Μεγάφωνα ηχείων. Πως καίγονται-καταστρέφονται .

[JOHN MARKOU]

Από που τα εξάγεις όλα αυτά ?

 

[gid]

Το πηνίο βλέπει το τετραγωνισμένο κύμα και όχι τις συνιστώσες του κατά Fourier, που είναι προϊόν ανθρώπινης ανάλυσης. Δεν ενδιαφέρεται το πηνία για όσα έχουμε εμείς σκαρφιστεί για να μελετήσουμε την κατάσταση.

 

[g.kar]

Δεν υπαρχουν τετραγωνικοί παλμοι στη φύση . Ο άνθρωπος τους δημιουργεί και αποτελούνται από άπειρο πλήθος ημιτόνων όπως έγραψα παραπάνω .
Οι συνιστώσες προκαλούν τη θερμανση του πηνίου φωνής. Οι πολύ υψηλές συχνότητες > 30KHz φιλράρονται απο το τελικό στάδιο του ενισχυτή (LPF) τα καλωδια και το crossover και δεν φτάνουν ποτέ στο tweeter σε ικανή στάθμη για να το κάψουν . Βλεπετε ισοδύναμο ηλεκτρικό μοντέλο ενός τυπικού tweeter

 

[thva]

Σε αυτό το σημείο η εξής απορία... Ας υποτεθεί ότι έχουμε ένα tweeter που τηρεί την προδιαγραφή ν'αντέχει το δικό του σύστημα συνεχόμενη ισχύ 10 Watt και χαίρει άκρας υγείας χωρίς να έχει υποστεί μηχανικές κακώσεις ευρισκόμενο σε κανονικές περιβαλλοντικές συνθήκες για ομαλή λειτουργία..

Έστω ότι το τροφοδοτούμε με κανονικό τετραγωνικό παλμό θεμελιώδους συχνότητας λ.χ. 5 KHz πλάτους ανταποκρινόμενου σε συνεχόμενη ισχύ 2 Watt... Αναμένεται το tweeter να παραμείνει υγιές ή όχι - εννοείται συνοδεία δικαιολόγησης.

Δεύτερη περίπτωση, έστω ότι έχουμε συνδέσει στο ηχείο έναν ασθενικό τελικό προδιαγεγραμμένο γι απόδοση μέγιστης συνεχόμενης ισχύος 2 Watt και τον οδηγούμε αυξάνοντας στάθμη σε συνθήκη ΄΄σκληρής΄΄ αποκοπής υπό την οποία η συνεχώς παρεχόμενη ισχύς εκ του τετραγωνισμένου παλμού θα λογαριάζεται χονδρικά διπλάσια σε σύγκριση με ημιτονοειδές ίδιου πλάτους, δηλαδή τάξης 4 Watt. Αναμένεται το ΄΄ταλαίπωρο΄΄ tweeter να καταστραφεί ή όχι;

Ότι χρειάζεται να γνωρίζεις :

https://sound-au.com/articles/speaker-failure.html

και εδω για τα τουίτερ ειδικότερα :

Why Do Tweeters Blow When Amplifiers Distort?

ESP - The Audio Pages. Why Do Tweeters Blow When Amplifiers Distort? Find out what really happens when amplifiers cause tweeters to fail.

sound-au.com

 

[MakChem]

Ότι χρειάζεται να γνωρίζεις :

https://sound-au.com/articles/speaker-failure.html

και εδω για τα τουίτερ ειδικότερα :

Why Do Tweeters Blow When Amplifiers Distort?

ESP - The Audio Pages. Why Do Tweeters Blow When Amplifiers Distort? Find out what really happens when amplifiers cause tweeters to fail.

sound-au.com

Ε όχι ρε φίλε.
Aνεβάζεις Rod Elliott???
Κράτα και κανα μυστικό ωρέ!!!

 

[thva]

Ε όχι ρε φίλε.
Aνεβάζεις Rod Elliott???
Κράτα και κανα μυστικό ωρέ!!!

Παλαιά (περσινά) ξινά σταφύλια. Με είχαν ανησυχήσει 10 + χρόνια που αγόραζα τότε οι audio people στο ίντερνετ με τα αφηγήματα τους και λόγω και του λαμπάτου είχα πεί να το ψάξω. Βλέπω ακόμη τα ίδια αφηγήματα λένε. Οι λαμπάτοι SET κιόλας .... ακόμη μικρότερη πιθανότητα που και αυτή την παρουσιάζουν μεγαλύτερη και απο τους μεγάλων πολλών watt τρανζίστορ κιόλας.

 

[toulou]

Μερικές σκέψεις (με επιφύλαξη γιατί έγιναν στις 5 το πρωί στα πεταχτά ... zzzz ) :


1. Αφήνουμε τον Φουριέ για το μεταπτυχιακό μας, τα μπακαλίστικα που ακολουθούν επαρκούν (ελπίζω)
2. Νομίζω οτι η σύγχυση προκύπτει επειδή στα ερωτήματα που θέτει ο Bhutia στο #12 (για να μην πω και σε όλα τα σχετικά στο νετ), ξεχνάμε τον παράγοντα άνθρωπο στην ρηλ-λάιφ κατάσταση :

Ερ: Γιατί κλιπάρει ο ενισχυτής σε μία ακρόαση;
Απ: Γιατί είναι ασθενικός, η ένταση δεν ικανοποιεί τον ακροατή, που γυρνάει το vol για να αντισταθμίσει

Αν πχ θα τον ικανοποιούσε ο μαύρος τριγωνικός παλμός του σχήματος, πλάτους 100V, αλλά ο ενισχυτής του έχει ρέλια στα 50V, θα κοπεί / κλιπάρει η κυματομορφή στο ΑΒ.

Ο ακροατής προσπαθώντας να αντισταθμίσει την έλλειψη του «πράσινου» εμβαδού των κορυφών, γυρνάει το vol, με αποτέλεσμα ο ασθενικός ενισχυτής να προσθέτει δεξιά-αριστερά στην κυματομορφή τις ίσου συνολικού εμβαδού, «ροζ» παραλληλόγραμμες περιοχές.

Το αποτέλεσμα όμως είναι η διάρκεια του κλιπαρίσματος (παραμόρφωση, αρμονικές κλπ κλπ) να αυξάνεται από ΑΒ σε Α’Β’ , και επί πλέον να μειώνεται το χωρίς σήμα διάστημα όπου το τουίτερ ψύχεται

Spoiler

Επίτηδες διάλεξα τριγωνικό παλμό (άλλωστε ένας κλιπαρισμένος τριγωνικός μοιάζει πολύ με ένα κλιπαρισμένο ημίτονο), για να βγαίνουν εύκολα οι πράξεις σε όσους έχουν όρεξη --> για 100V κλιπαρισμένα στα 50V όπως στο παράδειγμα, προκύπτει x=ΑΒ/4 και Α΄Β΄=1,5 ΑΒ , δηλαδή αύξηση κατά 50%

Επίσης, στο σχήμα δείχνω μόνο την θετική ημιπερίοδο, αλλά τα ίδια συμβαίνουν ΚΑΙ στην αρνητική, όπου βεβαίως εξακολουθεί να παράγεται θερμότητα. Αρα το εικονιζόμενο διάστημα ψύξης, στην πραγματικότητα είναι θεαματικά μικρότερο (βλέπε έως και μηδενικό όταν το παρακάνει κανείς)

 

[JOHN MARKOU]

Ολοι οι ενισχυτές μπορούν να κλιπάρουν .
Ανεξαρτήτως ισχύος.
Κάποια στιγμή θα κλιπάρουν .

 

[Costas Coyias]

Δεν συμφωνώ αλλά περιμένω να δω που θα το πάτε.

Στο γεγονός, ότι ο τετραγωνικός παλμός, per se, δεν καταστρέφει το πηνίο. Χρειάζεται να είναι και κάποιας σημαντικής ισχύος, δηλαδή να εφαρμόζεται στο πηνίο κάποια σημαντική τάση, για να σμπρώξει αρκετό ρεύμα, ώστε το πηνίο να υπερθερμανθεί και, είτε να κοπεί, είτε να καταστραφεί το βερνίκι και να βραχυκυκλωθεί. Εν συγκρίσει προς το ημιτονοειδές ρεύμα, το τετραγωνικό εναλλασσόμενο ρεύμα συνεπάγεται περίπου διπλάσια ισχύ.

Δηλαδή, αν συνδέσεις το μεγάφωνο με μια μπαταρία 1,5V, για να το ακούσεις αν δουλεύει, (ακούγοντας το χαρακτηριστικό τσικ τσικ κατά τη σύνδεση), το μεγάφωνο δεν θα πάθει τίποτε.

Κάνε τη δοκιμή στον υπολογιστή με κάποιον wave editor. Φτιάξε έναν ημιτονοειδή τόνο σε σχετικά χαμηλή στάθμη, ας πούμε -12dB, και άκουσέ τον με τα ακουστικά, έχοντας το volume ρυθμισμένο χαμηλά, ώστε να σε προκαλεί να το αυξήσεις. Μετά, φτιάξε έναν τετραγωνικό τόνο της ίδιας στάθμης, πάλι -12dB και άκουσέ τον χωρίς να πειράξεις το volume. Θα ακουστεί δυνατότερα;

 

[Bhutia]

Ότι χρειάζεται να γνωρίζεις :

https://sound-au.com/articles/speaker-failure.html

και εδω για τα τουίτερ ειδικότερα :

Why Do Tweeters Blow When Amplifiers Distort?

ESP - The Audio Pages. Why Do Tweeters Blow When Amplifiers Distort? Find out what really happens when amplifiers cause tweeters to fail.

sound-au.com

Είναι μεν στα υπ'όψιν αλλά και η δική του ανάλυση δεν λογαριάζει κάποιους άλλους αστάθμητους παράγοντες εκτός εργαστηρίου. Στη δική σου πάντως περίπτωση ο Μ/Σ εξόδου στο λυχνιακό τελικό παρεμποδίζει DC συνιστώσες από το πέρασμά τους στο συνδεδεμένο ηχείο και σε συνδυασμό με το δικό του άνω όριο απόκρισης προστατεύει σε ανώτερο βαθμό συγκριτικά με τυπικές υλοποιήσεις ημιαγωγών τα tweeter από βλαβερές επιδράσεις κατά τα φαινόμενα αποκοπής.

Μερικές σκέψεις (με επιφύλαξη γιατί έγιναν στις 5 το πρωί στα πεταχτά ... zzzz ) :


1. Αφήνουμε τον Φουριέ για το μεταπτυχιακό μας, τα μπακαλίστικα που ακολουθούν επαρκούν (ελπίζω)
2. Νομίζω οτι η σύγχυση προκύπτει επειδή στα ερωτήματα που θέτει ο Bhutia στο #12 (για να μην πω και σε όλα τα σχετικά στο νετ), ξεχνάμε τον παράγοντα άνθρωπο στην ρηλ-λάιφ κατάσταση :

Ερ: Γιατί κλιπάρει ο ενισχυτής σε μία ακρόαση;
Απ: Γιατί είναι ασθενικός, η ένταση δεν ικανοποιεί τον ακροατή, που γυρνάει το vol για να αντισταθμίσει
View attachment 383590
Αν πχ θα τον ικανοποιούσε ο μαύρος τριγωνικός παλμός του σχήματος, πλάτους 100V, αλλά ο ενισχυτής του έχει ρέλια στα 50V, θα κοπεί / κλιπάρει η κυματομορφή στο ΑΒ.

Ο ακροατής προσπαθώντας να αντισταθμίσει την έλλειψη του «πράσινου» εμβαδού των κορυφών, γυρνάει το vol, με αποτέλεσμα ο ασθενικός ενισχυτής να προσθέτει δεξιά-αριστερά στην κυματομορφή τις ίσου συνολικού εμβαδού, «ροζ» παραλληλόγραμμες περιοχές.

Το αποτέλεσμα όμως είναι η διάρκεια του κλιπαρίσματος (παραμόρφωση, αρμονικές κλπ κλπ) να αυξάνεται από ΑΒ σε Α’Β’ , και επί πλέον να μειώνεται το χωρίς σήμα διάστημα όπου το τουίτερ ψύχεται

Spoiler

Επίτηδες διάλεξα τριγωνικό παλμό (άλλωστε ένας κλιπαρισμένος τριγωνικός μοιάζει πολύ με ένα κλιπαρισμένο ημίτονο), για να βγαίνουν εύκολα οι πράξεις σε όσους έχουν όρεξη --> για 100V κλιπαρισμένα στα 50V όπως στο παράδειγμα, προκύπτει x=ΑΒ/4 και Α΄Β΄=1,5 ΑΒ , δηλαδή αύξηση κατά 50%

Επίσης, στο σχήμα δείχνω μόνο την θετική ημιπερίοδο, αλλά τα ίδια συμβαίνουν ΚΑΙ στην αρνητική, όπου βεβαίως εξακολουθεί να παράγεται θερμότητα. Αρα το εικονιζόμενο διάστημα ψύξης, στην πραγματικότητα είναι θεαματικά μικρότερο (βλέπε έως και μηδενικό όταν το παρακάνει κανείς)

like οπωσδήποτε για το σκεπτικό... Το θέμα όμως με τα λεγόμενα real life scenario είναι ότι ο απρόσεκτος χρήστης θα τείνει ν'ανεβάζει στάθμη είτε διέθετε ασθενικό τελικό είτε εκείνον με την πολλαπλάσια διαθέσιμη ισχύ σε σχέση προς την προδιαγεγραμμένη τιμή διαχείρισης από δεδομένο ηχείο. Εφόσον στη δεύτερη περίπτωση η ισχύς παρέχεται χωρίς φαινόμενα αποκοπής από την πλευρά του ενισχυτικού κυκλώματος τότε σε περιστάσεις όπως λ.χ. πάρτι και με πρόγραμμα χαμηλωμένου συντελεστή DR η αστοχία θα μπορούσε να προκύψει ευχερέστερα αφού ο ήχος θα έμενε κιόλας απαραμόρφωτος μέχρι ΄΄τελικής πτώσεως΄΄ του tweeter.

Τα δε φαινόμενα αποκοπής δεν συνοδεύονται αποκλειστικά από τις έκτοπες αρμονικές ανώτερης τάξης αλλά και από σημαντική άνοδο στην τιμή της συνεχόμενα αποδιδόμενης ισχύος αφού πληθώρα πληροφοριών από το αναπαραγόμενο πρόγραμμα οι οποίες υπάγονται κανονικά σε χαμηλές ενεργειακές στάθμες θα προωθούνται τότε σε αρκετά υψηλότερη σε σχέση με τη στάθμη κορυφής.

 

[daharis666]

Δηλ η καμπίνα δεν ευθύνεται για το κάψιμο?
αν είναι σιλντ ή μπας ριφλεχ?

 

[Costas Coyias]

Δηλ η καμπίνα δεν ευθύνεται για το κάψιμο?
αν είναι σιλντ ή μπας ριφλεχ?

Φυσικά ευθύνεται, αν κλείσουμε το ηχείο σε κλωβό Faraday!

 

[g.kar]

Μετά, φτιάξε έναν τετραγωνικό τόνο της ίδιας στάθμης, πάλι -12dB και άκουσέ τον χωρίς να πειράξεις το volume. Θα ακουστεί δυνατότερα;

Ένα τετραγωνικό κύμα δεν είναι ένας τυπικός ήχος που μπορείς να γράψεις σε ένα CD audio 16-bit /44KHz.
Γιατί η ψηφιακή μορφή ενός CD έχει περιορισμούς που το παραμορφώνουν. Ενώ ένα τετραγωνικό κύμα μπορεί να κωδικοποιηθεί, δεν μπορεί να αναπαραχθεί σωστά λόγω του θεωρήματος δειγματοληψίας Nyquist-Shannon και των περιορισμών εύρους ζώνης της μορφής CD (τυπικά 20KHz). Όταν υποβάλλεται σε επεξεργασία ένα ιδανικό τετραγωνικό κύμα, οι περισσότερες αρμονικές υψηλής συχνότητας (3,5, 7,9,,,,,) αφαιρούνται από τα φίλτρα, με αποτέλεσμα έναν ήχο πιο κοντά σε ένα ημιτονοειδές κύμα, όχι τον σκληρό, βουητό τόνο που θα είχε αν αναπαραγόταν τέλεια.
Για αναπαραγωγή τετραγώνων χρειάζεται μια πηγή γεννήτρια ή ένα Synth.
Μια κυματομορφή χαμηλών συχνοτήτων πχ 100Hz θα δημιουργήσει μαγαλυτερο πληθος περιττών αρμονικών εντός του ακουστικού φασματος , 300Ηz, 500Hz, 700Hz, 900Hz , ,,,
Στα tweeters η αποκοπή του crossover( HPF) ξεκινάει τυπικά στα 4.000 Hz) οποτε προστατευεται από τις χαμηλές συχνότητες (συνιστώσες < 4ΚHz)

 

[JOHN MARKOU]

Στο γεγονός, ότι ο τετραγωνικός παλμός, per se, δεν καταστρέφει το πηνίο. Χρειάζεται να είναι και κάποιας σημαντικής ισχύος, δηλαδή να εφαρμόζεται στο πηνίο κάποια σημαντική τάση, για να σμπρώξει αρκετό ρεύμα, ώστε το πηνίο να υπερθερμανθεί και, είτε να κοπεί, είτε να καταστραφεί το βερνίκι και να βραχυκυκλωθεί. Εν συγκρίσει προς το ημιτονοειδές ρεύμα, το τετραγωνικό εναλλασσόμενο ρεύμα συνεπάγεται περίπου διπλάσια ισχύ.

Δηλαδή, αν συνδέσεις το μεγάφωνο με μια μπαταρία 1,5V, για να το ακούσεις αν δουλεύει, (ακούγοντας το χαρακτηριστικό τσικ τσικ κατά τη σύνδεση), το μεγάφωνο δεν θα πάθει τίποτε.

Κάνε τη δοκιμή στον υπολογιστή με κάποιον wave editor. Φτιάξε έναν ημιτονοειδή τόνο σε σχετικά χαμηλή στάθμη, ας πούμε -12dB, και άκουσέ τον με τα ακουστικά, έχοντας το volume ρυθμισμένο χαμηλά, ώστε να σε προκαλεί να το αυξήσεις. Μετά, φτιάξε έναν τετραγωνικό τόνο της ίδιας στάθμης, πάλι -12dB και άκουσέ τον χωρίς να πειράξεις το volume. Θα ακουστεί δυνατότερα;

Ο τετραγωνικός παλμός έχει πολλαπλάσια ισχύ , όχι μόνο διπλάσια. Το εμβαδόν του είναι πολύ μεγαλύτερο.
Ρίξε ένα ημίτονο στα 10 βόλτς , και μετά ένα τετράγωνο στην ίδια ακριβώς τάση , να δείς για πότε θα πάρει φωτιά.
Φυσικά και το τετράγωνο θα ακουστεί πιο δυνατά.

Ένα τετραγωνικό κύμα δεν είναι ένας τυπικός ήχος που μπορείς να γράψεις σε ένα CD audio 16-bit /44KHz.
Γιατί η ψηφιακή μορφή ενός CD έχει περιορισμούς που το παραμορφώνουν. Ενώ ένα τετραγωνικό κύμα μπορεί να κωδικοποιηθεί, δεν μπορεί να αναπαραχθεί σωστά λόγω του θεωρήματος δειγματοληψίας Nyquist-Shannon και των περιορισμών εύρους ζώνης της μορφής CD (τυπικά 20KHz). Όταν υποβάλλεται σε επεξεργασία ένα ιδανικό τετραγωνικό κύμα, οι περισσότερες αρμονικές υψηλής συχνότητας (3,5, 7,9,,,,,) αφαιρούνται από τα φίλτρα, με αποτέλεσμα έναν ήχο πιο κοντά σε ένα ημιτονοειδές κύμα, όχι τον σκληρό, βουητό τόνο που θα είχε αν αναπαραγόταν τέλεια.
Για αναπαραγωγή τετραγώνων χρειάζεται μια πηγή γεννήτρια ή ένα Synth.
Μια κυματομορφή χαμηλών συχνοτήτων πχ 100Hz θα δημιουργήσει μαγαλυτερο πληθος περιττών αρμονικών εντός του ακουστικού φασματος , 300Ηz, 500Hz, 700Hz, 900Hz , ,,,
Στα tweeters η αποκοπή του crossover( HPF) ξεκινάει τυπικά στα 4.000 Hz) οποτε προστατευεται από τις χαμηλές συχνότητες (συνιστώσες < 4ΚHz)

Υπάρχουν και περιπτώσεις που το κροσσάρισμα του tweeter ξεκινάει στα 2khz. Το έχουμε δει και αυτό.
Οχι ότι είναι ο κανόνας αλλά παίζει σαν πιθανότητα.

 

[g.kar]

Δεν έχετε καταλάβει ότι στο ψηφιακό σύστημά μας δεν υπάρχουν τετραγωνικές κυματομορφές.
Γεννήτριες τετραγωνικών κυματομορφών κανένας δεν συνδέει στο σύστημά του οπότε θεωρώ ότι εντελώς άκυρη η συζήτηση με τα τρίγωνα και τα τετράγωνα.
Επίσης το κλιπάρισμα είτε προέρχεται από το ψηφιακό επίπεδο (CD, DAC, Streaming), είτε από το αναλογικό (ενισχυτή), δεν δημιουργεί τις ίδιες αρμονικές συνιστώσες με εκείνες των τετραγωνικών κυματομορφών.
Επισης το συμμετρικό και το μη συμμετρικό κλιπαρισμα ( SET ενισχυτής) διαφέρουν μεταξύ τους ως προς το είδος των αρμονικών (περιττές ή άρτιες αρμονικές αντίστοιχα)

 

[JOHN MARKOU]

Ναι δεν έχεις άδικο .
Εμείς στο εργαστήριο επισκευής μεγαφώνων βάζαμε από γεννήτρια τετραγωνικό παλμό για να τσεκάρουμε την ταχύτητα του μεγαφώνου μετά από επισκευή.