Purifi PTT6.5X04-NAA-08 6.5" Alu мидвуфер

Мидвуфер PTT6.5X04-NAA-08 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 первой диаграмме изображены импедансные кривые мидвуфера до и после размятия. Пурпурная кривая - до разминки, зелёная - после.

Можно смело сказать, что после разминки измеренная резонансная частота Fs=31.63 Гц и полная добротность Qts=0.34 идеально совпадают с заявленными значениями Fs=32 Гц и Qts=0.35.

Значение механической добротности получилось ниже заявленной, 6.215 вместо 7.5, что отражено в высоте резонансного пика импеданса - 61 Ом измеренное значение против 75 Ом в даташите.

Кривая импеданса очень гладкая во всём диапазоне, практически идеальная. В области 5.3 кГц наблюдается едва заметная неравномерность, связанная с основным резонансом алюминиевого диффузора. Ввиду своей незначительности и нахождения далеко за пределами потенциального рабочего диапазона частот, её можно даже не принимать во внимание.

Рост импеданса на высоких частотах немного выше, чем в динамиках с двухслойными катушками, из-за более высокой индуктивности. Этот факт сам по себе не имеет большого значения, если удастся обеспечить постоянство этой индуктивности и импеданса, соответственно, в любом положении диффузора. 

На второй и третьей диаграммах в разных масштабах изображены импедансные кривые двух образцов мидвуфера после размятия. Зеленая кривая - серийный номер "20", пурпурная - "19". Несмотря на то, что мидвуферы поставляются поштучно, а не подобранными парами, совпадение кривых импеданса заслуживает похвалы. Такая хорошая повторяемость параметров свидетельствует о высоком технологическом уровне производства.

Частотная зависимость импеданса - визитная карточка динамика и говорит об очень многом. В данном случае о подвижной системе с малыми потерями и прекрасно сбалансированном диффузоре с хорошим мотором. Отлично!

  Осевая  АЧХ

АЧХ обоих экземпляров абсолютно идентичны друг другу. Отлично.

Измеренная чувствительность в диапазоне от 300 Гц до 800 Гц составила в среднем 86 дБ, что на 0.8 дБ ниже заявленного значения 86.8 дБ.

В диапазоне до 3 кГц АЧХ образцово ровная и гладкая. Неравномерность в полосе 140 Гц - 3.1 кГц не превышает +/-0.65 дБ - пока лучший показатель, который я когда-либо встречал!

В области 1-2 кГц никаких следов типичного проблемного краевого резонанса мембраны и подвеса.

Начиная с 3 кГц АЧХ начинает подниматься, достигая пика в 12 дБ на частоте 5.3 кГц, что соответствует первому резонансу самой мембраны. Второй явно выраженный резонанс наблюдается на частоте 9.7 кГц. Все последующие находятся уже в верхней октаве и сильно подавлены, поэтому, не представляют никакого интереса. То есть, на АЧХ имеются всего два высокодобротных, хорошо разделённых по частоте, резонанса, что облегчает их избирательное подавление в кроссовере АС.

Здесь интересно сравнить поведение мидвуфера PTT6.5X04-NAA-08 в зональном режиме (выше 3 кГц) с аналогичным у известных моделей с алюминиевым диффузором других производителей - Dayton Audio RS180-4, SEAS L18RNX/P, SB Acoustics SB17NBAC35-8.

RS180-4 и L18RNX/P практически идентичны друг другу. У них первый резонанс мембраны отодвинут до 6.8 кГц, но вслед за ним следует густая череда отчётливых резонансов более высоких порядков. В итоге, огибающая пиков этих резонансов формирует широкополосный всплеск АЧХ в области зонального режима мембраны. Бороться с таким гребнем резонансов сложнее и их влияние на звуковой почерк заметнее, по сравнению с PTT6.5X04-NAA-08.

SB17NBAC35-8 - наблюдаем совершенно иной характер зонального режима. Мембрана "держится" до 6 кГц, после чего переходит в очень широкий зональный режим, простирающийся аж до 18 кГц. При этом отдельных резонансов не видно, они все сливаются друг с другом, образуя сплошное плато высотой 8-10 дБ. Бороться с таким характером АЧХ ещё сложнее, а степень влияния на звуковой почерк наиболее заметная среди рассматриваемых мидвуферов.

На мой взгляд, инженерам PURIFI удалось наилучшим образом реализовать зональный режим работы диффузора. Пара узкополосных высокодобротных резонансов с хорошим частотным разносом поддаётся более лёгкому "лечению" и меньшим интегральным вкладом в звуковой почерк.

  Внеосевые АЧХ (315 мм)

Внеосевые АЧХ равномерно и монотонно спадают с углом отклонения и частотой, как того и следовало ожидать. Никаких скрытых резонансов не обнаружилось, в то время как очень хорошо обнажился основной резонанс мембраны на 5.3 кГц.

  Гармонические искажения  (315 мм)

Выше приведены зависимости гармонических искажений при средних уровнях звукового давления 86 и 101 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.

Характер искажений при одинаковом уровне звукового давления очень близок к бумажной версии PTT6.5X04-NFA-01, но однозначно ниже по уровню - более жёсткий диффузор принёс свои плоды. Это значит, что PTT6.5X04-NAA-08 вырывает из рук PTT6.5X04-NFA-01 пальму первенства в гонке за минимальные искажения и становится самым линейным в линейке 6" динамиков PURIFI и самым линейным, который я когда-либо держал в руках!

Всплески искажений в диапазоне 100-200 Гц гарантированно не относятся к мидвуферу, а обусловлены резонансами измерительного щита, побороть которые мне пока не удалось. При измерениях в ближнем поле (20 мм) жесткость щита и крепления мидвуфера в моей измерительной установке гораздо выше.

Измерения гармонических искажений близки к значениям, приведенным в даташите. Отлично! 

  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. Диаграммы демонстрируют гармонические искажения при напряжениях 2.83 и 8 Вольт.

С понижением частоты, начиная примерно со 120 Гц, наблюдается резкий рост гармоник всех порядков, впрочем, как это обычно и бывает у 6" мидвуферов. Искажения связаны с быстрым ростом амплитуды диффузора, которая обратно пропорциональна квадрату частоты. 

Общий уровень гармоник ниже 100 Гц, как для 6" мидвуфера, можно охарактеризовать как "очень низкий".

Нижним частотным пределом, ограниченным искажениями, для акустических оформлений типа "Фазоинвертор" или "Пассивный излучатель" вполне можно считать 30-35 Гц, что очень даже здорово. Одна из особенностей этих оформлений заключается в уменьшенной амплитуде колебаний диффузора на нижнем участке рабочего диапазона частот по сравнению с оформлением типа "Закрытый ящик". Это достигается за счёт делегирования функций основного излучателя от динамика к порту или пассивному излучателю в области их частоты настройки.

  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 2.83 и 8 Вольт и включенным фильтром верхних частот второго порядка с частотой среза 50 Гц..

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 100 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 150 Гц зависит от входного напряжения заметно слабее. Ниже 120 Гц из-за роста амплитуды смещения мембраны начинается резкий рост гармоник всех порядков.

Я бы оценил 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 сигнала 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 частоты 30 Гц и 255 Гц. При таком соотношении (1:8.5) вклад Допплеровских искажений ещё не является доминирующим и ещё можно наблюдать вклад амплитудной модуляции. Кроме того, это вполне реалистичная ситуация, встречающаяся как в двух, так и в трёхполосных системах. Измерения производились для разной амплитуды смещения диффузора на частоте 30 Гц.