Сложен чар - част 2

Историята на T+A започва с електропроводи, които очароваха дизайнерите преди много години. По-късно те бяха маргинализирани, така че виждаме заграждения от този тип на всеки няколко години, а това от своя страна ни позволява да си припомним принципа на тяхното действие.

Не всички дизайни на T+A (високоговорители) бяха и все още са базирани на производителност. преносна линияНо името на серията Criterion завинаги се свързва с това решение, усъвършенствано от компанията от 1982 г. Във всяко поколение това бяха цели серии с мощни водещи модели, много по-големи от днешните, но как най-големите динозаври измряха. Така че видяхме дизайни с два високоговорителя, 30 високоговорителя, четирилентови и дори петлентови (TMP220) вериги, шкафове с необичайни акустични вериги, също с ниски честоти, поставени вътре (между камера с дупка или затворена камера и дълъг лабиринт - например TV160).

Тази тема - лабиринт от различни версии на електропроводи - T + A дизайнерите са отишли ​​толкова далеч, колкото никой друг производител. Въпреки това в края на 90-те години развитието към по-нататъшни усложнения се забави, минимализмът дойде на мода, системно простите дизайни спечелиха доверието на аудиофилите и „средният“ купувач спря да се възхищава на размера на високоговорителите, все по-често те търсят нещо стройно и елегантно. Следователно има известна регресия в дизайна на високоговорителите, отчасти здрав разум, отчасти извлечен от новите изисквания на пазара. Намален и размерът, и "проходимостта", и вътрешното оформление на корпусите. Въпреки това, T+A не се отказа от концепцията за подобряване на електропровода, ангажимент, който идва от традицията на серията Criterion.

Въпреки това, цялостната концепция за корпус на високоговорителя, действащ като предавателна линия, не е T+A развитие. Остава, разбира се, много по-стар.

Идеализираната концепция за преносна линия обещава акустичен рай на земята, но на практика създава сериозни нежелани странични ефекти, с които е трудно да се справите. Те не решават казуси популярни симулационни програми – все още трябва да се използват трудни проби и грешки. Подобен проблем по-скоро обезсърчи повечето производители, търсещи печеливши решения, въпреки че все още привлича много любители.

T+A нарича своя най-нов подход към линията на предаване KTL (). Производителят също така публикува раздела на корпуса, който е лесен за обяснение и разбиране. Освен малка камера за средни честоти, която, разбира се, няма нищо общо с предавателната линия, половината от целия обем на кабинета е зает от камера, оформена непосредствено зад двата високоговорителя. Той е "свързан" с тунела, водещ към изхода и също така образува по-къса задънена улица. И всичко е ясно, въпреки че тази комбинация се появява за първи път. Това не е класически електропровод, а по-скоро фазоинвертор - с камера с определено съответствие (винаги в зависимост от повърхността, която е "окачена" върху нея, т.е. спрямо повърхността на отвора, водещ към тунела) и тунел с определена маса въздух.

Тези два елемента създават резонансна верига с фиксирана (по маса и податливост) резонансна честота - точно както във фазов инвертор. Въпреки това, характерно е, че тунелът е изключително дълъг и с голяма площ на напречното сечение за фазов инвертор - което има както предимства, така и недостатъци, така че това решение не се използва в типичните фазови инвертори. Голямата повърхност е предимство, тъй като намалява скоростта на въздушния поток и елиминира турбуленцията. Въпреки това, тъй като рязко намалява съответствието, това изисква увеличаване на масата на тунела поради неговото удължаване, за да се установи достатъчно ниска резонансна честота. А дългият тунел е недостатък на фазовия инвертор, тъй като провокира появата на паразитни резонанси. В същото време тунелът в CTL 2100 не е толкова дълъг, че да предизвика желаното фазово изместване на най-ниските честоти, както в класическата предавателна линия. Самият производител повдига този въпрос, заявявайки, че:

„Предаващата линия предлага сериозни предимства пред бас рефлексната система, но изисква изключително усъвършенстван дизайн (...), пътят на звука зад басите (в предавателната линия) трябва да е много дълъг - като орган - в противен случай ниските честоти няма да бъде генериран.”

Наистина е интересно, че при изготвянето на такава декларация, производителят не само не я спазва, но и публикува материал (секция от случай), потвърждаващ това несъответствие. За щастие, ниските честоти ще бъдат генерирани само от действието не на предавателна линия, а просто на забавена басрефлексна система, която „по свой собствен начин“ въвежда полезни фазови измествания, без да изисква тунел с дължина, корелирана с очакваната честота на прекъсване - това зависи от други параметри на системата, главно от резонансната честота на Helmholtz, продиктувана от съответствието и масата. Познаваме тези огради (също представени като електропроводи, което ги прави по-бляскави), но факт е, че T + A добави нещо друго към тях - същия къс мъртъв канал, който не е бил тук от парада.

Такива канали се срещат и в случаи с предавателни линии, но по-класически, без комуникационна камера. Те карат вълната, отразена от слепия канал, да се връща във фаза, като компенсира неблагоприятните резонанси на главния канал, което също може да има смисъл в случай на фазоинверторна система, тъй като в нея също се образуват паразитни резонанси. Тази идея се потвърждава от наблюдението, че слепият канал е наполовина по-дълъг от основния и това е условието за подобно взаимодействие.

Обобщавайки, това не е далекопровод, най-много фазоинвертор с определено решение, познато от някои далекопроводи (и не говорим за по-дълъг канал, а за по-къс). Тази версия на фазоинвертора е едновременно оригинална и има своите предимства, особено когато системата изисква дълъг тунел (не непременно толкова голям участък).

Определен недостатък на това решение, в пропорциите, предложени от T+A (с толкова голямо напречно сечение на тунела), е, че тунелната система заема около половината от общия обем на корпуса, докато проектантите често са под натиск да ограничат размер на конструкцията до стойност под оптималната за постигане на най-добри резултати (с помощта на фиксирани високоговорители).

Така че можем да заключим, че на T + A също му е писнало от предавателната линия и идва с случаи, които всъщност играят ролята на фазови инвертори, но все пак могат да претендират за благородни линии. Тунелът минаваше през долната стена, така че бяха необходими достатъчно високи (5 см) шипове, за да се подготви свободно разпределение на налягането. Но това също е известно решение ... фазови инвертори.

Преносна линия с един поглед

Зад басите има голяма камера, а само от там тръгват тунели - единият е по-къс, затворен в края, другият е по-дълъг, с изход в долния панел.

Отправната точка за корпуса на преносната линия беше да се създадат идеални акустични условия за затихване на вълната от задната част на диафрагмата. Този тип корпус трябваше да бъде нерезонансна система, но само за изолиране на енергията от задната страна на диафрагмата (която не можеше да бъде „просто“ позволена да излъчва свободно, защото беше във фаза с предната страна на диафрагмата ). ).

Някой ще каже, че обратната страна на диафрагмата свободно излъчва в отворени прегради ... Да, но фазовата корекция (поне частично и в зависимост от честотата) се осигурява там от широк дял, който диференцира разстоянието от двете страни на диафрагмата до слушателят. В резултат на продължаващото голямо фазово изместване между излъчването от двете страни на мембраните, особено в най-ниския честотен диапазон, недостатъкът на отворената преграда е ниската ефективност. При фазовите инвертори задната страна на диафрагмата стимулира резонансната верига на тялото, чиято енергия се излъчва навън, но тази система (т.нар. резонатор на Хелмхолц) също измества фазата, така че резонансната честота на тялото е по-висока в целия диапазон, фазата на излъчване на предната страна на диафрагмата на високоговорителя и отвора е повече - по-малко съвместима.

И накрая, затвореният шкаф е най-лесният начин да затворите и потиснете енергията от задната страна на диафрагмата, без да я използвате, без да компрометирате импулсния отговор (в резултат на резонансната верига на басрефлексния шкаф). Въпреки това, дори такава теоретично проста задача изисква старание - вълните, излъчвани вътре в корпуса, удрят стените му, карат ги да вибрират, отразяват и създават стоящи вълни, връщат се към диафрагмата и внасят изкривявания.

Теоретично би било по-добре, ако високоговорителят може свободно да "предава" енергията от задната страна на диафрагмата към системата на високоговорителите, което да я заглушава напълно и безпроблемно - без "обратна връзка" към високоговорителя и без вибрации на стената на корпуса . Теоретично подобна система ще създаде или безкрайно голямо тяло, или безкрайно дълъг тунел, но ... това е практическо решение.

Изглежда, че достатъчно дълъг (но вече завършен), профилиран (леко стесняващ се към края) и амортизиран тунел ще отговаря на тези изисквания поне в задоволителна степен, работещ по-добре от класическия затворен корпус. Но също така се оказа трудно да се получи. Най-ниските честоти са толкова дълги, че дори няколко метра дълъг електропровод почти никога не ги заглушават. Освен ако, разбира се, не го „преопаковаме“ с амортизиращ материал, който ще влоши производителността по други начини.

Следователно възникна въпросът: трябва ли преносната линия да свърши в края или да я остави отворена и да освободи енергията, достигаща до нея?

Почти всички опции за електропровод - както класически, така и специални - имат отворен лабиринт. Има обаче поне едно много важно изключение - корпусът на оригиналния B&W Nautilus със затворен в края лабиринт (под формата на черупка на охлюв). Това обаче в много отношения е специфична структура. В съчетание с басов високоговорител с много нисък качествен коефициент характеристиките на обработка падат плавно, но много рано и в такъв суров вид изобщо не става - трябва да се коригира, усили и изравни до очакваната честота, която се извършва от активния кросоувър Nautilus.

При отворени предавателни линии по-голямата част от енергията, излъчвана от задната част на диафрагмата, излиза навън. Работата на линията отчасти служи за нейното заглушаване, което обаче се оказва неефективно, а отчасти - и следователно все още има смисъл - за фазовото изместване, поради което вълната може да бъде излъчена, поне в определени честотни диапазони , във фаза, приблизително съответстваща на фазовото излъчване от предната част на диафрагмата. Въпреки това, има диапазони, в които вълните от тези източници излизат почти в противофаза, така че се появяват слабости в получената характеристика. Отчитането на това явление допълнително усложни дизайна. Беше необходимо да се съпоставят дължината на тунела, вида и местоположението на затихването с обхвата на високоговорителя. Оказа се също, че в тунела могат да възникнат полувълнови и четвъртвълнови резонанси. Освен това преносните линии, разположени в шкафове с типични пропорции на високоговорителите, дори и да са големи и високи, трябва да бъдат "усукани". Ето защо те приличат на лабиринти - и всяка част от лабиринта може да генерира свои собствени резонанси.

Решаването на някои проблеми чрез допълнително усложняване на случая поражда други проблеми. Това обаче не означава, че не можете да постигнете по-добри резултати.

В опростен анализ, разглеждащ само съотношението на дължината на лабиринта към дължината на вълната, по-дългият лабиринт означава по-голяма дължина на вълната, като по този начин измества благоприятното фазово изместване към по-ниски честоти и подобрява неговата производителност. Например, най-ефективното усилване от 50 Hz изисква лабиринт от 3,4 m, тъй като половината от 50 Hz вълна ще измине това разстояние и в крайна сметка изходът на тунела ще излъчва във фаза с предната част на диафрагмата. Въпреки това, при двойно по-висока честота (в този случай 100 Hz), цялата вълна ще се образува в лабиринта, така че изходът ще излъчва във фаза, точно противоположна на предната част на диафрагмата.

Дизайнерът на такава проста предавателна линия се опитва да съпостави дължината и затихването по такъв начин, че да се възползва от ефекта на усилването и да намали ефекта от затихването - но е трудно да се намери комбинация, която значително по-добре затихва два пъти по-високите честоти . Дори по-лошо, борбата с вълни, които предизвикват „антирезонанси“, т.е. колапс върху получената характеристика (в нашия пример, в района на 100 Hz), с още по-голямо потискане, често завършва с Пирова победа. Това затихване е намалено, макар и не елиминирано, но при най-ниските честоти производителността също е значително загубена поради потискането на други и в това отношение полезни резонансни ефекти, които възникват в тази сложна верига. Разглеждайки ги в по-напреднали дизайни, дължината на лабиринта трябва да бъде свързана с резонансната честота на самия високоговорител (fs), за да се получи релефен ефект в този диапазон.

Оказва се, че противно на първоначалните предположения за липсата на влияние на предавателната линия върху високоговорителя, това е акустична система, която има обратна връзка от високоговорителя дори в по-голяма степен от затворен шкаф и подобен фазов инвертор - освен ако, разбира се, лабиринтът не е задръстен, но на практика такива шкафове звучат много тънко.

Преди това дизайнерите използваха различни "трикове" за потискане на антирезонансите без силно затихване - тоест с ефективно нискочестотно излъчване. Един от начините е да се създаде допълнителен "сляп" тунел (с дължина, строго свързана с дължината на основния тунел), в който вълна с определена честота ще се отразява и ще тече към изхода в такава фаза, че да компенсира неблагоприятно фазово изместване на вълната, водеща до изхода директно от високоговорителя.

Друга популярна техника е да се създаде "свързваща" камера зад високоговорителя, която ще действа като акустичен филтър, пускайки най-ниските честоти в лабиринта и запазвайки по-високите навън. По този начин обаче се създава резонансна система с ясно изразени характеристики на фазоинвертора. Такъв случай може да се интерпретира като фазов инвертор с много дълъг тунел с много голямо напречно сечение. За шкафове, които функционират като бас рефлекс, теоретично ще са подходящи високоговорители с нисък фактор (Qts), а за идеална, класическа предавателна линия, която не засяга високоговорителя, високи, дори по-високи, отколкото в затворени шкафове.

Има обаче огради с междинна „структура“: в първата част лабиринтът има явно по-голямо напречно сечение, отколкото в следващата, така че може да се счита за камера, но не непременно ... Когато лабиринтът е заглушен, той ще загуби свойствата си на фазоинвертора. Можете да използвате повече високоговорители и да ги поставите на различни разстояния от контакта. Можете да направите повече от един гнездо.

Тунелът може също да бъде разширен или стеснен към изхода...

Няма очевидни правила, няма лесни рецепти, няма гаранция за успех. Предстоят още забавления и проучване - ето защо линията за излъчване все още е тема за ентусиасти.

Вижте също: