Home-theater-designers
Любой, кто какое-то время занимался аудио, вероятно, выработал предпочтение к определенному стилю динамиков и определенной конфигурации драйверов. Это предпочтение может быть основано на личном опыте, мнении проверенного рецензента, технических знаниях или, возможно, даже на некоторых усилиях по созданию колонок своими руками. На самом деле существует множество способов создать хороший динамик, и, безусловно, есть место для личного вкуса. Тем не менее, я часто удивляюсь тому, насколько мало большинство людей (даже те, кто глубоко вовлечен в аудио) действительно понимают влияние различных конфигураций драйверов на производительность.
Многое из этого объясняется в Поваренная книга по дизайну громкоговорителей . Когда я впервые прочитал The LDC 20 лет назад, я, вероятно, на порядок расширил мое понимание того, как работают спикеры. То, что я представлю здесь, гораздо менее технически. Я призываю всех аудиофилов и обозревателей копнуть глубже, взяв копию LDC, которая сейчас находится в седьмом издании и была написана Вэнсом Дикасоном, редактором журнала Voice Coil и одним из самых опытных дизайнеров динамиков в мире.
Чтобы понять, почему одни конфигурации драйверов работают лучше, чем другие в определенных ситуациях, важно понимать пару общих принципов:
1) При прочих равных условиях, чем больше диаметр динамика, тем более низкие частоты он может воспроизводить и тем сложнее будет воспроизводить высокие частоты. Опять же, это общий принцип, верный только при прочих равных условиях.
2) Рассеивание динамика (равномерность, с которой он рассеивает звук во всех направлениях) в основном зависит от его диаметра - или, в случае овальных или прямоугольных динамиков, их горизонтальных и вертикальных размеров. Хорошее практическое правило состоит в том, что дисперсия драйвера начинает сужаться (или «луч») на частоте, длина волны которой соответствует размеру драйвера. Чтобы вычислить это, разделите 13 512 (скорость звука в дюймах на уровне моря) на эффективную площадь излучения водителя. Например, 6,5-дюймовый низкочастотный динамик с эффективным диаметром излучающей области пятью дюймами (измеренным от пика окружающего звука до противоположного пика) начинает излучать с частотой около 2702 Гц, или 13512, разделенных на пять.
Дисперсия важна, потому что она дает динамику большой, открытый, естественный звук. Если рассеивание динамика плохое, будет казаться, что звук исходит из корпуса динамика, а не от настоящего певца или инструмента. Плохая дисперсия в среднечастотном диапазоне может также привести к окрашиванию голосов в виде чашеобразных ладоней, как если бы у певцов были сложены ладони вокруг рта.
Возможно, вы уже поняли, в чем состоит самая большая дилемма в конструкции динамика: чем меньше размер динамика, тем шире его разброс (см. Таблицу измерений ниже, щелкните фотографию, чтобы просмотреть ее в большом окне), однако, чем меньше размер динамика, тем меньше он может обрабатывать низкие частоты. Немного больше размышлений может привести к осознанию того, что «проще - лучше» редко применяется к говорящим. Чем проще динамик, тем больше вероятность того, что у него будет некоторая комбинация неравномерной частотной характеристики, плохой дисперсии, отсутствия низких и / или высоких частот и / или высоких искажений.
Давайте рассмотрим плюсы и минусы некоторых из самых популярных конфигураций динамиков. Одно замечание: на характеристики динамиков влияет бесчисленное множество факторов, включая дизайн и материалы драйверов, дизайн и материалы корпуса, басовую нагрузку корпуса, крутизну кроссовера и т. Д. Однако это выходит за рамки данной статьи, которая касается конкретно конфигураций драйверов. Для более полного понимания внутренней работы громкоговорителей ознакомьтесь с Поваренной книгой по проектированию громкоговорителей или другим подробным справочником.
Односторонний (одиночный драйвер, полный диапазон)
Некоторые аудиофилы и обозреватели тяготеют к конструкции с одним драйвером, потому что они считают, что устранение схемы кроссовера для разделения аудиосигнала на низкие и высокие частоты обеспечивает большую чистоту звука. Проблема в том, что за это приходится платить, и зачастую очень дорого. Полнодиапазонные драйверы большего размера имеют неравномерный высокочастотный отклик и чрезвычайно плохую дисперсию высоких частот. Полнодиапазонные драйверы меньшего размера, такие как 3,5-дюймовый динамик Role Audio Sampan FTL, недавно рассмотренный здесь , могут иметь довольно плавный отклик высоких частот и даже дисперсию где-то между 5 и 7,5 кГц, поэтому они могут звучать хорошо, но поскольку резонансные частоты этих драйверов, как правило, составляют 100 Гц или выше, они будут предлагать слабый отклик или совсем не давать . По сравнению с приличным однодюймовым твитером, их высокие частоты не будут такими гладкими, а их дисперсия не будет такой широкой.
Тем не менее, в недорогих продуктах широкополосные драйверы иногда являются лучшим выбором. Я с любовью вспоминаю великолепно звучащие недорогие системы Cambridge SoundWorks, разработанные легендарным Генри Клоссом, в которых были 2,5- или трехдюймовые полнодиапазонные динамики в корпусе кубической формы, дополненные дешевым, но эффективным полосовым басовым модулем. Я много раз советовал производителям недорогих звуковых панелей использовать одиночные полнодиапазонные драйверы вместо отдельных вуферов и твитеров по такой цене, почти невозможно найти твитер с приличным звучанием и включить подходящую схему кроссовера.
Громкоговорители с небольшими полнодиапазонными динамиками, такие как Sampan FTL или Кварт и Болдж Саунд сомелье (показанные здесь) имеют свои прелести, часто обеспечивая абсолютно ровный отклик и красивую последовательную дисперсию от нижних средних частот до нижних высоких частот, что обеспечивает плавное и естественное воспроизведение голоса. Однако они не звучат так же воздушно или просторно, как колонки с типичным однодюймовым твитером, и они не играют очень громко и не воспроизводят много басов. Но их можно дополнить сабвуфером.
Я не понимаю, как динамики с одиночными драйверами большего размера могут считаться высококачественными продуктами. Некоторым аудиофилам они нравятся, но, насколько я могу судить, их привлекательность скорее философская, чем музыкальная. Аномалии частотной характеристики и дисперсии, которые вносят эти динамики, легко услышать и измерить, поэтому, на мой взгляд, нет надежного способа назвать их звук естественным или нейтральным. Некоторые из этих динамиков добавляют сверхвысокие частоты для более расширенного диапазона высоких частот, но их общая частотная характеристика по-прежнему будет грубой, а их дисперсия узкой в нижних высоких частотах и верхних средних частотах.
как получить подписи в тикток
Существуют также полнодиапазонные электростатические и магнитопланарные панельные громкоговорители, например, произведенные MartinLogan и Magnepan соответственно. Это совершенно другое дело, потому что они излучают звук вперед и назад, что помогает противодействовать проблемам рассеивания, вызванным большими излучающими поверхностями панелей. Многие из этих динамиков используют изогнутые панели, чтобы увеличить их рассеивание. Они не могут обеспечить глубокие басы на большой громкости или сфокусированное изображение, которое может дать хороший динамический (например, конусный) динамик, но все же многие аудиофилы и обозреватели считают эти динамики одними из лучших, доступных в любом цена.
Двусторонняя (вуфер / твитер)
Громкоговорители, сочетающие один низкочастотный динамик и один высокочастотный динамик, являются наиболее распространенными, и некоторые аудиофилы и обозреватели считают их лучшими, часто ссылаясь на принцип «проще - лучше». Опять же, это понятие не применимо. Да, двухполосные динамики обычно проще трехполосных моделей, но эта простота требует компромисса, который, как правило, происходит на частотах от двух до четырех кГц, где ухо наиболее чувствительно.
Проблема с двусторонними динамиками возникает в точке кроссовера, частоте, на которой звук передается от низкочастотного динамика к высокочастотному динамику. Как мы обсуждали выше, чем крупнее НЧ-динамик, тем больше начинает сужаться его дисперсия на более высоких частотах. Таким образом, когда вы переходите от средних частот к высоким, дисперсия сужается по мере приближения к точке кроссовера, а затем снова расширяется, когда звук переходит на высокочастотный динамик, который обычно составляет один или 0,75 дюйма в диаметре и, таким образом, рассеивает звук в широком диапазоне. верхняя октава высоких частот (от 10 до 20 кГц).
Одним из решений является использование низкочастотного динамика меньшего размера, и в этом случае вы жертвуете басовой характеристикой. Или вы можете переместить точку кроссовера ниже, чтобы низкочастотный динамик не работал на высоких частотах. Но затем вы начинаете чрезмерно нагружать твитер, который, вероятно, не имеет достаточной излучающей области или отклонения (движение вперед-назад) для воспроизведения этих низких частот.
Очевидно, что многие дизайнеры динамиков успешно пошли на этот компромисс, потому что существует бесчисленное количество двусторонних динамиков, которые отлично звучат. За некоторыми исключениями, я предпочитаю двухполосные динамики с однодюймовыми высокочастотными динамиками и низкочастотными динамиками размером не более 5,25 дюйма с точками кроссовера около 2,2 кГц или около того. Конечно, любой двухполосный динамик можно дополнить сабвуфером.
Однако здесь есть два исключения. Во-первых, некоторые высокочастотные драйверы обладают достаточным откликом в среднем диапазоне, чтобы их можно было безопасно переключить на низкочастотный динамик с более низкой частотой, обычно между 800 Гц и 1,5 кГц. К ним относятся рупорные твитеры с компрессионными драйверами (не купольные твитеры с роговидным волноводом), некоторые ленточные твитеры, а также электростатические и магнитопланарные панели. Вот почему двусторонняя конструкция хорошо работает, например, с рупорными динамиками от JBL и Klipsch, а также с двусторонними электростатическими динамиками от MartinLogan.
Другое исключение заключается в том, что большие вуферы с малой подвижной массой и высокой чувствительностью могут воспроизводить естественно звучащие средние частоты и могут перекрещиваться на относительно высоких частотах. Часто низкочастотный динамик будет иметь гофрированную окантовку (часть, которая соединяет диффузор с корзиной) вместо более распространенной полукруглой окантовки. С одним из них вы можете получить полнодиапазонный звук с двухполосной. Примеры включают Профессиональные мониторы JBL M2 (показано здесь) и Динамики DeVore Fidelity Orangutan .
Трехполосный (низкочастотный / среднечастотный / высокочастотный динамик)
Большинство дизайнеров акустических систем, которых я знаю, считают трехстороннюю конструкцию лучшим универсальным выбором. Трехполосная конструкция дает вам преимущество небольших полнодиапазонных динамиков, описанных выше: абсолютно ровная частотная характеристика и постоянная дисперсия по большей части вокального диапазона. Это потому, что точки кроссовера обычно находятся в диапазоне от 300 до 600 Гц между НЧ и СЧ и от 2,8 до 4 кГц между СЧ и ВЧ. Вы получаете широкую дисперсию одно- или 0,75-дюймового твитера, не беспокоясь об искажениях или поломках твитера. Разработчик также может использовать более крупный низкочастотный динамик (или два или три), чтобы получить более глубокие басы. Хорошо спроектированный трехполосный динамик может обеспечить высокую мощность, чрезвычайно естественный звук без серьезных аномалий тонального баланса и измеренные характеристики, близкие к идеальным.
Однако нельзя сказать, что трехполосные колонки идеальны во всех отношениях. Акустические системы, в которых используется СЧ-динамик того же размера или немного меньше, чем НЧ-динамик, обычно звучат громче, чем динамики с меньшими СЧ-динамиками, но обычно они не обеспечивают такой стабильно широкой дисперсии СЧ. Кроме того, я слышал некоторые трехполосные динамики, в которых среднечастотный динамик был передан на большой низкочастотный динамик на слишком высокой частоте, из-за чего голоса звучали неестественно раздутыми, потому что они исходят из большого низкочастотного динамика.
Также сложно сделать трехполосный динамик по низкой цене. Разработчик должен добавить драйвер СЧ, отдельный внутренний корпус для драйвера СЧ, корпус большего размера в целом и, как правило, две или три дополнительных индуктивности, два или три дополнительных конденсатора и дополнительный резистор. Умножьте стоимость этих дополнительных деталей в пять или шесть раз, чтобы получить увеличение розничной цены, затем добавьте немного больше для более дорогой доставки, и вы начнете понимать, почему есть несколько трехполосных динамиков по цене ниже 400 долларов за пару.
Распространенным вариантом трехполосного динамика является двухполосный динамик. Обычно здесь используется один твитер и два или три соответствующих вуфера. Низкочастотный динамик, ближайший к высокочастотному динамику, как обычно перекрещивается с высокочастотным динамиком. Низкочастотные динамики под ним проходят фильтрацию нижних частот, обычно от 300 до 800 Гц, поэтому они усиливают басовый выход верхнего низкочастотного динамика, но в основном остаются вне среднего диапазона. Если вы включите все вуферы параллельно, пересекая их все вместе с твитером, они будут мешать друг другу в среднем диапазоне, создавая узкие по вертикали звуковые пучки (называемые «лепестками») на определенных частотах. Хотя двухполосные динамики дадут вам больше басов, чем сопоставимые двухполосные модели, они по-прежнему создают те же проблемы, что и двусторонние динамики, когда дело доходит до выбора правильной точки кроссовера между низкочастотным и высокочастотным динамиками.
Четыре и более
Когда вы выбираете более дорогие модели, четырех- и пятиполосные динамики становятся обычным явлением. По большей части, это трехполосные модели с большим НЧ-динамиком, добавленным для более глубоких басов. У них есть все преимущества трехполосных моделей с еще большим басом, но при более высокой стоимости. Четырехполосная конструкция особенно выгодна для динамиков с кроссоверы первого порядка из-за нагрузки, которую они испытывают на своих водителей.
Я только что коснулся этой темы здесь, и я рекомендую вам узнать о ней больше, прочитав LDC или другой хороший справочник по докладчикам.
сколько стоит MLB TV
Дополнительные ресурсы
• Кроссоверы первого порядка: панацея или проблема? на HomeTheaterReview.com.
• Плюсы и минусы нескольких сабвуферов на HomeTheaterReview.com.
• Как выбрать сабвуфер для объемного звука или стерео на HomeTheaterReview.com.