Все о наушниках STAX. (обсуждение)

[Alex_Nsk 74]

Изучение заявок производителя приводит к некоторым мыслям...

Для SR-009 указан максимально достижимый СПЛ в 118дБ

Простой расчет показывает, что для получения такого давления (при чутье 101дб@100в RMS) необходимо подать на мембрану примерно 700В RMS или 1кВ в пике. Выдержит ли мембрана такие напряжения (пиковое 580в поляризации +1000в сигнала, т.е порядка 1.6кВ), или нас обманывают?

 

Теперь берем комплектный усил, какой там самый клевый, ну например SRM-t006.

Он дает нам на выходе максимально 300В RMS (420В пик).

При подведении такого сигнала мы получим максимальный потолок сверху около 110дБ.

Причем, данный уровень будет достигнут при входном сигнале в 0.3В RMS, что в 7 раз меньше, чем типичный уровень сигнала на линейках современных устройств (2В). Это значит, (не помню навскидку кривую логарифмической зависимости у регулятора громкости) ну примерно этак по уровню на часа 3. При попытке выкрутить уровень больше, выходные каскады войдут в клиппинг.

 

Другое дело портативные лямбды SR-003. При чутье 111дБ@100v RMS указанный максимальный порог в 119дб (поляризация 580В) соответствует расчетному при подаче сигнала в 250в RMS (350в в пиках).

При подключении к SRM-6tS потолок сверху для SR-003 составит более 120 дБ.

 

 

Большее напряжение для драйверов опасно, значит более высокая громкость теоретически недостижима.

Изменено 28 ноября, 2013 пользователем Alex_Nsk

[Khronos 1 003]

Пытаясь разобраться в шоколадном разврате последней страницы возник достаточно банальный вопрос: для чего такой большой размах пик-пик (1000-2000в) если напряжение поляризации у нас всего 580в (ограничено, насколько я понимаю, пробоем, читай расстоянием 0.5мм между электродами)?...Чтобы шлепать мембранами и выкидывать наушники ценой несколько килобаксов?

 

Изучайте, ребята, физику. дело в том, что максимально достижимый СПЛ (ограничение дд сверху у электростатиков) заложено железно в конструктиве, а именно в растоянии между электродами в излучателях. Увы и ах.

 

Очень странно слышать об улучшении звучания баса, при доработке блока питания.

Воспроизведение НЧ для таких усилителей не является проблемой совершенно, гораздо сложнее у них дело с воспроизведением ВЧ обстоит, поскольку усилителям плохеет именно на вч из-за сложности нагрузки.

В общем у меня одни вопросы, и ступор от ценников которыми вы, ребята, оперируете..

 

Ну так изучайте. При 1600 пик-ту-пик при заявленных на 007 параметрах. Только только хватает, чтобы выжать 114 dB SPL. Это значение считается минимально допустимым, чтобы можно было говорить о том, что наушники раскачиваются. Чтобы достигнуть порогового для стаксов 118 dB SPL, как раз и нужно 2000В. Это банальный запас по мощности. Лично у меня пиковое значение никогда не превышало 100 dB SPL даже в LCD-3 (которые я слушал по моему мнение выше средней громкости, мне хватает). Но это конкретное требование, конкретного слушателя. В идеале, чтобы адекватно слушать БСО, система должна быть отстроена так, чтобы пиковое значение было в районе 110 dB SPL. Но лично я так уже быстро устаю и вообще не комфортно мне. Но есть ведь и те, кому это категорически обязательно.

[vladbit 580]

Изучение заявок производителя приводит к некоторым мыслям...

Для SR-009 указан максимально достижимый СПЛ в 118дБ

Простой расчет показывает, что для получения такого давления (при чутье 101дб@100в RMS) необходимо подать на мембрану примерно 5кВ RMS или 7кВ в пике. Выдержит ли мембрана такие напряжения (пиковое 580в поляризации +7000в сигнала, т.е порядка 7.6кВ), или нас обманывают?

 

Теперь берем комплектный усил, какой там самый клевый, ну например SRM-t006.

Он дает нам на выходе максимально 300В RMS (420В пик).

При подведении такого сигнала мы получим максимальный потолок сверху чуть меньше 106дБ. Громко, но не очень.

Особенно мало будет для любителей тихих классических записей.

 

Причем, данный уровень будет достигнут при входном сигнале в 0.3В RMS, что в 7 раз меньше, чем типичный уровень сигнала на линейках современных устройств (2В). Это значит, (не помню навскидку кривую логарифмической зависимости у регулятора громкости) ну примерно этак по уровню на часа 3. При попытке выкрутить уровень больше, выходные каскады войдут в клиппинг.

 

Другое дело портативные лямбды SR-003. При чутье 111дБ@100v RMS указанный максимальный порог в 119дб (поляризация 580В) соответствует расчетному при подаче сигнала в 630в RMS (880в в пиках).

При подключении к SRM-6tS потолок сверху для SR-003 составит около 116 дБ.

 

Если взять найденное расчетно выше напряжение 630В RMS как пограничное для пробоя мембран, расположенных на растоянии 0.5мм (поляризация 580В т.е, PRO) то для старшей модели получим максимально достижимый потолок до пробоя (агарантированный) всего в 109дБ.

Большее напряжение для драйверов опасно, значит более высокая громкость теоретически недостижима.

 

Не понятно как вы посчитали 7Квольт

Чувствительность 100дб на 100вольт, значит при уровне 200вольт будет давление 106дб, при 300- 112, при 400- 118дб. После 350Вольт начинается режим компрессии излучателя и максимально, что он может дать это 118дб, Безопасное максимальное напряжение сигнала- 500Вольт (всё в RMS) Вот и все расчеты.

[Khronos 1 003]

 

Не понятно как вы посчитали 7Квольт

Чувствительность 100дб на 100вольт, значит при уровне 200вольт будет давление 106дб, при 300- 112, при 400- 118дб. После 350Вольт начинается режим компрессии излучателя и максимально, что он может дать это 118дб, Безопасное максимальное напряжение сигнала- 500Вольт (всё в RMS) Вот и все расчеты.

 

Кстати у SR-Omega вообще 99dB/100V т.е. они еще чуть более тугие, чем 007. И кстати у них максималка 120 dB SPL. Я думаю потому, что просто толще мембрана, чем 007 и 009. Просто у них 100% более светлая АЧХ, чем у 007. Отсюда и "кажется", что они легче в раскачке.

[Alex_Nsk 74]

Не понимаю расчета.

Я ошибся в выкладках выше, исправил. Ввело в заблуждение что чувствительность нормирована к вольтам, а не к ваттам

 

Для получения прироста громкости на 17дб выше нам нужна можность бОльшая примерно в 50 раз. Или напряжение большее в корень из 50 раз т.е примерно в 7 раз выше, т.е 700вт рмс или около 1кВт в пике.

Изменено 28 ноября, 2013 пользователем Alex_Nsk

[Melsig 1 080]

насчет требуемой громкости - еще раз повторю простейший расчет. для многих людей комфортный средний уровень для относительно кратковременной (полчаса-час, см для сравнения нормы работы по времени для звукрежей в зависимости от уровня ЗД) прослушку с полным кайфом - порядка 90 дб.

Вместо публикации такого ... лучше бы с wizardом посоветовались.

А я вот от обратного эффекта страдаю - слишком большой ДД. ) На моей системе с АС.

Если выбрать комфортную громкость среднюю, то иногда бухает слишком сильно, за соседей беспокоюсь.

собственно, вопрос и ответ. У Макарова - филигранно выстроенный компромисс для прослушивания музыки в условиях многоквартирного дома. Во-первых, у него приняты все меры для расширения ДД вниз, за счет низкого уровня шумов в помещении. Во-вторых, его тракт заточен под максимальную передачу смысловой стороны музыки за счет микродеталей, а эмоциональное впечатление достигается, во-первых, как производное от интеллектуального, и, во-вторых, за счет незаурядного расширения в области низкого баса, которое по сравнению с обычной системой дает субъективное ощущение бОльшего масштаба звука (для чего обычно и нужна высокая громкость); кроме того, он сам постоянно подчеркивает, что высокая скорость отработки динамики его усилом субъективно компенсирует абсолютные уровни ЗД. В-третьих, его личные предпочтения вообще лежат в области барочной классики, там все-таки динамические контрасты сильно меньше, чем у Бетховена или Малера.

Но то, что его система очень хороша - вовсе не значит, что она идеальна, скажем, для 9 Бетха с сильным динамическим контрастом между 2 - 3 -4 частями (ну да там еще ладно, все-таки 3 часть почти равномерно тихая, тут уж можно и не полениться крутнуть ручку громкости туда и сюда), или, тем более, Малера, где динамические контрасты идут на протяжении довольно короткого времени и крутить туда-сюда громкость или же юзать аппаратуру с мягкой компрессией пиков - обеднять впечатление от произведения.

И вот как раз одно из главных преимуществ хороших наушников над домашним акустическим трактом - что можно слушать с полным ДД, не боясь за соседей. Хотя надо заметить, что на соседей влияет больше средний уровень громкости или относительно протяженные пики, а не мгновенные. Поэтому, даже если слушать с обычно социально приемлемой (во всяком случае,для дневной прослушки) средней громкостью в 80-85 дб, все равно от тракта потребуется идеально чистая отработка пиков до 105-110 дб, на чем сливаются очень многие АС и усилители (вообще мой опыт показывает, что подавляющее большинство бытовых связок АС-усь играют чисто от силы до 95-100 дб, следовательно, ощущение, что тиграм не докладывают мяса на пиках сигнала, может возникнуть уже на средней громкости децибел 75, а это довольно тихо и на таком уровне уже полный динамический диапазон записи может не реализоваться, тк микродетали потонут в фоновом шуме квартиры).

[Fireblade 951]

И все же непонятно, откуда у Т2 2000в, если там лампы EL34 и аналоги..

это же не rms. По паспорту у елок на аноде до 800 вольт. Более крепкие аналоги держат больше 1000.

 

 

Для меня топовое - это значит все на высоте. И техническая сторона и музыкальная. А не что-то одно. Когда что-то одно или с большим уклоном в одну из сторон это уже компромисс. Но никак не "топовое усиление".

 

Согласен. Топ это когда одновременно ловят четырех зайцев и это сделать крайне сложно. Музыкально-детально и навернуть можно когда нужно. Это и есть бескомпромиссный подход в плане усиления.

[vladbit 580]

Кстати у SR-Omega вообще 99dB/100V т.е. они еще чуть более тугие, чем 007. И кстати у них максималка 120 dB SPL.

Вопрос с характеристикой у SR-007 , реальная гораздо ниже представленной в ТХ. Думаю 94-96дб на 100В. Дело не в толщине пленки, она всё равно очень легкая и тонкая, думаю дело в расстоянии между пленкой и статорами. В SR007 это расстояние больше, соответственно чувствительность ниже, но динамический диапазон чуть выше.

[Khronos 1 003]

Вопрос с характеристикой у SR-007 , реальная гораздо ниже представленной в ТХ. Думаю 94-96дб на 100В. Дело не в толщине пленки, она всё равно очень легкая и тонкая, думаю дело в расстоянии между пленкой и статорами. В SR007 это расстояние больше, соответственно чувствительность ниже, но динамический диапазон чуть выше.

 

Я думал там везде одинаково 0.5 мм. Я думаю в паспорте все ок. Там указано для 400 Гц. Это не значит, что на скажем на 3 КГц будет такая чувствительность. Чувствительность по всему диапазону частот это и есть наша АЧХ. Я думаю на 90% ощущение недораскаченности у 007, это игры с АЧХ и все. Я просто аналогичное наблюдаю на примере LCD или тех же ESW11, темные наушники, особенно человеку привыкшему к более светлым всегда хочется сделать громче. Если у ESW11 или LCD там дофига запаса по SPL, то у стаксов его просто нет. Т.е. скорее всего тут огромный вклад именно субъективный. Я к примеру после SR-507/HE-6 пережил эти этапы с LCD, SR-007 и ESW11. Когда по началу хотелось громкости навернуть, а потом по мере привыкания, я все понижал, понижал и понижал. В итоге у меня теперь на стаксовксом усилке при условии 2В на выходе источника, редко когда ручка громкости бывает выше 10 часов, на виниле

это 12 но там и выходной уровень в 10 раз ниже. Обычно это случается на металле, когда хочется жару поддать в музыку. Но там и ДД скудный. Т.е. средняя громкость получается высокой (порядка 80 dB SPL), а пики зачастую тише, чем в классике. А вот симфоническая музыка меня удивила тенденцией. Если на 800-х я всегда делал громче, потому что иначе было как-то не так, то в стаксах я делаю обычно наоборот тише и это при том, что сами записи более тихие изначально и всего хватает. И макродинамики и микро и вообще слышно и так каждую мелочь и не мелочь.

Изменено 28 ноября, 2013 пользователем Khronos

[vladbit 580]

Может быть, но в таком случае им тоже достаточно 1500V p-p усилителя, как и остальным.

[Khronos 1 003]

Может быть, но в таком случае им тоже достаточно 1500V p-p усилителя, как и остальным.

 

Я в какой-то момент пришел к тем же выводам. Но потом меня озадачил вопрос. Формально, чтобы просто повторить их АЧХ да. А вот снимал ли кто-то их АЧХ нагруженными на тот же KGBH? Может там как раз и происходит компенсация на ВЧ? Ведь у стаксов все наоборот, на ВЧ надо больше мощности, чем на НЧ. И если на АЧХ усилителя полка, то так не может быть? Но это на стационарном сигнале, а на динамическом может или нет? Вон взять тот же эксимус, там тоже АЧХ полка, но он мне ощущается как немного басовитый ЦАП с уклоном в теплоту. И таких примеров дофига на самом деле.

 

А вот отличный пример Dr. Dac 2 или Swing, у них тоже полки. Но любой кто их нормально слушал подтвердит, что там все время ощущение не хватки НЧ. Т.е. на динамическом сигнале такое ощущение, что просто не хватает мощности БП на пики. Так может у стаксов так же с ВЧ происходит в итоге?

Изменено 28 ноября, 2013 пользователем Khronos

[vladbit 580]

Может там как раз и происходит компенсация на ВЧ? Ведь у стаксов все наоборот, на ВЧ надо больше мощности, чем на НЧ. И если на АЧХ усилителя полка, то так не может быть?

Именно в связи с особенностью работы на емкостную нагрузку в топовых дорогих ЭС усилах применяют очень мощные выходные лампы, чаще пентоды, так как у них динамическая характеристика шире, чем у триодов, при этом работающие в классе "А" - для увеличения скорости выходного сигнала и для хорошего демпфирования на ВЧ за счет мощности выхода. Но это абсолютно линейные усилители. Особенность АЧХ при подключенных наушниках , да возможна.

Всем успехов.

[Alex_Nsk 74]

Чем выше уровень полезного (музыкального сигнала) тем меньше уровень поляризации на + полуволнах, когда сигнал близок к напряжению поляризации, т.е налицо ассимметрия при работе. Это может вызывать рост нечетных гармоник и проявляться как ожестчение звука при форсировании громкости. А также приведет к модуляции чувстивтельности с ростом амплитуды сигнала (из-за самого физческого принципа работы). Т.е будет нечто вроде лимитера.

ИМХО стаксы предназначены именно для тихого умиротворенного прослушивания, 100в на которых производитель их обмеряет - и есть предполагаемый максимум при эксплуатации..

Изменено 28 ноября, 2013 пользователем Alex_Nsk

[Fireblade 951]

vladbit

у Т2 и BH пентоды на выходе но в триодном включении.

[vladbit 580]

И что?

EL34 высоковольтный пентод. Триодный режим дает уменьшение выходного импеданса, динамические характеристики сильно не сужаются, впрочем действительно, главное высоковольтные свойства. В текущей линейке усилителей Стакс везде только триоды, которые в балансе могут давать максимум 350V RMS и по классу мощности ниже.

Изменено 28 ноября, 2013 пользователем vladbit

[Fireblade 951]

И что?

 

Ничего. Кроме того что от пентодов часто уходят а не наоборот. И на это есть причины.

[vladbit 580]

Но не в данном случае. В основной массе триоды менее высоковольтны и диапазон уже. Да и бог с ними. И вам успехов.

 

ИМХО стаксы предназначены именно для тихого умиротворенного прослушивания, 100в на которых производитель их обмеряет - и есть предполагаемый максимум при эксплуатации..

 

Есть еще динамический диапазон реального сигнала в 40-60дб, для его пиков маловато будет 100В , особенно для БСО. Средний уровень + еще децибелл 20-30 желательно, просто выше 100В уже не так важны искажения, .

Изменено 28 ноября, 2013 пользователем vladbit

[Fireblade 951]

Тут как раз ушли. Нужен был высоковольтный триод. Как его получить? Взять доступный высоковольтный пентод и перевести в триодный режим.

Изменено 28 ноября, 2013 пользователем Fireblade

[vladbit 580]

От этого режима конструктивно пентод в классический триод никак не превратится, В триодном режиме будет меньше усиление, ниже выходной импеданс и поменьше нечетных гармоник. Поэтому никуда не ушли.

[Jaster 634 5 Тракты]

@vladbit, Высоковольтность то останется?

[vladbit 580]

Существенно не снизится. Конструктив лампы остается высоковольтным

[vladbit 580]

пиковое 580в поляризации +1000в сигнала, т.е порядка 1.6кВ

Извиняюсь, последний постик, Зацепился за разговор... Еще одно замечание по поводу ваших исправленных расчетов . Во первых все усилители (не самодельные) балансные и при амплитуде сигнала на выходе 500 вольт рмс (1410 вольт от пика до пика) на одном катоде будет + 350 вольт в пике, на другом -350 вольт, что не превысит поляризующий потенциал и не приведет к побочным эффектам. Во вторых поляризация мембраны является её статическим зарядам и на рабочих частотах излучателя не возникнет переменной емкости, так как мембрана является в отличии от конденсатора высокоомной, как и источник поляризации. Все ограничения связаны с ограниченными конструктивными динамическими возможностями статиков. Пленка ложится на статор, но при этом оптимальный конструктив определяет максимально возможный КПД по чувствительности, уровню выхода, искажениям и возможности реализации специального усилителя для них для достижения оптимальных возможностей в их сочетании. 350-530 вольт рмс (1000-1500 Вольт от пика до пика) от усилителя и больше для них ничего не надо, иначе усилитель пленку угробит. Да даже 1500p-p много, пленка уже лежит на статорах, надо ограничительные токовые резисторы на выход усилителя ставить.

Изменено 29 ноября, 2013 пользователем vladbit

[Alex_Nsk 74]

@vladbit, вы я вижу глубже в теме.

Поясните, как влияют резисторы высокоомные на выходе источника напряжения поляризации на качество звука?

Я понимаю что для защиты от дурака они необходимы, но по идее оконечный источник подпитки, конденсатор на самом выходе должен быть напрямую соединен с центральным электродом, а не через сопротивление? Это должно влиять на качество напрямую.

 

ТТ усилители с однополярным питанием ругают за емкости на выходе, влиющие на звук. Однако, что нам мешает их убрать, увеличив на половину питания усилителя напряжение поляризации? Ну, будут синхронно внешние электроды смещены относительно земли..по сути при увеличении BIAS ничего криминального произойти не должно?

 

Низкое выходное сопротивление у тт усилителей должно быть более предпочтительным чем более высокое у ламповых, как ни крути. Так почему предпочитают последние? Только изза бОльшей простоты?

[vladbit 580]

Peter J. Baxandall "Electrostatic Loudspeakers" Пожалуй наиболее фундаментальная работа по статикам. Величина резистора (Rпосл), последовательно подключенного между источником поляризации и излучающей пленкой обратно пропорциональна возникающим искажениям от источника поляризации при существенных амплитудах. То же самое и для высокоомной мембраны касаемо локальных искажений по площади излучателя, при частотах выше его центральной частоты, ( для наушников центральная частота излучателя радиусом 50мм килогерц этак 5-10) Таким образом Rпосл- единицы мегаом, величина сопротивления самой мембраны по клнтактной поверхности с источником поляризации гораздо ниже. Однополярное питание применяется на данном этапе только в самодельных с небольшим коэфф усиления. В балансе снижается чувствительность к помехам, что немаловажно, даже при этом в мощных усях приходится выносить блок питания конструктивно, да и статоры раскачиваются относительно пленки симметрично, что имеет плюс при размахе выхода соизмеримым с Uполяризации. Ламповые мощные усилы менее инертны, как усилительные элементы, работают в чистом классе "А" и лучше приспособлены для работы с высоким свингом напряжения выхода, дают более высокую скорость и более чистый спектр на таких амплитудах. Правда при этом мощность потребления такого усилителя 150-200 ВАТТ. Думаю примерно так. На Стаксовской схемотехнике только выход на высоковольтной лампе, в остальном они транзисторные, самодельные, да, проще и лучше результаты чисто лампового, WooAudio WES тоже чисто ламповый. По выходному импедансу. Сами понимаете, нагрузка специфическая в отличии от динамиков. Нормально получаются (усилитель Only A Lad) даже на пентодах без ООС , ну а если влупить точару через мощные выходные пентоды, да еще в триодном режиме, да с ООС, глубиной децибелл 12-15, то вообще особых проблем с управлением статиками не должно возникнуть. В своё время я измерял выходной импеданс на своем SRM007tMK2 - получилось сотни Ом. Мощный пентод при тех же условиях даст на порядок меньше и это при сопротивлении 150КОм самого статика на частоте 10 Кгц, если не ошибаюсь.

 

ПЫСЫ Последний ваш вопрос оказался весьма сложным для меня и пришлось текст кучу раз корректировать, вспоминая нюансы.

Изменено 30 ноября, 2013 пользователем vladbit

[Alex_Nsk 74]

Прочел книжку.

Несколько выводов, из данных по портативным SR003

 

Если учесть емкость 44пФ и указаное сопртивление на 10кГц (360кОм) видно что омическое сопротивление нулевое, т.е имеем практически просто конденсатор емкостью 44пФ.

 

Для улучшения работы необходимо питать электростатики током а не напряжением, выходное сопротивление долно быть настолько высоким, чтобы не обеспечивать завал на НЧ (когда сопротивление емкости растет до бесконечности). Из данных на SR-003 получаем что для сохранения ЧХ на частоте 20гц при -3дБ сопротивление выхода каждого из плечь усилителя должно быть не менее 180 МЕГАОМ.

 

Для SR-009 с втрое большей емкостью, требования к выходному сопротивлению втрое выше.

При таком высоком выходном сопротивлении и напряжении в 2х350В RMS токи в нагрузку будут менее 3 микроампер (для SR003), совсем ничтожны.

 

Разумеется, в случае с наушниками нас спасет в определенной степени proximity effect, эффект акустического усиления НЧ и требования к столь высокому выходному могут быть снижены. Вопрос - до какой степени?

 

Теоретически, ни в одну формулу значения тока через нагрузку в виде электростатиков не входят, нам важны только напряжения. По схемам родных стаксовских усилков видно, что никто не ставит ограничительные резисторы последовательно с нагрузкой.

Более того, в рекламном проспекте транзисторного усилка говорится "бла бла низкое выходное есть хорошо":

The emitter follower at the output stage makes it possible to achieve lower impedance. A major expansion in dynamic range in the upper frequency has also been achieved.

пруфлинк

Изменено 29 ноября, 2013 пользователем Alex_Nsk