Purifi PTT6.5M08-NFA-01A 6.5" true midrange

Среднечастотник PTT6.5M08-NFA-01 компания снабдила обновлённой корзиной, доведённой до совершенства. Вот, что подверглось апгрейду:

• Новая корзина стала гораздо массивнее, материала уже не жалели, и гораздо инертнее по сравнению с предыдущим вариантом, которые мне казался хлипковатым. Теперь все критические элементы стали толще и жёстче, а крепёжный фланец избавился от "жмотских" полостей с тыльной стороны и стал сплошным по сечению. Очень правильное решение!
• Прокладка-герметик из вспененной резины приклеивается к тыльной стороне корзины уже на производстве. Тоже плюсик, не нужно самому этим заниматься.
• Кронштейн, к которому крепится клеммная колодка, у новой корзины изменил свой угол таким образом, что крепить клеммы теперь стало гораздо удобнее и магнит не мешает.
• Кольцо-площадка для центрирующей шайбы стало на несколько миллиметров ниже, то есть дальше от фланца корзины. Благодаря этому точки крепления подвеса и шайбы стали дальше друг от друга, что способствует более стабильному положению катушки в зазоре и снижению "рокинга" подвижной системы. Кроме того, освободившиеся несколько миллиметров под горловиной диффузора позволили перенести точку крепления подводящих проводов с диффузора на каркас звуковой катушки, что более надёжно и правильно.

Все последующие модели динамиков с этого момента будут комплектоваться новой корзиной. Это обстоятельство нужно обязательно учитывать при разработке корпусов АС, так как минимальное отверстие для динамика увеличилось со 145 мм до 148.3 мм.

Итак, видим уже хорошо знакомый по предыдущим обзорам отличный конструктив топ-класса, но с существенно улучшенной корзиной.

  Частотная характеристика импеданса

На диаграммах в разных масштабах изображены импедансные кривые для двух экземпляров PTT6.5M08-NFA-01 до и после размятия.

С учётом погрешности существующих методик измерения параметров динамиков, а также их зависимости от многочисленных факторов (температура, влажность, степень предшествующей разминки, уровень измерительного сигнала), считаю, что полученные результаты отлично согласуются с даташитом. Повторяемость параметров и характеристик между экземплярами также заслуживает похвалы.

Сравнивая импеданс среднечастотника с импедансом 8-омного мидвуфера PTT6.5X08-NFA-01, легко обнаружить эффект от снижения индуктивности в виде снижения импеданса с 34 Ом до 20 Ом на частоте 20 кГц. Новая, более лёгкая и тонкая мембрана уже не может похвастаться таким твёрдым характером, как у мидвуфера, что заметно по небольшой волнистости импедансной кривой. Для любых лёгких бумажных мембран такое поведение неизбежно, но в данном случае оно достаточно хорошо контролируемо.

В районе 500 Гц у обоих экземпляров наблюдается небольшой бугорок. Первоначально я обвинил в этом подводящие провода, однако, после тщательной проверки подозрения с них были полностью сняты и переложены на центрирующую шайбу. Рискну предположить, что это именно её собственный резонанс отпечатался на импедансе. Если это не повлечёт за собой больше никаких последствий, то можно не обращать на него внимание.

Частотная зависимость импеданса - визитная карточка динамика и говорит об очень многом. В данном случае о подвижной системе с малыми потерями (высокая Qms) и хорошо сбалансированном диффузоре (лёгкая волнистость кривой импеданса), приводимой в движение хорошим мотором (низкая индуктивность звуковой катушки). Отлично!

  Осевая  АЧХ

АЧХ обоих экземпляров практически идентичны друг другу. Отлично.

Измеренная чувствительность в диапазоне от 300 Гц до 800 Гц составила в среднем 89.5-90 дБ, что на 1-1.5 дБ ниже заявленного значения 91 дБ.

В диапазоне до 3 кГц АЧХ образцово ровная и гладкая. Неравномерность в полосе 300 Гц - 3 кГц не превышает +/-1 дБ - просто великолепный показатель!

В области 1 кГц отсутствует типичная проблема краевого резонанса мембраны и подвеса. Нечасто такое встретишь у бумажных диффузоров других производителей. Замечательно.

Начиная с 3 Кгц бумажная мембрана начинает "ломаться" и переходит из поршневого режима в зональный, что сопровождается резонансными всплесками АЧХ до 8 дБ в диапазоне 3.1 - 6.8 кГц. Характер зонального режима, а именно резкое установление и окончание первого брейкапа мембраны, сопровождаемое всплеском АЧХ, позволяет говорить о жёсткой мембране с небольшим демпфированием (ещё один характерный пример - SB17NRX2C35-4). АЧХ мягких и сильнодемпфированных диффузоров плавно преодолевает первый мембранный резонанс - W18NX003, 8945P, WF182BD03, 18W/8542, а то и вовсе едва проявляет его признаки - 18WE/4542T00, 18H521706SD-4, 18M/4631T00.

Сравнивая PTT6.5M08-NFA-01 и мидвуфер PTT6.5X08-NFA-01, можно отметить заметное расширение АЧХ средника в сторону высоких частот. Если у него на 8.5 кГц уровень ещё такой же, как и на 1 кГц, то у мидвуфера АЧХ здесь уже спадает на 12 дБ. Это очень необходимое расширение способствует лучшему, более открытому и прозрачному воспроизведению СЧ диапазона, а также позволяет добиться более пологих акустических спадов при стыковке с ВЧ динамиком.

  Внеосевые АЧХ (315 мм)

С отклонением от оси характеристики сохраняют своё поведение, плавно спадая с углом и частотой. Никакие скрытые резонансы не обнаружились.

Измеренные внеосевые АЧХ хорошо согласуются с даташитом. Отлично!

  Гармонические искажения  (315 мм)

Выше приведены зависимости гармонических искажений при средних уровнях звукового давления 90 и 105 дБ. Для ограничения перегрузки динамика по мощности и амплитуде смещения мембраны при измерении гармонических искажений использовался цифровой фильтр верхних частот второго порядка с частотами среза 50 Гц (при 2.83 Вольтах) и 80 Гц (при 16 Вольтах). На этих графиках анализируем диапазон частот только от 200 Гц и выше.

Несмотря на казалось бы не слишком большой линейный ход 2.9 мм, среднечастотник прекрасно себя чувствует даже на частоте 150 Гц при звуковом давлении 105 дБ.

Приятно видеть, что вторая гармоника доминирует во всём диапазоне. Характер искажений стабильный вне зависимости от уровня звукового давления. Мембрана не теряет своей жесткости и нигде не "ломается", что обычно сопровождается резкими всплесками искажений. Непривычная для меня ситуация - придраться вообще не к чему. Хотя, стоп, кое-что нашёл. В области 500 Гц при напряжении 2.83 Вольта видим всплески 3-й и 5-й гармоник. Вероятнее всего, вот так вот аукнулся тот самый бугорок на импедансе. Всплески некритичные, узкополосные и совсем не усугубляются при увеличении напряжении до 16 Вольт, а наоборот, даже растворяются в общем "гармоническом" фоне.

Измерения гармонических искажений также подтвердили значения, приведенные в даташите.

Больше ничего не хочется говорить... Хочется долго молча смотреть и наслаждаться рекордно низкими искажениями 6.5" среднечастотника, которые я когда-либо встречал. Браво!

  Гармонические искажения  (20 мм)

В связи с особенностями измерительного стенда, для анализа нелинейных искажений мидвуферов в диапазоне частот до 200 Гц корректнее использовать результаты, полученные при измерениях в ближнем поле на расстоянии от 5 до 20 мм от диффузора. Диаграмма демонстрирует искажения при напряжениях 2 и 8 Вольт.

С понижением частоты начинается рост всех гармоник, при этом третья доминирует. Частоты ниже 100 Гц лежат явно за пределами потенциального рабочего диапазон среднечастотника, тем не менее, искажения даже здесь невысоки и могут дать фору даже некоторым топовым мидвуферам VIFA NE180W-04 (линейный ход 5 мм), SATORI MW16P-4 (линейый ход 6 мм), Morel SCW636 (линейный ход 5 мм).

Общий уровень гармоник, как для "чистого" 6.5" среднечастотника, можно охарактеризовать как "очень низкий".

  Гармонические искажения тока звуковой катушки

Этот вид измерений, несмотря на свою простоту, является хорошим инструментом для оценки линейности мотора динамика. На диаграммах выше приведены частотные зависимости 2й, 3й, 4й и 5й гармоник тока звуковой катушки при напряжениях 2 и 5.6 Вольт.

Нелинейность тока - это прямая нелинейность механической силы, приводящей в движение диффузор динамика, так как эта сила связана с током простым соотношением F=B*L*I, где B - сила магнитного поля, L - длина провода звуковой катушки в магнитном зазоре, а I - ток. Так что, в принципе, получить искажения по звуковому давлению ниже, чем искажения тока в диапазоне частот, где вклад нелинейности самой подвижной системы становится пренебрежительно малым, практически невозможно.

О четвертой и пятой гармониках выше 200 Гц можно даже не говорить. Вторая гармоника тока также линейно зависит от уровня напряжения, как и ее проявление в звуковом давлении. Уровень третьей гармоники выше 200 Гц слабо зависит от входного напряжения. Ниже 200 Гц из-за роста амплитуды смещения мембраны начинается резкий рост гармоник всех порядков, кроме второй, которая стартует немного позже, со 100 Гц.

Хотя уровень токовых искажений, в основном из-за второй гармоники, оказался выше по сравнению с длинноходным мидвуфером PTT6.5X08-NFA-01, я без колебаний оцениваю уровень токовых искажений как "очень низкий".

  Интермодуляционные искажения

Измерение интермодуляционных искажений - один из способов анализа нелинейности устройства. Он является не альтернативным, а дополнительным методом и позволяет выявить спектральные компоненты негармонической структуры, гораздо более вредные для качественного звуковоспроизведения и к которым наш слух более чувствителен. 

В работе Bruno Putzeys "Distortion, The Sound That Dare Not Speak Its Name"  очень хорошо описаны механизм возникновения интермодуляционных искажений в мидвуфере, а также один интересный эксперимент, который может проделать каждый. Суть его в одновременной подаче на басовый динамик музыкального сигнала с певучим, а не речевым (для лучшей слышимости эффекта), мужским или женским вокалом, или же скрипки, кларнета, и синусоидального синала частотой, к примеру, 30 Гц, уровень которого можно регулировать. Низкочастотный сигнал вызывает большую амплитуду колебаний диффузора, что приводит к появлению нелинейности подвеса и силового фактора. Нелинейность подвеса приводит лишь к появлению гармонических искажений низкочастотного сигнала и никак не отражается на воспроизведении средних частот, в то время как модуляция силового фактора ведет к изменению чувствительности динамика для средних частот, что проявляется в амплитудной модуляции голосового диапазона басовыми нотами. Проделайте сами подобный эксперимент и вы будет очень удивлены насколько сильно слышны интермодуляционные искажения и как они растут при увеличении низкочастотной составляющей. Возможно, это станет для вас большим открытием.

Для тестирования выбраны следующие частоты с соотношением 1:8.5 (при таком соотношении вклад Допплеровских искажений ещё не является доминирующим и ещё можно разглядеть вклад амплитудной модуляции. Дробный коэффициент исключает наложение гармонических и интермодуляционных компонент друг на друга):

• 30 Гц и 255 Гц

Те же частоты, которые используются для тестирования мидвуферов. Хотя это и невероятный сценарий работы специализированного среднечастотника, тем не менее, он представляет академический интерес. Измерения производились для разной амплитуды смещения диффузора на частоте 30 Гц.

​

Однако, в этих спектрах, вместе с продуктами нелинейности мотора, замешаны и продукты неизбежной частотной модуляции эффекта Допплера. Как же определить "кто есть кто"? Аналитически оценить уровень первой пары боковых допплеровских компонент можно при помощи следующей формулы [http://www.linkwitzlab.com/frontiers.htm#J]:

• 125 Гц и 1063 Гц
  Частоты соответствующие вполне реальному и максимально тяжёлому с точки зрения интермодуляции режиму работу среднечастотника. Сигнал частотой 125 Гц стимулирует максимальную амплитуду диффузора