Aká je ideálna konfigurácia ovládača reproduktora?

Aká je ideálna konfigurácia ovládača reproduktora?
118 AKCIÍ

LDC-thumb.pngKaždý, kto sa už nejaký čas venuje zvuku, si pravdepodobne vytvoril preferenciu pre určitý štýl reproduktorov a určitú konfiguráciu ovládača. Táto preferencia môže byť založená na osobných skúsenostiach, mienke dôveryhodného recenzenta, technických znalostiach alebo dokonca na vynaložení úsilia pri vytváraní reproduktorov pre domácich majstrov. V skutočnosti existuje veľa spôsobov, ako vybudovať dobrého reproduktora, a určite je tu priestor pre osobný vkus. Napriek tomu som často prekvapený tým, ako málo ľudí (dokonca aj tých, ktorí sa hlboko zaoberajú zvukom) skutočne pochopí dôsledky rôznych konfigurácií ovládačov na výkon.





Veľa z toho je vysvetlených v Kuchárska kniha pre dizajn reproduktorov . Keď som pred 20 rokmi prvýkrát čítal The LDC, pravdepodobne to o niečo viac zvýšilo moje chápanie toho, ako reproduktory fungujú. To, čo tu predstavím, je oveľa menej technické. Povzbudzujem všetkých audiofilov a recenzentov, aby sa ponáhľali do hĺbky tým, že si vezmú kópiu LDC, ktorá je teraz v siedmom vydaní a ktorú napísal Vance Dickason, redaktor časopisu Voice Coil a jeden z najskúsenejších návrhárov reproduktorov na svete.





Aby sme pochopili, prečo niektoré konfigurácie ovládačov v určitých situáciách fungujú lepšie ako iné, je dôležité pochopiť niekoľko všeobecných zásad:





1) Všetky ostatné veci sú rovnaké, čím väčší je priemer vodiča, tým nižšie sú frekvencie, ktoré dokáže hrať, a tým ťažšie bude mať reprodukciu vysokých frekvencií. Opäť ide o všeobecný princíp, ktorý platí, iba ak sú všetky ostatné veci rovnaké.

2) Rozptyl vodiča (rovnomernosť, s akou rozptyľuje zvuk do všetkých smerov) je väčšinou funkciou jeho priemeru - alebo, v prípade oválnych alebo obdĺžnikových ovládačov, ich horizontálnych a vertikálnych rozmerov. Dobrým pravidlom je, že rozptyl vodiča sa začína zužovať (alebo „lúčom“) na frekvencii, ktorej vlnová dĺžka zodpovedá rozmeru vodiča. Ak to chcete vypočítať, vydelte 13 512 (rýchlosť zvuku v palcoch na úrovni mora) účinnou vyžarovacou plochou vodiča. Napríklad 6,5-palcový basový reproduktor s efektívnym priemerom vyžarovacej oblasti päť palcov (merané od vrcholu surroundu po protiľahlý vrchol) začne vyžarovať približne pri 2 702 Hz alebo 13 512 delených piatimi.



Driver-dispersions.png

Disperzia je dôležitá, pretože dáva reproduktoru veľký, otvorený a prirodzený zvuk. Ak je rozptyl reproduktorov slabý, bude sa zdať, že zvuk vychádza skôr z reproduktorovej skrinky než zo skutočného speváka alebo nástroja. Slabá disperzia v strednom pásme môže tiež spôsobiť zafarbenie hlasov „dlaňami“, ako keby mali speváci ruky objímané okolo úst.





Možno ste už prišli na to, čo je najväčšou dilemou v dizajne reproduktorov: Čím menší je vodič, tým je jeho rozptyl širší (pozrite si tabuľku meraní nižšie, kliknutím na fotografiu ho zobrazíte vo väčšom okne), tým menší je však vodič, tým menej zvládne nízke frekvencie. Trochu viac rozjímania by mohlo viesť k poznaniu, že v prípade reproduktorov sa zriedka uplatňuje „jednoduchšie je lepšie“. Čím je reproduktor jednoduchší, tým je pravdepodobnejšie, že bude mať kombináciu nerovnomernej frekvenčnej odozvy, slabého rozptylu, nedostatku basov a / alebo výšok a / alebo vysokého skreslenia.

Speaker-dispersion-chart.png





Zvážme výhody a nevýhody niektorých najobľúbenejších konfigurácií ovládačov reproduktorov. Jedna poznámka: Existuje nespočetné množstvo faktorov, ktoré ovplyvňujú výkon reproduktorov, vrátane konštrukcie a materiálov budiča, konštrukcie a materiálov krytu, basového zaťaženia krytu, výhybkových výhybiek atď. Tieto však nepatria do rozsahu pôsobnosti tohto článku, ktorý sa venuje konkrétne konfiguráciám ovládačov. Ak chcete dôkladnejšie porozumieť vnútornému fungovaniu reproduktorov, pozrite si kuchársku knihu Loudspeaker Design Cookbook alebo inú podrobnú referenčnú prácu.

Jednosmerný (jeden vodič, celý rad)
Niektorí audiofilovia a recenzenti gravitujú k návrhom jedného ovládača, pretože sa domnievajú, že eliminácia prechodového obvodu na rozdelenie zvukového signálu na basy a výšky vedie k vyššej zvukovej čistote. Problém je v tom, že to stojí cenu, ktorá je často extrémna. Väčšie reproduktory s plným rozsahom majú nerovnomernú vysokofrekvenčnú odozvu a extrémne slabý rozptyl v výškach. Menšie reproduktory s plným rozsahom, ako napríklad 3,5-palcový reproduktor používaný nedávno v recenzii reproduktoru Role Audio Sampan FTL tu , môžu mať pomerne hladkú odozvu vysokých tónov a dokonca aj disperziu až niekde medzi 5 a 7,5 kHz, takže môžu znieť dobre - ale pretože rezonančné frekvencie týchto ovládačov majú tendenciu byť 100 Hz alebo vyššie, ponúknu malú alebo žiadnu basovú odozvu . V porovnaní so slušným jednopalcovým výškovým reproduktorom nebude ich výšková odozva taká plynulá a ich rozptyl nebude taký široký.

To znamená, že v prípade lacných výrobkov sú niekedy najlepšou voľbou ovládače úplného rozsahu. S láskou si pamätám skvele znejúce a lacné systémy Cambridge SoundWorks navrhnuté legendárnym Henrym Klossom, ktoré obsahovali 2,5- alebo 3-palcové širokopásmové reproduktory v kockách v tvare kocky, doplnené lacným, ale efektívnym pásmovým basovým modulom. Mnohokrát som výrobcom lacných soundbarov odporučil, aby namiesto samostatných basových a výškových reproduktorov za tieto ceny používali samostatné širokopásmové reproduktory, je takmer nemožné nájsť slušne znejúci výškový reproduktor a zahrnúť vhodný výhybkový obvod.

Kvart-Sound-Sommelier.pngReproduktory s malými širokopásmovými meničmi, ako napríklad Sampan FTL alebo Kvart & Bolge Sound Sommeliers (zobrazené tu) majú svoje kúzla, často prinášajúce mŕtvu plochú odozvu a krásne konzistentné rozptýlenie z dolného stredného pásma cez nižšie výšky, čo sa prejaví v plynulej a prirodzenej reprodukcii hlasu. Neznejú však tak vzdušne ani priestranne ako reproduktor s typickým jednopalcovým výškovým reproduktorom a nehrajú skutočne nahlas alebo neprodukujú veľa basov. Môžu byť ale doplnené o subwoofer.

Nechápem, ako možno reproduktory používajúce väčšie samostatné meniče považovať za vysoko kvalitné produkty. Niektorým audiofilom sa páčia, ale čo môžem povedať, ich príťažlivosť je skôr filozofická ako hudobná. Anomálie frekvenčnej odozvy a disperzie, ktoré tieto reproduktory zavádzajú, sú ľahko počuteľné a merateľné, takže podľa môjho názoru neexistuje dôveryhodný spôsob, ako nazvať ich zvuk prirodzeným alebo neutrálnym. Niektoré z týchto reproduktorov pridávajú výškový reproduktor s vyššou výškovou odozvou, ale ich celková frekvenčná odozva bude stále hrubá a ich rozptyl bude úzky v dolných výškach a hornom strednom pásme.

môžete pridať ram do macbook pro

K dispozícii sú tiež panelové širokopásmové elektrostatické a magnetoplanárne reproduktory, napríklad reproduktory od spoločností MartinLogan a Magnepan. Jedná sa o úplne inú záležitosť, pretože vyžarujú zvuk dozadu a dopredu, čo pomáha čeliť problémom s rozptylom spôsobeným veľkými vyžarujúcimi povrchmi panelov. Mnohé z týchto reproduktorov používajú zakrivené panely na rozšírenie svojej disperzie. Nemôžu dodať hlboké basy pri vysokých hlasitostiach alebo druh zameraného zobrazovania, ktorý dokáže vytvoriť dobrý dynamický reproduktor (napr. Kužeľové domény), ale stále mnoho audiofilov a recenzentov považuje tieto reproduktory za najlepšie dostupné vo všetkých cena.

SVS-Prime-Sat-thumb.jpgObojsmerný (basový reproduktor / výškový reproduktor)
Najbežnejšie sú reproduktory kombinujúce jeden basový reproduktor a jeden výškový reproduktor a niektorí audiofilovia a recenzenti ich považujú za najlepšie, často odvolávajúc sa na zásadu „jednoduchšie je lepšie“. Táto predstava opäť neplatí. Áno, dvojpásmové reproduktory sú zvyčajne jednoduchšie ako trojpásmové modely, ale táto jednoduchosť si vyžaduje kompromis, ktorý sa zvyčajne vyskytuje pri frekvenciách medzi dvoma a štyrmi kHz, kde je ucho najcitlivejšie.

Problém s dvojpásmovými reproduktormi nastáva v bode kríženia, teda frekvencii, pri ktorej sa zvuk vydáva z basového reproduktora do výškového reproduktora. Ako sme už diskutovali vyššie, čím väčší je basový reproduktor, tým viac sa jeho disperzia začína pri vyšších frekvenciách zužovať. Takže keď idete zo stredného pásma do výšok, disperzia sa zužuje, keď sa blíži k bodu kríženia, potom sa znova otvára dokorán, keď sa zvuk mení na výškový reproduktor, ktorý má obvykle jeden alebo 0,75 palca v priemere, a tak šíri zvuk široko až do výšky horná oktáva výšok (medzi 10 a 20 kHz).

Jedným z riešení je použiť menší basový reproduktor. V takom prípade obetujete basovú odozvu. Alebo môžete krížový bod posunúť nižšie, aby basový reproduktor nebol aktívny pri vysokých frekvenciách. Potom však začnete nadmerne namáhať výškový reproduktor, ktorý pravdepodobne nemá dostatok vyžarovacej oblasti alebo exkurzie (pohyb spredu dozadu) na reprodukciu týchto nižších frekvencií.

Je zrejmé, že mnoho dizajnérov reproduktorov urobilo tento kompromis úspešne, pretože existuje nespočetné množstvo obojsmerných reproduktorov, ktoré znejú skvele. Až na pár výnimiek uprednostňujem dvojpásmové reproduktory s jednopalcovými výškovými reproduktormi a basovými reproduktormi, ktoré nie sú väčšie ako 5,25 palca, s krížovými bodmi nadol okolo 2,2 kHz. Akýkoľvek dvojpásmový reproduktor je samozrejme možné rozšíriť o subwoofer.

Existujú tu však dve výnimky. Prvým je, že niektoré vysokofrekvenčné ovládače majú dostatočnú odozvu až do stredného rozsahu, aby ich bolo možné bezpečne prejsť na basový reproduktor pri nižšej frekvencii, zvyčajne medzi 800 Hz a 1,5 kHz. Patria sem výškové reproduktory klaksónu využívajúce kompresné budiče (nie kupónové výškové reproduktory s vlnovodom v tvare klaksónu), niektoré výškové reproduktory s páskou a elektrostatické a magnetoplanárne panely. Preto obojsmerný dizajn funguje dobre napríklad v klaksónoch od JBL a Klipsch, ako aj v dvojpásmových elektrostatických reproduktoroch od MartinLogan.

Druhou výnimkou je, že veľké basové reproduktory s nízkou pohyblivou hmotou a vysokou citlivosťou môžu vytvárať prirodzene znejúci stredný rozsah a možno ich križovať pri relatívne vysokých frekvenciách. Basový reproduktor bude často mať namiesto bežnejšieho polvalcového rámčeka skladaný priestor (časť, ktorá spája kužeľ s košom). S jedným z nich získate obojsmerný zvuk v plnom rozsahu. Medzi príklady patrí Profesionálne monitory JBL M2 (zobrazené tu) a Reproduktory DeVore Fidelity Orangutan .

Monitor-Gold-300-thumb.jpgTrojpásmový (basový / stredný / výškový)
Väčšina známych návrhárov reproduktorov považuje trojpásmový dizajn za najlepšiu voľbu dookola. Trojpásmový dizajn vám dáva výhodu malých vyššie opísaných reproduktorov s plným rozsahom: mŕtvu plochú frekvenčnú odozvu a konzistentné rozptyl cez väčšinu vokálneho rozsahu. Je tomu tak preto, lebo body prechodu sú zvyčajne okolo 300 až 600 Hz medzi basovým a stredným pásmom a 2,8 až štyri kHz medzi stredným a výškovým reproduktorom. Získate široký rozptyl jedno alebo 0,75 palcového výškového reproduktora bez obáv z jeho skreslenia alebo zlyhania. Návrhár tiež môže zadarmo použiť väčší basový reproduktor (alebo dva alebo tri) na získanie hlbšej basovej odozvy. Dobre navrhnutý trojpásmový reproduktor dokáže poskytnúť vysoký výkon, mimoriadne prirodzený zvuk bez veľkých anomálií vyváženia tónov a nameraný výkon takmer dokonalý.

To však neznamená, že trojpásmové reproduktory sú v každom ohľade dokonalé. Reproduktory, ktoré používajú stredový menič, ktorý má rovnakú veľkosť alebo sú len o niečo menšie ako basový reproduktor, sú bežné, že budú hrať hlasnejšie ako reproduktory s menšími meničmi stredného rozsahu, ale zvyčajne neposkytujú konzistentne široký rozptyl stredného pásma. Tiež som počul niektoré trojpásmové reproduktory, kde bol stredový reproduktor prepnutý na veľký basový reproduktor na príliš vysokej frekvencii, čo robí zvuky neprirodzene nafúknutými, pretože vychádzajú z veľkého basového reproduktora.

Je tiež ťažké vyrobiť trojpásmový reproduktor za nízku cenu. Návrhár musí pridať stredový menič, samostatný vnútorný kryt pre stredný menič, celkovo väčší kryt a zvyčajne dva alebo tri ďalšie tlmivky, dva alebo tri ďalšie kondenzátory a ďalší rezistor. Znásobte náklady na tieto ďalšie diely päťkrát alebo šesťkrát, aby ste zvýšili maloobchodnú cenu, potom pridajte o niečo viac pre nákladnejšiu prepravu a začnete chápať, prečo existuje niekoľko trojpásmových reproduktorov s cenou pod 400 dolárov za pár.

Bežným variantom trojpásmového reproduktora je dva a polpásmový reproduktor. Zvyčajne sa používa jeden výškový reproduktor a dva alebo tri zhodné basové reproduktory. Basový reproduktor najbližšie k výškovému reproduktoru je prepnutý do výškového reproduktora ako obvykle. Basové reproduktory pod ním sú filtrované nízkopriepustným kanálom, zvyčajne pri frekvencii 300 až 800 Hz, takže zvyšujú basový výkon horného basového reproduktora, ale väčšinou zostávajú mimo stredného pásma. Ak by ste všetky basové reproduktory spustili paralelne a prešli ich celým smerom k výškovému reproduktoru, vzájomne by sa rušili v strednom rozsahu a pri určitých frekvenciách vytvárali vertikálne úzke lúče zvuku (nazývané „laloky“). Aj keď vám dizajn dva a pol cesty poskytne viac basov ako porovnateľné obojsmerné modely, stále predstavuje rovnaké výzvy ako dvojpásmové reproduktory, pokiaľ ide o výber správneho krížového bodu medzi basovým reproduktorom a výškovým reproduktorom.

Štyri a viac
Akonáhle sa dostanete do lacnejších modelov, štvor a päťpásmové reproduktory sa stanú bežnými. Väčšinou sa jedná o v podstate trojpásmové modely s veľkým basovým reproduktorom pridaným pre hlbšie basy. Majú všetky výhody trojpásmových modelov s ešte väčším počtom basov, ale za vyššiu cenu. Štvorcestný dizajn je obzvlášť výhodný pre reproduktory s crossovery prvého rádu kvôli napätiu, ktoré kladú na svojich vodičov.

Práve som tu poškriabal povrch tejto témy a odporúčam vám, aby ste sa o nej dozvedeli viac prečítaním LDC alebo inej dobrej príručky pre rečníkov.

streamovanie videa z PC do TV

Dodatočné zdroje
Crossovery prvého rádu: všeliek alebo problém? na HomeTheaterReview.com.
Výhody a nevýhody viacerých subwooferov na HomeTheaterReview.com.
Ako zvoliť subwoofer pre priestorový zvuk alebo stereo na HomeTheaterReview.com.