Zapleten čar – 2. del
Tehnologija

Zapleten čar – 2. del

Zgodovina T+A se je začela z daljnovodi, ki so pred mnogimi leti navduševali oblikovalce. Kasneje so bili marginalizirani, zato tovrstne ograde vidimo vsakih nekaj let, to pa nam omogoča, da se spomnimo na princip njihovega delovanja.

Vsi modeli T+A (zvočnikov) niso temeljili in še vedno temeljijo na zmogljivosti. daljnovodVendar je ime serije Criterion za vedno povezano s to rešitvijo, ki jo podjetje izpopolnjuje že od leta 1982. V vsaki generaciji so bile to cele serije z zmogljivimi vodilnimi modeli, veliko večjimi od današnjih, a kako so največji dinozavri izumrli. Tako smo videli modele z dvema nizkotoncema, 30 zvočniki, štiristeznimi in celo petsteznimi (TMP220) vezji, omarice z nenavadnimi akustičnimi vezji, tudi z nizkimi frekvencami, nameščenimi v notranjosti (med komoro z luknjo ali zaprto komoro in dolgim ​​labirintom - na primer TV160).

To temo - labirint različnih različic električnih vodov - oblikovalci T + A so šli tako daleč kot noben drug proizvajalec. Vendar se je v poznih 90. letih razvoj v smeri nadaljnjih zapletov upočasnil, v modo je prišel minimalizem, sistemsko preproste zasnove so pridobile zaupanje avdiofilov, »povprečen« kupec pa se ni več navduševal nad velikostjo zvočnikov, vse pogosteje išče nekaj vitkega in elegantnega. Zato je prišlo do določenega nazadovanja pri oblikovanju zvočnikov, deloma zdrave pameti, deloma izhajajoče iz novih zahtev trga. Zmanjšana velikost in "prehodnost" ter notranja postavitev trupov. Vendar pa T+A ni opustil koncepta izboljšave električnih vodov, zaveze, ki izhaja iz tradicije serije Criterion.

Vendar celoten koncept ohišja zvočnika, ki deluje kot prenosni vod, ni razvoj T+A. Ostaja pa seveda veliko starejši.

Idealiziran koncept daljnovoda obljublja akustična nebesa na zemlji, vendar v praksi ustvarja resne neželene stranske učinke, ki jih je težko obvladati. Ne rešujejo primerov priljubljeni simulacijski programi – še vedno je treba uporabiti težke poskuse in napake. Takšna težava je večino proizvajalcev precej odvrnila od iskanja dobičkonosnih rešitev, čeprav še vedno privablja številne hobiste.

T+A imenuje svoj najnovejši pristop k prenosnemu vodu KTL (). Proizvajalec objavi tudi razdelek ohišja, ki ga je enostavno razložiti in razumeti. Razen majhne srednjetonske komore, ki seveda nima nobene zveze z daljnovodom, polovico celotne prostornine kabineta zavzema komora, ki je oblikovana takoj za obema nizkotoncema. »Povezana« je s predorom, ki vodi do iztoka in tvori tudi krajšo slepo ulico. In vse je jasno, čeprav se ta kombinacija pojavlja prvič. Ne gre za klasičen daljnovod, temveč za fazni inverter - s komoro z določeno komplianco (vedno odvisno od površine, ki je na njej »viseča«, tj. glede na površino odprtine, ki vodi v predor) in tunel z določeno maso zraka.

Ta dva elementa ustvarita resonančno vezje s fiksno (po masi in občutljivosti) resonančno frekvenco - tako kot pri faznem pretvorniku. Značilno pa je, da je tunel izjemno dolg in z veliko površino prečnega prereza za fazni inverter - kar ima tako prednosti kot slabosti, zato se ta rešitev ne uporablja v tipičnih faznih inverterjih. Velika površina je prednost, saj zmanjša hitrost pretoka zraka in odpravi turbulenco. Ker pa močno zmanjša podajnost, zahteva povečanje mase tunela zaradi njegovega podaljšanja, da se vzpostavi dovolj nizka resonančna frekvenca. In dolg tunel je pomanjkljivost faznega inverterja, saj izzove pojav parazitskih resonanc. Hkrati tunel v CTL 2100 ni tako dolg, da bi povzročil želeni fazni zamik najnižjih frekvenc, kot pri klasičnem daljnovodu. Proizvajalec sam postavlja to vprašanje in navaja, da:

»Prenosni vod ponuja znatne prednosti pred sistemom bas refleksa, vendar zahteva izjemno napredno zasnovo (…), zvočna pot za nizkotonci (v prenosnem vodu) mora biti zelo dolga – kot orgle – sicer nizke frekvence ne bodo biti ustvarjen."

Res je zanimivo, da proizvajalec pri sestavi take izjave ne samo, da je ne upošteva, ampak objavi tudi gradivo (razdelek primerov), ki potrjuje to neskladje. Na srečo bodo nizke frekvence ustvarjene samo z delovanjem ne oddajnega voda, ampak preprosto z zakasnjenim bas refleksnim sistemom, ki "na svoj način" uvaja koristne fazne premike, ne da bi potreboval tunel z dolžino, ki je v korelaciji s pričakovano mejno frekvenco - to je odvisno od drugih parametrov sistema, predvsem od Helmholtzeve resonančne frekvence, ki jo narekujeta skladnost in masa. Poznamo te ograje (upodobljene tudi kot daljnovodi, kar jih naredi bolj glamurozne), dejstvo pa je, da so jim T + A dodali še nekaj - isti kratki mrtvi kanal, ki ga ni bilo od parade.

Takšne kanale najdemo tudi v primerih z daljnovodi, vendar bolj klasičnimi, brez komunikacijske kamere. Povzročajo, da valovanje, odbito od slepega kanala, teče nazaj v fazo in tako kompenzira neugodne resonance glavnega kanala, kar je lahko smiselno tudi v primeru faznega inverterskega sistema, saj v njem nastajajo tudi parazitne resonance. To idejo potrjuje ugotovitev, da je slepi kanal za polovico krajši od glavnega, kar je pogoj za takšno interakcijo.

Če povzamem, ne gre za daljnovod, kvečjemu za fazni inverter z določeno rešitvijo, poznano iz nekaterih daljnovodov (pa ne govorimo o daljšem kanalu, ampak o krajšem). Ta različica faznega inverterja je originalna in ima svoje prednosti, še posebej, ko sistem zahteva dolg tunel (ne nujno tako velik odsek).

Dokončna pomanjkljivost te rešitve v razmerjih, ki jih predlaga T+A (s tako velikim prečnim prerezom tunela), je, da tunelski sistem zavzema približno polovico celotne prostornine ohišja, medtem ko so načrtovalci pogosto pod pritiskom omejitve. velikost strukture na vrednost pod optimalno za doseganje najboljših rezultatov (z uporabo fiksnih zvočnikov).

Torej lahko sklepamo, da je tudi T + A sita daljnovoda in si omisli ohišja, ki dejansko igrajo vlogo faznih inverterjev, a še vedno lahko zahtevajo plemenite vode. Predor je potekal skozi spodnjo steno, zato so bile potrebne dovolj visoke (5 cm) konice za pripravo proste porazdelitve tlaka. Ampak to je tudi znana rešitev ... fazni pretvorniki.

Daljnovod na prvi pogled

Za nizkotonci je velika komora in šele od tam gredo tuneli - eden je krajši, zaprt na koncu, drugi je daljši, z izhodom v spodnji plošči.

Izhodišče za ohišje daljnovoda je bilo ustvariti idealne akustične pogoje za dušenje valov z zadnje strani diafragme. Ta vrsta ohišja je morala biti neresonančni sistem, vendar le za izolacijo energije iz zadnje strani diafragme (ki je ni bilo mogoče "preprosto" dovoliti, da prosto seva, ker je bila v fazi s sprednjo stranjo diafragme). ). ).

Nekdo bo rekel, da hrbtna stran diafragme prosto seva v odprte predelne stene ... Da, vendar fazno korekcijo (vsaj delno in odvisno od frekvence) tam zagotavlja široka pregrada, ki razlikuje razdaljo od obeh strani diafragme do poslušalec. Zaradi nenehnega velikega faznega premika med emisijami z obeh strani membrane, zlasti v najnižjem frekvenčnem območju, je pomanjkljivost odprte pregrade nizka učinkovitost. Pri faznih inverterjih zadnja stran membrane stimulira resonančni tokokrog ohišja, katerega energija seva navzven, vendar ta sistem (tako imenovani Helmholtzev resonator) tudi premakne fazo, tako da resonančna frekvenca omarice višja v celotnem območju, je faza sevanja sprednje strani zvočniške membrane in luknje bolj - manj kompatibilna.

Končno, zaprta omarica je najlažji način za zapiranje in zatiranje energije iz zadnje strani diafragme, ne da bi jo uporabili, brez ogrožanja impulznega odziva (ki je posledica resonančnega vezja bas refleksne omarice). Vendar pa tudi tako teoretično preprosta naloga zahteva skrbnost - valovi, ki se oddajajo znotraj ohišja, zadenejo njegove stene, povzročijo vibriranje, odboj in ustvarjanje stoječih valov, vrnitev v diafragmo in povzročajo popačenja.

Teoretično bi bilo bolje, če bi zvočnik prosto “prenašal” energijo z zadnje strani membrane na zvočniški sistem, ki bi jo popolnoma in brez težav dušil – brez “feedbacka” na zvočnik in brez tresljajev stene omarice. . Teoretično bo tak sistem ustvaril bodisi neskončno veliko telo bodisi neskončno dolg tunel, vendar ... to je praktična rešitev.

Zdelo se je, da bo dovolj dolg (a že dodelan), profiliran (proti koncu se rahlo zožil) in blažen tunel vsaj v zadovoljivi meri zadostil tem zahtevam in deloval bolje kot klasično zaprto ohišje. Izkazalo pa se je tudi, da ga je težko dobiti. Najnižje frekvence so tako dolge, da jih tudi nekaj metrov dolg daljnovod skoraj nikoli ne preglasi. Razen seveda, če ga ne »prepakiramo« z dušilnim materialom, ki bo poslabšal delovanje na druge načine.

Zato se je pojavilo vprašanje: ali naj se daljnovod konča na koncu ali ga pustimo odprtega in sprostimo energijo, ki ga doseže?

Skoraj vsi možnosti daljnovoda - tako klasične kot posebne - imajo odprt labirint. Obstaja pa vsaj ena zelo pomembna izjema - ohišje originalnega B&W Nautilusa z na koncu zaprtim labirintom (v obliki polžje hišice). Vendar je to v marsičem specifična struktura. Skupaj z nizkotoncem z zelo nizkim faktorjem kakovosti procesorske karakteristike padejo gladko, a zelo zgodaj in v tako surovi obliki sploh ni primeren - treba ga je popraviti, okrepiti in izenačiti na pričakovano frekvenco, kar opravlja Nautilus active crossover.

Pri odprtih prenosnih vodih gre večina energije, ki jo oddaja zadnja stran membrane, ven. Delo voda deloma služi njegovemu dušenju, kar pa se izkaže za neučinkovito, deloma – in zato še vedno smiselno – pa faznemu zamiku, zaradi katerega lahko valovanje vsaj v določenih frekvenčnih območjih oddaja , v fazi, ki približno ustreza faznemu sevanju s sprednje strani diafragme. Vendar pa obstajajo razponi, v katerih valovi iz teh virov prihajajo skoraj v protifazi, zato se v nastali karakteristiki pojavijo slabosti. Upoštevanje tega pojava je še dodatno zapletlo zasnovo. Treba je bilo povezati dolžino tunela, vrsto in lokacijo slabljenja z dometom zvočnika. Izkazalo se je tudi, da lahko v tunelu pride do polvalovne in četrtvalovne resonance. Poleg tega morajo biti daljnovodi, ki se nahajajo v ohišjih s tipičnimi razmerji zvočnikov, tudi če so veliki in visoki, "zviti". Zato spominjajo na labirinte - in vsak del labirinta lahko ustvari svojo resonanco.

Rešitev nekaterih problemov z nadaljnjim zapletanjem zadeve povzroča druge probleme. Vendar to ne pomeni, da ne morete doseči boljših rezultatov.

V poenostavljeni analizi, ki upošteva le razmerje med dolžino labirinta in valovno dolžino, daljši labirint pomeni daljšo valovno dolžino, s čimer premakne ugoden fazni premik proti nižjim frekvencam in izboljša njegovo delovanje. Na primer, najučinkovitejše 50 Hz ojačanje zahteva 3,4 m labirinta, saj bo polovica 50 Hz valov prepotovala to razdaljo in na koncu bo izhod tunela seval v fazi s sprednjo stranjo diafragme. Vendar pa se bo pri dvakratni frekvenci (v tem primeru 100 Hz) celoten val oblikoval v labirintu, tako da bo izhod seval v fazi neposredno nasproti sprednjega dela diafragme.

Načrtovalec tako enostavnega daljnovoda poskuša uskladiti dolžino in slabljenje tako, da bi izkoristil učinek ojačanja in zmanjšal učinek slabljenja – vendar je težko najti kombinacijo, ki bi bistveno bolje dušila dvakrat višje frekvence. . Še huje, boj proti valovom, ki inducirajo »antiresonance«, tj. kolaps na nastalo karakteristiko (v našem primeru v območju 100 Hz), s še večjim zatiranjem, se pogosto konča s pirovo zmago. To slabljenje je zmanjšano, čeprav ne odpravljeno, toda pri najnižjih frekvencah je zmogljivost tudi znatno izgubljena zaradi zatiranja drugih in v tem pogledu koristnih resonančnih učinkov, ki se pojavljajo v tem kompleksnem vezju. Če jih upoštevamo pri naprednejših izvedbah, bi morala biti dolžina labirinta povezana z resonančno frekvenco samega zvočnika (fs), da bi dosegli učinek reliefa v tem območju.

Izkazalo se je, da gre v nasprotju s prvotnimi predpostavkami o odsotnosti vpliva daljnovoda na zvočnik za akustični sistem, ki ima povratno informacijo iz zvočnika celo v večji meri kot zaprto ohišje in podoben fazni pretvornik. - razen če seveda labirint ni zataknjen, vendar v praksi takšne omare zvenijo zelo tanko.

Pred tem so oblikovalci uporabljali različne "trike" za zatiranje antiresonance brez močnega dušenja - to je z učinkovitim nizkofrekvenčnim sevanjem. Eden od načinov je ustvarjanje dodatnega "slepega" tunela (z dolžino, ki je strogo povezana z dolžino glavnega tunela), v katerem se val določene frekvence odbija in teče do izhoda v takšni fazi, da kompenzira neugoden fazni zamik valovanja, ki vodi do izhoda neposredno iz zvočnika.

Druga priljubljena tehnika je ustvarjanje "spojne" komore za zvočnikom, ki bo delovala kot akustični filter, ki bo prepuščal najnižje frekvence v labirint in prepuščal višjim. Vendar se na ta način ustvari resonančni sistem z izrazitimi faznimi inverterskimi lastnostmi. Takšen primer lahko interpretiramo kot fazni pretvornik z zelo dolgim ​​tunelom zelo velikega preseka. Za bas-refleksne omarice so teoretično primerni nizki Qts zvočniki, za idealen, klasičen prenosnik, ki ne vpliva na zvočnik, pa visoki, celo višji kot v zaprtih omarah.

Vendar pa obstajajo ograje z vmesno "konstrukcijo": v prvem delu ima labirint očitno večji presek kot v naslednjem, zato ga lahko štejemo za komoro, vendar ne nujno ... Ko je labirint pridušen, izgubil bo lastnosti faznega pretvornika. Uporabite lahko več zvočnikov in jih postavite na različne razdalje od vtičnice. Ustvarite lahko več kot eno vtičnico.

Predor je mogoče proti izhodu tudi razširiti ali zožiti…

Ni očitnih pravil, preprostih receptov, zagotovila za uspeh. Pred nami je še več zabave in raziskovanja – zato je oddajna linija še vedno tema za navdušence.

Glej tudi:

Dodaj komentar