HiFiCompass

Pharaoh

Идея

Идея проекта двухполосной АС с низким разделом, серьезным басовым потенциалом и бескомпромиссной стыковкой двух полос давно не дает никому покоя. Уж очень хотелось бы добиться от двухполоски масштаба трехполоски при более компактных размерах с сохранением характерных для двухполосных АС как превосходной пространственной звуковой картины, так и более низкой стоимости. Суть в том, что подавляющее большинство существующих двухполосных АС с претензией на басовые возможности используют конфигурацию 6+1 и раздел в районе 2-2.5кГц. Не совсем идеальная частота раздела для мидвуфера не позволяет получить гладкой стыковки диаграмм направленности, так как на этих частотах уже начинается заметное сужение пространственной дисперсии излучения мидвуфера, в то время как у твитера она еще будь здоров. Отсюда провал в излучаемой мощности и характерный почерк в звучании. Конструкции с топологией 8"+1", 10"+1", 10"+1-1/3" обеспечивают, вроде, и неплохой звук, но жанровый, всеядными их никак не назовешь. В них, как в притче о коротком одеяле, натягиваешь на лицо – ноги мерзнут. Хочется бас пониже и погромче – нужен больший калибр мидвуфера, бОльший калибр – бОльшие проблемы с дисперсией на СЧ и нужно снижать частоту раздела, а снижению частоты раздела мешают энергетические характеристики и ограничение по максимальному линейному ходу твитера. Попытки компенсировать малый линейный ход большей площадью мембраны, как в случае с твитером SEAS T35C002, приводит к завалу и сужении дисперсии на ВЧ – опять компромисс. Поэтому, все эти конструкции в той или иной степени являются компромиссными.

Есть довольно удачное и популярное техническое решение снизить частоту раздела, поместив твитер в волновод и обеспечив тем самым большую перегрузочную способность твитера на нижнем краю рабочего частотного диапазона при сохранении плавной сшивки диаграмм направленности с мидвуфером. Все хорошо, но у таких систем в целом более узкая диаграмма направленности и, отсюда, другие пространственные характеристики звуковой картины. Это ни хорошо, и не плохо, а уже является больше вопросом вкусовых предпочтений и интеграции в конкретное помещение для прослушивания.

Тормозом на пути к разработке желанной двухполосной системы было отсутствие на рынке твитеров с большим линейным ходом, широкой дисперсией и энергетическим потенциалом одновременно.

Ситуация изменилась с появлением в начале 2018 года на рынке твитера с набором уникальных характеристик BlieSMa T34A-4, что явилось для нас мощным стимулом в реализации двухполосной АС с хорошими басовыми возможностями, широкой звуковой дисперсией и более равномерной частотной характеристикой излучаемой мощности.

Выбор динамиков

Итак, с твитером уже определились – BlieSMa T34A-4. Измерения подтвердили, что твитер спокойно может выдержать нижнюю рабочую частоту вплоть до 1.3кГц. Кто же может составить ему достойную пару? Можно было сразу начать с 8” мидвуфера, но сразу ничего в голову не пришло. Нужно чтобы и низко мог, и искажения были очень низкими и АЧХ была без сюрпризов до 1.3кГц. Оставил эту опцию на потом, а пока решили подобрать какой-нибудь достойный 6-7”, обкатать его, посмотреть на качество сшивки и комбинации звуковых почерков.

Итак, господа-кандидаты:

Всвязи с тем, что проект – коммерческий, то при выборе пары к твитеру немаловажное значение имел показатель «цена/качество», поэтому, сразу выпали из круга рассмотрения хорошие мидвуферы известных брэндов Accuton и Audiotechnology.

ScanSpeak 18W/4531G00 – хороший мидвуфер с очень характерным мягким бумажным звуком, отклонен из-за сомнений в совместимости звукового почерка
ScanSpeak 18WU/4731T00 –хорош, но дороговат
SEAS W18EX001 – хороший, но дорогой и чуть слабоват на в самом низу
SEAS W18NX001 – хороший, но дорогой
Satori MW19P-4 – хороший, жесткий бумажный диффузор с добавлением армирующих волокон из египетского папируса, большая площадь диффузора – 158см2, внушительный линейный ход – 6.8 мм, очень низкие искажения и демократичная цена. Выбор сделан!

Единственное опасение – как проявит себя в системе всплеск искажений от резонанса подвеса в районе 1.2 кГц. Но так как всплеск относительно узкий и на этом участке сигнал на мидвуфере будет ослаблен почти на 6-10дБ по отношению к НЧ диапазону (фильтр + коррекция баффл-степа), то есть надежды, что он не вызовет особых проблем. Забегая вперед, отметим, что так оно и получилось и никаких сверлящих ухо артефактов от этого всплеска в готовой конструкции не было обнаружено, что подтверждается также окончательными измерениями нелинейных искажений всей АС. Нужно отметить, что в кандидатах также рассматривались пары SB Acoustics SB17CRC35-8 и SB17NBAC35-8 в конфигурациях МТМ и 2.5 полосы. Для них был разработан и даже запущен в производство макет корпуса, но в силу определенных причин было принято решение поменять приоритеты и первым опробовать проект на Satori MW19P-4. SB17CRC35-8 и SB17NBAC35-8 великолепные динамики, по соотношению «цена/качество», на наш взгляд, на сегодня им просто нет аналогов. При приблизительно таком же басовом потенциале (имеется ввиду пара SB17xxxx против одного MW19P), как и у MW19P-4, их проблемные резонансы подвеса смещены дальше от частоты раздела, они абсолютно чисты в полосе пропускания и пара подобных динамиков способна переварить больше мощности. Кроме того, SB17NBAC35-8 оснащен диффузором из алюминиевого сплава, как и твитер, поэтому такая комбинация обещает быть достаточно гармоничной.

Конструктив

Проект задумывался как референсный и хотелось понять на что же способны выбранные динамики, поэтому каждому элементу конструкции было уделено особое внимание.

Корпус – ящик с трапециевидным сечением, немного напоминающий пирамиду, из фанеры толщиной 21мм позволил уменьшить количество внутренних параллельных плоскостей, сведя их фактически к двум – передней и задней стенкам. При такой форме значительно снижается образование внутренних стоячих волн и облегчается борьба с ними, что благоприятно сказывается на звуковом почерке. Сужающаяся кверху форма передней панели способствует сохранению широкой дисперсии твитера и снижению паразитного влияния дифракции на кромках передней панели.

Внутри корпуса вертикально размещены цельные по периметру ребра жесткости с шагом 100мм. Дополнительно, в критических местах на стенках при помощи специального демпфирующего материала толщиной 0.2-0.4 мм закреплены полосы фанеры для эффективного поглощения вибраций стенок. Передняя панель ступенчатой формы с переменной толщиной от 25 до 50мм служит для согласования откликов динамиков во времени. В результате получился прочный и инертный корпус с очень глухим откликом на простукивание.

Особое внимание было уделено выбору диаметра трубы порта фазоинвертора и его размещению в корпусе, а также выбору типа, количеству и месту расположения внутреннего звукопоглощающего материала.

Дело в том, что выбор диаметра трубы порта для двухполоски является гораздо большим компромиссом, чем для трехполоски. Приходится рассматривать сразу несколько моментов:

Выход порта вперед или назад. Для двухполосных конструкций я считаю, что порт должен выходить однозначно назад. Так как то, что выходит наружу из порта вместе с полезным НЧ сигналом содержит много постороннего СЧ мусора, который сильно портит звук. Заднее расположение порта создает некоторые проблемы при установке АС вблизи у стены, но, во-первых, при таком размещении возникает дополнительное усиление низких частот и можно просто закрыть отверстие порта, переведя оформление АС в закрытый тип, снижая возбуждение паразитных комнатных мод, а во-вторых, эта система не того уровня, чтобы ставить ее у стены и лишаться всех преимуществ, ради которых она создавалась.
Позиционирование трубы на задней стенке. Ее, в принципе, можно установить где угодно, но от точки размещения зависит степень возбуждения и уровень паразитного СЧ излучения из порта. Для определения оптимального месторасположения трубы нами была проведена серия экспериментов (более тридцати), в которых основным критерием являлся спектр излучения порта для каждого конкретного случая.
Диаметр трубы. Больше диаметр – лучше характеристики вблизи частоты основного резонанса, но и выше уровень паразитного СЧ излучения из нее, а также более обогащенный спектр. Поэтому, диаметр трубы выбирался с учетом всех вышеперечисленных факторов.
Заполнение звукопоглотителем не менее ответственный момент, так как степень его влияния на звучание двухполосной АС очень трудно переоценить. Проблема усугубляется еще тем, что это влияние очень тяжело контролировать инструментально и значительная роль отводится слуховой оценке. Недостаточно задемпфированный внутри корпус приведет к появлению окраски звучания в СЧ диапазоне и существенному изменению пространственных характеристик звуковой картины в сторону ложного увеличения объема виртуального помещения, в котором располагаются звуковые образы, а также к снижению точности локализации. При передемпфированном корпусе все происходит с точностью до наоборот, в добавок со снижением отдачи в НЧ диапазоне.

Кроссовер

Так как частота раздела достаточно критичная для твитера, то ни о каких первых порядках (здесь и далее имеются в виду акустические порядки, не электрические) речи и быть не могло. Второй порядок тоже не получилось реализовать. А вот 3 и 4 порядки, Баттерворта и Линквица-Райли оказались вполне реализуемы. Было опробовано несколько вариантов кроссовера с частотами раздела от 1.3кГц до 2кГц, 3 и 4 акустических порядков, симметричными и асимметричными склонами АЧХ. Нужно сказать, что это как раз тот случай, когда все они звучали сильно по-разному. Все же было принято решение остановиться на первоначально запланированной частоте раздела между 1.3 и 1.4 кГц и немного асимметричными спадами АЧХ в полосах заграждения, так как такой вариант дает наиболее тонально сбалансированное, прозрачное и детальное звучание, а также лучшие внеосевые характеристики. Преимущества довольно непростой формы передней панели и широкой дисперсии твитера не дались бесплатно – дифракционные горбы на АЧХ все же проявились, но они были аккуратно обработаны в кроссовере и удалось обойтись всего одной режекторной цепочкой. Хочется отметить, что так называемый , т.е. формирование окончательного характера звучания акустической системы в целом отняло львиную долю времени всего процесса разработки АС. Впервые в жизни нам пришлось работать с твитером со столь широкой дисперсией и огромным рабочим частотным диапазоном. Его звучание не совпадало ни с одним из шаблонов звучаний твитеров, хранящихся в наших головах. Поэтому, привыкание к столь широкой и детальной подаче звука заняло некоторое время. Задача стояла в достижении баланса между аналитичностью и музыкальностью одновременно, т. е. в получении благозвучной комбинации двух динамиков с разным материалом мембран. Кроме того, необычно широкая полоса рабочих частот твитера предъявляет повышенные требования к допускам критических элементов в ВЧ звене кроссовера, так как малейшие изменения параметров влияют сразу на всю полосу от 1.3кГц и до самого края диапазона, что сразу же заметно на слух. Это в той же степени относится и к качеству используемых компонентов. В этом смысле басовое звено менее требовательно.

Измерения

Осевая АЧХ в жилом помещении на расстоянии 1м при напряжении 2.83 Вольт, сглаживание 1/6 октавы, ширина измерительного окна - 500мс

Частотная зависимость Кг2, Кг3, Кг4, Кг5 на расстоянии 315 мм

Среднее звуковое давление 86~88дБ/1м

Среднее звуковое давление 92~94дБ/1м

Среднее звуковое давление 98~100дБ/1м

Спектр на выходе порта фазоинвертора

Задняя панель для установки слайдера

Слайдер с тубой в положении 1

Слайдер с трубой в положении 2

Очень плохо

Лучше

Хорошо

Отлично!

Частотная характеристика импеданса АС с открытым и закрытым портом

Порт фазоинвертора открыт

Порт фазоинвертора закрыт

Звучание

Сразу отметим, что звучание АС отличается от всех тех двухполосных систем, с которыми нам этого приходилось иметь дело. Сначала не сразу понимаешь, что происходит, так как все известные тебе тестовые записи звучат с вновь открывающимися деталями, которых ты раньше просто не замечал. По другому расставляются акценты в пространственной картине. Звучание очень ровное, тонально сбалансированное и при всей своей аналитичности сохраняет музыкальность. Очень впечатляет звуковая сцена – широкая и глубокая с сохранением эшелонирования виртуальных образов. Локализация отменная. Великолепная прозрачность, от которой немного становится не по себе – все это атрибуты широкой дисперсии и твердой мембраны твитера. Нижний регистр наполненный и довольно внушительный для АС таких размеров – это второй момент, который удивляет при первом прослушивании. Атака и динамика просто ураганные, это нужно хотя бы один раз услышать. От энергетики ударной установки на известном треке (Marilyn Mazur & Audun Kleive) - Drum Impro с тестового диска The DALI CD vol. 1 становится просто страшно. Через 15-20 минут все необычные ощущения улетучиваются и ты просто залипаешь на музыке, стараясь наверстать потерянные ощущения за много лет, забывая, что собирался присесть всего на 5 минут протестировать звучание.

А где же недостатки, спросите Вы? Неужели идеальная АС? Нет, такого не бывает. Любителям качнуть воздух и получить массаж всего тела нужны АС побольше, разумеется. Слушателям, привыкшим к звуку мягких и демпфированных диффузоров может тоже не подойти точный, аналитичный, детализированный звук со взрывной динамикой. Это уже дело вкуса.

АС разрабатывалась для прослушивания с расстояния 1.8 – 2.5 м и в связи с очень широкой дисперсией чувствительна к акустическим свойствам помещения для прослушивания, так что будьте готовы, если окажется необходимо, поработать с комнатой и с расстановкой АС.

Технические характеристики