Mis on ideaalne kõlaridraiveri konfiguratsioon?

Mis on ideaalne kõlaridraiveri konfiguratsioon?
118 AKTSIAT

LDC-thumb.pngKõigil, kes on mõnda aega helis olnud, on tõenäoliselt välja kujunenud teatud kõlaristiili ja draiveri konfiguratsiooni eelistamine. See eelistus võib põhineda isiklikul kogemusel, usaldusväärse ülevaataja arvamusel, tehnilistel teadmistel või võib-olla isegi mõnel jõupingutusel isetegijate kõnelejate ehitamisel. Hea kõlari loomiseks on tegelikult palju võimalusi ja kindlasti on ruumi isiklikule maitsele. Sellegipoolest olen sageli üllatunud, kui vähe enamik inimesi (isegi mõned, kes on heliga sügavalt seotud) mõistavad draiverite erinevate konfiguratsioonide mõju tagajärgedele.





Palju sellest on selgitatud Valjuhääldi kujunduse kokaraamat . Kui ma esimest korda 20 aastat tagasi The LDC-d lugesin, suurendas see tõenäoliselt minu arusaamist kõlarite toimimisest suurusjärgu võrra. See, mida ma siin esitan, on palju vähem tehniline. Julgustan kõiki audiofiile ja retsensente sügavamale kaevama, võttes kätte LDC eksemplari, mis on nüüd seitsmes väljaanne ja mille kirjutas ajakirja Voice Coil toimetaja Vance Dickason ja üks maailma kogenumaid kõlaridisainereid.





Selleks, et mõista, miks mõned juhi konfiguratsioonid teatud olukordades paremini töötavad kui teised, on oluline mõista paari üldpõhimõtet:





1) Kui kõik muud asjad on võrdsed, siis mida suurem on juhi läbimõõt, seda madalamaid sagedusi ta mängida saab ja seda raskem on tal kõrgeid sagedusi taasesitada. See on jällegi üldpõhimõte, mis kehtib ainult siis, kui kõik muud asjad on võrdsed.

2) Juhi hajumine (ühtlus, millega see heli hajutab igas suunas) sõltub enamasti selle läbimõõdust - või ovaalse või ristkülikukujulise juhi korral nende horisontaalsest ja vertikaalsest mõõtmest. Hea rusikareegel on see, et juhi hajuvus hakkab kitsenema (või 'kiir') sagedusel, mille lainepikkus vastab juhi mõõtmetele. Selle arvutamiseks jagage 13 512 (helikiirus tollides merepinnal) juhi tegeliku kiirgava alaga. Näiteks 6,5-tolline woofer, mille efektiivse kiirguspiirkonna läbimõõt on viis tolli (mõõdetuna ümbruse tipust vastaspoolse tipuni), hakkab kiirgama umbes 2 702 Hz ehk 13 512 jagatuna viiega.



Juhi-dispersioonid.png

Dispersioon on oluline, sest see annab kõnelejale suure, avatud, loomuliku heli. Kui kõneleja hajuvus on kehv, tundub pigem, et heli tuleb kõlarikastist, mitte päris laulja või instrumendi asemel. Keskmises vahemikus esinev halb dispersioon võib tekitada ka häältesse topsikäte värvi, justkui oleks lauljatel käed suu ümber.





Võib-olla olete juba aru saanud, mis on kõlarite disaini suurim dilemma: mida väiksem on draiver, seda laiem on selle hajuvus (vt allpool toodud mõõtude tabelit, klõpsake fotol, et seda suuremas aknas vaadata), aga seda väiksem on draiver, seda vähem suudab ta hakkama saada madalate sagedustega. Veidi pikem mõtisklus võib viia arusaamani, et 'lihtsam on parem' kehtib kõnelejate puhul harva. Mida lihtsam on kõneleja, seda tõenäolisem on ebaühtlase sagedusreaktsiooni, halva hajutatuse, bassi- ja / või kõrgete reaktsioonide puudumise ja / või suure moonutuse kombinatsioon.

Speaker-dispersion-chart.png





Vaatleme mõne kõige populaarsema kõlaridraiveri konfiguratsiooni plusse ja miinuseid. Üks märkus: kõlari jõudlust mõjutavad loendamatud tegurid, sealhulgas draiveri disain ja materjalid, korpuse disain ja materjalid, korpuse bassi laadimine, ristuvad nõlvad jne. Need jäävad siiski väljapoole käesolevat juhi konfiguratsioonidega tegelevat artiklit. Valjuhääldite sisemise töö põhjalikumaks mõistmiseks vaadake valjuhääldi kokaraamatut või mõnda muud põhjalikku teatmeteost.

Ühesuunaline (üks juht, täissuuruses)
Mõned audiofiilid ja retsensendid tõmbuvad ühe draiveri kujunduse poole, kuna arvavad, et üleminekuahela kõrvaldamine helisignaali jagamiseks bassiks ja kõrgeks annab suurema helipuhtuse. Probleem on selles, et sellega kaasnevad kulud, mis on sageli äärmuslikud. Suurematel täissagedusega draiveritel on ebaühtlane kõrgsageduslik reageerimine ja äärmiselt halb hajuvus kõrgete sageduste vahel. Väiksemad täissuuruses draiverid, näiteks 3,5-tolline, mida kasutati hiljuti Role Audio Sampan FTL kõlaris siin , võib olla üsna sujuva kolmekordse reageeringuga ja isegi hajutatuna kuni kuskil 5–7,5 kHz, nii et nad võivad hästi kõlada - kuid kuna nende draiverite resonantssagedused kipuvad olema 100 Hz või kõrgemad, pakuvad nad madala või üldse mitte bassivastust . Võrreldes korraliku ühetollise tweeteriga ei ole nende kolmekordne reageerimine nii sujuv ja hajuvus nii lai.

See tähendab, et odavate toodete puhul on mõnikord parim valik täissuuruses draiverid. Mäletan hea meelega legendaarse Henry Klossi loodud suurepärase kõlaga odavaid Cambridge SoundWorks -süsteeme, millel olid kuubikujulistes korpusetes 2,5- või kolmetollised täissuuruses kõlarid, mida täiendas odav, kuid tõhus ribalaiuse bassimoodul. Olen mitu korda soovitanud odavate heliribade tootjatel kasutada nende hindadega eraldi woofrite ja tweeterite asemel üksikuid täissuuruses draivereid, peaaegu võimatu on leida korraliku kõlaga tweeterit ja lisada sobiv ristmikuring.

Kvart-Sound-Sommelier.pngKõlarid, millel on väikesed täissuuruses draiverid, näiteks Sampan FTL või Kvart & Bolge helisommeljee (siin näidatud) on oma võlud, pakkudes sageli surnud tasast reaktsiooni ja kaunilt järjepidevat hajutamist alumisest keskvahemikust kuni alumise kõrgetasemeni, mis tähendab sujuvat ja loomulikku hääle taasesitamist. Kuid need ei kõla nii õhuliselt ega avaralt kui tüüpilise ühe tollise tweeteriga kõlar ning nad ei mängi päris valjult ega anna palju bassi. Kuid neid saab täiendada subwooferiga.

Ma ei näe, kuidas saaks suuremaid üksikuid draivereid kasutavaid kõlareid pidada ülitäpseteks toodeteks. Mõnele audiofiilile meeldivad nad, kuid sellest, mida oskan öelda, on nende külgetõmme pigem filosoofiline kui muusikaline. Nende kõlaritega kaasnevat sagedusreaktsiooni ja hajutamise anomaaliaid on lihtne kuulda ja mõõta, nii et minu arvates pole usaldusväärset viisi nende heli loomulikuks või neutraalseks nimetada. Mõni neist kõlaritest lisab kõrgema tweeteri laiema diskantrežiimi saamiseks, kuid nende üldine sagedusreaktsioon on endiselt karm ja nende hajumine on madalamal ja kõrgemal keskmises vahemikus.

on wii u tagurpidi ühilduv gamecube'iga

Samuti on olemas täissuuruses elektrostaatilised ja magnetoplaanse paneeli kõlarid, näiteks MartinLogani ja Magnepani valmistatud kõlarid. Need on täiesti erinevad küsimused, kuna need kiirgavad heli tagurpidi ja edasi, mis aitab neutraliseerida paneelide suurtest kiirgavatest pindadest tingitud dispersiooniprobleeme. Paljud neist kõlaritest kasutavad hajutatuse laiendamiseks kõveraid paneele. Nad ei suuda pakkuda sügavat bassi suurel helitugevusel või sellist fokuseeritud kujutist, mida hea dünaamiline (st koonuste) kõlar suudab tekitada, kuid siiski peavad paljud audiofiilid ja retsensendid neid kõlareid kõigi aegade parimate seas. hind.

SVS-Prime-Sat-thumb.jpgKahesuunaline (woofer / tweeter)
Kõlarid, mis ühendavad ühte kõlarit ja ühte tweeterit, on kõige levinumad ning mõned audiofiilid ja retsensendid peavad neid parimaks, viidates sageli maksimumile „lihtsam on parem”. Veelkord, see mõiste ei kehti. Jah, kahesuunalised kõlarid on tavaliselt lihtsamad kui kolmesuunalised mudelid, kuid see lihtsus nõuab kompromissi, mis kipub esinema kahe kuni nelja kHz sagedustel, kus kõrv on kõige tundlikum.

Kahesuunaliste kõlarite probleem ilmneb üleminekupunktis, sagedusel, millega heli wooferist tweeterile edastatakse. Nagu me eespool arutlesime, mida suurem on woofer, seda rohkem hakkab selle hajuvus kõrgematel sagedustel kitsenema. Niisiis, kui liigute keskvahemikust kõrgema väärtuseni, siis hajumine hajub ristumispunkti lähenedes, seejärel avaneb uuesti, kui heli läheb üle tweeterile, mille läbimõõt on tavaliselt üks või 0,75 tolli ja hajutab seega heli laias laastus kolmekordse ülemise oktaavi (vahemikus 10–20 kHz).

Üks lahendus on kasutada väiksemat kõlarit, sel juhul ohverdatakse bassireaktsioon. Või võite nihutada ristmikupunkti madalamale, nii et woofer ei ole kõrgetel sagedustel aktiivne. Kuid siis hakkate tweeterile tekitama liigset stressi, millel tõenäoliselt ei ole nende madalamate sageduste reprodutseerimiseks piisavalt kiirgavat ala ega ekskursiooni (liikumine eest-taha).

Ilmselgelt on paljud kõlaridisainerid selle kompromissi edukalt teinud, sest on palju lugematuid kahepoolseid kõlareid, mis kõlavad suurepäraselt. Välja arvatud mõned erandid, eelistan kahesuunalisi kõlareid, mille ühe-tolliste tweeterite ja wooferite suurus ei ületa 5,25 tolli, ristmikupunktidega umbes 2,2 kHz või vähem. Muidugi saab kõiki kahesuunalisi kõlareid subwooferiga täiendada.

Siin on siiski kaks erandit. Esiteks on see, et mõnel kõrgsageduslikul draiveril on keskmises vahemikus piisavalt reageerimist, et neid saaks ohutult üle viia madalamal sagedusel, tavaliselt vahemikus 800 Hz kuni 1,5 kHz, kõlarile. Nende hulka kuuluvad tihendusdraivereid kasutavad sarvest tweeterid (mitte sarvekujulise lainejuhiga kuppel-tweeterid), mõned lint-tweeterid ning elektrostaatilised ja magnetoplaansed paneelid. Seetõttu töötab kahesuunaline disain hästi näiteks JBLi ja Klipschi sarvekõlarites ning MartinLogani kahesuunalistes elektrostaatilistes kõlarites.

Teine erand on see, et suured madala liikuva massi ja suure tundlikkusega woofrid suudavad tekitada loomuliku kõlaga keskvahemikku ja neid saab ületada suhteliselt kõrgetel sagedustel. Sageli on woofril tavalisema poolrulli ümbrise asemel plisseeritud ümbris (osa, mis ühendab koonuse korviga). Ühe sellise abil saate täieliku heli kahesuunaliselt. Näidete hulka kuuluvad JBL M2 professionaalsed monitorid (siin näidatud) ja Orangutani DeVore Fidelity kõlarid .

Monitor-Gold-300-thumb.jpgKolmesuunaline (woofer / midrange / tweeter)
Enamik minu tuttavatest esinejate disaineritest peab kolmesuunalist disaini parimaks kõikehõlmavaks valikuks. Kolmesuunaline disain annab teile eelkirjeldatud väikeste täisspektriliste kõlarite eelise: surnud lameda sagedusreaktsiooniga ja järjepideva hajutatusena läbi suurema osa hääleulatusest. Selle põhjuseks on asjaolu, et üleminekupunktid on tavaliselt umbes 300–600 Hz woofri ja keskvahemiku vahel ning 2,8–4 kHz kesk- ja tweeteri vahel. Saad ühe- või 0,75-tollise tweeteri laialdase hajutatuse, ilma et oleks vaja muretseda tweeteri moonutuste või rikete pärast. Disainer võib vabamalt kasutada ka suuremat (või kahte või kolme) kõlarit, et saada sügavamat bassivastust. Hästi läbimõeldud kolmesuunaline kõlar suudab pakkuda suurt võimsust, äärmiselt loomulikku heli, millel pole suuri tonaalse tasakaalu kõrvalekaldeid, ja mõõdetud jõudlust, mis on peaaegu täiuslik.

See ei tähenda, et kolmesuunalised kõlarid oleksid siiski igas mõttes ideaalsed. Kõlarid, mis kasutavad sama suurusega või lihtsalt pisut väiksemat keskkõrvaklappe kui madalad kõlarid, on tavalised, et nad mängivad valjemini kui väiksemate keskklassi draiveritega kõlarid, kuid tavaliselt ei paku nad seda pidevalt laia keskmist hajutit. Samuti olen kuulnud mõnda kolmesuunalist kõlarit, kus keskklassi draiver ületati liiga kõrgel sagedusel suurele kõlarile, mis paneb hääled ebaloomulikult punnitama, kuna need tulevad suurest kõlarist.

Samuti on raske teha kolmesuunalist kõlarit odavate kuludega. Disainer peab lisama keskmist draiverit, keskmisele draiverile eraldi sisemise korpuse, suurema korpuse ja tavaliselt kaks või kolm lisainduktorit, kaks või kolm lisakondensaatorit ja lisatakisti. Korrutades nende lisakomponentide maksumuse viie või kuue korraga, et saada jaemüügihinna tõus, lisage siis kallima saatmise jaoks veidi rohkem ja hakkate mõistma, miks on vähe kolmesuunalisi kõlareid, mille hind paari kohta on alla 400 dollari.

Kolmekäigulise kõlari tavaline variant on kahe ja poole kõlar. Tavaliselt töötab see üks tweeter ja kaks või kolm sobivat woofrit. Kõrgkõlarile lähim kõlar on tavapäraselt üle tweeterile. Selle all olevad woofrid on madalpääsfiltreeritud, tavaliselt sagedusel 300 kuni 800 Hz, nii et nad suurendavad ülemise woofri bassiväljundit, kuid jäävad enamasti keskvahemikust välja. Kui töötaksite kõigi kõlaritega paralleelselt, ületades need kogu aeg tweeterini, häiriksid nad keskmises sagedusalas üksteist, tekitades teatud sagedustel vertikaalselt kitsaid helikiire (nn lobesid). Kuigi kahe ja poole tee kujundus annab teile rohkem bassi kui võrreldavad kahesuunalised mudelid, esitavad need kõlari ja tweeteri vahel õige ristumispunkti valimisel endiselt samu väljakutseid kui kahesuunalised kõlarid.

Neli ja rohkem
Kui olete jõudnud kõrgema hinnaga mudelitesse, muutuvad nelja- ja viiesuunalised kõlarid tavaliseks. Enamasti on need põhimõtteliselt kolmesuunalised mudelid, millele on sügavamale bassile lisatud suur woofer. Neil on kõik kolmesuunaliste mudelite eelised, millel on veelgi suurem bass, kuid kõrgemate kuludega. Neljasuunaline disain on eriti kasulik kõnelejatele esimese järgu crossoverid nende juhtidele pingutuste tõttu.

Olen siin selle teema lihtsalt ära kraapinud ja soovitan teil selle kohta rohkem teada saada, lugedes LDC-d või mõnda muud kõlarite kohta head teatmeteost.

kas telefoni üleöö laadimine rikub aku ära

Lisaressursid
Esimese järgu crossoverid: imerohi või probleem? aadressil HomeTheaterReview.com.
Mitme subwooferi plussid ja miinused aadressil HomeTheaterReview.com.
Kuidas valida subwooferit ruumiheli või stereo jaoks aadressil HomeTheaterReview.com.