфический - на мой вкус. Для джаза и оперы система не предназначена. Ребекку не ставил - не для нее это... Лучше всего, конечно, звучат концертные записи...
Акустическая музыка:
Eric Clapton (отдельные композиции):
- Rambling On My Mind (концертная запись 1983г.)
- Worried Life Blues (концертная запись 1991г.)
- How Long Blues (студийная запись 1994г.)
- Blues Leave Me Alone (студийная запись 1994г.)
Tesla - Five Man Acoustical Jam (концертный альбом 1990г.)
|
Электронная музыка:
Elictric Light Orchestra - Time (альбом 1981г.)
Pink Floyd - The Dark Side Of The Moon (альбом 1973г.)
Led Zeppelin - Physical Grafitty (альбом 1975г.)
Amorphis - Elegy (альбом 1996г.)
|
Вот так это выглядело. Вид не самый замечательный - делалось временно. Получилось как всегда - конструкция несколько лет трудилась не "покладая рук". На фотографии видно реле включения питания. Первоначально оно работало непосредственно от управляющего выхода магнитолы. После замены магнитолы на более современную ее слаботочный управляющий выход не смог обеспечить включение реле и оно было упразднено, а питание подано постоянно. Ток покоя усилителя (несколько мА) сопоставим с током саморазряда аккумулятора и при ежедневных поезках это никак не сказывалось.
Кликнете мышкой, чтобы увеличить картинку
Ну и наконец - чертеж печатной платы (разработана Александром Павловым из Челябинска) и в качестве бесплатного приложения - цоколевка микросхем.
Хочу выразить свою благодарность всем повторившим схему и поделившимся со мной опытом. От обратной связи большой эффект - получается "виртуальное КБ", где разработчик и экспериментатор удалены друг от друга. На проверку всех идей времени обычно мало, вот тут и выручают помошники. Так что выгода обоюдная...
Основная проблема зимой - холодов схема не любит. Электролитические конденсаторы - только одна из причин, наиболее вероятно, что при пониженном напряжении питания микросхема сама не в состоянии работать правильно. Слышны искажения, уровень сигнала мал. После прогрева салона все проходит. Были и вопросы от желающих повторить конструкцию. В основном они сводились к замене головок. К сожалению, в данном варианте работать можно только с акустикой, у которой эквивалентное полное сопротивление не менее 4 ом - микросхема не позволяет по-другому. Больше - можно, вплоть до 30 Ом. Но напряжение питания при этом нужно увеличивать до 20...40 вольт - иначе мощность будет стремиться к нулю. В таком варианте можно использовать последовательно соединенные четырехомные головки. Повышенное напряжение можно взять от блока питания основного усилителя, если он есть. Кстати говоря, существующий вариант был опробован с акустикой суммарным сопротивлением 8 Ом при напряжении питания 12 вольт. Хотя мощность снизилась вдвое, громкость вполне достаточная для реализации эффекта присутствия.
ВЫДЕРЖКИ ИЗ ПЕРЕПИСКИ:
Очень благодарен тебе за "Адаптивный канал тылового звучания". Просто потрясающий эффект. Без этой примочки звук в машине просто напряженный , вялый какой-то, а с примочкой летает по всей машине (люди, кто впервые садятся в машину, смотрят нет ли в солнцезащитных козырьках колонок
По правде говоря, летать он не должен, это уже чрезмерное увлечение эффектами. Но в существующем варианте уловить ту грань, за которой "эффект присутствия" переходит в полеты, действительно нелегко.
Валентин Горяшко, июнь 2000 г.
… состоялось первое прослушивание. Использовались: основные акустические системы ценовой категории 800$; усилитель Technics 1000 - двухблочник, предварительный усилитель с питанием от аккумулятора - "крутостей" много, толку мало; CD-проигрыватель Teac-4500 - за небольшие деньги неплохой звук; тыловые громкоговорители 35АС сопротивлением 8 Ом, включенные параллельно. В качестве дополнительных аксессуаров - полный холодильник пива темного и светлого "Оболонь", бутерброды с колбасой, грибами и сыром, а также эскалопы с грибами, запеченными в майонезе…
При прослушивании компакт-дисков эффект был более чем непонятный. Очень маленький уровень разностного сигнала, громкость в тыловых каналах падала почти до нуля. Сказывается низкий культурный уровень пиратов, делающих копии низкого качества, хотя этот камень можно кинуть и в производителей лицензионной продукции. Гораздо более интересный эффект появился, когда включили лицензионный диск Deep Purplе с Лондонским симфоническим оркестром - запись 2000г, концертный вариант. Сразу же появилась пространственная картина, эффект огромного зала чувствовался очень хорошо. Самый интересный момент наступил, когда включили компакт диск Emerson Lake & Palmer, soundtrack "Pictures at an Exhibition" 1994 год - Dolby Surround. Эффект был просто потрясающий.
Дальше пошли видеокассеты оригинальных фильмов без перевода с оригинальным звуком Hi-Fi stereo, Dolby Surround. Непосредственно Dolby Surround тут не при чем, имеется в виду то что звукоинженеры для фильма решали более серьезную задачу, нежели для обычного компакт диска, отсюда огромное количество прекрасно выполненных стереоэффектов. Очень интересно, когда идет диалог между актерами: звук локализуется ближе к экрану телевизора, в виду малости разностного сигнала в тыловом канале диалога почти не слышно. Но когда вступает фоновая музыка (как правило, это звуки, извергнутые электронными синтезаторными инструментами с медленно нарастающей громкостью), то это все наплывает на тебя из глубины. Особенно интересно, когда показывают спутники, с грохотом пролетающие над головой в космическом пространстве, или, к примеру, набора символов на экране компьютера - все это видно, слышно и наплывает на тебя из глубины, создавая потрясающую пространственную картину. Фильм с переводом слушать не интересно. Голос за кадром - это как черной краской по белому, звучит во всех местах и портит всю пространственную картину.
В плане доводки самой схемы, я считаю, что я не довел ее до конца. Убрать возбуждение выходной микросхемы удалось за счет увеличения емкости блокировочного конденсатора С12 до 0,68 мкф и шунтированием резистора R10 конденсатором емкостью 0,01 мкф. Думаю, это не совсем корректно, но помогло. Напряжение на выводе регулирования громкости как по инструкции - не более 6,5 вольта.
Владимир, март 2002 г.
Собрал "Адаптивный канал тылового звучания". Эффект просто потрясающий! Но когда крутишь R13, ничего не меняется.
Это регулятор порога срабатывания системы АРУ. Странно, что он не работает. При перемещении движка переменного резистора вверх по схеме (уменьшение сопротивления) порог срабатывания понижается. Средняя громкость при этом должна немного снижаться, а звучание становится более "плоским". Регулятор уровня R8 при этом должен быть установлен на максимум, тогда эффект заметен больше. Если порог срабатывания не регулируется, возможны два варианта
- неисправен или неправильно впаян диод VD1. Он должен быть обязательно германиевый, можно использовать типы Д2 или Д9 с любой буквой. Современные кремниевые диоды не годятся.
- неисправен транзистор, либо использован экземпляр с малым значением коэффициента передачи тока. Можно использовать КТ315В, Г или КТ3102 с любой буквой.
Сделал громкость побольше, и АРУ заработала. Кручу резистор (R13), меняется громкость и еще что-то..., видно мне медведь на ухо наступил.
Это "что-то" - динамический диапазон. Сильные сигналы ограничиваются до уровня слабых, в результате слабые сигналы "подтягиваются" и становятся заметными тогда, когда затухает сигнал основных (необработанных) каналов.
В общем, во что там вслушиваться надо? И вместе со стерео слушать?
Обязательно вместе! Иначе ничего особенного не будет - какие-то всхлипы и вздохи, потому что после обработки остается только стереоинформация, без сигнала центра.
Какова роль R12-R14,C14 и C9?
Делитель R13R14 определяет порог срабатывания АРУ (0,6В на базе VT1), резистор R12 и прямое сопротивление диода VD1 определяют время зарядки конденсатора C9, т.е. время реакции системы на всплеск уровня сигнала. Входное сопротивление транзистора определяет время разрядки этой емкости, т.е. время восстановления АРУ. Величины этих элементов подобраны опытным путем для моего экземпляра. Вполне возможно, что при использовании транзистора с большим коэффициентом передачи тока (КТ3102) емкость можно уменьшить до 100 мкф.
А на что влияет величина емкости С9 и для чего нужен хитро включенный C14 ?
Величина емкости С9 влияет на время реакции системы. Если емкость увеличить, атака сигнала не будет искажаться, но увеличится время восстановления. Эффект "заднего эха" исчезнет. Если емкость уменьшить, будет не только срезана атака сигнала, но и могут появиться искажения. Хитрый С14 форсирует передачу атаки в цепь детектора и система реагирует на резкие всплески сигнала независимо от установленного порога срабатывания. Это позволяет ограничить передачу верхних частот при высоком пороге срабатывания (R13 в верхнем положении).
Планируется ли введение задержки по времени?
Нет, поскольку это не имеет особенного смысла. Управление уровнем с успехом справляется с этой задачей. Ведь в качественной записи эхо-сигналы уже есть, только они ослаблены и поэтому мало заметны. Система просто выделяет их и усиливает, заметность увеличивается.
Олег Корнилов, июль 2002.
При широком диапазоне питающих напряжений TDA1013B (по справочнику), она у меня отказывается работать ниже 11,5в и выше 13в.
Это по справочнику, а в реальности она достаточно капризна. Самовозбуждение, перегрев и прочие прелести отмечали многие повторявшие конструкцию. Видимо, на просторы России высыпали весь отстой со складов. Я на этом уже спотыкался. У меня первый экземпляр микросхемы нормально работал пару часов, потом сдох. Второй - сдох через 10 минут. Самая интересная судьба была у третьего - вышел из строя БП, и напряжение поднялось до 36 вольт. После того, как я запитал схему от аккумулятора, все пришло в норму и жило больше двух лет без капризов. Однако повторять этот метод "приведения в чувство" не советую - скорее всего, у меня это вышло случайно.
При понижении напряжения звук "вырубается" полностью, а при повышении возникает непонятное возбуждение и никакими способами (стабилизацией питания, навешиванием дополнительных ёмкостей) не удаётся это победить. Испытания проводились в домашних условиях, так что о температурной нестабильности вопрос не ставился. Было изготовлено три экземпляра, и во всех случаях такая же беда.
Что я могу сказать - включение не типовое, поэтому никаких гарантий нет. Мне хотелось проверить саму идею с копрессированием разностного сигнала, поэтому для реализации я выбрал такие компоненты, которые позволяли максимально упростить схему. Лень-матушка:))
Прежде всего, в цепи АРУ достаточно большое усиление, которое еще увеличивается при повышении напряжения питания. Это и приводит к самовозбуждению на инфранизких частотах. Можно попробовать уменьшить сопротивление резистора между коллектором и эмиттером регулирующего транзистора. Этот резистор задает начальное усиление. А при малом напряжении питания становится плохо уже усилителю мощности.
Опрометчиво обещанный общественности новый вариант прибора наконец отлажен (обещанного три года ждут). Он может работать с нормальной акустикой сопротивлением 4 Ом. Однако публикацию я пока отложу - нужно зафиксировать приоритет.
За остальной информацией идите в Лабораторию на колесах