Студийный монитор мифы и реальность!
или
Как сделать студийный монитор своими руками.
А потому: «Голь на выдумки хитра!»
Почитав форумы, почему то все заявляют, что сделать мониторы кустарно невозможно! Инопланетяне их делают что ли? Так что зародилась мысль, сделать, что то, чуть лучше, чем SVEN-611 и музыкальный центр Panasonic.
Однако желание узнать, как устроен монитор студийный было сильнее меня! Поискав и Интернете, ничего особого не нашел. Военная тайна за 7 печатями, однако! Мысленно понимал, что все гениальное просто! Так как колонкам которые были в наличии была уготовлена судьба доноров. 6 дюймовый динамик RAS16PL05V как раз подходил по размерам и даже цвету)))) к мониторам одной известной фирмы. Решил снять габаритные размеры ящика мониторов этой фирмы.
А особенно меня волновало устройство щелевого фазинвертора. Тем более в электронике немного могём, или могем?))) Знаю, что фазинвертор надо рассчитывать и т д… Но очень хотелось взглянуть, чего же там особенного в этих мониторах, что простой советский человек не может повторить?!
Ну, посмотрим, чего там буржуи скрывают. Хотя для себя уже вывод сделал, не скрывают они, а обманывают нас! Нет там ничего суппер сложного, и повторяется проще пареной репы.
В общем, название фирмы стер во избежание обвинения в разглашении страшной буржуйской тайны!
А вот и фазинвертор))))), похоже с расчетами никто не заморачивался!))) Просто перегородочка, не доходящая до задней стенки на 2 см)). Знаю, что воротилы форумов, теоретики сранные и т д. сейчас начнут орать: «Все рассчитано вместе с ящиком и прочее.» Не стану вас разуверять! Для меня главное узнать устройство и повторить.
Кстати, сделан корпус в нутрии топорно, многие колонки которые родим и СССР по качеству сборки дадут фору эти буржуйским дорогущим мониторам!
По всему периметру корпуса проложен синтипон прихваченный местами клеем.
�
Стенки имеют усиливающие бруски, которые так же посажены на клей. Похоже, клеили термопистолетом)).
ВЧ динамик, пищалка закрыт с тыльной стороны. Так же иметься распорка корпуса очевидно для прочности .
ВЧ динамик TWK-1 4 - Ом.
НЧ динамик LFK6B 4-Ом.
Никаких фильтров для динамиков нет! Имеется активный фильтр, совмещенный с предварительным усилителем.
Причем иметься общий уровень громкости и отдельно уровень громкости ВЧ правда с несильно глубокой регулировкой.
Схема активных фильтров приблизительно такая.
Каждый динамик имеет свой усилитель. Причем для ВЧ собран на микросхеме ТDA 2003, а для НЧ на микросхеме TDA 7294
Ну, думаю теперь понятно, что ничего там сверхъестественного нет?!
Далее будет отчет о самодельных мониторах , с неплохими параметрами и детализацией . Вот слушаю их в данный момент. Даже удивляюсь. Сколько оттенков в мелодиях, которые я знал наизусть. Особенно интересно слушать старые записи, где писали на студиях в живую. Слышен каждый шорох и голос очень натуральный. Послушал все то, что нами писалось ранее…. ВЫВОД однозначное г…… , хуже ничего никогда не слышал! А на тех колонках казалось, что класс! Прослушав кучу фонограмм разного жанра, пришло понимание, что не все профи сводят фонограмму качественно, другими словами открыл для себя новый мир. Как эталон заводские мониторы звучат практически так же. Ну это субъективное мнение.
Так как новый корпус без столярного оборудования сделать сложно, принято решение использовать готовый корпус от трехполосных колонок музыкального центра Panasonic АК-77. Так как размеры практически совпали с эталоном. Впрочем динамики взяты тоже из этого донора.
Для переделки корпуса колонок из старого корпуса колонок было вынуто все кроме проводов, осталась только коробка. Из ДСП толщиной 1,4 см взятой от корпуса старого советского цветного телика. Были наращены стенки, фактический второй корпус внутри. Так что стенки корпуса стали толщиной чуть больше 2 см. ДСП приклеено к стенкам силиконовым герметиком и клеем из термопистолета, так же склеен щелевой фазинвертор. Откровенно говоря, фазинвертору не доверял никак, ибо знаю, что надо рассчитывать и т д. Далее из ДСП толщиной 2 см изготовлена передняя панель для динамиков. К сожалению не фоткал, т-к руки были заняты делом. Так что покажу готовый корпус внутри и снаружи.
Немного получилось кривовато фреза дрожала в руках.))Ну , не столяр я!)))) Но это не так страшно, потому , как после шпаклевки все мелочи будут исправлены...
Пока еще не облагородил. Прежде чем зашпаклевать и покрасить корпус еще смогу его разобрать. Задняя стенка оставлена родная, на нее приклеен поролон в виде холмиков. От какого-то оборудования, уже не помню). Стенки оклеены синтипоном, из старой куртки. )) Цель свести стоячие волны в корпусе на нет. Так же есть распорка стенок корпуса, которую обматал синтипоном и закрипил на ней клемы для ВЧ динамика.
Снять переднюю панель к сожалению не удалось, герметик прочно ее удерживает , так что фоткать надо было раньше . Но пока не услышал звука этих мониторов, мысли про фотоаппарат отсутствовали....
Выбор пал на изготовление пассивных мониторов, потому как городить усилитель желания и времени нет, однако для каждого динамика оставлен свой провод. Пока усилком послужит родной для этих динамиков музыкальный центр. А в перспективе постройка отдельных усилителей возможна. Да и настраивать акустику будет легче. Недоверие к фазинвертору пропало, ощущение, что фазинвертор работает в фазе. При прослушке фонограмм разного жанра никаких завалов ни на низах, ни на верхах. Звук чистый без бубнения. По моему, понял секрет производителей….. Пока о нем промолчу, ибо неподтвержденные слова, это просто слова.
Сегодня попытался снять АЧХ сделанных колонок. Конденсаторный микрофон: АКG PERCEPTION 100, звуковая карта: M-audio Delta audiophile, микшер: Behringer xenyx 1002fx, программка: TrueRTA, ну и комп конечно.
Пробежал до 8000 Гц. Далее оторвали важные дела, но это все буду повторять, когда время придет. Диапазон воспроизводимых частот на низах начал с 30гц. Можно было и ниже, но завал АЧХ большой. 40 Гц завал 9дб. 50Гц завал 5дб и далее неравномерность АЧХ составила в пределах 5 дБ. Провал почти в 10 дБ иметься на частоте 1500Гц. Начиная с 6500Гц АЧХ начинает заваливаться вниз. И так до 8000 ГЦ Это АЧХ низкочастотного динамика без ВЧ одной колонки.
Напрасны были мои старания по снятию АЧХ. Так как провал 1500 Гц. был обусловлен эквалайзером музыкального центра Panasonic который использую в качестве усилителя. Чуток недоглядел. Надеюсь выберу время сниму АЧХ в нормальных условиях. Более того, заменил твитеры (ВЧ динамики ) SVEN-611 на родные от 3 полосной колонки Panasonic .Так что вид немного изменился.
Дело в том, что не выдержали мощности динамики, стали похрипывать.Ведь усилок выдает 150Вт. китайских или 50Вт. СОВЕТСКИХ))).
Но как говорится все к лучшему. Звук стал мягче приятнее. Конечно это субективное мнение. Но если учесть , что могу настроить пианино пользуясь только ушами. Считаю свои уши достаточно точным прибором. Паралельно сравниваю звучание изодинамических наушников ТДС ЭХО Н16-40 с мониторами, звуком самодельных мониторов очень даволен.
Недоделаный, но в работе монитор ждет окончательной шлифовки и грунтования.
Вч динамик заменён, както забыл упомянуть , что гнездо для ВЧ динамика тоже заполнил синтипоном.
Теперь о секрете !
Многие кто делает аккустические системы, все свои знания направляют на подбор динамиков , расчет фильтров , фазинвертора... И это правильно, однако как оказалось этого недостаточно!
Наиболее важное значение имеет корпус ситсемы. Корпус резонируя на разных частотах вносит в звук столько нехорошего... мама не горюй! Даже если у вас отличные динамики , хорошего звука не получите!
К сожалению идиального материала для корпусов АС нет.
Исследования материалов для АС: MDF, фанеры, дерево дуб и др., алюминий, различные композиты, некоторые минералы и керамику. Показали неудоволетворительные результаты
Например MDF, отличается сильным поглощением и высокой скоростью затухания колебательных процессов, но имеет три выраженных резонанса. Резонансы фанеры более размыты, но в средней полосе скорость затухания ослаблена. Свойства дуба очень неплохи, но дуб "затягивает" низкочастотные гармоники. Алюминий имеет противоположные акустические свойства — затухание очень быстрое, зато спектр чрезвычайно широк, простирается до ВЧ.
Что в итоге доказывает идеального материала для АС не существует.
Тем не менее акустически идеальный корпус можно сделать, путем комбинирования материалов с разными характеристиками.
Эти данные подсмотрел на сайте одного очень известного производителя аккустики. В ценовом диапазоне "мама не горюй".....Страшно называть эти цифры посмотрите сами акустику Wilson Audio
Сам того не подозревая, я встроил второй корпус для утолщения стенок мониторов приклеивая на силиконовый герметик , чем получил затухания резонансных частот корпуса. Стенки получились толстые да еще и с прослойкой из герметика. Шпатлевка передней плиты слоем 1 мм. так же внесла свою лепту.
В идиальной АС не должно быть паралельных стенок. Но так как геометрически это выполнить сложно, стены оклеивают синтипоном . Заметте не для увеличения виртуального литража АС, как пишут на многих форумах, а именно для гашенеия резонансных звуков.
Между двумя паралелными плоскостями резонирует звук на определенной частоте (стоячие волны). Вспомните камертон. Что естественно приукрашивает звук колонок.
Студийный монитор -это монитор который позволяет слышать нюансы аранжировки, а не тот где на коробке написано «Студийный монитор»
Попробуем разобраться, что такое АЧХ колонок и зачем это нужно.
Музыка особенно оркестровая обладает богатейшими красками и нюансами, и представить ее как АЧХ не представляется возможным. Поэтому если бы у музыки было ровное АЧХ, нам бы такая музыка точно не понравилась! Все же давайте представим, что все инструменты оркестра в пределах всего слышимого 20-20000 Гц диапазона звучат на одной громкости. Значит нормальная акустическая система (монитор) должны воспроизвести все инструменты с одинаковой громкостью. Это и называют равномерной АЧХ колонки. НО спешу вас разочаровать.... это не есть студийный монитор. Потому как если взглянуть на АЧХ многих хороших колонок оно как раз вполне ровное плюс минус 5дб. Но для мониторинга они совсем не годны. Значит АЧХ мониторов конечно важно, но не стоит на первом месте. Ибо каждый нормальный звукорежиссёр, зная свою акустику, сделает корректировку по уровню громкости там, где провалы или наоборот горбы обычным эквалайзером. А некоторым и слуха вполне достаточно потому они просто знают, что тут чуть-чуть надо добавить или убрать частот.
Впрочем, на промышленных мониторах есть корректировка частот, значит не такое и ровное у них АЧХ. Все дело вкуса и слуха. Конечно, многие скажут, помещение влияет на АЧХ, поэтому и корректировка. Но позвольте… это мониторы ближнего поля, а значит, влияние помещения ушами мы не очень сильно воспринимаем, потому как контакт с ушами звукорежиссёра практический прямой.
Таким образом, напрашивается вывод, для монитора важнейшее значение имеет ДЕТАЛИЗАЦИЯ!
Давайте попробуем понять, почему она так важна.
Не все то золото , что блестит!
Доводилось ли вам покупать гитару? Например, покупая гитару, прослушиваю их порой не один десяток, обойдя не один магазин. И покупая недорогую гитару многие удивляются, почему она звучит лучше дорогих. Дело в том, что я выбираю гитару, а не смотрю ее цену. Чистые ноты наше все!
Например, настраивая пианино, к примеру, ноту «ЛЯ» 1 октавы звук извлекается хором, состоящим из трех струн. И если одна струна не настроена, мы слышим ужасно противный диссонирующий звук, но никак не чистую ноту «ЛЯ». Однако если замерить АЧХ (тонированного по громкости) пианино, но с расстроенными нотами. Мы получим почти идеальную АЧХ, Но поверте звук этого пианино нам очень не понравится. Тоже происходит и с акустическими системами. Корпус резонирует на разных частотах и вносит «грязь», от этого отсутствует детализация, у звука нет чистых нот. Например, на моих самодельных мониторах, я могу сказать, какие ноты входят в звучащий аккорд. Так же очень четко слышны ноты баса. Слышно сколько реверберации и голоса, которые подпевают певцу, о которых раньше и не подозревал.
Вообще-то мониторы «KRK» в деталях проигрывают моим самодельным мониторам. Например на частотах 200-250ГЦ «КRK» начинают издавать противные звуки, кстати, болезнь большинства акустических систем. А вот мои самодельные не боятся этих частот, звук очень чистый и разборчивый.
Откровенно говоря, многие певцы как певцы и таланты для меня умерли. Скажу только, что так не любимая мной Алла Борисовна конечно в раннем своем творчестве осталась непревзойденной. Кстати певцы, которые были для меня никем, наоборот открылись….. и еще терпеть не мог электронную музыку скрипы визги и прочее, оказывается, вполне понятен замысел аранжировщика и слушается на ура. Многие не узнают мелодии1978 года типа Бони-М. Это совсем другая музыка. И еще совершенно не важно, на какой громкости слушать мелодию… слышны все детали. А вот вспоминая колонки до переделки, я включал полную мощь потому как пытался услышать детали, от этого сильно уставали уши. Что характерно динамики одни и те же.
О инопланетных динамиках……
Миф о том, что для мониторов делают специальные динамики…. ЭХ жертвы рекламщиков. спешу вас разочаровать. Конечно делают по заказу, но в этот заказ входят параметры такие как размер, мощность, импеданс( тьфу вражий язык) давайте лучше по нашему сопротивление катушки. И естественно резонансная частота, так как она влияет на размер ящика и фазоинвертор. В производстве, поставленном на поток, никто не станет пересчитывать размеры мониторов из-за разных динамиков.
Давайте разберемся, как работает динамик, чтобы многие поняли, что МАРСИАНЕ тут ни причём.
Динамик состоит:
Магнит и магнитный зазор, в который входит катушка, намотанная инопланетным медным проводом. Катушка имеет свое сопротивление и сечение провода, от которого зависит мощность и сопротивление катушки. Эта катушка прикреплена жестко к диффузору. А диффузор в свою очередь через подвес к корпусу динамика (корзине.)
Звук, пройдя путь через усилитель это, по сути, переменное напряжение, я бы сказал ну очень переменное. Усиливается и придя на катушку динамика образует электромагнитное поле, которое так же меняется от проходящего очень переменного звука (напряжения). Это электромагнитное поле, то отталкивается от постоянного магнита, то притягивается к нему, в зависимости от очень переменного напряжения ))). Так как катушка жестко прикреплена к диффузору, она раскачивает диффузор, а он в свою очередь заставляет колебаться воздух, что мы и называем звуком, который мы слышим. Однако сам диффузор жестко скреплен с корзиной (корпусом), через подвес жесткость которого очень влияет на резонансную частоту динамика, ни как следствие на размеры фазоинвертора и корпуса колонки. Так же на резонансную частоту влияет и мощность магнита.
Катушку хоть золотым проводом намотайте, она останется катушкой выполняющей функции электромагнита. Диффузор - главное условие , чтобы он не вносил дополнительных колебаний от себя типа дребезг и т д. А там пусть хоть из г… на будет . Ну остальное думаю понятно!)))
Ну, вот добираемся до фильтров.
Сложные фильтры 2 и 3 порядка справедливы для акустических систем 2-3 полосных с динамиками, для которых используется один общий корпус. Так как все динамики многополосной системы имеют разную резонансную частоту, они взаимно мешают своим звуковым давлением внутри корпуса. Для этого нужны фильтры и чем лучше будет переход частот с одного динамика на другой, тем качественнее звук колонки. В нашем же случае динамики не имеют общего внутреннего объёма корпуса, так как для ВЧ динамик отделен от общего объема монитора. Потому вполне целесообразно использовать фильтр 1 порядка в моем случае это конденсатор к73-11 1мкФ. 250в. (подобрано опытным путем на слух). Что меня вполне устраивает. И настройка сводиться только в фазировке динамиков. И желательно по звуковому давлению. Впрочем, на промышленных мониторах уровень громкости ВЧ присутствует. Перекрываемые же частоты может чуть-чуть и прикрашены хором 2 динамиков. Но особо друг другу не мешают, идеального ничего нет. Фазоинвертор то мы настраиваем в фазе с НЧ динамиком и не заботимся о перекрываемых частотах. Ну, где то так. Впрочем, постройка усилителя с активными фильтрами в перспективе есть.
Об искажениях.
Звук, проходя путь от микрофона через усилитель до акустической системы. Естественно не приходит в идеальном звучании. Это невозможно! Потому как начиная с микрофона каждая часть усилительного тракта и акустики искажает звук вносит дополнительные гармоники и приукрашивания. Потому считаю в нормально сделанном корпусе АС, в котором все стоячие волны максимально нейтрализованы. Искажениями динамика и т д можно пренебречь. Так как они по сравнению с «грязью» стоячих волн ничтожны!
Недавно наткнулся в Интернете на фото внутренностей знаменитых мониторов «ADAM A7»
Не знаю автора, но ему спасибо! Надеюсь, он не будет в обиде за использование его фоток. Эти мониторы считают одними из самых крутых! ))) Америка однако… К сожаленью нет возможности послушать эти мониторы. Но внутренности меня ужаснули, напомнили китайские SVEN. )))
Продолжение следует!
