Home-theater-designers
Ikviens, kurš kādu laiku ir nodarbojies ar audio, iespējams, ir izstrādājis priekšroku noteiktam skaļruņu stilam un noteiktai draivera konfigurācijai. Šī izvēle varētu būt balstīta uz personīgo pieredzi, uzticama recenzenta viedokli, tehniskām zināšanām vai varbūt pat dažiem centieniem veidot DIY skaļruņus. Patiesībā ir daudz veidu, kā izveidot labu skaļruni, un noteikti ir vieta personīgai gaumei. Tomēr es bieži esmu pārsteigts, cik maz lielākā daļa cilvēku (pat daži, kas ir dziļi iesaistīti audio jomā) patiešām saprot par dažādu draiveru konfigurāciju ietekmi uz veiktspēju.
Liela daļa no tā ir izskaidrota Skaļruņu dizaina pavārgrāmata . Kad pirms 20 gadiem es pirmo reizi lasīju The LDC, tas, iespējams, palielināja manu izpratni par skaļruņu darbību par lieluma pakāpi. Tas, ko es šeit prezentēšu, ir daudz mazāk tehnisks. Es aicinu visus audiofilus un recenzentus padziļināties, paņemot LDC eksemplāru, kas tagad ir septītajā izdevumā un kuru ir sarakstījis žurnāla Voice Coil redaktors un viens no pasaules pieredzējušākajiem skaļruņu dizaineriem Venss Dikesons.
Lai saprastu, kāpēc dažas vadītāju konfigurācijas noteiktās situācijās darbojas labāk nekā citas, ir svarīgi saprast pāris vispārīgus principus:
1) Ja visas pārējās lietas ir vienādas, jo lielāks ir vadītāja diametrs, jo zemākas frekvences tas var atskaņot, un jo lielākas grūtības tam būs reproducēt augstas frekvences. Atkal, tas ir vispārējs princips, taisnība tikai tad, ja visas pārējās lietas ir vienādas.
2) Vadītāja izkliede (vienmērīgums, ar kuru tas izkliedē skaņu visos virzienos) galvenokārt ir atkarīgs no tā diametra - vai, ovālu vai taisnstūrveida vadītāju gadījumā, to horizontālā un vertikālā izmēra. Labs īkšķa noteikums ir tāds, ka vadītāja dispersija sāk šaurināties (vai “gaisma”) frekvencē, kuras viļņa garums atbilst vadītāja izmēram. Lai to aprēķinātu, daliet 13 512 (skaņas ātrumu collās jūras līmenī) ar vadītāja faktisko izstarojuma laukumu. Piemēram, 6,5 collu zemfrekvences skaļrunis ar faktisko izstarojuma laukuma diametru ir piecas collas (mērot no apkārtnes smailes līdz pretējā smailei) sāk izstarot aptuveni 2 702 Hz jeb 13 512, dalot ar pieciem.
Izkliede ir svarīga, jo tā dod runātājam lielu, atvērtu, dabisku skaņu. Ja runātāja dispersija ir vāja, vairāk šķiet, ka skaņa nāk no skaļruņu kastes, nevis no īsta dziedātāja vai instrumenta. Slikta dispersija vidējā diapazonā var arī radīt balsīs iekrāsotas rokas, it kā dziedātājiem rokas būtu saspraustas ap muti.
Jūs, iespējams, jau esat sapratuši, kāda ir lielākā skaļruņu dizaina dilemma: jo mazāks draiveris, jo plašāks tā izkliede (skatiet zemāk esošo mērījumu tabulu, noklikšķiniet uz fotoattēla, lai to aplūkotu lielākā logā), tomēr, jo mazāks ir draiveris, jo mazāk tas spēj apstrādāt zemas frekvences. Nedaudz vairāk pārdomājot, varētu rasties atziņa, ka runātājiem reti attiecas uz “vienkāršāk ir labāk”. Jo vienkāršāks ir skaļrunis, jo lielāka iespējamība ir dažāda nevienmērīgas frekvences reakcijas, sliktas izkliedes, zemo un / vai augsto signālu trūkuma un / vai lielu traucējumu kombinācija.
Apsvērsim dažu populārāko skaļruņu draiveru konfigurāciju plusus un mīnusus. Viena piezīme: Ir neskaitāmi faktori, kas ietekmē skaļruņu veiktspēju, tostarp draivera dizains un materiāli, korpusa dizains un materiāli, korpusa basu ielāde, šķērsošanas slīpumi utt. Tomēr tie ir ārpus šī raksta darbības jomas, kas īpaši attiecas uz draiveru konfigurācijām. Lai iegūtu pilnīgāku izpratni par skaļruņu iekšējo darbību, skatiet Skaļruņu dizaina pavārgrāmatu vai citu padziļinātu uzziņu darbu.
Vienvirziena (viens vadītājs, pilns diapazons)
Daži audiofili un recenzenti pievērš uzmanību viena draivera dizainam, jo viņi uzskata, ka, izslēdzot pārejas ķēdi, lai sadalītu audio signālu bass un diskantā, rodas lielāka skaņas tīrība. Problēma ir tā, ka tam ir izmaksas, kas bieži vien ir ārkārtējas. Lielākiem pilna diapazona draiveriem ir nevienmērīga augstas frekvences reakcija un ārkārtīgi slikta dispersija augstajā frekvencē. Mazāki pilna diapazona draiveri, piemēram, 3,5 collu, ko nesen izmantoja Role Audio Sampan FTL skaļrunī šeit , var būt diezgan gluda trīskāršā atbilde un pat dispersija līdz kaut kur 5–7,5 kHz, tāpēc tās var izklausīties labi, taču, tā kā šo draiveru rezonanses frekvences mēdz būt 100 Hz vai augstākas, tās piedāvās mazu vai vispār bez basu atbildes . Salīdzinot ar pienācīgu viena collas tweeter, viņu trīskāršā reakcija nebūs tik gluda, un to izkliede nebūs tik plaša.
Tas nozīmē, ka zemu izmaksu produktos dažreiz labākā izvēle ir pilna diapazona draiveri. Es ar prieku atceros leģendārā Henrija Klosa izstrādātās izcilās un lētās Cambridge SoundWorks sistēmas, kurās bija 2,5 vai trīs collu pilna diapazona skaļruņi kuba formas korpusos, ko papildināja lēts, bet efektīvs joslas pārejas basa modulis. Esmu daudzkārt ieteicis zemu cenu skaņas joslu ražotājiem atsevišķu zemfrekvenču skaļruņu un augsto frekvenču skaļruņu vietā par šīm cenām izmantot atsevišķus, pilna diapazona draiverus, gandrīz neiespējami atrast pienācīgi skanošu tweeteru un iekļaut piemērotu krosovera shēmu.
Skaļruņi ar maziem pilna diapazona draiveriem, piemēram, Sampan FTL vai Kvart & Bolge skaņas vīnziņi (parādīts šeit) ir savi valdzinājumi, kas bieži vien sniedz mirušu reakciju un skaisti konsekventu izkliedi no apakšējā vidējā diapazona līdz apakšējam diskantam, kas nozīmē vienmērīgu un dabisku balss reproducēšanu. Tomēr tie neizklausās tik gaisīgi vai plaši kā skaļrunis ar tipisku viena collas tweeter, un tie nespēlē īsti skaļi vai nesniedz daudz basu. Bet tos var papildināt ar zemfrekvences skaļruni.
Es neredzu, kā skaļruņus, kas izmanto lielākus atsevišķus draiverus, var uzskatīt par augstas precizitātes produktiem. Dažiem audiofiliem viņi patīk, bet no tā, ko es varu pateikt, viņu pievilcība ir vairāk filozofiska nekā muzikāla. Frekvences reakcijas un dispersijas anomālijas, ko šie skaļruņi ievieš, ir viegli dzirdamas un izmērāmas, tāpēc, manuprāt, nav ticama veida, kā viņu skaņu saukt par dabisku vai neitrālu. Daži no šiem skaļruņiem pievieno super-tweeter, lai paplašinātu trīskāršo reakciju, taču to kopējā frekvences reakcija joprojām būs raupja, un to izkliede būs šaura apakšējā un augstākajā vidējā diapazonā.
labākā Android tīrīšanas lietotne bez reklāmām
Ir arī pilna diapazona elektrostatiskie un magnetoplanārie paneļa skaļruņi, piemēram, attiecīgi MartinLogan un Magnepan. Tie ir pilnīgi atšķirīgi jautājumi, jo tie izstaro skaņu atpakaļ un uz priekšu, kas palīdz novērst dispersijas problēmas, ko rada paneļu lielās izstarojošās virsmas. Daudzi no šiem skaļruņiem izmanto izliektus paneļus, lai paplašinātu to izkliedi. Viņi nespēj nodrošināt dziļu basu ar lielu skaļumu vai tādu fokusētu attēlu veidošanu, kādu var radīt labs dinamisks (ti, konusu domēna) skaļrunis, tomēr daudzi audiofili un recenzenti uzskata, ka šie skaļruņi ir vieni no labākajiem pieejamajiem jebkurā vietā cena.
Divvirzienu (zemfrekvences skaļrunis / tweeter)
Skaļruņi, kas apvieno vienu zemfrekvences skaļruni un vienu tweeteru, ir visizplatītākie, un daži audiofili un recenzenti tos uzskata par labākajiem, bieži atsaucoties uz “vienkāršāk ir labāk” maksimumu. Vēlreiz šis jēdziens neattiecas. Jā, divvirzienu skaļruņi parasti ir vienkāršāki nekā trīsceļu modeļi, taču šī vienkāršība prasa kompromisu, kas mēdz notikt frekvencēs no diviem līdz četriem kHz, kur auss ir visjutīgākā.
Divvirzienu skaļruņu problēma rodas pārejas punktā - frekvencē, kādā skaņa tiek nodota no zemfrekvences skaļruņa uz tweeter. Kā mēs apspriedām iepriekš, jo lielāks ir zemfrekvences skaļrunis, jo vairāk tā izkliede sāk samazināties augstākās frekvencēs. Tātad, pārejot no vidējā diapazona uz trīskāršošanos, dispersija sašaurinās, tuvojoties šķērsošanas punktam, pēc tam atkal atveras plaši, kad skaņa pāriet uz tweeter, kura diametrs parasti ir viens vai 0,75 collas, un tādējādi izkliedē skaņu labi līdz pat trīskāršā augšējā oktāva (starp 10 un 20 kHz).
Viens risinājums ir izmantot mazāku zemfrekvences skaļruni, tādā gadījumā jūs upurējat basa reakciju. Vai arī jūs varat pārvietot krustojuma punktu zemāk, tāpēc zemfrekvences skaļrunis nav aktīvs augstās frekvencēs. Bet tad jūs sākat radīt pārmērīgu stresu tweeter, kam, iespējams, nav pietiekami daudz izstarojošā laukuma vai ekskursijas (kustība no priekšas uz aizmuguri), lai reproducētu šīs zemākās frekvences.
Acīmredzot daudzi skaļruņu dizaineri ir veiksmīgi panākuši šo kompromisu, jo ir neskaitāmi divvirzienu skaļruņi, kas izklausās lieliski. Ar dažiem izņēmumiem es dodu priekšroku divvirzienu skaļruņiem ar viena collas augsto frekvences un zemfrekvences skaļruņiem, kuru lielums nepārsniedz 5,25 collas, ar pārejas punktiem aptuveni 2,2 kHz. Protams, jebkuru divvirzienu skaļruni var papildināt ar zemfrekvences skaļruni.
Tomēr šeit ir divi izņēmumi. Pirmkārt, dažiem augstas frekvences draiveriem ir pietiekami daudz reakcijas vidējā diapazonā, lai tos varētu droši pāriet uz zemfrekvences skaļruni ar zemāku frekvenci, parasti no 800 Hz līdz 1,5 kHz. Tajos ietilpst skaņas signāli, izmantojot kompresijas draiverus (nevis kupola tweeterus ar raga formas viļņvadu), daži lentes tweeteri, kā arī elektrostatiskie un magnetoplanārie paneļi. Tāpēc divvirzienu dizains labi darbojas, piemēram, JBL un Klipsch skaļruņos, kā arī MartinLogan divvirzienu elektrostatiskajos skaļruņos.
Otrs izņēmums ir tas, ka lieli zemfrekvences skaļruņi ar mazu kustīgo masu un augstu jutību var radīt dabiski izskanējušu vidējo diapazonu un tos var šķērsot salīdzinoši augstās frekvencēs. Bieži vien zemfrekvences skaļrunim ir krokots aptvērums (tā daļa, kas savieno konusu ar grozu), nevis biežāk sastopamais pusrullīšu ieskauts. Izmantojot vienu no šiem, jūs varat iegūt pilna diapazona skaņu divvirzienu režīmā. Piemēri ietver JBL M2 profesionālie monitori (parādīts šeit) un Orangutānas skaļruņi DeVore Fidelity .
Trīsceļu (zemfrekvences skaļrunis / vidējā diapazona / tweeter)
Lielākā daļa man zināmo skaļruņu dizaineru trīsvirzienu dizainu uzskata par labāko visaptverošo izvēli. Trīsceļu dizains sniedz jums iepriekš aprakstīto mazo, pilna diapazona skaļruņu priekšrocības: neregulāra frekvences reakcija un konsekventa izkliede balss diapazonā. Tas ir tāpēc, ka šķērsošanas punkti parasti ir aptuveni 300 līdz 600 Hz starp zemfrekvences skaļruni un vidējo diapazonu un 2,8 līdz četri kHz starp vidējo diapazonu un tweeteru. Jūs saņemat plašu viena vai 0,75 collu tweetera izkliedi, neuztraucoties par tweeter traucējumiem vai kļūmēm. Dizainers var arī brīvi izmantot lielāku skaļruņu (vai divus vai trīs), lai iegūtu dziļāku basu reakciju. Labi izstrādāts trīsceļu skaļrunis var nodrošināt lielu jaudas apstrādi, ārkārtīgi dabisku skaņu bez lielām toņu līdzsvara anomālijām un izmērītu veiktspēju, kas ir gandrīz ideāla.
Tas nenozīmē, ka trīsceļu skaļruņi ir ideāli visos veidos. Skaļruņi, kas izmanto vidēja diapazona draiveri, kas ir vienāda izmēra vai tikai nedaudz mazāks par zemfrekvences skaļruni, parasti viņi atskaņo skaļāk nekā skaļruņi ar mazākiem vidējā diapazona draiveriem, taču parasti tie nenodrošina tik konsekventi plašu vidējā diapazona izkliedi. Esmu dzirdējis arī dažus trīsceļu skaļruņus, kur vidējā diapazona draiveris tika pārbīdīts uz lielu zemfrekvences skaļruni pārāk augstā frekvencē, kas balsīm liek likties nedabiski uzpampis, jo tās nāk no liela skaļruņa.
Ir arī grūti izgatavot trīsceļu skaļruni par zemām izmaksām. Projektētājam ir jāpievieno vidējā diapazona draiveris, atsevišķs iekšējais korpuss vidējā diapazona vadītājam, lielāks korpuss kopumā un parasti divi vai trīs papildu induktori, divi vai trīs papildu kondensatori un papildu rezistors. Reiziniet šo papildu daļu izmaksas piecas vai sešas reizes, lai iegūtu mazumtirdzniecības cenas pieaugumu, pēc tam pievienojiet nedaudz vairāk dārgākai piegādei, un jūs sākat saprast, kāpēc ir maz trīsceļu skaļruņu, kuru cena ir mazāka par 400 USD par pāri.
Trīsceļu skaļruņa izplatīts variants ir divarpus skaļruņi. Parasti tajā tiek izmantots viens tweeter un divi vai trīs atbilstošie zemfrekvences skaļruņi. Balss skaļrunis, kas atrodas vistuvāk tweeter, parasti tiek pārbīdīts uz tweeter. Zem tā esošie zemfrekvences skaļruņi ir filtrēti ar zemfrekvences caurlaidību, parasti ar frekvenci no 300 līdz 800 Hz, tāpēc tie palielina augšējā skaļruņa basu izvadi, bet lielākoties paliek ārpus vidējā diapazona. Ja jūs vadītu visus zemfrekvences skaļruņus paralēli, šķērsojot tos līdz tweeter, tie vidējā diapazonā traucētu viens otru, noteiktās frekvencēs radot vertikāli šaurus skaņas starus (sauktus par “daivām”). Lai gan divarpus ceļu dizains sniegs jums vairāk basu nekā salīdzināmi divvirzienu modeļi, tie joprojām rada tādas pašas problēmas kā divvirzienu skaļruņi, kad jāizvēlas pareizais pārejas punkts starp zemfrekvences skaļruni un tweeter.
Četri un vairāk
Kad esat nonācis modeļos ar augstāku cenu, četru un piecu virzienu skaļruņi kļūst izplatīti. Pārsvarā tie ir trīsceļu modeļi, kuriem ir pievienots liels zemfrekvences skaļrunis dziļākam basam. Viņiem ir visas trīsceļu modeļu priekšrocības ar vēl lielāku bassu, bet ar augstākām izmaksām. Četrvirzienu dizains ir īpaši izdevīgs runātājiem ar pirmās kārtas krosoveri cēloņu dēļ, ko viņi rada saviem vadītājiem.
Es tikko šeit saskrāpēju šīs tēmas virsmu, un es aicinu jūs uzzināt vairāk par to, lasot LDC vai citu labu uzziņu grāmatu par skaļruņiem.
kā novērst programmu atvēršanu startēšanas logos 10
Papildu resursi
• Pirmās kārtas krosoveri: panaceja vai problēma? vietnē HomeTheaterReview.com.
• Plusi un mīnusi vairākiem zemfrekvences skaļruņiem vietnē HomeTheaterReview.com.
• Kā izvēlēties zemfrekvences skaņu skaņas vai stereo skaņai vietnē HomeTheaterReview.com.