На суд читачів виноситься АС закритого типу з корисним об'ємом кожного гучномовця 12 л. Вибір закритого акустичного оформлення для НЧ головки обумовлений тим, що АС розраховані на відтворення класичних і традиційних джазових музичних творів. У цих жанрах використовуються акустичні музичні інструменти, а багато любителі музики вважають, що закриті АС краще, ніж фазоінвертори, передають характер звучання таких інструментів в низькочастотному ділянці звукового діапазону. До того ж невеликі АС з малою нерівномірністю АЧХ і скромним, але добре артикульованим басом, у міру розвитку системи можуть бути доповнені високоякісними басовими ланками, які працюють на частотах нижче 100...150 Гц. Стикування таких ланок з закритими АС представляється істотно більш простим завданням, ніж з фазоінверторами. Крім того, закриті АС менш чутливі до розкиду параметрів головок, тому повторення їх в домашніх умовах істотно простіше.
Автору не хотілося б створити у читачів враження, що закритий корпус - це завжди добре, а фазоінвертор - завжди погано. Наведені вище аргументи на користь закритого корпусу - всього лише пояснення зробленого ним вибору в рамках поставленої задачі.
Фазоінвертори переважають на ринку готових АС, і багато виробників вважають за краще використовувати саме таке акустичне оформлення для НЧ головок.
Досвід вимірювання параметрів динамічних головок і вивчення каталогів виробників дозволили автору зробити висновок, що найкраще співвідношення ціна-якість мають вироби фірми VIFA.
Для малогабаритних АС була обрана НЧ головка цієї фірми M18WO-09-04 з паперовим дифузором і ВЧ головка D27TG-45-06 з шовковим куполом. Основні параметри цих головок наведено в табл.1.
Таблиця 1
Параметри
Головки
M18WO-09-04
D27TG-45-06
Номінальна потужність, Вт
70
100
Повне електричне опір, Ом
4
6
Характеристична чутливість, дБ/Вт/м
87,5
90
Резонансна частота, Гц
35
650
Повна добротність
0.28
0,43
Площа дифузора, см2
132
7,1
Еквівалентний об'єм, л
28,5
0,014
Після розрахунку за допомогою програми Bass Box 5.1 великого числа варіантів закритого акустичного оформлення НЧ головки M18WO-09-04, що відрізняються значеннями повної добротності і корисного обсягу, був обраний корисний об'єм корпусу 12 л. Цей вибір був зроблений з таким розрахунком, щоб при збільшенні електричної добротності (раздемпфирования головки) за рахунок включення послідовно зі звуковою котушкою омічного опору котушки індуктивності розділового фільтру, з'єднувального кабелю і вихідного опору підсилювача повна добротність НЧ головки в акустичному оформленні не перевищувала 0,8.
Puc.1
На рис. 1 наведено креслення корпусу гучномовця, виготовленого з фанери товщиною 10 мм, склеєної в два шари. Можна використовувати і меблеву фанеру товщиною 18 мм В корпусі є перемичка, що підвищує жорсткість конструкції. Для демпфування коливань стінок корпусу застосований гидростек-лоизол, що представляє собою склотканина, на яку з двох сторін нанесений бітум. З допомогою гасу, добре розчинюючого бітум, гідростеклоізол приклеєний до внутрішніх поверхонь корпусу. Робити це слід з особливою ретельністю, щоб забезпечити гарну адгезію по всій поверхні корпусу. Об'єм корпусу заповнений синтепоном низької щільності. Голівки і знімна задня панель кріпиться до стінок шурупами через ущільнювальні прокладки з пінополіетилену.
Розробка розділового фільтру для двосмугових АС вимагає пошуку прийнятного компромісу між нерівномірністю АЧХ, діаграмою спрямованості і можливістю перевантаження високочастотної головки низькочастотними складовими звукового сигналу. Схема застосованого в описуваної АС розділового фільтру показана на рис.2.
Puc.2
У ланцюзі НЧ головки ВА1 використано ланка першого порядку, ВЧ головка ВА2 включена через фільтр третього порядку, частота розділу - 1,8 кГц. В області спільного випромінювання головок з ростом частоти спостерігається спад АЧХ НЧ головки. АЧХ ж ВЧ головки залишається плоскою. У результаті сумарні АЧХ гучномовців АС мають майже симетричні спади щодо частоти розділу, незважаючи на використання розділових фільтрів різного порядку. Вибір відносно низької частоти розділу сприяє розширенню діаграми спрямованості АС, оскільки купольна головка випромінює відносно широкий спектр частот.
Параметри АС виміряні аналізатором LMS фірми Linear XN155392 з вимірювальним мікрофоном N152953. АЧХ по звуковому тиску на частотах вище 400 Гц знята в режимі тональних посилок, низькочастотні вимірювання проведені в ближньому полі. Комп'ютерна обробка результатів вимірювань проведено на основі програмного забезпечення аналізатора.
Puc.3
Залежність модуля повного опору гучномовців від частоти показана на рис. 3. Гучномовці мають деякий розкид у висоті резонансних піків НЧ головок, який при живленні АС від джерела з нульовим опором відповідає значенням повної добротності 0,527 і 0,536. Зазначені значення добротності НЧ головок в акустичному оформленні дозволяють використовувати АС спільно з ламповими підсилювачами без зворотного зв'язку, що мають відносно високий вихідний опір. Мінімальне значення модуля повного опору АС становить 4,1 Ом.
На рис. 4 зображені АЧХ двох гучномовців по звуковому тиску, зняті мікрофоном, встановленими вздовж осі ВЧ головки. У діапазоні частот 60...20 000 Гц нерівномірність АЧХ становить +3 дБ.
Puc.4
На рис. 5 наведено АЧХ одного гучномовця по звуковому тиску, зняті під різними кутами до осі. Спад АЧХ по звуковому тиску при відхиленні мікрофону від осі носить плавний характер, що свідчить про відсутність бічних пелюсток діаграми спрямованості гучномовця.
Puc.5
Прослуховування звучання АС проводили при її спільної роботи з ламповими і транзисторними підсилювачами. Оцінка якості звучання, дана аудіофілами, виявилася несподівано високою. При прослуховуванні АС, що працює в звуковому тракті дуже високої якості, були помічені тільки спотворення при відтворенні многоголосных вокальних партій і музичних програм, спектр яких насичений частотами від 2 до 3 кГц. Підвищені спотворення поблизу частоти розділу - типовий недолік двосмугових АС, прояв якого можна знизити ціну підвищення нерівномірності АЧХ і погіршення передачі стереопанорамы. Як гідності АС були відзначені правильний тональний баланс, динамічність звучання, гарна передача стереопанорамы по фронту і глибині, а також переконливе звучання басових акустичних інструментів з швидкою атакою і м'яким загасанням.
Автор дякує Ст. Далуду і Ю. Макарова за поради по виготовленню АС та обговорення результатів роботи.
Динамічні головки та інші комплектуючі вироби для описаної АС можна придбати у фірмі "Аудіокомпоненти CLASS А", тел. 126-11-13.
Автор: С. Бать, р. Москва; Публікація: М. Большаков, rf.atnn.ru