35АС-012	35АС-1 (35АС-201)	35АС-212
S-90B	S-90B	S-90D, S-100D
S-90E	S-90F

Производство трёхполосной Акустической системы “35АС-012” (S-90) начато с 1975г., “35АС-212” (S-90) с 1980г. Брянским электромеханическим заводом и Рижским радиозаводом имени Попова. Цена 1984г. S-90 (35АС-212) – 150 руб.

Диапазон эффективно воспроизводимых акустической системой звуковых частот, складывается из АЧХ трёх громкоговорителей: низкочастотного, типа – 30ГД-2 (75ГДН-1-4/8 или 75ГДН-3), среднечастотного типа – 15ГД-11А (20ГДС-1-8 или 20ГДС-3) и высокочастотного 6ГД-6-25 (6ГДВ-6-16 или 10ГД-35 или 10ГДВ-3) которые своими АЧХ дополняют и выравнивают общую амплитудно-частотную характеристику акустической системы, которая равна – 25…25.000 Гц. Входное сопротивление АС 3,2 ома. Выпускались и АС с сопротивлением по входу – 7,6 ома. Корпус АС выполнен неразборным, за исключением её передней панели, корпус АС выполнен из древесностружечной плиты толщиной 16 мм. Передняя панель акустической системы сделана из слоённой фанеры, толщиной 22 мм. На переднюю панель так же может одеваться специальная рамка с тёмной тканью для придания акустической системе бытового, а не технического вида. АС выпускались в зеркальном исполнении. АС имеет фазоинвертор, настроенный на частоту 31 Гц. Выход фазоинвертора находится в нижнем углу корпуса. АС имеет переключаемые регуляторы АЧХ по СЧ и ВЧ, которые находятся напротив соответствующих головок. Габариты АС 360х710х285 мм. Вес 30 кг.

Назначение и область применения:
для высококачественного воспроизведения музыкальных и речевых программ в стационарных бытовых условиях (категория исполнения УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69). Акустическая система «S-90», разработанная в 1975 г., является первой отечественной системой, удовлетворяющей требованиям международных документов на аппаратуру категории Hi-Fi.

Акустическая система 35АС-1 (35АС-201), разработанная в начале 1977 года конструкторским бюро “”Орбита””, Рижского ПО “”Радиотехника”” стала второй АС, в целой серии “”S-90″”.
Применялась для комплектования радиолы Viktorija 003 и электрофона Allegro 002, впервые была показана на выставке “Связь-75”. По тому времени она была лучшей не только среди отечественных АС, а звучала лучше многих АС зарубежных фирм. В акустической системе имеются два ступенчатых регулятора уровня воспроизведения для средних и высоких частот в диапазонах 500…5000 Гц и 5…20 кГц соответственно. Оба регулятора имеют по три фиксированных положения: “Макс”,”Норм” и “Мин”. В положении “Макс” сигнал на ВЧ головку подается непосредственно, а на СЧ – через выравнивающий звуковое давление резистор. В положениях “Норм” и “Мин” сигнал ослаблен относительно положения “Макс” на 3 дБ (1.41 раза) и 6 дБ (2 раза) соответственно. Переключением регулятора изменяют тембральную окраску звучания. Для манипулирования переключателями декоративную переднюю панель нужно снять.
Цена 1978г. 35АС-1 – 110 руб.

Более поздние модификации этой акустической системы «S-90B» и «S -90Д» отличаются расширенным диапазоном воспроизводимых частот, введением индикации электрической перегрузки громкоговорителей и новым внешним видом. Рекомендованная мощность высококачественного бытового усилителя 20-90 Вт. Предпочтительный вариант установки – напольный.
Цена 1989г. S-90B – 150 руб.
Цена 1990г. S-90D – 160 руб.

Отличительной особенностью акустической системы «S-100В» является применение в них в качестве среднечастотного звена громкоговорителя с магнитной жидкостью «МАНID», что позволило увеличить паспортную мощность громкоговорителя и АС в целом. Технические условия:
Cr3.843.050 ТУ.

Брянским электромеханическим заводом выпускался вариант колонок 35АС-012 под названием S-90E, внешне похожие на СОЮЗ 50АС-012, но с другой схемой фильтров, выпускаемые этим же предприятием с низкочастотоным динамиком 75ГД-3-4 на ППУ подвесе.

Также выпускались клоны S-90 с аналогичным набором головок такие как 50АС-012 Союз , 35АС-202 Романтика , 35АС-211 Амфитон .

Модификации Акустической системы
S-90:

Модель	Начало выпуска	Завод производитель
35АС-1 (35АС-201)		Рижское ПО “Радиотехника” КБ «Орбита»
		Брянский электромеханический завод и Рижский радиозавод имени Попова
		Рижское ПО “Радиотехника”
		Рижское ПО “Радиотехника”
		Брянский электромеханический завод
		Рижское ПО “Радиотехника”

Технические характеристики

Характеристики	35AC-012, 35AC-212	35AC-1 (35АС-201)	S-90В, S-90D, S-90F	S-100В, S-100D, S-100F	S-90Е 35АС-012
Диапазон воспроизводимых частот в условиях свободного поля, Гц
Неравномерность АЧХ звукового давления, дБ, на нижней граничной частоте диапазона воспроизводимых частот относительно уровня среднего звукового давления
Неравномерность АЧХ звукового давления, дБ, в диапазоне частот 100… 8000 Гц относительно уровня среднего звукового давления
Уровень характеристической чувствительности (характеристическая чувствительность), дБ (Па/√Вт), не менее
Характеристики направленности АС, дБ, определяемые по отклонению АЧХ звукового давления, измеренных под углами 25 ±5° в горизонтальной плоскости и 7 +3° -2° в вертикальной плоскости, от АЧХ, измеренной по акустической оси АС (0 °): в вертикальной плоскости в горизонтальной плоскости
Гармонические искажения АС, %, определяемые суммарным характеристическим коэффициентом гармоник при уровне среднего звукового давления 90 дБ на частотах, Гц, не более: 250…1000 1000…2000 2000…6300
Номинальное электрическое сопротивление (номинальное значение полного электрического сопротивления), Ом
Минимальное значение полного электрического сопротивления, Ом
Номинальная мощность, Вт
Предельная шумовая (паспортная) мощность, Вт
Предельная кратковременная мощность, Вт
Масса, кг
Габариты, мм
Внутренний объем корпуса АС, дм 3
Набор головок
Вид низкочастотного акустического оформления	Фазоинвертор
Размеры сечения фазоинвертора, мм
Частота настройка фазоинвертора, Гц
Частоты раздела, обеспечивающиеся фильтрами. Гц: между низко- и среднечастотными головками между средне и высокочастотными головками

Графики АЧХ

Форма АЧХ звукового давления, измеренной по акустической оси S-90 (35АС-012, 35АС-212)

Форма АЧХ звукового давления, измеренной по акустической оси S-90B, S-90D, S-100B

Особенности конструкции

Корпуса всех модификаций АС выполнены в виде прямоугольного неразборного ящика из древесно-стружечной плиты, фанерованной шпоном ценных пород дерева. Толщина стенок корпуса 16 мм, лицевая панель – фанера толщиной 22 мм. На стыках стенок корпуса с в внутренней стороны установлены элементы, увеличивающие прочность и жесткость корпуса.
В акустических системах использованы наборы головок:
S-90: 75ГДН-1-4/8; 20ГДС-1-8; 6ГДВ-6-16;
S-90B, S-90D: 75ГДН-1-8; 20ГДС-1-16; 6ГДВ-6-25;
S-100B, S-100D: 75ГДН-1-8; З0ГДС-3; 6ГДВ-6-25.

Головки, входящие в состав AC «S-90», обрамлены каждая декоративными чернеными накладками, изготовленными штамповкой из алюминиевого листа, с четырьмя крепежными отверстиями. Головка СЧ с внутренней стороны изолирована от общего объема корпуса специальным пластмассовым кожухом в форме усеченного конуса. Головка НЧ расположена на лицевой панели по вертикальной оси, а головки СЧ и ВЧ смещены относительно этой оси влево или вправо. На лицевой панели также находятся ручки регуляторов уровня СЧ и ВЧ, а в нижней ее части -пластмассовая накладная панель с шильдиком и прямоугольным отверстием (100X80 мм), которое является выходом фазоинвертора. На шильдике изображены кривые АЧХ, соответствующие различным положениям регуляторов уровня, а также название АС и фирменный знак завода-изготовителя. Кроме того, на лицевой панели имеются специальные пластмассовые втулки для крепления декоративной рамки с тканью.
На задней стенке S-90, в нижней части, крепится колодка со специальными клеммами, служащими для подключения подводящих проводов. Каждая головка со стороны лицевой панели защищена металлической черненой сеткой для предотвращения их повреждения при транспортировании и эксплуатации.
Головки, входящие в состав «S-90B» и «S-100B», обрамлены двумя декоративными накладками, изготовленными из пластмассы с последующей окраской «под металл» или черного цвета. Одна накладка обрамляет головки СЧ и ВЧ, .а также верхнюю половину лицевой панели, другая – головку НЧ и нижнюю половину лицевой панели АС. Головки СЧ, ВЧ и НЧ защищены металлическими сетками. Каждая из накладок закреплена с помощью шести декоративных шурупов. Головка СЧ с внутренней стороны изолирована от общего объема корпуса специальным пластмассовым кожухом в форме усеченного конуса. Головки расположены на лицевой панели вдоль вертикальной оси симметрии АС. На шильдике в верхней части лицевой панели изображена кривая АЧХ звукового давления и дано название АС. В правом верхнем углу лицевой панели находятся индикаторы перегрузки АС по каналам, а в нижней части – прямоугольное выходное отверстие (35X108 мм) фазоинвертора, частота настройки которого 25 Гц. На задней стенке АС укреплен шильдик с основными техническими характеристиками и колодка с зажимами для подключения соединительного шнура, а также регуляторы уровня звукового давления на средних я высоких частотах.
Головки, входящие в состав «S-90D», обрамлены каждая декоративными накладками и защищены сеткой; расположение головок аналогично расположению в «S-90». На лицевой панели, кроме того, находятся: индикаторы перегрузки головок громкоговорителей, регуляторы уровня звукового давления СЧ и ВЧ головок громкоговорителей, шильдик с названием АС. В нижней части лицевой панели имеется прямоугольное выходное отверстие (95х75 мм) фазоинвертора, частота настройки которого 31 Гц. На лицевой панели установлены также пластмассовые втулки для крепления декоративной рамки с тканью. На задней стенке АС укреплены: шильдик с основными техническими характеристиками и колодка со специальными зажимами для подключения соединительного шнура.
Внутренний объем всех модификаций АС – 45 дм 3 . Для уменьшения влияния на АЧХ звукового давления и качество звучания АС резонансов внутреннего объема корпуса, он заполнен звукопоглотителем, представляющим собой маты из технической ваты, обтянутые марлей. Маты расположены и закреплены на внутренних поверхностях стенок корпуса.
Внутри корпуса на одной плате смонтированы электрические фильтры, обеспечивающие электрическое разделение низко-, средне- и высокочастотных полос АС. Электрические фильтры всех модификаций АС имеют одинаковые конструкции и принципиальные электрические схемы.
Частоты раздела, обеспечивающиеся фильтрами: между низко- и среднечастотными головками – 750±50 Гц, между средне и высокочастотными головками- 5000±500 Гц.
В конструкции фильтров и блока индикации перегрузки применены резисторы типа ВС, МЛТ, СПЗ-38Б, С5-35В, ППБ, конденсаторы типа МБГО-2, K50-I2, К75-11 и катушки индуктивности на пластмассовых литых каркасах.
Съемная декоративная рамка, входящая в комплект «S-90», «S-90D», обтянута трикотажным полотном, обладающим высокой акустической прозрачностью.
В комплект поставки входят четыре пластмассовые ножки, которые при необходимости можно прикрепить к основанию корпуса.

Схемы фильтров

Схемы S-90 – 35АС-012

Схема S-90 – 35АС-212

Схема S-90 – 35АС-1 (35АС-201)

Когда оба переключателя уровня S1 и S2 находятся в положении, показанном на схеме («макс»), сигнал на среднечастотную головку ВА2 подается через выравнивающий звуковое давление резистор R3, а на высокочастотную головку ВЗ – непосредственно. При переводе переключателя SI в среднее («норм.») или второе крайнее положение «мин.» в цепь головки В2 включаются различные делители напряжения, вследствие чего среднее звуковое давление, создаваемое громкоговорителем в диапазоне частот 500 Гц.. 5 кГц, снижается соответственно на 3 или 6 дБ При установке переключателя S2 в среднее или во второе крайнее положение включаются делители напряжения в цепь головки ВЗ. что приводит к таким же уменьшениям среднего звукового давления на частотах выше 5 кГц.
В делителях напряжения применены резисторы МОН (R2, R5) и ПЭВ (остальные).

Схемы S-90B, S-90D, S-90F S-100B, S-100D, S-100F

Внешний вид Фильтра S-90B

Переделка фильтра S-90

Побывав противником аудиофилии как упрощения, я, после экспериментов, изменил свою точку зрения и теперь готов даже пожертвовать чем-то ради малого количества препятствий на пути звука:). Это действительно очень важно, даже на рассмотренных ниже динамиках. Но это заставляет так же пожертвовать некоторыми вещами: большой мощностью и загруженностью частотных полос.

Нижеразобранный по косточкам кроссовер я применил для своей s-90de с динамиками: 30ГД-2, 6ГДШ-5-5, 3ГД-2, где он просто замечательно играет с любым жанром музыки. 3ГД-2 (его более худший аналог 6ГДВ-1-16) это очень старый ВЧ динамик (мой экземпляр 1977 года) с частотой резонанса аж 4500Гц (но существует мнение, что на этом месте он достаточно спокоен), поэтому высокая частота раздела СЧ-ВЧ обусловлена именно этим фактом. Тем не менее, большинство отечественных пищалок не далеко ушли, поэтому я считаю такой срез очень хорошим для них.

Этот фильтр будет отлично работать и на хороших зарубежных СЧ-ВЧ динамиках, что я и попробовал сам:). Но, конечно, его нужно изменить с учетом всего нового (частоты раздела в том числе) – за основу взять сам принцип.

p.s. Все же не стоит забывать, что все в мире не только относительно, но и субъективно:). К тому же, у меня на данный момент совсем нет средств измерения АЧХ своей системы – все подгоняется на слух в одном и том же помещении…

динамики

НЧ: Рассмотрим неплохой, в общем-то, басовик примененный в s-90. 30ГД-2 (75ГДН-1-4) номинальным сопротивлением Z=4Ом, чувствительностью S=86дБ (или дБ/Вт*м) и частотами F=30-1000Гц обеспечивает не самую лучшую ИЧХ (импеданс-частотная характеристика:)) в купе с плохим звучанием на частотах выше 500Гц.

У нас срез с него будет на 500Гц. В идеале, чтобы заставить работать этот динамик действительно хорошо, нужно отрезать от него все, что выше 200Гц. Ведь самый главный недостаток 30ГД-2 в том, что на этих частотах он бубнит (“звук из под колпака диффузора”) и совсем плохо играет. Но чтобы сделать такую низкую частоту раздела нужен отличный СЧ динамик с частотой резонанса не более 70Гц.

CЧ: Штатный среднечастотник 15ГД-11 (20ГДС-4-8), с параметрами Z=8Ом, S=89дБ, F=200-5000Гц, не выдерживает никакой абсолютно критики ни по звучанию, ни по необходимым нам характеристикам. Поэтому его нужно заменить славным малышом 6ГДШ-5-4 (Z=4Ом, S=92дБ, F=150-12000Гц) который выглядит совсем несерьезно, но на деле оказывается очень даже хорош. К тому же обладает необходимыми нам размерами, ценой (не более $4!) и доступностью в России.
Нужно отметить невысокую мощность 6ГДШ-5 (как следствие неспособность работать на дискотеках/вечеринках) и всплески на некоторых участках частотного диапазона (“крикливость”).

Были мнения, что 6ГДШ-5 обладает плохой направленностью на высоких частотах, из-за чего при сравнительно высоком разделе стереопанорама “неустойчива”. Мне показалось это не так, поэтому, если будут проблемы, действуйте по обстоятельствам:).

ВЧ: Подойдет любая “пищалка” с параметрами S=89-92дБ и Z=16Ом. Важно отметить F (собственно говоря, минимальную рабочую частоту динамика) – она не должна быть более 4500Гц, и чем меньше, тем лучше.
Конструктивные размеры и крепления подбираются на месте подручными средствами.

чувствительность

СЧ: Чтобы отрезать лишние 7дБ (92-85=6) я предлагаю использовать вариант одного резистора, что позволит избежать лишних элементов в цепи и заодно снизит номиналы элементов фильтра из-за поднятия сопротивления динамика. Резистор R2=4.3Ом даст нам снижение на 6дБ. Снижение чувствительности резистором производится в примерном соотношении 1дБ/0.7Ом. Катушка L1 имеет собственное сопротивление 0.75Ом и поможет нам убрать еще 1дБ. Вуаля! 🙂

Однако, недостаток здесь в том, что нет точных формул и зависимостей, а приведенные мной значения появились в следстивии моих личных ощущений.

ВЧ: Действуем таким же методом, подбирая нужный резистор до достижения желаемого результата. Однако, в этой цепи элементов фильтра с большим собственным сопротивлением нет, поэтому резистор R1 нужно взять с запасом на 1дБ. Отметим так же, что громкость ВЧ динамиков относительно других в системе сильно характеризует ее “наклонности” – так, например, большинству слушателей нравится немного приглушенный звук ВЧ (примерно на 1-2дБ), система как бы “мягче”. Что актуально для отечественных ВЧ динамиков не самого лучшего качества:)). Для тяжелой музыки может быть более важно подчеркивание высоких частот.

Приятно узнать, что изменения резисторов чувствительности в пределах одной единицы (1Ом) практически не сказывается на самом фильтре и частотах среза, что дает возможность поэкспериментировать.

Но не стоит пересекать разницу в 0.7Ома при экспериментировании с R2 – катушка L1 гораздо более чувствительна к этому изменению.

катушки индуктивности

Самое сложное. Нужно срочно найти способы измерить индуктивность, иначе точной настройки не получится.

За неимением способа померить предлагаю следующее: сравнивать катушки по собственному сопротивлению, учитывая все конструктивные параметры. Теоретически, если совпадут все факторы влияющие на номинал индуктивности (есть и совсем интересные – плотность витков, содержание примеси железа в каркасе:)), то можно получить необходимую индуктивность, как бы “по образцу”.

Не смотря на все, этот метод, нужно сказать, очень неточен. Разницы между индуктивностью L2, к примеру, 1.5мГн и 1.27мГн по сопротивлению нет.

НЧ: Приведу свои параметры большой катушки (у нее еще “уши” по бокам): внутренний диаметр кольца: 35мм, внешний: 70мм, высота катушки: 37мм, ширина области намотки (высота без бортиков): 30мм, толщина провода (медь, эмалированная): 1мм. При этих параметрах сопротивление катушки постоянному току (измерянное цифровым тестером): 0.8Ом.
При соблюдении этих параметров у вас должна получиться индуктивность в районе 1.0-1.6мГн, поздравляю:).

Можно намотать катушку “старым дедовским” способом, зная какое количество витков нужно сделать. С недавних пор это стало известно: для 1.27мГн необходимо 210 витков “ручной” (не очень аккуратной) намотки. При этом на каждые 0.05мГн приходится примерно по 5 витков.

СЧ: Маленькие катушки должны быть все одинаковые по каркасу, я взял с самой маленькой индуктивностью. Внутренний диаметр кольца: 12мм, внешний: 32мм, высота катушки: 23мм, ширина области намотки (высота без бортиков): 18мм, толщина провода (медь, эмалированная): 0.5мм. Сопротивление: 0.7Ом, индуктивность 0.18-0.21мГн.

При 0.18мГн количество витков составляет 127 штук. При 0.21мГн – 136.

Кстати, не повторяйте ошибок СССР-сборщиков, не крепите маленькие катушки шурупами внутри – изменится индуктивность и добавится нелинейность; крепите на клей.

Для тех кто меряет сам: бесполезно пытаться перематывать маленькую катушку толстым проводом от большой, а вы наверняка захотите сделать это:). Даже намотав полностью весь каркас я не получил индуктивности более 0.1мГн.

В тоже время, если соорудить новый оптимальнейший каркас (см. линки, “Cec”), что не так-то просто как кажется, то собственное сопротивление катушки позволить выгадать 1дБ к чувствительности динамика – нужно будет немного откалибровать резисторы чувствительности перед динамиками.

Если попробовать найти где-нибудь еще такие же большие каркасы и намотать L1 катушки толстым проводом, то их сопротивление получится примерно 0.4Ом – тоже лучше.

p.s. Убедительно прошу, не пишите мне письма с просьбой помочь подсчитать этим методом индуктивность на других каркасах и другого номинала. Собирайте “коробочку” (см. линки), это очень легко и решит все ваши проблемы с точной намоткой катушек.

конденсаторы

Все предельно просто. Нужно найти такие же значения приличных по качеству конденсаторов, про типы можно прочитать тут, там же про резисторы, кстати. Конденсаторы можно объединять (суммировать) параллельно (как и уменьшать по правилу сопротивлений соединяя последовательно). Если вы разобрали фильтры s-90, то у вас уже должен быть неплохой набор нужных емкостей:).

Из отечественных, вместо наверняка попавшихся пленочных к73-хх, рекомендую попробовать металобумажные МБхх – более “мягкий” звук. При наличии средств и доступности желательно зарубежные MKP (1мкФ ~ $1.1, отечественный аналог – к78).

Конденсаторы, конечно, неполярные и на напряжение не менее 40В. Качество элементов в цепях Цобеля так же важно.

Здесь можно поэкспериментировать с изменением “окраса” системы, который дают конденсаторы. Рекомендую попробовать зашунтировать все конденсаторы (кроме тех, что в цепи Цобеля) небольшими (в районе 0.1мкФ) конденсаторами других, обычно более качественных, типов. Например, полистереном (к71-7) или слюдой (СГМ) – в результате получается более детальное звучание на средневысоких частотах и повышается прозрачность системы. К тому же метало-бумажные (МБхх) конденсаторы дают немного “мутный” звук. Шунтировать – значит объединять вместе параллельно:).

резисторы

Мощностью не менее 2Вт, при меньших возможен перегрев и изменение номинала. Из отечественных можно применить МЛТ-2. ПЭВ-10 из комплекта s-90 не самые лучшие, но скрепя сердцем пойдут… Рекомендую китайскую керамику – выглядит как белые зубы, большая такая, недорого продается повсеместно в радиомагазинах (мощности до 15Вт), но разброс номиналов присутствует в полной мере.

В прочем, на недискотечных мощностях отлично работают и маломощные МЛТ-резисторы, по крайней мере на месте R1.

Прошу обратить внимание на то, что номинал написанный на резисторе вовсе не обязательно тоже самое, что на самом деле. Настоятельно рекомендую подбирать резисторы отмеряя их омметром/тестером. В схеме приведены четко отмерянные резисторы.

При окончательной сборке колонок очень настоятельно рекомендуется ставить резисторы R1 и R2 как можно ближе к динамикам – прямо на клеммы. Это позволит очень сильно снизить влияние кабеля (который после этих резисторов, но не до них) на звук.
цепи Цобеля

Причина в том, что импеданс динамика непостоянен и растет со снижением отдачи по частоте. Этот эффект имеет место во всех без исключения головках динамического типа, независимо от страны и года производства. Точнее говоря, цепь Цобеля (в моем фильтре применен только упрощенный ее вариант; полные позволяют регулировать импеданс на низких частотах, что не всегда нужно) необходима для нормальной работы катушек индуктивности фильтра, при достаточно большой собственной индуктивности катушки динамика. Без цепи Цобеля работа индуктора как ФНЧ грубо нарушается и фильтрация практически не осуществляется вообще (!).

НЧ: Элементы R4 и C4. C3 желательно ставить больше, чем 60мкФ, но и их, для частоты раздела в 500Гц достаточно. R4 равен 4.3Ом.

Сравните ИЧХ 30ГД-2 без Цобеля и с ним. Графики приблизительные, но там можно увидеть частоту настройки фазоинвертора s-90 – вторая громадная скала слева, перед 100Гц:).

СЧ: ИЧХ 6гдш-5. Можно попробовать сгладить выше 3кГц Цобелем R3, C3. Для этого хватит 10-20мкФ и резистора 8.0Ом.

Важно: цепь Цобеля на СЧ обязательна для нормальной работы этого кроссовера. Без нее “новый легкий фильтр” показал свою полную несостоятельность на СЧ-ВЧ.

ВЧ: Из-за низкой индуктивности собственной катушки динамика и срезе на низких частотах цепь неактуальна.

фильтр

Во всех частотных звеньях применен пассивный всепропускающий фильтр первого порядка с затуханием 6дБ на октаву (изменение частоты в два раза), аппроксимация по Баттерворту. Собственно, сам фильтр посчитан программой JBL Speaker Shop и немного подогнан вручную:)).

НЧ: Фильтр низких частот. Как уже можно было понять, частота среза 500Гц (для 30ГД-2/75ГДН-1-4 желательна ниже, но выбрана как компромисс к 6ГДШ-5). Обеспечивается элементом L2, нагрузкой динамика в купе с упрощенной корректирующей цепью Цобеля.

СЧ: Полосовой фильтр. Нижняя часть (C2) согласована с фильтром НЧ звена и настроена на частоту среза 500Гц исходя из соображений резонансной частоты 6ГДШ-5. Верхняя часть (L1) согласована с фильтром ВЧ звена и настроена на 7500Гц, что позволяет сделать широкополосная структура динамика, в купе с Цобелем.
Обе части нагружены на 8Ом (4Ом от 6ГДШ-5-4 + 4Ом от R2).

ВЧ: Фильтр высоких частот. Частота согласована с верхней частью фильтра СЧ звена и работает на 7500Гц, что позволяет избежать проблем связанных с высокой частотой основного резонанса отечественных ВЧ динамиков. Нагрузка 21Ом (16Ом динамик + 5Ом от R1).

Все динамики включены синфазно, что в меньшей степени сказывается на фазовых характеристиках системы.

схема

Схема, принципиальная электрическая. Нажмите чтобы увеличить:).

Стрелочкой справа показан “вход звука” от усилителя. Пунктирные линии это bi-wiring (НЧ и СЧ-ВЧ звенья фильтра соединяются между собой параллельно у усилителя – плюс НЧ с плюсом СЧ-ВЧ к плюсу усилителя, минусы аналогично).

Серые цифры в скобках над элементами фильтра – их нагрузка. Серые цифры с “r” перед ними – собственное сопротивление элемента. Серые пометки -1dB – потери чувствительности динамика на элементах.

Рядом с динамиками кратко выписаны их важные характеристики, ниже указаны частоты раздела полос/звеньев.

Индуктивности в мГн, емкости в мкФ, сопротивления в Ом. После собирания фильтра, номинальное сопротивление колонки для усилителя остается равным 4Ом.

Вариант “нового легкого” фильтра для клонов s-90, точнее для Орбита 35АС-016. Динамики: 10гдв-2-16, 6гдш-5-4, 75гдн-1-4 – достаточно распространенный набор.

Изготовитель

: ПО «Радиотехника», г. Рига.

Назначение и область применения

: для высококачественного воспроизведения музыкальных и речевых программ в стационарных бытовых условиях. Акустическая система «S-90», разработанная в 1975 г., является первой отечественной системой, удовлетворяющей требованиям международных документов на аппаратуру категории Hi-Fi. Более поздние модели этой АС «S-90B» и «S-90D» отличаются расширенным диапазоном воспроизводимых частот. Введением индикации электрической перегрузки громкоговорителей и новым внешним видом. Рекомендуемая мощность высококачественного бытового усилителя 20 – 90 Вт. 35 АС-212 “S-90” и 35 АС-012 “S-90”, аналогичные АС, различие заключается в ГОСТе.

Характеристики

3-х полосная напольная АС с фазоинвертором

Диапазон воспроизводимых частот: 25 (-15 дБ) – 25000 Гц

Неравномерность АЧХ в диапазоне 100 – 8000 Гц: ±4 дБ

Чувствительность: 85 дБ (0,338 Па/√Вт)

Направленность под углами 25±5° в горизонтальной плоскости и 7±2,5° в вертикальной плоскости, от АЧХ, измеренной по акустической оси АС:

в вертикальной плоскости: ±8°

в горизонтальной плоскости: ±6°

Гармонические искажения АС при уровне звукового давления 90 дБ на частотах:

250 – 1000 Гц: 2 %

1000 – 2000 Гц: 1,5 %

2000 – 6300 Гц: 1 %

Сопротивление: 4 Ом

Минимальное значение импеданса: 3,2 Ом

Номинальная мощность: 35 Вт

Предельная (паспортная) мощность: 90 Вт

Кратковременная мощность: 600 Вт

Вес: 23 кг

Размеры (ВхШхГ): 710х360х285 мм

Установленные динамики:

НЧ:

СЧ:

ВЧ:

Конструкция

Корпус выполнен в виде прямоугольного неразборного ящика из древесно-стружечной плиты, фанеровано шпоном ценных пород дерева. Толщина стенок 16 мм, лицевая панель – фанера толщиной 22 мм. На стыках стенок корпуса с внутренней стороны установлены элементы, увеличивающие прочность и жесткость корпуса.

Головки обрамлены каждая декоративными черными накладками, изготовленные штамповкой из алюминиевого листа, с четырьмя крепежными отверстиями. Головка СЧ с внутренней стороны изолирована от общего объема корпуса специальным пластмассовым кожухом в форме усеченного конуса. Головка НЧ расположена на лицевой панели по вертикальной оси, а головки СЧ и ВЧ смещены относительно этой оси влево и вправо. На лицевой панели также находятся ручки регуляторов уровня СЧ и ВЧ, а в нижней ее части – пластмассовая накладная панель с шильдиком и прямоугольным отверстием 100Х80 мм, которое является выходом фазоинвертора. На шильдике изображены кривые АЧХ, соответствующие различным положениям регуляторов уровня, а также название АС и фирменный знак завода-изготовителя. Кроме того, на лицевой панели имеются втулки для крепления декоративной рамки с тканью. На задней стенке, в нижней части, крепится колодка с клеммами. Каждая головка со стороны лицевой панели защищена металлической черненой сеткой.

Внутренний объем АС – 45 литров. Для уменьшения влияний на АЧХ звукового давления и качество звучания АС резонансов внутреннего объема корпуса, он заполнен звукопоглотителем, представляющим собой маты из технической ваты, обтянутые марлей.

Внутри корпуса на одной плате расположены электрические фильтры, обеспечивающие разделение полос АС. Частоты раздела между НЧ/СЧ – 750±50 Гц, между СЧ/ВЧ – 5000±500 Гц. В конструкции фильтров и блока индикации перегрузки применены резисторы типа ВС, МЛТ, СП3-38Б, С5-35И, ППБ, конденсаторы типа МБГО-2, К50-12, К75-11 и катушки индуктивности на пластмассовых литых каркасах.

В комплект поставки входили: четыре пластмассовые ножки, которые можно прикрепить к основанию корпуса; съемная декоративная рамка, обтянута трикотажным полотном, обладающей высокой акустической прозрачностью.

Была у меня давно мечта – купить легендарные S90 и доработать их напильником, что бы сделать бюджетное решение на зависть всем. Долго мониторя различные барахолки я таки купил на одной колонки 35АС-212 «Радиотехника» S90 что 1981 выпуска (мои ровесники;)).
Состояние снаружи на твердую 4, внутри кривыми лапками никто не ковырялся. Минус был только один – басовик из одной АС был убит, о чем было мне честно сообщено, ну и очень мне не понравилось то что оба НЧ динамика покрасили серебрянкой (хорошо что краска не глубоко краска т.е. масса диффузора возросла ненамного).
За 1000 р. купил наборчик для творчества.
Будем дорабатывать.
Ох, чувствую сильные полемики между сторонниками доработок советской акустики и сторонников её закопать окончательно и без поворотно.
Сразу прошу прощения за качество фоток, ибо на момент доработки, да и сейчас у мне нет цифромыльницы кроме телефона.

Полезем внутрь

После прослушивания решил разобрать каждую колонку на предмет соответствия внутренностей паспортам колонок. Как выяснилось в качестве ВЧ стоят 10ГД-35, СЧ 15ГД-11А, а НЧ 35ГД(чего-то) не запомнил но с резиновым не пересохшим подвесом.
Первым делом я перемотал НЧ динамик.
Восстановление динамика для меня не составляло никаких проблем ибо занимался этим очень часто в молодости за денюжку. Оправки подходящего диаметра у меня к сожалению не оказалось, но голь на выдумки хитра и я отправился со штангенциркулем в кармане в ближайший строймаг. В качестве оправки купил какую сантехническую трубу вроде бы рублей за 20. Распилил её вдоль (это необходимо так как после намотки снять с оправки катушку иначе будет практически не возможно).
Прибавим еще 20 минут на намотку и центровку и сутки на просушку динамика. Все, динамик заиграл без посторонних призвуков и так же как не тронутый.

Начнем с ВЧ динамиков

Послушав результат и почитав великий интернет, начал думать дальше как сделать звук еще лучше. В основном все типы доработок сводятся к замене ВЧ, замене СЧ и демпфированию корпуса.
ВЧ действительно звучат не очень. Есть неприятные призвуки на ВЧ и отсутствие звонкости на СЧ. В ВЧ звене используются динамики куполами из какого то пластика/полиэтилена. Поставил для сравнения 10 Вт динамики с шелковыми куполами, звук по ВЧ стал намного прозрачнее и пропали призвуки которые просто резали слух. В итоге эти безродные динамики около 500 р за пару остались в них. Я покупал их давно и маркировка на них не читается, а что было написано на ценнике не помню. Можно использовать и динамики 10ГДВ с шелковыми куполами.

Замечу что сначала делал одну колонку и сравнивал звучание по тестовым дискам со звучанием оригинальной колонки. После прослушивания решаю оставлять переделку или возвращать все обратно. Все делалось на мой любимый слух который меня вроде бы никогда не подводил.

Доработка корпуса

Дальше я решил заняться НЧ, т.е. доработкой корпуса. Был куплен ватин за смешные деньги 38 р за метр длины и шириной 2 с чем то метра. Так же посмотрев на изготовленные фильтры прислушался к советам поменять всю проводку в колонках.
Демонтировал все динамики из колонок. Вынул фильтр и переключатели. Провода можно смело резать так как их все равно на замену.
Далее вырезал необходимый кусок ватина, взял у друга мебельный степлер, начал их внутри обшивать в 2 слоя.

Трубу фазоинвертора ставим на герметик и тоже обтягиваем ватином.

Следующее что необходимо сделать это доработать фильтр.

Схема фильтра простая

Переключатели я полностью отключил, так как они совершенно не нужны. Ненужные элементы с платы фильтра удаляем.
Меняем все тонюсенькие проводники в фильтре на нормальны медный провод.
Вот фильтр до переделки.

А это медный провод около 4 квадратов использованный почти для всех соединений

В итоге переделанный с убранными делителями и регуляторами

дальше устанавливаем его в корпус и закрываем ватином.
Также ватином закрываем весь СЧ бокс снаружи.

СЧ звено

В принципе после таких доработок, звук изменился в лучшую сторону, бас стал более четким, верхние частоты стали «прозрачнее» и «легче» но средние все равно мне не нравились не хватало верхней середины. Не хватало звонкости в вокале.
Порывшись в своих запасах нашел два 4ГД-8Е в отличном состоянии. Поставил один динамик и долго сравнивал полученный результат. Результат понравился. В одной блюзовой записи услышал удары щеточек по основному барабану. До этого я их не различал.
Но эти динамики простояли в акустике не долго.
Послушав недельку доработанные колонки пришел к выводу к тому что звук начал меня утомлять.
Вероятно все это вызвано тем что динамические головки 4ГД-8Е имеют очень высокую добротность и в закрытом боксе имеют очень изрезанную АЧХ. К сожалению нет нормального микрофона чтобы провести измерения. Да СЧ динамики оснащались ПАС из поролона закрывающего задние отверстия в динамиках. Сам СЧ бокс заполнен распушённой «глазной» ватой.

В интернетах часто писали про 5ГДШ-5-4 и 6-ГДШ-5, про то что они после установки ПАС отлично выдают СЧ. Пройдясь по соседним радиомагазинам купил пару 6-ГДШ-5 4 Ом за 110 р. Насколько я понял их устанавливают в бытовой радиоэлектронной аппаратуре. Заклеил тонким ватином окна в корзине диффузородержателя и поставил их вместо 15ГД-11А, благо установочные размеры у них полностью совпадают. Существует еще один способ доработки СЧ динамиков – пропитка подвеса мистическим герленом размешанным с кровью дирижера оркестра с ацетоном и нанесением тонким слоем на тыльную сторону диффузора. Но вешь я так понял это достаточно редка и в строймагах только руками разводят. Было бы взял на эксперимент ведь 110 р на пару новых динамиков не жалко.

После всех операций собираем полностью акустику и наслаждаемся новым звуком. Звук я тестировал на самодельном усилке высокой верности Сухого (боюсь щаз истинные ценители Hi-Fi будут извергать лучи поноса в мою сторону) Усилок кста я тоже сам собирал, с небольшими доработками по питанию и отыграл он уже точно более десятка лет, но так находится все в том же виде инженерного образца. Подключал все это к Sb Live! Проигрывая flac специальных дисков например аудио доктор. И просто wav и flac дисков которые специально рекомендуют для тестирования звукового тракта.

Итог

Затраты 1000 р. сама акустика
500 р ВЧ динамики
110 р СЧ динамики
рублей 150 ватин, клей скобы для степлера шурупы и прочая мелочь
Итого 1760 р.
Что же мы получили?

Вот такую симпатичную акустику

Далее идет только мое мнение и мнение моих друзей случавших её.
Друг владелец напольников jbl модельку не помню но стоят около 20 000 за однуи ресивера Yamaha, однозначно согласился что после доработки S90 переигрывают его комплект.
Меня звук полностью устраивает. Ходя по разным салонам с акустикой и слушая её я понимаю, что такой звук дешевле 15 000 р. за одну АС не купить.

ЗЫ Сейчас они играют совместно с Простым усилителем Гумеля и предварительным усилителем ВВ Сухого. Подключено все к той же звуковухе SB Live! и работает как фронт к 4.0 звуку для просмотра фильмов на ЖК панельке 37″. Реализма в фильмах катастрофах хоть отбавляй. О добавлении саба даже не думаю.

Все началось с того что старый добрый друг привез мне на прошлый день рождения (октябрь месяц) колонки – легенду времен Советского союза. Включили послушали, разобрали поняли, что легенда сильна, но изрядно потрепана. Было принято решение “освежить” колонки, улучшить качество их звучания с сохранением “винтажного стиля”. Сейчас увлекаюсь современными направлениями электронной музыки и ее звучание на этих экземплярах было совершенно неадекватным. Работа только в ноябре этого года начала подходить к концу. Был доработан корпус, перерасчитан и изменен фазоинвертор, заменены ВЧ, СЧ головки, полностью пересчитан разделительный фильтр. Внешний вид колонок также претерпел некоторые изменения.

1. Краткое описание имеющихся Колонок S90D.

Привезенные экземпляры S90D, как сейчас помню, не терпелось побыстрее подключить и послушать “Легенду”. Прослушали несколько дисков с разноплановой музыкой, ожидания к сожалению не оправдались, изрядное бубнение дребезжание элементов корпуса, кричащая серединка, режущие слух верха. Регулировка потенциометрами СЧ – ВЧ (в этой модели они выведены на переднюю панель и предусматривают плавную регулировку) положительных результатов не дало.
Была найдена в сети принципиальная схема этих колонок и произведена их разборка и анализ.

Судя по сгоревшим элементам на плате контроля перегрузок (при перегрузке должны были загораться светодиоды) и регулировок, а так же по деформирмации от высокой температуры пластикового каркаса ВЧ катушки кроссовера было видно, что жизнь колонок была нелегкой. Опасения сразу вызвали обмотки динамиков.

Оказалось что судя по датам изготовления и типам динамиков “родных” динамиков не осталось ни в одной колонке. Все динамики кроме ВЧ были аналогичной модели – достаточно свежими и в хорошем состоянии НЧ: 75-ГДН-1-8, СЧ: 20 ГДС-1-16, а ВЧ вместо 6 ГДВ 6-25 стоял Alphard TW401 8 Ом вместо требуемых 25 Ом, при этом никаких изменений в фильтре замечено не было. Звукопоглощающий наполнитель в корпусе был примерно в объеме 3х литров. В стакане под СЧ динамик 0.2 литра. Кроссовер выполнен на фанерной плате навесным монтажем. Катушки кроссоверов на пластиковых каркасах, конденсаторы бумажные.

2. Концепция вносимых изменений, используемые инструменты, приобретенные компоненты и материалы.

Основной идеей перед началом работ было доведение качества звучания до приемемого уровня, по совокупной оценке АЧХ ФЧХ в программе моделирования, собственной осязательной оценки звучания и оценки знакомых меломанов. Критерием также являлось возможное сохранение элементов “винтажного” стиля колонок как внешне так и по элементной базе.

Поискав и проанализиовав информацию по имеющимся головкам, было принято решение оставить имеющиесяся нештатные ВЧ головки, и штатные НЧ головки. Имеющаяся СЧ головку из-за слишком специфичного не в лучшую сторону звучания была заменена на Visaton SC-13, обладающий достаточной чистотой и выразительностью звучания.
Изменена конструкция и расположение фазоинвертера, расположение выбрано по прототипу колонок аналогичных времен примерно такого же типоразмера фирмы Sony.

Было принято решение выполнить новый кроссовер максимально используя имеющуюся штатную элементную базу на имеющейся фанерной плате.

В ходе работ были использованы следующие программные продукты.
1. Программа моделирования LSP Cad 2.5
2. Программа расчета катушек индуктивности E.S.P.G. – DOS
3. Генератор звуковой частоты МАА использующий звуковую карту ПК.

Были приобретены:
1. Книга “Любительские громкоговорители” С.Бать (Аудиомания)
2. СЧ головки Visaton SC13 -2 шт (Аудиомания)
3. Звукопоглощающий наполнитель (ситепон) -1уп. (Аудиомания)
4. Войлок шерстяной 5мм – 3 кг. (Шерстяная фабрика)
5. Карпет автомобильный (отделка лицевой панели) – 3 кв. м. (Автозапчасти)
6. Карпетный клей. -1 уп. (Автозапчасти)
7. Клеи ПВА – 1 л. (Строительный рынок)
8. Конденсаторы, резисторы. (Радиорынок)

3. Фильтр и фазоинвертер, о чем пишет С. Бать, год настройки кроссовера.

Перво наперво необходимо было освежить в памяти теорию фильтров из учебы в институте, был найден ряд информации в сети интернет, часть информации была почерпнута из приобретенной книги С. Бать.

В ходе анализа теории, характеристик головок (ВЧ и СЧ достаточно неплохо сыгрываются в области наложения АЧХ фильтров первого порядка) и многочисленных пробных включений родилось примерное представление структуры будущего кроссовера:
ВЧ фильтр – 1 -го порядка,
СЧ фильтр – 1 -го порядка,
НЧ фильтр – 2 – го порядка.
Осталось разобраться с согласованием фильтров по ФЧХ, расчетом по частотам среза и расчетом аттенюаторов.

Увлечение теорией было настолько детальным, что в книге С.Бать были найдены теточности в части полярности головок в одной из опубликованных в книге схем, в следствии чего вступил с автором книги в плодотворную переписку по этому предмету и с пожеланиями по освещению отсутствующих вопросов ФЧХ по Фильтрам второго порядка в следующих изданиях.

Исходя из теории:
ФВЧ 1-го порядка имеет ФЧХ убывающую с 90грд (0 Гц) до 0грд (>100 КГЦ). Частота среза имеет фазу 45Грд
ФСЧ 1-го порядка (полосовой) имеет ФЧХ убывающую с 90грд (0 Гц) до -90грд (>100 КГЦ), при чем пик пропускной способности фильтра приходится на 0Грд.
ФНЧ 2-го порядка имеет ФЧХ убывающую с 0 грд (0 Гц) до -180грд (>100 КГЦ) Частота среза имеет фазу -90Грд.

Постановка задачи формирования кроссовера сводится с согласованию ФЧХ его элементов.

Наиболее оптимальным способом согласования ФЧХ элементов в данном случае оказался способ изменения полярности СЧ головки, при этом разница фаз головок получается достаточно линейной на активном диапазоне и составляет порядка десятков градусов, что теоретически должно исключить возможные явления интерференции.

Для того чтобы как-то представить вышесказанное, предлагаю набросок ФЧХ, нарисованный исходя из вспомнившейся теории фильтров, некоторых разделов приобретенной книги, и аналитической аппроксимации недостающей части, которая не давала спать несколько ночей))

И так визуально ФЧХ элементов на верхнем графике при прямой полярности всех головок, на нижнем при изменении полярности СЧ головки.

Как видно из предоставленных рисунков для дальнейшего согласования необходимо соптимизировать частоты среза.

После ряда экспериментов, изучения характеристик головок, частоты среза выбрал следующие (усредненно):
1. – 400 Гц
2. – 3500 Гц

В программу моделирования были занесены АЧХ ФЧХ и прочие характеристики имеющихся головок, были рассчитаны номиналы элементов, катушек, емкостей, аттеньюаторов. С помошью программы рассчета катушек была определена длина провода для намотки, исходя из имеющегося провода и каркасов.

Результаты моделирования в программе подтвердили правильность теоретической концепции, и на графиках отразились в достаточной мере ожидаемые формы:

АЧХ	ФЧХ

4.Источник звука

В качестве источника звука используется стерео ресивер DENON DRA – 500 AE (75 Вт), приобретенный в Аудиомании. Достаточно неплохой аппарат с уверенным звуком и хорошим приемом радио.

5. Достигнутые результаты, впечатления, выводы.

В целом звук стал более детализован. Середина за счет замены СЧ динамика, и наполнения изолирующего его кокона звукопоглощающим материалом. Прежние низы ушли от бубнения, здесь большую роль сыграло укрепление корпуса, оклейка изнутри натуральным войлоком, наполнение звукопоглощающим материалом. В ВЧ области исчез режущий слух акцент за счет пересчета и согласования неродного динамика с кроссовером. На громкости близкой к максимальной при среднем балансе ВЧ и НЧ сохраняется детализация и отсутствуют призвуки искажений. При переработке колонок намеренно были сохранены родные грили и обрамления динамиков подчеркивающие стиль тех далеких советских времен.

Мнение о качестве звука системы подтвердил не один пришедший о мне на праздники гость впечатления у всех положительные. Специально был приглашен мой однокурсник, работает сейчас с концертным оборудованием – меломан купивший себе золотой монитор аудио, послушав переделанную Радиотехнику сказал – “Неплохо – особенно для фона”.

Как говорится нет предела совершенству))) За праздники возникла идея все же пересмотрель ВЧ сектор. Немного расширить кроссовер СЧ, да бы дать более раскрыться Висатону, ВЧ поменять также на Виатон + фирменные катушки конденсаторы……

Благодарю дочитавших настоящую статью за уделенное внимание, готов в случае возникновения вопросов дать необходимые комментарии.

Пользуясь случаем хочу поздравить всех с Новым годом и Рождеством, пожелать новых свершений достижений в новом году которые послужили бы новой качественной ступенью к следующему году!

11.01.11Павел.