Silver Sound - Nagłośnienie dla wymagających

labiryntowa
 
 Podstawowa obudowa, i najprostsza, jest obudowa zamknięta, której zadaniem jest pochłonięcie i przetworzenie w ciepło energii emitowanej przez tył membrany, co zapobiega "zwarciu akustycznemu", dzięki czemu głośnik gra niższymi częstotliwościami, niż gdyby tej obudowy nie miał, lub był zainstalowanym tzw: ogrodzie płaskiej.
 Zmodyfikowana wersja tej obudowy, to obudowa zwana "bas refleks", czyli zamknięta skrzynka, z otworem. Otwór ten we współdziałaniu z powietrzem zawartym w obudowie, stanowi układ rezonansowy, pobudzany energią emitowaną przez tył membrany głośnika. Pozwala to odzyskać nieco tej energii, aby poprzez otwór, wyemitować ją razem z czołem głośnika, jako energie akustyczna nam przydatną. Oczywiście energia emitowana przez ten otwór, nie jest idealnie w fazie z energia emitowana przez przód membrany, ale przesunięcie to w częstotliwości rezonansu, wynosi ok 90stopni, i sumuje sie z energią emitowaną przez przód membrany, w zakresie gdy emitują razem, a przy niższych częstotliwościach energia emitowana przez przód membrany jest znikoma, a promieniuje tylko otwór. Dodatkową zaletą tej obudowy, jest większe obciążenie membrany w okolicach rezonansu własnego, co objawia sie poprawieniem odpowiedzi impulsowej takiej konstrukcji. Oczywiście taka konstrukcja, poza tą zaletą, oraz zaletą częściowego odzyskania energii emitowanej przez tył membrany, ma swoje wady. Jedną z nich jest opóźnienie grupowe. W uproszczeniu, jest to czas opóźnienia energii emitowanej przez otwór, w stosunku do czoła membrany. Ale opóźnienie to w swoim apogeum, jest największe wtedy, gdy promieniowanie przodu membrany, jest znikomo małe, a cała energia akustyczna jest emitowana przez otwór rezonansowy.
 
Inna obudowa odzyskująca energię emitowana przez tył membrany, jest obudowa labiryntowa.
Zasadą takiej obudowy, jest zastosowanie odpowiednio długiego kanału, aby odwracał on fazę energii emitowanej przez tył membrany, zaczynając od 90 stopni (1/4 fali), do 180 stopni(1/2 fali), dzięki czemu energia ta sumuje sie z energią emitowaną przez przód membrany, co daje zysk ok 2-3 dB. Jeśli kanał ten skonstruujemy jako horn (rozszeżający sie ku wylotowi), to można poprawić skuteczność takiej konstrukcji,  nawet o 4-5 dB...




Oto wykres przemiany prędkości powietrza w kanale / ciśnienie akustyczne:


przemiana horn

Jak widać wraz z długością kanału, maleje prędkość powietrza poruszanego przez membranę w kanale, a wzrasta ciśnienie, czyli to co nas interesuje (głośność emisji kanału).

 Daje to owszem to znaczący zysk, ale należy pamietać, iż odpowiednio długi kanał, to odległość, która dzieli nasze ucho od tylnej strony głośnika,  zatem kanał taki wprowadza opóźnienie energii przezeń emitowanej.
I nie jest to tylko opóźnienie tyczące jakiegoś fragmentu pasma emisji konstrukcji, jak w przypadku konstrukcji typu bas-refleks, a opóźnienie to tyczy wszystkich częstotliwości, zarówno tych najniższych, jak i najwyższych emitowanych przez taka kolumnę...

suma sygnałów
 
 Rysunek pokazuje jak wygląda sygnał prostokątny ( zastosowałem taki, aby lepiej zademonstrować opisywane zjawisko). Założyłem dla przykładu długość kanału = 2,5 metra, co daje opóźnienie 0,00726 sekundy, oraz częstotliwość 100Hz. Sygnał opisany kolorem czerwonym, to energia emitowana przez przód membrany, a kolorem zielonym zaznaczyłem energię emitowaną przez kanał, opóźnioną o te 0,00726 sec. Jak widać, suma zaznaczona kolorem czarnym, przerywanym, nie jest już sygnałem takim samym, prostokątnym, a złożonym, czyli zniekształconym...Oczywiście przy niskich częstotliwościach, to opóźnienie zniekształca sygnał sumacyjny mniej, a wiecej wraz ze wzrostem częstotliwości. Powoduje to dążność do jak najniżeszego filtrowania takiej kolumny. Jeśli założymy, że konstrukcja taka ma pracować od 25-30 Hz do ok 60-70 Hz, to skala negatywnych zjawisk zwiazanych z opóźnieniem, jest już słabo odbierana przez nasz słuch, a przy takich konstrukcjach opóźnienie będzie jeszcze większe, bo wymusza to wydłużenie kanału do nawet 4 metrów!!!!!!

 Tak niskie odcięcie wymusza konstrukcje całego nagłośnienia jako minimum 4 drożne, co nie stanowi niczego dziwnego w przypadku dużych firm nagłośnieniowych, ale jest bardzo nieekonomiczne w przypadku małego nagłośnienia. Zbyt wysokie odcięcie, powoduje, że emitowany dźwięk jest zamulony, ze słabą odpowiedzią impulsową, z powodu że głośnik pracujący w "strzałce", czyli 1/4 gługości fali w takiej konstrukcji, jest bardzo mocno obciążony, zatem wtedy odpowiedź impulsowa jest w miarę przyzwoita, ale ze zbilżaniem sie do 1/2 długości fali, gdzie sumowanie fazowe jest najlepsze, głośnik wchodzi w zakres najmniejszego obciążenia membrany, czyli tak, jakby nie miał obudowy w ogóle (w uproszczeniu), zatem jego odpowiedź impulsowa jest dramatycznie gorsza, od najgorzej skonstruowanej obudowy typu  B-R...
 Jest też inna odmiana tej obudowy, stosowana raczej w nagłośnieniu domowym, gdzie długi kanał, zwęża sie ku wylotowi, i ma za zadanie wytracanie energii emitowanej przez tył membrany. 
Oto poglądowy rysunek  jednej z możliwości takiej konstrukcji, ale wszystkie mają wspólną cechę, kanał na początku ma duży przekrój, i maleje wraz z długością kanału:



labirynt1      





 Można oczywiście w takim kanale ulokować odpowiedniej gęstości materiały, jak wełna itd, w taki sposób, że ma to mniejszy wpływ na niskie częstotliwości, a wzrasta wraz ze wrostem przenoszonych częstotliwości. W taki sposób, te najmniej odczuwalne przez nasz słuch zniekształcenia wprowadzane na niskich czestotliwościach są silniej emitowane przez kanał, dając zysk energetyczny ( w uproszczeniu), a zmniejsza się (ciśnienie) wraz ze wzrostem częstotliwości,  co idzie w parze ze wzrostem ciśnienia emitowanego przez czoło membrany. W taki sposób eksponuje się zaletę w zakresie niskich częstotliwości takiej obudowy, ale minimalizuje w zakresie wyższych, jej wadę, zbliżając taką konstrukcje pod względem ilości wnoszonych zniekształceń związanych z opuźnieniem, do wymienianego wczesniej bas-refleksu, ale poprawiając najniższy zakres emitowanych częstotliwości w porównaniu do konstrukcji bas-refleks, co poglądowo obrazuje rysunek poniżej:

liniadom





Kolor zielony, to emitowatne ciśnienie głośnika w obudowie zamkniętej, czerwony, to ciśnienie emitowane przez kanał linii transmisyjnej,  niebieski (przerywany) to sumacyjne emitowanie obudowy z linią transmisyjną ( labiryntem).
 Moim zdaniem jest to  przestarzała bardzo kiepsko grająca konstrukcja, brudnym basem, nie warta zainteresowania.





Parametry konstrukcji
Kolumny basowe: projekty archiwalne i nowe 
BSR212
BTR115
BPN618
BPN615
BPN612
BPN608
BP6208
BP6212
Kolumny
szerokopasmowe
VKS465
KXV312
KXV315
Elektronika
SpeakPower
ZWM SandDragon
       
 
 
Copyright© 2010 Krzysztof Jasiński