Složité kouzlo - část 2

Historie T+A začala elektrickým vedením, které uchvátilo designéry již před mnoha lety. Později byly marginalizovány, takže výběhy tohoto typu vidíme každých pár let, a to nám zase umožňuje připomenout si princip jejich fungování.

Ne všechny návrhy T+A (reproduktorů) byly a stále jsou založeny na výkonu. přenosové vedeníNázev série Criterion je však navždy spojen s tímto řešením, které společnost zdokonaluje od roku 1982. V každé generaci to byly celé série s výkonnými vlajkovými modely, mnohem většími než dnes, ale jak vymřeli největší dinosauři. Viděli jsme tedy návrhy se dvěma woofery 30 reproduktory, čtyřpásmovými a dokonce pětipásmovými (TMP220) obvody, kabinety s neobvyklými akustickými obvody, také s nízkými frekvencemi umístěnými uvnitř (mezi komorou s otvorem nebo uzavřenou komorou a dlouhým labyrintem - například TV160).

Toto téma - labyrint různých verzí elektrického vedení - T + A konstruktéři zašli tak daleko jako žádný jiný výrobce. Koncem 90. let se však vývoj směrem k dalším komplikacím zpomalil, do módy přišel minimalismus, systémově jednoduché designy si získaly důvěru audiofilů a „průměrný“ kupující přestal obdivovat velikost reproduktorů, stále častěji hledají něco štíhlého a elegantního. Proto došlo k určité regresi v designu reproduktorů, částečně zdravému rozumu, částečně odvozenému z nových požadavků trhu. Zmenšená velikost a "průchodnost" a vnitřní uspořádání trupů. T+A se však nevzdala konceptu zlepšování elektrického vedení, závazku, který vychází z tradice série Criterion.

Celková koncepce reproduktorové skříně fungující jako přenosové vedení však není vývojem T+A. Zůstává samozřejmě mnohem starší.

Idealizovaný koncept přenosového vedení slibuje akustické nebe na zemi, ale v praxi vytváří vážné nežádoucí vedlejší efekty, se kterými je těžké se vypořádat. Neřeší případy populární simulační programy – stále je třeba používat obtížné pokusy a omyly. Takový problém spíše odradil většinu výrobců hledajících zisková řešení, i když stále přitahuje mnoho fandů.

T+A nazývá svůj nejnovější přístup k přenosové lince KTL (). Výrobce také publikuje sekci pouzdra, která je snadno vysvětlitelná a pochopitelná. Kromě malé středobasové komory, která ovšem s přenosovým vedením nemá nic společného, ​​zabírá polovinu celého objemu skříně komora vytvořená bezprostředně za oběma basovými reproduktory. Je „napojena“ na tunel vedoucí k výpusti a tvoří i kratší slepou uličku. A vše je jasné, i když se tato kombinace objevuje poprvé. Nejedná se o klasické přenosové vedení, ale spíše o fázový měnič - s komorou s určitou poddajností (vždy v závislosti na povrchu, který je na ní „zavěšen“, tedy ve vztahu k povrchu otvoru vedoucího do tunelu) a tunel s určitou hmotností vzduchu.

Tyto dva prvky vytvářejí rezonanční obvod s pevnou (hmotnostně a susceptibilně) rezonanční frekvencí - stejně jako u fázového měniče. Je však charakteristické, že tunel je výjimečně dlouhý a s velkou plochou průřezu pro fázový střídač – což má výhody i nevýhody, takže toto řešení se u typických fázových střídačů nepoužívá. Velká povrchová plocha je výhodou, protože snižuje rychlost proudění vzduchu a eliminuje turbulence. Protože však prudce snižuje poddajnost, vyžaduje zvýšení hmotnosti tunelu v důsledku jeho prodloužení, aby se vytvořila dostatečně nízká rezonanční frekvence. A dlouhý tunel je nevýhodou fázového měniče, protože vyvolává výskyt parazitních rezonancí. Tunel v CTL 2100 přitom není tak dlouhý, aby způsobil požadovaný fázový posun nejnižších frekvencí, jako u klasického přenosového vedení. Sám výrobce na tento problém upozorňuje a uvádí, že:

„Přenosová linka nabízí vážné výhody oproti bassreflexovému systému, ale vyžaduje extrémně pokročilou konstrukci (…), zvuková dráha za basovými reproduktory (v přenosové lince) musí být velmi dlouhá – jako varhany – jinak nízké frekvence nebudou být generován."

Je opravdu zajímavé, že při sepisování takového prohlášení je výrobce nejen nedodržuje, ale také zveřejňuje materiál (část případu) potvrzující tento rozpor. Naštěstí budou nízké frekvence generovány pouze působením nikoli přenosové linky, ale jednoduše zpožděného bassreflexového systému, který „svým způsobem“ zavádí výhodné fázové posuny, aniž by vyžadoval tunel s délkou korelující s očekávanou mezní frekvencí - to závisí na dalších parametrech systému, zejména na Helmholtzově rezonanční frekvenci diktované poddajností a hmotností. Známe tyto ploty (také ztvárněné jako elektrické vedení, díky čemuž jsou více okouzlující), ale faktem je, že T + A k tomu přidalo něco jiného - stejný krátký mrtvý kanál, který tu nebyl od přehlídky.

Takové kanály se nacházejí i v případech s přenosovými linkami, ale klasičtějšími, bez komunikační kamery. Způsobují, že vlna odražená od slepého kanálu běží zpět ve fázi a kompenzují tak nepříznivé rezonance hlavního kanálu, což může mít smysl i v případě systému s fázovým invertorem, protože se v něm tvoří i parazitní rezonance. Tuto myšlenku potvrzuje pozorování, že slepý kanál je o polovinu kratší než hlavní, a to je podmínkou pro takovou interakci.

Suma sumárum, nejedná se o přenosové vedení, maximálně o fázový měnič s určitým řešením, známý z některých přenosových vedení (a to se nebavíme o delším kanálu, ale o kratším). Tato verze fázového měniče je originální a má své výhody, zvláště když systém vyžaduje dlouhý tunel (ne nutně tak velký úsek).

Jednoznačnou nevýhodou tohoto řešení v proporcích navržených T+A (s tak velkým tunelem průřezu) je, že tunelový systém zabírá zhruba polovinu celkového objemu pláště, přičemž konstruktéři jsou často pod tlakem, aby omezili velikost konstrukce na hodnotu pod optimum pro dosažení nejlepších výsledků (při použití pevných reproduktorů).

Můžeme tedy dojít k závěru, že T + A má také plné zuby přenosové linky a přichází s případy, které ve skutečnosti hrají roli fázových měničů, ale stále mohou tvrdit ušlechtilé linky. Tunel procházel spodní stěnou, takže byly potřeba dostatečně vysoké (5 cm) hroty pro přípravu volného rozložení tlaku. Ale to je také řešení známé ... fázové měniče.

Přenosová linka na první pohled

Za basovými reproduktory je velká komora a jen odtud jdou tunely - jeden je kratší, na konci uzavřený, druhý delší, s výstupem ve spodním panelu.

Výchozím bodem pro kryt přenosového vedení bylo vytvoření ideálních akustických podmínek pro tlumení vlny ze zadní strany membrány. Tento typ krytu musel být nerezonanční systém, ale pouze proto, aby izoloval energii ze zadní strany membrány (kterou nebylo možné „prostě“ nechat volně vyzařovat, protože byla ve fázi s přední stranou membrány ). ).

Někdo řekne, že rubová strana membrány volně vyzařuje do otevřených přepážek ... Ano, ale fázovou korekci (alespoň částečně a v závislosti na frekvenci) tam zajišťuje široká přepážka, která odlišuje vzdálenost od obou stran membrány k posluchač. V důsledku pokračujícího velkého fázového posunu mezi emisí z obou stran membrán, zejména v nejnižším frekvenčním rozsahu, je nevýhodou otevřené ozvučnice nízká účinnost. U fázových měničů zadní strana membrány stimuluje rezonanční obvod těla, jehož energie je vyzařována směrem ven, ale tento systém (tzv. Helmholtzův rezonátor) také posouvá fázi, takže rezonanční frekvence těla je v celém rozsahu vyšší, vyzařovací fáze přední strany membrány reproduktoru a otvoru je více - méně kompatibilní.

Konečně uzavřená ozvučnice je nejjednodušší způsob, jak uzavřít a potlačit energii ze zadní strany membrány, bez jejího použití, aniž by byla ohrožena impulsní odezva (vyplývající z rezonančního obvodu bassreflexové ozvučnice). I tak teoreticky jednoduchý úkol však vyžaduje pečlivost - vlny vyzařované uvnitř pouzdra narážejí na jeho stěny, rozechvívají je, odrážejí a vytvářejí stojaté vlny, vracejí se k membráně a způsobují zkreslení.

Teoreticky by bylo lepší, kdyby reproduktor mohl volně „přenášet“ energii ze zadní strany membrány do reprosoustavy, čímž by se zcela a bez problémů utlumila – bez „zpětné vazby“ do reproduktoru a bez vibrací stěny skříně . Teoreticky takový systém vytvoří buď nekonečně velké těleso, nebo nekonečně dlouhý tunel, ale ... to je praktické řešení.

Zdálo se, že dostatečně dlouhý (avšak již hotový), profilovaný (ke konci se mírně zužující) a tlumený tunel splní tyto požadavky alespoň v uspokojivé míře a funguje lépe než klasický uzavřený plášť. Ukázalo se však, že je také obtížné jej získat. Nejnižší frekvence jsou tak dlouhé, že je téměř nikdy nepřehluší ani několik metrů dlouhé přenosové vedení. Pokud to ovšem „nepřebalíme“ tlumícím materiálem, který bude jinak degradovat výkon.

Proto vyvstala otázka: má přenosové vedení končit na konci, nebo ho nechat otevřené a uvolnit energii, která se k němu dostane?

Téměř všechny možnosti elektrického vedení - klasické i speciální - mají otevřený labyrint. Existuje však alespoň jedna velmi důležitá výjimka - případ původního B&W Nautilus s labyrintem uzavřeným na konci (v podobě ulity šneka). Toto je však v mnoha ohledech specifická struktura. Ve spojení s wooferem s velmi nízkým kvalitativním faktorem klesají vlastnosti zpracování plynule, ale velmi brzy a v takto syrové podobě se to vůbec nehodí - musí se korigovat, zesilovat a vyrovnávat na očekávanou frekvenci, která provádí aktivní crossover Nautilus.

V otevřených přenosových vedeních většina energie emitované zadní částí membrány zhasne. Práce vedení jednak slouží k jeho tlumení, což se však ukazuje jako neúčinné, jednak - a tedy stále dává smysl - k fázovému posunu, díky kterému může být vlna vyzařována alespoň v určitých frekvenčních rozsazích. ve fázi přibližně odpovídající fázovému záření z přední části membrány. Existují však rozsahy, ve kterých vlny z těchto zdrojů vycházejí téměř v protifázi, takže se ve výsledné charakteristice objevují slabiny. Zohlednění tohoto jevu návrh dále zkomplikovalo. Bylo potřeba korelovat délku tunelu, typ a umístění útlumu s dosahem reproduktoru. Také se ukázalo, že v tunelu může docházet k půlvlnným a čtvrtvlnným rezonancím. Přenosové linky umístěné ve skříních s typickými proporcemi reproduktorů, i když jsou velké a vysoké, musí být navíc „zkroucené“. Proto připomínají labyrinty – a každá část labyrintu může generovat své vlastní rezonance.

Řešení některých problémů dalším komplikováním případu vyvolává další problémy. To však neznamená, že nemůžete dosáhnout lepších výsledků.

Ve zjednodušené analýze uvažující pouze poměr délky bludiště k vlnové délce znamená delší bludiště delší vlnovou délku, čímž se posunuje příznivý fázový posun směrem k nižším frekvencím a zvyšuje se jeho výkon. Například nejúčinnější 50 Hz zesílení vyžaduje 3,4 m bludiště, protože polovina 50 Hz vlny urazí tuto vzdálenost a nakonec bude výstup tunelu vyzařovat ve fázi s přední částí membrány. Při dvojnásobné frekvenci (v tomto případě 100 Hz) se však celá vlna vytvoří v bludišti, takže výstup bude vyzařovat ve fázi přímo protilehlé k přední části membrány.

Konstruktér takto jednoduchého přenosového vedení se snaží sladit délku a útlum tak, aby využil efekt zesílení a snížil efekt útlumu – těžko ale najít kombinaci, která by výrazně lépe utlumila dvojnásobek vyšších frekvencí. . Ještě horší je, že boj s vlnami, které vyvolávají „antirezonance“, tedy kolaps na výsledné charakteristice (v našem příkladu v oblasti 100 Hz), s ještě větším potlačením, často končí Pyrrhovým vítězstvím. Tento útlum je snížen, i když ne eliminován, ale na nejnižších frekvencích se také výrazně ztrácí výkon v důsledku potlačení dalších a v tomto ohledu užitečných rezonančních efektů, které se v tomto složitém zapojení vyskytují. Pokud je vezmeme v úvahu v pokročilejších konstrukcích, měla by délka labyrintu souviset s rezonanční frekvencí samotného reproduktoru (fs), aby se získal reliéfní efekt v tomto rozsahu.

Ukazuje se, že oproti prvotním předpokladům o absenci vlivu přenosového vedení na reproduktor se jedná o akustický systém, který má zpětnou vazbu od reproduktoru dokonce ve větší míře než uzavřená skříň, a obdobný fázový měnič - pokud ovšem není zaseknutý labyrint, ale v praxi takové skříně vyznívají velmi tence.

Dříve konstruktéři používali různé „finty“ k potlačení antirezonancí bez silného tlumení – tedy účinným nízkofrekvenčním zářením. Jedním ze způsobů je vytvoření dodatečného „slepého“ tunelu (s délkou striktně vztaženou k délce hlavního tunelu), ve kterém se bude vlna o určité frekvenci odrážet a vybíhat na výstup v takové fázi, aby kompenzovala nepříznivý fázový posun vlny vedoucí na výstup přímo z reproduktoru.

Další oblíbenou technikou je vytvoření „spojovací“ komory za reproduktorem, která bude fungovat jako akustický filtr, propustí nejnižší frekvence do bludiště a ty vyšší zadrží. Tímto způsobem je však vytvořen rezonanční systém s výraznými vlastnostmi fázového měniče. Takový případ lze interpretovat jako fázový měnič s velmi dlouhým tunelem velmi velkého průřezu. Pro ozvučnice fungující jako bassreflex budou teoreticky vhodné reproduktory s nízkým faktorem (Qts) a pro ideální, klasické přenosové vedení neovlivňující reproduktor vysoké, ještě vyšší než v uzavřených ozvučnicích.

Existují však ploty s mezilehlou „strukturou“: v první části má labyrint zřetelně větší průřez než v další části, takže jej lze považovat za komoru, ale ne nutně ... Když je labyrint tlumený, ztratí své vlastnosti fázového měniče. Můžete použít více reproduktorů a umístit je v různých vzdálenostech od zásuvky. Můžete vytvořit více než jeden výstup.

Tunel lze také rozšířit nebo zúžit směrem k východu…

Neexistují žádná jasná pravidla, žádné snadné recepty, žádná záruka úspěchu. Čeká nás více zábavy a objevování – proto je vysílací linka stále tématem pro nadšence.

Viz též: