Karmaşık çekicilik - bölüm 2

T+A'nın tarihi, yıllar önce tasarımcıları büyüleyen elektrik hatlarıyla başladı. Daha sonra marjinalleştirildiler, bu yüzden birkaç yılda bir bu tür muhafazalar görüyoruz ve bu da onların çalışma prensibini hatırlamamızı sağlıyor.

Tüm T+A (hoparlör) tasarımları performansa dayalı değildi ve hala da öyle. iletim hattıAncak Criterion serisinin adı, şirket tarafından 1982'den bu yana mükemmelleştirilen bu çözümle sonsuza kadar ilişkilendirilmiştir. Her nesilde bunlar, bugünden çok daha büyük, ancak en büyük dinozorların nasıl tükendiği, güçlü amiral gemisi modellerinin yer aldığı bir seriydi. Böylece, iki woofer'lı, 30 hoparlörlü, dört yollu ve hatta beş yollu (TMP220) devreler, alışılmadık akustik devrelere sahip dolaplar, ayrıca içine yerleştirilmiş düşük frekanslı (delikli bir oda veya kapalı bir oda ile uzun bir labirent arasına) tasarımlar gördük. - örneğin TV160).

Bu konu - farklı enerji hatları versiyonlarının labirenti - T + A tasarımcıları başka hiçbir üreticinin yapamadığı kadar ileri gitti. Bununla birlikte, 90'ların sonlarında, daha fazla komplikasyona yönelik gelişme yavaşladı, minimalizm moda oldu, sistematik olarak basit tasarımlar müzik tutkunlarının güvenini kazandı ve “ortalama” alıcı, giderek daha sık aradıkları hoparlörlerin boyutuna hayran kalmayı bıraktı. ince ve zarif bir şey. Bu nedenle, kısmen yeni pazar gereksinimlerinden kaynaklanan kısmen sağduyulu hoparlör tasarımında belirli bir gerileme olmuştur. Küçültülmüş ve boyut ve "açıklık" ve gövdelerin iç düzeni. Ancak T+A, Criterion serisi geleneğinden gelen bir taahhüt olan güç hattı iyileştirme konseptinden vazgeçmedi.

Bununla birlikte, bir iletim hattı görevi gören bir hoparlör muhafazasının genel konsepti, bir T+A geliştirmesi değildir. Tabii ki, çok daha eski kalır.

İdealleştirilmiş iletim hattı konsepti, yeryüzünde akustik bir cennet vaat ediyor, ancak pratikte, başa çıkması zor olan ciddi istenmeyen yan etkiler yaratıyor. davaları çözmüyorlar popüler simülasyon programları – zorlu deneme yanılma yönteminin hâlâ kullanılması gerekiyor. Böyle bir sorun, çoğu üreticinin karlı çözümler arama konusunda cesaretini kırmasına rağmen hala birçok hobicinin ilgisini çekmektedir.

T+A İletim Hattına Son Yaklaşımını Çağırıyor KTL (). Üretici, ayrıca açıklanması ve anlaşılması kolay olan vaka bölümünü de yayınlamaktadır. Elbette iletim hattıyla hiçbir ilgisi olmayan küçük bir orta kademe odacığı dışında, kabinin tüm hacminin yarısı, her iki woofer'ın hemen arkasında oluşturulan bir oda tarafından kaplanıyor. Çıkışa giden tünele "bağlıdır" ve aynı zamanda daha kısa bir çıkmaz sokak oluşturur. Ve bu kombinasyon ilk kez ortaya çıkmasına rağmen her şey açık. Bu klasik bir iletim hattı değil, daha ziyade belirli bir uyumluluğa sahip bir hazneye sahip bir faz invertörüdür (her zaman üzerinde "askıda" olan yüzeye bağlı olarak, yani tünele giden açıklığın yüzeyine bağlı olarak) ve belirli bir hava kütlesine sahip bir tünel.

Bu iki eleman, tıpkı bir faz invertöründe olduğu gibi, sabit (kütle ve duyarlılık açısından) rezonans frekansına sahip bir rezonans devresi oluşturur. Bununla birlikte, karakteristik olarak tünel son derece uzundur ve bir faz invertörü için geniş bir kesit alanına sahiptir; bunun hem avantajları hem de dezavantajları vardır, dolayısıyla bu çözüm tipik faz invertörlerinde kullanılmaz. Geniş yüzey alanı, hava akış hızını azalttığı ve türbülansı ortadan kaldırdığı için bir avantajdır. Bununla birlikte, uyumu keskin bir şekilde azalttığı için, yeterince düşük bir rezonans frekansı oluşturmak amacıyla, tünelin uzatılması nedeniyle kütlesinde bir artış yapılması gerekir. Ve uzun bir tünel, parazit rezonansların ortaya çıkmasına neden olduğu için faz invertöründe bir dezavantajdır. Aynı zamanda CTL 2100'deki tünel, klasik iletim hattında olduğu gibi en düşük frekanslarda istenilen faz kaymasına neden olacak kadar uzun değildir. Üreticinin kendisi bu konuyu şu şekilde dile getiriyor:

“İletim hattı, bir bas refleks sistemine göre ciddi avantajlar sunuyor, ancak son derece gelişmiş bir tasarım gerektiriyor (…), woofer'ların (iletim hattındaki) arkasındaki ses yolu çok uzun olmalıdır - bir organ gibi - aksi takdirde düşük frekanslar oluşturulacak.”

Üreticinin böyle bir beyanı hazırlarken sadece buna uymamakla kalmayıp aynı zamanda bu tutarsızlığı doğrulayan materyal (vaka bölümü) yayınlaması gerçekten ilginçtir. Neyse ki, düşük frekanslar yalnızca bir iletim hattının değil, yalnızca gecikmeli bir bas refleks sisteminin hareketi ile üretilecektir; bu sistem, beklenen kesme frekansı ile ilişkili bir uzunluğa sahip bir tünel gerektirmeden "kendi yolunda" faydalı faz kaymaları sağlar - bu, esas olarak uyumluluk ve kütle tarafından belirlenen Helmholtz rezonans frekansından olmak üzere diğer sistem parametrelerine bağlıdır. Bu çitleri biliyoruz (aynı zamanda elektrik hatları olarak da gösterilmiş, bu da onları daha gösterişli kılıyor), ama gerçek şu ki T + A buna başka bir şey daha ekledi; geçit töreninden beri burada olmayan aynı kısa ölü kanal.

Bu tür kanallar, iletim hatları olan durumlarda da bulunur, ancak daha klasik olanlarda, iletişim kamerası yoktur. Kör kanaldan yansıyan dalganın fazda geri çalışmasına neden olarak, ana kanalın olumsuz rezonanslarını telafi eder, bu da bir faz invertör sistemi durumunda mantıklı olabilir, çünkü içinde parazitik rezonanslar da oluşur. Bu fikir, kör kanalın ana kanalın yarısı kadar olduğu gözlemiyle doğrulanır ve bu, böyle bir etkileşimin koşuludur.

Özetle, bu bir iletim hattı değil, en fazla bazı iletim hatlarından bilinen belirli bir çözümü olan bir faz invertörüdür (ve daha uzun bir kanaldan değil, daha kısa bir kanaldan bahsediyoruz). Faz invertörünün bu versiyonu hem orijinaldir hem de özellikle sistem uzun bir tünel gerektirdiğinde (bu kadar büyük bir bölüm olması gerekmez) avantajlarına sahiptir.

T+A tarafından önerilen oranlarda bu çözümün kesin bir dezavantajı (böyle büyük bir enine kesit tüneli ile), tünel sisteminin kasanın toplam hacminin yaklaşık yarısını kaplaması, tasarımcıların genellikle sınırlamak için baskı altında olmalarıdır. yapının boyutunu en iyi sonuçları elde etmek için optimum değerin altında bir değere ayarlayın (sabit hoparlörler kullanarak).

Böylece T + A'nın iletim hattından da bıktığını ve aslında faz invertör rolünü oynayan ancak yine de asil hatlar talep edebileceği durumlarla karşılaştığını söyleyebiliriz. Tünel alt duvardan geçti, bu nedenle serbest bir basınç dağılımı hazırlamak için yeterince yüksek (5 cm) sivri uçlara ihtiyaç vardı. Ama bu aynı zamanda bilinen bir çözümdür ... faz invertörleri.

Bir bakışta iletim hattı

Woofer'ların arkasında büyük bir oda var ve sadece oradan tüneller gidiyor - biri daha kısa, sonunda kapalı, diğeri daha uzun, alt panelde bir çıkış var.

İletim hattı muhafazasının başlangıç ​​noktası, diyaframın arkasından gelen dalgayı sönümlemek için ideal akustik koşullar yaratmaktı. Bu tip muhafazanın rezonanssız bir sistem olması gerekiyordu, ancak yalnızca enerjiyi diyaframın arka tarafından izole etmek için (ki bu, diyaframın ön tarafıyla aynı fazda olduğu için "basitçe" serbestçe yayılmasına izin verilemezdi) ). ).

Birisi diyaframın arka tarafının açık bölümlere serbestçe yayıldığını söyleyecektir ... Evet, ancak faz düzeltmesi (en azından kısmen ve frekansa bağlı olarak) orada diyaframın her iki tarafından mesafeyi farklılaştıran geniş bir bölme ile sağlanır. dinleyici. Özellikle en düşük frekans aralığında, membranların her iki tarafından emisyon arasında devam eden büyük faz kaymasının bir sonucu olarak, açık bir bölmenin dezavantajı düşük verimliliktir. Faz invertörlerinde, diyaframın arka tarafı, enerjisi dışarıya yayılan vücudun rezonans devresini uyarır, ancak bu sistem (Helmholtz rezonatörü olarak adlandırılır) ayrıca fazı kaydırır, böylece vücudun rezonans frekansı tüm aralıkta daha yüksektir, hoparlör diyaframının ön tarafının radyasyon fazı ve delik daha az uyumludur.

Son olarak kapalı bir kabin, diyaframın arkasından gelen enerjiyi kullanmadan, dürtü tepkisinden ödün vermeden (bas refleks kabininin rezonans devresinden kaynaklanan) kapatmanın ve bastırmanın en kolay yoludur. Bununla birlikte, teorik olarak bu kadar basit bir görev bile titizlik gerektirir - kasanın içinde yayılan dalgalar duvarlara çarpar, onları titretir, yansıtır ve duran dalgalar oluşturur, diyaframa geri döner ve bozulmalara neden olur.

Teorik olarak, hoparlörün enerjiyi diyaframın arkasından hoparlör sistemine serbestçe "iletmesi" daha iyi olurdu; bu da onu tamamen ve sorunsuz bir şekilde sönümler - hoparlöre "geri bildirim" olmadan ve kabin duvarının titreşimi olmadan. . Teorik olarak böyle bir sistem ya sonsuz büyüklükte bir gövde ya da sonsuz uzunlukta bir tünel yaratacaktır, ancak ... bu pratik bir çözümdür.

Yeterince uzun (ama zaten bitmiş), profilli (ucuna doğru hafifçe sivrilen) ve sönümlü bir tünelin bu gereksinimleri en azından tatmin edici bir dereceye kadar karşılayacağı ve klasik kapalı kasadan daha iyi çalıştığı görülüyordu. Ama elde edilmesi de zor oldu. En düşük frekanslar o kadar uzundur ki, birkaç metre uzunluğundaki iletim hattı bile onları neredeyse hiç boğmaz. Tabii ki, performansı başka şekillerde düşürecek olan sönümleme malzemesiyle “yeniden paketlemediğimiz” sürece.

Bu nedenle şu soru ortaya çıktı: İletim hattı sonunda mı bitmeli yoksa açık bırakıp kendisine ulaşan enerjiyi serbest bırakmalı mı?

Hemen hemen hepsi güç hattı seçenekleri - hem klasik hem de özel - açık bir labirente sahiptir. Bununla birlikte, en azından çok önemli bir istisna vardır - ucunda kapalı bir labirent bulunan (salyangoz kabuğu şeklinde) orijinal Siyah-Beyaz Nautilus durumu. Ancak bu birçok açıdan spesifik bir yapıdır. Çok düşük bir Q woofer ile birleştiğinde, işleme özellikleri sorunsuz, ancak çok erken düşüyor ve bu kadar ham bir durumda hiç uygun değil - düzeltilmesi, güçlendirilmesi ve beklenen frekansa eşitlenmesi gerekiyor. Nautilus'un aktif geçişi.

Açık iletim hatlarında diyaframın arka tarafından yayılan enerjinin çoğu dışarı çıkar. Hattın çalışması kısmen, ancak etkisiz olduğu ortaya çıkan ve kısmen - ve bu nedenle hala mantıklı - dalganın en azından belirli frekans aralıklarında yayılabileceği faz kaymasına kısmen sönümlemeye hizmet eder. , diyaframın önünden gelen faz radyasyonuna yaklaşık olarak karşılık gelen bir fazda. Bununla birlikte, bu kaynaklardan gelen dalgaların neredeyse antifazda çıktığı aralıklar vardır, bu nedenle ortaya çıkan özellikte zayıflıklar ortaya çıkar. Bu fenomeni hesaba katmak, tasarımı daha da karmaşık hale getirdi. Tünelin uzunluğunu, zayıflamanın tipini ve yerini hoparlörün menzili ile ilişkilendirmek gerekiyordu. Ayrıca tünelde yarım dalga ve çeyrek dalga rezonanslarının olabileceği ortaya çıktı. Ayrıca tipik hoparlör oranlarına sahip kabinlerde bulunan iletim hatları, büyük ve uzun olsalar bile "bükülmüş" olmalıdır. Bu yüzden labirentlere benziyorlar - ve labirentin her bölümü kendi rezonanslarını üretebilir.

Bazı problemlerin olayı daha da karmaşık hale getirerek çözümü başka problemlere yol açmaktadır. Ancak bu, daha iyi sonuçlar elde edemeyeceğiniz anlamına gelmez.

Yalnızca labirent uzunluğunun dalga boyuna oranını dikkate alan basitleştirilmiş bir analizde, daha uzun bir labirent, daha uzun dalga boyu anlamına gelir, dolayısıyla uygun faz kaymasını daha düşük frekanslara kaydırır ve performansını artırır. Örneğin, en verimli 50 Hz amplifikasyon 3,4 m'lik bir labirent gerektirir, çünkü 50 Hz dalganın yarısı bu mesafeyi kat edecek ve sonunda tünel çıkışı diyaframın önü ile aynı fazda yayılacaktır. Bununla birlikte, frekansın iki katında (bu durumda, 100 Hz), tüm dalga labirentte oluşacaktır, bu nedenle çıkış, diyaframın önüne doğrudan zıt bir fazda ışıyacaktır.

Bu kadar basit bir iletim hattının tasarımcısı, kazanç etkisinden yararlanacak ve sönümleme etkisini azaltacak şekilde uzunluk ve zayıflamayı eşleştirmeye çalışır; ancak yüksek frekansları iki kat daha iyi zayıflatan bir kombinasyon bulmak zordur. Daha da kötüsü, "anti-rezonansları" tetikleyen, yani ortaya çıkan karakteristikte (örneğimizde, 100 Hz bölgesinde) daha da büyük bir bastırmayla çöken dalgalara karşı mücadele, çoğu zaman Pyrrhus zaferiyle sonuçlanır. Bu zayıflama, ortadan kaldırılmamasına rağmen azaltılır, ancak en düşük frekanslarda, bu karmaşık devrede meydana gelen diğer ve bu açıdan yararlı rezonans etkilerinin bastırılması nedeniyle performans da önemli ölçüde kaybolur. Daha gelişmiş tasarımlarda göz önüne alındığında, bu aralıkta bir rahatlama etkisi elde etmek için labirentin uzunluğunun hoparlörün rezonans frekansı (fs) ile ilişkilendirilmesi gerekir.

İletim hattının hoparlör üzerindeki etkisinin yokluğu hakkındaki ilk varsayımların aksine, bunun hoparlörden kapalı bir kabinden daha büyük ölçüde geri bildirimi olan akustik bir sistem ve benzer bir faz invertörü olduğu ortaya çıktı. - tabii ki labirent sıkışmadıysa, ancak pratikte bu tür dolaplar çok ince geliyor.

Daha önce tasarımcılar, antirezonansları güçlü bir sönümleme olmadan, yani etkili düşük frekanslı radyasyonla bastırmak için çeşitli "hileler" kullanıyorlardı. Bunun bir yolu, belirli bir frekanstaki bir dalganın yansıtılacağı ve bu fazdaki çıkışı telafi etmek için çıkışa doğru ilerleyeceği ek bir "kör" tünel (uzunluğu ana tünelin uzunluğuyla kesin olarak ilişkili olan) oluşturmaktır. Doğrudan hoparlörden çıkışa yol açan dalganın olumsuz faz kayması.

Bir diğer popüler teknik, hoparlörün arkasında akustik bir filtre görevi görecek, en düşük frekansları labirentin içine sokup daha yüksek frekansları dışarıda tutacak bir 'bağlama' odası oluşturmaktır. Ancak bu şekilde faz çevirici özellikleri belirgin olan bir rezonans sistemi oluşturulmaktadır. Böyle bir durum, çok büyük bir kesite sahip çok uzun bir tünele sahip bir faz invertörü olarak yorumlanabilir. Bas refleks işlevi gören kabinetler için düşük faktörlü (Qts) hoparlörler teorik olarak uygun olacaktır ve hoparlörü etkilemeyen ideal, klasik bir iletim hattı için yüksek olanlar, kapalı kabinlerden bile daha yüksek.

Bununla birlikte, ara bir "yapıya" sahip çitler vardır: ilk bölümde, labirent bir sonrakinden açıkça daha büyük bir kesite sahiptir, bu nedenle bir oda olarak kabul edilebilir, ancak zorunlu olarak değil ... Labirent boğuk olduğunda, faz çevirici özelliklerini kaybeder. Daha fazla hoparlör kullanabilir ve bunları prizden farklı mesafelere yerleştirebilirsiniz. Birden fazla soket yapabilirsiniz.

Tünel ayrıca çıkışa doğru genişletilebilir veya daraltılabilir…

Açık kurallar yok, kolay tarifler yok, başarı garantisi yok. Önümüzde daha fazla eğlence ve keşif var - bu yüzden yayın hattı hala meraklıların bir konusu.

Ayrıca bakınız: